Формирование плода у цветковых растений — это сложный процесс, в котором участвуют несколько частей цветка. Чтобы понять, как это происходит, нужно разобраться, как устроены основные элементы цветка и как они взаимодействуют друг с другом.
1. Части цветка
Цветок состоит из различных частей, каждая из которых выполняет свою функцию. Главные части цветка включают:
Околоцветник (или периант): Это внешний защитный слой цветка, который состоит из чашелистиков (сепалей) и лепестков (петал).
Тычинки (мужские органы): Эти части цветка производят пыльцу, содержащую мужские половые клетки (сперматозоиды).
Пестик (женский орган): Этот орган содержит несколько важных структур, включая рыльце, столбик и завязь. Именно в завязи происходит оплодотворение и развитие плода.
2. Процесс формирования плода
Для того чтобы цветок мог образовать плод, необходимо, чтобы произошло оплодотворение — слияние мужской половой клетки (сперматозоида) с женской половой клеткой (яйцеклеткой). Этот процесс происходит следующим образом:
а. Опыление
Опыление — это процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Это может происходить с помощью ветра, насекомых, воды или даже животных. При этом важно, чтобы пыльца достигла соответствующего рыльца пестика, которое находится на женском органе цветка. В некоторых случаях пыльца может быть перенесена с одного цветка на другой.
б. Прорастание пыльцы
После того как пыльца попала на рыльце, она прорастает и образует пыльцевую трубку, которая проникает в завязь через столбик пестика. Пыльцевая трубка несет с собой мужскую половую клетку, которая будет слияться с яйцеклеткой в завязи.
в. Оплодотворение
Оплодотворение происходит, когда сперматозоид из пыльцевой трубки сливается с яйцеклеткой в семяпочку (эмбриональный мешок) завязи. После оплодотворения яйцеклетка превращается в семя, а сам процесс приводит к образованию плода.
3. Завязь и ее роль в образовании плода
Завязь — это нижняя часть пестика, которая после оплодотворения становится плодом. Завязь состоит из нескольких важных частей:
Ось завязи — центральная структура, на которой располагаются семяпочки.
Семяпочки — это клетки, в которых находятся яйцеклетки. После оплодотворения семяпочка превращается в семя, а сама завязь начинает развиваться в плод.
Завязь играет центральную роль в формировании плода, так как из нее впоследствии развивается весь плод. Она может быть одногнездной (с одним семенем) или многогнездной (с несколькими семенами), что зависит от строения конкретного растения.
г. Этапы развития плода
После оплодотворения:
Завязь начинает увеличиваться в размерах, ее ткани начинают развиваться, и происходит деление клеток. Внутри завязи начинают формироваться семена, которые позже будут готовы к прорастанию.
Местами ткань завязи начинает превращаться в съедобные части плода (например, в мякоть у яблок, груш).
Образование семян:
Семя развивается внутри семяпочки. Семя состоит из трех основных частей: зародыша (будущий росток), эндосперма (питательная ткань) и семенной оболочки.
Эндосперм или накопитель питательных веществ является важным элементом для поддержания жизни зародыша на ранних этапах его развития.
Созревание плода:
Во время созревания плода ткани завязи начинают изменяться. Могут развиваться соки, ароматические вещества и витамины, что делает плод привлекательным для животных и человека.
В процессе созревания плод начинает накапливать больше сахаров и клетчатки, что делает его питательным и готовым к распространению семян.
Сухие или сочные плоды:
В зависимости от вида растения, плод может быть сухим (например, орехи) или сочным (например, яблоки, персики). В обоих случаях, однако, основная роль в образовании плода принадлежит завязи.
4. Роль других частей цветка
Некоторые части цветка играют вспомогательную роль в формировании плода:
Тычинки: Обеспечивают производством пыльцы, которая является необходимой для оплодотворения.
Околоцветник: В некоторых случаях лепестки и чашелистики могут быть вовлечены в процесс защиты завязи на ранних стадиях развития плода или в привлечении опылителей.
5. Особенности плодообразования у разных типов цветков
Однодомные растения (например, тыквы, кукуруза): У этих растений опыление происходит внутри одного цветка, а плод развивается из завязи того же цветка.
Двудомные растения (например, виноград): В этом случае разные растения имеют мужские и женские цветки, и опыление происходит между ними.
Неполные цветки (например, кукуруза, многие травы): Здесь только одни цветки содержат тычинки, а другие — пестики, и оплодотворение происходит между ними.
Заключение
Основная часть цветка, участвующая в формировании плода — это пестик, особенно его завязь, которая после оплодотворения развивается в плод. Тычинки и пыльца обеспечивают необходимое опыление, без которого оплодотворение и, соответственно, развитие плода не было бы возможным.
