Квітка
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
- Цей термін має також інші значення
Квітка — це відозмінений укорочений, нерозгалужений пагін з обмеженою здатністю до росту, призначений для запилення, статевого процесу і утворення насіння та плодів, що формується у квіткових рослин.
Перехід від вегетативного стану до генеративного супроводжується утворенням квітки. Квітка — вкорочений нерозгалужений пагін з обмеженим ростом, листки якого метаморфізовані в зв'язку з статевим розмноженням, яке призводить до утворення насіння.
Квітка — складна система органів, що забезпечує насіннєве розмноження покритонасінних (квіткових) рослин. У двостатевій квітці проходять мікро- і мегаспорогенез, мікро- і мегагаметогенез, запилення, запліднення, розвиток зародка, утворення плода з насінням. Поява квітки в процесі еволюції — ароморфоз, який забезпечив широке розселення покритонасінних на Землі.
Квіткою закінчується головне або бічні стебла. Безлиста частина стебла під квіткою називається квітконіжкою. У сидячих квіток квітконіжка вкорочена або відсутня. Квітконіжка переходить у вкорочену вісь квітки, її стеблову частину — квітколоже. Форма квітколожа може бути різною, на ньому розташовані усі інші частини квітки: чашолистки, що утворюють чашечку, пелюстки, які формують віночок, тичинки і маточка. В повній квітці є всі частини. Нижні її долі утворюють оцвітину, що часто складається з чашечки та віночка, вище розташовані тичинки та маточка (або маточки) — див. ліворуч.
Пагін, на якому розташована квітка або суцвіття, часто називають квітконосом. Листок, з пазухи якого виходить квітка, називають криючим по відношенню до даної квітки. У багатьох рослин на квітконіжці є невеликі листочки — приквітки. Іноді приквітками назівають криючі листки, а листочки на квітконіжках — приквітничками (наприклад, у фіалки).
Зміст |
[ред.] Симетрія квітки
Характер симетрії в розташуванні та формі органів, особливо віночка, квітки, є класифікаційною ознакою. Якщо через квітку можна провести декілька площин симетрії — квітку називають правильною, або актиноморфною (ліворуч). Якщо ж частини одного кола квітки різні і розташовані так, що площина симетрії тільки одна — її називають зигоморфною, або неправильною (праворуч).
[ред.] Будова
[ред.] Оцвітина
Оцвітину називають простою, якщо всі її листочки однотипні (ліворуч). Подвійна оцвітина складається з чашечки та віночка. Чашечка — це зовнішнє коло подвійної оцвітини, що виконує переважно функцію захисту; листочки, що складають чашечку — чашолистики — найчастіше бувають зеленими (праворуч), рідше — забарвленими у інший колір.
[ред.] Віночок
Віночок — внутрішня, найбільш помітна частина подвійної оцвітини, що пристосована для приваблення запилювачів. Листочки, що утворюють віночок, називаються пелюстками. Віночок буває роздільнопелюстковим (ліворуч) або спайнопелюстковим (праворуч).
В пелюстці нижня, більш вузька частина — нігтик — може значно відрізнятися від верхньої, розширеної — відгону (ліворуч).
В спайнопелюстковому віночку розрізняють трубку, відгін та зів — місце переходу трубки у відгін. Кількість зубців, лопастей або долей відгону звичайно вказує на кількість зрощених пелюсток.
Залежно від співвідношення величин трубки та відгону, та від форми відгону, розрізняють різні форми віночка, наприклад: колесоподібний (ліворуч), дзвоникоподібний (у дзвоника), трубчатий, язичковий (праворуч), двогубий (у яснотки).
[ред.] Насіннєвий зачаток
При анатомічному дослідженні насіннєвого зачатка розрізняють такі складові частини: насіннєва ніжка, нуцелус, покриви (інтегументи), пилковхід (мікропіле), зародковий мішок. Насінний зачаток виник у філогенезі спороносних органів. Уперше він з'являється у насінних папоротей. У голонасінних насінні зачатки містяться на плодолистках відкрито, у покритонасінних — усередині зав'язі. Маточка виникла в процесі еволюції рослин як орган, у якому відбувається запліднення і який у цілому бере участь у формуванні плода.
[ред.] Утворення квітки
Квітки бувають одно- і двостатеві. Одностатеві квітки несуть або тільки плодолистки, або тільки тичинки, як, наприклад, у дуба, тиса, тополі. У двостатевих (гермафродитних) чоловічі і жіночі статеві органи розвиваються в одній квітці (проліски, горох). Відповідно є одно- та дводомні рослини. В однодомних рослин чоловічі й жіночі квітки ростуть окремо на одній рослині (дуб, ліщина, бук). У дводомних — чоловічі і жіночі квітки знаходяться на різних рослинах, тобто кожна конкретна рослина є або жіночою, або чоловічою (тис, тополя, гостролист, обліпиха).
Як ми бачимо, процес утворення квітки складний і багатоступеневий. Він індукується довжиною дня або фотоперіодом та холодом (яровизація). Лише в деяких видів при відсутності індуктивних умов утворення квіток не спостерігається зовсім — повний контроль цвітіння зовнішнім середовищем. У багатьох видів індуктивні умови прискорюють цей процес (кількісний контроль) або зовсім не діють (автономне утворення квіток).
Після закінчення першої фази ініціації цвітіння наступає друга, завершальна (евокація), під час якої в апексі відбуваються процеси, які обумовлюють появу зачаткових елементів квітки. Якщо сприйняття фотоперіоду можна назвати листковою фазою ініціації цвітіння, то евокація — це фаза, яка реалізується в апексі стебла. В ході евокації під впливом флорального стимулу в конусі наростання стебла індукується експресія генів, що відповідають за морфогенетичну програму квіткоутворення. Збільшується кількість клітинних поділів, змінюється форма апекса.
Фізіологічно і морфологічно виділяються групи ініціальних клітин, особливості поділу яких визначають наступний етап морфогенезу кожної частини квітки. Першими закладаються чашолистки, появляються примордії пелюстків, потім послідовно закладаються тичинки і плодолисточки.
Примордії плодолисточків поступово набувають підковоподібної форми, подовжуються і зростаються краями. Таким чином утворюється маточка. На внутрішній сторонікожного плодолисточка закладається примордій сім`ябруньки. Сім`ябрунька розростається, формуючи складові частини насінного зачатка, з якого після запліднення розвивається насінина. Насінний зачаток закладається на плаценті і здебільшого має кулясто видовжену форму. В центрі формується нуцелус, що у більшості рослин обростає покривами (інтегументами, одним чи двома), які на верхівці не зростаються один з одним, залишаючи отвір — мікропіле. Частина насінного зачатка, від якої відходить насінна ніжка, називається халазою. Насінна ніжка з'єднує сформований зачаток із плацентою і містить судинний пучок.
Нуцелус виконує функції мегаспорангія. Одна з його клітин стає археспоріальною, вона ділиться редукційним шляхом (мейоз) з утворенням чотирьох гаплоїдних макроспор. Три з них руйнуються, а одна дає початок зародковому мішку (жіночий гаметофіт). Внаслідок трьох наступних послідовних мітозів із неї у зародковому мішку появляються 8 гаплоїдних ядер, причому після першого поділу два дочірні ядра направляються до протилежних полюсів поляризованого гаметофіта і там діляться ще два рази. Три ядра у кожного полюса відокремлюються в клітини. Одна з клітин біля мікропіле стає яйцеклітиною (жіночою гаметою), а дві інші — синергідами. Інші три ядра на протилежному полюсі утворюють клітини-антиподи. Решта двоє ядер мігрують до центра, зливаються, перетворюючись на вторинне диплоїдне ядро центральної клітини, що дає початок ендосперму. Яйцеклітина і жіночий гаметофіт у такому вигляді готові до запліднення.
Тичинкова нитка утворюється за рахунок апікального, а потім інтеркалярного поділу і росту клітин примордія. В дистальній частині ініціальні клітини дають початок тканинам пиляка.
В пиляку клітини спорогенної тканини послідовно діляться шляхом мейозу. В результаті з материнської клітини утворюються 4 гаплоїдні мікроспори. У процесі утворення мікроспор спорогенні материнські клітини гублять більшу частину цитоплазматичних РНК і білків. Із кожної такої мікроспори формується пилкове зерно (чоловічий гаметофіт). При цьому вона збільшується в розмірах, вкривається подвійною оболонкою. Ядро мікроспори ділиться мітотично й асиметрично, в результаті чого всередині пилкового зерна з вегетативним ядром появляється маленька генеративна клітина зі своїм генеративним ядром. Генеративна клітина ділиться й утворює два спермії (чоловічі гамети). У багатьох видів це відбувається уже в пилковій трубці. Вегетативна клітина забезпечує життєдіяльність пилкового зерна та ріст пилкової трубки.
Таким чином, у процесі розвитку пилкового зерна шляхом мейозу, а потім мітозу, в ньому утворюється дуже редукований чоловічий гаметофіт. Він складається з однієї (покритонасінні) або кількох (голонасінні) вегетативних клітин та однієї маленької генеративної клітини зі своїм генеративним ядром, яка здебільшого поділяється на два спермії (чоловічі гамети), що беруть участь у заплідненні.
Важливу фізіологічну функцію в редукційному діленні при мікроспорогенезі виконують каротин і каротиноїди. Понижений вміст їх у пиляках призводить до порушення мікроспорогенезу та утворення абортивного пилку.
У процесі мега- і мікроспорогенезу в клітинних стінках на ранніх фазах розвитку відкладається калоза (β-1,3-глюкан), яка забезпечує тимчасову ізоляцію клітин, що переходять на генеративний шлях розвитку. Генеративна клітина при формуванні також на деякий час покривається клітинною оболонкою з калози, що необхідно для її ізоляції від цитоплазми вегетативної клітини. Потім калоза зникає і генеративна клітина залишається оточеною оболонкою з целюлози й пектину. Таким чином, тимчасова ізоляція клітин — важлива умова для переходу до генеративної фази розвитку.
Тривалість періоду цвітіння окремої квітки коливається від 2-3 год. (Hibiscus) до 80 днів (тропічна орхідея Odontoglossum). Тривалість цвітіння залежить від кількості утвореного квіткою пилку, кількості квіток та періоду цвітіння першої й останньої квітки.
