23.32M

Category:

biology

Отдел Покрытосеменные или цветковые – Magnoliophyta. Общая характеристика отдела

1.

Отдел Покрытосеменные или
цветковые – Magnoliophyta
Общая характеристика отдела

Цветковые включают
165 порядков, 540
семейств, около 13 000
родов и, по-видимому,
более 250 000 видов,
объединяемых в 2
класса и 14 подклассов.
Эта огромная,
процветающая в
настоящее время
группа многократно
превосходит по объему
все прочие
современные группы
высших растений,
вместе взятые.

3.

Благодаря исключительной эволюционной
пластичности цветковые освоили широчайший спектр
местообитаний, составляя основную массу
растительного вещества биосферы.

4.

Важнейшая особенность
покрытосеменных — то,
что их семязачатки
(семяпочки) заключены
в полость завязи,
образованной некогда
открытым
плодолистиком, края
которого срастаются
между собой.
завязь
семяпочка

5.

В отличие от
голосеменных пыльца
цветковых попадает
не непосредственно в
микропиле, а на
рыльце. Наличие
рыльца,
специализированного
участка
плодолистика,
улавливающего
пыльцу, — главная
отличительная черта
этой группы.

6.

Для цветковых характерно также крайнее
упрощение мужского и женского
гаметофитов. Антеридии, как и
архегонии, при этом полностью
утрачиваются, а сам гаметофит
представлен фактически одной или
немногими высокоспециализированными
клетками, внутри которых и
формируются гаметы.

7.

Чередование поколений в жизненном цикле покрытосеменных растений:
1 — взрослый спорофит; 2 — цветок; 3 — пыльник (микроспорофилл), рассеивающий микроспоры; 4 — завязь (сумма
мегаспорофиллов — плодолистиков) с 1 семязачатком и 1 мегаспорой; 5 — пыльцевое зерно, в котором микроспора
формирует 2-ядерный молодой мужской гаметофит; 6 — образование зрелого мужского гаметофита (пыльцевой трубки) и
двух мужских гамет — спермиев с параллельным формированием зрелого женского гаметофита (зародышевого мешка) с
яйцеклеткой и центральным диплоидным ядром; 7 — проникновение спермиев в зародышевый мешок с последующим
слиянием одного из них с яйцеклеткой, а второго — с центральным ядром (двойное оплодотворение); 8 — плод с семенами;
9 — зрелое семя; 10 — разрез семени с зародышем и окружающим его триплоидным эндоспермом (развивающимся из
оплодотворенного центрального ядра); 11 — проросток

8.

• Уникальная особенность цветковых — наличие
двойного оплодотворения, наряду с обычным
образованием зиготы в результате слияния одной из
мужских гамет (спермиев) с яйцеклеткой происходит
слияние одного из двух спермиев с так называемым
центральным (диплоидным) ядром зародышевого
мешка.

9.

Из этого оплодотворенного ядра развивается участок
триплоидной запасающей ткани семени — эндосперм.
Стенки завязи после оплодотворения разрастаются, в
результате чего формируется особое образование —
плод, заключающий семена. Плоды защищают семена и
имеют множество приспособлений для их
распространения.

10.

Основными проводящими элементами ксилемы взамен
трахеид у цветковых становятся сосуды, а во флоэме
ситовидные клетки заменяются члениками ситовидных
трубок с клетками-спутницами, регулирующими их
функции.

11.

Отдел цветковые в большинстве
современных систем делят на два класса:

12.

Классы двудольных и однодольных в процессе
эволюции не слишком сильно разошлись, и
их трудно четко разделить по какому-либо
одному признаку. Особенно это касается
наиболее примитивных порядков обоих
классов, которые проявляют большое
сходство между собой и, вероятно, наиболее
близки к предполагаемым предкам
цветковых. Несмотря на это, представители
двудольных и однодольных обычно без
особого труда различаются по комплексу
признаков. Основные их различия в
сравнительной форме перечислены в
таблице.

13.

14.

15.

•строение и его части
•типы симметрии
•типы околоцветников
•типы андроцея и гинецея
•обозначения частей цветка и их порядок написания
•проекционное изображение среза частей цветка на
плоскости в виде диаграммы

16.

КЛАСС ДВУДОЛЬНЫЕ - MAGNOLIOPSIDA
Класс двудольных по объему заметно крупнее класса
однодольных, его подразделяют на 8 подклассов, 128
порядков, 418 семейств, около 1000 родов. Он
объединяет приблизительно 190 000 видов

17.

Цветок – это видоизмененный, укороченный и ограниченный в росте
спороносный побег, орган бесполого и полового размножения
Несмотря на уникальность природы и функций цветков, их детальное строение, окраска, размеры
очень разнообразны. Известны крошечные цветки (около 1 мм в диаметре; сем. рясковых) и
цветки гиганты, например цветки раффлезии Арнольди (до 1 м в диаметре)

18.

19.

20.

Часть побега между цветком
и прицветником называют
цветоножкой.
Если цветоножка укорочена или
отсутствует, то цветок сидячий.

21.

Верхняя расширенная
часть цветоножки, к
которой
прикрепляются все
части цветка, т. е.
покровы, гинецей и
андроцей —
цветоложе.
Цветоложе может
иметь различные
размеры и форму —
удлиненную,
выпуклую, плоскую
или вогнутую.

22.

23.

Околоцветник
Околоцветник, т. е. стерильная часть цветка,
является его покровом, защищающим более
нежные репродуктивные части. Он бывает
простым и двойным.
Простой околоцветник состоит из
относительно сходных свободных или в
различной степени срастающихся листочков1 и
не разделен на чашечку и венчик. Невзрачный
простой околоцветник называют
чашечковидным, а яркоокрашенный —
венчиковидным обычно существенно
различающихся по окраске и размерам.
Чашечкой называют совокупность
чашелистиков. Чашелистики чаще всего
зеленые, разнообразные по форме и образуют
наружный или несколько наружных кругов
околоцветника. Число чашелистиков в цветке
варьирует от двух (семейство маковых) до
неопределенного числа (семейство чайных), но у
большинства двудольных их чаще четыре или
пять.

24.

25.

• Чашелистики могут быть совершенно свободными, т. е.
несросшимися; в таких случаях чашечка называется
раздельнолистной. Если же они срастаются между собой на
большем или меньшем их протяжении, то чашечка называется
сростнолистной.

26.

• Венчик образует внутреннюю часть двойного
околоцветника. Венчик образован лепестками, число
которых может быть неопределенным, но чаще равно
четырем, пяти или трем, реже двум либо одному.
• В отдельных случаях венчик полностью редуцирован, и
тогда его функции обычно переходят к чашечке. Венчик
содействует опылению цветка, привлекая опылителей.

27.

Различают раздельно- и
сростнолепестные венчики
Раздельнолепестной
Сростнолепестной

28.

Формы спайнолепестных венчиков
Формы сростнолепестных венчиков . А – колесовидный (вербейник Lysimachia vulgaris); Б –
воронковидный (табак Nicotiana tabacum); В – колокольчатый (некоторые однодольные); Г –
трубчатый (подсолнечник Helianthus annuus); Д – трубчатый с блюдцевидным отгибом (сирень
обыкновенная Syringa vulgaris); Е – колпачковый (виноград Vitis vinifera); язычковый (одуванчик
лекарственный Taraxacum officinale); 3 – двугубый (большинство представителей губоцветных,
многие норичниковые): 1 – трубка венчика, 2 – отгиб, 3 – зев венчика

29.

30.

31.

Андроцей
Совокупность тычинок
одного цветка
называют андроцеем
(от греч. andros —
мужчина).
В некоторых цветках
андроцей вообще
отсутствует — это так
называемые женские
цветки, а в женских
цветках, напротив,
есть только тычинки

32.

33.

34.

35.

36.

Гинецей
• Совокупность
плодолистиков
одного цветка,
образующих один
или несколько
пестиков, называют
гинецеем (от греч.
gyne — женщина).

37.

38.

39.

40.

41.

42.

43.

44.

45.

Ход работы:
• Разберите цветок тюльпана:
• Отделить околоцветник от цветоложа и
определить его тип
• Подсчитать число частей околоцветника
• Отделить тычинки и определить тип андроцея
• Определить тип гинецея: найти все части
пестика (завязь, столбик, рыльце); подсчитать
количество лопастей рыльца и сделать
поперечный срез через завязь
• Составить формулу цветка тюльпана и
нарисовать его диаграмму

46.

47.

Семейство
Лютиковые Ranunculaceae
Подсемейство
лютиковые
Ranunculoideae
Подсемейство
зимовниковые
Helleboroideae
Род купальница
Trollius
Род живокость
Delphinium
Род борец
Aconitum
Род чистяк
Facaria
Род лютик
Ranunculus
Род горицвет
Adonis

48.

Семейство Лютиковые
• Семейство Лютиковые
объединяет свыше 2000
видов (66 родов),
распространенных
преимущественно в областях
умеренного и холодного
климата Северного
полушария.
• Основная жизненная форма
– многолетние летнезеленые
травы, перезимовывающие в
виде корневищ и клубней,
есть немногочисленные
кустарники и лианы.

49.

Семейство Лютиковые
• Листья простые, цельные или
расчлененные, без прилистников.

50.

Семейство Лютиковые
• Родовые группы
различаются между
собой по строению
цветка. Очень обычны
цветки с простым
околоцветником и
неопределенным числом
членов цветка,
расположенных по
спирали (виды родов
Печеночница, Ветреница,
Калужница, Ломонос,
Василистник,
Купальница).
Ветреница лесная

51.

Семейство Лютиковые
• Однако у многих
родов
вырабатывается
двойной
околоцветник либо
неопределенного,
либо четко пятерного
плана строения
(виды родов Чистяка,
Лютика, Аквилегии)
Чистяк весенний

52.

Семейство Лютиковые
Лютик едкий
Купальница европейская

53.

Семейство Лютиковые
• Характерной чертой цветков многих лютиковых
является появление окрашенной чашечки,
привлекающей насекомых, лепестки частично
превращены. в нектарники, цветки зигоморфные,
со шпорцами (виды родов Борец,
• Живокость). Андроцей обычно многочисленный,
также как и апокарпный гинецей. Однако у более
высокоорганизованных цветков число пестиков
сокращается: до пяти у Водосбора и Живокости, до
трех у Аконита, до одного у Живокости; у Воронца
и Чернушки гинецей ценокарпный из пяти
сросшихся плодолистиков.

54.

55.

Семейство Лютиковые
• Разнообразие гинецея обусловило и
разнообразие плодов, но в целом плоды
примитивного типа: многолистовки и
многоорешки и редко вследствие
ценокарпности гинецея – ягода (род
Воронец), коробочка (род Чернушка).
Цветоложе у цветков более или менее
выпуклое, иногда сильно удлиняющееся к
моменту созревания плодов.

56.

Воронец
Купальница Ридера
Чернушка дамасская
Лютик едкий

57.

58.

Ветреница дубравная (Anemone nemorosa): 1 - внешний вид; 2 - разрез
цветка; видно коническое цветоложе с расположенными на нем частями
цветка; 3 - разрез семянки; 4 - диаграмма цветка. Печеночница обыкновенная
(Hepatica nobilis): 5 - внешний вид; 6 - разрез цветка; видно, что прицветники
приближены к цветку, напоминая чашелистики; 7 - плодик прострела
раскрытого (Pulsatilla patens); перистый хохолок его образован разросшимся
столбиком

59.

Ценным лекарственным растением
является горицвет весенний
(адонис) (Adonis vernalis).

60.

Адонис весенний
(Adonis vernalh): 1 внешний вид; 2 спирально
расположенный
апокарпный гинецей; 3 диаграмма цветка

61.

Лютиковые богаты продуктами вторичного метаболизма. В них
найдены дитерпеновые и изохинолиновые алкалоиды,
сердечные гликозиды, цианогликозиды, флавоноиды и т. д.
Подавляющее большинство лютиковых — ядовитые растения,
особенно ядовиты некоторые среднеазиатские виды борцов
(аконитов)

62.

Борец (Aconitum
excelsum): 1 - разрез
цветка; 2 - тычинка; 3 диаграмма цветка

63.

Среди лютиковых много красивоцветущих
растений, культивируемых в открытом грунте
— виды аконита, живокости, чернушки. Все
они также и лекарственные растения
Живокость Литвинова
Чернушка
Аконит

64.

Живокость высокая (Delphinium elatior): 1 - внешний вид; 2 редуцированный лепесток; 3 - цветок, удалена часть околоцветника,
виден один нектарник, тычинки и пестик; 5 - диаграмма цветка; 6 лепесток-нектарник; 7 - тычинка. Живокость посевная (Delphinium
consolida): 8 - разрез цветка; 9 - внешний вид; 4 - семя

65.

Василистник водосборолистный
(Thalictrum aquilegifolium): 1 - прикорневая
часть; 2 - часть соцветия; 3 - то же несколько
увеличено; 4 - цветок с околоцветником; 5 цветок в более поздней стадии, потерявший
околоцветник

66.

Ход работы:
• Познакомьтесь с разнообразием Лютиковых на
гербарных образцах.
• Составьте ключи для 5 видов
• зарисуйте в альбом и обозначьте на рисунке все
части цветка лютика и живокости (цветоножка,
чашелистики, лепестки-нектарники, тычинки,
плодолистики), диаграмму цветка и формулу
цветка запишите в тетрадь
• Изучите орешковидные и листовковидные
плоды лютиковых, приведите примеры
растений, которым они принадлежат.

67.

68.

Маковые
• В семействе 24 рода и около
250 преимущественно
травянистых видов,
содержащих, как правило,
латекс (млечный сок).
Маковые довольно обычны
в Евразии и Сев. Америке,
но редки или отсутствуют в
Африке, Австралии и
Южной Америке. В России и
странах СНГ произрастает и
культивируется 91 вид,
относящийся к 6 родам.

69.

Почти все маковые — одноили многолетние травы, и
лишь в тропиках изредка
встречаются кустарниковые
или даже древовидные виды.
Листья маковых простые,
очередные, без прилистников,
часто более или менее
рассеченные. Желтый, белый
или бесцветный латекс
содержится в хорошо
развитой системе
секреторных каналов, или
млечников.

70.

Довольно крупные, обоеполые,
актиноморфные, ярко но на
длинных безлистных цветоносах
либо собраны в верхушечные
кистевидные или метельчатые
соцветия. Околоцветник
двойной. Чашечка из 2—3 часто
целиком сросшихся в бутоне
листочков при раскрывании
цветка обычно опадает, а венчик
состоит из 4, 5 (6—12) лепестков.
Редко венчик отсутствует, а цветки
опыляются ветром (Мас1еауа).
Тычинок много, гинецей
ценокарпный, а верхняя
одногнездная или двугнездная
завязь составлена 2— 20
сросшимися плодолистиками.
Рыльце обычно крупное,
лопастное, число лопастей
соответствует числу
плодолистиков.

71.

Некоторые представители маковых, в частности, обычный на юге
европейской части России однолетний сорняк огородов и посевов —
мак самосейка (Papaver rhoeas) и многолетник с желтым латексом —
чистотел большой (Chelidonium majus, рис. 236) — хорошо известны и
дают достаточно полное представление об облике большинства
маковых.
мак самосейка
чистотел большой