Лабораторний блок Морфологія і анатомія генеративних органів Частина 1. Морфологія і анатомічна будова елементів квітки. Діаграма і формула квітки

Мета роботи: ознайомитися з будовою елементів квітки, різноманітністю квіток в природі, розібрати принципи побудови діаграми і формули квітки.

Матеріали і обладнання: мікроскопи, предметні і накривні скельця, обладнання для препарування, лупи, препарувальні голки, живі і фіксовані квітки тюльпану, жовтецю, редьки або капусти, яблуні або груші, гороху, тютюну, шавлії, цикорію, льону, буряка, сокирок, нарцису, постійні мікропрепарати поперечного зрізу пиляка і зав'язі, таблиці.

Хід роботи

І. Теоретичні відомості

Квітка — видозмінений пагін, пристосований для розмноження (запилення, запліднення і утворення насіння). Квітки розвиваються з квіткових бруньок. Вони бувають поодинокі, коли стебло або його гілки несуть тільки одну квітку або ж зібрані по декілька на одному стеблі, утворюють суцвіття. Стеблову частину, що несе на собі квітку, називають квітконіжкою, коли ж стеблова частина несе ціле суцвіття, її називають квітконосом. Верхівкові листки при квітконіжках називаються приквітками, а листочки, розміщені на квітконіжках, мають назву при квітничків. Квітка складається з таких частин.

Квітколоже - невеличка стеблова частина квітки, на якій колами або спіральне розміщені всі інші її частини Квітколоже буває плоским опуклим або увігнутим. Розширене квітколоже, з яким звичайно зростаються основи листочків оцвітини і тичинок називають гіпантієм (наприклад у шипшини). У деяких видів рослин квітколоже під маточкою витягується, внаслідок чого латочка сидить на ніжці, так званому гінофорі.

Оцвітина буває простою, коли складається з однакових зелених або забарвлених листочків, і подвійною, якщо зовнішні листочки її зелені, а внутрішні — забарвлені. Зовнішні зелені листочки подвійної оцвітини - чашолистки складають чашечку; внутрішні забарвлені листочки - пелюстки складають віночок.. У деяких рослин зовсім немає оцвітини (наприклад, у верби, ясена). Такі квітки називають голими. Яскраво забарвлена проста оцвітина, схожа на віночок, зветься віночковидною оцвітиною (сон-трава, тюльпан), а зеленувата, подібна до чашечки,— чашечковидною оцвітиною (лобода, кропива). Інколи під чашечкою утворюється ніби друга чашечка — підчаша, її утворюють приквітки. Якщо пелюстки між собою не зростаються, то це буде вільнопелюстковий віночок, коли ж пелюстки більш або менш зростаються, його називають зрослопелюстковим. Так само й чашечка може бути роздільнолиста або ж зрослолиста. Проста оцвітина буває роздільнолиста, коли її листочки вільні, та зрослолиста, якщо листочки и більш або менш зростаються між собою. Квітки бувають правильні (або актиноморфні), коли пелюстки або частки зрослопелюсткового віночка однакові за розміром й симетрично розміщені (квітки пасльонових), і неправильні (або зигоморфні), якщо пелюстки або частки зрослопелюсткового віночка відрізняються розмірами та формою, через таку квітку можна провести лише одну площину симетрії, що поділяє його на дві рівні половини, наприклад квітки губоцвітих. До неправильних віночків належить і так званий метеликовий віночок (у бобових), що складається з п'яти пелюсток, з яких верхня, більша за інші, зветься прапорцем, дві бокові — крилами, дві нижні пелюстки, які більш або менш зростаються між собою, утворюють так званий човник. У вільнопелюсткових віночках деяких рослин нижня частина пелюсток дуже звужена, а верхня — широка; нижню вузьку частину пелюстки називають нігтиком, а верхню широку - пластинкою або відгином. Там, де пластинка переходить у нігтик, інколи розвиваються придатки різної форми, що разом утворюють ніби ще один віночок, так званий привіночок. У зрослопелюсткових віночках зрослу частину його називають трубочкою, а верхню, складену вільними кінцями пелюсток, розширену й звичайно відігнуту,— відгином. Місце, де відгин переходить у трубочку, зветься зівом. Форма v зрослопелюсткових віночків буває різна. Є віночки колесовидні, дзвоникуваті, трубчасті, лійковидні, двогубі, язичкові. Язичковий віночок при основі трубчастий, а верхня частина його у вигляді плоскої стрічкоподібної пластинки, відігнутої набік. Двогубим називають віночок тоді, коли відгин складається з верхньої і нижньої половинок (губ), які поділяються на стільки ж зубців або лопатей, скільки пелюсток входить до їх складу. Шпорками називають вузенькі, звичайно порожнисті вирости, що утворюються на пелюстках, рідше па чашолистках.

Тичинки. Листочки, на яких утворюється пилок, називають тичинками. Тичинка складається здебільшого з тичинкової нитки й пиляка, в якому і розвивається пилок У деяких рослин тичинкові нитки дуже короткі або зовсім не розвинені; такі пиляки називають сидя­чими. Пиляк складається з двох половинок, в кожній є два гнізда; ці половинки сполучені між собою продовженням тичинкової нитки — в'язальцем. Сукупність тичинок у квітці називають андроцеєм. Тичинки бувають вільні або зростаються між собою чи з іншими частинами квітки. Інколи вони зростаються нитками (родини мальвових, метеликових) або пиляками в трубочку, що охоплює стовпчик маточки (складноцвітні) Є квітки, в яких тичинки зростаються нитками в кілька пучків (звіробійні) Дуже рідко нитки тичинок зростаються з стовпчиком маточки, утворюючи так звану колонку, або гіностемії (орхідні). В квітках із зрослолистою оцвітиною або зрослопелюстковим віночком нитки тичинок звичайно зростаються з трубочкою оцвітини або віночка. Коли у гніздах пиляків достигає пилок, пиляки розкриваються здебільшого поздовжньою щілиною, рідше клапанами або невеликими отворами Пилок часто має вигляд дрібненьких крупинок, іноді пилинки склеєні по чотири в так звані тетради або пилок кожного пиляка з'єднаний у суцільну пилкову масу — поліній (орхідні). Неплідні тичинки без розвинутих пиляків, але з розширеними часом пелюстковидними нитками мають назву стамінодіїв.

Маточка міститься всередині квітки і складається з одного або кількох плодолистків У квітці може бути одна, дві, кілька або багато маточок. Сукупність маточок називають гінецеєм. Якщо кожний плодолисток утворює окрему маточку і в квітці є кілька маточок, гінецей називають aпokapпним, наприклад у жовтецевих Гінецей називають синкарпним, якщо маточка утворена кількома зрослими плодолистиками. Стовпчик - це верхня потовщена частина маточки Верхівку стовпчика називають приймочкою У деяких рослин наприклад у маку, стовпчик нерозвинений і приймочка сидить безпосередньо на зав язі Це приймочка сидяча. Зав'язь буває верхня, напівнижня, або середня, й нижня. Верхня зав'язь міститься на плоскому або опуклому квітколожі, а інші частини квітки прикріплені по колу біля її основи Напівнижня зав'язь нижньою частиною занурена в увігнуте квітколоже и зрослася з ним, інші частини квітки прикріплені навколо середини зав'язі Нижня зав'язь повністю занурена в - увігнуте квітколоже, що зрослося з нею, а інші частини квітки прикріплені над зав'яззю. Всередині порожнини зав'язі містяться насінні зачатки Зав'язь буває одногнізда, коли плодолистки зростаються своїми краями, утворюючи одну загальну порожнину Але інколи зрослі краї плодолистків загортаються всередину і ділять порожнину зав'язі на стільки гнізд, скільки плодолистків входить до складу маточки, тоді зав'язь називається багатогніздою. Іноді в зав'язі утворюються перегородки, що не відповідають згорнутим краям щодо листків, це вирости стінок зав'язі, такі перегородки називають несправжніми. Підвищення, на яких в порожнині зав'язі сидять насінні зачатки, звуться плацентами (насіннєносцями). До плаценти насінний зачаток прикріплюється за допомогою насінньоніжки, або фунікулуса. Стовпчик звичайно виходить з верхівки зав'язі, рідше він буває боковим (у деяких розоцвітих) або відходить від її основи. Приймочки за формою бувають головчасті, нитковидні, китицевидні, лопатеві, зірчасті.

Квітки, в яких є і тичинки і маточки, називаються двостатевими, а квітки тільки з тичинками або маточками — одностатевими. В одностатевих квітках іноді трапляються рудименти другої статі (наприклад у гарбузових). Рослини, що несуть на одному екземплярі і тичинкові і маточкові квітки, називають однодомними (кукурудза, ліщина, береза, дуб), а ті, у яких тичинкові і маточкові квітки розміщені на різних екземплярах, називають дводомними (коноплі, верба, тополя) Рослини, у яких на одному екземплярі містяться і двостатеві і одностатеві квітки, називають полігамними (кінський каштан, диня).

ІІ. Практична частина

2.1. Вивчіть на прикладі фіксованих зразків і таблиць будову і замалюйте квітки тюльпану, гороху, жовтецю (рис.1-а, 1-б, 1-в). Зробіть відповідні позначення.

2.2. На основі гербарних зразків і рис.2. порівняти різні види віночків та типи квітколожа (рис.6).

2.3. Розгляньте і дайте коротку характеристику будови андроцею тюльпану, соняшнику, гороху, капусти. Зверніть увагу на число тичинок і їх взаємне розміщення по відношенню до пелюсток і чашолистиків довжину тичинкових ниток, їх будову. Замалюйте одну з тичинок квітки і позначте ії частини (рис.4).

2.4. Розгляньте під мікроскопом поперечний зріз пиляка (постійний препарат) (рис.5).

2.5. Проаналізуйте маточки квіток тюльпану, груші або яблуні, гороху. На основі морфологічного аналізу зробіть висновок з якої кількості плодолистиків вони складаються, а також визначте тип завязі. Розгляньте різні типи гінецеї (рис.3.). З'ясуйте типи розміщення зав’язі.

2.6. На постійному мікропрепараті розгляньте поперечний зріз зав’язі.

2.7. Розгляньте рис.7. “Діаграма квіток”. Детально проаналізуйте будову квітки жовтецю, огірка, гороху, глоду, складіть їх формули і діаграми.

	Рис.1. Будова квітки:
	1-а- жовтецю (з подвійною оцвітиною): 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6 – 7 –	1-б – тюльпану (з простою оцвітиною) 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6 – 7 –		1-в – гороху (метеликового типу) 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6 – 7 –
	Рис 2. Віночки: а, б – правильні роздільно та зростопелюсткові; в, г - неправильні роздільно та зросло пелюсткові; д — з привіночком; 1 - хрестовидний 2 – зірчастий 3 – гвоздиковидний, на якому показано частини пелюстки (4-6 нігтик, зів, відчин), 7 - віночки трубчасті, 8 - дробові 9 - 10 – колесовидний; 11 – дзвониковидний; 12 - трубчастий з широким відчином; 13 - лійковидний ;14 – метеликовий, на якому показано частини (15 – човник, 16 - весла, 17 – napус); 18 - віночок язичковий 19 - несправжньоязичковий; 20- двогубий 21 – одногубий 22 – наперстковидний; 23 - личинковиднии (видозмінений двогубий з випяченою нижньою губою і шпоркою, 24 — шпорка; 25 -оцвітина з привіночком, 26 – привіночок
					Рис. 3 Типи гінецеїв: А, Б, В, Г - ценокарпні гінецеї; Е, Ж, 3 - поперечні зрізи; Д, К — апокарпні гінецеї.
	Рис. 4. Будова тичинки: 1 – 2 –		Рис.5. Поперечний зріз пиляка: 1 – 2 – 3 – 4 –

1 2 3

Рис 6. Різні форми квітколожа: 1 - плоске 2 - опукле, 3 - увігнуте

а б

Рис.7. Діаграма квіток з оцвітиною: а - подвійною, б - простою. 1- покривний листок, 2 - приквітки; 3 - чашолистки; 4 - пелюстки, 5, 6 - зовнішнє та внутрішнє кола квітколистків; 7 - андроцей (сукупність тичинок); 8 - гінецей (сукупність маточок)

Діаграма та формула квітки Жовтецю	Діаграма та формула квітки огірка
Діаграма та формула квітки Гороху	Діаграма та формула квітки глоду

ІІІ. Контрольні питання

1. Які частини квітки мають стеблове і які листкове походження?

2. Наведіть основні типи квітколожа. Що таке гіпантій?

3. В чому відмінності між циклічними, ациклічними і гетероциклічними квітками?

4.Вкажіть відмінності між простою і подвійною оцвітиною.

1. Що являє собою трубка, відгин, зів, привіночок?

2. З якої тканини утворюються мікроспори?

1. 7. Дати визначення поняттям: “пилок”, “андроцей, “гінецей”, ”плодолистик”, “маточка”, “пиляк” .

8. Охарактеризуйте основні типи розміщення насіннєвих зачатків в зав'язі.

ІV. Зробіть висновки до частини 1.

Відмітка про зарахування ________________ Викладач ________________