Гинецей

• Строение пестика
• Завязь пестика
• Семязачаток
• Столбик и столодий
• Рыльце пестика
• Классификация пестиков
• Flash-карточки по типам завязи
• Виды гинецеев
• Ценокарпный гинецей
• Флэш-карточки по типам плодов
• Литература

Гинецей – это часть цветка, состоящая из одного или нескольких пестиков. Пестики основаны плодолистиками (карпеллами) – структурами, несущими семязачатки. По одной из теорий, пестики, в ходе эволюции, образовались из видоизмененных листьев, на поверхности которых располагались мегаспорангии (помним, что в спорангиях образуются споры, а из спор развивается гаметофит, соответственно, из мегаспорангия развиваются мегаспоры, они дают начало женскому гаметофиту). Эти листья могли продольно свернуться, а их края срастись для защиты женского гаметофита.

Плодолистики

Термин «плодолистики» является переводом немецкого термина «fruchtblatt». В 1817 году был предложен более удачный термин «карпеллы» или «carpellum» - латинизированное уменьшительное от греч. «karpos» - плод.

Плодолистики

Строение пестика

Большая часть пестиков состоит из трех структур:

• Завязи
• Столбика
• Рыльца

Завязь пестика

Главной частью пестика является завязь. Завязь пестика образует влажную камеру, в которой ждут оплодотворения семязачатки.

Функции стенки завязи:

1. Защита семязачатков от высыхания (это позволило покрытосеменным в меньшей мере зависеть от воды и распространиться в засушливых биомах Земли).
2. Защита от паразитов и от поедания растительноядными животными.
3. Стенка завязи после оплодотворения образует околоплодник, таким образом играет важную роль в образовании плодов покрытосеменных растений.

Семязачаток

Семязачаток (семяпочка) – сложное образование, в котором происходит мегаспорогенез, развитие женского гаметофита, оплодотворение.

Место прикрепления семязачатка к завязи называют плацентой. Плацента с семязачатком связаны через фуникулус (семяножку).

В центре семязачатка находится нуцеллус, внутри которого располагается зародышевый мешок. Нуцеллус, фактически, является мегаспорангием, то есть в нем путем редукционного деления образуется мегаспора, которая дает начало женскому гаметофиту (он остается под защитой спорофита).

Через микропиле происходит проникновение пыльцевой трубки в женский гаметофит.

Задание в формате ЕГЭ с ответом:

Рис. Строение семязачатка: 1 – интегумент, 2 – микропиле, 3 – халаза, 4 – фуникулус, 5 – нуцеллус, 6 – зародышевый мешок, 7 – яйцеклетка, 8 – синергиды, 9 – антиподы, 10 – вторичное ядро, 11 – плацента, 12 – проводящий пучок.

Пример задания из КИМ ЕГЭ:

Столбик и столодий

Многие пестики имеют вытянутую часть, которую часто называют столбиком. В морфологии растений принято называть столбиком вытянутую часть сложного пестика, а аналогичную структуру простого пестика называют столодием.

Некоторые пестики могут не иметь столбика: некоторые лютиковые, магнолиевые, злаковые.

Рыльце пестика

Располагается рыльце пестика обычно на верхушке столбика, однако, может быть и сидячим (у тех видов, пестики которых не содержат столбиков: магнолиецветные, злаки). Одна из задач рыльца – обеспечение прорастания подходящей пыльцы и предотвращение прорастания неподходящей пыльцы.

Неподходящей пыльцой является пыльца растений других видов или пыльца того же растения (большая часть растений имеют механизмы, позволяющие избежать самоопыления).

Рыльце имеет несколько приспособлений для удержания пыльцы:

1. Имеет бугристую поверхность
2. Покрыто липкой жидкостью
3. Покрыто белковой пелликулой, которая взаимодействует с оболочкой пыльцевого зерна.

Задание по образцу ФИПИ:

Классификация пестиков

1. По количеству плодолистиков

• Простой пестик образован одним плодолистиком.
• Сложный пестик состоит из нескольких сросшихся плодолистиков. Плодолистики могут сливаться таким образом, что каждый из них хорошо различим, тогда говорят, что пестик разделен на гнёзда. В других случаях, плодолистики сливаются настолько, что перегородка между ними исчезает, тогда говорят, что пестик одногнёздный.

2. В зависимости от расположения завязи относительно остальных частей цветка, различают:

1. Верхнюю завязь (магнолии, кувшинки, злаки), она находится выше остальных частей цветка.
2. Нижнюю завязь (сложноцветные, орхидные), она находится под остальными частями цветка.
3. Полунижнюю завязь (бузина, камнеломковые), она срастается с другими частями цветка примерно до половины своей высоты.

Таблица – Типы завязей

Обратите внимание, что у василька на фотографии соцветие!

Flash-карточки по типам завязи

Определите, какая у названных растений завязь (верхняя, полунижняя или нижняя). Нажмите на карточку, чтобы узнать ответ.

Виды гинецеев

• Если гинецей состоит из одного простого пестика, то его называют монокарпным.
• Если гинецей состоит из нескольких простых свободных пестиков, то его называют апокарпным. Примеры апокарпного гинецея: кувшинка, сусак, земляника, малина, бобовые.
• Если гинецей состоит из сложного пестика (являющегося результатом слияния нескольких плодолистиков), то его называют ценокарпным.

Ценокарпный гинецей

В зависимости от способа срастания плодолистиков, ценокарпные гинецеи можно классифицировать следующим образом:

• Синкарпные гинецеи образуются при срастании боковыми стенками плодолистиков. Примеры синкарпных плодов: банан, дуб, лимон.
• Паракарпные гинецеи образуются при срастании плодолистиков краями. Паракарпный гинецей можно встретить у тыквенных.
• Лизикарпные гинецеи срастаются боковыми стенками, которые при дальнейшем развитии исчезают. Примеры растений с лизикарпными гинецеями: гвоздика, примула.
• Псевдомонокарпные гинецеи образуются при слиянии нескольких плодолистиков, когда границы между ними полностью исчезают, а в единственном гнезде остается только один семязачаток (развивается семязачаток одного плодолистика, а остальные редуцируются). Примеры растений с псевдомонокарпными (псевдомономерными) гинецеями: свекла, вяз, барбарис.

Таблица – Ценокарпные гинецеи

Флэш-карточки по типам плодов

Определите тип гинецея следующих растений. Для получения ответа нажмите на карточку.

В следующем материале мы расскажем о типах плодов, приведем упрощенную классификацию, которая будет полезна на ЕГЭ.

Литература

• Васильев А.Е. и др. - Ботаника Морфология и анатомия растений – 1988
• Жизнь растений. Том 5. Цветковые растения. Под редакцией академика АН СССР А. Л. Тахтаджяна
• Лотова Людмила Ивановна. Морфология и анатомия высших растений. М.: Эдиториал УРСС, 2001.
• Хржановский В. Г., Пономаренко С. Ф. Ботаника. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1988
• Яковлев Г. П., Челомбитько В. А. Ботаника: Учеб. для фармац. институтов и фармац. фак. мед. вузов/Под ред. И. В. Грушвицкого. – М.: Высш. шк., 1990.