Аспидосперма (растение, цветок или дерево)

Аспидосперма (растение, цветок или дерево)

Растение.
Аспидосперма тополелистная (пероба, «янтарное дерево», амарелло, амаргосо, ибира -роми, пало-роса) — дерево семейства кутровые (Apocynaceae) растет на юго-востоке Бразилии и в тропических лесах на северо-востоке Аргентины. В больших количествах доступна в провинции Сан Пауло. Дерево высокое — достигает в высоту до 40 метров, имеет хорошо сформированный ствол диаметром до 1,5 метра. Чистый ствол может быть длиной до 10 метров.

Семена

Семена представляют собой орган полового размножения и расселения двух групп высших растений – покрытосеменных и голосеменных. Развивается семя из семязачатка (семяпочки), который у покрытосеменных (цветковых) растений располагается внутри пестика (в завязи). Поскольку после опыления и оплодотворения завязь превращается в плод, у покрытосеменных растений семя (или семена, если их несколько) оказываются внутри плода. У голосеменных растений семязачаток, а затем и семя располагаются открыто (голо) на поверхности чешуи (мегаспорофилла) шишки (стробилы).

Размеры, форма и окраска семян растений очень разнообразны. Чаще всего семена имеют шаровидную или удлиненно-шаровидную форму, иногда цилиндрическую. На их поверхности встречаются разнообразные выросты, которые играют важную роль в распространении семян. У пальм бывают очень крупные семена, самые мелкие семена встречаются у орхидных (обычно весом около тысячных долей миллиграмма).

Строение семени

Снаружи семя покрыто покровами (кожурой), которая выполняет главным образом защитную функцию. Внутри семени находится зародыш, развивающийся из зиготы – оплодотворенной яйцеклетки. Клетки зародыша имеют диплоидный набор хромосом (2n). Кроме того, в семенах около 85% покрытосеменных растений есть эндосперм – специальная ткань, имеющая триплоидный набор хромосом. Эндосперм обеспечивает зародыш и формирующийся из него проросток растения питательными веществами. У голосеменных растений эндосперм имеет иное происхождение, чем у покрытосеменных: он образуется до оплодотворения из зародышевого мешка (женский гаметофит). Набор хромосом в его клетках сначала 1n, а затем, после слияния клеток, эндосперм голосеменных становится полиплоидным. Тем не менее, он выполняет ту же функцию, что и эндосперм цветковых растений: обеспечивает развивающийся зародыш питательными веществами. У некоторых растений (голосеменные, лилейные, орхидные, сложноцветные) образуется несколько зародышей (полиэмбриония).

Самые тяжелые семена у сейшельской веерной пальмы: вес ее семени (ореха) достигает 18 кг.

Самые тяжелые шишки – до 42 кг – у Encephalartus coffes – древесного растения из группы саговников.

Наибольшее количество семян выбрасывает тополь черный, или осокорь (Populus nigra): одно дерево – 28 млн семян за год.

Орхидея Cycnorches производит рекордное количество семян – 3 751 000.

Кожура семени, которая имеется у всех семян, многослойна. Ее функция – защита семени от высыхания, иногда от преждевременного прорастания и во многих случаях от света. Окраска кожуры семени часто темная, что зависит от присутствия в ней тех или иных пигментов, чаще всего антоцианов. Поскольку семена покрытосеменных растений обеспечены дополнительной защитной оболочкой – стенкой плода (околоплодником), то плотность и окраска кожуры семени зависит от характера околоплодника: если околоплодник прочный (дуб, подсолнечник), то семенная кожура тонкая, в противном случае кожура толстая и деревянистая. Семена сухих вскрывающихся плодов имеют более прочную и дифференцированную кожуру. В распространении семян важную роль играют выросты, образующиеся на семени. Они могут быть в виде волосков, что облегчает перенос семян ветром (тополь, ива). У семян некоторых растений имеются мясистые придатки, обычно ярко окрашенные и богатые жирными маслами, белками, крахмалом (бересклет, фиалка, копытень), что привлекает птиц и насекомых, облегчая распространение семян.

При детальном рассмотрении семени на его поверхности можно заметить рубчик. Это место, где к семени прикреплялась семяножка, соединявшая сначала семязачаток, а потом семя с плодом (точнее с плацентой плода). Рядом с ним находится небольшое отверстие – семявход (микропиле). Оно необходимо для поступления воды в семя при его набухании, кроме того, корешок зародыша в большинстве случаев направлен к семявходу, и если при набухании семени кожура не лопается, то корешок прорастает из семени наружу через семявход.

Зрелые семена цветковых растений различаются главным образом по соотношению размеров зародыша и эндосперма, форме зародыша и его положению в семени.

Зародыш растений может быть дифференцирован в различной степени. Дифференцированный зародыш зрелого семени обычно состоит из зародышевого корешка; зародышевого стебелька (гипокотиля); зародышевых листьев – семядолей и почечки, где находится точка роста побега. Таким образом, дифференцированный зародыш имеет зачатки всех вегетативных органов будущего растения.

Дуб – двудольное растение с двумя семядолями

У двудольных растений чаще бывает две семядоли, расположенные по бокам от зародышевого стебелька (зародыш с билатеральной симметрией). Почечка обычно находится на верхушке зародышевого стебелька. Иногда у зародышей двудольных встречается более двух или, наоборот, одна семядоля. У зародышей клена, яблони, люпина может быть 3–4 семядоли, которые развиваются из рано расщепляющихся зачатков. У зонтичных, лютиковых (двудольные растения) зародыш может быть и с одной семядолей, что происходит обычно в результате срастания семядолей. Иногда одна семядоля у зародыша двудольных возникает вследствие недоразвитости одной из семядолей (чистяк).

Для однодольных растений характерна одна семядоля, которая находится на верхушке стебелька, почечка обычно смещена вбок.

Кактусы – двудольные растения с тремя семядолями

Зародыши двудольных могут иметь различную форму, они бывают прямыми (табак, клещевина), спирально закрученными (некоторые крестоцветные), согнутыми (куколь), подковообразными (пастушья сумка). У однодольных своеобразную форму имеет зародыш злаков. Он занимает боковое положение в нижней части семени, имеет почечку с несколькими зачатками листьев. Единственная семядоля зародыша злаков превращена в щиток, который при прорастании семени обеспечивает всасывание и передачу зародышу питательных веществ эндосперма.

У некоторых растений с мелкими семенами (у паразитических эпифитов, сапрофитов, насекомоядных, например у заразиховых, орхидных, грушанки, подъельника, росянки) зародыш бывает нерасчлененным, т.е. в нем нельзя выделить отдельные части. У растений с недоразвитыми зародышами их дальнейшее развитие происходит внутри семени, но уже после того, как оно отделяется от материнского организма.

Семена как двудольных, так и однодольных растений можно разделить на три типа:

1) семена с хорошо развитым эндоспермом;
2) семена без эндосперма;
3) семена с эндоспермом и периспермом.

Цикламен – двудольное растение с одной семядолей

Эндосперм покрытосеменных растений развивается после оплодотворения мужской половой клеткой, спермием (набор хромосом 1 n), центральной клетки зародышевого мешка, которая имеет двойной набор хромосом. Именно поэтому эндосперм имеет тройной набор хромосом. Сначала при развитии семени эндосперм характеризуется активной метаболической деятельностью, он перерабатывает и передает зародышу вещества, поступающие из материнского организма. По мере роста семени эта деятельность затухает, и в эндосперме начинают откладываться запасные вещества. Далее отношения между зародышем и эндоспермом складываются по-разному, иногда для них характерно равновесие, а иногда антагонизм. Поэтому в зрелых семенах цветковых растений соотношение размеров зародыша и эндосперма сильно варьирует.

В семенах магнолиевых, лилейных, пальм зародыш мал, ткань эндосперма занимает почти все семя. В других семенах зародыш ко времени созревания разрастается и поглощает эндосперм, от него остается только слой клеток под семенной кожурой (яблоня, миндаль) или вообще ничего не остается, т.е. семя состоит из кожуры и зародыша (тыквенные, бобовые, сложноцветные). В случае полного поглощения зародышем эндосперма, питательные вещества откладываются обычно в семядолях зародыша. Одна из основных тенденций эволюции семени – редукция эндосперма и переход к увеличенному в размерах зародышу, в котором откладываются питательные вещества.

Тыква. Семя без эндосперма

Когда говорят о химическом составе семян, то в первую очередь это относится к химическому составу эндосперма, поскольку у покрытосеменных растений около 85% семян имеет эндосперм. Характерной особенностью семян является необычно низкое содержание в них воды: созревание семян сопровождается выходом воды через семенную кожуру. Содержание воды в семенах составляет 5–10% по весу, вместо 70–85%, которые характерны для большинства растений. Эндосперм семян состоит из крупных клеток запасающей ткани. Выделяют мучнистый эндосперм, в котором много крахмала, и маслянистый, в котором обычно много жирных масел, часто в сочетании с белком в виде алейроновых зерен (семена клещевины, ириса). Благодаря сильному обезвоживанию эндосперм бывает стекловидным. Для цветковых растений характерен главным образом маслянистый эндосперм. У некоторых покрытосеменных содержание жиров в семенах составляет 40–50% (подсолнечник). Семена, где нет эндосперма, содержат обычно больше белка (бобовые).

Типичным примером семени двудольного растения с эндоспермом является семя клещевины из семейства молочайных. Внутри семени располагается маслянистый белый эндосперм, окружающий зародыш с двумя семядолями. В семени ясеня зародыш с двумя семядолями также погружен в эндосперм. Но у ясеня перед прорастанием семени семядоли зародыша сильно разрастаются, поглощая питательные вещества эндосперма.

Типичным примером семени двудольных без эндосперма является семя тыквы, где под плотной кожурой находится зародыш с крупными семядолями. Эндосперм в этом случае отсутствует, он «съеден» в процессе созревания семени.

В качестве примера семени однодольного растения с эндоспермом можно привести семя ириса (касатика). Под плотной кожурой семени находится стекловидный эндосперм, который занимает бoльшую часть объема семени. Палочкообразный прямой зародыш в этом семени погружен в эндосперм. Выше уже упоминалось, что семя злаков имеет очень характерный зародыш с одной семядолей, расположенный в нижней части семени. Большая верхняя часть семени злаков занята стекловидным эндоспермом.

Среди однодольных, которые имеют семена без эндосперма, можно назвать представителей порядка болотниковых, среди которых широко известные стрелолист и частуха. Семя частухи заключено в односеменной плодик и имеет форму подковы. Под плотной кожурой семени находится зародыш в единственной семядоле которого находятся все запасы, перешедшие туда из эндосперма при созревании семени.

Иногда в семенах растений возникает дополнительная запасающая ткань – перисперм, которая лежит под кожурой и образуется из нуцеллуса семязачатка. Типичный пример семени с периспермом и эндоспермом – семя черного перца, где двусемядольный зародыш погружен в небольшой эндосперм, а вокруг него располагается мощный перисперм. Примерно такое же семя у кувшинки. В некоторых случаях эндосперм вообще исчезает, и в семени остается только перисперм. Такие семена характерны для гвоздичных.

Прорастание семян

Прорастание семян – это переход от состояния покоя к вегетативному росту зародыша и образующегося из него проростка. Основные вегетативные органы есть уже у зародыша растений. У проростка, который образуется из зародыша, не только разрастаются зародышевые органы, но и закладываются новые листья, боковые побеги, почки. По мере дальнейшего развития образуются цветы, органы размножения, зачатков которых у зародыша не бывает.

Лишь у некоторых растений после опадания с материнского растения семя прорастает сразу – это характерно, например, для тополя, ивы. Если семена этих растений не прорастают в течение 6–8 дней, они не прорастают вообще. Большинство семян, покинувших материнское растение, переходит в состояние покоя, которое длится у них различное время, иногда очень значительное. Например, семена лотоса могут сохранять всхожесть 70–100 лет. Известен уникальный случай прорастания семян люпина, которые хранились во льдах Аляски. По данным радиоизотопного анализа, этим семенам было около
10 000 лет.Лопух

Одуванчик

Досрочному прорастанию семян препятствует накопление в них фитогормона – абсцизовой кислоты. Глубокий покой часто характерен для семян с твердыми покровами: такие семена обычно прорастают лишь после того, как под влиянием внешних воздействий, их кожура размягчается. Кроме структуры кожуры на всхожесть влияют также содержание в семени воды и жиров: чем меньше жиров и воды в семенах, тем дольше они сохраняют всхожесть. У некоторых семян глубокий покой связан с недоразвитием семени. Это характерно, например, для женьшеня, у которого семя прорастает только на третий год.

Пушица

Для некоторых семян характерна гетероспермия – разносемянность. Такие растения образуют семена, прорастающие в разное время. Обычно эти семена различаются и внешне. Например, у белой мари существуют три вида семян: крупные (до 2 мм) с острым краем, коричневые, прорастающие в первый год; более мелкие, черные, прорастающие на второй год; очень мелкие, черные и блестящие, прорастающие на третий год. Обычно кожура мелких семян в несколько раз толще, чем кожура крупных.

Гетероспермия обеспечивает наличие в почве запаса семян, что способствует более длительному сохранению вида на данной территории.

Рекорд по дальности «стрельбы» семенами, равный 15 м, принадлежит тропической лиане Bauhinia purpurea; бешеный огурец стреляет на расстояние в 13 м.

Самые легкие семена у паразитического растения заразихи: масса одного семени – 1 миллионная доля грамма. А у березы, чьи семена считаются самыми легкими среди деревьев и кустарников, на 1 г приходится 5000 семян.

Для прорастания семян нужна в первую очередь вода, доступ кислорода и оптимальное значение температур. Поскольку семена сильно обезвожены, они должны впитать столько воды, чтобы в них начались процессы жизнедеятельности. Впитывая воду, семя набухает, причем его вес может увеличиться на 50–200%.

При набухании семени в нем активируются ферменты, обеспечивающие гидролиз полимерных молекул, в виде которых в эндосперме или семядоле хранятся питательные вещества. При этом крахмал семени превращается в глюкозу, жиры – в глицерин и жирные кислоты, белки – в аминокислоты. Затем полученные соединения окисляются с образованием энергии, которая необходима для синтеза белков и других соединений, без чего невозможен рост и развитие проростка. Поэтому второе необходимое условие для прорастания семени – наличие кислорода. Это вызвано тем, что наиболее эффективное окисление полученных соединений происходит только при участии кислорода в митохондриях, т.е. в процессе дыхания. Количество кислорода, которое необходимо семени для прорастания, индивидуально. Так, например, семена риса и тимофеевки могут прорастать под водой, так как им достаточно того кислорода, который растворен в воде.

Лопух

Еще одним условием прорастания является достаточно высокая температура окружающей среды. Максимальные значения оптимальной температуры – это 25–35 °С, при этой температуре все семена хорошо прорастают. Минимальное значение температуры, при которой происходит прорастание, зависит от происхождения растения. Растения северных стран с более холодным климатом прорастают при более низких температурах: так, красный клевер начинает прорастать при температуре +0,5 °С, рожь – при +1 °С, лен – при +2 °С, а пшеница – при +4 °С. В то же время растения, происходящие из зон с теплым климатом, прорастают при более высокой температуре, например дыни и огурцы прорастают при +10 °С. Семена некоторых растений северных зон прорастают лишь после того, как определенное время выдерживаются при низкой температуре. Для некоторых растений благоприятны перепады температур (сельдерей, барбарис).

Есть растения, которые не прорастают при отсутствии света (салат, табак), другие прорастают только в темноте (вероника), хотя на прорастание большинства семян свет не оказывает никакого воздействия.

Прорастание семян характеризуется всхожестью, т.е. процентом семян, давших нормальные проростки при оптимальных условиях за определенное время (для зерновых это 6–10 суток, для древесных растений – 10–60 суток), а также способностью к дружному прорастанию, т.е. процентом прорастания за определенный для каждой культуры срок (у зерновых – 3–5 суток).

Существует два способа прорастания семян: надземный и подземный. При надземном прорастании гипокотиль разрастается неравномерно, образуя петлеобразный изгиб, который пробивает слой почвы. Это связано с ускоренным делением клеток на верхней стороне гипокотиля. После выхода из земли он выпрямляется благодаря неравномерному росту нижней стороны (рост верхних клеток тормозится светом). Выпрямляясь, гипокотиль выносит на поверхность семядоли, которые на солнце зеленеют. К растениям с надземным прорастанием относится, например, фасоль. При подземном прорастании зародышевый стебелек выходит из лопнувшей при набухании кожуры и растет непосредственно вверх конусом нарастания. При этом семядоли, в которых еще остаются питательные вещества, остаются под землей и какое то время наряду с фотосинтезом, который начинается в зеленеющем проростке, служат источником питания проростка. Такое прорастание характерно, например, для гороха.

poxudeem.ru Твой личный помощник на пути к стройности

Аспидосперма квебрахо

1. Аспидосперма квебрахо — дерево высотой до 20 м, с тонкими повислыми ветвями. Кора снаружи бугристая, серовато-желтая; внутренняя поверхность плоская или желобчатая, желто-коричневая. Листья кожистые, супротивные, собраны по 3 в мутовки, сидячие, цельнокрайние, шиловидно-заостренные. Сверху сине-зеленые, иногда с желтой каймой и таким же средним волокном, бывают и золотисто-желтые, а снизу — желто-зеленые. Цветки мелкие, желтые, собраны в метелки.

2. Родина — Южная Америка. Культивируется в Бразилии, Аргентине, Чили и Боливии.
3. Заготавливают кору в виде крупных кусков размером 3×4 см и толщиной до 2 см.
4. Содержит алкалоиды и дубильные вещества. Растение является сырьем для изготовления лекарственных препаратов, основное составляющее которых — алкалоид аспидоспермин.
5. Аспидоспермин изменяет глубину и ритм дыхания, вследствие чего препараты аспидоспермы квебрахо нашли применение при лечении бронхиальной астмы и болезней, связанных с нарушением кровообращения.

Применение

Настойка: 1) 2 ст. л. измельченной коры аспидоспермы на 300 мл водки настаивают 20 дней. Принимают по 2 ч. л. 2 раза в день после еды при острой бронхиальной астме, кашле; 2) 2 ст. л. измельченной коры аспидоспермы на 200 мл сухого белого вина настаивают 10 дней. Принимают по 50 мл 4 раза в день до еды при нарушении кровообращения.

РАЗМНОЖЕНИЕ ЦВЕТКОВЫХ РАСТЕНИЙ

Читайте также:

  1. Биологические методы защиты растений от вредителей.
  2. Болезни аквариумных растений
  3. Болезни растений
  4. В 2. Растения сем. Розоцветных отличаются от растений сем. Капустных наличием
  5. Виды прав интеллектуальной собственности на сорт растений, породу животных
  6. Вопрос 70. Правовая охрана редких и находящихся под угрозой исчезновения растений и живот-ных
  7. ВСЕ ДЛЯ УБЛАЖЕНИЯ ЗВЕРЕЙ И РАСТЕНИЙ
  8. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ЦЕНТРЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ
  9. Гербициды против двудольных и злаковых сорных растений
  10. Группы ядовитых растений по характеру воздействия на животных
  11. Действие на организм съедобных дикорастущих растений
  12. Деятельная самобытность растений

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

Вегетативное размножение — это размножение частями ве­гетативных органов растения.

♦ отводки (пихта, виноград, смородина, орешник, слива) — низко расположенные ветви дерева или кустарника присоприкосновении 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);

♦ 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.

Цветки, плоды и семена являются генеративными органами растения.

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

1— цветоножка; 2- цветоложе; 3- завязь; 4 — лепесток; 5 — столбик; 6 —рыльце пестика; 7- пыльник; 8— тычиночная нить; 9— чашелистик

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.

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.

♦ 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).

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

Самое необычное растение, о котором вы ничего не знали:  Магнолия обратнояйцевидная (растение, цветок или дерево)

♦ 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).

Плодыподразделяются 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).

Дата добавления: 2015-05-07 ; Просмотров: 2747 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Семена двудольных с эндоспермом

Между семядолями находится конус нарастания побега, почечка еще не сформирована (у семени клещевины; рис. 7.18, в).

Семена двудольных с эндоспермом и периспермом

Иногда, помимо эндосперма, в семенах развивается запасающая ткань иного происхождения — перисперм, возникающий из нуцеллуса семязачатка и лежащий под кожурой. Например, в семени перца черного (Piper nigrum) маленький двусемядольный зародыш погружен в небольшой эндосперм, а кнаружи от него расположен мощный перисперм (рис. 7.19, а). Иногда эндосперм в зрелом семени поглощается полностью, а перисперм остается и разрастается (рис. 7.19, б), как у гвоздичных и лебедовых (например, у звездчатки, куколя, свеклы).

Функционально эндосперм и перисперм совершенно равноценны, хотя морфологически имеют разное происхождение: они аналоги, но не гомологи.

Семена однодольных с эндоспермом

К этой категории принадлежит подавляющее большинство семян однодольных. Один из самых удобных и наглядных примеров типичного строения семени однодольных — семя ириса, или касатика (любого вида, дикорастущего или культурного). На рис. 7.20, а изображено строение семени желтого водяного ириса (Iris pseudacorus). Крупные уплощенные семена созревают в плоде-коробочке и покрыты плотной коричневой кожурой. Внутренний слой кожуры обычно отстает от наружного, образуя воздушную камеру. Это способствует увеличению плавучести семян, распространяемых водой. Большую часть объема семени занимает эндосперм, богатый маслами и белками. В него погружен палочковидный прямой зародыш. Зачаток корешка обращен кончиком к микропиле, он переходит в прямой гипокотиль, оканчивающийся меристематическим апексом побега, смещенным вбок. Семядоля цилиндрическая, ее нижняя часть представляет влагалище, охватывающее конус нарастания со всех сторон и прикрывающее его. Функция влагалища семядоли — защита точки роста. Очень похожи на зародыш ириса зародыши многих представителей лилейных — центрального семейства однодольных (например, лука репчатого — Аllium cepa).

Семена однодольных без эндосперма

Семя имеет форму подковы, под тонкой кожурой находится зародыш, сосредоточивший в семядоле все запасы, поглощенные им в ходе созревания семени; эндосперм им уже «съеден». Примером могут служить семена широко распространенных полуводных растений стрелолиста (Sagittaria) и частухи (Alisma plantago-aquatica) (рис. 7.20, б, в), а также полностью погруженных в воду видов рода Рдест(Potamogetori).

Семена злаков

Строение семени злаков (семейство Роасеае) довольно своеобразно. Зародыш у злаков имеет структуру гораздо более сложную и специализированную, чем у большинства других однодольных, и поэтому не может считаться эталоном для всего этого класса. Зародыш в плоде-зерновке (рис. 7.21) соприкасается с эндоспермом одной стороной, а не окружен его тканью, как у большинства других однодольных. Вследствие такого расположения семядоля злаков имеет форму плоского щитка, прижатого к эндосперму. Всасывающая функция щитка обеспечивается сильно специализированными клетками его поверхностного слоя. В отличие от большинства однодольных, почечка зародыша злаков обычно довольно сильно развита, имеет несколько листовых зачатков. Наружный колпачковидный листок почечки называют колеоптилем. Гипокотиль у злаков недоразвит; зародышевый корешок окружен специальным многослойным чехлом — колеоризой, которая при прорастании набухает и развивает на поверхности всасывающие волоски; корень пробивает ткань колеоризы, чтобы выйти наружу, в почву. Функциональное значение частей зародыша злаков, в общем, понятно — защита меристематических конусов нарастания колеоптилем и колеоризой. О происхождении и морфологической природе большинства зародышевых органов злаков существуют многочисленные, весьма противоречивые гипотезы.

Прорастание семян

Для прорастания семян необходимы определенные условия:

• наличие воды (ткани семян обезвожены и содержат 10–15% влаги);

• доступ воздуха (обеспечивает процессы дыхания);

• оптимальная температура (+25–35°);

• для некоторых семян – свет (табак, салат).

Однако не всегда семена прорастают при наличии всех благоприятных условий. Часто наблюдается глубокий покой семян, причины которого могут быть различны:

• недоразвитый зародыш (на дозревание семени женьшеня требуется три года), обуславливающий так называемый морфологический покой семян;

• водонепроницаемые (бобовые) или твердые (косточковые) покровы, механически препятствующие прорастанию;

• наличие веществ-ингибиторов, химически тормозящих прорастание (ясень);

• пониженная газопроницаемость внутренних слоев покровов (злаки, табак).

Последние три причины обуславливают органический покой семян.

Покой семян характерен для многих семян умеренной зоны и является приспособлением к перенесению неблагоприятных условий (зима). Затем покровы разрушаются, перегнивают, ингибиторы прорастания вымываются, зародыш дозревает и семя прорастает.

Для ускорения процесса проращивания семян используют ряд специальных приемов. С помощью стратификации – выдерживания семян при низких положительных температурах – ускоряют прорастание плодовых,лесных деревьев. При помощи скарификации – перетирания, пропускания через металлические щетки, действия кислот – разрушают покровы «твердокаменных» семян (косточковых, клевера, шиповника).

По скорости прорастания и сохранению всхожести можно выделить следующие типы семян:

• с длительным, глубоким покоем и длительно сохраняемой всхожестью (многие древесные растения, травы);

• прорастающие сразу или через некоторое время после опадения и сохраняющие всхожесть в течение нескольких лет (культурные злаки, овощные культуры);

• прорастающие сразу и быстро теряющие всхожесть (ива, тополь);

прорастающие на материнском растении (авиценния).

Процессу прорастания предшествует набухание, связанное с поглощением большого количества воды и обводнением тканей семени. При этом кожура обычно разрывается. Начинается активная ферментативная деятельность, связанная с мобилизацией запасных веществ, которые начинают поглощаться зародышем. Зародыш увеличивается в размерах. Из разрыва кожуры или микропиле выходит корешок, укрепляющий растение в почве, и начинает самостоятельно всасывать воду (гипокотиль подталкивает корешок в почву). Далее возможны два типа прорастания семян:

• эпигенное (надземное) наблюдается у растений с небольшими семядолями (однодольные, некоторые двудольные); при этом сильно удлиняется гипокотиль, выносящий семядольные листья на поверхность. Вслед за семядольными появляются настоящие первые листья;

гипогенное (подземное) встречается у растений с массивными семядолями, выполняющими запасающую функцию (бобовые). При этом сильно удлиняется эпикотиль, семядоли остаются в земле, а на поверхность выносятся только первые листья. Такие растения обычно имеют хорошо сформированную почечку.

Рис. 7.22.Схема надземного и подземного прорастания двудольных растений:

а— начало прорастания семени;

б, в— этапы надземного прорастания;

г, д— этапы подземного прорастания;

1 — семядоли; 2 — гипокотиль (выделен черным цветом); 3 — главный корень; 4 — эпикотиль; 5 — придаточные корни; 6 — боковые корни; 7 — чешуевидные листья

Дата добавления: 2020-01-03 ; просмотров: 3064 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

(жр) Семейство кутровые (Apocynaceae)

Материал из Zbio

т.5.2 стр.359-361; рис.188,189; табл.49 // размещено онлайн с любезного разрешения Армена Леоновича Тахтаджяна

Жителям внетропических стран семейство кутровые знакомо по двум широко культивируемым декоративным растениям — олеандру (Nerium oleander) и барвинку малому (Vinca minor). И действительно, подавляющее большинство видов этого семейства (их около 2000, принадлежащих к 180-200 родам) сосредоточено в тропических странах обоих полушарий, где они представлены разнообразными жизненными формами. Из последних среди кутровых значительно преобладают деревянистые лианы, обычно вьющиеся, реже лазящие с помощью видоизмененных в усики соцветий (например, у многих видов ландольфии — Landolphia). Прямостоячих деревьев и кустарников не так уж много, хотя в родах раувольфия (Rauvolfia), аспидосперма (Aspidosperma) и альстония (Alstonia) имеются довольно высокие деревья. Из кустарниковых кутровых можно отметить южноавстралийский эрикоидный (верескоподобный) кустарник нотонериум (Notonerium) и колючие растопыренно разветвленные кустарники из рода кариеса (Carissa).

Среди кутровых имеются также крайне своеобразные полудревесные жизненные формы. Таковы виды бразильского кампоса (саванноподобной растительности) из родов макросифония (Macrosiphonia), родокаликс (Rhodocalyx) и дипладения (Dipladenia) с клубневидно утолщенным основанием ствола, служащим хранилищем воды и крахмала. Не менее замечательны африканские суккулентные виды из родов адениум (Adenium) и пахиподиум (Pachypodium). Так, адениум тучный (A. obesum) из Кении имеет клубнеподобный ствол, от верхней части которого отходят короткие, но довольно толстые ветви, несущие немного мясистые листья и красные цветки в иемногоцветковых конечных соцветиях. У пахиподиума Лила (P. lealii) из Анголы толстые, почти конические стволы, как и ветви, густо покрыты колючками, листья ко времени цветения обычно опадают, что делает облик цветущего растения еще более оригинальным.

Многолетние травянистые виды обычного облика имеются лишь в 6 родах кутровых, в том числе встречающихся и в СССР родах барвинок и кендырь (Trachomitum). Растущий на степных склонах юга европейской части СССР барвинок травянистый (Vinca herbacea) имеет ежегодно отмирающие до основания, стелющиеся по земле стебли, в то время как у более известного барвинка малого (V. minor) они в нижней части одревесневают.

Листья кутровых цельные и цельнокрайние, почти всегда без прилистников, расположенные большей частью супротивно, реже мутовчато (например, у раувольфии) или очередно (у адениума и пахиподиума). В пазухах листьев табернемонтаны (Tabernaemontana) имеются особые желёзки, выделения которых как бы лакируют близлежащие части растения. Для кутровых очень характерно наличие в листьях и других органах канальцев, содержащих млечный сок, латекс, нередко с довольно высоким процентом каучука.

Цветки кутровых (рис. 188, 189, табл. 49) всегда обоеполые, обычно актиноморфные (сильно зигоморфные у кондилокарпона — Condilocarpon) и 5-членные (лишь 3 небольших рода имеют 4-членные цветки). Обычно они собраны в метелкообразные, кистевидные или щитковидные соцветия, реже расположены по одному на верхушках ветвей или в пазухах листьев (например, у барвинка). Чашечка обычно почти до основания рассечена и нередко имеет у основания долей с их внутренней стороны железистые чешуйки. Венчик может быть трубчатым, воронковидным, колокольчатым или блюдцевидным и имеет почти всегда скрученные в почкосложении доли. В его обычно волосистой с внутренней стороны трубке часто имеются чешуевидные придатки, иногда лепестковидные и далеко выступающие из зева венчика (например, у олеандра). Тычинки прикреплены к трубке венчика, чередуясь с его долями, и имеют очень короткие нити. Лишь в цветках азиатской лианы бюмонтии (Beaumontia) пыльники на длинных нитях далеко выступают из трубки венчика. У мексиканской лианы тенардии пышноцветущей (Thenardia floribunda) встречается другая особенность в строении тычинок: их нити срастаются в короткую трубку. Пыльники могут быть двух типов, которым придается большое значение при делении кутровых на подсемейства. У более примитивного подсемейства плюмиеровых (Plumieroideae) пыльники вполне свободные или лишь соприкасаются с рыльцевой головкой гинецея; все 4 гнезда у них одинаково развитые и содержат пыльцу. У видов более высоко специализированного подсемейства кутровых (Apocynoideae) тесно сближенные друг с другом пыльники своей внутренней стороной очень тесно примыкают к рыльцевой головке или даже слипаются с ее расширенной частью. Кроме того, их наружные гнезда лишены пыльцы и оттянуты в довольно длинные хвостовидные придатки.

Апокарпный, реже синкарпный гинецей цветка кутровых образован 2, редко (триба плейокарповых — Pleiocarpeae) 3-5 плодолистиками. Обычно плодолистики по всей или почти по всей длине свободны, но их стилодии всегда срастаются между собой в столбик, заканчивающийся сильно утолщенной рыльцевой головкой — одной из характерных особенностей цветка кутровых. От обычного рыльца она отличается тем, что покрытая клейкими выделениями, воспринимающая пыльцу поверхность головки (т. е. собственно рыльце) находится не в верхней ее части, а по бокам ее или еще ниже, под кольцеобразным расширением рыльцевой головки и обычно против отверстий в конусообразном футляре, образованном над рыльцевой головкой тесно сближенными пыльниками.

Все кутровые — насекомоопыляемые растения. Как уже отмечалось выше, в цветках этого семейства рыльцевая головка обычно прикрыта сверху как бы крышей из пыльников. Насекомые с хоботком, достаточно длинным для того, чтобы достать нектар у основания завязи (обычно перепончатокрылые, мухи или бабочки), просовывают хоботок в одно из 5 отверстий между тычиночными нитями ниже сомкнутых пыльников и прежде всего попадают им на участок рыльцевой головки, покрытый клейкими выделениями. Когда же насекомое вынимает из отверстия обмазанный этими выделениями хоботок, к нему прилипает порция пыльцы из близлежащих пыльцевых гнезд. При посещении насекомым следующего цветка часть этой пыльцы прилипает к воспринимающей пыльцу поверхности его рыльцевой головки. Таким образом осуществляется перекрестное опыление.

Плоды большинства кутровых (особенно из подсемейства кутровых) состоят из 2 вскрывающихся по брюшным швам листовок. Довольно многочисленные семена в них обычно снабжены летучкой из волосков или крыловидной каймой, увеличивающих их парусность, и распространяются с помощью ветра. Однако многие роды подсемейства плюмиеровых имеют мясистые, обычно нераскрывающиеся плоды и распространяются эндозоохорно. Таковы, например, крупные, апельсиноподобные плоды табернемонтаны померанцевой (Tabernaemontana aurantiaca), образующиеся только из одного плодолистика (второй плодолистик у этого вида редуцируется). Экзозоохорно (на шерсти животных) распространяются также невскрывающиеся односеменные части плода кубинской лианы анехитеса липучкового (Anechites lappulacea), покрытые в верхней части мелкими крючковидио изогнутыми шипиками. Не вскрываются также крылаткоподобные половинки плодов камерарии (Cameraria) — прямостоячего кустарника с Антильских островов. У южноамериканских лиан из рода кондилокарпон (Condylocarpon) части плода имеют глубокие перетяжки и распадаются на односемянные членики, снабженные пробковой тканью и распространяющиеся с помощью водных потоков.

Синкарпные плоды, образованные 2 сросшимися по всей длине плодолистиками, имеются лишь у некоторых родов подсемейства плюмиеровых. Они могут быть или невскрывающимися мясистыми, или вскрывающимися коробочкообразными. Мясистые плоды церберы мангас (Cerbera manghas), окутанные сетчато-волокнистыми оболочками, могут долгое время плавать в морской воде, не теряя всхожести. Этим объясняется широкое распространение этого вида по морским побережьям от Мадагаскара до Новой Гвинеи. Из синкарпных плодов-коробочек можно отметить плоды американского рода аллеманда (Allemanda), густо покрытые шипами и напоминающие по облику каштаны.

Многие виды кутровых имеют существенное хозяйственное значение в тропиках. Некоторые из них введены в культуру ради съедобных плодов, отличающихся приятным вкусом. Сюда принадлежат, например, плоды нескольких видов ландольфии, напоминающие по внешнему виду, а часто и по вкусу плоды цитрусовых. В Южной Америке славятся по своим вкусовым качествам плоды видов рода коума (Couma) и ханкорнии прекрасной (Hancornia speciosa). Можно отметить еще культивируемые в Юго-Восточной Азии ради плодов лиану виллугбейю съедобную (Willughbeia edulis) и колючий кустарник кариссу кавандас (Carissa cavandas), служащий одновременно живой изгородью.

Представители многих родов кутровых прежде использовались для получения каучука. Особенно ценными каучуконосами являются многие виды африканских родов ландольфия и клитандра (Clitandra), ханкорния прекрасная, виды виллугбейи. Очень ценную из-за твердости и красивой белой окраски древесину дает «белое квебрахо» (Aspidosperma quebracho-blanco), кора которого содержит не менее ценные дубильные вещества. Напротив, очень легкую и мягкую древесину дают виды альстонии. Кроме того, кутровые богаты алкалоидами и другими веществами, используемыми для изготовления лекарственных препаратов. Многие виды раувольфии, в особенности индо-малайская раувольфия змеиная (Rauvolfia serpentina), содержат более 20 различных алкалоидов, которые входят в состав таких лекарств, как резерпин и раунатин. Из семян и корней африканского строфанта приятного (Strophantinus gratus) и некоторых других видов этого рода получают ядовитый гликозид строфантин, входящий в состав лекарств, поддерживающих сердечную деятельность. Туземцы многих стран использовали сильно ядовитые вещества различных представителей кутровых (адениума, строфанта и др.) для ядовитых стрел.

Среди кутровых имеется также немало декоративных растений с красивыми, нередко душистыми цветками, однако значительное большинство их не выходит за пределы тропиков. В Европе, в том числе и на юге европейской части СССР, довольно широко культивируется в качестве газонного и бордюрного растения стелющийся вечнозеленый полукустарничек барвинок малый с довольно крупными голубыми, реже розовыми или белыми цветками. Но особенной известностью среди декоративных кутровых пользуется высокий вечнозеленый кустарник олеандр — одно из старейших культивируемых растений Средиземноморья. В более северных районах он является одним из наиболее распространенных комнатных растений. Содержащийся в листьях олеандра гликозид используют при заболеваниях сердечных мышц. Используемые для изготовления сердечных лекарств гликозиды содержит также культивируемый во многих странах, в том числе и в СССР, американский травянистый вид кутра коноплевая (Apocynum cannabinum), прочные и гибкие стеблевые волокна которой идут на изготовление веревок, рыболовных сетей и грубых тканей. В качестве ценных волокнистых растений используют также виды очень близкого к кутре и нередко объединяемого с этим родом евразиатского рода кендырь.

СПАДИЛО.РУ

Теория для подготовки к блоку №3 ОГЭ по биологии: система, многообразие и эволюция живой природы.
Теория для подготовки к блоку №4 ЕГЭ по биологии: система и многообразие органического мира.

Цветок

Цветок – сложная система органов полового размножения, которая представляет собой видоизмененный и укороченный побег.

Строение

Самая яркоокрашенная часть цветка – это венчик, который может состоять из отдельных лепестков (как у лютика, фиалки) — такой венчик называют раздельнолепестным. У душистого табака лепестки срастаются между собой — это венчик сростнолепестный.

Венчик часто окружён чашечкой, состоящей из чашелистиков. Чашечка также может быть раздельнолистной или сростнолистной. Чашечка и венчик вместе составляют околоцветник. У одних цветков чашечку и венчик легко различить (гвоздика, роза). Такой околоцветник называют двойным. У других растений все листочки околоцветника одинаковы (тюльпан, лилия). Здесь нет ни чашечки, ни венчика. Такой околоцветник называют простым.

Если самая заметная часть цветка получила название околоцветник, значит не она главная в цветке. Действительно, важнейшие части цветка расположены в его центре – это тычинки и пестики. Каждая тычинка состоит из пыльника и тычиночной нити. Важнейшая часть тычинки – пыльник, в нём развивается пыльца.

В пестике же выделяют три части: завязь, столбик и рыльце. У ряда растений в пестике отсутствует столбик (тюльпан). Самая главная часть пестика – завязь. Она содержит в себе семязачатки.

У многих растений пестик один, но тычинок всегда много от трёх (у злаков) до сотни (у шиповника). Тычинки могут быть разной длины.

Все вышеперечисленные части цветка располагаются на цветоложе – это осевая часть цветка – расширенная часть цветоножки, которая в свою очередь, является частью стебля. Встречаются цветки, у которых нет цветоножки. Такие цветки называют сидячими.

Формула цветка

Удобно строение цветка изображать в виде формулы, в которой используют такие сокращения:

  • О – листочки околоцветника простого
  • Ч – чашечка
  • Л – лепестки
  • Т – тычинки
  • П – пестики
Самое необычное растение, о котором вы ничего не знали:  Берёза граболистная (растение, цветок или дерево)

Число частей цветка обозначают цифрами (Л5 – пять лепестков). Если число частей цветка так велико, что не сосчитать, то ставят знак бесконечности — ∞.

Когда части цветка срастаются между собой, соответствующую цифру ставят в скобки: Л(5) – сростнолепестный венчик из пяти лепестков.

Интересно, что все части цветков располагаются обычно кругами. Бывает, что одноимённые части расположены в несколько кругов – тогда между ними ставят знак +. Например, Т5+5 – в цветке 10 тычинок расположены в два круга. Так, формула цветка сурепки Ч2+2Л4Т2+4П1 обозначает, что в цветке 4 чашелистика расположены в двух кругах, 4 лепестка, 6 тычинок, из которых 2 в одном кругу, а 4 – в другом и один пестик.

Формулы цветков по семействам

Ботаники обозначают строение цветка не только формулами, но и схемами (их иногда называют диаграммами цветка). Фигурная скобка внизу некоторых схем – это кроющий лист. Фигурными скобками обозначают также чашелистики. Простыми скобками – лепестки.

Виды цветков

У большинства растений цветки имеют и тычинки, и пестики. Такие цветки называются обоеполыми. У некоторых растений одни цветки имеют только пестики (пестичные или женские цветки), другие – только тычинки (тычиночные или мужские цветки) — такие цветки называют однополыми (тыква, облепиха, кукуруза, дуб, тополь). У огурца, ольхи, орешника однополые мужские и женские цветки находятся на одном растении. Такие растения называют однодомными. У конопли, крапивы, ивы, хмеля, облепихи пестичные и тычиночные цветки находятся на разных экземплярах. Это – двудомные растения.

Соцветия

Соцветием называют совокупность цветков, расположенных в определённом порядке близко один к другому.

Как правило, каждый цветок соцветия мелкий и невзрачный. Но если такие цветки собраны вместе – создаётся иллюзия крупного и яркого цветка. В природе соцветия встречаются гораздо чаще, чем одиночные цветки. Биологическое значение соцветий заключается в том, что они с большей вероятностью обеспечивают перекрестное опыление (ветром, насекомыми), и, соответственно, образование семян. Собранные в соцветия одиночные цветки становятся более яркими, ароматными и, следовательно, более привлекательными для насекомых. Больше цветков, пусть и мелких – больше пыльцы, больше пестиков, способных её уловить. Следовательно, повышаются шансы попадания мелкой пыльцы на рыльца пестиков ветроопыляемых растений. Чем лучше прошло опыление, тем больше семян образуется на растении.

Число цветков в соцветии может быть очень большим до 300 тыс. у рогоза и до 6 млн. у одного из видов пальм (корифа).

Классификация соцветий

В основу классификации соцветий положен способ ветвления.

В соцветии различают главную ось и боковые оси. Если цветки находятся на главной оси, то это простое соцветие, если на боковой – сложное соцветие. Как правило, в соцветии не все цветки распускаются одновременно. Цветение может начинаться с центрального цветка (тогда количество цветков в соцветии неизменно), а может – с крайних цветков. Пока они цветут, продолжается закладка новых бутонов, и количество цветков в соцветии может изменяться.

В соцветиях нет вегетативных листьев, но цветки у простых соцветий (или боковые оси у сложных) выходят из пазух маленьких листочков – прицветников, а это значит, что каждый цветок имеет то же происхождение, что и побег.

Простые соцветия — все цветки расположены на главной оси, а сама главная ось имеет разную форму и толщину. Причём, цветки могут иметь цветоножки, а могут быть и сидячими. Рассмотрим простые соцветия: кисть, простой колос, початок, головку, корзинку, зонтик, щиток.

Простые соцветия

  • Кисть – удлинённая главная ось, цветки на цветоножках (черёмуха, колокольчик, ландыш, капуста).
  • Простой колос – удлинённая главная ось, цветки сидячие (подорожник, ятрышник).
  • Початок – удлинённая, но толстая и мясистая главная ось, цветки сидячие (женские соцветия кукурузы, белокрыльник).
  • Головка – утолщённая и укороченная главная ось, цветки сидячие или на коротеньких цветоножках (клевер).
  • Корзинка – укороченная, блюдцевидно расширенная главная ось, цветки сидячие, расположены плотно друг к другу (подсолнечник, одуванчик, астра).
  • Зонтик – главная ось укорочена и от её верхушки отходят цветоножки почти одинаковой длины (примула, вишня).
  • Щиток – удлинённая главная ось, цветки на цветоножках разной длины. Причём, чем ниже цветок, тем длиннее его цветоножка. В результате – все цветки оказываются на одном уровне.

Сложные соцветия

  • Метёлка – от удлинённой главной оси отходят ветвящиеся боковые оси. Они несут или цветки (сирень), или простые соцветия – например, колоски (овёс).
  • Сложный зонтик – главная ось укорочена, от неё отходят простые зонтики (петрушка, морковь, укроп, дудник).
  • Сложный колос – от удлинённой главной оси отходят простые колоски (пшеница, ячмень, рожь, пырей).

Типы и способы опыления

Типы опыления (перенос пыльцы с пыльника тычинки на рыльце пестика)

  • Самоопыление (пыльца переносится на пестик того же цветка)
  • Перекрестное опыление (пыльца перено­сится на пестик другого цветка)
  1. Опыление ветром
  2. Опыление насекомыми
  3. Искусственное (пыльца специально переносится человеком)

Плод – орган растения, который образуется из цветка. Семена окружены, покрыты околоплодником, поэтому цветковые растения получили название покрытосеменных. Только у цветковых растений семя защищено от внешних воздействий околоплодником и имеет наиболее благоприятные условия для развития. Околоплодник защищает семя с зародышем от повреждений и неблагоприятных воздействий окружающей среды. Плоды обеспечивают развитие семени, а также способствуют их распространению.

Виды плодов

Плоды чрезвычайно разнообразны. Разделить их на группы можно по разным признакам. Например, по строению околоплодника – на сочные (у тыквы, томата, сливы) и сухие (у лещины, подсолнечника, фасоли).

У первых – околоплодник становится мясистым, сочным. В нём накапливаются питательные вещества: сахара, белки, жиры, витамины и ароматические вещества. У вторых – околоплодник становится твёрдым.

Важный признак – количество семян в плоде, которое зависит от количества семязачатков в завязи. Если семязачаток был один, то и семя будет одно. Если семязачатков много, то и плод будет их содержать много – до сотен тысяч!

По количеству семян различают плоды односемянные (у пшеницы, дуба) и многосемянные (у мака, гороха, крыжовника).

Сухие многосемянные плоды, как правило, при созревании семян раскрываются и семена выпадают. Сухие односемянные и все сочные плоды обычно не раскрываются.

Сочный односемянный плод абрикоса, черешни, сливы – костянка называется так из-за деревянистого внутреннего слоя околоплодника – косточки.

У смородины, крыжовника, баклажана – также сочный, многосемянной плод, но средний сочный слой околоплодника покрыт тонкой кожицей – это ягода.

Многосемянные сухие плоды – это боб (фасоль, горох) и стручок (горчица, сурепка, редька). У боба семена сидят на створках, а у стручка – на внутренней перегородке.

Сухие односемянные плоды – зерновка, семянка, орех, жёлудь. Зерновка – плод (а не семя!) многих злаков (пшеница, рожь, ячмень, кукуруза) – имеет плёнчатый околоплодник, который плотно срастается с семенной кожурой семени.

У семянки (подсолнечник, одуванчик) кожистый околоплодник с семенной кожурой не срастается. У ореха (липа, лещина, фундук) – околоплодник деревянистый, а у жёлудя (дуб) – околоплодник кожистый.

Коробочка – сухой односемянный плод, который открывается или крышечкой (белена), или дырочками (мак), или створками (тюльпан).

Семена

Семя — особая многоклеточная структура сложного строения, служащая для размножения и расселения семенных растений, обычно развивающаяся после оплодотворения из семязачатка (видоизмененный женский спорангий) и содержащая зародыш.

Строение семян

  1. Снаружи семя покрыто семенной кожурой, которая защищает внутренние части семени от высыхания и механических повреждений. Семенная кожура развивается из покровов (интегумента) семяпочки.
  2. Эндосперм — ткань, содержащаяся внутри семени, обычно окружающая зародыш и снабжающая его питательными веществами в ходе развития. У голосеменных эндосперм представляет собой ткань женского гаметофита. Часто на ранних стадия развития он имеет синцитиальное строение, позднее в нём формируются клеточные стенки. Клетки эндосперма исходно гаплоидные, но могут становиться полиплоидными. У цветковых эндосперм обычно образуется в ходе двойного оплодотворения в результате слияния центральной клетки (центрального ядра) зародышевого мешка с одним из спермиев. У многих цветковых клетки эндосперма триплоидны. У кувшинки эндосперм образуется при слиянии спермия с гаплоидной клеткой зародышевого мешка, так что его ядра диплоидны. У многих цветковых ядра эндосперма имеют набор хромосом более чем 3n (до 15 n).
  3. Под кожурой находится зародыш — маленькое будущее растение. Зародыш у многих цветковых состоит из зародышевого корешка, зародышевого стебелька, зародышевой почечки и семядолей. У других групп (например, у подавляющего большинства орхидных) зародыш до прорастания семени не имеет дифференцированных органов.

На самом растении семена не прорастают. Чем дальше от материнского растения семя прорастёт – тем больше возможность для дальнейшего распространения вида, тем меньше растения будут конкурировать между собой за свет, почвенное питание. Семена распространяются на большее или меньшее расстояние от материнского растения самостоятельно или с помощью ветра, воды, животных и человека.

Распространение семян

К саморазбрасыванию способны чаще сухие семена. Плоды коробочки рассыпают их при качании стебля (мак, тюльпан). Из стручков и бобов семена часто выстреливают (недотрога, горох). Семена таких растений имеют хорошо развитую семенную кожуру, которая защищает их после того, как они оказались вне плода.

У растений с односемянными сухими плодами (жёлудь, орех, семянка, зерновка) рассеиваются сами плоды вместе с семенем. Семенная кожура у таких семян развита слабо, функцию защиты выполняет околоплодник. Такие плоды часто распространяют звери, которые ими питаются и делают запасы (бурундуки, белки, мыши).

Семена сочных плодов распространяют животные, которые их поедают. Такие семена должны сохранить способность прорастать, пройдя через пищеварительный тракт животного (некоторые при этом даже улучшают свою всхожесть). Поэтому у них есть плотная семенная кожура (у ягод) или каменистый слой околоплодника – косточка.

Некоторые семена переносят насекомые. Например, муравьи перетаскивают семена трав с сочными придатками-выростами (чистотел, копытень, фиалка). Поэтому заросли этих растений могут указывать и на муравьиные тропы.

Человек также участвует в распространении семян. Занимаясь сельским и лесным хозяйством, он случайно или сознательно расселяет плоды и семена ценных и сорных трав, а также древесных растений, изменяя растительный покров Земли.

Плоды и семена, которые распространяются ветром или очень лёгкие (орхидеи), или имеют увеличенную парусность за счёт разнообразных крылышек (клён, ясень), парашутиков и хохолков (одуванчик, осина, иван-чай).

Плоды водных и околоводных растений распространяются водой. Соответственно они не намокают и приспособлены к плаванию, иногда на очень большие расстояния (кокосовая пальма, осока).

Общая характеристика семенных растений

Семенные растения – господствующая в настоящее время группа в царстве растений. Их широкое распространение связано с возникновением семени и независимостью полового процесса от капельно-жидкой влаги.

У семенных растений наблюдается дальнейшая редукция гаметофита и усложнение спорофита. Гаметофит теряет свою самостоятельность, развивается не на почве, а из спор на спорофите внутри спорангиев. Все семенные растения – разноспоровые. Мегаспоры образуются в видоизмененных мегаспорангиях – семязачатках. Здесь же образуется женский гаметофит, происходит оплодотворение, и из зиготы развивается зародыш спорофита. Семязачаток превращается в семя. Семя содержит: зародыш будущего растения — спорофита со всеми основными органами – зачаточными корешком, стебельком, почечкой и зародышевыми листьями (семядолями); запас питательных веществ; защищено кожурой. Семена позволяют растениям сохранить зародыш при неблагоприятных условиях в течение довольно длительного времени.

Вторая важная особенность семенных растений – возникновение в процессе эволюции пыльцевой трубки, доставляющей мужские половые клетки к архегонию и яйцеклетке. Оплодотворению предшествует опыление – перенос по воздуху пыльцевых зерен (мужских гаметофитов), в которых развиваются сперматозоиды или спермии, к семязачаткам, внутри которых формируются яйцеклетки.

Семенные растения появились около 360 млн. лет назад в палеозое (конец девона). Их подразделяют на два отдела: Голосеменные – Pinophyta, или Gymnospermae и Покрытосеменные – Magnoliophyta, или Angiospermae.

Отдел Голосеменные –Pinophyta, илиGymnospermae

Голосеменные растения появились в середине палеозойской эры (девон), а в конце палеозоя и в первой половине мезозоя достигли расцвета.

Общее число видов современных голосеменных растений около 800. Это вечнозеленые, реже листопадные деревья или кустарники, редко лианы.

Голосеменные – разноспоровые растения, спорофит преобладает над гаметофитом.

Из зародышевого корешка семени развивается главный корень спорофита. Корни имеют сложное анатомическое строение и способны к вторичному утолщению. Стебель всегда деревянистый, ветвление моноподиальное. Древесина однородная, почти целиком состоит из трахеид, сосуды отсутствуют. У многих образуются перидерма и корка.

Форма листьев сильно варьирует: от цельных, чешуевидных (туя, кипарис), игольчатых (сосна, ель) до дихотомически разветвленных, двулопастных (гинкго), перистых и дваждыперистых.

Размножаются семенами, вегетативно редко – черенками (кипарисовые) или отводками (пихта, секвойя).

Семенное размножение рассмотрим на примере сосны лесной (обыкновенной) (Pinus sylvestris) (рис. 12. 1).

Рис. 12. 1. Цикл воспроизведения сосны лесной : А – ветка сосны с мужскими (1) и женскими шишками: 2 – первого года жизни; 3 – второго года жизни после опыления; 4 – зрелая с высыпавшимися семенами; Б – мужская шишка: 5 – общий вид; 6 – микроспорофилл с двумя микроспорангиями; В – пыльцевое зерно ( мужской гаметофит): 7 – строение; 8 – прорастание (э — экзина, и – интина, в – воздушные мешки, а – антеридиальная клетка, с – сифоногенная клетка трубки, б – ядро базальной клетки, СП – ядро спермагенной клетки, ПТ – пыльцевая трубка); Г – женская шишка: 9 – общий вид; 10 – семенная чешуя с двумя семязачатками;Д – семязачаток: 11 – после образования мегаспор (ИН – интегумент, М – микропиле, НЦ – нуцеллус, МГС – мегаспоры); 12 – после развития женского гаметофита ( ЭН – эндосперм, АРХ – архегоний); Е – семя (СКД – семенная кожура деревянистая, СКП – семенная кожура пленчатая, ЗАР – зародыш); Ж – семенная чешуя с семенами.

Сосна начинает давать семена после 20 — 40 лет. Это – однодомное разноспоровое растение. Микро- и мегаспорангии образуются на одном и том же дереве в отдельных шишках (стробилах). Шишки появляются весной на молодых побегах. В основании одних побегов собраны группами мужские шишки, на других образуются одна-две женские.

На оси мужской шишки расположены микроспорофиллы, несущие на нижней стороне по два микроспорангия. Внутри микроспорангиев в результате мейоза образуются микроспоры. Каждая микроспора начинает прорастать еще внутри микроспорангия. При этом образуются две мелкие проталлиальные клетки (единственные вегетативные клетки мужского заростка, довольно быстро разрушаются) и одна антеридиальная клетка. Последняя делится на два спермияи клетку пыльцевой трубки. В такой стадии мужской заросток (пыльцевое зерно) покидает микроспорангий. Пыльцевое зерно имеет две оболочки: наружную – экзинуи внутреннюю – интину . Экзина образует два пузыревидных мешка, способствующих переносу пыльцы ветром.

Женская шишка так же имеет ось, от которой отходят чешуи двух видов: наружные — кроющие и внутренние — семенные. Кроющие чешуи бесплодны. На каждой семенной чешуе с внутренней стороны образуются два семязачатка. Каждый семязачаток несет мегаспорангий (нуцеллус), окруженный покровом (интегумент). Последний на верхушке имеет пыльцевход (микропиле). В нуцеллусе из материнской клетки спор (обычно она одна) в процессе мейоза образуются 4 гаплоидные мегаспоры. Три мегаспоры отмирают, а из одной развивается женский гаметофит (гаплоидный эндосперм ). В верхушечной части эндосперма закладывается два упрощенных архегония, где созревают крупные яйцеклетки.

Поздней весной или в начале лета чешуи в женской шишке раздвигаются. Пыльца ветром переносится на семязачаток и через микропиле попадает на нуцеллус и начинает прорастать. Из клетки пыльцевой трубки вырастает длинная пыльцевая трубка, продвигающаяся через нуцеллус и эндосперм к архегонию. При достижении яйцеклетки кончик пыльцевой трубки разрывается и высвобождает два спермия. В архегонии один из них сливается с яйцеклеткой, а второй гибнет. Процесс от опыления до оплодотворения длится около года.

Впоследствии из оплодотворенной яйцеклетки образуется зародыш, который состоит из корешка, стебелька, нескольких семядолей и почечки. Зародыш окружен эндоспермом, к которому прилегает тонкая пленка – остаток нуцеллуса. В целом, семязачаток после оплодотворения превращается в семя . Снаружи семя покрыто твердой кожурой, которая возникает из интегумента. Семя сосны снабжено прозрачным крылом, способствующим рассеиванию семян ветром. Семена созревают через полтора года после опыления. Шишки из зеленых становятся бурыми. В солнечные дни в конце зимы чешуи их раздвигаются, и семена высыпаются. Весной семена прорастают и дают новые сосны — спорофиты.

Отдел Голосеменные включает шесть классов : Семенные папоротники (Pteridospermatopsida), Саговниковые (Cycadopsida), Беннеттитовые (Bennettitopsida), Гинкговые (Ginkgoopsida), Хвойные (Pinopsida), Гнетовые (Gnetopsida).

Класс Семенные папоротники (Lyginopteridopsida или Pteridospermatopsida)

Это вымершие (ископаемые) растения. Они были представлены прямостоячими деревьями или лианами с сильно рассеченными крупными листьями, по краям которых находились семена. Корни придаточные. По мнению ряда ученых, семенные папоротники являются предками современных голосеменных и даже покрытосеменных растений (рис. 12. 2).

Рис. 12. 2. Семенные папоротники .

Класс Саговниковые (Cycadopsida)

В настоящее время это обитатели тропических и субтропических областей Азии, Африки, Австралии и Америки. Характерные представители –саговники, которые произрастают в тропиках и субтропиках. Это двудомные растения: мужские и женские шишки образуются на разных растениях. Мужские шишки одиночные, длиной от 2 до 80 см . На нижней стороне микроспорофиллов расположены группами микроспорангии. Пыльца без воздушных мешков. Сперматозоиды крупные, многожгутиковые. Женские шишки крупные (до 1 метра ). Число семязачатков на мегаспорофиллах может быть разное. Семена не имеют периода покоя. В Австралии произрастает макрозамия, неветвистый или слабо ветвистый стебель ее иногда достигает высоты 20 метров . В сердцевине его накапливается много крахмала (рис. 12. 3).

Рис. 12. 3. Саговник.

Класс Беннеттитовые (Bennettitopsida)

К этому классу относят ископаемые растения-беннеттиты, сходные по внешнему виду с саговниковыми, но, в отличие от них, беннеттитовые имели обоеполую шишку (стробил).

Класс Гинкговые (Ginkgoopsida)

К классу относят 6 ископаемых родов и один современный род. В настоящее время этот класс представлен единственным видом – гинкго двулопастным (Ginkgo biloba), произрастающим в Китае и широко культивируемым в Японии, Крыму, на Кавказе. Это высокие (до 30-40 м) сильно ветвистые деревья. Листья на длинном черешке, вееровидные с дихотомическим жилкованием, опадающие на зиму (рис. 12. 4).

Рис 12. 4. Гинкго двулопастный .

Это двудомные растения. Микроспорофиллы собраны в сережковидные стробилы, в пазухах листьев укороченных побегов. Семязачатки расположены по 2 на конце укороченных побегов в пазухе листа. У них, как и у саговников и семенных папоротников, имеются подвижные сперматозоиды.

Семена гинкго употребляют в пищу и используют в китайской медицине, а также широко разводят в Европе, Азии, Северной Америке как декоративное дерево. Устойчив к задымлению воздуха, грибковым и вирусным заболеваниям, редко повреждается насекомыми.

Класс Хвойные (Pinopsida)

Включает два подкласса: подкласс Кордаитиды (Cordaitidae) и подкласс Хвойные (Pinidae).

Подкласс Кордаитовые (Cordaitidae)

Данный подкласс объединяет ископаемые растения. В каменноугольном периоде эти высокие (до 30 метров) деревья с простыми узкими длинными (до 1 метра) листьями образовывали обширные заболоченные леса. По анатомическому строению стебля они весьма разнообразны, – одни сходны с саговниковыми (преобладают кора и сердцевина), другие – с хвойными (имеют хорошо развитую древесину). Стробилы раздельнополые, собраны в виде колосков, выходящих из пазух листьев. Кордаиты дали начало гинкговым и хвойным.

Насчитывает около 700 видов (55 родов, 8 семейств). Это, главным образом, деревья, реже кустарники. Листья игло- и чешуевидные. Игловидные листья (хвоя) располагаются по спирали, реже мутовчато, одиночно на удлиненных побегах или собраны в пучки на укороченных побегах. Чешуевидные листья расположены супротивно.

Растения однодомные, реже двудомные, микро- и мегаспорофиллы отделены друг от друга и собраны обычно в компактные стробилы или шишки. Мужские стробилы состоят из многочисленных микроспорофиллов. Семязачатки расположены одиночно на верхушке укороченных побегов, или от одного до нескольких открыто лежат на семенных чешуях женских шишек.

Представители этого класса встречаются в разнообразных условиях, но, в основном, это обитатели умеренного и умеренно холодного климата, где образуют леса на огромных площадях. В России дико произрастают представители трех семейств: Сосновые, Кипарисовые и Тиссовые.

С е м е й с т в о С о с н о в ы е (Pinaceae)

Насчитывает 250 видов, 10 родов. Это самое важное и большое семейство. К нему относятся основные лесообразующие виды: лиственница, сосна, ель. Свыше 30% наших лесов составляют лиственничники и почти 20% — сосняки и ельники.

Род Лиственница (Larix). Объединяет около 15 видов. Крупные листопадные деревья с широкой прозрачной кроной. Стволы с толстой, красно-бурой, глубоко трещиноватой коркой. Хвоя мягкая, светло-зеленая, располагается на укороченных побегах пучками по 30-50 хвоинок (на удлиненных однолетних побегах одиночная). Мужские и женские шишки располагаются по всей кроне. Пыльца без воздушных мешков. Семена яйцевидной формы с небольшим, плотно приросшим крылом. На территории России и стран СНГ распространены:лиственница европейская (L. decidua) — образует светлохвойные и смешанные леса в Карпатах; лиственница сибирская (L. sibiriсa) — образует светлохвойные и смешанные леса в Западной Сибири и на Алтае;лиственница даурская (L. dahurica) — образует светлохвойные леса на огромных площадях Восточной Сибири и на Дальнем Востоке;лиственница Сукачева (L. sukaczewii) – образует светлохвойные и смешанные леса в европейской части страны, на Урале. Лиственницы используется: в озеленении городов, для изготовления шпал, телеграфных столбов, в строительстве.

Род Сосна (Pinus) – включает около 70 видов. Это деревья с яйцевидно-округлой кроной и строго мутовчатым расположением ветвей. На удлиненных побегах листья в виде редуцированных чешуй. Хвоя располагается только на укороченных побегах по 2-5 хвоинок в пучке. Хвоя жесткая, колючая, разной длины: сохраняется от 2 до 6 лет. Опадает не одиночная хвоя, а целиком укороченный побег. Шишки и семена вызревают на второй-третий год после опыления. У одних видов сосен шишки после вызревания раскрываются и семена вылетают, а у других целиком опадают с дерева. Род Сосна включает виды, существенно различающиеся по морфологическим и экологическим свойствам. В пределах стран бывшего СССР произрастает 12 видов сосны. Из них наиболее распространены:сосна обыкновенная (P. sylvestris) — образует светлохвойные и смешанные леса в европейской части России и Сибири;сосна сибирская кедровая (P. sibiriсa) — образует темнохвойные леса северо-востока европейской части России, Сибири и Алтая; сосна кедровая европейская (P. cembra) – произрастает в Западной Европе; стланик кедровый (P. pumila) — образует густые заросли в Восточной Сибири, по Охотскому побережью Дальнего Востока, на Курильских островах; сосна крымская, палласова (P. pallasiana) — растет в Крыму и Западном Закавказье.

Самое необычное растение, о котором вы ничего не знали:  Барбарис падуболистный (растение, цветок или дерево)

Сосна обыкновенная и сосна сибирская кедровая применяются во многих отраслях народного хозяйства: древесина используется в строительстве и производстве карандашей, смола используется очень широко и является ценным сырьем для химической промышленности, семена содержат ценное масло, хвоя источник витаминов (В и С) и эфирных масел, насаждения выполняют большую санитарно-гигиеническую роль.

Официнальным лекарственным растением является сосна обыкновенная (P. sylvestris), от которой получают: почки (входят в состав мочегонных и противокашлевых сборов), хвою (из нее получают сосновый экстракт, эфирное масло, концентрат витамина С), эфирное масло, скипидар (в составе мазей и других смесей при ревматизме, простуде), смолу (для изготовления пластырей), деготь (входит в состав мазей от кожных заболеваний), древесный уголь (рис. 12. 5).

Рис 12. 5.Сосна обыкновенная.

Род Ель ( Picea) – включает 45 видов. Это деревья с конусовидной кроной и мутовчатым ветвлением. Хвоя жесткая, колючая, одиночная, на удлиненных побегах, сохраняется на дереве 7-12 лет. Женские шишки вертикально стоят на побегах, а ко времени созревания семян свешиваются, их чешуи раскрываются и семена выпадают. Сами шишки опадают позднее. Семена у елей мелкие, с заостренным концом, имеют крыло. Нижняя часть крыла в виде ложечки охватывает семя, но с семенем не срастается. Представители рода:ель европейская (P. abies) — образует темнохвойные и смешанные леса в лесной зоне европейской части России; ель сибирская (P. obovata) — распространена на северо-востоке европейской части России и в Западной Сибири (очень близка к ели европейской); ель кавказская, или восточная (P. orientalis) — распространена в северной части Западного Закавказья.

Древесина ели европейской широко используется в строительстве, целлюлозно-бумажной промышленности, для изготовления музыкальных инструментов.

Официнальным лекарственным растением является ель европейская (P. abies). Ее шишки используютсядля приготовления отвара, применяемого при заболеваниях верхних дыхательных путей.

Род Пихта (Abies) – насчитывает 40 видов. Это крупные деревья с узкоконусовидной кроной. Хвоя плоская или узкоэллиптическая, мягкая, притупленная или с выемкой. Шишки цилиндрические, стоячие, при созревании рассыпаются и чешуи разлетаются одновременно с семенами. Семена крупнее, чем у ели, треугольные, с широким крылом, плотно прирастающим к семени. Представители: пихта сибирская (A. sibirica) — образует темнохвойные леса на северо-востоке европейской части России и в Сибири; пихта европейская (A. alba) — растет в Карпатах и Западной Белоруссии; пихта белокорая (A. nephrolepis) растет в лесах Дальнего Востока.

Древесина пихты сибирской используется в строительстве, для производства бумаги, на поделки. Из хвои получают эфирное масло, используемое в медицине и идущее на изготовление лаков.

Официнальными лекарственными растениями являются пихта сибирская (A. sibirica) и белокорая (A. nephrolepis), из которыхполучают бальзам (живицу) используемый для заделки микропрепаратов; хвоя и лапки идут на получение эфирного масла (для производства полусинтетической камфоры); отвар их хвои и почек содержит аскорбиновую кислоту (рис. 12. 6).

Рис 12. 6. Пихта сибирская.

Род Кедр (Cedrus). В естественных условиях кедры произрастают в горах Средиземноморья, в Малой Азии и Западных Гималаях. Культивируются в Крыму, на Кавказе и на юге Средней Азии. Это крупные деревья с широко раскидистой кроной. На удлиненных побегах хвоя одиночная. На укороченных побегах располагается пучками до 40 хвоинок в пучке. Хвоя жесткая, колючая, держится на побегах до трех лет. Шишки вызревают на 2-3 год, после чего распадаются.

Кедр атласский (C. atlantica), кедр гималайский (C. deodara) и кедр ливанский (C. libani) выращивают в культуре, как красивейшие декоративные деревья.

С е м е й с т в о К и п а р и с о в ы е (Cupressaceae)

Обьединяет 130 видов и 19 родов. Его представители встречаются на всех континентах. Это деревья и кустарники. У большинства видов хвоя мелкая, чешуевидная, у других — жесткая, игловидная. Хвоя располагается на побегах по 3 хвоинки в мутовке. У некоторых родов наблюдается переход к двудомности. Семенные чешуи шишек, как и хвоя, располагаются супротивно или мутовчато. К моменту созревания семенные чешуи становятся сочными, срастаются и образуют шишкоягоду или одревесневают.

Род Кипарис (Cupressus)

Различные виды кипариса естественно растут в умеренно теплых областях Европы, в Азии, в Северной Америке. Широко культивируется в Крыму и на Кавказе. Наиболее распространен кипарис вечнозеленый (C. sempervirens) с пирамидальной кроной и прижатыми к стволу ветвями, с мелкой, чешуевидной, ромбической хвоей. Шишки шаровидные, с мутовчатыми пятиугольными деревенеющими чешуями, расходящимися при созревании многочисленных семян. Ценная красно-бурая ароматическая древесина идет на поделки.

Род Туя (Thuja)

Распространен в Северной Америке и Восточной Азии. Это деревья и кустарники с плоской чешуевидной хвоей. В культуре два вида: туя западная(Thuja occidentalis) и туя гигантская(Th. plicata), высота которой может достигать на родине 75 метров. Шишки созревают в первый год, чешуи расходятся, и семена с двумя крыльями освобождаются.

Род Можжевельник (Juniperus)

Включает около 60 видов. Распространен в Северном полушарии. Это небольшие деревья или кустарники с чешуевидной супротивной или игловидной мутовчатой хвоей. Растения двудомные или однодомные. После оплодотворения чешуи женских шишек срастаются, становятся сочными и образуют мясистую шишкоягоду, вызревающую на второй год. Представитель — можжевельник обыкновенный (Juniperus communis) (рис 12. 7 — 8).

Рис. 12. 7.Можжевельник обыкновенный.

Рис. 12. 8. Можжевельник обыкновенный (Juniperus communis): А – побег спорофита с мужскими шишками; Б – мужская шишка; В – микроспорофилл с микроспорангиями; Г – побег спорофита с женскими шишками; Д – общий вид и продольный разрез молодой женской шишки; Е – верхушка молодой женской шишки; Ж – общий вид, продольный и поперечный разрезы зрелой женской шишки: 1 – мегаспорофилл, 2 – семязачаток, 3 – семя.

Встречается в лесах европейской части и в Сибири. Деревце или кустарник (высотой 1- 5 метров). Растение двудомное, семена созревают на второй год. Хвоя игловидная, располагается мутовчато. Имеет прочную древесину, применяемую для изготовления тростей, игрушек, шахмат. Из хвои получают эфирное масло. Ветви идут на пропаривание деревянной тары. Используется в озеленении.

Официнальным лекарственным растением является можжевельник обыкновенный (J. communis).Его шишкоягоды входят в состав мочегонных сборов.

Класс Гнетовые (Gnetopsida)

Включает три изолированных друг от друга порядка, содержащих по одному семейству с одним родом в каждом, от которых они и получили названия: Гнетовые (Gnetales), Эфедровые (Ephedrales), Вельвичиевые (Welwitschiales).

Гнетовые, отличаются наличием сосудов в древесине, покрова из прицветников, напоминающего околоцветник покрытосеменных, а также сильной редукцией как женского, так и мужского гаметофита.

С е м е й с т в о Г н е т о в ы е (Gnetaсeae)

Включает единственный род гнетум (Gnetum), насчитывающий около 30 видов, обитающих во влажных тропиках. Жизненные формы — деревянистые лианы, редко кустарники или небольшие деревья. Листья широкие, кожистые, с сетчатым жилкованием. Гнетум гнемон(G. gnemon) из Юго-Восточной Азии дает съедобные семена, используемые местным населением в пищу, так же как и молодые листья и стробилы.

Порядок Эфедровые (Ephedrales)

С е м е й с т в о (Ephedraceae)

Единственный род эфедра (Ephedra) объединяет 40 видов. Это обитатели пустынь, полупустынь и каменистых склонов. Небольшие кустарники с мутовчатым ветвлением, ребристыми членистыми зелеными побегами и сильно редуцированными пленчатыми листьями (в виде бесцветных чешуек, сросшихся у основания). Микростробилы представлены единственным микроспорофиллом, несущим на своей верхушке от 1 до 8 микроспорангиев. Мегастробилы одиночные, состоят из семязачатка, одетого двумя покровами: наружный вверху широко раскрыт, внутренний вверху вытянут в выставляющийся полый трубчатый отросток; окружены 2-3 парами супротивных прицветников. При семенах прицветники становятся мясистыми, образуя сочную красную шишкоягоду. Побеги содержат алкалоид эфедрин. Представители: эфедра хвощевая (E. equisetina) и эфедра двухколосковая (E. distachya). Первая служит сырьем для получения алкалоида эфедрина, применяемого в медицине (рис 12. 9).

Рис. 12. 9. Эфедра хвощевая.

Порядок Вельвичиевые (Welwitschiales)

С е м е й с т в о (Welwitschiaceae)

Единственный вид вельвичия удивительная(Welwitschia mirabilis). Это дерево-карлик с низким и толстым, напоминающим пень стволом высотой до 50 сантиметров и до 1,2 метра в диаметре. Над землей выступает не более, чем на 0,5 метра массивный вогнутый диск, от которого отходят ветви со стробилами и два крупных ремневидных листа, 2-4 метровой длины, живущих до 100 лет. Листья непрерывно нарастают основанием и постепенно разрываются на концах. Семена могут находиться в покое много лет (рис 12. 10).

Рис. 12. 10. Вельвичия удивительная.

  • 13.1. Морфология цветка
  • 13.2. Репродуктивные процессы в цветке
  • 13.3. Соцветия
  • 13.4. Морфология и классификация плодов
  • 13.5. Семя
  • 13.6. Распространение плодов и семян
Предыдущий раздел Раздел верхнего уровня Следующий раздел

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Да какие ж вы математики, если запаролиться нормально не можете. 8396 — | 7314 — или читать все.

91.105.232.77 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Аспидосперма (растение, цветок или дерево)

Фитоблог — сайт о народной медицине, здоровье, красоте и здоровом образе жизни.

Аспидосперма Квебрахо

Аспидосперма Квебрахо (Квеб­рахо белое), Aspidosperma quebracho — bianco Schleht., семейство кутровые — Аросупасеае.

Аспидосперма Квебрахо — это мощное вечнозеленое дерево высотой до 30 м из Кора бугристая серая, желтоватая. Ветви тонкие, длинные, поникающие (форма кро­ны напоминает плакучую иву). Листья супротивные или в мутовках по три, кожистые, ланцетовидные или продолго­вато-яйцевидные, цельнокрайние, с шиловидно-заостренной верхушкой, короткочерешковые, почти сидячие.

Окраска листьев своеобразная. Верхняя сторона — сине-зеленая, иногда с золотисто-желтой центральной жилкой и с яркой желтой кай­мой или золотисто-желтая, а нижняя — желто-зеленая. Цветки мелкие желтые, собраны на концах ветвей в метелки.

Распространение растения. Аспидосперма Квебрахо дико растет в лесах Южной Америки. Широко культивируется в Бразилии, Арген­тине, Боливии и Чили.

Химический состав растения. Кора Аспидосперма Квебрахо содержит 0,3-1,4% суммы алка­лоидов, производных индола: аспидоспермин, аспидосамин, аспидосперматин, квебрахин (иохимбин), квебрачамин и др.; дубильные вещества (до 25%) и др.

Применение Аспидосперма Квебрахо. В качестве лекарственного растительного сы­рья используют кору стволов и ветвей. Препараты коры применяют в ка­честве регуляторов дыхания при бронхиальной астме, болез­нях сердца и нарушениях кровообращения. Это действие обус­ловлено наличием алкалоидов. В частности показано, что ас­пидоспермин изменяет глубину и ритм дыхания.

Препараты квебрахо используют и в гомеопатии при митральной недо­статочности сердца без отеков, бронхиальной астме, микро-кардиодистрофии, эмфиземе легких. Известно применение коры квебрахо как жаропонижающего средства. Местное на­селение использует водные и спиртовые настои коры при лихорадке, как тонизирующее средство, при болезнях пече­ни. Кору используют также для приготовления вина и дубления кож.

Входит в состав эликсира и сиропа «Бронхикум».

Противопоказания и другие меры предосторожности. Ис­пользование больших доз при приеме внутрь может сопровож­даться раздражением верхних дыхательных путей, а передо­зировка может привести к нарушению кровообращения, замед­лению ритма сердца и даже параличу.

Биология (6 класс)/Цветок и плод

Содержание

Цветок

Цвето́к — сложный орган семенного размножения цветковых (покрытосеменных) растений.

В определённую пору жизни зацветает каждое цветковое растение. После того, как цветок отцветает, на его месте развивается плод. В плоде развиваются одно или несколько семян. Размножение растений семенами называется семенным размножением. Все цветковые растения размножаются семенами, в том числе те, которые могут размножаться вегетативно.

Пестик и тычинки — главные части цветка. Вокруг пестика и тычинок расположен околоцветник. У вишни, например околоцветник состоит из листочков двух типов. Такой околоцветник называется двойным. Внутренние листочки — лепестки составляющие венчик. Наружние листочки — чашелистники — образуют чашечку.

Венчик цветка может состоять из нескольких несросшихся лепестков (как у вишни). У многих растений лепестки в нижней части срастаются в трубку (примула, паслен чёрный и др.).

Околоцветник считается простым, если все его листочки более-менее одинаковы, и здесь нет ни чашечки, ни венчика. Такой околоцветник чаще всего встречается у однодольных растений(лилия, тюльпан).

У многих растений цветки развиваются на тонких стебельках — цветоножках. На конце цветоножка обычно утолщается или расширяется в цветоложе. На нём размещаются все части цветка. Не у всех растений есть цветоножки.

Каждая тычинка имеет пыльник. Внутри пыльника созревает пыльца. Он расположен на тычиночной нити. Пестик имеет рыльце, столбик и завязь. В основании пестика находятся семязачатки(или семяпочки). После цветения, именно из них развиваются семена, а из завязи — плод.

Большая часть цветковых растений имеют как тычинки так и пестики. Такие цветки называются обоеполыми. У некоторых растений одна часть цветков имеет только пестики. Такие цветки называются пестичными. Другая часть цветков имеет только тычинки. Это тычиночные цветки. Такие цветки называются разнополыми.

Растения, на которых на одном растении развиваются пестичные и тычиночные цветки, называются однодомными (огурцы, кукуруза). Растения, у которых на одном растении развиваются только тычиночные цветки, а на других — пестичные, называются двудомными (тополь, ива, некоторые виды осок).

Соцветия

Соцве́тие (лат. inflorescentia) — группа цветков, расположенных близко друг к другу в определённом порядке.

Простые — соцветия, в которых на главной оси располагаются одиночные цветки и, таким образом, ветвление не превышает двух порядков (например, гиацинт, черёмуха, подорожник и др.).

Сложные — соцветия, в которых на главной оси располагаются частные соцветия, то есть ветвление достигает трёх, четырёх и более порядков (например, сирень, бирючина, калина и др.).

Кисть — отдельные цветки расположены один за другим на цветоножках, отходящих от общей длинной оси (ландыш).

Простой колос — цветки не имеют цветоножек (сидячие цветки), располагаются на общей оси соцветия (подорожник).

Сложный колос — на общей оси сидят несколько колосков, каждый из них образован несколькими цветками (рожь, пшеница).

Початок — от колоса отличается толстой. часто мясистой осью соцветия (кукуруза).

Простой зонтик — цветоножки выходят от вершины оси соцветия (примула).

Простые соцветия бывают сгруппированы в сложные.

Сложный зонтик — соцветие-зонтик, состоящее из нескольких простых зонтиков (морковь, петрушка).

Корзинка — многочисленные мелкие сидячие цветки плотно располагаются на поверхности плоской или конусовидной оси соцветия. Снаружи защищено зелёными листьями — обвёрткой (подсолнух, одуванчик).

Простое соцветие — кисть

Сложный колос. Пшеница

Сложный колос. Рожь

Сложное соцветие — плейохазий

Простой зонтик. Примула

Сложный зонтик. Морковь

Сложный зонтик. Петрушка

Корзинка. Подсолнечник однолетний

Перекрестное опыление насекомыми

Перекрёстное опыление — это перенесение пыльцы с цветка одного растения на цветки другого. Перекрёстное опыление может происходить разными способами.

Опыление насекомыми — обычно это пчёлы, осы, иногда муравьи, жуки, моли, мухи и бабочки. Насекомых в цветках привлекает сладкий нектар и пыльца. Пыльца цветков обычно крупная и очень клейкая.

Опыление при помощи животных — птицами (колибри, нектарницы, медоносы), летучими мышами, грызунами, некоторыми сумчатыми (в Австралии), лемурами (на Мадагаскаре).

Искусственное опыление — перенесение пыльцы с тычинок на пестики цветков при участии человека.

Признаки насекоопыляемых растений — крупные одиночные цветки, соцветия, в которые собраны мелкие цветки, яркая окраска лепестков и простого околоцветника, нектар и аромат. Есть цветки, которые раскрываются с наступлению сумерек. Эти цветки имеют сильный аромат. Их опыляют ночные бабочки.

Имеются в природе растения, которых опыляют только определённые насекомые. Львиный зёв опыляется только шмелями.

Нектар и пыльца служит пчёлам едой. Перелетая с цветка на цветок, они опыляют цветки. Поэтому ульи с пчёлами специально привозят в сады во время цветения. Пчёлы опыляют каждый цветок и урожай плодов повышается

Перекрёстное опыление ветром. Самоопыление

Опыление может происходить с помощью ветра. Такой способ опыления очень распространён у злаков, большинства хвойных и многих лиственных деревьев. Растения, опыляемые ветром чаще всего растут большими скоплениями.

У ветроопыляемых растений созревает очень много пыльцы. Большая её часть пропадает, не опыляя цветков. Большинство растений, опыляемых ветром цветут рано весной, до распускания листьев. Так, листья не мешают их опылению. У растений, опыляемых ветром всегда невзрачные, часто мелкие цветки, пыльники расположены на длинных свисающих нитях, мелкая, сухая пыльца.

Есть ещё один способ опыления — самоопыление. В таком случае, в ещё не раскрывшемся бутоне цветка пыльца попадает из пыльников на рыльце того же цветка. Когда бутон раскрывается, можно считать, что опыление уже произошло.

Искусственное опыление

Искусственное опыление — это перенесение пыльцы с тычинок на пестики цветков при посредстве человека.

Обычно пыльцу переносят чистой и сухой мягкой кисточкой. Иногда цветки растений, которых собираются опылять искусственно, готовят заранее. Осторожно открыв бутон, удаляют из них тычинки, для того, чтобы они не самоопылились. На бутоны одевают марлевые мешочки, чтобы ветер или насекомые не занесли пыльцу. когда бутоны распустятся, на рыльца наносят заранее приготовленную пыльцу.

Тычиночные цветки созревают раньше, чем пестичные цветки этого же растения. Но в безветренную погоду пыльца осыпается, и урожай получается низким.

Оплодотворение у цветковых растений

Для того, чтобы завязался плод, и развились семена, цветы растения должны опылиться, а затем должно произойти оплодотворение. Оплодотворение — это слияние двух половых клеток — гамет. Мужские гаметы у цветковых растений — спермии — очень мелкие. Женские гаметы — яйцеклетки — намного крупнее спермиев.

При опылении пыльцевые зёрна попадают на рыльца. Пыльцевое зерно одето оболочкой. Поверхность оболочки может быть гладкой, или неровной и покрытой разнообразными шипиками, бородавочками, выростами в виде сеточки. У многих растений пыльцевые зерна в форме шариков.

На всей поверхности рыльца выделяется липкая жидкость, помогающая удерживать пыльцу. Пылинка, попадая на рыльце прорастает в очень тонкую и длинную пыльцевую трубку. Она прорастает между клетками рыльца, затем столбика и в конечном итоге врастает в полость завязи.

В этой полости находятся семязачатки (семяпочки). У разных растений число семязачатков в завязях различно. Оно может достигать от одного (пшеница, ячмень, рожь, вишня), до нескольких десятков (хлопчатник), и даже нескольких тысяч (мак).

Пыльцевое зёрнышко попадает на рыльце пестика и прорастает. Пыльцевая трубка растёт, и по ней из пыльцевого зерна перемещаются две клетки. Они имеют крупные ядра. Это спермии. Они всё время держатся вконце пыльцевой трубки.

Семязачатки находятся на внутренних сторонах стенок завязи и состоит из клеток. Каждый из семязачатков одет покровом, на вершине которого есть узкий канал — пыльцеход.

Пыльцеход ведёт в центральную часть семязачатка. Здесь находится ткань, состоящая из маленьких клеток с тонкими оболочками. В этой ткани развивается группа более крупных клеток, самая большая — яйцеклетка — находится ближе к пыльцеходу. Пыльцевая трубка врастает в семязачаток, и яйцеклетка сливается с одним из спермиев. Так происходит оплодотворение.

В группе относительно крупных клеток, есть самая крупная. С ней сливается самый крупный спермий. У цветковых растений происходит два слияния: один спермий сливается с яйцеклеткой, а другой — с крупной центральной клеткой. Этот процесс называется двойным оплодотворением.

Образование семян и плодов

После оплодотворения яйцеклетка делится на две клетки. Затем эти две клетки снова делятся каждая на две и т. д. в результате многократного деления клеток развивается зародыш нового растения.

Самая крупная клетка семязачатка, которая слилась со вторым спермием, тоже делится так, как яйцеклетка. Из неё развиваются клетки эндосперма. В эндосперме накапливаются запасы питательных веществ. Этими питательными веществами эндосперм снабжает зародыш.

Из покрова семязачатка развивается семенная кожура. В итоге, после оплодотворения из одного семязачатка развивается семя, состоящее из кожуры(изменённый покров семязачатка) и зародыша(слияние яйцеклетки с первым спермием).

После того, как произошло опыление и оплодотворение, к завязи притекают питательные вещества. Затем завязь постепенно развивается в спелый плод. Из её стенок развивается околоплодник, который будет защищать семена от внешних неблагоприятных воздействий. Бывает, что в образовании плода принимают и другие части цветка.

Все спелые плоды можно разделить на сухие и сочные по характеру околоплодника. Односемянный плод образуется если в завязи одна семяпочка, многосемянный, если много почек. Плоды, у цветковых растений могут быть четырёх типов: сочные односемянные, сухие односемянные, сочные многосемянные и сухие многосемянные.

Когда семена созревают в сухих плодах (боб, стручок, разнообразные коробочки), околоплодник должен вскрыться, чтобы семена рассеялись. Некоторые коробочки и бобы разбрасывают семена.

Семена сухих многосемянных плодов имеют сильную семенную кожуру. Она защищает эти семена после того, как они высеялись из плода.

Односемянные сухие плоды (орехи, зерновки) не вскрываются, потому что эти плоды рассеиваются сами вместе с семенами. Их околоплодники разрываются только тогда, когда прорастают семена. У такого плода слабо развита семенная кожура, потому что околоплодник развит достаточно хорошо.

Семена сочных многосемянных и односемянных плодов распространяют поедающие эти плоды животные. Семена, развивающиеся в ягодах обладают хорошо развитой семенной кожурой. Семена костянок защищены косточкой — внутренним каменистым слоем околоплодника. Такие семена могут сохранить способность прорастать, пройдя через пищеварительную систему животного.

Плоды и семена имеют большое значение в жизни людей. Они — пища для людей, корм для животных, их используют в промышленности и медицине.

Добавить комментарий