Биологическое значение соцветий состоит в повышении вероятности опыления.

Зародышевый мешок ( женский гаметофит) .

Опыление цветковых растений.

Опыление – необходимое условие оплодотворения, происходящего в цветке. Суть опыления состоит в переносе пыльцы из пыльников на рыльце пестика.

Различают два типа опыления :

1) Самоопыление. При нем пыльца переносится на рыльце пестика в пределах данного цветка или данной особи. Оно выполняет страхующую роль. Самоопыление чаще бывает у однолетников с коротким жизненным циклом, растущих в неблагоприятных экологических условий на сухих и бедных почвах (клевер шершавый, скученный). Наблюдается у растений темнохвойного леса (брусника, черника)

2) Перекрестное опыление. Основной тип опыления цветковых растений. Оно биологически более совершенно. У растений есть специальные устройства морфологического и физиологического характера, предотвращающие или ограничивающие самоопыление и, следовательно, способствующие перекрестному опылению. К ним относятся двудомность растений, т.е разновременное созревание тычинок или пестиков : протандрия – раньше созревает пыльца ( колокольчик, гвоздики, сложноцветные) , прогиния – раньше созревает рыльце ( крестоцветные, розоцветные)

а) Биотическое опыление :

Энтомофилия – опыление с помощью насекомых. (мак, пион, шиповник, зверобой)

Орнитофилия – опыление птицами, характерно для тропиков. ( алоэ,акации, некоторые кактусы) Цветки без запаха, но имеют яркую окраску, выделяя много водянистого нектара.

Хироптерофилия – опыление летучими мышами, распространено в тропиках Азии и Америки. (банан)

б) Абиотическое опыление :

Анемофилия – опыление с помощью ветра (береза). Их цветки без околоцветника, без запаха и окраски, но имеют перистое рыльце.

Гидрофилия – перенос птицы водой или под водной поверхности. Это опыление характерно для водных растений (элодея, рупия). Опыленный женский цветок затем опять уходит под воду.

Двойное оплодотворение и его биологическое значение. Образование семени.

Двойное оплодотворение . Процессу оплодотворения предшествует прорастание пыльцевого зерна на рыльце. Микроспора еще внутри пыльника прорастает и ее ядро подвергается митотическому делению, в результате которого образуется маленькая репродуктивная клетка и большая вегетативная. Попав на пестик , вегетативная клетка вытягивается в пыльцевую трубку, а ядро геративной клетки делится и дает две мужские клетки спермии. На следующем этапе пыльцевая трубка проникает в зародышевый мешок, разрывается и из нее выходят гаметы. Один спермий сливается с яйцеклеткой (загота диплоидная), другой – со вторичным ядром.

Обеспечивается активное развитие питательной ткани уже после оплодотворения. Поэтому семяпочка у покрытосеменных не запасает питательных веществ впрок и, следовательно, развивается гораздо быстрее, чем у многих других растений.

Образование семени.

Из вторичного ядра зародышевого мешка образуется эндосперм семени, семя образуется из семяпочки после оплодотворения. Из покровов семяпочки развивается кожура семени, из зиготы – многоклеточный зародыш, из триплоидной клетки – запасающая ткань эндосперм. Возможно возникновение в семени запасающей ткани из нуцеллуса.

Плоды. Типы плодов.

Плод – орган, развивающийся после оплодотворения из завязи гинецея и других частей цветка. Он защищает семена и способствует их распространению.

Плоды сухие многосемянные вскрывающиеся :

Листовка – одногнездный плод, образованный одним плодолистиком. Плод многосемянный, сухой. Листовка может быть однолистовкой (один пестик) и многолистовкой ( много пестиков).

Боб – одногнездный плод, образованный одним плодолистиком. Вскрывается по брюшному и спинному швам (фасоль).

Стручок, стручочек – двугнездный плод, сформированный двумя плодолистиками. Семена прикрепляются к продольной перегородке между двумя створками плода. Вскрываются двумя швами.

Коробочка- многосемянной, одно , двух или многогнездный сухой плод, возникших из двух или более плодолистиков. Среди них есть коробочки, образованные нижней (колокольчик) или верхней завязью(мак, чистотел).

Плоды сухие односемянные невскрывающиеся:

Орешек – сформированный одним плодолистиком, в зависимости от кол-ва пестиков различают орешек (лютики) и многоорешек ( рогоз, роголистник).

Зерновка – околоплодник кожистый, сросшиеся с семенной кожурой. (пшеница, рожь)

Семянка – околоплодник сухой, кожистый, односемянной, невскрывающийся, семя не срастается с околоплодником (подсолнечник).

Крылатка – семянка с кожистым или перепончатым крыловидным выростом околоплодника (вяз)

Орех – сухой односемянный невскрывающийся плод, околоплодник деревянистый (липа)

Плоды сочные, одно или многосемянные, невскрывающиеся:

Костянка – околоплодник дифференцирован на три части : тонкая кожица – экзокарпий, мякоть – мезокарпий (вишня, персик)

Яблоко- многосемянный многогнездный плод с наружным кожистым , средним сочным и хрящеватым внутренними слоями околоплодника.(яблоко, груша, рябина)

Ягода – весь околоплодник, кроме наружного кожистого околоплодника, сочный. Плод многосемянной. Образуется из нижней (черника) и верхней завязи (ландыш, томат)

Тыквина – многосемянный плод, развивается из нижней завязи. Околоплодник наружный – твердый, деревянистый, средний и внутренний – сочный, мягкий (арбуз, тыквина, кабачок, огурец).

Померанец – многосемянный многогнездный плод, образованный из нескольких плодолистиков с верхней завязью.

Соцветия. Биологическая роль соцветия.

Моноподиальные соцветия (боковые ветви), в этом типе различают:

Простые моноподиальные соцветия :

Колос – цветки лишены цветоножек и сидят непосредственно на оси – в пазухах кроющих листьев (подорожник, вербена)

Сережка – повислый колос (береза)

Початок – колос с сильно утолщенной осью с поочередно расположенными цветками в пазухах листьев (женское соцветие кукурузы).

Кисть – соцветие, у которого на главное оси на цветоножках сидят цветки в пазухе кроющих листьев ( барбарис)

Щиток- ксить, у которой нижние цветоножки длинее верхних (груша)

Зонтик – соцветие, главная ось укорочена, а цветоножки имеют одинаковую длину и заканчиваются в одной плоскости ( первоцвет, лук).

Головка – соцветие с укороченной булавовидной осью, а цветки часто почти без цветоножек (клевер)

Корзинка – на сильно расширенном цветоложе сидят сильно скученные цветки. Верхушечные листья образуют обертку соцветия(подсолнечник, календула, астра).

Сложные моноподиальные соцветия :

Сложный колос – на главной оси соцветия сидят простые колоски (пшеница, рожь)

Сложный зонтик – на оси первого порядка находятся оси второго порядка с простыми зонтиками (укроп)

Метелка – от главной оси отходят ветвящиеся боковые оси, заканчиваюшиеся цветками (сирень, полынь)

Сложный щиток – иначе щитовидная метелка (бузина, калина).

Симподиальные соцветия. Ось первого порядка заканчивается цветком, который зацветает первым. На этой оси закладывается оси второго порядка, а на них – оси третьего порядка. На каждой из осей развивается верхушечный цветок.

Монохазий – соцветие, в верхней части главной оси которого отходит ось второго порядка, также несет цветок, из – под него отходит ось третьего порядка с цветком. В зависимости от того, в одну или разные стороны отходят ветви разного порядка, эти соцветия делят на :

Завиток – боковые подцветковые ветви развиты с одной стороны (незабудка);

Извилина – соцветие, у которого оси второго, третьего порядков поочередно отходят в разные стороны(белена)

Дихазий – двулучевой верхоцветник, соцветие у которого ось каждого порядка имеет две супротивные оси, заканчивающиеся цветками и также дающие две супротивные оси с таким же ветвлением ( звездчатка)

Плейохазий – многолучевой верхоцветник, или ложный зонтик, соцветие от каждой оси которого с цветком отходит несколько более удлиненных подцветочных осей, образующих мутовку и заканчивающихся цветками.

Биологическое значение соцветий состоит в повышении вероятности опыления.

Основные экологические группы растений.

Растения делятся на экологические группы по отношению к различным факторам окружающей среды. Важнейшие из них это влажность и температура.

По отношению к влажности растения делятся на следующие группы:

► гидрофиты - водные растения, прикрепленные к почве и погруженные в воду своими нижними частями, например тростник.
► гигрофиты - растения, обитающие в местах с высокой влажностью воздуха и почвы, к таким растениям относят, например, элодею, рдесты.
► мезофиты - растения, обитающие в условиях с более или менее достаточным, но не избыточным количеством воды в почве, промежуточная группа между ксерофитами и гигрофитами. Это, например, клевер, тимофеевка, кислица.
► ксерофиты - растения сухих местообитаний, способные переносить продолжительную засуху, например бриофиллум.
► криофиты - растения холодных сухих местообитаний. Образуют основу растительного покрова тундр и альпийских лугов. Это, например, растения-подушки высокогорных холодных пустынь.

По отношению к свету растения делятся на следующие группы:

► гелиофиты - растения, предпочитающие места обитания, ярко освещенные солнцем, например, сосна, береза. злаки.
► сциофиты - тенелюбивые растения, хорошо переносящие затенения, например копытень, сныть.

По отношению к температуре растения делятся на следующие группы:

► мегатермофиты - жаростойкие растения, например пальмы.
► мезотермофиты - теплолюбивые растения, например орех обманчивый, близкий к ореху грецкому.
► микротермофиты - холодостойкие растения, например ель сибирская.
► гекистотермофиты - очень холодостойкие растения, например лишайники.

Экологические факторы и их влияние на растения.

Фактор среды может ограничить рост растения. Например, если в почве содержится небольшое количество минеральных солей, а на ней из года в год возделывают какую-либо культуру, то запасы солей оказываются исчерпаны и рост растений прекращается. Если экологический фактор находится ниже критического уровня или, наоборот, превышает максимально возможный уровень, он становится ограничителем роста растения, даже если другие факторы имеются в необходимом количестве. Такой экологический фактор называют ограничивающим фактором. В водной среде ограничивающим фактором чаще всего становится кислород. Для растений, любящих солнце (подсолнечник), – свет. Причём важна не только интенсивность освещения, но и продолжительность.

В засушливых и жарких местах обитания растения должны уметь добывать воду, сохранять её, избегать излишнего испарения, но и не «перегреться» на солнце.

В полупустынях и пустынях обитают растения с мощными корневыми системами. Некоторые корневые системы очень глубокие, это даёт им возможность использовать грунтовые воды. Так у кустарников рода Джузгун корни уходят вглубь на 30 м. У других растений (кактусы) корневая система неглубокая, но широко разросшаяся, поэтому во время редких дождей они быстро поглощают влагу с больших участков.

Помимо приспособлений к поглощению и сохранению воды, растения пустынь обладают способностью переносить даже многолетнюю засуху. Среди них – эфемеры – растения, завершающие свой жизненный цикл от семени до семени в течение нескольких дней. Их семена прорастают, и растения зацветают и плодоносят сразу после выпадения дождя. В это время пустыня преображается – она цветёт.

Длительный период засухи эти растения переживают в стадии семян.

Условия обитания растений в тундре очень суровы. Прежде всего, это температура. Среднемесячные летние температуры редко превышают +10 °C. Лето очень короткое – около двух месяцев, но даже летом могут случиться заморозки.

Ещё один важный фактор – свет. Летом здесь господствует полярный день, поэтому фотосинтез происходит круглые сутки, растения успевают накопить достаточный запас веществ.

Растения в этой зоне обычно низкорослые и зимой покрываются снегом, который защищает их от холода и ветра. Корневые системы – поверхностные.

Количество света, которое получает растение, сказывается и на его внешнем облике, и на внутреннем строении. Деревья, выросшие в лесу, имеют более высокие стволы, менее раскидистую крону. Если они росли под пологом других деревьев, то они угнетены и гораздо хуже развиты, чем их ровесники на открытом пространстве.

Теневые и световые растения могут различаться и по расположению листовых пластинок в пространстве. В тени листья располагаются горизонтально, чтобы уловить как можно больше солнечных лучей. На свету, где света достаточно – вертикально, чтобы избежать перегрева.

Растения, выросшие в тени, имеют более крупные листья и более длинные междоузлия, чем растения того же или близкого вида, выросшие на солнце.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: