Лабораторная работа № 5.

Тема: «Цветок и его части. Строение околоцветника».

Цель работы: познакомиться с морфологическим строением цветка, разнообразим околоцветников по типу симметрии и срастания, форме, числу членов.

Материал: живые или заспиртованные цветки лилии (р.Lilium), редьки дикой (Raphanus raphanistrum) или капусты (Brassica oleracea), лютика едкого (Ranunculus acris) или лютика ползучего (R.repens), яблони (Malus domestica) или груши (Pyrus communis), гороха (Pisum sativum) или фасоли (Phaseolus vulgaris), незабудки (p.Myosotis) или сирени (р.Syringa), табака (Nicotiana tabaсum) или картофеля (Solanum tuberosum), цикория (Cichorium inthybus), льнянки (Linaria vulgaris) или сокирки (Consolida regalis).

Теоретическая часть

Цветок (flos) – это видоизмененный укороченный побег, приспособленный для образования микро- и мегаспор, гамет и для перекрестного опыления.

Рис. 20. Строение цветка (схема):

1 – цветоложе, 2 – чашелистик, 3 – лепесток, 4 – тычинка, 5 – пестик

В результате опыления и последующего полового процесса (оплодотворения) семязачатки (семяпочки) превращаются в семена. Плод возникает из завязи пестика, но часто в его образовании, помимо завязи, принимают участие и другие части цветка.

Типичный цветок покрытосеменных заканчивает собой главный или боковой побеги, встречаются нередко и пазушные одиночные цветки. Однако, чаще всего цветки бывают собраны в соцветия.

Стеблевая часть цветка представлена цветоножкой и цветоложем (рис.20). Цветоложе может иметь разнообразную форму – от конической до плоской и даже вогнутой в виде бокала (рис. 21). На цветоложе размещены, чаще всего кругами (мутовками), реже по спирали, видоизмененные листья – цветолистики: чашелистики, лепестки, тычинки, пестики. В большинстве случаев цветок имеет 5 (или 4) кругов (циклический цветок): чашелистики – 1 круг (чашечка), лепестки – 1 круг (венчик), тычинки – 2 круга или 1 (андроцей), пестики – 1 круг (гинецей). При спиральном расположении цветолистиков (ациклический цветок) число каждой из частей цветка обычно неопределенное. Промежуточное положение занимают цветки, у которых круговое расположение одних цветолистиков сочетается со спиральным - других (гемициклические цветки). Такой цветок, например, может иметь 2 круга околоцветника и множество тычинок и пестиков, расположенных по спирали.

Рис. 21. Формы цветоложа.

А – вогнутое (шиповник – Rosa canina); Б- плоское

(пеон – р. Paeonia); В – выпуклое (лютик – Ranunculus sceleratus)

Чашечка и венчик вместе составляют покров цветка, или околоцветник. Околоцветник, дифференцированный на различно окрашенные чашечку и венчик, называют двойным. Околоцветник, окрашенный одинаково, называют простым (рис.22). Простой чашечковидный околоцветник имеет обычно зеленый цвет (свекла, щавель и др.). Простой венчиковидный околоцветник окрашен ярко (тюльпан, гречиха и др.).

Рис. 22. Простые околоцветники.

А – венчиковидный (лук гусиный – Gagea lutea); Б – чашечковидный (свекла – Beta vulgaris)

Цветки, не имеющие околоцветника, называют голыми (ясень, белокрыльник и др.) (рис. 23).

Рис. 23. Цветки без околоцветника (голые).

А– белокрыльник (С alla palustris); Б – ясень (р. Fraxinus);

В – ива (р. Salix): 1 – кроющий лист, г – нектарий

Чашечка (calyx) состоит из более или менее плотных листочков, обычно зеленых, называемых чашелистиками (sepala). Иногда чашечка ярко окрашена (борец, фуксия, сокирки). В этом случае она выполняет или усиливает роль венчика в привлечении насекомых-опылителей. Чаще всего чашечка состоит из одного круга чашелистиков. Иногда же кнаружи от чашечки расположена как бы вторая чашечка, именуемая подчашием (рис. 24). Подчашие образуется из прицветников (у мальвовых), а иногда из прилистников (у розоцветных: лапчатки, земляники, сабельника и др.).

Чашечка выполняет защитную функцию, она предохраняет цветок от усыхания, а иногда и от низких температур.

Рис. 24. Чашечка сабельника (Comarum palustre):1 – подчашие

Венчик (corolla) состоит из более или менее окрашенных лепестков (petalа), которые образуют чаще всего второй (иногда и третий) круг цветка. Различают два типа венчиков: свободнолепестные (раздельнолепестные) и сростнолепестные (спайнолепестные).

При исследовании свободнолепестного венчика нужно внимательно рассмотреть строение отдельных лепестков. Следует определить, есть ли ноготок и цельный или разветвленный лепесток. Если лепесток к основанию ясно сужен, как лист в черешок, то лепесток – ноготковый (гвоздичные, капустные и др.). Если основание широкое, округлое, лепесток называют сидячим (лютиковые, розоцветные и др.) (рис. 25).

Рис. 25. Формы лепестков, А – сидячий (лютик – Ranunculus acris}; Б – ноготковый (гвоздика – р. Dianthus):1 – ноготок, 2 – отгиб, 3 – чешуйка, прикрывающая нектарную ямку

Задания

1. Проанализировать строение и зарисовать околоцветники цветков следующих растений: лилии, капусты, гороха или фасоли, незабудки или сирени, табака или картофеля, цикория, льнянки и сокирки.

2. Сравнить между собой чашечки цветков капусты, гороха, табака и дать им названия исходя из степени срастания чашелистиков; дать названия венчикам цветков табака, картофеля, цикория, сирени, льнянки.

3. Обозначить на рисунке части сростнолепестного венчика – трубку, зев, отгиб, губу.

Практическая часть

В качестве образца исследуют околоцветник цветка капусты (рис. 26). Отмечают, что через цветок можно провести две и больше плоскостей симметрии, следовательно, он актиноморфный. Рассматривая далее цветок в лупу, устанавливают, что листочки околоцветника расположены в два круга, причем листочки наружного круга зеленые и явно отличаются от листочков внутреннего круга. Поэтому совершенно очевидно, что околоцветник капусты двойной, т. е. состоит из чашечки и венчика. Потянув за чашелистик, а потом за лепесток, убеждаются, что чашечка и венчик свободные, так как листочки, их составляющие, легко отрываются по одному. Зарисовывают чашелистик и лепесток. Особое внимание уделяют форме лепестка, отме-

чают, что он имеет хорошо выраженные нижнюю суженную часть - ноготок, и верхнюю широкую часть – отгиб.

Итак, околоцветник капусты актиноморфный, двойной, чашечка и венчик вполне свободные, четырехчленные, лепестки с хорошо выраженными ноготками. Это типичный околоцветник растений из сем. Крестоцветные.

Рис. 26. Цветок капусты (Brassica oleraceae).

A – общий вид; Б – чашелистик; В – лепесток:

1 – ноготок, 2 – отгиб

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое цветок?

2. Какие части цветка имеют стеблевое происхождение, а какие- листовое?

3. Какие бывают типы цветоложа?

4. В чем различие между циклическим, ациклическим и гемициклическим цветками?

5. Какими кругами представлен пятикруговой цветок?

6. В чем различие между двойным и простым околоцветником?

7. В чем различие между простым венчиковидным и чашечковидным околоцветниками?

8. Какие цветки называют голыми?

9. Что такое подчашие?

10. В чем различие между сидячим и ноготковым лепестками?

11. Что такое привенчик?

12. Какие венчики называют актиноморфными, зигоморфными, асимметричными?

13. Каковы основные типы сросшихся актиноморфных и зигоморфных венчиков?

14. Что такое трубка, отгиб, зев?