Орган насіннєвого розмноження у квіткових рослин. Як розмножуються рослини

Кінець мезозою і крейдяний період розвитку біомаси планети характеризується пануванням і широким розселенням нової гілки еволюції водоростей - покритонасінних, або квіткових рослин. Причинами цього явища послужили спеціальні пристосування, наявні в арсеналі будови даної групи.

Сьогодні квіти, насіння і плоди, які вони дають, є не тільки важливою ланкою харчового ланцюга більшості біогеоценозів, але також і джерелом живлення для людей, лікарською сировиною, господарським матеріалом і так далі. Відомо понад 250 тисяч покритонасінних, які існують в самих різних життєвих формах (дерева, ліани, трави, чагарники) і заселяють практично всі частини світу, континенти і материки.

Класифікація покритонасінних рослин

Орган насіннєвого розмноження у квіткових рослин - сама квітка. Саме за його будовою, зовнішнього вигляду, а також по ряду інших морфологічних ознак весь відділ покритонасінних ділиться на 2 основні класи:

1. Однодольні рослини. Налічують близько 63 тисяч видів, об`єднаних в 122 сімейства. Також клас складається з 3 тисяч пологів. Найпоширеніші сімейства: Злакові, Лілейні, Овоїдні, Пальмові, орхідних, Осокові, Бромелієві, кувшінкових, Перцеві та інші.
2. Дводольні. Більше 190 тисяч видів, об`єднаних в 10 000 пологів і 418 родин. Найпоширеніші з останніх: хрестоцвіті, Трояндових, Миртові, Виноградні, Метеликові або Бобові, Пасльонові, Зонтичні та інші.

Основні відмінності між даними класами полягають у будові квіток, кореневої системи, листків. Господарське значення всіх цих рослин дуже велике (овочеві і фруктові культури, отримання текстилю, будівельні матеріали та барвники, ліки та інше), так само, як і роль в природі.

Еволюційні нововведення в будові

Таких можна виділити декілька. Це саме ті ознаки, які дозволили покритонасінних розселитися так широко на планеті, бути такими витривалими і пристосованими до місць проживання і кліматичних умов навколишнього середовища.

1. Орган насіннєвого розмноження у квіткових рослин - квітка і формується після нього плід. Насіння захищене, покрито м`якоттю плоду або жорсткої шкіркою, що дає велику перевагу в виживаності видів і їх розселення.
2. Різноманітність вегетативних способів розмноження.
3. Численні види запилення.
4. Пристосування внутрішньої будови до складних умов середовища (посухи, надмірної вологості, яскравого сонця або його нестачі, морозів та інше). Це вдосконалена проводить система, квіти, насіння, плоди, потужні кореневища і так далі.
5. Різноманітність життєвих форм.
6. Розмноження квіткових не залежить від наявності води.

Всі ці особливості дозволили даними рослинам заселити сушу повсюдно і стати лідерами серед представників флори.

Репродуктивний орган квіткових

Орган насіннєвого розмноження у квіткових рослин - це квітка, потім плід, що покриває розвивається насіння. Особливості будови квітки, його своєрідні структурні частини, методи запилення і розвитку - все це робить покритонасінні унікальними чемпіонами серед рослин по репродуктивній функції.

Для людини квітка - це естетична досконалість, яким можна милуватися, дарувати і радувати оточуючих, вдихати його приємний аромат. Однак значення в природі даної структури абсолютно очевидно - це орган насіннєвого розмноження у квіткових рослин. Функціональна значимість визначається процесами запліднення і розвитку спорофіта з насіння.

Будова квітки

Квітка і плід будь-якого представника покритонасінних за своєю структурою геніально продуманий і органічний. Поєднання всіх частин дозволяє рослині здійснювати репродуктивні функції в повному обсязі, незалежно від клімату та інших абіотичних факторів середовища.

Розглянемо загальні особливості будови квітки.

1. Стеблевая частина:

• цветоножка;
• квітколоже.

2. Листова складова. Утворена чашолистками (найчастіше зеленого кольору) і пелюстками, що формують віночок. Забарвлення його може бути самою різною, від білої до темно-фіолетового.

3. Генеративна частину. Репродуктивні органи, що забезпечують розмноження квіткових. Це маточки, тичинки, зав`язь.

Зовні головні генеративні складові відмежовані і захищені оцвітиною. Дана структура включає в себе:

• чашечку з чашелістіков;
• віночок з пофарбованих пелюсток.

Оцвітина може бути простим або подвійним, що залежить від виду рослини. У ньому міститься велика кількість різних речовин: ефірних масел, пігментів (каротиноїдів, ксантофиллов, хлорофілу, антоціанів, антофеінов та інших). Саме завдяки цьому квітка виділяє аромат, який приваблює запилювачів. Віночок має різні розміри і забарвлення, що також важливо для заманювання комах, птахів, тварин.

Безпосередньо орган розмноження квіткової рослини складається з гинецея і андроцея, що знаходяться під покровом оцвітини. Андроцей - це сукупність всіх тичинок, що виконують функцію чоловічого репродуктивного органу. Будова тичинки нескладне, представлено такими структурами:

• тичинкова ніть;
• пильовик з двох половинок, з`єднаних связніком;
• мікроспорангіі - гнізда всередині пильовика, в яких здійснюється процес мікроспорогенеза і мікрогаметогенеза (освіта сперміїв і микроспор).

Через тичинкову нитка відбувається зв`язування пильовика з квітконіжкою, обмін поживними речовинами і продуктами обміну. Утворені мікроспори в подальшому формують чоловічий спорофит. Спермії призводять до утворення пилинок, які візьмуть участь у заплідненні та освіті насіння.

Гинецей квітки утворений сукупністю всіх входять до його складу пестиков. Ця структура має важливе значення, оскільки являє собою, як уже згадувалося, жіночий репродуктивний орган. Маточка складається з:

• завязі;
• столбіка;
• рильця.

Зав`язь - структура, яка формує найширшу частину маточки. Зсередини утворена семязачатками, які беруть участь у формуванні околоплодника. Всередині даних структур відбуваються процеси мегаспорогенез і мегагаметогенеза. Також в зав`язі протікає процес запліднення і формування насіння, його розвиток.

Стовпчик маточки може бути різних розмірів. Він служить для зв`язку між рильцем і зав`яззю. Відрізняється стерильністю, тобто не бере участі у статевому процесі.

Рильце маточки служить для захоплення пилинок, які випадають з тичинкових пиляків. Розміри і форма даних частин різна, залежить від типу запилення рослини.

Квіткові рослини: розмноження

Квітка може містити різну кількість маточок і тичинок. Є такі види, у яких присутні тільки тичинки або тільки маточки - вони називаються чоловічими і жіночими відповідно.

Чим ще цікаві квіткові рослини? Розмноження у них може бути як статевим, так і безстатевим, т. Е. Вегетативним. Про статевому мова йде, якщо задіяні репродуктивні частини. Такий процес ще називають подвійним заплідненням.

Суть його полягає в наступному. Після запилення рослини фертильна (активна) пилок потрапляє на рильце маточки і утримується там, завдяки в`язкому середовищі і спеціальним липкими компонентам. Потім загрузла клітина починає проростати всередину стовпчика, формуючи пильцевую трубку. Саме по ній до зав`язі добираються два спермія з гаплоїдний набором хромосом. Потрапивши всередину семязачатка, один з них зливається з яйцеклітиною, повністю сформувалася і готової до цього процесу. Так з`являється зигота - диплоидная і надалі дає початок насінини.

Другий спермій всередині семязачатка зливається з диплоидной кліткою, що знаходиться в центрі. В результаті утворюється ендосперм. Наступні процеси завершують репродуктивні функції:

• з інтегументов семязачатка утворюється насіннєва кожура;
• стінки підстави маточки утворюють околоплоднік;
• семязачаток формує усе насіння в цілому.

Підсумком є розвиток насіння всередині плоду.

Способи запилення

Існує кілька основних варіантів, завдяки яким пилок потрапляє на рильце маточки. Отже, розглянемо способи запилення покритонасінних рослин:

1. Самозапилення - без участі сторонніх особин.
2. За допомогою вітру.
3. Завдяки комахою, тваринам, птахам.
4. За допомогою води.
5. Штучне запилення - за допомогою людей.

Вегетативне розмноження

Розмноження квітів здійснюється також вегетативно, тобто без участі статевих процесів. Способи ці дуже різноманітні. Суть полягає у використанні різних частин пагона (кореня, листя, стебла). Деякі найпоширеніші варіанти:

• отводкамі;
• усамі;
• прівівкой;
• корнямі;
• листом і черешком.

Більша частина даних методів використовується людьми при розведенні овочевих і плодово-ягідних культур.

Насіння покритонасінних рослин

У різних рослин - різні насіння. Будова даної структури схоже, а ось форма, склад, колір можуть змінюватися. Крім того, рослини можуть бути одно- та багаторічними. Однорічні розмножуються тільки насінням, які дозрівають, як правило, до кінця літа. Таким чином, нове покоління з`явиться тільки в наступному вегетаційного періоду. Насіння однорічних квітів часто використовуються людьми для отримання різного роду декоративних рослин. До останніх можна віднести айстри, ешшольція, чорнобривці, бегонії, дурман, календулу, левкої, космею, міралібіс і багато інших.

Плоди квіткових

Квітка і плід - найважливіші частини покритонасінних. Саме вони дозволяють цим рослинам існувати в різних умовах, бути широко пристосованими і численними.

Плоди рослин відрізняються великою видовою різноманітністю, їх розгляд, класифікація і значення вивчається ботаніками всього світу, наука про них носить назву карпологія. Найпоширенішими є ягоди, костянки, яблуко, тиквіна, гранатіна, стручок, біб, зерновка, листівка, крилатка, Геспериди та інші.