Почему цветок называют органом размножения покрытосеменных

Обновлено: 18.09.2024

Потому что на нём распологаются тычинки и пестики, которые нужны покрытосеменным для размножения. Ещё на цветке есть семя — особая многоклеточная структура сложного строения, служащая для размножения и расселения семенных растений, обычно развивающаяся после оплодотворения из семязачатка и содержащая зародыш будущего растения.

1)в опыте берётся способность кислорода поддерживать горение: Под стеклянный колпак помещали свечу и растение, далее при наличие света, растение фотосинтезировало и свеча горела, но когда этот опыт начали проделывать в темноте, свеча погасла, так как растение перестало выделять кислород.
2)Потому что кроме хлорофилла, придающего листьям зелёный цвет, в листьях имеются и другие вещества, других цветов, но хлорофилла значительно больше. Когда осенью листьям перестаёт хватать солнечного света, хлорофилл разрушается и лист меняет цвет. С помощью сбрасывания листьев, деревья уменьшают испаряемость воды, которой и так не хватает, и избавляется от лишней траты питательных веществ.
3)Первый признак это то, что растение должно быть ярким, чтобы привлечь внимание насекомого,второй- сильный запах,также наличие желёз, вырабатывающих нектар, обилие пыльцы.

Отдел покрытосеменные (цветковые) самый многочисленный, он включает 235-250 тысяч видов. Его представители обитают по всему миру: от холодной тундры до жарких тропиков, отдельные виды освоили пресные и морские водоемы.

Покрытосеменные составляют большую часть массы растительного сообщества, являются звеном в цепи питания (продуцентами) - важнейшими производителями органических веществ на суше, как водоросли - в морях и океанах.

Цветок - генеративный орган покрытосеменных (цветковых), высшая ступень полового размножения. Цветок характерен только для покрытосеменных растений, ни один из других отделов подобным генеративным органом не обладает. По своему строению цветок это видоизмененный обоеполый стробил, гомологичный стробилам голосеменных.

В отличие от голосеменных, у которых семязачатки лежат открыто на семенных чешуях, у цветковых семязачаток находится в замкнутом вместилище - завязи, сформированной из плодолистика (-ов).

Двойное оплодотворение, открытое Навашиным Сергеем Гавриловичем, уникальное явление, характерное только для цветковых. Оно связано с тем, что в зародышевый мешок попадают два спермия, один из которых (n) сливается с центральной клеткой (2n), с образованием запасного питательного вещества - эндосперма (3n). Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n) с образованием зиготы (2n), из которой развивается зародыш.

У цветковых появляется плод - генеративный орган, служащий для защиты и распространения семян.

Ксилема - проводящая ткань, обеспечивающая восходящий ток воды и растворенных в ней минеральных солей, представлена не трахеидами, а сосудами. Во флоэме ситовидные элементы окружены клетками-спутницами.

У покрытосеменных мы не найдем антеридиев и архегониев: гаметофиты максимально редуцированы.

В процессе опыления покрытосеменных участвуют насекомые, летучие мыши, птицы. Также опыление может происходить с помощью воды или ветра.

Особенностью цветковых является способность образовывать многоярусные сообщества, более устойчивые и продуктивные.

Многоярусность растительного сообщества служит приспособлением к равномерному распределению света: светолюбивые растения занимают верхний ярус, а теневыносливые растения отлично чувствуют себя в тени светолюбивых :)

Классы покрытосеменных

Отдел покрытосеменные состоит из двух классов: однодольные и двудольные. К классу двудольных относятся семейства: крестоцветные, сложноцветные, розоцветные, бобовые (мотыльковые), пасленовые. Класс однодольные включает в себя семейства: злаковые, лилейные. Для каждого класса имеются характерные признаки.

В семядолях содержится запас питательных веществ. При надземном прорастании семядоли (зародышевые листья) могут выполнять функцию фотосинтеза.

Листья двудольных простые и сложные, для двудольных характерно перистое и пальчатое жилкование.

За счет камбия растения растут в толщину, возможен вторичный рост осевых органов (стебля и корня).

Корневая система чаще всего стержневого типа, с хорошо выраженным главным корнем, от которого отходят боковые корни. Главный корень развивается из зародышевого корешка.

Цветки пятичленные, реже встречаются четырехчленные. Хорошо обособлены чашечка и венчик.

Цветок с простым околоцветником. Цветки чаще трехчленные, четырехчленные. Никогда не бывают пятичленными.

Эндосперм семени

Эндосперм (от греч. endon - внутри + греч. sperma - семя) - запасное питательное вещество, у покрытосеменных триплоидный (3n).

Эндосперм в семени есть у подавляющего большинства однодольных (лука, ландыша, пшеницы) и двудольных (тмина, хурмы, фиалки). Отсутствует эндосперм в семенах тыквенных, крестоцветных (капусты), сложноцветных (подсолнечника), бобовых (гороха, фасоли), также у - березы, липы, дуба, клена, так как на ранней стадии развития растущий зародыш поглощает эндосперм.

Жизненный цикл

Из генеративных почек спорофита развиваются цветки. У взрослого растения спорофита (2n) в цветке в гнездах пыльников тычинок в ходе микроспорогенеза образуется пыльцевое зерно (n) - мужской гаметофит. В завязи пестика в семязачатке формируется женский гаметофит - зародышевый мешок, внутри которого находятся центральная клетка (2n) и яйцеклетка (n).

В результате опыления (насекомым, ветром, человеком) пыльца с тычинок переносится на рыльце пестика. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток. Вегетативная клетка начинает растворять ткани пестика, образует пыльцевую трубку и прорастает до зародышевого мешка. Генеративная клетка делится, образуя два спермия (n), из которых один сливается с центральной клеткой (2n) с образование эндосперма (3n) - запасного питательного вещества. Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n), образуя зиготу (2n).

В дальнейшем из семязачатка формируется семя, а завязь превращается в околоплодник - образуется плод. Своим внешним видом плоды привлекают животных, и те их охотно поедают) Благодаря семенной кожуре семена не подвергаются расщеплению в желудочно-кишечном тракте человека и животных. Они выходят из ЖКТ в неизменном виде и остаются способны к прорастанию: так происходит расселение растений. Попав в благоприятные условия, они прорастают в спорофит (2n). Цикл замыкается.

Значение покрытосеменных

Покрытосеменным в жизни человека отведено важное место. Только подумайте - почти все культурные растения принадлежат к этому отделу! Цветковые имеют медицинское значение, из многих растений изготавливаются лекарства. Их древесина используется для изготовления бумаги, мебели, применяются в промышленности.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Учёные полагают, что покрытосеменные растения произошли от голосеменных. Это произошло давно, и тем не менее они появились позже, чем другие группы Царства растения.

Знакомство с покрытосеменными растениями

Все покрытосеменные растения хотя бы раз за свою жизнь цветут, потому их также называют цветковыми.

Покрытосеменные — высшие растения, отличительной особенностью которых является наличие полового органа размножения — цветка. Также такие семенные растения называют цветковыми.

Когда растение отцветает, на месте цветка образуется плод. В плодах развиваются семена.

Плод — генеративный орган, служащий для формирования, защиты и распространения семян.

В отличие от семян голосеменных растений, семена цветковых растений покрыты оболочкой плода. Они лучше защищены, а после вызревания и опадения плодов у семян зачастую есть дополнительная питательная среда. Поэтому покрытосеменные растения лучше приспособлены к размножению, распространению и выживанию.

Цветковые растения состоят из корня и побега. Побег — та часть растения, которая находится над землей: стебель, листья, цветки и плоды.

У каждой части растения своя функция. Корень добывает для растения воду и минеральные вещества из почвы, кроме того, с его помощью растение закрепляется в почве. Стебель держит на себе листья и цветы, располагая их на свету. Через стебель проходят питательные вещества и вода. В листьях происходит процесс фотосинтеза и образуются органические вещества, также на листьях находятся специальные отверстия, при помощи которых растение дышит. Цветы — это органы размножения растений. Из них образуются плоды, внутри которых вызревают семена.

Мысленно обозначьте части растения на рисунке 2 стрелками и подпишите эти части.

Как думаете, где растут цветковые растения? Их можно найти во повсюду на Земле: и в пустынях, и в тундре, и в степях, и в горах, и в тайге, и в водоемах.

Они могут расти в самых различных условиях. Например, в Арктике встречается морошка, полярный мак и другие уникальные растения. В пустыне, где температура поднимается до +50 градусов Цельсия, можно встретить верблюжью колючку и саксаул, а после дождей среди песков тут и там распускаются цветы.

Цветы в пустыне

На каких примерах можно показать разнообразие покрытосеменных?

Цветковые растения очень разнообразны. Большинство растений, которые растут в садах, лесах и в полях — покрытосеменные.

Важно помнить, что к цветковым растениям относятся не только цветы, но и цветущие кустарники (например, шиповник), и многие деревья. Легко запомнить, что яблоня — покрытосеменное растение. Но цветут также и берёза, и осина, и многие другие деревья — это также цветковые растения.

Пример травянистых растений: клевер, крапива, рожь; кустарников: шиповник, сирень, роза; деревьев: клён, тополь, каштан… На Земле существует более трехсот тысяч видов покрытосеменных растений.

Рисунок 4. Жизненные формы покрытосеменных растений

Среди цветковых растений есть однолетние, двулетние и многолетние.

Однолетними называют растения, весь жизненный цикл которых от семени и до формирования цветов и плодов проходит за один вегетационный период (то есть за период, когда возможен рост растения).

Это происходит со многими огородными растениями, например, с томатом — весной семена высаживают в почву, они прорастают и в середине лета покрываются цветами, в конце лета на месте цветов созревают плоды, а затем растение гибнет. Примеры однолетних растений: укроп, горох, звездчатка.

Двулетние растения — травянистые растения, жизненный цикл которых от 12 до 24 месяцев. В первый сезон у них формируются стебли, листья и корни. Растение накапливает питательные вещества. Зиму оно проводит в состоянии покоя, а на второй год из почек появляются новые побеги, на которых вырастают цветы и плоды.

Например, знакомые всем морковь, петрушка, свекла относятся к двулетним растениям. В огородах их, как правило, не оставляют зимовать, предпочитая собрать урожай и высадить новые семена весной.

Многолетние растения живут от двух до нескольких сотен лет. Ярким примером многолетних растений являются деревья. Среди них встречаются настоящие долгожители, например, дубы могут жить 400—500 лет, известны деревья, возраст которых более тысячи лет.

Рисунок 5. Примеры однолетних, двулетних и многолетних растений: звездчатка, морковь и дуб

Какие цветковые растения вы знаете?

Цветковые растения очень многообразны, среди них встречаются и травянистые растения, и кустарники, и деревья. Эти растения можно встретить как в лесу, так и в поле, и в городе, например, к ним относятся одуванчик, сирень, берёза и т.д.

Размеры и внешний вид цветковых растений также разнообразны. У гигантов-эвкалиптов могучий ствол, достигающий в высоту до 100 метров. Крона баобаба в диаметре 30—40 метров. А малая ряска (которую многие принимают за водоросль) редко достигает размера в 1 сантиметр.

Стебель покрытосеменных растений, как правило, прямостоячий, но встречаются и лежачие, ползучие, вьющиеся и лазающие стебли.

Корневая система, листья и цветы покрытосеменных растений также могут иметь различные формы и размеры.

Охарактеризуйте несколько знакомых вам растений по продолжительности жизни и особенностям плодоношения. Заполните таблицу.

Название растения

Дерево,
кустарник или
травянистое растение

Однолетнее,
двулетнее или
многолетнее

Сколько раз
в жизни
плодоносит

Где растет

Показать пример заполненной таблицы

При заполнении таблицы помните, что двулетние растения плодоносят один раз, как и однолетние.

Название растения	Дерево, кустарник или травянистое растение	Однолетнее, двулетнее или многолетнее	Сколько раз в жизни плодоносит	Где растет
Одуванчик	травянистое растение	многолетнее	много раз	дикорастущее, повсеместно
Яблоня	дерево	многолетнее	много раз	Разводят в садах и городах, есть и дикорастущие виды
Смородина	кустарник	многолетнее	много раз	Разводят в огородах
Петрушка	травянистое растение	двулетнее	один раз	Разводят в огородах
Береза	дерево	многолетнее	много раз	В лесах, также разводят в городах
Кабачок	травянистое растение	однолетнее	один раз	Разводят в огородах
Сирень	кустарник	многолетнее	много раз	Разводят в городах, есть и дикорастущие виды

Значение покрытосеменных растений

Люди выращивают покрытосеменные растения в садах и огородах, на полях и в теплицах. Такие растения называют культурными.

Культурными растениями (агрокультурами) называют растения, которые люди выращивают для получения пищевых продуктов, лекарств, кормов, промышленного и другого сырья.

Так, например, существуют хлебные зерновые культуры, овощные, плодово-ягодные, масличные, декоративные и т.д.

Большинство выращиваемых человеком растений – покрытосеменные. Летом на огороде можно увидеть множество цветов: жёлтыми цветами цветут помидоры и огурцы, мелкие цветочки заметны на кустах смородины и крыжовника, на низкорослых кустиках клубники, на прямых стеблях фасоли. Даже капуста – и та цветет. Картофель тоже цветет, но плоды, которые развиваются на месте картофельных цветов, ядовиты.

Цветущий картофель

Существуют и дикорастущие съедобные растения, например, земляника, дикие яблони и т.п.

Некоторые растения используют как сырье, например, из сахарной свеклы делают сахар, из льна и хлопка — ткань. Клён, ольха и другие породы дерева используются для изготовления мебели.

Растения используются для изготовления лекарств, для корма скота, для строительства и так далее.

В природе покрытосеменные растения также играют огромное значение. Они участвуют в образовании экосистем, являются главным питанием травоядных животных, предотвращают эрозию почв и, конечно, участвуют в выработке кислорода.

Охрана растений

Несмотря на многочисленность и способность приспосабливаться к условиям окружающей среды, растения требуют бережного отношения. Бесконтрольная вырубка лесов, выпас скота, загрязнение окружающей среды — все это приводит к тому, что некоторые виды оказываются под угрозой.

Каждую весну, например, можно встретить людей, продающих подснежники. Подснежники — очень маленькие цветы, и чтобы букет смотрелся хорошо, в пучок собирают по несколько десятков цветов. Естественно, сорванные в момент цветения эти растения не успевают оставить семена, а значит, количество подснежников уменьшается с каждым годом.

Подробнее о редких растениях России можно узнать из видео.

На территории России произрастает много растений, нуждающихся в охране. Некоторые из них растут только в определенных районах, например, на юге России это цикламен кавказский, сабельник болотный, кубышка желтая. На севере — остролодочник путоранский, солнцецвет арктический, полынь сенявинская. Также в Красной книге России можно найти венерин башмачок, ландыш, подснежник, колокольчик, пион тонколистный и многие другие растения.

Для их охраны запрещается сбор этих растений, их продажа, пересылка, уничтожение. За нарушение полагаются штрафы. Важной частью защиты этих растений является распространение информации о редкости и необходимости сохранения данных растений.

Подснежник — растение, занесённое в Красную книгу

Покрытосеменные растения имеют орган семенного размножения – цветок, отсюда их второе название — цветковые. Представители этой группы царства Растения размножаются как половым, так и вегетативным путём.

Вегетативное размножение покрытосеменных растений широко распространено в природе. Но еще чаще его использует человек при размножении сельскохозяйственных и декоративных растений.

Чаще всего растения размножаются черенками. Черенок – отрезок любого вегетативного органа. Если он попадает на влажную почту, то дает придаточные корни и укореняется. Так из черенка начинает развиваться новое самостоятельно существующее растение.

Черенки могут быть стеблевые, корневые и листовые.

Стеблевые черенки — отрезки побега с несколькими почками. Их используют для размножения смородины, розы, тополя и многих других деревьев и кустарников. Для этого весной черенки сажают в подготовленную почву, и к осени на них вырастают придаточные корни. Тогда черенки выкапывают и сажают на постоянное место. Стеблевыми черенками размножают также многие декоративные и комнатные растения: флоксы, бальзамин, колеус и др.

Корневые черенки — отрезки корня длиной 15–25 см. На посаженном в почву корневом черенке формируются придаточные почки, из которых развиваются надземные побеги, от оснований которых вырастают придаточные корни. Корневые черенки используются для размножения малины, шиповника, некоторых сортов яблонь. Корневыми черенками легко размножается одуванчик.

Некоторые растения размножают листовыми черенками. Листья сажают во влажный песок, и на них начинают развиваться придаточные почки и придаточные корни. Так размножают многие виды комнатных растений, например, бегонию, сенполию, сансевьеру. В природе листовыми черенками размножается сердечник луговой.

У некоторых растений из придаточных почек на корнях вырастают побеги — корневые отпрыски. Такие растения называются корнеотпрысковыми. Со временем старые участки корней разрушаются и отпрыски становятся самостоятельными растениями. Такой способ вегетативного размножения встречается у осины, рябины, тополя, сирени, вишни, малины и др.

Растения могут также размножаться ползучими побегами — усами. Несколько таких побегов отрастает от материнского растения, в их узлах развиваются маленькие растеньица с листьями и корешками. Так размножаются земляника, клюква, луговой чай.

Смородину, крыжовник, калину можно размножать отводками. Для этого весной молодой побег пригибают так, чтобы его средняя часть касалась земли, а верхушка была направлена вверх. На нижней части побега под почкой надрезают кору, и к осени на месте надреза образуются придаточные корни.

Покрытосеменные растения могут также размножаться подземными видоизменёнными побегами (корневищами, клублнями, луковицами). Корневищами размножаются такие ценные декоративные растения как ирисы, ландыши. Клубнями — картофель, топинамбур, луковицами — лук, тюльпаны, нарциссы, лилии.

Еще одним способом вегетативного размножения является прививка. В естественной природе такой способ размножения встречается крайне редко, но люди широко применяют его в садоводстве для размножения плодовых деревьев – яблонь, груш, слив и др. Почку или черенок культурного растения сращивают со стеблем дичка. Дичок это молодое растение, выращенное из семени плодового дерева. Глазок или черенок растения называют привоем, а дичок – подвоем.

Сравнительно недавно растения начали размножать культурой ткани. Для этого клетки образовательной ткани помещают в особую питательную среду, где они начинают активно делиться и вскоре образовывают самостоятельные крохотные растения. Такой способ используют для размножения орхидей, садовой гвоздики, женьшеня и даже картофеля.

Половое размножение покрытосеменных растений связано с основными частями цветка — тычинками и пестиками.

В тычинках образуются пыльцевые зерна. Одновременно с образованием пыльцы в семязачатке пестика формируется зародышевый мешок.

Чтобы произошло оплодотворение, пыльцевое зерно должно попасть на рыльце пестика. Процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце называют опылением. Различают два основных типа опыления: самоопыление и перекрёстное опыление. При самоопылении пыльца из тычинки попадает на рыльце пестика того же самого цветка. Так опыляются пшеница, рис, овёс, ячмень, горох. При перекрёстном опылении пыльца с тычинок одного растения переносится на рыльца пестиков другого растения. Перенос пыльцы происходит с помощью ветра, насекомых, птиц и воды. Иногда сам человек сознательно переносит пыльцу с тычинок на рыльца пестиков. Происходит искусственное опыление. Его применяют для выведения новых сортов и повышения урожайности растений.

После того как пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика, оно набухает и превращается в длинную пыльцевую трубку, в которой образуются две мужские гаметы (спермии). Когда пыльцевая трубка через пыльцевход проникает внутрь зародышевого мешка, один из спермиев сливается с находящейся там яйцеклеткой. Происходит оплодотворение, образуется зигота. Второй спермий сливается с ядром крупной центральной клетки зародышевого мешка. Таким образом происходит двойное оплодотворение.

Дальше зигота начинает делиться. В результате возникает многоклеточный зародыш нового растения. Центральная клетка тоже делится, образуя клетки эндосперма, в которых накапливаются запасы питательных веществ, необходимые для питания и развития растения. Из покрова семязачатка развивается семенная кожура. Кожура, зародыш и запас питательных веществ составляют семя.

Постепенно завязь превращается в спелый плод. Околоплодник защищает семя от неблагоприятного воздействия. После созревания семян весь плод либо только содержащиеся в нем семена отделяются от родительского растения. Начинается распространение семян. Оно может происходить разными путями — ветром, водой, насекомыми, птицами, зверями и другими способами. Попав в почву, семя прорастает, образуя самостоятельное молодое растение.

Мы рассмотрели два типа размножения покрытосеменных растений: вегетативное и половое. Они имеют большое значение в природе. Благодаря им растения быстро расселяются и захватывают новые территории.

Читайте также: