§ 34. Цветок, его строение и функции

Определения и обозначения

Цветок — видоизменённый укороченный побег, служащий для полового размножения растения. Иными словами, это не просто яркая часть растения, а побег с особым строением. Он нужен, чтобы образовывались семена, из которых могут развиться новые растения.

Околоцветник — наружная часть цветка, окружающая тычинки и пестик и защищающая их; он бывает простым или двойным. Это внешняя оболочка цветка, которая также может помогать привлекать опылителей. Различение простого и двойного околоцветника помогает правильно назвать части цветка.

Тычинка — мужской орган цветка, состоящий из тычиночной нити и пыльника, в котором образуется пыльца. Нить удерживает пыльник, а пыльца содержит мужские половые клетки. Поэтому тычинка участвует в передаче этих клеток к женской части цветка.

Пестик — женский орган цветка, обычно состоящий из рыльца, столбика и завязи с семязачатками. Рыльце принимает пыльцу, а завязь содержит зачатки будущих семян. Такое строение помогает связать попадание пыльцы с дальнейшим образованием семян и плода.

Как это устроено

Цветок развивается из почки, а его части располагаются на цветоложе. Цветоножка соединяет цветок со стеблем и удерживает его на побеге. Цветок называют укороченным побегом, потому что его ось сильно укорочена, а видоизменённые части собраны на ней. Такое расположение позволяет им совместно выполнять функцию размножения.

Чашелистики и лепестки образуют околоцветник. Чашелистики составляют чашечку и чаще всего прикрывают бутон, пока он развивается. Лепестки образуют венчик, который часто заметен благодаря окраске и запаху; это помогает привлекать животных-опылителей. У некоторых цветков чашечка и венчик не различаются: такой околоцветник называют простым, а если он отсутствует — цветок без околоцветника.

Тычинки обычно расположены вокруг центральной части цветка, где находится пестик. Каждая тычинка состоит из нити и пыльника, поэтому пыльник находится на конце нити и доступен для переноса пыльцы. В пыльниках образуется пыльца, содержащая мужские половые клетки. Благодаря такому расположению пыльца может попасть на рыльце пестика.

В пестике рыльце принимает пыльцу, столбик соединяет его с завязью, а внутри завязи расположены семязачатки. Такая последовательность частей связывает наружную часть пестика с местом, где находятся будущие семена. После попадания пыльцы на рыльце условия для дальнейшего процесса создаются внутри пестика. Семязачатки важны потому, что именно из них после оплодотворения развиваются семена.

Опыление — попадание пыльцы на рыльце пестика; за ним может следовать оплодотворение, то есть слияние половых клеток. После этого семязачаток развивается в семя, а завязь обычно превращается в плод. Плод окружает семена и помогает им распространяться. Так цветок обеспечивает размножение покрытосеменных растений и начало развития нового поколения.

Части цветка, их строение и функции

Чтобы пользоваться таблицей, сначала найди часть цветка, затем сопоставь её строение с функцией. Например, пыльник узнают по тому, что в нём образуется пыльца. При разборе околоцветника проверь, различаются ли у него чашечка и венчик.

Разбор задач

Задача 1. Подписи к цветку

Условие. На схеме нужно подписать цветоножку, цветоложе, чашечку, венчик, тычинки и пестик. Чтобы не перепутать части, сначала ориентируйся по их расположению относительно друг друга. Двигайся от основания цветка к его центру.

1. Найди участок, соединяющий цветок со стеблем: это цветоножка.
2. Над ней определи расширенное основание, к которому прикреплены остальные части: это цветоложе.
3. Снаружи найди чашелистики — они образуют чашечку; лепестки составляют венчик.
4. Определи центральный пестик и окружающие его тычинки; тычинки обычно имеют нити с пыльниками.

Ответ. Подписи ставят по расположению: цветоножка находится у основания, цветоложе — над ней, снаружи расположены чашечка и венчик, а внутри — тычинки и пестик. При этом пестик обычно занимает центральное положение. Если на схеме части околоцветника различимы, чашечку и венчик подписывают отдельно.

Задача 2. Какой околоцветник?

Условие. У цветка чашелистики и лепестки не различаются по виду. Нужно определить тип околоцветника и объяснить решение. Не следует делать вывод только по тому, насколько ярким выглядит цветок.

1. Проверь, можно ли разделить наружные части на отдельные чашелистики и лепестки.
2. Если чашечка и венчик различаются, околоцветник двойной.
3. Если такого разделения нет, околоцветник простой: его части не образуют отдельные чашечку и венчик.

Ответ. В условии чашелистики и лепестки не различаются, значит, у цветка простой околоцветник. Решение основано на устройстве наружных частей, а не на их окраске. Если бы чашелистики и лепестки были отдельными группами, околоцветник следовало бы назвать двойным.

Задача 3. От пыльцы к семени и плоду

Условие. Проследи путь от образования пыльцы до появления семени и плода после опыления и оплодотворения. Для объяснения нужно связать работу пыльника, рыльца, завязи и семязачатка. Разложи события в правильном порядке.

1. Пыльца образуется в пыльнике тычинки.
2. При опылении пыльца попадает на рыльце пестика.
3. Затем происходит оплодотворение; половые клетки соединяются, а процесс связан с семязачатком в завязи.
4. После оплодотворения из семязачатка развивается семя, а завязь обычно превращается в плод.

Ответ. Путь начинается в пыльнике и продолжается на рыльце пестика. Далее оплодотворённый семязачаток становится семенем, а завязь — плодом. Поэтому нельзя менять местами семязачаток и завязь: они дают начало разным структурам.

Типичные ошибки

Ошибка: называть цветок органом размножения, не связывая его с побегом. Так говорят, потому что сосредоточиваются на его функции и забывают о строении. Проверь себя: цветок развивается из почки, а его части прикрепляются к укороченной оси — цветоложу.

Ошибка: считать лепестки и чашелистики одной и той же частью. Это может произойти, если ориентироваться только на внешний вид цветка, а не на устройство околоцветника. В двойном околоцветнике чашелистики образуют чашечку, а лепестки — венчик; проверь, выделяются ли эти две группы.

Ошибка: путать пыльник с пестиком или завязью. Эти части находятся в одном цветке, поэтому их легко смешать, если не помнить их функции. Спроси себя, что где образуется: пыльца — в пыльнике, а семязачатки — в завязи пестика.

Ошибка: утверждать, что плод развивается из семязачатка, а семя — из завязи. Путаница возникает потому, что обе части после оплодотворения связаны с образованием новых структур. Проверяй соответствие: семя развивается из семязачатка, а плод обычно образуется из завязи.

Связь с другими темами

Чтобы разбираться в строении цветка, нужно знать основные части побега и различать почку, стебель и листья. Эти знания помогают понять, почему цветок считают видоизменённым побегом, а цветоножку связывают со стеблем. Представление о расположении частей на цветоложе также опирается на знание строения побега. Поэтому сначала полезно вспомнить, как устроены его ось и органы.

Тема связана с половым размножением растений: тычинки образуют пыльцу, а пестик содержит семязачатки. Дальше эти знания понадобятся при изучении опыления и оплодотворения. Они также объясняют, как образуются семена и плоды после завершения этих процессов. Так строение цветка связывает органы растения с появлением нового поколения.

Что запомнить

• Цветок — видоизменённый укороченный побег.
• Цветоножка соединяет цветок со стеблем, а цветоложе служит местом прикрепления его частей.
• Околоцветник бывает простым и двойным; двойной состоит из чашечки и венчика.
• Пыльца образуется в пыльниках тычинок.
• Семязачатки находятся в завязи пестика.
• После оплодотворения из семязачатка развивается семя, а из завязи обычно образуется плод.