Строение цветка: из чего состоит цветок и как он работает

Что такое цветок

Цветок есть только у цветковых, или покрытосеменных, растений — от одуванчика до яблони. Ботаники описывают его как видоизменённый укороченный побег. Побег — это стебель с листьями. Если стебель сократить до маленькой площадки, а листья превратить в чашелистики, лепестки, тычинки и пестики, получится цветок. Это не красивая метафора: у махровых роз часть тычинок превращается в лепестки, а у некоторых растений середина цветка иногда прорастает новым побегом.

Задача цветка одна — образовать семена. Всё остальное — окраска, запах, нектар, форма — служит этой задаче. Поэтому цветки так различаются: у злаков они крошечные и зелёные, а у раффлезии из тропических лесов Юго-Восточной Азии цветок почти метр в поперечнике. Но у всех есть то, ради чего цветок нужен: тычинки, пестик или оба сразу.

Из чего состоит цветок: снизу вверх

Разберём цветок вишни или шиповника, начиная со стебля.

Цветоножка — тонкий стебелёк, на котором сидит цветок. У некоторых растений её почти нет, и цветки сидячие, как у подорожника.

Цветоложе — расширенный верх цветоножки. К нему прикрепляются все остальные части.

Чашечка — внешний круг из зелёных чашелистиков. Пока цветок в бутоне, они плотно его закрывают.

Венчик — круг лепестков, обычно ярких. Чашечка и венчик вместе называются околоцветником. Если все листочки околоцветника одинаковые, как у тюльпана или лилии, его называют простым.

Тычинки — мужская часть цветка. Каждая состоит из тонкой тычиночной нити и пыльника на её конце. В пыльнике созревает пыльца.

Пестик — женская часть, в центре цветка. Внизу у него вздутая завязь с семязачатками внутри, над ней — столбик, на вершине — липкое рыльце, которое ловит пыльцу.

Часть цветка	Что делает
Цветоножка	держит цветок и соединяет его со стеблем, по ней идут вода и питание
Цветоложе	площадка, к которой крепятся все части цветка
Чашечка (чашелистики)	защищает бутон от холода, сухости и насекомых
Венчик (лепестки)	привлекает опылителей цветом, узором, запахом
Тычинки: нить и пыльник	образуют пыльцу и выносят её туда, где её подхватит насекомое или ветер
Рыльце пестика	ловит и удерживает пыльцу
Столбик пестика	поднимает рыльце, по нему к завязи прорастает пыльцевая трубка
Завязь с семязачатками	место оплодотворения; семязачатки станут семенами, завязь — плодом
Нектарники	выделяют сладкий нектар — угощение для опылителей

Если в цветке есть и тычинки, и пестик, он обоеполый — таких большинство. Бывают цветки только с тычинками или только с пестиками. У огурца и кукурузы оба вида цветков растут на одном растении, у ивы и облепихи — на разных: поэтому ягоды облепихи бывают не на каждом кусте.

Как из цветка получается плод

1. Цветок раскрывается. Чашелистики расходятся, лепестки раскрываются, пыльники созревают и лопаются.
2. Опыление. Пыльца попадает на рыльце пестика. Её переносят насекомые, ветер, иногда птицы, а у гороха и пшеницы пыльца попадает на рыльце того же цветка — это самоопыление.
3. Прорастание пыльцевой трубки. Пыльцевое зерно на рыльце прорастает длинной трубкой. Она растёт вниз сквозь столбик и доходит до семязачатка в завязи.
4. Двойное оплодотворение. По трубке к семязачатку приходят два спермия. Один сливается с яйцеклеткой — из неё разовьётся зародыш будущего растения. Второй сливается с центральной клеткой — из неё разовьётся эндосперм, запас питания для зародыша. Это явление открыл русский ботаник Сергей Навашин в конце XIX века.
5. Цветок отцветает. Лепестки и тычинки больше не нужны, они засыхают и опадают.
6. Созревают семена и плод. Семязачаток превращается в семя, стенка завязи разрастается и становится плодом: сочной вишней, стручком гороха, коробочкой мака.

Опыление насекомыми и ветром: чем отличаются цветки

Признак	Опыляются насекомыми	Опыляются ветром
Венчик	крупный, яркий, с узором	мелкий, невзрачный или его нет
Запах и нектар	есть	обычно нет
Пыльца	липкая, с шипиками, её немного	сухая, лёгкая, её очень много
Тычинки	внутри цветка	на длинных нитях, свисают наружу
Рыльце	небольшое, липкое	крупное, пушистое или перистое
Когда цветут	с листьями, летом	часто ранней весной, до распускания листьев
Примеры	яблоня, шиповник, клевер, подсолнечник	рожь, кукуруза, берёза, орешник

Цвет венчика тоже подобран под гостя. Пчёлы плохо различают красный, зато видят ультрафиолет, которого не видим мы. У многих цветков на лепестках есть ультрафиолетовые полосы и пятна, сходящиеся к центру, — для пчелы это указатель, где искать нектар. Для нас такой цветок просто жёлтый или белый.

Весеннее цветение берёзы до появления листьев не случайно: листья мешали бы ветру разносить пыльцу. Как насекомые-опылители устроены с другой стороны — в статье о строении пчелы.

Формула цветка

Формула — короткая запись строения цветка. Буквы обозначают части, цифры — их число.

• Ч — чашелистики, Л — лепестки, Т — тычинки, П — пестики.
• О — простой околоцветник, если чашечку и венчик не различить.
• ∞ — частей много, больше двенадцати.
• Скобки — части срослись между собой.

Примеры, которые встречаются на уроках:

Растение и семейство	Формула	Как читать
Капуста, редька (капустные)	Ч4Л4Т4+2П1	4 чашелистика, 4 лепестка, 6 тычинок: 4 длинные и 2 короткие, 1 пестик
Вишня (розоцветные)	Ч5Л5Т∞П1	5 чашелистиков, 5 лепестков, много тычинок, 1 пестик
Тюльпан, лилия (лилейные)	О3+3Т3+3П1	простой околоцветник из 6 листочков в два круга, 6 тычинок, 1 пестик
Картофель (паслёновые)	Ч(5)Л(5)Т5П1	5 сросшихся чашелистиков, 5 сросшихся лепестков, 5 тычинок, 1 пестик

Соцветия: когда цветков много

Мелкие цветки часто собраны в соцветия — так их лучше видно насекомым, и один визит опылителя достаётся сразу многим цветкам.

• Кисть — цветки на ножках вдоль общей оси: ландыш, черёмуха.
• Колос — сидячие цветки вдоль оси: подорожник.
• Зонтик — цветки на ножках из одной точки: вишня, лук.
• Головка — цветки плотным шаром на укороченной оси: клевер.
• Корзинка — множество сидячих цветков на широком плоском ложе: ромашка, подсолнечник, одуванчик.
• Сложные соцветия: сложный зонтик у моркови и укропа, сложный колос у пшеницы и ржи, метёлка у сирени и овса.

То, что мы называем цветком подсолнечника, — корзинка из сотен цветков. Жёлтые «лепестки» по краю — отдельные язычковые цветки, а каждое будущее семечко в середине выросло из своего крохотного трубчатого цветка. С ромашкой то же самое: белые «лепестки» — это краевые цветки, а жёлтая середина — десятки мелких цветков.

Как ответить на уроке

План ответа:

1. Цветок — видоизменённый укороченный побег, орган семенного размножения покрытосеменных растений.
2. Части: цветоножка, цветоложе, околоцветник (чашечка и венчик), тычинки, пестик.
3. Главные части — тычинки и пестик, потому что они участвуют в образовании семян.
4. После опыления и двойного оплодотворения из семязачатка развивается семя, из завязи — плод.
5. Цветки бывают одиночными или собраны в соцветия; строение записывают формулой.

Вопросы для самопроверки:

• Из какой части цветка образуется плод? Из завязи пестика.
• Что значит запись Т∞? Тычинок в цветке много.
• Почему у кукурузы нет ярких лепестков? Её опыляет ветер, и привлекать насекомых незачем.

Цветок — лишь один из органов растения. Как он связан с корнем, стеблем и листьями, рассказывают статьи о строении растения и строении листа.