Цветковые растения размножаются вегетативным (беспо­лым) и половым (семенным) путем.

Вегетативное размножение - это размножение частями ве­гетативных органов растения.

побегами:

♦ отводки (пихта, виноград, смородина, орешник, слива) - низко расположенные ветви дерева или кустарника при соприкосновении с почвой или присыпанные землей способны в узлах формировать корневую систему и давать побеги;

♦усы (земляника, ежевика, лютик) - в узлах ползучих побегов развиваются вертикальные побеги и прида­точные корни;

♦ укоренение надземных побегов (тополь, ива);

♦поросль корневая и пневая (тополь, платан) - после вы­рубки деревьев или гибели их кроны из придаточных почек коры образуются побеги;

♦ корневище (ландыш, мята, пырей);

♦ луковица (тюльпан, нарцисс, чеснок, лук);

♦ клубень (картофель);

♦ стеблевые черенки (традесканция, бегония, роза).

корнями:

♦ корневые отпрыски (тополь, черемуха, осина) - развива­ются из придаточных почек на корнях вокруг пней спиленных деревьев;

♦ корневые черенки (одуванчик, малина, шиповник, неко­торые сорта яблонь) - из придаточных почек посаженного в почву отрезка корня развиваются надземные побеги, а от их основания отрастают придаточные корни.

листьями:

♦ листовые черенки (бегония, лимон, узамбарская фиалка) - на посаженных во влажный песок листьях развиваются при­даточные почки и придаточные корни.

Метод прививки заключается в том, что одно растение (в виде черенка или почки) сращивают с другим растением, сидящим корнями в почве. Цель прививки - использование для питания корневой системы растения, обладающего не­прихотливостью к почве, морозостойкостью, устойчивостью к болезням и вредителям и другими свойствами, желательны­ми для улучшения имеющегося сорта.

Значение вегетативного размножения . Вегетативное раз­множение способствует значительному увеличению числа особей и расселению их в природе, в практике селекционной работы и в сельском хозяйстве его используют для сохранения ценных сортов культурных растений и для быстрого повышения их уро­жайности.

Генеративное размножение

Цветки, плоды и семена являются генеративными органами растения.

Цветок - укороченный и видоиз­мененный побег, предназначенный для полового (семенного) размножения.

Все части цветка, за исключением цветоножки и цветоло­жа, образованы видоизмененными листьями.

Чашелистики (образуют чашечку) окрашены в зеленый цвет и почти не отличаются от листьев.

Лепестки (образуют венчик) имеют форму листьев и хорошо заметные жилки.

Чашечка+венчик = околоцветник

Цветки называются обоеполыми, если они имеют и пестик, и тычинки (розоцветные). Однополые цветки содержат или только тычинки (тычиночные цветки), или только пестики (пестичные цветки). У однодомного растения (огурец, дуб, бе­реза, кукуруза) тычиночные и пестичные цветки образуются на одном растении, у двудомного (ива, тополь, конопля) - на разных.

Соцветия - это группа цветков, расположенных определенным образом на одном цветочном стебле, или цветоносе.

Биологическое значение соцветий заключается в том, что собранные в них мелкие цветки лучше заметны насекомым и удобны для опыления ветром, так как летящая пыльца встре­чает на своем пути сразу целую группу цветков. Различают простые и сложные соцветия. Сложные соцве­тия состоят из нескольких простых.

Простые соцветия:

♦ кисть (гиацинт, наперстянка, черемуха) - боковые цвет­ки имеют короткие цветоножки и сидят на удлиненной глав­ной оси;

♦ простой колос (подорожник) - на главной удлиненной оси располагаются сидячие цветки;

♦ початок (белокрыльник, аир) - похож на колос, но имеет мясистую утолщенную ось

♦ сережка (ива, грецкий орех) - отличается от колоса и кисти свисающей главной осью;

♦ зонтик (примула, вишня) - главная ось укороченная, боковые цветки как бы выходят из одной точки на ножках разной длины и располагаются куполообразно или в одной плоскости;

♦ головка (клевер) - цветки не имеют цветоножек и глав­ная ось сильно укорочена;

♦ корзинка (василек, подсолнечник, одуванчик) - много­численные мелкие сидячие цветки расположены на сильно утолщенном и расширенном конце укороченной оси, имею­щей вогнутую, плоскую или выпуклую форму; снаружи со­цветие защищено зелеными листьями - оберткой;

♦ щиток (груша) - отличается от кисти тем, что нижние цветки имеют длинные цветоножки, в результате чего все они располагаются в одной плоскости (рис. 27).

Сложные соцветия:

♦ сложная кисть, или метелка (мятлик, сирень) - главная длинная ось представляет собой кисть, а боковые ее веточки -простые кисти;

♦ сложный колос (пшеница, рожь) - на главной ветвящей­ся оси располагаются оси простых колосков;

♦ сложный зонтик (морковь, укроп) - боковые оси соцве­тия заканчиваются простыми зонтиками (рис. 27);

♦ сложный щиток (рябина, калина) - главная ось пред­ставляет собой щиток, боковые - корзинки или тоже щитки.

Опыление - перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Созревание пыльцы происходит в пыль­никах тычинок.

Два типа опыления - перекрестное и самоопы­ление.

Самоопыление происходит в обоеполых цветках, когда пыльца попадает на рыльце пестика своего же цветка (лен, яч­мень, томат, картофель). Чаще всего самоопыление происхо­дит до раскрытия цветка, в бутоне (горох, фасоль). Оно воз­можно также у некоторых однодомных растений.

Перекрестное опыление - это перенос пыльцы из пыльни­ка цветка одного растения на рыльце пестика цветка другого растения. Оно может происходить с помощью ветра, воды, насекомых или птиц.

Ветроопыляемые растения (береза, рожь, крапива, куку­руза) имеют мелкие невзрачные цветки, лишенные аромата, пыльники расположены у них на длинных свисающих тычи­ночных нитях, рыльца пестиков широкие и длинные для улавливания большого количества пыльцы. Масса сухой мел­кой пыльцы переносится ветром в виде облачка. У ряда расте­ний цветение наступает до распускания листьев, что облегчает опыление ветром.

Насекомоопыляемые растения – цветки устроены так, что привлекают опылителей. Цветки имеют большие размеры, яркую окраску, иногда собраны в соцветия, издают сильный аромат и выделяют сладкий сок - нектар. Насекомые в поис­ках пищи (пыльца и нектар) перелетают с цветка на цветок, осуществляя тем самым перекрестное опыление.

Искусственное опыление проводят при выведении новых сортов или с целью повышения урожайности культурных рас­тений (подсолнечник, кукуруза).

Плоды подразделяются на сочные (односемянные и многосемянные) и сухие (нераскрывающиеся односемянные и раскрыва­ющиеся многосемянные).

Классификация плодов

Тип плода
по около­плодник	По числу семян	Название плода	Растение
	Односе­мянный	Семянка: семя не срастается с околоплодником Орех околоплодник жесткий, деревянистый Зерновка: срастается с семен­ной кожурой	Подсолнечник, одуванчик, лещина, дуб, Гречиха, пшеница, рожь
Сухой	Многосе-мянный	Боб: имеет две створки, внут­ри которых находятся семена Стручок: имеет две створки, но семена располагаются на пленчатой перегородке плода Коробочка: семена созревают внутри и высыпаются через специальные отверстия	Фасоль, горох, акация Капуста, репа, редис, редька Хлопчатник, лен, табак, тюльпан, мак
Сочный	Односе­мянный	Костянка: семя находится внут­ри деревянистого околоплод­ника- косточки, окруженной мякотью	Вишня, абрикос, черемуха
	Многосе-мянный	Ягода: мелкие семена находят­ся внутри мякоти плода, по­крытого кожицей	Смородина, виноград, томат

Семя содержит зародыш, дающий начало новому расте­нию, и питательные вещества, необходимые для его прораста­ния. Они могут находиться в эндосперме, который располага­ется рядом с зародышем. Семена многих растений не содер­жат эндосперма, и питательные вещества локализованы в се­мядолях. Питательные вещества семян представлены углево­дами, белками и жирами.

Растение относят к однодольным, если зародыш его семени имеет одну семядолю (пшеница, кукуруза), и к двудольным, если у него две семядоли (фасоль, горох, яблоня).

Зерно пшеницы (однодольное) представляет собой од­новременно и семя, и плод.

Распространение плодов и семян происходит в природе с помощью ветра и воды, животными, птицами и человеком. Некоторые растения сами разбрасывают семена. Напри­мер, плоды растения "бешеный огурец" вместе с липкой жидкостью "выстреливают" семена на значительное рас­стояние; зрелые стручки бобовых при подсыхании лопают­ся и также разбрасывают семена. Плоды и семена, которые разносятся ветром, имеют для этого специальные приспо­собления - крыловидные выросты (плоды клена и ясеня), пушистые волоски (семена тополя), парашютики (семена одуванчика). Вода распространяет плоды и семена водных и наземных растений, которые обитают на берегах водо­емов (ольха, осока, кувшинка). Семена и плоды некоторых растений (череда, лопух, омела, липкий шалфей) переносят животные на шерсти, а человек - на одежде. Птицы и жи­вотные часто питаются сочными плодами растений, семена которых не перевариваются в желудочно-кишечном тракте и могут быть выброшены с экскрементами на значительном удалении от материнского растения (рябина, бузина, чер­ника, ландыш).

У цветковых растений процессу оплодотворения предшествует опыление. Опыление – перенос пыльцы из пыльника тычинок на рыльце пестика. Попав на рыльце пестика пыльцевое зерно начинает прорастать. Из вегетативной клетки развивается длинная пыльцевая трубка, которая дорастает по тканям столбика до завязи и до семязачатка. Из генеративной клетки образуется два спермия. Пыльцевая трубка входит через пыльцевход, а её ядро разрушается. Кончик трубки разрывается и два спермия проникают в зародышевый мешок. Вскоре синергиды и антиподы отмирают. После этого один из спермиев оплодотворяет яйцеклетку. В результате образуется диплоидная зигота из которой развивается зародыш семени. Второй спермий сливается с двумя полярными ядрами, образуя триплоидную клетку. Из триплоидной клетки развивается питательная ткань – эндосперм. Его питательные вещества необходимы для развития зародыша.

Такой способ оплодотворения, при котором происходит слияние одного спермия с яйцеклеткой было открыто в 1898 году русским цитологом С.Г. Навашиным.

Благодаря двойному оплодотворению происходит быстрое образование и развитие эндосперма и ускоряет образование семязачатка и семени. После оплодотворения семязачаток развивается в семя. А завязь формирует плод.

У покрытосеменных растений органом размножения является цветок. Рассмотрим процессы происходящие в тычинках и пестиках.

Схема оплодотворения у цветковых растений:

1 - рыльце пестика; 2 - проросшая пыльца; 3- пыльцевая трубка;. 4 - яйцеклетка; 5 - центральная клетка; 6 - семяпочка; 7 - спермии.

Образование пыльцевого зерна происходит в тычинках. Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Каждый пыльник образуется двумя половинками, в которых развивается по две пыльцевые камеры – микроспорангии. В гнездах имеются особые диплоидные клетки микроспороциды. Каждый микроспороцид притерпевает мейоз и образует четыре микроспоры. Внутри пыльцевого гнезда микроспора увеличивается в размерах. Ядро её делится митотически и образуется два ядра: вегетативное и генеративное. На поверхности бывшей микроспоры образуется прочная целлюлозная оболочка с порами. Через поры в дальнейшем прорастают пыльцевые трубки. В результате этих процессов каждая микроспора превращается в пыльцевое зерно (пыльцу) – мужской гаметофит. Зрелое пыльцевое зерно состоит из двух (вегетативной и генеративной) или трех (вегетативной и двух спермиев) клеток.

Образование женского гаметофита (зародышевый мешок) происходит в семязачатке, который находится внутри завязей пестика. Семязачаток – это видоизмененный мегаспорангий, защищенный покровами. На верхушке его имеется узкий канал – пыльцевход. Вблизи пыльцевхода начинает развиваться диплоидная клетка – мегаспороцит (макроспороцит). Он делится путем митоза и дает четыре гаплоидные мегаспоры. Три мегаспоры вскоре разрушаются, четвертая наиболее удаленная от пыльцевхода развивается в зародышевый мешок. Зародышевый мешок растет. Его ядро три раза делится путем мейоза. В результате образуется восемь дочерних ядер. Они располагаются по четыре двумя группами: одна – вблизи пыльцевхода, другая на противоположном полюсе. Затем, от каждого полюса отходит по одному ядру в центр зародышевого мешка – это полярные ядра. Они могут сливаться, образуя одно центральное ядро. У пыльцевхода располагается одна яйцеклетка и две клетки синергиды. На противоположном полюсе – клетки антиподы, которые участвуют в доставке к клеткам зародышевого мешка питательных веществ, а затем исчезают. Такой восьмиядерный зародышевый мешок и есть зрелый женский гаметофит.

Органом полового размножения покрытосеменных растений является цветок. Цветок – видоизмененный, укороченный, неразветвленный побег, предназначенный для образования спор и гамет и полового процесса, завершающегося образованием семян и плода.

Растение, на котором образуются споры, называют спорофит . У сосудистых растений (хвощи, плауны, папоротники, семенные растения) спорофит – листостебельное диплоидное растение. Цветковые – разноспоровые растения образующие споры, отличающиеся по величине и физиологическим особенностям, образуются споры в результате мейоза.

Микроспоры – более мелкие споры, формирующиеся в тычинках, из них образуются пыльцевые зерна – мужские гаметофиты , образующие мужские гаметы. В семязачатке, в нуцеллусе (мегаспорангии) в результате мейоза образуется мегаспора – более крупная спора, из нее образуется женский гаметофит, названный зародышевым мешком . После опыления и двойного оплодотворения образуется плод и семена.

И образование спор, и слияние гамет происходит в цветке.

Строение цветка. У цветка различают цветоножку, цветоложе, околоцветник, тычинки и пестики. У некоторых цветков отдельные части могут отсутствовать.

Цветки большинства видов растений имеют и тычинки, и пестики. Такие цветки называют обоеполыми (вишня , горох). Цветки, которые имеют только пестики, называют пестичными (женскими). Цветки, которые имеют только тычинки, называют тычиночными (мужскими). В зависимости от распределения однополых цветков на растениях различают: однодомные растения – растения, у которых на одних и тех же экземплярах располагаются и женские, и мужские цветки (огурец, кукуруза, дуб); двудомные растения – растения, у которых на одних экземплярах располагаются женские, а на других – мужские цветки (крапива двудомная, конопля, облепиха); многодомные растения – растения, у которых на одних и тех же экземплярах встречаются как обоеполые, так и однополые цветки в различных количественных соотношениях (гречиха, некоторые виды ясеня, клена).

Цветоножка – междоузлие под цветком. Цветки, лишенные цветоножки, называются сидячими (цветки в соцветии корзинка у подсолнечника, астры, одуванчика). Цветоложе – укороченная стеблевая часть цветка. На ней располагаются все остальные части цветка.

Околоцветник – стерильная часть цветка, его покров. Околоцветник может быть простым (не дифференцированным на чашечку и венчик, образованным совокупностью одинаковых листочков) и двойным (дифференцированным на чашечку и венчик). Простой околоцветник может быть венчиковидным (образованным ярко окрашенными листочками), или чашечковидным (образованным зелеными листочками). Цветки, лишенные околоцветника (ива, тополь), называются голыми.

Чашечка – наружная часть двойного околоцветника, представляет собой совокупность чашелистиков – видоизмененных прицветных листьев Обычно чашелистики имеют небольшие размеры и зеленую окраску. Венчик – внутренняя, обычно окрашенная часть двойного околоцветника. Представляет собой совокупность лепестков, часто имеющих яркую окраску.

Андроцей (дом для мужчин) – совокупность тычинок одного цветка. У большинства растений тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Пыльник состоит из двух половинок, соединенных связником. Каждая половинка имеет два пыльцевых гнезда (микроспорангия ), в которых происходит образование микроспор, а впоследствии пылинок.

Микроспорогенез – процесс образования микроспор в микроспорангиях (гнездах пыльника). Микроспоры формируются из материнских клеток – микроспороцитов , имеющих диплоидный набор хромосом. В результате мейоза каждая материнская клетка образует четыре гаплоидных микроспоры. Микроспоры быстро обособляются друг от друга.

Микрогаметогенез – процесс образования мужских половых клеток (спермиев), происходит в пыльцевом зерне, которое является мужским гаметофитом покрытосеменных растений. Развитие мужского гаметофита происходит также в гнездах пыльников тычинок и сводится к одному митотическому делению микроспоры и формированию оболочек пыльцевого зерна. Оболочка пыльцевого зерна состоит из двух слоев: интины (внутренней, тонкой) и экзины (наружной, толстой). Каждой пыльцевое зерно содержит две гаплоидные клетки: вегетативную и генеративную . Из генеративной (спермагенной) далее образуются два спермия . Из вегетативной (сифоногенной) впоследствии образуется пыльцевая трубка.

Гинецей (дом для женщин) – совокупность пестиков одного цветка. Обычно в пестике выделяют три части: завязь, столбик и рыльце. Завязь – замкнутая, нижняя, полая часть пестика, несущая и защищающая семязачатки. В завязи может располагаться от одного (пшеница, вишня) до нескольких тысяч (мак) семязачатков. Стенки завязи выполняет функцию защиты семязачатков от неблагоприятных факторов среды (высыхание, колебание температур, поедание насекомыми и т. д.), внутри завязи (в семязачатках) происходит мегаспорогенез и мегагаметогенез, они принимают участие в образовании околоплодника.

Семязачаток состоит из нуцеллуса (ядра) – центральной части, являющейся мегаспорангием, двух покровов – интегументов, которые при смыкании образуют узкий канал – микропиле, или пыльцевход, через который пыльцевая трубка проникает к зародышевому мешку. С помощью семяножки семязачаток прикрепляется к плаценте. Место прикрепления семязачатка к семяножке называют рубчиком. Противоположную микропиле часть семязачатка, где сливаются нуцеллус и интегументы, называют халазой.

В семязачатке происходит мегаспорогенез, мегагаметогенез и процесс оплодотворения. После оплодотворения (реже без него) из семязачатка формируется семя.

Мегаспорогенез – процесс формирование мегаспор. Он происходит в нуцеллусе семязачатка. После заложения семязачатка и формирования нуцеллуса в области микропиле начинает разрастаться одна клетка – мегаспороцит , или материнская клетка мегаспор . Материнская клетка мегаспор имеет диплоидный набор хромосом. У большинства покрытосеменных из нее путем мейоза образуются четыре гаплоидные мегаспоры. Из четырех мегаспор лишь одна дает начало женскому гаметофиту – зародышевому мешку. Остальные мегаспоры отмирают.

Мегагаметогенез – процесс формирования женских половых клеток, происходит в зародышевом мешке. Формирование женского гаметофита начинается с разрастания мегаспоры, которая далее три раза делится митозом. В результате этого образуются восемь клеток, которые располагаются следующим образом: три – на одном полюсе зародышевого мешка (микропилярном), три – на другом (халазальном), две – в центре. Две оставшиеся в центре клетки сливаются, образуя диплоидную центральную клетку зародышевого мешка. Одна из трех клеток, расположенных на микропилярном полюсе, отличается большими размерами и является яйцеклеткой . Две рядом расположенные клетки являются вспомогательными и называются синергидами . Группа из трех клеток, находящихся на противоположном, халазальном полюсе, называется антиподами . Таким образом, сформированный женский гаметофит включает шесть гаплоидных клеток (яйцеклетка, две клетки-синергиды, три клетки-антиподы) и одну диплоидную клетку.

Оплодотворение . Образование семян и плодов. Процессу оплодотворения предшествует опыление – перенос пыльцы от пыльцевых мешков тычинок к рыльцам пестиков. Попав на рыльце пестика, под воздействием веществ, выделяемых пестиком, пыльца начинает прорастать: образуется пыльцевая трубка, внедряющаяся в ткань рыльца. Кончик пыльцевой трубки выделяет вещества, размягчающие ткань рыльца и столбика. В процессе формирования пыльцевой трубки принимает участие сифоногенная клетка. По мере роста пыльцевой трубки в нее переходит спермагенная клетка, которая делится митозом с образованием двух спермиев (у некоторых растений спермагенная клетка дает начало двум спермиям еще до прорастания пыльцы). Пыльцевая трубка продвигается по столбику пестика и врастает в зародышевый мешок, как правило, через микропиле. После проникновения в зародышевый мешок кончик пыльцевой трубки разрывается, и спермии попадают внутрь. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу. Второй спермий сливается с центральной клеткой зародышевого мешка, образуя триплоидную клетку, из которой далее формируется эндосперм (питательная ткань) семени, обеспечивающий питание зародыша. Синергиды и антиподы дегенерируют. В целом выше описанный процесс получил название двойного оплодотворения. Двойное оплодотворение у цветковых растений было открыто в 1898 году русским ботаником.

После двойного оплодотворения из яйцеклетки формируется зародыш семени, из центрального ядра зародышевого мешка – триплоидный эндосперм, из интегументов – семенная кожура, из всего семязачатка – семя, а из стенок завязи – околоплодник. В целом из завязи пестика формируется плод с семенами .

Ключевые термины и понятия

1. Спорофит. 2. Разноспоровые растения. 3. Пестичные и тычиночные цветки. 4. Однодомные, двудомные и многодомные растения. 5. Андроцей. 6. Гинецей. 7. Микроспорогенез. 8. Микрогаметогенез. 9. Мегаспорогенез. 10. Мегагаметогенез. 11. Мужской гаметофит. 12. Женский гаметофит. 13. .

Основные вопросы для повторения

1. Строение цветка.

2. Образование микроспор и мужских гаметофитов.

3. Строение семязачатка.

4. Образование мегаспор и женских гаметофитов.

5. Двойное оплодотворение цветковых растений.

6. Образование семян и плодов.

Покрытосеменные или цветковые растения – это наиболее прогрессивная группа растений. К цветковым растениям причисляют практически 250.000 видов, которые обитают по всей планете.

Цветковые растения возникли в результате труппы вымерших водорослей, которая дала начало и семенным папоротникам. Первые представители обнаружены ещё в ранних меловых отложениях.

Научные факты просто поражают : травянистый многолетник ряска, представляет собой самое маленькое цветковое растение, а к разряду крупнейших покрытосеменных представителей, относятся деревья, отдельные особи которых могут вырастать в высоту больше 95-ти метров.

Почему эту группу называют цветковыми? Все благодаря развитию у них особенного органа размножения – цветка и замкнутого хранилища у семяпочки. Для примера, это могут быть садовые или полевые цветы, имеющие ярко выраженную окраску, несказанно приятный аромат и другие характерные признаки. Цветы некоторых представителей с виду похожи на обычную траву и не имеют красивого внешнего вида, а цветки отдельных деревьев вообще по виду не напоминают цветы.

Покрытосеменными их назвали благодаря защитным особенностям семечка растения . Оно прорастает внутри плода, и на свет появляется после того, как пробьет его скорлупу, выполняющую роль защитного панциря. Вот почему цветковые растения называют также покрытосеменными. Если семена заключены в чешуйках, то это голосеменные растения.

Разнообразие цветов просто ни счесть, несмотря на схожесть строения. Места, где растут цветковые растения, удивят даже самых изысканных цветоводов. Они могут поселиться как на заснеженных пустынях Арктики, так и в тропических лесах Южной Америки. Их можно встретить в воде (элодея, кувшинки), песчаных пустынях (саксаул, верблюжья колючка) и даже в степи, которую может покрывать прекрасный .

Можно сказать, что строение цветковых растений одинаковое – об этом говорят научные факты. Все без исключения элементы цветка выполняют различные роли. Внешние элементы — это чашелистики, защищающие данный орган, когда он представляет собой еще только почку. Органами, влияющими на эстетический вид – являются лепестки. Как правило, у них присутствует особый запах, призванный привлекать различных насекомых.

Пыльца цветковых растений формируется в тычинках. Пыльца (мужские половые клетки) «кочует» с одного цветка на другой. В завязи пестика, в семязачатке формируется женская половая клетка. Ее еще называют яйцеклеткой. Яйцеклетка сама по себе не может родить новый цветок до момента соединения с пыльцой – это тоже старинные научные факты. Большинство покрытосеменных содержат в себе как тычинки, так и завязи. Однако, есть и такие, какие имеют отдельные цветки мужского и женского пола (ивы, дубы и т.д.)

Листья призваны доставлять растению пищу, методом синтеза питательных веществ из воды и углекислого газа, используя при этом энергию солнца. Вот почему данный процесс называют фотосинтезом. Стебель по своей сути выполняет роль опоры. У них есть специальные трубки, с помощью которых обеспечивается движение воды от корня к листве, а уже от листьев пища подается в другие органы покрытосеменных растений. Корни нужны для того, чтобы всасывать воду из почвы и удерживать цветок на одном месте. Стержневой корень считается самым главным. Он формируется глубоко в грунте. Другие же, более мелкие и многочисленные корешки располагаются сразу под поверхностью земли.

Процесс опыления и оплодотворение у цветковых растений

Размножение цветковых растений – почему и как это происходит? Чтобы завязь могла образовать семена, необходимо, чтобы пыльца соединилась с яйцеклеткой. Оплодотворение — это как раз и есть этот процесс. Перед оплодотворением происходит опыление. Практически это обстоит следующим образом: пыльца одного растения попадает на яйцеклетку аналогичного цветка.

Распространение пыльцы происходит с помощью ветра или благодаря животным и насекомым (вроде пчел и стрекоз). Цветки сами по себе интересные, яркие и привлекательные, а также они заманивают насекомых своим характерным запахом. В цветке формируется сладкая жидкость, которую называют нектаром. Она накапливается в маленьких впадинках, которые расположены у оснований лепестков. Когда насекомые обнаруживают и начинают собирать нектар, на их телах оседает пыльца. Таким образом, эти насекомые переносят пыльцу на рядом растущие цветковые растения.

Цветковые растения, которые опыляются ветром (ветроопыляемые), как правило, обитают там, где обеспечивается хорошее движение воздушных масс . Эти факты подразумевают, что пыльца таких цветов очень легкая и совсем мелкая. Вот почему ее способно подхватить самое маленькое дуновение ветерка. Пыльца в подобных цветках содержится в очень большом количестве, поскольку шанс того, что каждое отдельное зернышко осядет на другом цветке, очень низкий. У этих растений имеются такие интересные органы, как рыльца. Вот они и ловят пыльцу, действуя по принципу сети-ловушки и таким образом размножаются.

Сразу после того, как пыльца была перенесена с цветка на следующий цветок, из зернышка начинает расти мизерная трубочка в пестик. Когда трубочка доходит до завязи, происходит оплодотворение – процесс слияния мужской и женской половых клеток (спермия с яйцеклеткой). Это и есть главные особенности оплодотворения. Оплодотворенная яйцеклетка начинает формировать семя. Вместе с этим завязь начинает разрастаться и образовывать плод. Именно так характеризуется процесс оплодотворения у цветковых растений.

Важно! Говоря за размножение цветковых растений, не лишним будет упомянуть про микроспорогенез

Это процесс формирования пыльцевых зерен (микроспор) в гнездах пыльника. Микроспоры образуются от материнских клеток, содержащих диплоидный набор хромосом. Результатом деления материнских клеток, является появление четырех микроспор, оперативно начинающих самостоятельную жизнь.

Классификация покрытосеменных

Покрытосеменные представители флоры разделяются на однодольные и двудольные. Главным и характерным отличием этих классов является строение семени, которое разделяется на доли. Именно оно и определило название классов. Основные их отличия приведены в таблице.

КРИТЕРИЙ	ОДНОДОЛЬНЫЕ	ДВУДОЛЬНЫЕ
Корневая система	Мочковатая, основной корень отмирает на ранней стадии развития	Стержневая, основной корень прекрасно эволюционирует
Стебель	Травянистый, имеет слабую систему ветвления. Не поддается вторичному утолщению	Травянистый, возможно вторичное утолщение. Предрасположен к ветвлению
Листья	Простые, имеют цельные края, зачастую с влагалищем. Листья расположены в два ряда. Характерно дуговое и параллельное жилкование	Простые или сложные, цельные края рассечены в «зубчатой» форме. Пальчатое и сетчатое жилкование, листья расположены поочередно
Цветок	Трехчленный, иногда двух или четырехчленный	Пяти-, реже четырехчленный
Опыление	За счет ветров	Благодаря насекомым

Жизнедеятельность покрытосеменных растений

Растение продолжает расти до того момента, пока у них не появится возможность размножения. Цветковые растения, которые отмирают каждый год, называются однолетними. Эти факты подтверждены тем, что им дано цвести всего один раз в жизни. Их семена зимуют, чтобы прорасти в следующем сезоне, и продолжить свою жизнедеятельность в новом лике.

Один раз цветут и двулетние цветковые растения, но развиваются они на протяжении двух лет. В первый год жизни развивается листва и стебель, а в корнях накапливается достаточное количество питательных веществ. После этого побеги умирают, а корни остаются зимовать. На следующий год семенные растения, за счет накопленных веществ начинают пускать побеги. Они-то уже начинают цвести и давать плоды, после чего уже отмирают. Много лет подряд могут цвести только многолетние покрытосеменные растения. У них в корнях ежегодно накапливается запас питательных компонентов, благодаря чему они растут, развиваются и плодоносят в следующем сезоне.

Суть его заключается в следующем. После опыления растения фертильная (активная) пыльца попадает на рыльце пестика и удерживается там, благодаря вязкой среде и специальным липкими компонентам. Затем погрязшая клетка начинает прорастать внутрь столбика, формируя пыльцевую трубку. Именно по ней до завязи добираются два спермия с гаплоидным набором хромосом. Попав внутрь семязачатка, один из них сливается с яйцеклеткой, полностью сформировавшейся и готовой к этому процессу. Так появляется зигота - диплоидная и в дальнейшем дающая начало семени.

Второй спермий внутри семязачатка сливается с диплоидной клеткой, находящейся в центре. В результате образуется эндосперм. Следующие процессы завершают репродуктивные функции:

• из интегументов семязачатка образуется семенная кожура;
• стенки основания пестика образуют околоплодник;
• семязачаток формирует все семя в целом.

Итогом является развитие семян внутри плода.

Способы опыления

Существует несколько основных вариантов, благодаря которым пыльца попадает на рыльце пестика. Итак, рассмотрим способы опыления покрытосеменных растений:

1. Самоопыление - без участия посторонних особей.
2. При помощи ветра.
3. Благодаря насекомым, животным, птицам.
4. С помощью воды.
5. Искусственное опыление - при помощи людей.

Вегетативное размножение

Размножение цветов осуществляется также вегетативно, то есть без участия половых процессов. Способы эти очень разнообразны. Суть заключается в использовании различных частей побега (корня, листьев, стебля). Некоторые самые распространенные варианты:

• отводками;
• усами;
• прививкой;
• корнями;
• листом и черешком.

Большая часть данных методов используется людьми при разведении овощных и плодово-ягодных культур.

Семена покрытосеменных растений

У разных растений - разные данной структуры схоже, а вот форма, состав, цвет могут меняться. Кроме того, растения могут быть одно- и многолетними. Однолетние размножаются только семенами, которые созревают, как правило, к концу лета. Таким образом, новое поколение появится только в следующем вегетационном периоде. Семена однолетних цветов часто используются людьми для получения разного рода декоративных растений. К последним можно отнести астры, эшшольцию, бархатцы, бегонии, дурман, календулу, левкои, космею, миралибис и многие другие.

Плоды цветковых

Цветок и плод - важнейшие части покрытосеменных. Именно они позволяют этим растениям существовать в разных условиях, быть широко приспособленными и многочисленными.

Плоды растений отличаются большим видовым разнообразием, их рассмотрение, классификация и значение изучается ботаниками всего мира, наука о них носит название карпологии. Самыми распространенными являются ягоды, костянки, яблоко, тыквина, гранатина, стручок, боб, зерновка, листовка, крылатка, гесперидий и другие.