Общая характеристика отдела Покрытосеменные. Цветок, его происхождение и строение.

Покрытосеменные – самый обширный, многочисленный отдел высших растений, к которому относится более половины всех известных видов . Это самый молодой (230-250 млн. лет) и самый совершенный отдел растений. В результате длительной эволюции покрытосеменные достигли чрезвычайно большого морфологического и экологического разнообразия. По уровню своего эволюционного развития эти растения занимают такое же место в растительном мире, что и млекопитающие в животном.

Перечень отличительных признаков покрытосеменных растений.

1. Процессы размножения покрытосеменных растений происходят в специальном органе цветке.
2. Покрытосеменные имеют плодолистик, представляющий собой мегаспоролистик, который свернулся и образовал полость, отчего семязачатки оказались внутри.
3. Нижняя часть плодолистика – завязь – после созревания семени превращается в плод – орган расселения семян. Стенка плода окружает семена (отсюда и название покрытосемянные) и участвует в расселении семян.
4. Продолжается сокращение тела гаметофитов, особенно женского. Он представлен 8-клеточнвым зародышевым мешком.
5. Имеют двойное оплодотворение, в результате которого возникает
6. Эндосперм гибридной природы и триплоидный по набору хромосом.

Цветок - это сильно укороченный, глубоко видоизмененный побег, в котором происходят следующие процессы: мега - и микроспорогенеза, формирование гамет, опыление, двойное оплодотворение, образование семени и плода.

Происхождение. Предполагают, что возник цветок от какой-то обоеполой шишки голосеменных растений. Нижние стерильные чешуи такой шишки видоизменились и стали яркоокрашенными листочками околоцветника. Микроспоролистики видоизменились в тычинки, а мегаспоролистики видоизменились в плодолистики (свернулись по срединной жилке и срослись краями, в результате семязачатки оказались внутри расширенной части плодолистика, называемой завязью).

Общий план строения цветка.

Типичный цветок состоит из следующих частей: цветоножки, цветоложа, околоцветника, тычинок и плодолистиков.

Цветоножка представляет собой видоизмененный стебель, на котором формируется цветок. В верхней части цветоножка слегка утолщается или расширяется, и эта часть называется цветоложем, на котором располагаются определенным образом (по кругу или по спирали) остальные части цветка, представляющие собой видоизмененные листья.

Внешние части цветка листовидной формы представляют собой околоцветник. Он может быть чрезвычайно разнообразным. Различают простой и двойной околоцветник. Двойным называют околоцветник, листочки которого резко различаются по окраске и размерам, т.е. разделенный на чашечку и венчик. Части чашечки – чашелистики; части венчика – лепестки. В другом случае все листочки одинаковы по форме и обычно по окраске, причем, если околоцветник яркий крупный, его называют простым венчиковидным; если он невзрачный зеленоватый – чашечковидным. Листочки околоцветника могут быть свободные или сросшиеся друг с другом. Тогда венчик или чашечку называют свободной (тюльпан) или сросшейся (ландыш, колокольчик). Околоцветник может быть актиноморфным или зигоморфным. Это связано с симметрией цветка: через центр цветка можно провести несколько осей симметрии (цветок лилии) или только одну (цветок гладиолуса).

Все многообразие форм околоцветника связано со способом опыления цветка.

Функция околоцветника – защищает от температуры, высыхания, привлекает насекомых к опылению.

Далее за листочками околоцветника располагаются на цветоложе тычинки. Каждая тычинка состоит из тычиночной нити и двух пыльцевых мешков – пыльников, а между ними – связующая часть – связник.

Форма и размеры пыльников и тычиночных нитей могут быть различными. В одном цветке могут встречаться тычинки разной длины, например, в цветках крестоцветных из 6 тычинок 4 – длинные, а 2 – короткие.

Совокупность тычинок одного цветка называют андроцеем. Число тычинок в цветках разных растений различно, что может служить диагностическим признаком при определении семейств. Как и околоцветник, тычинки могут быть все свободные и сросшиеся, срастаться они могут тычиночными нитями или пыльниками. Андроцей – образование пыльцевых зерен.

Наконец, на самой верхушке цветоложа располагается последняя часть цветка – плодолистики, совокупность которых называют гинецеем. Каждый плодолистик имеет нижнюю расширенную часть - завязь, над ней – более или менее длинный столбик (иногда он отсутствует), в верхней части которого находится плоское, или округлое, или перистое рыльце. Плодолистик – образование женского гаметофита, образование семени и плода – это функции плодолистика.

В завязи происходит формирование семязачатков, рыльце улавливает и задерживает на своей поверхности пыльцевые зерна, столбик проводит к семязачаткам мужские гаметы, возникающие при прорастании пыльцевых зерен.