Каковы особенности строения покрытосеменных растений

Строение покрытосеменных растений

Покрытосеменные или цветковые растения – это группа наиболее высокоорганизованных растений, которые в процессе эволюции приспособились к разнообразным условиям обитания и заняли господствующее положение на планете.

Черты строения покрытосменных растений

Все покрытосеменные растения несмотря на их многообразие имеют общий план строения. Органы любого покрытосеменного растения делятся на:

• репродуктивные (необходимы для реализации процесса полового размножения);
• вегетативные (служащие для бесполого размножения).

Вегетативные органы входят в тело растения и реализуют его основные функции, в том числе и вегетативное размножение. К вегетативным органам относят:

Генеративные (репродуктивные органы) осуществляют процесс полового размножения. К генеративным органам относят:

Семена образуются после отцветания растений. Они защищены околоплодником, что способствует их лучшему сохранению, а также эффективному распространению. Из вышеприведённых сведений можно сделать вывод о том, что их название обусловлено особенностями строения. Размеры семян цветковых растений варьируют от маленьких до очень больших.

Например, самыми крупными семенами считаются семена сейшельской пальмы. Этот реликтовый вид встречается на склонах холмов и в долинах на двух древних гранитных островах в Сейшельском архипелаге. Семена ее достигают в длину почти 50 см и имеют массу более 10 кг.

Кроме того, семена различаются по форме, окраске. Эта ситуация наглядно иллюстрируется при анализе внешнего строения семян яблони, фасоли, тыквы и огурца, а также гороха и хлопчатника.

В целом семя состоит из зародыша и кожуры.

Зародыш – это зачаток будущей взрослой растительной формы.

Также в семени растения выделяют семядоли или первые зародыши листьев растения. Семена растений весьма часто обладают специализированной оболочкой – эндоспермом. Наиболее ярко эндосперм выделяется в семени пшеницы и лука. У миндаля эндосперм развит достаточно слабо. Что касается фасоли, то у нее зрелое семя состоит только из семенной кожуры и эндосперма. Запас питательных веществ таких семян концентрируется в семядолях. Эндосперм – это триплоидная оболочка семени цветкового растения.

В зародыше пшеницы выделяют:

• зародышевый корешок;
• почку (генеративную или вегетативную);
• семядоли (их может быть одна или две).

Те растения, которые имеют одну семядолю в зародыше, именуются однодольными. Примерами таких растений являются: лук, кукуруза, фасоль, тыква, горох и т. п. Если в зародыше семени имеются две семядоли, то их относят к классу двудольных, например: горох, тыква, фасоль и другие. Рубчик покрытосеменного растения представляет собой след от семяножки, прикрепляющей семя к стенке плода.

К общим отличительным признакам отдела покрытосеменных растений относят:

• наличие цветка и плода для сохранения семязачатка;
• опыление ветром, водой и насекомыми;
• женский восьмиядерный зародыш, а также мужской (пыльца), который состоит из вегетативной и генеративной клеток;
• возможность реализации процесса двойного оплодотворения.

Механизмы реализации основных жизненных функций покрытосеменных растений

Рисунок 1. Строение цветка. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Поскольку отличительной чертой строения покрытосеменных растений является наличие цветка, необходимо рассмотреть его строение. Любой цветок развивается из генеративной почки. В зависимости от видовой принадлежности покрытосеменного растения строение цветка может отличаться, но общий план строения сохраняется. Тонкий стебелек, на котором развивается цветок называет цветоножкой, у некоторых цветков она отсутствует, следовательно, такие цветки называют сидячими. Цветоножка вверху переходит в цветоложе, которое обычно представляет собой утолщение стебелька. Обычно цветоложе имеет зеленый цвет. Из цветоложа растут остальные части цветка.

У основания цветков находятся чашелистики, которые образуют чашечку. Окрашенные, яркие лепестки формируют венчик, который необходим для привлечения опылителей. Венчик может иметь абсолютно разную окраску и быть представлен различными размерами, а также количеством лепестков. Ветроопыляемые растения, как правило, не имеют ярко окрашенного венчика. Чашечка и венчик образуют околоцветник. Главными генеративными частями цветка называют тычинки и пестики.

Тычинками называют мужские части цветка, которые содержат пыльцу (спермии цветковых растений). Пестик состоит из завязи, столбика и рыльца. Столбик и рыльце улавливают пыльцу. Завязь пестика в дальнейшем превращается в плод. У большинства покрытосеменных растений цветки имеют пестики, тычинки (обоеполые цветки). У многих видов они отличаются по строению. Иногда встречаются ситуации, при которых цветок имеет только тычинки – мужской тип цветка. Цветки с пестиками называются – женскими.

Кроме того, если у вида растения цветки однополые, то мужские и женские цветки могут расти на одном растении, или на разных. В первом случае растение называется однодомным, а во втором — двудомным.

Однодомные и двудомные растения в равной степени представлены во всех ареалах Земли.

Благодаря специфическим особенностям цветков, растения могут реализовать уникальный процесс двойного оплодотворения, основной смысл которого заключается в одновременном оплодотворении двумя спермиями яйцеклетки и центральной клетки завязи пестика. При этом образуется зигота и эндосперм, имеющий триплоидный набор хромосом. Двойное оплодотворение было открыто Навашиным и признано прогрессивным ароморфозом в процессе эволюционного развития растительных организмов.

Таким образом, подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что цветковые растения представляют собой весьма прогрессивную группу живых организмов, что обусловлено их внешним и внутренним строением. При этом она насыщена видовым разнообразием, обладает оригинальными чертами строения, что только подчеркивает эволюционную значимость данной группы растительных организмов.

Источник

Особенности строения покрытосеменных растений: отличительные характеристики, реализация основных функций

Цветковые или покрытосеменные растения — это группа довольно высокоорганизованных растений, которые в ходе эволюции приспособились к разнообразным условиям обитания, а также заняли господствующее положение на Земле.

Покрытосеменные растения довольно многообразны, однако все они отличаются общим планом строения. У любого покрытосеменного растения органы делятся на:

• репродуктивные. Они нужны для того, чтобы реализовывать процесс полового размножения;
• вегетативные, они используются в целях бесполого размножения.

Вегетативные органы относятся к телу растения и реализуют основные его функции, включая вегетативное размножение.

За генеративными или репродуктивными органами закреплена функция полового размножения. Генеративные органы — это:

Образование семян происходит после того, как растения отцветают. Семена защищены околоплодником — за счет этого они лучше сохраняются и эффективно распространяются. Как понятно из информации выше, название покрытосеменных растений обусловлено особенностями их строения. У покрытосеменных растений размеры семян варьируются: от маленьких до крупных.

Самые крупные семена у сейшельской пальмы. Данный реликтовый вид можно встретить на склонах холмов и в долинах двух древних гранитных островов Сейшельского архипелага. Семена этой пальмы могут достигать в длину 50 см и иметь массу свыше 10 кг.

Семена могут иметь разную форму и окраску. Это можно увидеть, если проанализировать внешнее строение семян яблони, фасоли, огурца, тыквы, хлопчатника и гороха.

Если говорить о базовом строении покрытосеменных цветковых растений, то оно включает зародыш и кожуру.

Зародыш представляет собой зачаток будущей взрослой растительной формы.

Также в строении семени покрытосеменных выделяют семядоли или первые зародыши листьев растения. Покрытосеменные — это такие растения, семена которых довольно часто имеют специализированную оболочку: эндосперм.

Ярче всего эндосперм выделяется в семени пшеницы и лука. А вот у миндаля эндосперм развит довольно слабо. У фасоли зрелое семя имеет только семенную кожуру и эндосперм. Питательные вещества в таких семенах запасаются в семядолях.

Эндосперм представляет собой триплоидную оболочку семени цветкового растения.

• зародышевый корешок;
• почку (вегетативную и генеративную);
• семядоли, которые могут быть представлены одной или двумя.

Растения с одной семядолей в зародыше называются однодольными, а с двумя — двудольными. К первой группе относятся такие примеры покрытосеменных растений как кукуруза, тыква, лук, фасоль, горох и др. Во вторую группу входят горох, тыква, фасоль и другие.

У покрытосеменных растений имеется рубчик — след от семяножки, которая прикрепляет семя к стенке плода.

Все примеры покрытосеменных растений отличаются некоторыми общими отличительными признаками (они присущи всему отделу):

• цветок и плод, в которых сохраняется семязачаток;
• опыление при помощи ветра, насекомых и воды;
• наличие женского восьмиядерного зародыша, а также мужского в виде пыльцы, состоящего из вегетативной и генеративной клеток;
• наличие возможности реализации процесса двойного оплодотворения.

Реализация основных жизненных функций покрытосеменных растений

Наличие цветка — отличительная характеристика строения органов покрытосеменных растений. Как устроен цветок? Цветок получает развитие из генеративной почки. Строение цветка может различаться — это зависит от видовой принадлежности покрытосеменного растения. Однако общий план сохраняется.

Цветок развивается на тонком стебельке — цветоножке. У некоторых цветков ее нет, поэтому эти цветы получили название сидячих. Вверху цветоножка переходит в цветоложе, представляющие собой утолщение стебелька. Для цветоложа характерен зеленый цвет. Остальные части цветка растут именно из цветоложа.

У основания цветка находятся чашелистики, образующие чашечку. Яркого окраса лепестки формируют венчик. Он нужен для того, чтобы привлекать внимание опылителей. У венчика может быть самая разнообразная окраска и размеры. Количество лепестков тоже может различаться. Чашечка и венчик формируют околоцветник. Тычинки и пестики — главные генеративные части цветка.

Тычинки — это мужские части цветка, содержащие пыльцу (спермии цветковых растений). В пестик входят завязь, столбик и рыльце. Задача столбика и рыльца — улавливание пыльцы. В последующем завязь пестика образует плод.

Большинство покрытосеменных растений имеет цветки с пестиками и тычинками (это обоеполые цветки). У многих видов они разные по своему строению. В некоторых ситуациях имеются только тычинки — тогда перед нами мужской тип цветка. Цветки только с пестиками — женские.

Если говорить об однополых цветках у некоторых растений, то мужские и женские цветки могут расти как на одном, так и на разных растениях. Если они растут на одном растении, то растение называют однодомным, а если на двух — двудомным.

Однодомные и двудомные растения равнозначно представлены во всех ареалах планеты.

Специфические особенности цветков позволяют растениям реализовывать довольно специфический процесс двойного оплодотворения. Суть его в том, что оплодотворение яйцеклетки и центральной клетки завязи пестика осуществляется двумя спермиями. Происходит образование зиготы и эндосперма с триплоидным набором хромосом.

Открытие двойного оплодотворения принадлежит Навашину. Оно считается прогрессивным ароморфозом в ходе эволюционного развития растительных организмов.

Как видно, цветковые растения — довольно прогрессивная группа живых организмов, ставшая таковой в силу особенностей внешнего и внутреннего строения. Эта группа довольно разнообразна в видовом составе — названия покрытосеменных растений можно перечислять очень долго. Почему важно говорить о строении и многообразии покрытосеменных растений? Это растения с оригинальными чертами строения, что указывает на эволюционную значимость этой группы.

Источник