§ 1. Самые разные цветки устроены по одному плану

Определения и обозначения

Цветок — видоизменённый укороченный побег, служащий для размножения растения. Его части собраны на укороченной оси, поэтому цветок не похож на обычный побег с длинным стеблем и листьями. Такое устройство позволяет разместить рядом части, участвующие в размножении. По строению цветка можно понять, как он связан с жизнью растения.

Околоцветник — наружные части цветка, окружающие тычинки и пестик. Он прикрывает и защищает их, а лепестки часто делают цветок заметным для опылителей — животных, переносящих пыльцу. Если околоцветник разделён на чашелистики и лепестки, он двойной; если его части похожи друг на друга, простой. Это различие помогает описывать цветки разных растений.

Тычинка — мужская часть цветка, в которой образуется пыльца. Она состоит из тычиночной нити и пыльника: нить удерживает пыльник, а в нём созревает пыльца. Пыльца нужна для размножения растения, поэтому тычинки относятся к главным внутренним частям цветка. Узнать тычинку помогает именно сочетание нити и пыльника.

Пестик — женская часть цветка, состоящая из рыльца, столбика и завязи. Рыльце принимает пыльцу, столбик связывает его с завязью, а внутри завязи находятся семязачатки. Из семязачатков после оплодотворения развиваются семена. Положение семязачатков помогает отличить завязь от пыльника.

Как это устроено

Цветок развивается из почки, потому что почка содержит зачаток будущего побега. Когда он растёт, его ось остаётся короткой, а части цветка располагаются близко друг к другу. У основания цветка находится цветоножка: она соединяет его со стеблем и удерживает на растении. На верхушке цветоножки расположено цветоложе, к которому прикрепляются остальные части.

Чашелистики и лепестки образуют околоцветник, располагаясь вокруг внутренних частей цветка. Наружное положение чашелистиков помогает им прикрывать цветок, особенно пока он развивается. Лепестки у многих растений яркие и заметные: окраска и форма могут привлекать животных, которые переносят пыльцу. У двойного околоцветника чашелистики и лепестки различаются, а у простого его части обычно похожи друг на друга.

Тычинка устроена так, чтобы пыльник находился на конце тонкой опоры. Этой опорой служит тычиночная нить: она удерживает пыльник и располагает его внутри цветка. В пыльнике образуется пыльца, необходимая для размножения. Поэтому, рассматривая тычинку, ищут две части — нить и расположенный на ней пыльник.

Пестик устроен последовательно: сверху находится рыльце, ниже — столбик, а у основания — завязь. Рыльце принимает пыльцу, а столбик соединяет его с завязью. Внутри завязи расположены семязачатки, из которых после оплодотворения развиваются семена. Такое расположение частей помогает пыльце попасть к той части цветка, где находятся семязачатки.

Цветки разных растений могут выглядеть непохоже, потому что их части приспосабливаются к разным условиям и способам опыления. У одних заметны крупные лепестки, у других околоцветник мал или неразличим; различаться могут также форма и число частей. При этом основные места частей и их назначение позволяют увидеть общий план строения. Поэтому отсутствие заметных лепестков не означает, что перед нами не цветок.

Части цветка и их строение

В таблице части перечислены от основания цветка к его внутренним структурам. В средней колонке указано, где искать часть или из каких элементов она складывается, а в последней — её значение. Пользуйся таблицей как подсказкой при рассматривании цветка: сначала определи положение части, затем проверь её строение.

Для распознавания не обязательно запоминать цвет части: важнее её положение и устройство. Например, нить с пыльником указывает на тычинку, а три последовательные части — на пестик. Если какой-то элемент не виден, сопоставь с таблицей остальные части цветка.

Разбор задач

Задача 1

На рисунке цветка найдите цветоножку, цветоложе, тычинки и пестик. Начинай поиск не с названий, а с положения частей: это уменьшает риск перепутать соседние элементы. Затем проверь, из чего состоят тычинка и пестик. Так можно обосновать, почему найденная часть получила именно такое название.

1. Найди основание цветка и проследи, какая часть соединяет его со стеблем: это цветоножка.
2. На верхушке цветоножки определи место, к которому прикреплены остальные части: это цветоложе.
3. Ищи нити с пыльниками — каждая такая часть является тычинкой.
4. Найди пестик: у него сверху рыльце, далее столбик, а у основания завязь.

Ответ: цветоножка соединяет цветок со стеблем, цветоложе несёт его части, тычинки узнаются по нити и пыльнику, а пестик — по рыльцу, столбику и завязи. Если на изображении части расположены тесно, проследи их от основания вверх. Не называй любую тонкую часть тычинкой: на конце у неё должен быть пыльник.

Задача 2

Сравните два изображённых цветка: у одного хорошо заметны лепестки и чашелистики, у другого околоцветник устроен иначе. Найдите общие части и различия. Сначала сравнивайте не окраску и размер, а расположение структур. Так внешнее несходство не помешает увидеть общий план строения.

1. Определите, есть ли у каждого цветка цветоножка и цветоложе.
2. Найдите тычинки по наличию нити и пыльника, а пестик — по рыльцу, столбику и завязи.
3. После этого сравните околоцветник: различимы ли чашелистики и лепестки, похожи ли его части.
4. Запишите отдельно общие части и признаки, которыми цветки отличаются.

Ответ: общими будут найденные по строению части, например тычинки и пестик; различия могут касаться состава, формы и заметности околоцветника. У первого цветка можно различить чашелистики и лепестки, а у второго покровные части могут быть устроены иначе. Сравнение показывает, что внешний вид меняется, хотя общий план сохраняется.

Задача 3

У цветка обнаружены тычинки и пестик, но чашелистики и лепестки неразличимы. Объясните, какие части цветка представлены и почему его строение всё ещё соответствует общему плану. Не следует сразу заключать, что цветок неполный или что перед нами другая часть растения. Сначала отдели то, что удалось увидеть, от того, что осталось незаметным.

1. По нити и пыльнику подтверди наличие тычинок.
2. По рыльцу, столбику и завязи определи пестик.
3. Укажи, что околоцветник может быть изменённым, очень незаметным или отсутствовать.
4. Сопоставь обнаруженные части с общим планом строения цветка.

Ответ: у цветка представлены тычинки и пестик, а околоцветник неразличим или отсутствует. Это не отменяет общего плана: отдельные части цветка у разных растений могут изменяться или быть незаметными. Вывод основан на распознавании частей по их строению, а не только по внешнему виду.

Типичные ошибки

Ошибка — считать цветок отдельным органом, никак не связанным с побегом. Так думают, потому что цветок заметно отличается от стебля и листьев; однако он развивается из почки и имеет укороченную ось. Проверь себя: вспомни, откуда появляется цветок и где расположены его части. Это показывает его связь с побегом.

Цветоножку иногда путают с цветоложем, потому что обе части находятся у основания цветка. Цветоножка соединяет цветок со стеблем, а цветоложе расположено на её верхушке и несёт остальные части. Чтобы проверить себя, проследи путь от стебля к цветку. Первая соединительная часть — цветоножка, а место прикрепления частей — цветоложе.

Лепестки и чашелистики могут ошибочно относить к пестику или тычинкам, поскольку все они принадлежат одному цветку. Но лепестки и чашелистики образуют околоцветник и окружают внутренние части. Проверь себя по положению: околоцветник находится снаружи, а тычинки и пестик — внутри него. Такое расположение помогает не смешивать разные части.

Пыльник иногда называют пестиком или завязью из-за того, что это заметные утолщённые части цветка. Пыльник находится на тычиночной нити, а завязь является частью пестика и расположена у его основания. Спроси себя, есть ли у найденной части нить или связь с рыльцем и столбиком. Нить указывает на тычинку, а последовательность рыльце—столбик—завязь — на пестик.

Связь с другими темами

Чтобы разобраться в строении цветка, полезно знать, как устроены побег и почка: цветок развивается из почки и связан со стеблем. Также важно уметь различать основные органы растения и их расположение. Эти знания понадобятся при изучении опыления и того, как образуются семена и плоды. Сравнивая цветки, можно увидеть, как общий план сочетается с разнообразием цветковых растений.

Что запомнить

• Цветок — видоизменённый укороченный побег.
• Части цветка располагаются на цветоложе.
• Околоцветник образуют чашелистики и лепестки либо иные покровные части.
• Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника.
• Пестик включает рыльце, столбик и завязь.
• У разных цветков общий план строения сочетается с различиями во внешнем виде и составе частей.