Цветковые растения

Цветковые растения, или покрытосеменные, — самая разнообразная группа высших растений. Их главные признаки — наличие цветка, образование семени внутри завязи и формирование плода после оплодотворения.

Общая организация цветкового растения

Цветковое растение состоит из вегетативных и генеративных органов. Вегетативные органы обеспечивают питание, рост и обмен веществ: это корень и побег. Побег включает стебель, листья и почки. Генеративные органы связаны с размножением: цветок, семя и плод. Подробное назначение частей растения разобрано на странице органов цветкового растения.

Корень закрепляет растение в почве, поглощает воду и минеральные соли. По стеблю вещества перемещаются по проводящим тканям: вода и соли — по ксилеме, органические вещества — по флоэме. Лист осуществляет фотосинтез, газообмен и испарение воды. Эти процессы связаны с общими признаками растений: питанием, ростом, дыханием и размножением.

Цветок как орган размножения

Цветок — укороченный видоизменённый побег, предназначенный для полового размножения. Его части располагаются на цветоложе. Цветоножка соединяет цветок со стеблем. Околоцветник защищает внутренние части и может привлекать опылителей.

Главные части цветка — тычинки и пестик. Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника, в котором образуется пыльца. Пестик обычно включает рыльце, столбик и завязь. В завязи находятся семязачатки. В пыльце формируются мужские половые клетки, а в семязачатке — женская половая клетка.

Опыление и двойное оплодотворение

Опыление — перенос пыльцы с пыльника на рыльце пестика. При самоопылении пыльца попадает на рыльце того же цветка или растения. При перекрёстном опылении она переносится на цветок другого растения того же вида. Переносчиками могут быть насекомые, ветер, вода или животные.

После попадания на рыльце пыльцевое зерно прорастает. Пыльцевая трубка растёт через столбик к завязи и достигает семязачатка. Один спермий сливается с яйцеклеткой: образуется зигота. Второй спермий сливается с центральной клеткой зародышевого мешка: образуется эндосперм, запас питательных веществ. Такое явление называется двойным оплодотворением и характерно для покрытосеменных.

Образование семени и плода

После оплодотворения зигота развивается в зародыш, а семязачаток превращается в семя. Покровы семязачатка становятся семенной кожурой. Из оплодотворённой яйцеклетки развивается зародыш с зародышевым корешком, стебельком, почечкой и семядолями. Эндосперм или семядоли запасают питательные вещества для начального роста.

Завязь превращается в плод, который защищает семена и помогает их распространению. Стенка завязи образует околоплодник. Иногда в образовании плода участвуют и другие части цветка, например цветоложе. Плоды бывают сухими и сочными, односеменными и многосеменными.

Жизненный цикл и разнообразие

Жизненный цикл цветкового растения начинается с семени. При благоприятных условиях семя поглощает воду, набухает и прорастает. Первым обычно появляется корень, затем развивается побег. Молодое растение растёт, образует листья, достигает зрелости и начинает цвести. После опыления и двойного оплодотворения формируются семена и плоды. Затем семена распространяются, и цикл повторяется.

1. Семя прорастает: появляется зародышевый корень и побег.
2. Формируется взрослое растение с корневой системой и побегом.
3. Образуются цветки — генеративные органы.
4. Происходят опыление и двойное оплодотворение.
5. Из семязачатков развиваются семена, из завязи — плоды.
6. Семена распространяются и дают начало новым растениям.

По числу семядолей цветковые делят на однодольные растения и двудольные растения. Однодольные имеют одну семядолю, обычно параллельное или дуговое жилкование листьев и мочковатую корневую систему. Двудольные имеют две семядоли, часто сетчатое жилкование и стержневую корневую систему. Это общие признаки, поэтому в заданиях важно учитывать сразу несколько характеристик.

Цветки могут располагаться по одному или группами — в соцветиях. Соцветие повышает заметность растения и помогает эффективнее переносить пыльцу.

Разобранный пример