Отдел ПОКРЫТОСЕМЕННЫЕ, или ЦВЕТКОВЫЕ
Покрытосеменные (Цветковые) — отдел высших растений, отличительной особенностью которых является:
1) наличие цветка в качестве органа полового размножения,
2) замкнутого вместилища у семяпочки в виде завязи пестика (а затем и у происшедшего из неё семенив виде плода, откуда и появилось название покрытосеменные),
3) двойное оплодотворение.
Покрытосеменные представлены: деревьями, травами и промежуточными формами — кустарниками и кустарничками.
Общая характеристика Цветковых растений:
древесные, кустарниковые и травянистые формы;
однолетние, двулетние и многолетние растения;
более 250 000 видов;
повсеместное распространение (на всех континентах и во всех средах обитания);
семенное и вегетативное размножение;
генеративные органы — цветки;
после двойного оплодотворения происходит развитие семени с запасом питательных веществ; семя защищено околоплодником и находится внутри плода.
Широкое распространение и разнообразие строения цветковых растений обусловлено приобретением ими в процессе эволюции ряда прогрессивных черт:
наличие цветка — органа, совмещающего функции полового и бесполого размножения;
образование в составе цветка завязи, заключающей в себе семязачатки и предохраняющей их от действия неблагоприятных условий среды;
двойное оплодотворение, в результате которого образуется триплоидный (а не гаплоидные, как у голосеменных) эндосперм;
редукция гаметофита: мужской гаметофит — пыльцевое зерно состоит из двух клеток: вегетативной и генеративной (генеративная делится, образуя два спермия). Женский гаметофит состоит из 8 клеток зародышевого мешка.
Классы Покрытосеменных (Цветковых)
Выделяют два класса цветковых растений: однодольные и двудольные.
Признаки двудольных растений:
Зародыш имеет 2 семядоли, прорастающие надземно.
Лист на черешке с сетчатым жилкованием.
Проводящая система стебля состоит из одного кольца проводящих пучков, с камбием (обеспечивает рост стеля в толщину).
Корневая система стержневая, зародышевый корешок развивается в главный корень.
Жизненные формы древесные и травянистые.
Цветок имеет число элементов, кратное 5 или 4.
Признаки однодольных растений:
Зародыш с одной семядолей, прорастающей подземно.
Лист без черешка, с параллельным или дуговым жилкованием, с влагалищным основанием.
Проводящая система стебля состоит из множества хаотично расположенных отдельных пучков, камбий отсутствует.
Корневая система мочковатая, зародышевый корешок рано отмирает, заменяясь системой придаточных корней.
Жизненные формы травянистые.
Цветки имеют число элементов, кратное 3.
Для цветковых растений характерно
двойное оплодотворение! (его открыл С.Г. Навашин)
Суть двойного оплодотворения у цветковых растений заключается в том, что в нём участвуют два спермия. Один из них оплодотворяет яйцеклетку, и образуется зигота. Второй спермий сливается с центральной клеткой, из которой развивается запасающая ткань (эндосперм).
При этом в зиготе формируется двойной набор хромосом (диплоидный), а в будущем эндосперме — тройной (триплоидный).
Оплодотворению у цветковых растений предшествует формирование гаметофитов.
Мужской гаметофит (пыльцевое зерно) образуется в пыльцевых камерах пыльников тычинки из микроспоры.
Пыльцевое зерно состоит из двух гаплоидных клеток: вегетативной и генеративной, покрытых оболочкой.
Образование женского гаметофита (зародышевого мешка) происходит в завязи пестика в семязачатке из мегаспоры. В состав зародышевого мешка входит семь клеток: гаплоидная яйцеклетка, центральная диплоидная клетка и пять вспомогательных гаплоидных клеток.
Когда пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика, вегетативная клетка начинает делиться и образует пыльцевую трубку. Пыльцевая трубка прорастает через столбик пестика и проникает в семязачаток через пыльцевход.
Генеративная клетка пыльцевого зерна делится и образует два спермия. По пыльцевой трубке спермии проникают в семязачаток. Один спермий сливается с яйцеклеткой и образует диплоидную зиготу. Второй спермий сливается с центральной клеткой и образует триплоидную клетку.
Зигота делится, и развивается в зародыш нового растения. Из триплоидной клетки формируется эндосперм. Стенки семязачатка становятся семенной кожурой. Таким образом, семязачаток становится семенем.
Семейства Покрытосеменных (Цветковых)