Pistilul ocupă poziția apicală în floare. Este format dintr-un ovar, un stil și un stigmat. Ovulele se formează și se dezvoltă în ovar. Cu ajutorul stilului, stigmatul ocupă poziția cea mai favorabilă pentru intrarea polenului de-a lungul stilului.
Pistilul este un organ gol. Se formează din contopirea marginilor unui carpel sau mai multor carpele (carpele).
Ovar - partea de jos pistil, care formează fructul după polenizare. Pot exista unul sau mai multe cuiburi în cavitatea ovarului. Pereții ovarului, externi și interni, sunt acoperiți cu epidermă. Stomatele din epidermă sunt puține, deși pot fi de ambele părți ale ovarului, extern și intern. Cuticula se dezvoltă în principal pe partea exterioară. Pereții ovarului sunt formați din mezofilă. Celulele sale sunt slab specializate și își păstrează caracterul embrionar, ceea ce explică creșterea semnificativă a ovarului după fertilizare. Atât mezofila, cât și epiderma pereților ovarelor conțin cloroplaste. După fertilizare, ovarul se dezvoltă într-un fruct, iar structura pereților săi se modifică semnificativ.
Stigmatul- o parte specializata a carpelului care primeste polen. Suprafața stigmatului este acoperită cu țesut conducător, care continuă adesea în canalul stilului. Țesutul conductiv se formează din proliferarea celulelor epidermice și a celulelor stratului subepidermic. Ea îndeplinește un rol secretor. Celulele sale sunt relativ mari, cu pereți subțiri, bogate în protoplasmă și substanțe nutritive. Țesutul conducător creează un mediu favorabil germinării polenului și dezvoltării tubului de polen.
Coloană la diferite plante dezvoltat în grade diferite, în unele este absent. Țesuturile care alcătuiesc stilul sunt diferențiate într-o măsură mai mare decât țesuturile care alcătuiesc ovarul;
Ovulele se dezvoltă pe pereții ovarului. Această parte a peretelui ovarului se numește placentă. fasciculele conductoare se apropie de placenta. Epiderma și țesuturile mai profunde cresc în acest loc. Pozitia placentei in ovar, si in consecinta pozitia ovulelor, are un caracter regulat, constant pentru anumite unitati taxonomice.
Ovul constă din nucelul și tegumentul. Dezvoltarea sa începe cu formarea unui mic tubercul parenchimatos. Creșterea acestui tubercul duce la dezvoltarea părții centrale a ovulului - Nucelul. Dezvoltarea tegumentului rămâne oarecum în urmă - tegumentelor. Unul sau două tegumente sunt așezate sub formă de creste circulare și, crescând, învăluie nucelul ovulului pe toate părțile. În partea superioară tegumentele nu se închid, lăsând un gol sau canal numit intrare seminală sau micropilul. În consecință, această parte a ovulului se numește micropilon. Polul său opus reprezintă baza și se numește chalaza. Aici ovulul este atașat prin intermediul achenei de pereții ovarului.
Un ovul se numește drept (atropic) dacă micropilul și achena sunt pe aceeași axă. Ovulele inverse (anatropice) sunt rotite cu 180°, astfel încât micropilul să fie situat lângă baza achenei. Ovulul se numește semi-îndoit (hemitrop) dacă axa lui este în unghi drept cu axa ovulului. Mai sunt cunoscute două tipuri de ovule, curbate în grade diferite. Cele mai frecvente sunt ovulele anatropice.
Nucelul corespunde morfologic și funcțional macrosporangiului. La unele plante reprezintă un țesut multicelular bine dezvoltat, la altele este vizibil redus, uneori la câteva celule. Citologic, celulele nucelului sunt de natură meristematică, dar au capacitatea de a se diviza, adică. la formarea sporilor, aici doar celula mamă reține sporii.
Formarea sporilor are loc prin diviziunea de reducere, prin urmare, se formează patru celule haploide - macrospori. Dintre acestea, doar unul se păstrează și se dezvoltă - sacul embrionar. Forma și dimensiunea sacului embrionar sunt diferite la diferite plante, iar poziția sa în nucelul este, de asemenea, diferită.
Dezvoltarea sacului embrionar constă din mai multe diviziuni succesive ale nucleului său. În cazuri tipice, se formează un sac embrionar cu 8 nuclee. În această fază de dezvoltare, sacul embrionar corespunde gametofitului feminin.
Nucleii sunt repartizați în sacul embrionar astfel: la polul micropilar - oul și doi nuclei însoțitori - sinergide, pe de opus - trei nuclee - antipozi. Două nuclee, câte unul de la fiecare pol, se reunesc în centru și apoi fuzionează pentru a forma nucleul secundar al sacului embrionar. Un astfel de sac embrionar este gata pentru fertilizare.
În timpul fertilizării, unul dintre spermatozoizi fuzionează cu ovulul pentru a forma un zigot. Al doilea spermatozoid fuzionează cu nucleul secundar al sacului embrionar, formând un nucleu triploid. Acest tip de fertilizare se numește.
Fructe
Prelegerea nr. 6
Fructe. Caracteristici generale. Structura fructului. Principii de clasificare a fructelor. Morfogeneza fructelor.
Fructul este cel mai caracteristic organ al angiospermelor. Se formează ca urmare a modificărilor care apar în floare după fertilizare. Uneori, fructul este definit ca o floare matură.
Diversitatea fructelor este determinată de trei grupe de caracteristici:
!) structura pericarpului;
2) prin metoda deschiderii sau dezintegrarii;
3) caracteristici legate de distribuție
Pericarpul este un perete al ovarului crescut și adesea foarte modificat, care, împreună cu alte organe ale florii, este inclus în compoziția fructului. În pericarp există un strat exterior - exocarpul și un strat interior - endocarpul, iar uneori un strat mijlociu - mezocarpul. Toate cele trei zone pot fi distinse cel mai clar în fructele de tip drupă - un exocarp subțire de piele, un mezocarp cărnos și un endocarp dur. În fructele de pădure tipice, întregul pericarp este suculent și straturile individuale sunt greu de distins. De asemenea, în fructele uscate, în unele cazuri se pot detecta straturi de celule diferit diferențiate (floarea soarelui), în timp ce în altele pericarpul este complet omogen (alun).
În timpul procesului de coacere, pericarpul suferă modificări biochimice foarte semnificative. În pericarpul suculent se acumulează zaharuri, vitamine, diferite substanțe aromatice și grăsimi, care stă la baza utilizării fructelor de către oameni și a straturilor purtătoare de clorofilă. Fructele devin maronii sau capătă o culoare strălucitoare datorită formării carotenoidelor, antocianilor etc.
Principii de clasificare a fructelor
Caracteristica morfologică definitorie a fătului este tipul de gineceu din care se dezvoltă. În legătură cu tipurile de gineceu apocarpus și cenocarpus, se disting fructele apocarpuse și cenocarpuse. Dintre apocarpii, se face o distincție între fructele polimerice (adică, care provin din mai multe sau mai multe carpele) și fructele monomerice cu mai multe semințe. La tipul coenocarp, se pot distinge între variantele superioare și inferioare cu mai multe sămânță și cu o singură sămânță.
În unele cazuri, este posibilă clasificarea artificială a fructelor, bazată în principal pe morfologia externă. Acestea din urmă sunt împărțite în dehiscente și non-dehiscente.
Clasificarea morfologică a fructelor
Pe baza proprietăților țesuturilor pereților fructelor, se disting fructele uscate și suculente.
Fructe uscate dehiscente
Fructele uscate dehiscente sunt de obicei cu mai multe semințe. Aceste fructe se dezvoltă dintr-un carpel (foliole, fasole) sau din mai multe (cutie, păstaie).
Un pliant este un fruct format dintr-un carpel și dehiscent de-a lungul suturii (sutural). Mai des, prospectul nu este un fruct întreg, ci doar un fruct, adică. face parte dintr-un prospect multiplu. În unele serii evolutive, multifrunzele sunt transformate într-un unifoliat. Acest fruct este cunoscut de la unele specii de larkspur.
Pastaia se dezvolta din ovarul superior format dintr-un carpel. Se deschide de-a lungul suturii de la marginile carpelului și de-a lungul coastei medii, adică. spre deosebire de prospect, se deschide pentru a forma două clape. Fasolea este un fruct mai specializat decât prospectul.
Capsula este formată din mai multe carpele și se deschide fie cu valve sau orificii, fie formează capace.
Un tip special de cutie este un pod. Este format din două carpele cu margini topite și un sept fals, care se dezvoltă din placentă și împarte cuibul ovarului în două părți. Dacă dimensiunile longitudinale ale păstăii nu sunt mult mai mari decât dimensiunile transversale, atunci se numește păstaie. Păstăile și păstăile sunt caracteristice verzei.
Cutiile de sus sunt pentru henbane, lalea, in, datura, patlagina, cele de jos sunt pentru iris, fireweed.
Din capsula sincarpoasă inferioară s-a format un tip special de fruct, o rodie. Pericarpul este uscat, se deschide cu crăpături neregulate, învelișul semințelor este cărnos.
Când părțile individuale ale pericarpului au fost suculentate, din capsula sincarpoasă au ieșit fructe suculente: o boabă (cea superioară într-o roșie, cea inferioară în afine, lingonberries și merișoare). Măr (fructul de jos).
Fructe fracționate
Fructele fracționate sunt împărțite longitudinal de-a lungul partițiilor în lobi (mericarpi), corespunzător unui carpel individual.
Cunoscut pe scară largă fruct fracționat- un biloper de arțar care se dezvoltă din ovarul superior. După crăparea fructelor, peștele-leu nu cad imediat, ci atârnă de mănunchiurile conducătoare pentru ceva timp.
Cel mai specializat fruct fracționat este fructul de hering (umbrelă), care se dezvoltă din ovarul semi-inferior. Un astfel de fruct se desparte în doi mericarpi în planul de fuziune al carpelelor.
Dacă în fruct se formează septuri, împărțind fructele în camere separate, complet izolate unele de altele, iar fructele se despart cu ușurință în segmente separate purtate de vânt sau de apă, atunci astfel de fructe se numesc segmentate. Semnificația biologică a fructelor fracționate și segmentate este că sămânța este protejată de pericarp nu numai în timpul coacerii, ci și după separarea de corpul mamei.
Fructele uscate nedeschise
Fructele uscate, spre deosebire de fructele suculente, în momentul coacerii, pericarpul practic nu conține apă și rezervă nutrienți. Este necomestibil și împlinește functie de protectie. În multe fructe, deschiderea crapului uscat permite răspândirea semințelor (salcâm galben, mac). Fructele uscate, indehiscente se dezvoltă dintr-un ovar în care se maturizează o singură sămânță, deși pot exista mai mult de un ovul. Structura pericarpului unor astfel de fructe este similară cu învelișul semințelor. Adevărata înveliș de semințe al unor astfel de fructe este ștearsă (achena la Asteraceae) sau se contopește cu pericarpul (cariopsis la Poaceae). Achena (în Asteraceae) se dezvoltă din ovarul inferior și este fructul inferior.
Folioța este un fruct apocarpus, uscat, unilocular, cu mai multe semințe, format dintr-un carpel și dehiscent de-a lungul suturii ventrale (pe o parte). Se găsește în caprifoi și bujor.
Fasolea este un fruct apocarpus, uscat, monolocular, cu mai multe semințe, format dintr-un singur carpel. Se deschide atât de-a lungul suturii ventrale, cât și de-a lungul coastei mediane a carpelului. Când sunt deschise, valvele fructelor se răsucesc, ceea ce este asigurat de prezența și aranjarea specială a țesuturilor mecanice în mezocarp și contribuie la răspândirea semințelor. Exemple de fasole: lucernă, astragalus, trifoi.
Păstaia este un fruct uscat paracarpus, bilocular, cu mai multe semințe (la plantele crucifere). Septul intern de care sunt atașate semințele nu este format din pereții carpelelor, ca la fructele sincarpoase, ci reprezintă excrescențe ale șanțurilor placentare și se numește fals. Se deschide la două cusături și are o lățime de peste 4 ori mai mare. La multe plante, fructele care sunt de mai puțin de 4 ori mai lungi decât largi se numesc păstăi. Lungimea lor este fie egală cu lățimea fructului, fie mai mare (poșetă de cioban, crin de câmp).
Capsula este un fruct sincarpus uscat, cu un singur sau multilocular, cu mai multe semințe. Acest grup include de obicei fructele uscate dehiscente. Se formează, de regulă, din ovarul superior, format din două sau mai multe carpele. Ele diferă bine în metoda de deschidere: cu un capac (purslane, purslane), găuri (mac, clopot, mucusul), dinți în vârf (unele cuișoare, castan de cal, semințe de bumbac), crăpături longitudinale de la capătul superior spre cel inferior (datură, euforie, violete). Metodele de deschidere a cutiei sunt predeterminate genetic și sunt caracteristici sistematice. Mecanismul de deschidere este determinat de caracteristicile structurale ale pericarpului.
Achena este un fruct uscat, paracarpus, cu o singură sămânță, format din două carpele cu un singur ovul: învelișul seminței este foarte redus, sămânța se desprinde ușor de coajă. De obicei, achenele poartă diverse anexe care permit dispersarea (în Asteraceae).
O achenă fracționară este un fruct sincarpus, format din două achene, care se separă după maturare, dar rămân suspendate pe picioarele speciale atașate de placentă (la Umbelliferae O achenă, al cărei pericarp are o excrescere asemănătoare cu aripile membranoase). ca acela al ulmului, se numește pește-leu.
Peștele-leu este un fruct sincarpus, al cărui periant are o excrescență piele sau membranoasă ca aripi (ulm, frasin, mesteacăn). Arțarii au biptere fracționate. Excrescentele asigura distribuirea fructelor de catre vant.
Fructul cerealelor este un bob. Cariopsisul este un fruct paracarpus, indehiscent, cu o singură sămânță, caracterizat printr-un contact foarte strâns cu învelișul seminței, ceea ce ne permite chiar să vorbim despre fuziunea lor. Exista capete goale (secara, grau, porumb) si capete membranoase (orz, mei, ovaz, orez). Filmele sunt solzi de flori supra-creșteți, pe care se formează adesea diferite tipuri de excrescențe, facilitând răspândirea fructelor - iarba cu pene. Straturile de acoperire ale boabelor sunt pericarpul și resturile învelișului semințelor. Sub ele se află un strat de aleurone cu un aport de lipide și proteine. Stratul de aleuronă este locul sintezei enzimelor necesare pentru a simula germinarea. Stratul de aleuronă înconjoară endospremul amidon, care ocupă până la 83% din masa întregului fruct, și embrionul.
Fructele asemănătoare nucilor sunt fructe uscate, indehiscente, cu o singură sămânță. Nucul este un fruct sincarpus, cu o singură sămânță (carpen, alun). Ovarul este bilocular, cu un ovul în alveole. În pericarpul imatur, exocarpul este sclerificat, iar mezocarpul este un țesut spongios care umple întreg spațiul intern. În timp, se prăbușește și spațiul este umplut cu semințe în curs de dezvoltare. Nuca are un pericarp lemnos (alun). Pena care înconjoară alunul obișnuit este format din bractee care își păstrează caracterul cu frunze. Nuca se deosebește de nucă prin dimensiunea mai mică (tei).
O ghinda este un fruct sincarpus, un caz special de nuca cu un pericarp piele, nelignificat, si are un plus in forma de cupa la baza. În primele etape, plusul înconjoară aproape complet ovarul, iar în starea sa matură fructul iese semnificativ deasupra marginii plusului. Pistilul are trei stigmate, ceea ce înseamnă că fructul este format din trei carpele, sunt depuse două ovule, dar doar unul se dezvoltă.
O nucă este un fruct sincarpus uscat, cu o singură sămânță (tei, hrișcă) care diferă de o nucă prin dimensiunea mai mică. Nucă compozită (multi-nucă) – fructe apocarpuse cu o singură sămânță (cinquefoil, buttercup, chastukha, gravilat). Multi-nucile includ fructele de căpșuni, în care recipientul crește puternic. Foarte aproape de fructele de căpșuni este măceșul, în care nucile sunt atașate în interiorul hipantului în formă de cupă, iar o coloană lungă iese prin deschiderea îngustă a hipantului.
Conform clasificării morfologice, nucile, nucile, ghindele, peștele-leu, achenele și boabele sunt clasificate ca fructe în formă de nucă.
Fructe suculente
Fructele suculente sunt cele în care, până la maturitate, în țesuturile pericarpului se acumulează multă apă și substanțe nutritive. Pericarpul este folosit atât de animale, cât și de oameni. Pericarpul suculent favorizează dispersarea semințelor, deoarece multe fructe sunt consumate de animale.
Fructele suculente, ca și cele uscate, sunt formate dintr-un gineceu monocarpel sau multicarpel. Nu numai drupa, ci și alte părți ale fătului pot deveni suculente: placenta și septurile din ovarele multiloculare.
Fructul citrice, hesperidium sau portocala amară, se dezvoltă din ovarul superior și este format din aproximativ 10 carpele. Pereții despărțitori dintre prizele ovarului sunt excrescențe ale endocorpului și mezocorpului. În endocorp se formează sacii cu suc, umplând complet alveolele ovarelor. Astfel, pulpa comestibilă a citricelor este formată din firele de păr foarte îngrozite și pline de suc din epiderma interioară a carpelelor.
Dovleacul este un fruct sincarpus suculent cu mai multe semințe, se dezvoltă din ovarul inferior, este format din trei carpele. Limita dintre țesuturile carpelului și extracarpelului nu este vizibilă. Semințele sunt scufundate în țesut parenchimatos. Exocarpul este dur și lemnos. Pulpa este o placentă crescută (dovleac, pepene galben, pepene verde, dovlecel, banană).
Berry este un fruct sincarpus superior cu mai multe semințe (struguri, ochi de corb, cartofi, roșii, agrișe, coacăze, afine, lingonberries). Mezocarpul este suculent, endocarpul este absent și semințele sunt în mezocarpul suculent, învelișul seminței este dur. O boabe de roșii are două carpele. Pericarpul, septele și placentele mari sunt suculente. Mai mult, placenta umple cea mai mare parte a cavitatii ovarelor. Țesuturile placentare sunt implantate între ovule. Pe măsură ce se maturizează, această parte a țesutului placentar se descompune și devine gelatinoasă.
Mărul este un fruct sincarpus caracteristic mărului, gutuiului și rowan. Mărul se dezvoltă din ovarul inferior. Pulpa sa este formată din partea extracarpelală a fructului (tub floral sau hypanthium). Hipantul este un recipient expandat cu care sunt fuzionate baza perianthului și androceului. Mărul este o foliolă sincarpusă, acoperită cu țesutul cărnos al unui tub floral. În același timp, și pericarpul se diferențiază: endocarpul devine dur și căptușește cuiburile fructului, țesuturile exterioare ale carpelului devin cărnoase și se contopesc cu țesuturile tubului floral.
Mărul, boabele, dovleacul, hesperidiumul sunt fructe suculente cu mai multe semințe.
Fructele de drupă se caracterizează printr-o diferențiere clară a crapului în trei zone: un exocarp subțire, un endocarp lemnos gros (piatră) și un mezocarp suculent, cu o cantitate mare de substanțe nutritive (cireș, prune, cireș, cais). Acestea sunt fructe suculente apocarpe, în principal cu o sămânță. Unele plante (nucă de cocos, migdale, nuc) mezocarpul nu este suculent, ci dens sau fibros ( copac de cocos). Acestea sunt așa-numitele drupe uscate.
O drupă este un fruct suculent cu o singură sămânță care se dezvoltă dintr-un singur carpel de flori peripistotice.
O drupă colectivă caracteristică zmeurii, murelor, drupelor și fructelor de pădure. Acesta este un fruct apocarpus, cu o singură sămânță, suculent, făcut din drupe mici situate pe un recipient comun. Structura drupelor colectate este tipică drupelor, numărul acestora variază de la 3-6 la câteva zeci (zmeură, mure). La zmeură, drupele individuale formează un fruct colectiv pe un recipient convex. Fiecare drupă are un endocarp pietros, format din sclereide alungite îndoite orientate diferit în straturi diferite. Pulpa suculentă este mezocarpul parenchimatos. Exocarpul conține fire de păr epidermice, care în fructele mature țin împreună drupele. După coacere, polidrupa de zmeură se desprinde ușor de recipient, în timp ce la mure, la recoltare, se separă împreună cu recipientul.
Pistilul ocupă poziția apicală în floare. Este format dintr-un ovar, un stil și un stigmat. Stigmatul primește polen. Cu ajutorul unei coloane ocupă o poziţie favorabilă pătrunderii polenului. Un tub de polen crește de-a lungul stilului, furnizând gameți masculini către ovar.
Ovulele se dezvoltă în ovar, se formează gameți feminini și are loc fertilizarea. Partea peretelui ovarului pe care se formează ovulele se numește placentă. Pozitia placentei in ovar si, in consecinta, pozitia ovulelor are un caracter natural, constant pentru anumite unitati sistematice.
Pistilul este un organ gol. Se formează din contopirea marginilor unui carpel sau mai multor carpele (carpele). Pot exista unul sau mai multe cuiburi în cavitatea ovarului.
Dacă fiecare carpel individual, fuzionat cu marginile sale, formează un pistil, se numește gineceu apocarpus(din greaca aro - negatie, karpos - fruct). Sunt tot atâtea pistiluri într-o floare câte carpele au fost. Florile de galbenele, rancul, zmeura si alte plante au gineceu apocarpus cu multe pistiluri. Într-un pistil apocarpus, în mod natural, există un singur cuib. Ovulele sunt situate pe ambele părți ale cusăturii, care au fuzionat marginile carpelului. Această plasare a ovulelor se numește perete-unghiular.
Se numește gineceu cenocarpus(din grecescul kainos, karpos - fruct), dacă pistilul este format din fuziunea mai multor carpele. Carpelele cresc împreună în moduri diferite, deci există mai multe tipuri de pistil cenocarpi. Un pistil se numește sincarpus dacă fiecare carpel, atunci când este fuzionat, formează un cuib închis. Numărul de cuiburi din ovar corespunde numărului de carpele care formează pistilul. Ovulele se dezvoltă încă la marginile carpelelor, dar aceste margini, care poartă placenta, ajung în centrul ovarului. O astfel de placentă se numește central-unghiulară.
Dacă carpelele cresc împreună doar la margini și formează o singură cavitate comună a ovarului, gineceul se numește paracarpus(din grecescul para - aproape), iar locația ovulelor sau tipul de placentație este de perete.
Pistilul a evoluat din pistilul sincarpus lizicarp(din greaca lisi - dizolvare). Se presupune că în timpul dezvoltării pistilului lisicarp, pereții ovarului sincarpus multilocular sunt parțial dizolvați, iar o coloană formată din marginile carpelelor care poartă placenta rămâne în centrul ovarului. Astfel, în ovarul lizicarp, ovulele, iar apoi semințele, sunt situate pe coloana centrală. Acest tip de placentație se numește centrală (colonară).
Din punct de vedere evolutiv, gineceul apocarpus este cel mai primitiv. În procesul de filogeneză a plantelor, carpelele cresc treptat împreună și numărul lor scade. La multe plante se pot observa forme de tranziție ale pistilului de la apocarpus la cenocarpus, când la baza lor are loc doar fuziunea parțială a carpelelor.
Pe baza poziției lor în plantă, ovarul se distinge între superior și inferior. Ovarul superior este situat în partea de sus a recipientului, se află liber, nu fuzionează cu alte părți ale florii. Ovarul inferior este scufundat în recipient și fuzionează cu pereții săi. Sepalele, petalele și staminele sunt situate pe receptacul deasupra ovarului. În cazul ovarului inferior, recipientul are formă concavă.
Peretele ovarului este acoperit cu epidermă pe părțile exterioare și interioare. Epiderma are numeroase stomi, care se găsesc atât pe exterior, cât și pe cel laturile interioare. Cuticula se formează în principal pe partea exterioară a ovarului.
Pereții ovarului sunt formați din țesut parenchim lax. Celulele acestui țesut sunt relativ mici, cu membrane subțiri și nuclei mari. Sunt slab specializati si isi pastreaza caracterul embrionar, ceea ce explica cresterea semnificativa a ovarului dupa fecundare. Atât mezofila, cât și epiderma pereților ovarelor conțin cloroplaste. După fertilizare, ovarul crește într-un fruct, iar structura pereților săi se schimbă semnificativ.
Stigmatizare - parte specializată a carpelului care primește polen. Suprafața stigmatului este acoperită cu țesut conducător, care continuă adesea în canalul de stil. Țesutul conductiv se formează din proliferarea celulelor epidermice și a celulelor stratului subepidermic. Ea îndeplinește un rol secretor. Celulele sale sunt relativ mari, cu pereți subțiri, bogate în citoplasmă și substanțe nutritive. Țesutul conducător creează un mediu favorabil germinării polenului și dezvoltării tubului de polen.
Coloană la diferite plante este dezvoltat în diferite grade, în unele este absent. Țesuturile care alcătuiesc stilul sunt diferențiate într-o măsură mai mare decât țesuturile care alcătuiesc ovarul.
Coloana poate fi deschisă sau închisă. În coloana deschisă există un canal, ai cărui pereți sunt căptușiți cu epidermă sau parțial cu țesut conductor special, care este o continuare a aceluiași țesut al stigmatului. Nu există niciun canal într-o coloană închisă. În acest caz, partea axială a coloanei este umplută cu material conductiv. Astfel de coloane sunt mai avansate din punct de vedere evolutiv.
Roșii suculente, pere parfumate, ghindă uscată și carambolă exotică - toate acestea pot fi numite într-o singură frază - „fructul angiospermei”. Este format dintr-o floare și este folosit pe scară largă de om în viața lui. Vom analiza în detaliu modul în care se formează acest organ al plantei în articolul nostru.
Ce plante sunt clasificate ca angiosperme?
Angiospermele ocupă în prezent o poziție dominantă pe planetă. Împărțirea acestui regn vegetal are peste 250 de mii de specii. Ei au atins acest nivel de distribuție datorită caracteristicilor progresive ale structurii lor. Ele se caracterizează prin prezența unui organ generator de reproducere - o floare, fertilizare dublă. Astfel de plante se reproduc nu numai vegetativ, ci și cu ajutorul semințelor. Fructul angiospermei este format dintr-o floare.
Caracteristicile fertilizării duble la plantele cu flori
Principalele părți funcționale ale unei flori sunt stamina, în care se dezvoltă celulele reproducătoare masculine, și pistilul. Această parte conține gametul feminin și celula germinală centrală. Procesul de fertilizare este precedat de polenizare. Presupune transferul polenului din antera staminei la stigma pistilului. Acest proces are loc cu ajutorul vântului, apei, insectelor sau oamenilor.
Fructul angiospermelor este format din partea inferioară extinsă a pistilului, care se numește ovar. Doi spermatozoizi sunt implicați în procesul de fertilizare. Odată pe stigma pistilului, ei nu se pot deplasa independent în ovarul pistilului. Acest lucru se întâmplă cu ajutorul tubului germinal. Crește treptat în jos - de la stigmat prin stil în ovar. Și odată cu ea coboară și o pereche de gameți masculini. Această structură de flori poate fi comparată cu liftul unei clădiri cu mai multe etaje.
Ajuns la ovar, un spermatozoid se unește cu ovulul, formând un embrion de semințe. Conține toate părțile viitoarei plante. Acestea sunt rădăcina, tulpina, frunza și mugurele embrionare. Iar al doilea spermatozoid fuzionează cu celula germinativă centrală. Ca urmare a conexiunii lor, se formează endospermul, care servește drept rezervă nutrient. În timp, în interiorul fructului se formează o sămânță. Este format dintr-un embrion, un strat de endosperm și o coajă. Sămânța este organul generator al plantelor cu flori.
Fructe în angiosperme
Una dintre caracteristicile progresive ale plantelor cu flori este că semințele lor sunt sub protecţie fiabilă. Deoarece fructul angiospermei este format din ovarul pistilului, pereții săi protejează sămânța care se dezvoltă în interior de toate conditii nefavorabile mediu. Acesta este format din semințe și pericarp, care, la rândul său, este format din trei straturi: exterior, mijloc și interior. În funcție de structură, se disting fructele uscate și suculente. De exemplu, drupele de cireșe și prune au un strat exterior peliculos, un strat mijlociu cărnos și un strat interior osificat.
Din ce este făcut fructul în angiosperme?
În marea majoritate a cazurilor, fructul din angiosperme se dezvoltă din pereții ovarului pistilului. În acest caz se numește real. Exemple de astfel de structuri sunt drupa, boabele, fasolea, capsula și achena. Dacă părți suplimentare ale florii iau parte și la formarea fructului, este fals. Acesta poate fi un recipient sau un caliciu supraîncărcat. Fals este fructul suculent cu mai multe semințe al mărului, care este caracteristic nu numai reprezentantului cu același nume, ci și gutui, rowan, măceș, păducel și serviceberry. Toată lumea cunoaște coacăzele negre și roșii, fructele de soc, agrișele, viburnul, câinii și au o structură similară.
Structura și clasificarea fructelor
Deoarece fructul angiospermelor se dezvoltă din părțile lor într-o manieră interconectată. Acest lucru este ușor de demonstrat. De exemplu, dacă există un singur pistil într-o floare, din ea se formează același număr de fructe simple. În cazul în care numeroase ovare cresc împreună, se formează un organ generator complex. Asta se întâmplă cu zmeura. Acest fruct este rezultatul fuziunii cantitate mare drupe. Iar în căpșuni și căpșuni, nucile mici sunt scufundate în baza suculentă și cărnoasă a recipientului.
Fructele sunt grupate după mai multe caracteristici. În primul rând, acesta este numărul de semințe. În al doilea rând, caracteristicile structurale ale pericarpului. Pe baza primei caracteristici, se face o distincție între fructele cu o singură sămânță (drupă, achenă) și fructele cu mai multe semințe (bace, capsulă). Conform celei de-a doua caracteristici - suculent (portocale, dovleac) și uscat (fasole, nucă).
Semnificația fructelor în natură
Fructele sunt de mare importanță pentru răspândirea semințelor și a plantelor. Având o coajă de protecție suculentă și gustoasă, sunt un răsfăț favorit pentru multe animale. În timp ce mănâncă fructe, ierbivorele dispersează simultan semințele, mișcându-se dintr-un loc în altul. Straturile pericarpului oferă o protecție fiabilă pentru semințe de schimbările condițiilor de mediu, fluctuațiile de temperatură și lipsa de umiditate și căldură. Oamenii folosesc fructele pentru hrana de mult timp, crescand artificial multe tipuri de fructe, fructe de padure, pepeni si culturi furajere. În fiecare an, oamenii de știință în creștere creează noi specii de plante cu randamente ridicate.
Deci, fructul angiospermei se formează din pereții ovarului pistilului, precum și din alte părți ale florii: receptacul sau carpelele. În orice caz, fructul este rezultatul dezvoltării unei flori și îndeplinește funcția de reproducere a plantelor.
Plantele cu flori sunt un grup mare și divers care domină majoritatea ecosistemelor terestre. Existența omului depinde de principalele plante cu flori cultivate de om. Dar să plante cu flori aparute, trebuie sa treaca prin stadiul de polenizare si fertilizare. Cum se întâmplă acest lucru, citiți în acest articol.
Polenizare
Acest proces se realizează prin transferul polenului de la stamine la pistil. Cum se produce polenizarea și fertilizarea la plantele cu flori? Acest lucru se face în două moduri: auto-polenizare și polenizare încrucișată. În primul caz, transferul boabelor de polen către pistil are loc în aceeași floare. Așa se polenizează mazărea sau lalelele. În polenizarea încrucișată, polenul dintr-o floare de la o plantă este transferat în pistilul alteia. cel mai adesea de insecte, în cazuri rare - de vânt (roz și mesteacăn), păsări și apă.
Ca urmare a polenizării de către insecte, se formează flori strălucitoare, clar vizibile, cu un miros plăcut și nectari care produc un lichid dulce. Aceste plante produc, de asemenea, mult polen. Este hrana pentru insecte. Sunt atrași de culorile strălucitoare sau de mirosul florilor. Când insectele extrag nectar, ating suprafața boabelor de polen, care se lipesc de corpul lor, iar când zboară către o floare a unei alte plante, rămân pe pistil. Așa are loc polenizarea de către insecte. Multe sunt polenizate doar de anumite insecte: tutunul parfumat - de o molie, trifoiul târâtor - de o albină și trifoiul de luncă - de un bondar.
Plantele polenizate încrucișate sunt mai capabile să facă față condițiilor de mediu în schimbare. Dar procesul de polenizare în acest caz depinde de o serie de factori. Iar autopolenizarea nu depinde de nimic. Nu este înfricoșător pentru el conditiile meteoși absența intermediarilor.
Fertilizare
Boabele de polen, căzând pe stigma pistilului, începe să germineze treptat. Din celula vegetativă se dezvoltă un tub lung de polen. În creștere, ajunge la nivelul ovarului, apoi la ovul. În același timp, se formează o pereche de spermatozoizi, care pătrunde în tubul polen. Ea, la rândul ei, intră în ovul prin pasajul polenului. Apoi tubul de la vârf se rupe și eliberează spermatozoizii masculini, care sunt imediat trimiși către membrana embrionară, numită sac. Aici se dezvoltă ouăle.
Apoi, ovulul este fertilizat de un spermatozoid și se formează un zigot, din care începe să se formeze un mic embrion al unui organism complet nou de origine vegetală. În același timp, al doilea spermatozoid se contopește cu nucleul zigot sau cu nucleii polari. Ca urmare, se formează o celulă triploidă, din care ia naștere endospermul. Se numește țesut nutritiv, care conține rezerve de substanțe necesare pentru dezvoltarea normală a embrionului viitoarei plante. Așa sunt reprezentate organele de reproducere ale plantelor cu flori.
Atunci când un spermatozoid cu un ou, iar celălalt cu nuclee polare, se unesc împreună, acest proces se numește Este caracteristic doar plantelor cu flori și este o caracteristică unică a angiospermelor. Ovulul fertilizat crește într-o sămânță. Ca urmare, ovarul pistilului crește. La plantele cu flori, fructul se dezvoltă din peretele ovarului.
Reproducere
Orice plantă, care a atins o anumită dimensiune și a trecut prin etapele adecvate de dezvoltare, începe să reproducă organisme dintr-o specie similară. Aceasta este reproducerea, care este o proprietate necesară a vieții. Toate organismele prelungesc astfel existența speciei în sine. Există sexuale și cele care apar cu participarea unui singur individ. Când plantele dezvoltă celule specializate numite spori, organismele încep să se reproducă.
Mușchi, alge, ferigi, mușchi și coada-calului. Sporii sunt celule mici speciale cu un nucleu și citoplasmă care sunt acoperite cu o membrană. Sunt capabili să reziste în condiții nefavorabile pentru o perioadă lungă de timp. Dar, intrând în mediu favorabil, germinează rapid și încep să formeze plante fiice, ale căror proprietăți nu diferă de cele ale mamei.
În timpul reproducerii sexuale, celulele reproducătoare feminine și masculine fuzionează, rezultând formarea de organisme fiice care sunt calitativ diferite de cele părinte. Organismele parentale ale principiilor feminine și masculine iau deja parte aici.
Macrosporangiul joacă un rol dominant în compoziția ovulului. În ea are loc depunerea unei celule mamă, din care se formează macrosporii. Cele trei bucăți încep să se stingă și în cele din urmă să se prăbușească. Al patrulea macrospore - feminin, se prelungește și miezul său se desparte. Apoi nucleii fiice se deplasează la diferiți poli ai celulei alungite. Fiecare nucleu format se divide în continuare de două ori.
Celulele situate în apropierea diferiților poli formează patru nuclee. Acesta se numește sac embrionar, care conține opt nuclei haploizi. Apoi, din fiecare patru nuclei, unul dintre ei se deplasează în centrul sacului embrionar. Acolo se contopesc, drept urmare formează un nucleu secundar - diploid.
Apoi, în sacul embrionar, în citoplasmă, se formează despărțitori între nuclei la nivel celular. Punga devine șapte celule. Lângă unul dintre polii săi se află aparatul de ou, care include un ou mare și două celule auxiliare. La celălalt pol sunt celule antipodale, sunt trei în total. Deci, acum sunt șase în pungă și unul este diploid, cu un nucleu secundar. Este situat în centrul sacului embrionar.
Ce este un ovar?
Se numește partea inferioară îngroșată a pistilului cu o cavitate închisă în interior în care se află ovulele. Polenul cade din stigma pistilului în ovul, care este protejat de condiții nefavorabile printr-o cavitate internă umedă. În ovul are loc dezvoltarea celulelor germinale feminine - ouă.
Ce tipuri de ovare există?
Tipurile de ovare ale plantelor cu flori sunt:
- Superior. Este atașat de recipient în mod liber, fără a se îmbina cu alte părți ale florii. Pereții ovarului sunt formați din carpele. La plantele cu flori, fructul se dezvoltă din peretele ovarului. Exemple sunt Ranunculaceae și plante de cereale. Aceste flori se numesc subpistilate sau circumpistilate.
- Ovarul inferior este întotdeauna situat sub recipient. Se formează cu participarea altor părți ale florii: baza sepalelor și staminelor cu petale, care în multe flori sunt atașate la partea superioară a ovarului. În plantele cu flori, un fruct se dezvoltă din peretele ovarului. Exemple sunt plantele Asteraceae, cactus și orhidee. Floarea se numește suprapistală.
- Ovar semiinferior. Vârful lui nu crește împreună cu alte părți, așa că este gratuit. Florile de acest tip sunt numite semi-supristale. Acestea sunt tipurile de ovare ale plantelor cu flori.
Plante cu flori
Ele sunt cel mai progresiv grup de plante, numărând două sute cincizeci de mii de specii, distribuite pe întreaga planetă Pământ. Cea mai mică plantă este linga de rață, cu un diametru de un milimetru. Ea trăiește în apă. Cele mai mari plante cu flori sunt copacii, atingând o înălțime de o sută de metri sau mai mult.
Apariția plantelor cu flori are loc datorită dezvoltării unui organ special de reproducere - floarea. La unele plante este vopsit în culori strălucitoare, în altele miroase minunat. Florile sunt mici și discrete la plantele care arată ca iarba. În ciuda varietății uriașe de plante cu flori, toate se potrivesc armonios în viața noastră: decorează grădini și parcuri și ne oferă bucuria de a comunica cu ele.
Structura florii
O floare este un sistem complex de organe care permite plantelor să se reproducă prin semințe. Apariția lui a provocat răspândită angiosperme (plante cu flori) de pe Pământ. Floarea are multe funcții. Cu participarea sa, se formează stamine cu boabe de polen și pistiluri cu ovule. El se joacă rol principalîn polenizare, fertilizare, formare de semințe și fructe.
Floarea este un lăstar scurtat, modificat, cu creștere limitată, purtând un periant, pistili și stamine. Toate au flori similare ca structură și diferite ca formă. Așa se face adaptarea la polenizare în diferite moduri.
Floarea se poate termina pe tulpinile principale sau laterale, a căror parte goală sub floarea însăși se numește peduncul. Este foarte scurtat sau complet absent la florile sesile. Pedunculul se transformă într-un recipient, care poate fi alungit, convex, concav sau plat. Toate părțile florii sunt așezate pe ea. Acestea sunt sepale cu petale, stamine cu pistil, în partea inferioară a cărora se formează ovarul, care conține ovulele sau ovulele. O floare cu un astfel de ovar are un recipient concav. Dacă ovarul se formează în partea de sus a pistilului, recipientul va fi convex sau plat.