Fiori simmetrici. Fiore asimmetrico, zigomorfo e attinomorfo: brevi caratteristiche

Un fiore è un germoglio accorciato di una pianta con foglie modificate. Questa parte è destinata principalmente alla riproduzione. La forma di y può essere molto diversa.

Principali tipologie di fruste

Tutte le colture ornamentali attualmente esistenti possono essere suddivise in tre grandi gruppi:

• con fiori simmetrici;
• con asimmetrico;
• con quelli asimmetrici.

Tutte queste varietà sono rappresentate da un numero enorme di piante di vari generi e famiglie. tra l'altro, è un criterio importante per una tassonomia corretta.

Cerchi simmetrici

Il primo tipo di fiori in biologia è chiamato attinomorfo. Tutte le parti delle corolle di tali piante sono assolutamente simmetriche. Un fiore attinomorfo è caratterizzato principalmente dal fatto che attraverso il suo asse possono essere tracciati almeno due piani. Tali piante, ovviamente, sembrano molto attraenti. Tuttavia, si ritiene che non siano molto adatti all'impollinazione da parte degli insetti.

Varietà di forme del bordo simmetriche

Un fiore attinomorfo regolare, tra le altre cose, può avere un numero diverso di petali. A volte si trovano in una fila, a volte in più. In realtà, le stesse corolle attinomorfe differiscono per caratteristiche come:

• lunghezza del tubo;
• piegare la forma;
• dimensione della piega.

Un fiore attinomorfo può essere:

1. A forma di ruota. Il tubo di tali corolle è piccolo o praticamente assente. In questo caso, la curva viene dispiegata praticamente sullo stesso piano.
2. A forma di imbuto. Questi fiori hanno un tubo molto grande. La curvatura della corolla è piccola.
3. Tubolare. Le corolle di questo gruppo sono caratterizzate da un tubo cilindrico e da un corto lembo eretto.
4. A forma di campana. Un fiore così attinomorfo ha un tubo sferico a forma di coppa, che si trasforma gradualmente in un arto poco appariscente.
5. Kolpachkov. In questi fiori, i petali crescono insieme sulle punte.

Fiori asimmetrici

Le piante con corolle di questa varietà sono abbastanza comuni in natura. I biologi chiamano questi fiori zigomorfi. È possibile tracciare un solo piano attraverso il centro di un bordo asimmetrico.

Tipi di fiori zigomorfi

Le corolle di questo gruppo hanno una forma particolare, che spesso è una caratteristica morfologica della specie (e talvolta anche della famiglia). I loro petali sono spesso fusi. I fiori zigomorfi si trovano in natura:

1. Doppie labbra. In tali corolle, l'arto è costituito dal labbro superiore e da quello inferiore.
2. Canna. I petali fusi si estendono dal tubo della corolla.
3. Spronato. I petali di tali fiori formano una crescita completa, chiamata sperone.

Fiori asimmetrici

Abbiamo scoperto cos'è un fiore attinomorfo e zigomorfo. I cerchi asimmetrici sono caratterizzati innanzitutto dal fatto che non è possibile tracciare un solo piano di simmetria attraverso il loro centro. Tali piante non si trovano molto spesso in natura. La stragrande maggioranza delle colture ornamentali ha ancora corolle simmetriche o asimmetriche.

Esempi di fiori attinomorfi

Il fatto che le corolle simmetriche siano scarsamente impollinate dagli insetti, secondo i biologi, è un segno della loro scarsa organizzazione. Comunque sia, le piante con fiori attinomorfi si trovano più spesso in natura. Questo gruppo comprende fiori di prato, selvatici e di bosco ben noti, tra cui:

• nontiscordardime (a forma di ruota);
• droga, tabacco (a forma di imbuto);
• fiori (tubolari);
• mughetti (a campana);
• uva selvatica (cappello).

Nei giardini, la stragrande maggioranza delle colture erbacee e arbustive ornamentali presenta anche corolle simmetriche. Ad esempio, peonie, narcisi, girasoli, gigli e malve hanno fiori attinomorfi.

Tra le colture arbustive, questo gruppo comprende la rosa canina, il lillà e la spirea. Anche i fiori dell'uva da giardino sono attinomorfi.

Esempi di piante con corolle zigomorfe

Abbiamo scoperto quali piante hanno fiori regolari e attinomorfi. Questo gruppo è il più comune in natura. Le piante zigomorfe sono un po' meno comuni nei campi e nelle foreste. Esempi di tali colture includono:

• tane bilabiali;
• dente di leone di canna;
• lino di rospo stimolato e aquilegia.

Le qualità decorative dei fiori di questo gruppo solitamente non sono molto elevate. Pertanto, vengono coltivati ​​​​abbastanza raramente per decorare strade e cortili, nonché per realizzare mazzi di fiori. Ma a volte, ovviamente, puoi vedere questi fiori nei giardini e nelle aiuole. Ad esempio, lavorare a maglia i piselli (piselli da giardino) può essere una buona decorazione per il sito. Questa cultura è spesso utilizzata nella progettazione del paesaggio come copertura del terreno.

Esempi di colori asimmetrici

Le piante di questo gruppo, come già accennato, sono rare sia in natura che nei giardini. Le loro corolle sembrano piuttosto attraenti e insolite e quindi possono essere utilizzate nella progettazione del paesaggio. Rappresentanti molto sorprendenti del gruppo di piante con fiori asimmetrici sono, ad esempio, le famose cannas. L'ippocastano è spesso utilizzato anche nella progettazione del paesaggio.

Naturalmente le piante di questo gruppo si possono trovare anche allo stato selvatico. La pianta medicinale valeriana, ad esempio, ha fiori asimmetrici.

il fiore giusto

FIORE ACTINOMORFO(dal greco Aktis- trave e morphe- forma), fiore regolare, ha più di due piani di simmetria (la simmetria è determinata dal perianzio, molto spesso dalla corolla). Caratteristico di molte famiglie di dicotiledoni e monocotiledoni. I fiori attinomorfi possono essere con petali separati (nelle Carnationaceae, Roseaceae, Umbellaceae) o sfenolati (nelle Borageaceae, Solanaceae, Campanaceaceae). Sono spesso impollinati da insetti, quindi a volte i fiori attinomorfi, come i fiori zigomorfi, sviluppano vari adattamenti per l'impollinazione da parte di impollinatori specializzati (squame nella gola di varie borragini, un tubo corolla molto lungo nel tabacco, datura e altri).

Tipi di simmetria dei fiori: 1 - fiore attinomorfo, 2 - fiore zigomorfo.

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Fiore zigomorfo

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Fiore

FIORE(Latino flos, greco anthos), l'organo riproduttivo delle piante angiosperme (in fiore). In un fiore bisessuale avvengono la micro e megasporogenesi, la micro e megagametogenesi, l'impollinazione, la fecondazione, lo sviluppo dell'embrione e la formazione di un frutto con semi...

Disposizione delle foglie

DISPOSIZIONE DELLE FOGLIE, fillotassi ( fillotassi), l'ordine in cui le foglie sono disposte sul fusto, riflettendo la simmetria nella struttura del germoglio. La disposizione delle foglie dipende principalmente dall'ordine in cui i primordi fogliari sono depositati sul cono di crescita ed è solitamente una caratteristica sistematica. Esistono tre tipi principali di disposizione delle foglie...

Un fiore è una parte cospicua, spesso bella e importante delle piante da fiore. I fiori possono essere grandi o piccoli, dai colori vivaci e verdi, profumati o inodori, solitari o raccolti insieme da tanti piccoli fiori in un'unica infiorescenza comune.

Un fiore è un germoglio accorciato modificato utilizzato per la propagazione dei semi. Il germoglio principale o laterale termina solitamente con un fiore. Come ogni germoglio, un fiore si sviluppa da un bocciolo.

Struttura del fiore

Un fiore è l'organo riproduttivo delle angiosperme, costituito da uno stelo accorciato (asse del fiore), sul quale si trovano la copertura floreale (perianzio), stami e pistilli, costituiti da uno o più carpelli.

Si chiama l'asse del fiore presa. Il ricettacolo, crescendo, assume varie forme: piatto, concavo, convesso, emisferico, conico, allungato, colonnare. Il ricettacolo sottostante si trasforma in un peduncolo, collegando il fiore con lo stelo o il peduncolo.

I fiori senza peduncolo sono detti sessili. Sul peduncolo di molte piante ci sono due o una piccola foglia: le brattee.

Copertina di un fiore - perianzio- può essere diviso in calice e corolla.

Tazza forma il cerchio esterno del perianzio; le sue foglie sono generalmente di dimensioni relativamente piccole e di colore verde. Ci sono calici separati e fusi. Solitamente ha la funzione di proteggere le parti interne del fiore fino all'apertura del bocciolo. In alcuni casi, il calice cade quando il fiore si apre; molto spesso rimane durante la fioritura.

Le parti del fiore situate attorno agli stami e al pistillo sono chiamate perianzio.

Le foglioline interne sono i petali che compongono la corolla. Le foglie esterne - sepali - formano un calice. Il perianzio, costituito da calice e corolla, è detto doppio. Un perianzio che non è diviso in corolla e calice, e tutte le foglioline del fiore sono più o meno uguali: semplici.

frusta- la parte interna del perianzio, si differenzia dal calice per il colore brillante e le dimensioni maggiori. Il colore dei petali è dovuto alla presenza di cromoplasti. Ci sono corolle separate e fuse. Il primo è costituito da singoli petali. Nelle corolle a petali fusi si distingue un tubo e un lembo situato perpendicolare ad esso, che presenta un certo numero di denti o lame della corolla.

I fiori possono essere simmetrici o asimmetrici. Ci sono fiori che non hanno perianzio e si chiamano nudi.

Simmetrico (actinomorfo)- se lungo il bordo si possono tracciare molti assi di simmetria.

Asimmetrico (zigomorfo)- se è possibile disegnare un solo asse di simmetria.

I fiori doppi hanno un numero di petali anormalmente aumentato. Nella maggior parte dei casi si verificano a causa della rottura dei petali.

Stame- parte del fiore, che è una sorta di struttura specializzata che forma microspore e polline. È costituito da un filamento, attraverso il quale è attaccato al ricettacolo, e da un'antera contenente il polline. Il numero di stami in un fiore è una caratteristica sistematica. Gli stami si distinguono per la modalità di attacco al ricettacolo, per forma, dimensione, struttura dei filamenti dello stame, tessuto connettivo e antera. L'insieme degli stami di un fiore è chiamato androceo.

filamento- la parte sterile dello stame, recante all'apice un'antera. Il filamento può essere dritto, curvo, ritorto, tortuoso o rotto. Forma: pelosa, conica, cilindrica, appiattita, clava. La natura della superficie è nuda, pubescente, pelosa, con ghiandole. In alcune piante è breve o non si sviluppa affatto.

Antera situato nella parte superiore del filamento e ad esso attaccato da un tessuto connettivo. È costituito da due metà collegate tra loro da un connettore. Ciascuna metà dell'antera ha due cavità (sacche polliniche, camere o nidi) in cui si sviluppa il polline.

Di regola, l'antera è quadriloculare, ma a volte la partizione tra i nidi in ciascuna metà viene distrutta e l'antera diventa biloculare. In alcune piante l'antera è addirittura monolobata. Molto raramente si trova con tre nidi. In base al tipo di attacco al filamento, le antere si classificano in antere immobili, mobili e oscillanti.

Le antere contengono polline o granelli di polline.

Struttura del grano pollinico

Le particelle di polvere formate nelle antere degli stami sono piccoli granelli; sono chiamati granelli di polline. Quelli più grandi raggiungono 0,5 mm di diametro, ma solitamente sono molto più piccoli. Al microscopio puoi vedere che le particelle di polvere di piante diverse non sono affatto le stesse. Differiscono per dimensioni e forma.

La superficie della particella di polvere è ricoperta da varie sporgenze e tubercoli. Una volta sullo stigma del pistillo, i granelli di polline vengono trattenuti con l'aiuto di escrescenze e del liquido appiccicoso secreto sullo stigma.

I nidi delle giovani antere contengono speciali cellule diploidi. Come risultato della divisione meiotica, da ciascuna cellula si formano quattro spore aploidi, chiamate microspore per le loro dimensioni molto piccole. Qui, nella cavità del sacco pollinico, le microspore si trasformano in granuli di polline.

Ciò avviene come segue: il nucleo della microspora è diviso mitoticamente in due nuclei: vegetativo e generativo. Le aree del citoplasma si concentrano attorno ai nuclei e si formano due cellule: vegetativa e generativa. Sulla superficie della membrana citoplasmatica della microspora, dal contenuto del sacco pollinico si forma un guscio molto resistente, insolubile in acidi e alcali. Pertanto, ogni granello di polline è costituito da cellule vegetative e generative ed è ricoperto da due membrane. Molti granuli di polline costituiscono il polline di una pianta. Il polline matura nelle antere nel momento in cui il fiore si apre.

Germinazione del polline

L'inizio della germinazione del polline è associato alla divisione mitotica, a seguito della quale si forma una piccola cellula riproduttiva (da essa si sviluppano gli spermatozoi) e una grande cellula vegetativa (da essa si sviluppa il tubo pollinico).

Dopo che il polline raggiunge in un modo o nell'altro lo stigma, inizia la sua germinazione. La superficie appiccicosa e irregolare dello stigma aiuta a trattenere il polline. Inoltre lo stigma secerne una speciale sostanza (enzima) che agisce sul polline stimolandone la germinazione.

Il polline si gonfia e l'influenza restrittiva dell'esina (lo strato esterno del guscio del granello pollinico) fa sì che il contenuto della cellula pollinica rompa uno dei pori, attraverso il quale l'intina (il guscio interno senza pori del granello pollinico) sporge verso l'esterno sotto forma di uno stretto tubo pollinico. Il contenuto della cellula pollinica passa nel tubo pollinico.

Sotto l'epidermide dello stigma si trova un tessuto lasso nel quale penetra il tubo pollinico. Continua a crescere, passando sia attraverso uno speciale canale conduttore tra le cellule del muco, sia tortuosamente lungo gli spazi intercellulari del tessuto conduttivo della colonna. In questo caso, di solito un numero significativo di tubi pollinici avanza nello stile contemporaneamente e il "successo" dell'uno o dell'altro tubo dipende dal tasso di crescita individuale.

Due spermatozoi e un nucleo vegetativo passano nel tubo pollinico. Se la formazione degli spermatozoi nel polline non è ancora avvenuta, la cellula generativa passa nel tubo pollinico e qui, attraverso la sua divisione, si formano gli spermatozoi. Il nucleo vegetativo si trova spesso davanti, all'estremità in crescita del tubo, e gli spermatozoi si trovano successivamente dietro di esso. Nel tubo pollinico il citoplasma è in costante movimento.

Il polline è ricco di sostanze nutritive. Queste sostanze, in particolare i carboidrati (zucchero, amido, pentosani) vengono consumate intensamente durante la germinazione del polline. Oltre ai carboidrati, la composizione chimica del polline comprende proteine, grassi, ceneri e un ampio gruppo di enzimi. Il polline contiene un alto contenuto di fosforo. Le sostanze nel polline sono in uno stato mobile. Il polline tollera facilmente le basse temperature fino a -20Cº e anche inferiori per lungo tempo. Le alte temperature riducono rapidamente la germinazione.

Pestello

Il pistillo è la parte del fiore che forma il frutto. Nasce dal carpello (struttura fogliare portante gli ovuli) successivamente fusione dei bordi di quest'ultimo. Può essere semplice se è formato da un unico carpello, complesso se è formato da più pistilli semplici fusi insieme con pareti laterali. In alcune piante i pistilli sono sottosviluppati e sono rappresentati solo da rudimenti. Il pistillo è diviso in ovario, stilo e stigma.

Ovaia- la parte inferiore del pistillo, che contiene i germogli del seme.

Entrato nell'ovaio, il tubo pollinico cresce ulteriormente ed entra nell'ovulo nella maggior parte dei casi attraverso il dotto pollinico (micropilo). Invadendo il sacco embrionale, l'estremità del tubo pollinico scoppia e il contenuto si riversa su uno dei sinergidi, che si scurisce e collassa rapidamente. Il nucleo vegetativo viene solitamente distrutto prima che il tubo pollinico penetri nel sacco embrionale.

Fiori regolari e irregolari

I tepali (semplici e doppi) possono essere disposti in modo che attraverso di essi si possano tracciare diversi piani di simmetria. Tali fiori sono chiamati regolari. I fiori attraverso i quali è possibile tracciare un piano di simmetria sono chiamati irregolari.

Fiori bisessuali e dioici

La maggior parte delle piante ha fiori che contengono sia stami che pistilli. Questi sono fiori bisessuali. Ma in alcune piante, alcuni fiori hanno solo pistilli - fiori pistillati, mentre altri hanno solo stami - fiori staminati. Tali fiori sono chiamati dioici.

Piante monoiche e dioiche

Le piante che portano sia fiori pistillati che staminati sono dette monoiche. Le piante dioiche hanno fiori staminati su una pianta e fiori pistillati su un'altra.

Esistono specie in cui sulla stessa pianta si possono trovare fiori bisessuali e unisessuali. Queste sono le cosiddette piante poligame (poligame).

Infiorescenze

I fiori si formano sui germogli. Molto raramente si trovano da soli. Molto più spesso i fiori vengono raccolti in gruppi evidenti chiamati infiorescenze. Lo studio delle infiorescenze iniziò con Linneo. Ma per lui l'infiorescenza non era un tipo di ramificazione, ma un modo di fiorire.

Le infiorescenze si distinguono in asse principale e laterale (sessili o peduncolate); tali infiorescenze sono dette semplici. Se i fiori si trovano sugli assi laterali, si tratta di infiorescenze complesse.

Tipo di infiorescenza	Diagramma dell'infiorescenza	Peculiarità	Esempio
Infiorescenze semplici
Spazzola		I singoli fiori laterali si trovano su un asse principale allungato e allo stesso tempo hanno i propri pedicelli, approssimativamente uguali in lunghezza	Ciliegia di uccello, mughetto, cavolo
Orecchio		L'asse principale è più o meno allungato, ma i fiori sono senza peduncolo, cioè sessile.	Piantaggine, orchidea
pannocchia		Si differenzia dall'orecchio per il suo asse spesso e carnoso.	Mais, calligrafia
Cestino		I fiori sono sempre sessili e poggiano sull'estremità fortemente ispessita e allargata dell'asse accorciato, che ha aspetto concavo, piatto o convesso. In questo caso l'infiorescenza presenta esternamente un cosiddetto involucro, costituito da una o più file successive di foglie brattee, libere o fuse.	Camomilla, tarassaco, astro, girasole, fiordaliso
Testa		L'asse principale è molto accorciato, i fiori laterali sono sessili o quasi sessili, ravvicinati tra loro.	Trifoglio, scabiosa
Ombrello		L'asse principale viene accorciato; i fiori laterali emergono come da un unico punto, siedono su steli di diversa lunghezza, situati sullo stesso piano o a forma di cupola.	Primula, cipolla, ciliegia
scudo		Si differenzia dal racemo in quanto i fiori inferiori hanno lunghi pedicelli, per cui i fiori si trovano quasi sullo stesso piano.	Pera, spirea
Infiorescenze complesse
Pennello o frusta complessa		Dall'asse principale si estendono assi di ramificazione laterali, sul quale si trovano fiori o semplici infiorescenze.	Lilla, avena
Ombrello complesso		Infiorescenze semplici si estendono dall'asse principale accorciato.	Carote, prezzemolo
Orecchio complesso		Le singole spighette si trovano sull'asse principale.	Segale, grano, orzo, erba di grano

Significato biologico delle infiorescenze

Il significato biologico delle infiorescenze è che i fiori piccoli, spesso poco appariscenti, quando raccolti insieme diventano evidenti, producono la maggiore quantità di polline e attirano meglio gli insetti che trasportano il polline da un fiore all'altro.

Impollinazione

Affinché avvenga la fecondazione, il polline deve depositarsi sullo stigma.

Il processo di trasferimento del polline dagli stami allo stigma del pistillo è chiamato impollinazione. Esistono due tipi principali di impollinazione: autoimpollinazione e impollinazione incrociata.

Autoimpollinazione

Nell'autoimpollinazione, il polline dello stame finisce sullo stigma dello stesso fiore. Ecco come vengono impollinati il ​​grano, il riso, l'avena, l'orzo, i piselli, i fagioli e il cotone. L'autoimpollinazione nelle piante avviene molto spesso in un fiore che non si è ancora aperto, cioè in un bocciolo; quando il fiore si apre, è già finito.

Durante l'autoimpollinazione, le cellule sessuali si formano sulla stessa pianta e, quindi, aventi le stesse caratteristiche ereditarie si fondono. Questo è il motivo per cui la progenie prodotta dal processo di autoimpollinazione è molto simile alla pianta madre.

Impollinazione incrociata

Durante l'impollinazione incrociata, si verifica una ricombinazione delle caratteristiche ereditarie degli organismi paterni e materni e la prole risultante può acquisire nuove proprietà che i genitori non avevano. Tali discendenti sono più vitali. In natura, l'impollinazione incrociata avviene molto più spesso dell'autoimpollinazione.

L'impollinazione incrociata viene effettuata con l'aiuto di vari fattori esterni.

Anemofilia(impollinazione del vento). Nelle piante anemofile i fiori sono piccoli, spesso raccolti in infiorescenze, si produce molto polline, è secco, piccolo, e quando l'antera si apre viene espulso con forza. Il polline leggero di queste piante può essere trasportato dal vento per distanze fino a diverse centinaia di chilometri.

Le antere si trovano su filamenti lunghi e sottili. Gli stimmi del pistillo sono larghi o lunghi, piumati e sporgono dai fiori. L'anemofilia è caratteristica di quasi tutte le erbe e i carici.

Entomofilia(trasferimento di polline da parte di insetti). Gli adattamenti delle piante all'entomofilia sono l'odore, il colore e la dimensione dei fiori, il polline appiccicoso con escrescenze. La maggior parte dei fiori sono bisessuali, ma la maturazione del polline e dei pistilli non avviene contemporaneamente, oppure l'altezza degli stimmi è maggiore o minore dell'altezza delle antere, che funge da protezione contro l'autoimpollinazione.

I fiori delle piante impollinate dagli insetti hanno aree che secernono una soluzione dolce e aromatica. Queste aree sono chiamate nettarii. I nettari possono trovarsi in punti diversi del fiore e avere forme diverse. Gli insetti, volando fino al fiore, vengono attratti dai nettari e dalle antere e durante il pasto si sporcano di polline. Quando un insetto si sposta su un altro fiore, i granelli di polline che trasporta si attaccano agli stimmi.

Quando viene impollinata dagli insetti, viene sprecato meno polline e quindi la pianta conserva i nutrienti producendo meno polline. I granelli di polline non hanno bisogno di rimanere a lungo nell'aria e possono quindi essere pesanti.

Gli insetti possono impollinare fiori e fiori scarsamente localizzati in luoghi senza vento - nel folto di una foresta o nell'erba fitta.

In genere, ciascuna specie vegetale è impollinata da diversi tipi di insetti e ciascun tipo di insetto impollinatore serve diverse specie vegetali. Ma ci sono tipi di piante i cui fiori sono impollinati da insetti di una sola specie. In questi casi, la corrispondenza reciproca tra stili di vita e struttura di fiori e insetti è così completa da sembrare miracolosa.

Ornitofilia(impollinazione da parte degli uccelli). Caratteristico di alcune piante tropicali con fiori dai colori vivaci, abbondanti secrezioni di nettare e una forte struttura elastica.

Idrofilia(impollinazione tramite acqua). Osservato nelle piante acquatiche. Il polline e lo stigma di queste piante hanno spesso una forma filiforme.

Bestialità(impollinazione da parte degli animali). Queste piante sono caratterizzate da fiori di grandi dimensioni, abbondante secrezione di nettare contenente muco, massiccia produzione di polline e, quando impollinate dai pipistrelli, fioritura notturna.

Fecondazione

Il granello di polline si deposita sullo stigma del pistillo e vi si attacca per le caratteristiche strutturali del guscio, nonché per le secrezioni zuccherine appiccicose dello stigma a cui aderisce il polline. Il granello di polline si gonfia e germina, trasformandosi in un tubo pollinico lungo e molto sottile. Il tubo pollinico si forma a seguito della divisione della cellula vegetativa. Dapprima questo tubo cresce tra le cellule dello stigma, poi dello stilo e infine cresce nella cavità dell'ovaio.

La cellula generativa del granello pollinico si sposta nel tubo pollinico, si divide e forma due gameti maschili (spermatozoi). Quando il tubo pollinico penetra nel sacco embrionale attraverso il dotto pollinico, uno degli spermatozoi si fonde con l'uovo. Avviene la fecondazione e si forma uno zigote.

Il secondo spermatozoo si fonde con il nucleo attraverso la grande cellula centrale del sacco embrionale. Così, nelle piante da fiore, durante la fecondazione, avvengono due fusioni: il primo spermatozoo si fonde con l'uovo, il secondo con la grande cellula centrale. Questo processo fu scoperto nel 1898 dal botanico e accademico russo S.G. Navashin e lo chiamò doppia fecondazione. La doppia fecondazione è caratteristica solo delle piante da fiore.

Lo zigote formato dalla fusione dei gameti è diviso in due cellule. Ciascuna delle cellule risultanti si divide nuovamente, ecc. Come risultato di ripetute divisioni cellulari, si sviluppa un embrione multicellulare di una nuova pianta.

Anche la cellula centrale si divide, formando cellule dell'endosperma in cui si accumulano le riserve di nutrienti. Sono necessari per la nutrizione e lo sviluppo dell'embrione. Il tegumento si sviluppa dal tegumento dell'ovulo. Dopo la fecondazione, dall'ovulo si sviluppa un seme, costituito da una buccia, un embrione e una riserva di sostanze nutritive.

Dopo la fecondazione, i nutrienti fluiscono nell'ovaio e gradualmente si trasforma in un frutto maturo. Dalle pareti dell'ovaio si sviluppa il pericarpo, che protegge i semi dagli influssi avversi. In alcune piante anche altre parti del fiore partecipano alla formazione del frutto.

Controversia sull'istruzione

Contemporaneamente alla formazione del polline negli stami, nell'ovulo avviene la formazione di una grande cellula diploide. Questa cellula si divide meioticamente e dà origine a quattro spore aploidi, chiamate macrospore perché sono di dimensioni maggiori delle microspore.

Delle quattro macrospore formate, tre muoiono e la quarta inizia a crescere e gradualmente si trasforma in un sacco embrionale.

Formazione del sacco embrionale

Come risultato della triplice divisione mitotica del nucleo, nella cavità del sacco embrionale si formano otto nuclei, che sono ricoperti di citoplasma. Si formano cellule prive di membrane, disposte in un certo ordine. Su un polo del sacco embrionale si forma un apparato uovo, costituito da un uovo e due cellule ausiliarie. Al polo opposto ci sono tre cellule (antipodi). Un nucleo migra da ciascun polo al centro del sacco embrionale (nuclei polari). A volte i nuclei polari si fondono per formare il nucleo centrale diploide del sacco embrionale. Il sacco embrionale in cui è avvenuta la differenziazione nucleare è considerato maturo e può ricevere lo sperma.

Quando il polline e il sacco embrionale maturano, il fiore si apre.

Struttura dell'ovulo

Gli ovuli si sviluppano sui lati interni delle pareti dell'ovaio e, come tutte le parti della pianta, sono costituiti da cellule. Il numero di ovuli nelle ovaie di piante diverse varia. Nel grano, nell'orzo, nella segale e nella ciliegia, l'ovaio contiene solo un ovulo, nel cotone - diverse dozzine e nel papavero il loro numero raggiunge diverse migliaia.

Ogni ovulo è coperto da una copertura. Nella parte superiore dell'ovulo c'è uno stretto canale: il passaggio del polline. Conduce al tessuto che occupa la parte centrale dell'ovulo. In questo tessuto, a seguito della divisione cellulare, si forma un sacco embrionale. Di fronte all'apertura del polline c'è una cellula uovo e la parte centrale è occupata da una grande cellula centrale.

Sviluppo delle piante angiosperme (da fiore).

Formazione del seme e del frutto

Quando si formano il seme e il frutto, uno degli spermatozoi si fonde con l'uovo, formando uno zigote diploide. Successivamente, lo zigote si divide molte volte e, di conseguenza, si sviluppa un embrione vegetale multicellulare. Anche la cellula centrale, fusa con il secondo spermatozoo, si divide molte volte, ma il secondo embrione non nasce. Si forma un tessuto speciale: l'endosperma. Le cellule dell'endosperma accumulano riserve di nutrienti necessarie per lo sviluppo dell'embrione. Il tegumento dell'ovulo cresce e si trasforma in un tegumento.

Pertanto, a seguito della doppia fecondazione, si forma un seme, costituito da un embrione, un tessuto di conservazione (endosperma) e un rivestimento del seme. La parete dell'ovaio forma la parete del frutto, chiamata pericarpo.

Riproduzione sessuale

La riproduzione sessuale nelle angiosperme è associata ai fiori. Le sue parti più importanti sono gli stami e i pistilli. In essi si verificano processi complessi associati alla riproduzione sessuale.

Nelle piante da fiore, i gameti maschili (spermatozoi) sono molto piccoli, mentre i gameti femminili (uova) sono molto più grandi.

Nelle antere degli stami avviene la divisione cellulare, con conseguente formazione di granuli di polline. Ogni granello di polline delle angiosperme è costituito da cellule vegetative e generative. Il granello di polline è ricoperto da due strati. Il guscio esterno, di regola, è irregolare, con spine, verruche ed escrescenze simili a maglie. Questo aiuta i granelli di polline a rimanere sullo stigma. Il polline di una pianta, maturando nelle antere, è costituito da molti granuli di polline al momento della fioritura del fiore.

Formula floreale

Le formule vengono utilizzate per esprimere condizionatamente la struttura dei fiori. Per compilare una formula floreale, utilizzare la seguente notazione:

Esempio di formula di fiori di ciliegio:

*H 5 L 5 T ∞ P 1

Diagramma del fiore

La struttura di un fiore può essere espressa non solo da una formula, ma anche da un diagramma: una rappresentazione schematica di un fiore su un piano perpendicolare all'asse del fiore.

Crea un diagramma utilizzando sezioni trasversali di boccioli di fiori non aperti. Il diagramma dà un'idea più completa della struttura di un fiore rispetto a una formula, poiché mostra anche la posizione relativa delle sue parti, che non può essere mostrata in una formula.

Un fiore è un germoglio accorciato e non ramificato con crescita limitata, in cui si verificano la formazione di spore, tentorio, processi di impollinazione, fecondazione e formazione di frutti e semi. Questa è una struttura morfologica speciale inerente solo alle angiosperme.

Tipi di simmetria dei fiori:

La posizione relativa delle parti del fiore. Identificare le parti di un fiore: peduncolo, brattee, brattee. Tipi di recipienti.

Peduncolo- la parte assiale inferiore del fiore può essere ben definita o molto accorciata, differenziata in tre o due internodi e presentare due o un nodo. Può essere rappresentato da un internodo.

Brattee- le prime foglie (di solito due) formate dai tubercoli fogliari inferiori del bocciolo.

Brattee(di solito uno) - foglioline formate dal secondo blocco di tubercoli fogliari dal basso.

Il ricettacolo può essere: piatto, convesso, allungato, curvo.

La disposizione delle parti floreali sul ricettacolo può essere: ciclica, aciclica (a spirale), emiciclica (in basso in cerchi, in alto in una spirale).

Struttura morfologica del perianzio. Tipi di perianzio. Designazione degli elementi del perianzio nella formula del fiore. Parti della corolla, calice, perianzio semplice.

Il perianzio è la parte sterile del fiore. Può essere doppio o semplice.

Il doppio perianzio è differenziato in due parti: un calice e una corolla, i cui elementi - sepali e petali - sono nettamente diversi l'uno dall'altro. I sottocasi sono foglioline situate sul ricettacolo sotto il calice e differiscono dai sepali per forma e dimensione.

Il perianzio semplice non è differenziato in calice e corolla. Gli elementi di un perianzio semplice sono chiamati tepali.

Parti della Corolla: petali. La corolla con petali è costituita da: un tubo, un arto e una faringe. La corolla libera è composta da: un piatto e una calendula.

Parti del calice: sepali. Se ci sono più cerchi di sepali, il cerchio esterno è la sottocoppa.

Parti di un perianzio semplice: calice o corolla.

Solitamente vengono utilizzate le seguenti notazioni: P- perianzio, Circa(O K) - calice, Co- frullare, UN- androceo, G- gineceo, - fiore attinomorfo, - fiore zigomorfo, - fiore maschile, - fiore femminile, () - accrescimento; una linea sotto il numero che indica il numero di carpelli, ad esempio: - ovaio superiore, - ovaio inferiore.

Definizione morfologica dell'androceo. La struttura dello stame. Tipi di androceo. Designazione degli elementi androceo nella formula del fiore.

Androceo- una serie di stami.

Struttura dello stame: filamento, antera, tessuto connettivo.

Tipi di androceo:

· Poligamo – senza stami A∞

· Monofraterni – stami fusi A(5)

· Bifraterno – 9 congiunti e 1 libero A(9)+1

· Doppia forza – su 4, due sono più lunghiA2+2

· Quattro A4+2

Gli organi generativi (riproduttivi) delle angiosperme superiori includono fiori e frutti.

Il fiore è un germoglio spore accorciato modificato di crescita limitata, adatto alla formazione di micro e megaspore, gameti e all'impollinazione incrociata.

Un fiore è costituito da una parte di stelo (peduncolo, ricettacolo) e da una parte di foglia (sepali, petali, stami, pistilli). Viene chiamata la parte del germoglio tra il fiore e la brattea peduncolo ( analogo a un internodo). il peduncolo è collegato allo stelo. Fasci vascolo-fibrosi passano attraverso il peduncolo per nutrire il fiore e dargli una certa posizione nello spazio.

Se i fiori non hanno un peduncolo e si trovano direttamente sullo stelo, viene chiamato il fiore sedentario. Tali fiori sono caratteristici della famiglia delle Compositae. Ad esempio, farfara, dente di leone, girasole, cardo selvatico, cardo, margherite.

Il peduncolo termina con un ricettacolo, che serve ad attaccare tutte le altre parti del fiore, collegandole in un unico insieme.

Invaso dalla vegetazione presa chiamato ipanzio. L'Hypanthium è caratteristico della famiglia delle Rosacee. L'ipanzio può essere a forma di piattino, a calice o convesso. Il frutto della fragola è succoso, la polpa rossa è un ipanzio troppo cresciuto, la polpa rossa della rosa canina è un ricettacolo a calice - l'ipanzio, il nucleo bianco del lampone è l'ipanzio.

Perianzio rappresentato da un calice e da una corolla. Se un fiore ha sia un calice che una corolla, il perianzio si chiama doppio. Se il perianzio è costituito solo dal calice o dalla corolla è detto semplice.

Tazzaè costituito da sepali. I sepali provengono da foglie ordinarie, quindi in apparenza sembrano foglie verdi e svolgono una funzione protettiva: proteggono il bocciolo dall'esterno. Quando il bocciolo si apre, i sepali cadono. Possono partecipare alla fotosintesi e nutrire in parte il fiore e anche il frutto. Nel pero e nel melo i sepali sono conservati nella parte superiore del frutto.

Frusta chiamato insieme di petali e la loro origine può essere sia foglia che modificazione degli stami. I petali sono stami sterili appiattiti e ricoperti di vegetazione. Il loro ruolo: negli entomofili la corolla luminosa serve ad attirare gli insetti impollinatori; nelle piante impollinate dal vento la corolla è modesta. I petali sono piccoli, sotto forma di scaglie: cereali. I carici non hanno alcuna corolla. Un fiore è costituito solo da pistillo e stami.

Le parti riproduttive di un fiore comprendono gli stami e i pistilli.

Stami. Sono microsporofille. L'insieme degli stami è chiamato androceo. (Andros è un uomo). Lo stame è costituito da un filamento e da un'antera. Il filamento dà una certa posizione all'antera, la nutre e nell'antera si forma il polline. L'antera è composta da 4 nidi (microsporangi). Gli stami dello stesso fiore possono differire nella forma o nella lunghezza dei filamenti. Se tutti gli stami crescono insieme, allora un tale androceo è chiamato monofraterno. Se uno degli stami non è fuso con gli altri l'androceo è bifraterno. Se gli stami crescono insieme in più gruppi: polifratelli.

Carpelli sono megasporofille. Tipicamente è composto da tre parti: l'ovaio, lo stilo e lo stigma. I carpelli sono talvolta chiamati carpelli, a indicare che si svilupperanno in un frutto o pistillo. Più spesso, il termine pistillo si riferisce all'intero insieme di carpelli situati in un fiore, ad es. gineceo

Pestelloè costituito dalla parte inferiore espansa: l'ovaio. La cavità formata dal carpello fuso contiene gli ovuli e la parete forma il frutto. Nella parte superiore del pistillo c'è uno stigma. Nelle piante impollinate dal vento, lo stigma è appiccicoso e piumato per assorbire meglio il polline. La ricezione del polline è una funzione dello stigma. Tra lo stigma e l'ovaio c'è una colonna. La colonna può avere diverso angolo di inclinazione e diverse lunghezze. Il suo ruolo è quello di dare una certa posizione allo stigma (coadattamento all'impollinazione).

Alcune piante non hanno uno stile. Tale stigma è chiamato sessile (nei cereali). Sem. Poagrass (Poagrass, erba di grano, canna, fleolo).

Un fiore può avere diversi pistilli. Il numero di carpelli e pistilli potrebbe non essere lo stesso. Di solito nelle monocotiledoni il numero di membri del fiore è un multiplo di 3. (3, 6, 9) mughetto - 6. Nelle dicotiledoni - il numero di membri del fiore è un multiplo di 4 e più spesso - 5. Molti stami vengono considerati se sono più di 10. Fa eccezione l'occhio di corvo (Paris quadrifolia) della famiglia delle Liliaceae – 4 sepali, 4 petali.

A volte i fiori non hanno né pistilli né stami. Tali fiori sono chiamati unisessuali. Quelli. Unisuale: fiori che contengono solo stami o solo pistilli.

Se i fiori unisessuali si sviluppano sulla stessa pianta, tali piante sono chiamate monoiche (betulla, nocciolo).

Se i fiori staminati e pistillati crescono su individui diversi, le piante sono chiamate dioiche. Ad esempio, tutti i salici: salice = salice bianco, salice, olivello spinoso.

I fiori sono asessuali = sterili. I fiori sterili sono necessari per attirare gli impollinatori. Camomilla - fiori gialli - fertili, bianchi - sterili, fiordaliso blu - a forma di imbuto - sterili.

Simmetria dei fiori. Se attraverso un fiore è possibile tracciare un solo piano di simmetria, questi fiori sono detti zigomorfi. Sono tanti: la famiglia. Legumi = Fabaceae – trifoglio, erba medica. Sem. Lamiaceae = Laminaceae: menta, lavanda, salvia, erba madre.

Se due o più assi di simmetria possono essere tracciati attraverso un fiore, allora tali fiori sono chiamati attinomorfi: ranuncolo, tutte le rosacee, mughetto, polmonaria.

Le parti dei fiori possono crescere insieme. Se i sepali sono fusi, il calice è chiamato sfenolato o con foglie fuse. Se i petali crescono insieme, la corolla è chiamata petalo fuso o petalo fuso (mughetto).

Se il perianzio è più simile a una coppa, allora il perianzio è semplice, a forma di coppa, ad esempio un mantello.

Se il perianzio semplice è luminoso, simile ai petali, allora si chiama corolla semplice (tulipano - 3 petali esterni del calice, 3 interni - la corolla). Il mughetto è un perianzio semplice, a forma di corolla, con petali fusi.

Posizione dell'ovaio. L'ovaio può essere superiore, inferiore o semi-inferiore. A seconda della forma del ricettacolo, si distingue la posizione dell'ovaio: inferiore o superiore.

Superiore- si parla di ovaio quando tutti i membri del fiore (stami, petali) sono attaccati al ricettacolo sotto l'ovaio. Ad esempio, tulipano, mughetto, ranuncolo, fragola, lampone.

Quello inferiore è l'ovaio, in cui tutti i membri del fiore sono attaccati al bordo superiore dell'ovaio. Ad esempio, Compositae: girasole, margherite, fiordalisi, semi di zucca: angurie, meloni, zucchine, zucca.

Tipi ed evoluzione del gineceo. A seconda di quanto strettamente sono collegati tra loro i carpelli, si distinguono due gruppi di gineceo: apocarpi, se i carpelli sono liberi, e cenocarpi, se i carpelli sono fusi.

L'ovario è formato da 3 carpelli non fusi insieme (3 pistilli). Dove i bordi dei carpelli sono fusi si distingue la sutura ventrale. L'ovulo si trova lungo di esso. Un tale gineceo è chiamato gineceo apocarpo.

Il passo successivo nell'evoluzione è la formazione del gineceo da carpelli fusi.

Il vantaggio biologico sincarpo (gineceo fuso) è che gli ovuli sono protetti in modo più affidabile dalle influenze esterne. Il gineceo è triloculare: i nidi sono tanti quanti sono i carpelli.

Il gineceo paracarpo presenta una cavità comune a tutti i carpelli, formata per la divergenza delle suture dei carpelli. Nidificato singolo.

Il gineceo lisicarpo nasce dalla dissoluzione delle pareti laterali dei carpelli, perché in questo caso le parti marginali dei carpelli con gli ovuli non vengono interessate, esse formano una colonna centrale con gli ovuli. Il gineceo è uniloculare. Caratteristica delle primule.