Цветок — это видоизмененный побег, служащий для семенного размножения цветковых (покрытосеменных) растений.
Цветок развивается из почки. Стеблевая часть цветка представлена цветоножкой (укорочена) и цветоложем, а чашечка, венчик, тычинки и пестики образованы видоизмененными листьями.
Цветоножка поддерживает весь цветок и является продолжением стебля. Цветоножка может быть хорошо развита, но у некоторых цветков она почти отсутствует, такие цветки называются сидячими.
Цветоложе — расширенная верхняя часть цветоножки. Форма цветоложа бывает плоская, выпуклая и вогнутая.
Прицветники — верхушечные листья, расположенные на цветоножке.
Околоцветник — совокупность чашечки и венчика. Различают простой околоцветник, не разделенный на чашечку и венчик, и двойной, дифференцированный на чашечку и венчик.
Чашечка — совокупность чашелистиков (окрашена в зеленый цвет), выполняет защитную функцию.
Венчик — совокупность лепестков (обычно не зеленых). Количество лепестков может быть неопределенным, но чаще равно четырем, пяти или трем, реже — одному или двум. Выполняет функции опыления цветка и защиты пестика и тычинок от перегрева днем и чрезмерного охлаждения ночью. Выделяют раздельно- и сростнолепестковые венчики (свойственные, как правило, насекомоядным цветковым).
Тычинки состоят из тычиночной нити и пыльника. Пыльник разделен на две половинки, соединенные связником. Каждая половинка разделена еще и на два пыльцевых мешка.
Андроцей — совокупность тычинок одного цветка (может отсутствовать — это женские однополые цветки, а в однополых мужских цветках — только тычинки). Количество тычинок бывает от одной (семейство орхидные) до несколько сотен (некоторые бобовые). Тычинки могут быть свободными либо сросшимися различным образом и в разной степени.
Нектарники — производные пыльники, выделяющие нектар. В пыльниках осуществляются микроспорогенез и микрогаметогенез. В результате этих двух процессов формируется особое морфологическое образование — пыльцевое зерно.
Пыльцевое зерно состоит из оболочки (наружная — экзина, внутренняя — интина), вегетативной клетки (формирует пыльцевую трубку) и генеративной клетки (из нее формируются спермии).
Гинецей — совокупность плодолистиков одного цветка, образующих один или несколько пестиков.
Пестик состоит из рыльца, столбика и завязи. В гнезде завязи на внутренних стенках закладываются семенные бугорки, дающие впоследствии семенные зачатки. Место их прикрепления называется плацентой. Семязачатки располагаются на плацентах завязи. Это небольшие образования, в которых у семенных растений происходят макрогюрогенез (образование макроспор); макрогаметогенез (формирование женского гаметофита) и процесс оплодотворения. Семязачаток после оплодотворения заключенной в нем яйцеклетки развивается в плод.
В зависимости от симметрии цветков они бывают следующих видов.
Правильные цветки (актиноморфные) — это цветки, которые можно разделить несколькими вертикальными плоскостями на симметричные части (яблоня).
Неправильные цветки (зигоморфные) — это цветки, через которые можно провести только одну плоскость (горох).
Асимметричные цветки — цветок, через который нельзя провести ни одной плоскости симметрии (канна).
Цветки выполняют следующие функции:
· образование тычинок с пыльцевыми зернами или пыльцой;
· образование плодолистиков (пестиков) с семяпочками (семязачатками);
· обеспечение опыления — процесса переноса пыльцы с тычинок на пестики;
· осуществление оплодотворения — процесса слияния гамет — спермиев с яйцеклетками;
· формирование семени и развитие плода.
Различают обоеполые цветки, раздельнополые, а также однодомные и двудомные.
Обоеполые цветки состоят из андроцея и гинецея. Раздельнополые (однополые) — только из андроцея или только из гинецея. Цветки, имеющие только гинецей, называют женскими, только андроцей — мужскими. Растения, развивающие однополые цветки на одной и той же особи, называют однодомными (береза, лещина, дуб, кукуруза). Растения, которые имеют женские и мужские цветки на разных экземплярах (тополь, облепиха, конопля, шелковица), называют двудомными.
Размеры цветков у разных растений составляют от 1 мм до 1 м в диаметре. Самые крупные цветки у тропического растения раффлезии, они достигают 1 м в диаметре и весят больше 6 кг.
Соцветия
Цветки редко образуются поодиночке. Обычно они собраны в более-менее компактные группы-соцветия.
Неопределенные соцветия формируются за счет главной оси. Рост и цветение продолжается долго, цветки распускаются снизу вверх или от краев к центру.
Простые неопределенные соцветия состоят из одной главной оси, долго нарастающей. Вот их виды:
1. кисть — цветки к главной оси прикрепляются в очередном порядке при помощи цветоножек более или менее одинаковой длины (ландыш, черемуха);
2. колос — сидячие цветки прикрепляются к главной оси (подорожник, осока);
3. початок — соцветие построено по типу колоса, но имеет сильно утолщенную главную ось (женское соцветие кукурузы, рогоз);
4. щиток — соцветие построено по типу кисти, цветоножки в цветках имеют различную длину, в щитке все цветки расположены на одном уровне (груша, яблоня, слива);
5. зонтик — главная ось сильно укорочена, цветки имеют цветоножки почти одинаковой длины и прикрепляются к верхушке главной оси почти в одной точке, расходятся в разные стороны лучами (примула, лук, вишня);
6. головка — соцветие с укороченной и булавовидной, расширенной вверху осью, цветки сидячие или на коротких цветоножках (клевер);
7. корзинка — ось наверху сильно расширена, утолщена и довольно плоская, на общем расширенном ложе расположены сидячие цветки (подсолнечник, василек, ромашка).
Сложные неопределенные соцветия состоят из нескольких простых соцветий, поэтому в соцветии несколько осей первого и других порядков. Вот их виды:
1. сложный колос — к главной оси прикрепляются не цветки, а мелкие сидячие колоски (пшеница, рожь, ячмень);
2. сложная кисть (метелка) — к главной оси прикрепляются не цветки, а соцветия простые кисти, расположенные в очередном порядке (сирень, виноград);
3. сложный зонтик — на верхушке лучей общего нижнего зонтика находятся вместо цветков соцветия зонтики (морковь, укроп, борщевик);
4. сложный щиток — цветки или мелкие компактные соцветия (корзинки) располагаются в одной плоскости, к главной оси прикрепляются боковые оси по типу щитка (пижма).
Определенные соцветия характеризуются тем, что у них главная ось в соцветиях всегда заканчивается цветком, боковые оси перерастают по длине главную и также заканчиваются цветками.
Сложные определенные соцветия состоят из нескольких простых определенных соцветий. Они имеют только один вид — сережки — соцветие построено по типу колоса, но мягкая главная ось не направлена вверх, а поникает и свисает вниз (береза, ольха, тополь).
Простые определенные соцветия состоят из одной главной оси. У них три вида соцветий:
1. развилина — главная ось заканчивается цветком, ниже которого от вершины главной оси отходят в стороны две боковые оси второго порядка, также заканчивающиеся цветками (гвоздика);
2. извилина — главная ось заканчивается цветком, под которым развивается только одна боковая ось, она перерастает главную и также заканчивается цветком (ирис, гладиолус);
3. завиток — главная ось заканчивается цветком, под ним образуется боковая ось, которая также заканчивается цветком и т. д. (медуница).
Опыление
Опыление — это процесс переноса пыльцы с пыльника на рыльце пестика у покрытосеменных растений и на микропиле семязачатка голосеменных.
Различают следующие типы опыления.
1. Самоопыление — это перенос пыльцы в пределах одного цветка.
2. Перекрестное опыление — перенос пыльцы с одного цветка на другой.
3. Искусственное опыление — перенос пыльцы с тычинок на пестики цветка, осуществляемый человеком с определенной целью.
4. Естественное опыление — перенос пыльцы с тычинок на пестики в результате опыления ветром, водой, а также опыления животными, птицами или насекомыми.
Семя
Семя формируется в результате двойного оплодотворения из семенного зачатка. Цветковые растения по структуре семени делятся на двудольные и однодольные. Основное различие между ними заключается в строении зародыша.
Семя состоит из зародыша, эндосперма и семенной кожуры с семенным рубчиком и отверстием-семявходом.
Зародыш — это зачаточное растение, главная часть семени. Он состоит из зародышевого побега (одна или две семядоли, зародышевый стебелек и почечка) и зародышевого корешка.
Эндосперм — ткань, в клетках которой откладывается запас питательных веществ, используемых зародышем при прорастании семени. У семян с эндоспермом семядоли обычно небольшие (у злаков одна семядоля — щиток маленького размера). У семян без эндосперма запасы питательных веществ накапливаются в крупных семядолях зародыша.
Семенная кожура образуется из покровов семязачатка и защищает семя от высыхания и повреждений.
Семя прорастет при наличии предварительного покоя, воды, света, физиологически активных веществ и комфортной для него температуры воздуха.
Семя выполняет следующие функции:
· возобновление растения (семенное размножение);
· существование растения в неблагоприятных условиях;