Версия 02:54, 17 апреля 2011

Гіпермаркет Знань>>Біологія>>Біологія 7 клас. Повні уроки >> Біологія: Розмноження квіткових рослин. Повні уроки

У покритонасінних рослин органом розмноження є квітка. 

Цвітіння рослин починається тоді, коли вони досягнуть зрілого віку і накопичать в собі запаси поживних речовин. 

Дворічні та багаторічні рослини зацвітають навесні за рахунок запасів, відкладених у попереднє літо. 

Однорічні рослини зацвітають пізніше і встигають за одне літо принести плоди та насіння. 

Зустрічаються і такі з однолітніх рослин, які протягом весни встигають розвинутися, відцвісти і дати нове покоління. Такі рослини називаються ефемерам (крупка, бурачок, мишехвістнік та ін. ) 

Цвітіння рослин - один з найбільш яскравих періодів життя рослин; згадаємо, наприклад, строкатий квітучий луг влітку або квітучі навесні дерева в плодовому саду. Цвітіння призводить до дозрівання плодів і насіння, за допомогою яких рослини розмножуються і розповсюджуються.

Квітки розпускаються з квіткових бруньок. Квітка є органом рослини, в якому розвиваються численні пиляки, а в останніх чоловічі статеві клітини (гамети), що слугують для запліднення жіночих статевих клітин (яйцеклітин). 

З запліднених яйцеклітин розвиваються зародки рослин, а з останніх виростають нові рослини. Пиляки квітки дозрівають у тичинках, а яйцеклітини - у маточках. 

Тичинки і маточки (мал. 1, 2) - найбільш важливі частини квітки, тому вони захищені від висихання і коливань температури листочками, званими оцвітиною. Оцвітина частіше буває подвійною, тобто складається з зелених чашолистків, що утворюють чашечку, і забарвлених пелюсток, що утворюють віночок. У деяких рослин (буряк, конопля) всі листочки оцвітини мають зелене забарвлення; така оцвітина називається простою, чашечковидною (мал. 3).

У інших рослин (тюльпан, лілея) проста оцвітина буває віночковидною, тобто складається з листочків, пофарбованих у яскравий колір. Зелене забарвлення чашечки говорить про те, що, крім виконання захисної ролі, зелена філіжанка здатна до фотосинтезу, тобто підсилює живлення квітки. Яскраве забарвлення віночка (біле, червоне, помаранчеве, жовте, блакитне, синє, фіолетове) робить квітки помітними, що кидаються в очі, і тому віночок не тільки захищає внутрішні частини квітки, а й залучає до квітки запилювачів - комах, що переносять пилок з квітки на квітку.

Комахи залучаються до квіток також запахом ефірних олій, які містить у собі більшість рослин. Такі саме квіти, яскраво забарвлені або ароматичні, мають в собі нектарники, що виділяють солодкий сік, що збирається по крапельках комахами. Кожен пильник утворений двома половинками, в яких розвиваються по дві пилкові камери (гнізда) - мікроспорангії. Деякі комахи, наприклад бджоли, збирають також пилок, який приносять на своїх ніжках у вулик у вигляді жовтуватих грудочок, званих пергою. 

Для з'ясування функціонування квітки необхідно простежити, які процеси відбуваються в тичинці і маточці. Як сказано вище, тичинка складається з тичинкової нитки і пиляка.

У гніздах молодого пиляка є особливі диплоїдні клітини-мікроспороцити, або материнські клітини мікроспор. Кожен мікроспороцит зазнає мейоз і утворює чотири мікроспори. Тут же, всередині пилкового гнізда, мікроспора збільшується в розмірах, ядро її ділиться мітотично, і утворюється два ядра - вегетативне і генеративне. На поверхні колишньої мікроспори утворюється міцна целюлозна оболонка з кількома округлими порами, крізь які в кінцевому підсумку проростають пилкові трубки. У результаті цих процесів кожна мікроспора перетворюється на пилкове зерно (пилок) - чоловічий гаметофіт квіткових рослин. Пилок унікальний для кожного виду рослин, деякі його форми ви можете побачити на мал. 4.

У однодольних рослин у пилковому зерні, що знаходиться в пиляку, генеративне ядро ділиться мітотично з подальшим утворенням двох нерухомих чоловічих гамет - сперміїв. У дводольних утворення сперміїв відбувається пізніше, коли пилок потрапляє на рильце маточки. Таким чином, зріле пилкове зерно складається з двох (вегетативної та генеративної) або з трьох (вегетативної і двох сперміїв) клітин.

Утворення жіночого гаметофіту відбувається в сім'язачатку (сім'ябруньки), що знаходиться всередині зав'язі маточки. Сім'язачаток - це видозмінений мегаспорангsq (нуцеллус), захищений покривами. Покрови на верхівці не зростаються і утворюють вузький канал - пилковхід. У нуцеллусі, поблизу пилковходу, починає розвиватися диплоїдна клітина - мегаспороцит (макроспороцит). Він ділиться мейотично, даючи чотири гаплоїдні макро-або мегаспори, зазвичай розташовані лінійно. Три мегаспори незабаром руйнуються, а четверта, найбільш віддалена від пилковходу, розвивається в зародковий мішок.

Останній зростає, його ядро тричі ділиться мітотично, в результаті чого утворюється вісім дочірніх ядер. Вони розташовуються по чотири двома групами-зблизька, пилковходу зародкового мішка і на протилежному полюсі. Від кожного полюса відходить по одному ядру в центр зародкового мішка. Це так звані полярні ядра. У подальшому вони можуть зливатися, перетворюючись на одне центральне, або вторинне диплоїдне ядро (або їх злиття відбувається пізніше, при заплідненні). Решта шість ядер, по три на кожному полюсі, поділяються тонкими клітинними перегородками.

При цьому на полюсі у пилковхода утворюється яйцевий апарат, що складається з яйцеклітини і двох клітин-сінергід. На протилежному полюсі виникають так звані клітини-антиподи, які певний час беруть участь у доставці до клітин зародкового мішка поживних речовин, а потім зникають. Така восьмиядерна сім'яклітинна структура - зародковий мішок - є зрілим жіночим гаметофітом, готовим до запліднення. Утворення пилку і зародкового мішка у більшості рослин завершується одночасно. Як веде себе пилок, що потрапив у зародковий мішок, ви можете побачити на мал. 5.