Цветок – это орган, а точнее, целая система органов, характерная для отряда цветковых, или покрытосеменных растений (magnoliophyta, или angiospermae). Основные функции цветка – содействие опылению и оплодотворению, образованию и развитию плода, другими словами –размножению. Формы, размеры, окраска цветков чрезвычайно разнообразны, но все они имеют характерные элементы строения.

Цветоножка и цветоложе.

Цветки располагаются на концах главных или боковых стеблей растения. Часть стебля, на котором расположен цветок, называют цветоножкой. Обычно цветоножка лишена листьев, либо у основания цветка располагаются листочки (как правило парные), называемыеприцветниками. Цветоножка может быть длинной или короткой, или вовсе отсутствовать. В последнем случае цветки называют сидячими.

Цветоножка переходит в цветоложе – более или менее укороченную часть цветка, которая обычно шире цветоножки и может иметь различную форму – удлиненную, выпуклую, плоскую или вогнутую. На узлах цветоложа располагаются все части цветка.

 

Органы цветка можно разделить на спороносные, т.е. которые принимают непосредственное участие в оплодотворении – тычинки и плодолистики (пестики), истерильные – чашелистики, лепестки, нектарники.

Стерильные органы цветка. Околоцветник.

Совокупность чашелистиков и лепестков цветка называется околоцветником. Функции околоцветника – защита цветка и способствование в опылении.

Чашелистики.

На цветоложе располагаются чашелистики. Они представляют собой видоизмененные верховые вегетативные листья и выполняют различные функции:

- защита цветка, особенно в фазе бутона, а также защита развивающихся плодов;

- механическая опора для венчика;

- распространение плодов (у некоторых растений чашелистики превращаются в летательный аппарат);

- в некоторых случаях чашелистики принимают на себя функции лепестков (калужница, ветреница, ломонос);

- чашелистики — дополнительные органы фотосинтеза;

Совокупность чашелистиков цветка — это чашечка. Частично или полностью сросшиеся между собой чашелистики образуют сростнолистную чашечку. В зависимости от формы сростнолистная чашечка бывает колокольчатой (в виде колокольчика), трубчатой и т.п. Чашелистики, которые не срастаются между собой, образуют свободнолистную чашечку

Лепестки.

Основная функция лепестков – привлекать к цветку опылителей и содействовать успешному опылению. Цвет, форма и аромат лепестков привлекают насекомых, у некоторых видов также птиц и мелких зверей, которые переносят пыльцевые зерна с цветка на цветок. В связи с этим формы и окраска лепестков в мире растений очень разнообразны. В зависимости от рода или семейства растений, лепестки могут происходить из видоизмененных тычинок  -андропеталы (наиболее ярко выражено у представителей семейств кувшинки, лютиковые,маковые, гвоздичные, розовые, сусаковые, частуховые и др.), или из чашелистиков и верховых листьев – брактеопеталы (магнолиевые, лимонниковые, бадьяновые, род пион и др.).

Совокупность лепестков цветка называют венчиком. Свободно расположенные в цветке лепестки образуют свободнолепестный венчик, например: розоцветные, крестоцветные,гвоздичные, кипрейные.

Спороносные органы цветка. Тычинки и плодолистики.

Тычинки и плодолистики (пестики) – спороносные, или т.н. мужские и женские органы цветка.

Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника, в котором развивается пыльца растения. Совокупность тычинок в цветке называют андроцеем (от греч. androecium: аner – мужчина и oikia — дом).

Пестик – «женский» орган цветка, который обеспечивает оплодотворение и защиту семязачатков. Пестик представляет собой плодолистик или несколько сросшихся между собой плодолистиков. Плодолистик – это орган цветка листового происхождения, несущий семязачатки, т.н. спороносный лист. Пестик состоит из рыльца, столбика и завязи. Пыльцевые зерна, занесенные в цветок насекомыми-опылителями, ветром или иным способом, удерживаются рыльцем пестика и прорастают через столбик в направлении завязи, где и происходит оплодотворение семязачатков. Совокупность плодолистиков в цветке называют гинецеем (от греч. gynoecium: gyne – женщина и oikia — дом).

Самоопыле́ние (автогамия) — тип опыления у высших растений. При самоопылении пыльца из пыльников переносится нарыльце пестика того же самого цветка или между цветками одного растения. К самоопыляемым растениям относятся горох,фиалки, пшеница, помидоры, ячмень, фасоль, нектарин.

Самоопыление у некоторых растений осуществляется в нераспустившихся цветках: например, у арахиса, некоторых видовфиалок, гусмании. Такой тип самоопыления называется клейстога́мией.

Перекрёстное опыле́ние, или аллога́мия (от др.-греч. ἄλλος (allos) «другой» и γάμος (gamos) «брак»), или чужеопыление — тип опыления упокрытосеменных растений, при котором пыльца от андроцея одного цветкапереносится на рыльце пестика другого цветка.

Опыле́ние растений — этап полового размножения семенных растений, процесс переноса пыльцы с пыльника на рыльце пестика (у покрытосеменных) или на семяпочку (у голосеменных).

При этом тычинки — мужские органы, а пестик (семяпочка) — женский — из него при удачном оплодотворении может появиться семя.

Уникальная особенность цветковых растений - двойное оплодотворение.

В завязь покрытосеменных растений проникает два спермия, один из них сливается с яйцеклеткой, дав начало диплоидному зародышу. Другой соединяется с центральной диплоидной клеткой. Образуется триплоидная клетка, из которой возникнетэндосперм - питательный материал для развивающегося зародыша 

Значение двойного оплодотворения, по- видимому, заключается в том, что обеспечивается активное развитие питательной ткани уже после оплодотворения. Поэтому семяпочка у покрытосеменных не запасает питательных веществ впрок и, следовательно, развивается гораздо быстрее, чем у многих других растений, например у голосеменных.

Цветение растений, период жизнедеятельности растений, начиная с заложения в почках зачатков цветков и соцветий до засыхания околоцветника и тычинок. Основное назначение Ц. р. — осуществление полового процесса.

Поликарпические растения (от поли... и греч. karpós — плод), растения, многократно цветущие и плодоносящие в течение жизни. К П. р. относится большинство многолетних цветковых растений

Монокарпические растения (от моно... и греч. karpós — плод), растения, которые цветут и плодоносят раз в жизни, после чего обычно погибают. К М. р. относятся все одно- и двулетние растения, из многолетних — некоторые виды бамбука, пальм, ферулы, агавы и др.

По наличию и характеру прицветных листьев (прицветников):

• Фрондозные (лат. frondis — листва, листья, зелень), или олиственные — соцветия, в которых прицветники имеют хорошо развитые пластинки (например, фуксия, фиалка трёхцветная, вербейник монетчатый).

• Брактеозные — соцветия, в которых прицветники представлены чешуевидными листьями верховой формации —брактеями (например, ландыш, сирень, вишня).

• Эбрактеозные, или голые — соцветия, в которых прицветники редуцированы (например, дикая редька, пастушья сумка и другие капустные (крестоцветные).

По степени разветвления:

• Простые — соцветия, в которых на главной оси располагаются одиночные цветки и, таким образом, ветвление не превышает двух порядков (например, гиацинт, черёмуха, подорожник и др.).

• Сложные — соцветия, в которых на главной оси располагаются частные (парциальные) соцветия, то есть ветвление достигает трёх, четырёх и более порядков (например, сирень, бирючина, калина и др.).

По типу нарастания и направлению раскрывания цветков:

• Рацемозные, или ботрические (от лат. racēmus и греч. ботрион — кисть, гроздь) — соцветия, характеризующиеся моноподиальным типом нарастания осей и акропетальным (то есть направленным от основания оси к её верхушке) раскрыванием цветков (например, иван-чай, пастушья сумка и др.)

• Цимозные (от лат. cyma — полузонтик) — соцветия, характеризующиеся симподиальным типом нарастания осей и базипетальным (то есть направленным от верхушки оси к её основанию) раскрыванием цветков.

По характеру поведения апикальных меристем:

• Закрытые, или определённые — соцветия, в которых апикальные (верхушечные) меристемы осей расходуются на образование верхушечного цветка (все цимозные соцветия, а также рацемозные некоторых растений: хохлаток, толстянок,колокольчиков и др.).

• Открытые, или неопределённые — соцветия, в которых апикальные меристемы осей остаются в вегетативном состоянии (ландыш, гиацинт, грушанка и др.).

ТИПЫ СЕМЯН. Кукуруза - однодольное цветковое растение, семя которого находится внутри плода, называемого зерновкой. Как и у всех однодольных, в семени одна семядоля. Основная масса зерновки заполнена эндоспермом - запасом питательных веществ, который используется зародышем растения при прорастании. Сосна - голосеменное растение. На каждой чешуе его женских шишек открыто располагаются два семени. Под кожурой у них находятся эндосперм и зародыш с несколькими семядолями.

ФАСОЛЬ - двудольное цветковое растение, семена которого созревают внутри бобов. Внутри семени эндосперма нет, а весь запас питательных веществ, необходимых для развития зародыша, хранится в двух крупных мясистых семядолях. Снаружи на семени можно различить рубчик и микропиле.

Прораста́ние семя́н — переход семян растений от покоя к активной жизнедеятельности, начальный этап онтогенеза растений, на котором образуетсяросток. Происходит при обеспеченности влагой и кислородом, подходящем температурном и световом режиме. В процессе прорастания повышается обмен веществ в зародыше и эндосперме; семена набухают в воде, крахмал, жиры и белки распадаются на сахар, жирные кислоты и аминокислоты. Обычно первым прорастает корешок, далее — гипокотиль или эпикотиль 

ПОКОЙ СЕМЯН , полное отсутствие прорастания семян или снижение их всхожести, вызываемое внеш. причинами (вынужденный П. с.) или свойствами самих семян (органич. П. с.). Вынужденный П. с. обычно связан с отсутствием влаги или необходимой для прорастания семян темп-ры. Органический П. с., свойственный зрелым семенам мн. р-ний, предохраняет их от прорастания в неблагоприятных для развития р-ний условиях (с осени, в засуху и др.) н порчи. 

Апомиксис У некоторых видов растений отмечено развитие зародыша без оплодотворения - апомиксис.  Существует четыре типа апомиксиса: партеногенез, апогамия, апоспория, адвентивная эмбриония. Партеногенез. Описано два типа партеногенеза: редуцированный и нередуцированный. При редуцированном партеногенезе зародыш развивается из неоплодотворенной яйцеклетки, имеющей число хромосом равное n. В дальнейшем из такого зародыша развивается гаплоидное растение. Такие растения полностью стерильны. Нередуцированный партеногенез свойственен видам родов Роа, Ranunculus, Taraxacum и др. При этом типе партеногенеза при развитии зародышевого мешка мейоз отсутствует, его заменяет митоз. В этом случае яйцеклетка в зародышевом мешке имеет нередуцированный набор хромосом 2п. Из такой яйцеклетки при нередуцированном партеногенезе развивается вполне плодовитое растение. Апогамия. При этом виде апомиксиса развитие зародыша происходит из синергид или антипод. Подобный тип развития зародыша встречается у льна и кукурузы. Растения при этом, как правило, гаплоидны, т.е. имеют редуцированный набор хромосом (n). Апоспория. Зародышевый мешок развивается из клеток семяпочки или интегументов. Редукции числа хромосом при этом не происходит. Как правило, такие зародышевые мешки после образования отмирают. Адвентивная эмбриония - развитие зародыша из клеток нуцеллуса (нуцелярная эмбриония) или из клеток интегумента (интегументальная эмбриония). Первая встречается в семействах пасленовых (Solanaceae), орхидных (Orchidaceae), мятликовых (Роасеае) и др., а вторая описана для семейств гвоздичные (Caryophyllaceae), луковичные (Аlliасеае) и др.