Завязь цветка: строение и роль в размножении растений¶
Завязь — часть цветка семенных растений, образованная сросшимися плодолистиками (карпеллами) и содержащая семязачатки (овулы); нижняя, раздутая часть пестика. Завязь является женским репродуктивным органом цветка: после оплодотворения из завязи формируется плонд, а из семязачатков — семена. Внутри завязи расположена полость (гнездо), в которой на плаценте крепятся семязачатки; стенка завязи после оплодотворения разрастается и превращается в околоплодник.
¶Строение
Завязь образована одним или несколькими сросшимися плодолистиками. Каждый плодолистик (карпелл) включает:
- рыльце — верхнюю расширенную часть, воспринимающую пыльцу;
- столбик (колонку) — соединяющую рыльце с завязью;
- завязь — раздутую нижнюю часть с семязачатками.
Если плодолистиков несколько, они могут срастаться по-разному, что определяет тип завязи:
| Тип завязи | Число гнёзд | Примеры |
|---|---|---|
| Простая одногнёздная | 1 | горох, ландыш, виноград |
| Простая многогнёздная | 2 и более | мак, тюльпан, лилия |
| Сложная (составная) одногнёздная | 1 (из нескольких плодолистиков) | томат, перец, яблоня |
| Сложная многогнёздная | 2 и более | крестоцветные, люпин, яснотковые |
По положению относительно других частей цветка различают:
- нижнюю завязь — при срастании завязи с чашечкой или цветоложем (помидор, яблоня, земляника);
- верхнюю завязь — свободную, не сросшуюся с остальными частями цветка (люпин, горох, картофель);
- полунижнюю — промежуточное положение.
¶Семязачатки и плацента
Семязачатки (овулы) крепятся к стенке завязи через плаценту. Тип плацентации (прикрепления семязачатков) бывает:
- краевой — по краю гнезда (бобовые, крестоцветные);
- семенной — по внутренней перегородке многогнёздной завязи (паслёновые, люпины);
- стеночной (париетальной) — на внутренней стенке завязи (мак, огурец);
- осевой (колонковая) — по центральной колонке (лютиковые, гвоздичные).
Семязачаток содержит зародышевой мешок с яйцеклеткой. После опыления пыльцевая трубка прорастает через столбик и рыльце, проникает в завязь и достигает семязачатка, где происходит оплодотворение.
¶Роль в образовании плода
После оплодотворения завязь претерпевает существенные изменения:
- Стенка завязи разрастается и формирует околоплодник (перикарпий) плода.
- Семязачатки развиваются в семена.
- Плацента и перегородки могут участвовать в формировании внутренних структур плода.
Тип завязи во многом определяет строение плода. Так, из одногнёздной завязи бобовых формируется стручок или боб с семенами на краевой плаценте. Из сложной многогнёздной завязи крестоцветных — стручок или стручочек с перегородкой, к которой прикреплены семена. Из нижней завязи паслёновых формируется ягода (помидор), из верхней завязи бобовых — боб.
¶Значение в систематике
Тип завязи, число гнёзд, характер плацентации и расположение завязи относительно остальных частей цветка являются важными диагностическими признаками при определении растений и построении систематики покрытосеменных. В частности, число сросшихся плодолистиков и устройство завязи лежат в основе выделения крупных таксонов — семейств и порядков.
¶Завязь в сельском хозяйстве
Понимание строения завязи имеет практическое значение:
- Плодообразование. У большинства культур завязь развивается в плод только после успешного оплодотворения. Нарушение процесса опыления (отсутствие насекомых-опылителей, неблагоприятная погода) приводит к «пустоцвету» — цветкам с завязью, не дающей плодов.
- Парthenocarpy. У некоторых культур (огурцы, клубника, банан) плоды формируются без оплодотворения — так называемая партенокарпия. Такие сорта не образуют семян и особенно ценятся в защищённом грунте.
- Гибридизация. При создании гибридов важно учитывать строение завязи и совместимость пыльцы с рыльцем.
¶Интересные факты
- У подсолнечника одна завязь содержит один семязачаток, из которого развивается одно семя («зерно»); соцветие-корзинка содержит сотни таких цветков.
- У земляники съедобной завязей обладают только цветки женского типа; после оплодотворения разрастается не завязь, а цветоложе, образуя «плод» с семенами-орешками на поверхности.
- У некоторых орхидей завязь закручена на 180°, так что цветок выглядит «перевёрнутым» — это явление называется реверсацией.
¶Источники
- Лотовон Л. А., Некрасов И. А. Ботаника: учебник. — М.: КолосС, 2010.
- Тимонин А. К. Ботаника. Том 2. Систематика высших растений. — М.: Издательство КМК, 2009.
- Черепанов С. К. Сосудистые растения России и сопредельных стран. — СПб.: Мир и семья, 1995.
- Тахтаджян А. Л. Цветковые растения. — М.: Ленинград, 2009.