Цветок как орган размножения растений¶

Цветок — это видоизменённый укороченный побег, служащий для полового размножения покрытосеменных (цветковых) растений. В цветке совмещены структуры, обеспечивающие образование половых клеток, опыление, оплодотворение и последующее формирование плода с семенами. Цветок развивается из цветочной почки на верхушке побега или в пазухе листа.

¶Общее строение

Цветок состоит из стеблевой части — цветоножки и цветоложа — и листовой части, представленной видоизменёнными листьями: чашелистиками, лепестками, тычинками и пестиками. Цветоножка соединяет цветок с побегом; при её отсутствии цветок называют сидячим. Цветоложе — расширенная верхняя часть цветоножки, к которой прикрепляются все остальные части.

Типичный обоеполый цветок включает:

• Околоцветник — стерильная часть, защищающая генеративные органы. Простой околоцветник состоит из однородных листочков (у тюльпана, лилии), двойной — из чашечки и венчика (у яблони, гороха).
• Чашечка образована чашелистиками, обычно зелёными, выполняет защитную функцию.
• Венчик состоит из лепестков, часто ярко окрашенных, привлекает опылителей.
• Андроцей — совокупность тычинок, где образуется пыльца.
• Гинецей — совокупность пестиков, в завязи которых формируются семязачатки.

¶Генеративные органы

Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. В пыльниках в результате мейоза образуются микроспоры, дающие начало пыльцевым зёрнам — мужским гаметофитам. Пестик расчленяется на рыльце, столбик и завязку. Внутри завязи находятся семязачатки, где формируется зародышевый мешок — женский гаметофит.

¶Опыление и оплодотворение

Опыление — перенос пыльцы с пыльника на рыльце. Различают самоопыление и перекрёстное опыление, осуществляемое ветром, насекомыми, водой, птицами. У покрытосеменных распространено двойное оплодотворение, открытое русским ботаником Сергеем Навашиным в 1898 году: один спермий сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу, второй — с центральным ядром зародышевого мешка, давая триплоидный эндосперм. Из семязачатка развивается семя, из завязи — плод.

¶Классификация и симметрия

По набору органов цветки делят на обоеполые и однополые (тычиночные и пестичные), а растения — на однодомные и двудомные. По симметрии выделяют актиноморфные (правильные, через них можно провести несколько плоскостей симметрии), зигоморфные (одна плоскость) и асимметричные цветки. Число частей выражают формулой цветка, а их взаимное расположение — диаграммой.

¶Соцветия

Цветки часто собраны в соцветия — группы, расположенные в определённом порядке. Различают простые соцветия (кисть, колос, зонтик, головка, щиток) и сложные (метёлка, сложный зонтик, сложный колос). Соцветия повышают эффективность опыления и увеличивают число плодов.

¶Значение

Цветок — ключевой орган в жизненном цикле цветковых растений, обеспечивающий генетическое разнообразие через перекрёстное опыление. В хозяйственной деятельности человека цветки используют в декоративном садоводстве, для получения плодов и семян сельскохозяйственных культур, в парфюмерии и медицине. Многие цветки служат источником нектара для пчёл, что лежит в основе пчеловодства.

¶Изучение

Строение и развитие цветка изучает раздел ботаники — морфология и анатомия растений; закономерности опыления и оплодотворения — репродуктивная биология. Основы учения о цветке заложены в трудах Иоганна Вольфганга Гёте, а также российских учёных, внёсших вклад в эмбриологию растений.

Источники: учебники по ботанике для высших учебных заведений, энциклопедические словари биологических терминов, работы по морфологии и эмбриологии растений.