5 покрытосеменными называют растения имеющие: Какие растения называют покрытосеменными? Почему они получили такое название?

Покрытосеменные растения. Ткани растений. Строение и назначение органов растений

Все
растения подразделяют на низшие и высшие. Высшие растения подразделяют на
споровые и семенные. Покрытосеменные (или Цветковые) растения относятся к
высшим семенным растениям.

Они,
как и голосеменные, размножаются с помощью семян, которые образуются
после отцветания. Однако семена их защищены околоплодником, т. е. они
покрыты, что способствует их лучшему сохранению и распространению.

Отсюда
и название этого отдела высших растений ― покрытосеменные.

Покрытосеменные
очень разнообразны. Среди них имеются вечнозелёные и листопадные деревья, а
также кустарники и полукустарники, однолетние и многолетние травы.

Однако,
как бы ни были разнообразны растения, все они сходны друг с другом. Сходство
это состоит в том, что любому растению присуще клеточное строение.

Клетки
группируются в ткани. Ткань — это совокупность клеток и межклеточного
вещества, имеющих общее происхождение, строение и выполняющих определённые
функции.

В
организмах растений выделяют следующие виды тканей: образовательные,
покровные, механические, проводящие, основные.

Образовательная
(меристема) — это ткань, которая состоит из
непрерывно делящихся клеток. Она обеспечивает непрерывное нарастание массы
растения, а также предоставляет материал для образования других тканей.

Существует
два основных типа меристем ─ апикальные, которые
располагаются на верхушках побегов и корней и обеспечивают нарастание их в
длину.

И
боковые меристемы, или латеральные. Они располагаются параллельно
боковым поверхностям осевых органов. Эти меристемы обеспечивают нарастание
стволов в толщину.

Покровная
ткань — это наружная ткань, которая предохраняет
органы растения от различных неблагоприятных факторов внешней среды.

Покровная
ткань состоит из живых или мёртвых клеток с плотно сомкнутыми оболочками. Эти
ткани находятся на поверхности корней, стеблей, листьев.

Покровную
ткань, состоящую из живых клеток, называют кожицей. Она имеет вид тонкой
прозрачной плёнки, покрывающей органы растения. Со временем на некоторых
органах растений вместо кожицы образуется пробка. Клетки пробки
мёртвые, полые, имеют утолщённые оболочки. Они надёжно защищают органы растения
от неблагоприятных условий среды.

Через
покровные ткани стебля осуществляется газообмен. Во внешней покровной ткани
газообмен происходит через устьица.

Часто
покровная ткань растений имеет различные образования: шипы, кроющие и железистые
волоски.

Механическая
ткань состоит из живых и мёртвых клеток, которые придают
механическую прочность растению.

Механические
ткани присутствуют во всех органах растения, но наиболее они развиты снаружи
стебля и в центральной части корня.

Проводящая
ткань — это ткань, которая служит для передвижения
по организму растворённых питательных веществ.

Проводящие
ткани имеют вид трубок. Проводящие ткани растений — это ксилема (древесина) и
флоэма (луб).

По
ксилеме (древесине) вода и растворенные в ней минеральные вещества
передвигаются от корня к листьям — это восходящий ток.

В
состав ксилемы входят: трахеиды (одиночные клетки), сосуды (длинные трубки,
образованные при слиянии ряда клеток), древесинные волокна и паренхимные
клетки.

По
флоэме (лубу) осуществляется транспорт воды и продуктов фотосинтеза от листьев
к местам их использования или отложения — это нисходящий ток.

В
состав флоэмы входят:

Ситовидные
элементы (ситовидные клетки, ситовидные трубки и клетки-спутницы),
обеспечивающие основной транспорт.

Механические
ткани, выполняющие опорную функцию.

И
паренхимные клетки, которые обеспечивают транспорт и запас питательных веществ.

Мягкие
части листа, сердцевина стеблей и корней, мягкие части цветков и плодов
образованы основной тканью. Она составляет большую часть всех органов
растения. Основная ткань обычно богата межклетниками. Главная функция основной
ткани — это синтез и запас различных веществ: крахмала, сахара, жира, белка.

Ткани
группируются в органы.

Органы
покрытосеменных подразделяют на репродуктивные, или генеративные
(это цветок и плод с семенами), и вегетативные (это корень, стебель,
лист).

Цветок
— является органом полового размножения покрытосеменных растений.

Из
него образуются плоды с семенами. Несмотря на внешнее разнообразие, все цветки
имеют сходное строение.

Тоненький
стебелёк, на котором у большинства растений сидит цветок, называют цветоножкой,
а её верхнюю, расширенную часть, которая может принимать различную форму,
― цветоложем. Наружные листочки ― чашелистики
― образуют чашечку. Внутренние листочки ― это лепестки,
которые составляют венчик цветка.

Многочисленные
тычинки окружают пестик. Пестик и тычинки ―
это главные части цветка. Вокруг тычинок и пестика расположен околоцветник.

У
каждого семейства цветковых определённое строение цветка. Его можно изобразить
формулой.

У
многих растений цветки собраны в соцветия. Соцветия ― это группы
цветков, расположенных близко один к другому в определённом порядке. В соцветия
обычно собраны мелкие цветки, что делает их хорошо заметными для
насекомых-опылителей.

Если
цветки (сидячие или на цветоножках) находятся на главной оси, то такие соцветия
называют простыми. Если цветки расположены на боковых осях — это сложные
соцветия.

Число
цветков в соцветиях различно — от нескольких цветков до десятков тысяч.

После
того как цветок отцвёл, наступает новый этап его развития ― образование плода.

Плод
состоит из околоплодника и семян. Околоплодник — это разросшиеся и
видоизменившиеся стенки завязи.

Семена
защищены околоплодником, т. е. они покрыты, что способствует их лучшему
сохранению и распространению. Важнейшие функции плода — это защита и
распространение семян.

При
помощи семян происходит размножение покрытосеменных растений.

У
фасоли зрелое семя состоит из семенной кожуры, зародыша —
зачатка будущего растения ― семядолей. Семядоли
— это первые листья зародыша растения.

Растения,
имеющие в зародыше семени одну семядолю, называют однодольными. К
однодольным относят пшеницу, кукурузу, лук и другие растения.

Растения,
имеющие в зародыше семени две семядоли, называют двудольные. К
двудольным растениям относят фасоль, горох, тыкву и другие.

У
фасоли запас питательных веществ находится в семядолях.

В
семенах многих растений (например, пшеницы и лука) хорошо заметен и эндосперм
— запасающая ткань, которая содержит питательные вещества для развития
зародыша.

В
зародыше пшеницы различают зародышевый корешок, стебелёк, почечку и семядолю.

После
того как семя попало в почву оно начинает прорастать. Период прорастания
состоит из последовательных этапов — фаз прорастания.

Важную
роль в укоренении проростка играет корень.

У
покрытосеменных растений различают:

1.    
Главный
корень. Он образуется из зародышевого корешка и сохраняется на протяжении всей
жизни. Всегда один.

2.    
Придаточные
корни. Образуются в любой части растения (стебле, листьях).

3.    
Боковые
корни. Ответвляются от корней (главного, дополнительных, боковых). Образуют при
ветвлении корни 1-го, 2-го, 3-го и т. д. порядка.

Совокупность
всех корней растения образует корневую систему. Корневая система формируется в
течение всей жизни растения.

Различают
два типа корневой системы: стержневую и мочковатую.

Стержневая
корневая система характеризуется наличием хорошо
выраженного главного корня, который образует стержень корневой системы с хорошо
развитыми боковыми корнями.

Мочковатая
корневая система, в отличие от стержневой, не
имеет явно выраженного главного корня.

Корень
по длине можно разделить на несколько участков, имеющих различное строение и
выполняющих различные функции.

Эти
участки называют зонами корня.

Стебель,
как мы уже сказали, относится к вегетативным органам.

Это
осевой орган высших растений. Участки стебля, на которых развиваются листья,
называют узлами, а участки стебля между двумя ближайшими узлами одного
побега — междоузлиями.  

Угол
между листом и находящимся выше междоузлием носит название пазухи листа.

Стебель
с листьями и почками называется побегом. Побег — это один из основных
вегетативных органов высших растений. 

Различают
вегетативные побеги, которые выполняют функцию воздушного питания, и генеративные
побеги — побеги, обеспечивающие размножение.

Некоторые
побеги сильно изменились и приспособились к определённым условиям
существования. Это видоизменённые побеги (корневище, луковица,
клубень).

У
многолетних растений побеги развиваются из почек. На вершине побега обычно
имеется верхушечная почка, а в пазухах листьев ― пазушные
почки.

Снаружи
почки порыты плотными кожистыми почечными чешуями, защищающими их
от воздействия неблагоприятных условий внешней среды.

На
продольном разрезе почки виден зачаточный стебель, на верхушке
которого находится конус нарастания, состоящий из клеток образовательной ткани.
На стебле почки расположены очень мелкие зачаточные листья, такие почки
называют вегетативными или листовыми.

Генеративные,
или цветочные, почки представляют собой зачаточные бутоны или
соцветия, они крупнее вегетативных и имеют более округлую форму.

Для
того чтобы из почек развились побеги, листья или цветы, необходимы питательные
вещества. От стебля вода с растворенными минеральными веществами
достигает листьев. Участвует в фотосинтезе. И испаряется через многочисленные
поры — устьица, благодаря чему происходит охлаждение листа и защита его
от перегрева.

Лист,
в отличие от других органов растения, имеет форму пластинки. Это позволяет ему уловить
большее количество солнечного света. Главная часть листа так и называется
― листовая пластинка.

Пластинка
переходит в стеблевидный черешок. Листовые черешки растений
способны изгибаться, поворачивая пластинку к свету. Черешок переходит в основание
— часть листа, посредством которой он присоединяется к стеблю.

Листья
разделяют на простые и сложные. Простые листья — это листья, которые
состоят из одной листовой пластинки. Такие листья характерны для берёзы, дуба,
черёмухи и других растений. Сложные листья — это листья, которые состоят
из нескольких листовых пластинок, соединённых с общим черешком небольшими
черешками. Такие листья характерны для ясеня, рябины и других растений.

Листовые
пластинки в разных направлениях пронизаны проводящими пучками, которые называют
жилками. Жилки не только проводят растворы питательных веществ, но и
придают листу прочность. Различают листья с параллельным, дуговым, сетчатым и
другими видами жилкования.

Тест по биологии Отдел Покрытосеменные, или Цветковые 6 класс

10.05.2020
Тесты по предметам
Биология
6 класс

Тест по биологии Отдел Покрытосеменные, или Цветковые. Развитие растительного мира на Земле 6 класс с ответами. Тест включает 2 варианта, в каждом по 10 заданий.

Вариант 1

1. Растения, семена которых формируются в завязи:

1) хвощи
2) плауны
3) голосеменные (хвойные)
4) покрытосеменные (цветковые)

2. Важная особенность цветковых растений:

1) дыхание
2) двойное оплодотворение
3) фотосинтез
4) транспирация

3. Покрытосеменными называют растения, имеющие:

1) побеги
2) корни
3) цветки
4) органы и ткани

4. Эволюцией растений называют процесс:

1) их роста и размножения
2) распространения растений по новым территориям
3) исторического развития растительного мира
4) распространения спор и семян

5. Первые способные к фотосинтезу организмы появились:

1) в морях
2) в почве
3) на суше
4) в воздухе

6. Первые наземные растения — риниофиты появились около:

1) 250 млн лет назад
2) 300-350 млн лет назад
3) 400-420 млн лет назад
4) 540-560 млн лет назад

7. Папоротники произошли от:

1) плаунов
2) хвощей
3) голосеменных
4) псилофитов

8. У семенных папоротников сформировалось семя, которое в отличие от споры:

1) не прорастает в воде
2) содержит запас питательных веществ
3) не имеет оболочки
4) прорастает в воде

9. Покрытосеменные растения вытеснили голосеменные благодаря наличию:

1) развитой корневой системы
2) семени
3) развитой проводящей системы
4) цветков и плодов

10. Запишите цифрами последовательность появления отделов растений на Земле.

1) Голосеменные
2) Хвощевидные
3) Покрытосеменные
4) Зеленые водоросли
5) Моховидные

Вариант 2

1. Покрытосеменными называют растения, имеющие:

1) побеги
2) корни
3) плод
4) органы и ткани

2. Отдел Покрытосеменные делят на:

1) два вида
2) три рода
3) два класса
4) четыре семейства

3. Первые фотосинтезирующие организмы на Земле:

1) мхи
2) папоротники
3) псилофиты
4) бактерии

4. Наличие у мхов листьев и стебля свидетельствует об их усложнении по сравнению с:

1) папоротниками
2) водорослями
3) хвощами
4) голосеменными

5. Псилофиты от высыхания на суше были защищены:

1) ризоидами
2) проводящей тканью
3) механической тканью
4) покровной тканью

6. Покрытосеменные растения произошли от:

1) папоротников
2) мхов
3) хвощей
4) древних голосеменных растений

7. Первые покрытосеменные растения появились около:

1) 60 млн лет назад
2) 130 млн лет назад
3) 250 млн лет назад
4) 300-350 млн лет назад

8. Растения, занимающие основную часть растительной массы в биосфере:

1) водоросли
2) папоротники
3) голосеменные
4) цветковые

9. Покрытосеменные растения процветают на Земле потому, что:

1) имеют корневище с запасом питательных веществ
2) размножаются заростками и зооспорами
3) имеют семена, защищенные плодом
4) питаются путем фотосинтеза

10. Запишите цифрами последовательность появления групп растений на Земле.

1) псилофиты
2) водоросли
3) плауны
4) цветковые
5) голосеменные

Ответы на тест по биологии Отдел Покрытосеменные, или Цветковые. Развитие растительного мира на Земле 6 класс
Вариант 1
1-4
2-2
3-3
4-3
5-1
6-3
7-4
8-2
9-4
10-43512
Вариант 2
1-3
2-3
3-4
4-2
5-4
6-4
7-2
8-4
9-3
10-21354

Версия формата PDF
Тест Отдел Покрытосеменные, или Цветковые. Развитие растительного мира на Земле 6 класс
(160 Кб)

Опубликовано: 10.05.2020
Обновлено: 10.05.2020

Поделиться

Найти:

покрытосеменных растений | Определение, воспроизведение, примеры, характеристики, жизненный цикл, таксономия и факты

цветок змеиной тыквы

Посмотреть все СМИ

Ключевые люди:

Адольф-Теодор Броньяр
Роберт Браун
Чарльз Э. Бесси
Чарльз Джозеф Чемберлен
Джон Бартрам

Похожие темы:

клада магнолид
паразитическое растение
цветок
коммелинид
австробайлейлес

Просмотреть весь связанный контент →

Популярные вопросы

Что такое покрытосеменные растения?

Покрытосеменные – это растения, дающие цветы и содержащие семена в плодах. Это самая большая и разнообразная группа в царстве Plantae, насчитывающая около 300 000 видов. Покрытосеменные растения составляют примерно 80 процентов всех известных живых зеленых растений. Примеры варьируются от обыкновенного одуванчика и трав до древних магнолий и высокоразвитых орхидей. Покрытосеменные также составляют подавляющее большинство всей растительной пищи, которую мы едим, включая зерновые, бобовые, фрукты, овощи и большинство орехов.

цветок

Узнайте больше о цветах, одной из определяющих характеристик покрытосеменных растений.

Чем покрытосеменные отличаются от голосеменных?

Основное различие между покрытосеменными и голосеменными заключается в том, как развиваются их семена. Семена покрытосеменных растений развиваются в завязях цветков и окружены защитным плодом. Семена голосеменных обычно образуются в однополых шишках, известных как стробилы, и у растений отсутствуют плоды и цветы. Кроме того, все покрытосеменные, кроме самых древних, содержат проводящие ткани, известные как сосуды, в то время как голосеменные (за исключением Gnetum ) нет. Покрытосеменные имеют большее разнообразие в своих привычках роста и экологических ролях, чем голосеменные.

Подробнее ниже:
Структура и функция: соцветия

В чем разница между покрытосеменными и голосеменными растениями?

Узнайте больше о различиях между покрытосеменными и голосеменными растениями.

Чем похожи покрытосеменные и голосеменные растения?

Обе группы сосудистых растений содержат ксилему и флоэму. За исключением очень немногих видов покрытосеменных (например, облигатных паразитов и микогетеротрофов), обе группы полагаются на фотосинтез для получения энергии. И покрытосеменные, и голосеменные используют семена в качестве основного средства размножения, и оба используют пыльцу для облегчения оплодотворения. Голосеменные и покрытосеменные имеют жизненный цикл, включающий смену поколений, и оба имеют редуцированную стадию гаметофита.

голосеменные

Прочтите о голосеменных растениях.

покрытосеменное , также называемое цветковое растение , любой из примерно 300 000 видов цветковых растений, самой большой и разнообразной группы в царстве Plantae. Покрытосеменные растения составляют примерно 80 процентов всех известных ныне живущих зеленых растений. Покрытосеменные — это сосудистые семенные растения, у которых семязачаток (яйцо) оплодотворяется и развивается в семя в закрытой полой завязи. Сама завязь обычно заключена в цветке, той части покрытосеменного растения, которая содержит мужские или женские репродуктивные органы или и то, и другое. Плоды образуются из созревающих цветочных органов покрытосеменных растений и поэтому характерны для покрытосеменных растений. Напротив, у голосеменных растений (например, хвойных и саговниковых), другой большой группы сосудистых семенных растений, семена развиваются не в завязи, а обычно остаются открытыми на поверхности репродуктивных структур, таких как шишки.

Узнайте, как покрытосеменные и голосеменные растения хранят свои семена

Просмотреть все видео к этой статье

В отличие от таких несосудистых растений, как мохообразные, у которых все клетки в теле растения участвуют во всех функциях, необходимых для поддержки, питания и расширения тела (например, питание, фотосинтез и деление клеток), покрытосеменные развили специализированные клетки и ткани, которые выполняют эти функции, а затем развили специализированные сосудистые ткани (ксилема и флоэма), которые переносят воду и питательные вещества во все области тела растения. . Специализация растительного тела, развившаяся как приспособление к преимущественно наземной среде обитания, включает обширные корневые системы, закрепляющие растение и поглощающие воду и минеральные вещества из почвы; стебель, поддерживающий растущее тело растения; и листья, которые являются основными местами фотосинтеза для большинства покрытосеменных растений. Еще одним значительным эволюционным достижением по сравнению с несосудистыми и более примитивными сосудистыми растениями является наличие локализованных областей для роста растений, называемых меристемами и камбиями, которые увеличивают длину и ширину тела растения соответственно. За исключением определенных условий, эти области являются единственными областями, в которых происходит митотическое деление клеток в теле растения, хотя дифференцировка клеток продолжается в течение всей жизни растения.

Покрытосеменные доминируют на поверхности Земли и растительности в большем количестве сред, особенно в наземных местообитаниях, чем любая другая группа растений. В результате покрытосеменные растения являются наиболее важным конечным источником пищи для птиц и млекопитающих, включая человека. Кроме того, цветковые растения являются наиболее экономически важной группой зеленых растений, служащих источником фармацевтических препаратов, продуктов из волокна, древесины, декоративных растений и других коммерческих продуктов.

Хотя таксономия покрытосеменных до сих пор известна не полностью, последняя система классификации включает в себя большой объем сравнительных данных, полученных в результате изучения последовательностей ДНК. Он известен как система ботанической классификации покрытосеменных Phylogeny Group IV (APG IV). Покрытосеменные стали считаться группой на уровне отдела (сопоставимом с уровнем типа в системах классификации животных), называемой Anthophyta, хотя система APG признает только неформальные группы выше уровня порядка.

Викторина «Британника»

Растения: от милых до плотоядных

Возможно, вы знаете, что рис — это семя растения, но какое из известных растений является самым древним? Какое растение может быть однолетним, двулетним или многолетним? Копайте глубже и находите ответы в этой викторине.

В этой статье порядки или семейства даны, как правило, в скобках, после народного или научного названия растения. В соответствии с таксономическими соглашениями роды и виды выделены курсивом. Высшие таксоны легко идентифицируются по их суффиксам: семейства заканчиваются на 9.0035 -aceae и заказы -ales .

Для сравнения покрытосеменных растений с другими основными группами растений см. растения, мохообразные, папоротники, низшие сосудистые растения и голосеменные.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

покрытосеменных растений | Биология II

Цели обучения

К концу этого раздела вы должны выполнить следующие задачи:

• Объясните, почему покрытосеменные растения являются доминирующей формой растительной жизни в большинстве наземных экосистем 90 090
• Опишите основные части цветка и их назначение
• Подробная информация о жизненном цикле покрытосеменных растений
• Обсудите две основные группы цветковых растений

Рисунок 1. Эти цветы растут на границе ботанического сада в Белвью, штат Вашингтон. Цветковые растения доминируют в наземных ландшафтах. Яркие цвета цветов являются адаптацией к опылению животными, такими как насекомые и птицы. (кредит: Мириам Фельдман)

С момента своего скромного и все еще малоизвестного появления в начале юрского периода покрытосеменные, или цветковые растения, эволюционировали и стали доминировать в большинстве наземных экосистем (рис. 1). Тип покрытосеменных (Anthophyta), насчитывающий более 250 000 видов, по разнообразию уступает только насекомым.

Успех покрытосеменных обусловлен двумя новыми репродуктивными структурами: цветками и плодами. Функция цветка заключается в обеспечении опыления. Цветы также обеспечивают защиту семязачатка и развивающегося эмбриона внутри цветоложа. Функция плода – распространение семян. Они также защищают развивающееся семя. Различные структуры плодов или ткани на фруктах, такие как сладкая мякоть, крылья, парашюты или цепляющиеся шипы, отражают стратегии распространения, которые помогают распространять семена.

Цветы представляют собой видоизмененные листья или спорофиллы, расположенные вокруг центрального стебля. Хотя они сильно различаются по внешнему виду, все цветы содержат одинаковые структуры: чашелистики, лепестки, плодолистики и тычинки. Цветонос прикрепляет цветок к растению. Завиток из чашелистиков (вместе именуемый чашечкой ) расположен у основания цветоноса и заключает в себе нераспустившуюся цветочную почку. Чашелистики обычно являются фотосинтезирующими органами, хотя бывают и исключения. Например, венчик у лилий и тюльпанов состоит из трех чашелистиков и трех лепестков, которые выглядят практически одинаково. Лепестки , вместе взятые венчик , расположены внутри мутовки чашелистиков и часто имеют яркие цвета для привлечения опылителей. Цветки, опыляемые ветром, обычно мелкие, перистые и визуально невзрачные. Чашелистики и лепестки вместе образуют околоцветник . Половые органы (плодолистики и тычинки) расположены в центре цветка.

Как показано на рисунке 2, столбики, рыльца и семязачатки составляют женский орган: гинецей или плодолистик . Структура цветка очень разнообразна, плодолистики могут быть одиночными, множественными или сросшимися. Множественные сросшиеся плодолистики содержат пестик . Мегаспоры и женские гаметофиты образуются и защищаются толстыми тканями плодолистика. Длинная тонкая структура, называемая стилем , ведет от липкого рыльца , где откладывается пыльца, к завязи , заключенной в плодолистика. В яичнике находится одна или несколько семяпочек, каждая из которых при оплодотворении превращается в семя. Мужские репродуктивные органы, тычинок (в совокупности называемых андроцеем), окружают центральный плодолистик. Тычинки состоят из тонкой ножки, называемой нитью , и мешковидной структуры, называемой пыльником. Нить поддерживает пыльник , в котором микроспоры образуются в результате мейоза и развиваются в пыльцевые зерна.

Рисунок 2. На этом изображении изображена структура идеального цветка. Совершенные цветы производят как мужские, так и женские цветочные органы. Показанный цветок имеет только один плодолистик, но у некоторых цветов есть группа плодолистиков. Вместе все плодолистики составляют гинецей. (кредит: модификация работы Марианы Руис Вильярреал)

По мере развития семени стенки завязи утолщаются и формируют плод. Семя формируется в завязи, которая также увеличивается по мере роста семян. В ботанике оплодотворенная и полностью выросшая, созревшая завязь является плодом. Многие продукты, обычно называемые овощами, на самом деле являются фруктами. Баклажаны, цуккини, стручковая фасоль и болгарский перец технически являются фруктами, потому что они содержат семена и получены из толстой ткани завязи. Желуди – это орехи, а крылатые кленовые вертушки (ботаническое название которых – самара) – тоже плоды. Ботаники подразделяют фрукты на более чем две дюжины различных категорий, лишь немногие из которых на самом деле мясистые и сладкие.

Зрелые плоды могут быть мясистыми или сухими. Мясистые фрукты включают знакомые ягоды, персики, яблоки, виноград и помидоры. Рис, пшеница и орехи являются примерами сухофруктов. Еще одно отличие состоит в том, что не все плоды происходят из завязи. Например, клубнику получают из цветоложа, а яблоки — из околоплодника, или гипантия. Некоторые плоды образуются из отдельных завязей одного цветка, например малина. Другие фрукты, такие как ананас, формируются из соцветий. Кроме того, некоторые фрукты, такие как арбуз и апельсин, имеют кожуру. Независимо от того, как они образуются, плоды являются средством распространения семян. Разнообразие форм и характеристик отражает способ расселения. Ветер разносит легкие сухие плоды деревьев и одуванчиков. Вода переносит плавающие кокосы. Некоторые фрукты привлекают травоядных цветом или ароматом, или в пищу. После употребления жесткие, непереваренные семена рассеиваются через фекалии травоядных. У других фруктов есть шипы и крючки, чтобы цепляться за шерсть и цепляться за животных.

Фаза взрослой особи, или спорофита, является основной фазой жизненного цикла покрытосеменных растений (рис. 3). Как и голосеменные, покрытосеменные разноспоровые. Следовательно, они генерируют микроспоры, которые будут генерировать пыльцевые зерна в качестве мужских гаметофитов, и мегаспоры, которые образуют семязачатки, содержащие женские гаметофиты. Внутри микроспорангиев пыльников мужские гаметофиты делятся путем мейоза с образованием гаплоидных микроспор, которые, в свою очередь, подвергаются митозу и дают начало пыльцевым зернам. Каждое пыльцевое зерно содержит две клетки: одну генеративную клетку, которая разделится на два спермия, и вторую клетку, которая станет клеткой пыльцевой трубки.

Art Connection

Рис. 3. Показан жизненный цикл покрытосеменных растений. Пыльники и плодолистики — это структуры, которые укрывают настоящие гаметофиты: пыльцевое зерно и зародышевый мешок. Двойное оплодотворение — процесс, уникальный для покрытосеменных растений. (кредит: модификация работы Марианы Руис Вильярреал)

Если бы у цветка не было мегаспорангиев, какие гаметы не образовывались бы? Если бы в цветке не было микроспорангиев, какие гаметы не образовались бы? Без мегаспорангиев яйцо не образовалось бы; без микроспорангиев пыльца не образовалась бы.

Семяпочка, защищенная завязью плодолистика, содержит мегаспорангий, защищенный двумя слоями покровов и стенкой завязи. В каждом мегаспорангии мегаспороцит подвергается мейозу, образуя четыре мегаспоры — три маленькие и одну большую. Выживает только крупная мегаспора; он производит женский гаметофит, называемый зародышевым мешком. Мегаспора делится три раза, образуя восьмиклеточную стадию. Четыре из этих клеток мигрируют к каждому полюсу зародышевого мешка; два подходят к экватору и в конечном итоге сливаются, образуя 2 n полярное ядро; три клетки, удаленные от яйца, образуют антиподы, а две ближайшие к яйцу клетки становятся синергидами.

Зрелый зародышевый мешок содержит одну яйцеклетку, две синергиды или «хелперные» клетки, три антиподальные клетки и два полярных ядра в центральной клетке. Когда пыльцевое зерно достигает рыльца, пыльцевая трубка отходит от зерна, растет вниз по столбику и входит через микропиле: отверстие в покровах семязачатка. Два спермия откладываются в зародышевый мешок.

Затем происходит двойное оплодотворение. Один сперматозоид и яйцеклетка объединяются, образуя диплоидную зиготу — будущий эмбрион. Другой сперматозоид сливается с полярными ядрами 2 n , образуя триплоидную клетку, из которой развивается эндосперм — ткань, служащая запасом пищи. Зигота развивается в зародыш с корешком или небольшим корнем и одним (однодольные) или двумя (двудольными) листообразными органами, называемыми семядолями . Это различие в числе зародышевых листьев лежит в основе двух основных групп покрытосеменных: однодольных и эвдикотовых. Запасы пищи семени хранятся вне зародыша в виде сложных углеводов, липидов или белков. Семядоли служат проводниками для передачи расщепленных запасов пищи из места их хранения внутри семени к развивающемуся зародышу. Семя состоит из затвердевшего слоя покровов, образующих оболочку, эндосперма с запасами пищи и в центре хорошо защищенного зародыша.

Большинство цветков однодомные или обоеполые, что означает наличие у них как тычинок, так и плодолистиков; лишь некоторые виды самоопыляются. Однодомные цветы также известны как «идеальные» цветы, потому что они содержат оба типа половых органов (рис. 2). Как анатомические, так и экологические барьеры способствуют перекрестному опылению, опосредованному физическим агентом (ветер или вода) или животным, таким как насекомое или птица. Перекрестное опыление увеличивает генетическое разнообразие вида.

Покрытосеменные относятся к одному типу: Антофиты . Современные покрытосеменные представляют собой монофилетическую группу, что означает, что они произошли от одного предка. Цветковые растения делятся на две основные группы в зависимости от строения семядолей, пыльцевых зерен и других структур. Однодольные включают травы и лилии, а эвдикоты или двудольные образуют полифилетическую группу. Базальные покрытосеменные растения представляют собой группу растений, которые, как считается, ответвились до разделения на однодольные и эвдикоты, поскольку они проявляют признаки обеих групп. Они классифицируются отдельно во многих классификационных схемах. Magnoliidae (магнолии, лавры и кувшинки) и Piperaceae (перцы) относятся к базальной группе покрытосеменных растений.

Базальные покрытосеменные

Рисунок 4. (а) Пряник обыкновенный принадлежит к семейству лавровых, к тому же семейству, что коричный и лавровый лавр. Плодом (b) Piper nigrumplant является черный перец, основной продукт, которым торговали на маршрутах специй. Обратите внимание на маленькие, ненавязчивые, собранные в гроздья цветки. с) цветы лотоса, Nelumbo nucifera, выращивались с древних времен из-за их декоративной ценности; корень цветка лотоса едят как овощ. Красные семена (г) магнолии, характерные для последней стадии, только начинают появляться. (кредит a: модификация работы Кори Занкера; кредит b: модификация работы Франца Ойгена Кёлера; кредит c: модификация работы «berduchwal»/Flickr; кредит d: модификация работы «Coastside2»/Wikimedia Commons).

Magnoliidae представлены магнолиями: высокими деревьями с крупными ароматными цветками, состоящими из многих частей и считающимися архаичными (рис. 4d). Лавровые деревья производят ароматные листья и маленькие, невзрачные цветы. Laurales растут в основном в более теплом климате и представляют собой небольшие деревья и кустарники. Знакомые растения этой группы включают лавровый лист, корицу, куст пряностей (рис. 4а) и дерево авокадо. Nymphaeales состоят из кувшинок, лотоса (рис. 4c) и подобных растений; все виды процветают в пресноводных биомах и имеют листья, которые плавают на поверхности воды или растут под водой. Водяные лилии особенно ценятся садоводами и украшают пруды и бассейны на протяжении тысячелетий. Piperales — это группа трав, кустарников и небольших деревьев, которые растут в тропическом климате. У них маленькие цветки без лепестков, которые плотно собраны в длинные колоски. Многие виды являются источником ценного аромата или специй, например, ягоды Piper nigrum (рис. 4b) представляют собой знакомые горошины черного перца, которые используются для ароматизации многих блюд.

Однодольные

Растения из группы однодольных в первую очередь идентифицируются как таковые по наличию одной семядоли в сеянце. Другие анатомические особенности, общие для однодольных, включают жилки, идущие параллельно длине листьев, и части цветка, расположенные в трех- или шестикратной симметрии. Настоящая древесная ткань редко встречается у однодольных. У пальм ствол образуют сосудистые и паренхимные ткани, продуцируемые первичными и вторичными меристемами утолщения. Пыльца первых покрытосеменных была монобороздчатой, с единственной бороздой или порой во внешнем слое. Эта особенность до сих пор наблюдается у современных однодольных. Сосудистая ткань стебля не имеет какой-либо определенной закономерности. Корневая система в основном придаточная и необычно расположенная, без основного стержневого корня. Однодольные включают знакомые растения, такие как настоящие лилии (от которых произошло их альтернативное название Liliopsida), орхидеи, травы и пальмы. Однодольными являются многие важные культуры, такие как рис и другие злаки, кукуруза, сахарный тростник и тропические фрукты, такие как бананы и ананасы (рис. 5).

Рисунок 5. Основные сельскохозяйственные культуры в мире — это цветковые растения. (а) рис, (б) пшеница и (в) бананы являются однодольными растениями, а (г) капуста, (д) ​​бобы и (е) персики являются двудольными. (кредит a: модификация работы Дэвида Нэнса, USDA ARS; кредит b, c: модификация работы Розендаля; кредит d: модификация работы Билла Тарпеннинга, USDA; кредит e: модификация работы Скотта Бауэра, USDA ARS; кредит f: модификация работы Кейта Веллера, USDA)

Эвдикоты

Эвдикоты, или настоящие двудольные, характеризуются наличием двух семядолей в развивающемся побеге. Жилки образуют сеть в листьях, а цветочные части состоят из четырех, пяти или многих мутовок. Сосудистая ткань образует кольцо в стебле; у однодольных проводящая ткань разбросана по стеблю. Эвдикотов может быть травянистые (например, травы) или производят древесные ткани. Большинство эвдикотов производят трехбороздчатую или трехпоровую пыльцу с тремя бороздками или порами. Корневая система обычно закрепляется одним главным корнем, развившимся из зародышевого корешка. Эвдикоты составляют две трети всех цветковых растений. Основные различия между однодольными и двудольными представлены в таблице 1. Многие виды обладают характеристиками, принадлежащими к любой группе; как таковая, классификация растения как однодольного или эвдикота не всегда очевидна.

Покрытосеменные растения являются доминирующей формой растительной жизни в большинстве наземных экосистем, составляя около 90 процентов всех видов растений. Большинство сельскохозяйственных культур и декоративных растений относятся к покрытосеменным растениям. Их успех обусловлен двумя инновационными структурами, которые защищают размножение от изменчивости окружающей среды: цветок и плод. Цветы были получены из модифицированных листьев. Основными частями цветка являются чашелистики и лепестки, которые защищают репродуктивные части: тычинки и плодолистики. Тычинки производят мужские гаметы в пыльцевых зернах. Плодолистики содержат женские гаметы (яйца внутри семязачатков), которые находятся в завязи плодолистика. Стенки завязи утолщаются после оплодотворения, созревая в плод, что обеспечивает распространение ветром, водой или животными.

В жизненном цикле покрытосеменных преобладает стадия спорофита. Двойное оплодотворение — событие, уникальное для покрытосеменных растений. Один сперматозоид в пыльце оплодотворяет яйцеклетку, образуя диплоидную зиготу, а другой соединяется с двумя полярными ядрами, образуя триплоидную клетку, которая развивается в ткань для хранения пищи, называемую эндоспермом.