СТРОЕНИЕ ЦВЕТОЧНОЙ РАСТЕНИЯ. ФУНКЦИИ ЕЕ ОРГАНОВ
ОРГАНЫ И ОРГАНИЗМ
ОПЫЛЕНИЕ И ОПЛОДОТВОРЕНИЕ
Опыление
- перенос пыльцы с тычинок на приймочку пестиков. Различают такие виды
опыления.
Перекрестное
опыление - перенос пыльцы с тычинок одного цветка на приймочку пестика
другой. В умеренных широтах оно происходит с помощью ветра или
насекомых-опылителей. Последних привлекает пыльца и сладкий сок - нектар. Признаки
цветков комахозапильних растений: обоеполые цветков; крупные размеры цветков или
крупные броские соцветия, иногда сами похожи на цветы (васильки, ромашки);
яркий цвет околоцветника; клейкая пыльца; большие размеры пыльцевых зерен; сильный
запах.
Запах
особенно важен для привлечения насекомых, он ощущается ими иногда на
расстоянии в несколько километров. Часто насекомых привлекают запахи, для нас совсем
неприятные (затхлой рыбы, навоза).
Одни
цветки посещаются самыми разнообразными насекомыми, другие - лишь некоторыми, иногда
даже одним видом. Есть определенная определенность групп насекомых типов цветков. Мухи
посещают цветки в компактных соцветиях с открыто расположенными нектарниками.
Шмели - неправильные, часто двугубые цветки с нектаром в основе не очень длинной
трубки венчика. Бабочки опыляют правильные зрослопелюсткови цветки с сильным
ароматом. Трубка венчика иногда очень длинная, но хоботки в бабочек могут
достигать 10 и даже 20 см.
Признаки
цветков вітрозапильних растений: мелкие размеры; невзрачная, часто простой околоцветник;
нередко раздельнополые цветки; отсутствие запаха; мелкий сухой пыльцу.
Вітрозапильні растения часто растут большими скоплениями (березовые рощи, заросли
тростника).
Самоопыление
очень распространено в культурных растений. Для дикорастущих оно особенно важно как
резерв опыления (например, когда идут дожди - насекомые не летают).
Искусственное
опыление осуществляется человеком: во-первых, для выведения новых сортов, во-вторых,
для повышения урожая. Например: кукуруза - вітрозапильна однодомное растение.
Мужские цветки в соцветиях метелку, женские - в початках. В безветренную погоду пыльца
осыпается, поэтому полезно собирать пыльцу, а затем наносить на рыльца женских
цветков.
Оплодотворения.
Пыльца (пыльцевые зерна) образуются в большом количестве в середине пыльников. Когда
они раскрываются, пыльцевые зерна высвобождаются и могут попасть на рыльца
пестиков. Пыльца очень разнообразен по размерам (крупнейший 0,5 мм в диаметре),
формой, строением поверхности. Каждому виду растений присущи свои пыльцевые зерна. Подробно
изучив пыльца, ученые могут сказать, с какого растения он относится, но это
можно выяснить лишь с помощью очень сильных микроскопов и специальных
методов обработки пыльцы.
На
приймочці пестика пыльца прорастает, образуя длинные и тонкие пыльцевые трубки. Они
прорастают в семенные зачатки, которые находятся в завязи (рис. 20).
Рис. 20. Оплодотворение:
1 - пыльца; 2 - пыльцевая трубка; С
-семенной зачаток
Снаружи
семенные зачатки покрыты несколькими слоями клеток. Внутри расположен
зародышевый мешок с несколькими клетками. Одна из них - женская гамета -
яйцеклетка, другая, в центре зародышевого мешка, - центральная клетка.
На
переднем конце пыльцевой трубки есть две мужские гаметы - спермии. Сами двигаться
они не могут, а продвигаются к зародышевого мешка благодаря росту пыльцевой
трубки. Она проникает в зародышевый мешок через канал в покровах - через
пилковхід. Затем происходит двойное оплодотворение:
1-й спермий + яйцеклетка → зигота → зародыш
2-й спермий + центральная клетка
→ эндосперм
Таким
образом, эндосперм у цветковых растений возникает после оплодотворения, а не до него,
как у голосеменных.
Семенной
зачаток превращается в семя, которое состоит из таких частей: семенная
кожица, которая возникла из покровов семенного зачатка; эндосперм, который появился после
слияние
центральной
клетки с одним из спермиев; зародыш, который сформировался из зиготы. Со стенки
завязи образуется стенка плода, которая называется околоплодника.
Двойное
оплодотворение (открыл его С. Г. Навашин в 1898 г.) происходит только в
цветочных растений.