Семязачаток (семяпочка)
— это видоизмененный мегаспорангий (нуцеллус), защищенный покровами. В центральной части семязачатка одна из диплоидных клеток нуцеллуса делится мейозом, в результате чего возникают 4 гаплоидные клетки мегаспоры. Три из них отмирают, а одна претерпевает 3-х кратное деление митозом, образуя 8 гаплоидных ядер, находящихся в большой клетке — это и есть зародышевый мешок, который является гаплоидным поколением — женским гаметофитом цветковых. Пыльца попав на рыльце пестика, удерживается на нем, т.к. его покровы имеют неровности и выступы, а на поверхности рыльца выделяется липкая жидкость. На рыльце пестика пыльца прорастает. Из вегетативной клетки развивается длинная пыльцевая трубка, которая по тканям столбика дорастает до завязи и далее до семяпочки. Из генеративной клетки к этому моменту образуются 2 спермия, которые опускаются в пыльцевую трубку. Семяпочка одета особым покровом, в котором имеется небольшой канал — пыльцевход (микропиле), в которой и проникает пыльцевая трубка, несущая гаметы — спермии. Самая крупная гаплоидная клетка зародышевого мешка — яйцеклетка находится против пыльцевхода. В центре зародышевого мешка располагается еще одна очень важная клетка — центральная (диплоидная). Пыльцевая трубка через пыльцевход семяпочки входит в зародышевый мешок и лопается: один из спермиев сливается с яйцеклеткой (образуется диплоидная зигота), а другой спермий с центральной клеткой, образуя триплоидную клетку. Этот процесс называется двойным оплодотворением и был открыт в 1898 году С.Г. Навашиным. Диплоидная зигота многократно делится путем митоза и из нее формируется диплоидный многоклеточный зародыш (спорофит). Триплоидная клетка тоже делится путем митоза, образуя множество клеток, в которых накапливаются запасы питательных веществ (вторичный эндосперм). Таким образом, в результате оплодотворения из яйцеклетки возникает зародыш, из центральной клетки — эндосперм, из семяпочки — семя, из стенок завязи — плод.
1. После оплодотворения начинается образование семян, в завязь интенсивно поступают питательные вещества, из нее образуется плод, а из семязачатков — семя.
2. Потомство объединяет в себе признаки 2-х родителей отцовского и материнского организмов. Эти признаки через семена передаются следующему поколению.
3. Осуществляется материальная непрерывность между поколениями, восстанавливается диплоидный и семена, приспособленность их к распространению в природе. После оплодотворения из семяпочки развивается семя, а завязь цветка разрастается и превращается в плод. Разросшиеся и видоизменившиеся стенки завязи называются околоплодником. Он защищает семена от неблагоприятных условий. В образовании плода могут принимать участие и другие части цветка: цветоложе, сросшиеся основания чашелистиков, лепестков и тычинок (цветочная трубка). В процессе созревания околоплодник претерпевает существенные биохимические изменения: происходит накопление сахаров, витаминов, жиров, различных ароматических веществ, на чем основано использование плодов человеком и животными.
По характеру образования различают плод:
а) настоящий (простой) — образованный только из одного пестика (у вишни, у сливы);
б) ложный, в образовании которого участвуют другие части цветка — цветоложе, околоцветник (у яблони);
в) сборный (сложный) — образованный из нескольких пестиков одного цветка (у малины, ежевики, лютика);
г) соплодие образуется из соцветия при условии срастания в нем цветков (ананас, шелковица, свекла, шпинат).
В зависимости от содержания воды в околоплоднике плоды делят на сухие и сочные, а по числу находящихся в них семян — на односемянные и много семенные. Созревшие сочные плоды имеют в составе околоплодника сочную мякоть.
Распространение плодов и семян происходит разными способами:
а) при помощи ветра — одуванчик, ветла, ясень, береза, клен;
б) при помощи воды — кувшинка белая, осока пузырчатая, кокосовая пальма;
в) при активном вскрытии плодов (само разбрасывание) — семена акации, фасоли, капусты;
г) распространяются животными, птицами, человеком — желуди, орехи, земляника, черника, малина, рябина, череда, лопух, сорняки.
50 Ответ. Значение цветков, плодов и семян в природе и жизни человека
По характеру околоплодника созревшего плода все плоды можно разделить на сухие и сочные,
а по количеству семян — односемянные и многосеменные.
В процессе эволюции у них выработались приспособления к сохранению семян (обычно скрыты внутри плода) и их распространению:
- в сухих плодах, когда семена созревают, околоплодник должен вскрыться, чтобы дать возможность семенам рассеяться. Коробочки и бобы некоторых растений сами разбрасывают семена;
- у сухих многосеменных плодов хорошо развита семенная кожура, которая защищает их после того, как они высеялись из плода;
- у сухих односемянных (орехи, желуди, зерновки, семянки) рассеиваются сами плоды вместе с семенами. Их плоды не вскрываются. Их околоплодники разрываются лишь при прорастании семян;
- семена сочных многосеменных и односеменных плодов распространяют животные, поедающие эти плоды. Такие семена сохраняют способность к прорастанию, пройдя через пищеварительный тракт. У них хорошо развита семенная кожура;
- семена костянок защищены внутренним каменистым слоем околоплодника — косточкой.
У многих цветковых растений образуется большое количество семян.
Таким образом, в природе семена играют важную роль в размножении.
Семенами размножаются все цветковые растения и даже те, которые размножаются вегетативно. Кроме того, служат кормом для многих животных.
В жизни человека их роль очень велика:
а) служат пищей. Ради получения плодов и семян человек выращивает зерновые, овощные, плодовые деревья и ягодные кустарники, сахаристые культуры, масличные и т.д.;
б) использует в промышленности — технические культуры (хлопчатник, лен, конопля);
в) использует в медицине — лекарственные растения. В настоящие время медицина использует более 300 видов лекарственных растений. Они служат сырьем для химико-фармацевтической промышленности (анис, беладонна, валериана, ромашка лекарственная, белена, дурман, мята и т. д.);
г) использует кормовые травы для выкармливания домашних животных (клевер, люцерна, эспарцет, вика, могар и др.);
д) украшают жизнь человека (эстетическую роль) — розы, хризантемы, георгины, петунья, орхидеи и др.
51 Ответ. Взаимосвязь органов. основные жизненные функции организма и его взаимосвязь со средой обитания
Растения тесно связаны с окружающей средой. Они поглощают из почвы воду, минеральные вещества, используют энергию света, в процессе дыхания поглощают О2 и выделяют в окружающую среду СО2, воду, в процессе питания (фотосинтеза) поглощают СО2, воду с минеральными солями, свет и выделяют О2.
Жизнь растений всецело зависит от окружающей среды; без нее растения не могли бы ни дышать, ни питаться, ни расти. Среда обитания — это места, где живут растения, с определенной совокупностью условий. Наука, изучающая взаимоотношения организмов со средой обитания, называется экологией. Растения разных видов произрастают в определенных условиях. Если условия изменяются — растения погибают. Влияние факторов неживой природы (свет, температуры, воды, воздуха). Между растениями и факторами окружающей среды устанавливается зависимость(сезонные изменения у растений).
52 Ответ. Многообразие дикорастущих и культурных цветковых растений и их классификация
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник
43. Семязачаток. Строение и типы семязачатков покрытосеменных растений.
Семязачатки — это небольшие образования, которые располагаются в завязи пестика. Число их в завязи у разных растений колеблется в широких пределах: от одного (пшеница, ячмень, слива, вишня, подсолнечник) до нескольких тысяч (мак) и миллионов (у орхидных). В семязачатке происходят следующие процессы: мегаспорогенез —- формирование мегаспор; мегагаметогенез — формирование женского гаметофита и процесс оплодотворения. После оплодотворения (реже без него) семязачаток развивается в семя. Семязачаток формируется из меристематического бугорка, возникающего на плодолистике. В начале развития вокруг бугорка семязачатка в виде двух валиков закладываются зачаточные покровы. Сформированный семязачаток представляет собой многоклеточное образование с двумя, редко одним покровом. Место возникновения или прикрепления семязачатка к плодолистику называется плацентой.
Развившийся семязачаток имеет: фуникулюс, или семяножку, посредством которого семязачаток прикрепляется к плаценте; нуцеллус, или ядро семязачатка (гомолог мегаспорангия); один или два интегумента (покрова) семязачатка, которые на верхушке нуцеллуса образуют канал, микропиле, или пыльцевход; халазу — противоположную микропиле базальную часть семязачатка, где нуцеллус и интегументы сливаются; рубчик — место прикрепления семязачатка к семяножке. В зависимости от ориентации, взаимного расположения частей и степени изогнутости нуцеллуса различают пять основных типов семязачатка: ортотропный (прямой) — микропиле и фуникулюс расположены на противоположных концах оси семязачатка (гречишные, перечные, ореховые, ароидные); анатропный (обратный или обращенный) — нуцеллус повернут по отношению к прямой оси семязачатка на 180*, вследствие чего микропиле и фуникулюс расположены рядом (у большинства Покрытосеменных); гемитропный (полуповернутый) — семязачаток повернут на 90°, вследствие чего микропиле и нуцеллус расположены по отношению к фуникулюсу под углом 90″ (некоторые первоцветные, норичниковые); кампилотропный (односторонне изогнутый) нуцеллус изогнут только односторонне микропилярным концом, поэтому микропиле и фуникулюс расположены рядом (мальвовые, бобовые); амфитропный (двусторонне изогнутый) нуцеллус двусторонне изогнут в виде подковы, при этом микропиле и фуникулюс расположены тоже рядом (тутовые, ладанниковые)
44.Оплодотворение. Двойное оплодотворение, развитие зародыша и эндосперма, формирование семени и плода, их биологическое значение. Цветковые (покрытосеменные) растения относятся к семенным растениям (наряду с голосеменными) и, следовательно, половое размножение у них осуществляется с помощью семян. При этом только у цветковых растений при половом размножении наблюдается такое явление как двойное оплодотворение.
Суть двойного оплодотворения заключается в том, что у цветковых растений в оплодотворении участвуют два спермия. Один из них оплодотворяет яйцеклетку, в результате чего образуется зигота. Второй спермий оплодотворяет так называемую центральную клетку, из которой развивается запасающая ткань (эндосперм). При этом в зиготе восстанавливается двойной набор хромосом, а в будущем эндосперме — тройной (что уникально). Ниже процесс двойного оплодотворения у цветковых растений описан более подробно.
В тычинках, в их пыльцевых мешках, созревают пыльцевые зерна. Каждое пыльцевое зерно содержит две клетки: вегетативную и генеративную.
В завязи пестика развивается семязачаток (один, несколько или множество в зависимости от вида растения). Внутри семязачатка в результате деления образуются восемь клеток, содержащих одинарный набор хромосом (гаметофит). Две из этих клеток сливаются и образуется центральная клетка. Другая одна из этих клеток становится яйцеклеткой.
Когда пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика, вегетативная клетка зерна начинает делится и образует пыльцевую трубку, которая прорастает через ткани пестика и проникает в семязачаток. Для этого в семезачатке есть специальное отверстие — пыльцевход.
Генеративная клетка пыльцевого зерна делится и образует два спермия. По пыльцевой трубке они проникают в семязачаток. Одни спермий оплодотворяет яйцеклетку, образуется зигота, содержащая двойной набор хромосом. Второй спермий сливается с центральной клеткой, в результате получается клетка с тройным набором хромосом.
В результате многочисленных делений зигота развивается в зародыш нового растения. В результате деления центральной клетки формируется эндосперм (питательная ткань для зародыша). Стенки семязачатка становятся семенной кожурой. Таким образом, семязачаток становится семенем.
Завязь пестика преобразуется в плод. Иногда в образовании плода участвует не только завязь, но и другие части цветка. Плод является своеобразным приспособлением цветковых растений к распространению семян. Разнообразие возможных способов распространения (с помощью животных, ветра, воды, саморазбрасыванием) породило огромное разнообразие плодовпокрытосеменных растений.
Источник