1. Гүлдің құрылысы, қызметі және шығу тегі. Жемістер анықтамасы, пайда болуы мен түрлері. Андроцей. Гинецей. Жалпы сипаттама

  Ж и д е к — бір немесе бірнеше жеміс жапырақшаларынан түзілген, көп тұқымды, жеміс серігі — шырынды. Жидек жемістердің (жүзім, қарлыған, қарақат, қызанақ, баклажан, алқа, құрма және т.б.) құрылысы алуан түрлі. Кейбір өсімдіктерде, мысалы, қарлығанда және қарақатта жидектің шырыңды бөлігі жеміс серігінен емес, тұқымның шырынды жабындарынан бөлінеді, ал жемісті жеміс серігі жауып тұрады. Анар жемісінің де өзінің ерекшеліктері бар, онда жеміс серігі жемістің тері тәрізді жабыны мен үлпек қабыршақты қалтарыстарын түзеді, ал шырынды бөлігі интегументтерден жетілген тұқым қабықшасы.

А, Б - жидектер (А - жүзім, Б - картоп), Е – алмалы (алма),

Г - померанец (апельсин), Д - асқабақты (қияр).

А л м а  ж е м і с — бес ұялы жеміс. Бес жеміс жапырақшаларына мәңгі жатын ғана емес, гүлдің тостағанша жапырақшаларының, күлте жапырақшаларының, аталықтарының негіздері қатынасады. Алма жемісінің эндокарпийі салыстырмалы түрде қатты және тері тәрізді, ол ұяларды екі-екіден бос орналасқан тұқымдарымен қоршап тұрады (алма жеміс алмұрт, алма және т.б.).

С ү й е к т і  ж е м і с — көбіне бір тұқымды болып келеді, бір жеміс жапырақшасынан өнеді. Жеміс серігі үш бөлікке жіктелген: экзокарпийі — жұқа және жұмсақ қабықша, мезокарпийі — жұмсақ, шырынды, ал эндокарпийі — көп қабатты және сүректеніп кеткен (сүйек). Сүйекті жемістерге: раушангүлдер тұқымдасының шие, шабдалы, долана және т.б. өкілдері жатады. Таңқурайдың күрделі гинецейінен күрделі сүйекті жеміс дамиды. Сирек жағдайда құрғақ сүйекті жеміс кездеседі, мысалы бадамның түрлері.

Әрине, бұл тұқымның барлығы бірдей өніп-өсіп, ересек өсімдікке айналатын болса, біраз жылдың өзінде бір гектар жерге өскен терек тұқымынан таралып өскен ағаштардан ғана аяқ алып жүретін жер қалмаған болар еді. Бір меңдуананың тұқымының бәрі бірдей өніп-өсетін болса, 2—5 жылдың ішінде басқа өсімдіктердің өсуіне керекті жер қалмаған да болар еді. Іс жүзінде олай болмайды, өйткені ол тұқымның барлығы бірдей өзіне қолайлы келетін жағдайға түсе алмайды, түскендері — өнеді де жетіліп ересек өсімдікке айналады, қалғандары жойылып кетеді.

Өсімдіктердің піскен жемістері, өскен жеріне ғана түспей, жел (анемохория), су (гидрохория), жануарлар (зоохория) және адам (антропохория) арқылы алысқа таралады. Сол сияқты кейбір жемістер тұқымдарын әр түрлі қашықтыққа өздері де шаша алады («құтырған қияр», шытырлақ).

Жеміс пен тұқымды алыс қашықтыкқа таратушының бірі — жел. Өсімдіктердің біраз топтарының (орхидеялар, сұңғылалар) тұқымдары өте ұсақ, жеңіл, миллиграммның мыңнан бір бөлігіндей  ғана. Мұндай тұқымдар баяу ауа толқындарының ағысымен де тарала алады. Едәуір ірі салмақты анемохорлы тұқымдар түкті келеді. Мысалы, талдарда (тал, көк терек, те­рек) және күреңоттарда (иваншай). Астық тұқымдастарда, мысалы, қау тұқымының өзінен ұзындығы бірнеше есе ұзын қауырсын тәрізді қылқаны оның ұшуын жеңілдетеді. Сол сияқты көптеген   күрделі гүлділердің тұқымдарының айдаршалары, оларды алып ұшатын парашют қызметін атқарады (мысалы, бақбақ). Мұндай тұқымдар жел арқылы едәуір қашықтықка ұшып барады. Қарағаш, шаған, үйеңкі, қайың және тағы да басқа сүректі өсімдіктердің қанатты жемістері жел арқылы таралады.

Су арқылы гигрофильді және гидрофильді өсімдіктер тұқымы таралады. Бұлардың жемістерінде түрліше өскіншелер бар. Мысалы, қияқөлендердің ішінде жемісі бар үрленген қалташалары болады. Сонымен қатар, сумен таралатын кейбір өсімдік тұқымдары мен жемістерінің сыртында су жұқпайтын түктері немесе ішіне су кіргізбейтін тоз қабаты болады. Мұндай жемістер мен тұқымдар суда қанша жүзсе де батпайды және шірімейді, өнімділігін де сақтайды.

Жануарлар арқылы таралатын жемістер сыртқы көрінісі құрылысы жағынан өте алуан түрлі, олар құрғақ күйінде, кейде шырынды күйінде болады. Құрғақ зоохорлы жемістердің сырты әр қилы ілмекті қылшықты, қармақшалары түкті келеді.

Осылар арқылы жануарлардың жүніне жабысады да, бір жерден екінші жерге кейде өте алысқа тарайды. Мұндай жолмен ошаған, кәріқыз, шоңайна, қаратамыр, жабайы сәбіз, итошаған және тағы басқалар. Барлық шырынды жемістер — зоохориялы. Бұларды жануарлар немесе құстар (орнитохория) жеген жағдайда олардың ас қорыту мүшелерінде, әсіресе сүректі жемістердің тұқымдары, өзгеріске ұшырамай түсіп қалады.

Көптеген өсімдіктердің, негізінен орман өсімдіктерінің тұқымы құмырсқалар (мирмекохория) арқылы таралады. Мұндай өсімдіктердің жеуге жарайтын өскіншелері болады. Мирмекохорлы өсімдіктерге шегіргүл, айдаршөп, сүйелшөп, жалтыршөп, қазжуа және т.б. жатады.

Қаңбақ — дала мен шөлейтті аймақты өсімдіктеріне (бұршақтар, қорғасын шөптер, сораңдар) тән. Бұл өсімдіктердің бұтақтануы жиі, пішіндері шар тәрізді домалақ. Бұлар жер асты бөліктерінен үзіліп, жел айдайды да, қашықтыққа домалап барады. Жолжөнекей тұқымдары шашылып, орта жағдайы қолайлы болса, өніп-өсіп таралады

Жалпы сипаттама. Гүлдегі аталықтар жиынтығын андроцей деп атайды. Гүлдегі аталықтардың саны әр түрлі, бірден жүзге дейін жетуі мүмкін. Дегенмен көптеген өсімдіктерде олардың саны онша көп болмайды. Мысалы, құртқашаштарда - 3, күрделігүлдерде - 5, лалагүлдерде - 6, бұршақ тұқымдастарында - 10. Аталығы (бөдене шөп, тал) екеу, тіпті біреу ғана болатын өсімдіктер белгілі. Әдетте өсімдіктердің белгілі бір туысында гүлдің аталық саны тұрақты.   

Аталықтың негізгі екі бөлігі бар: аталық жіпшесі және тозаңқап. Тозаңқап әрбір аталықта екі-екіден болып, өзара бір-бірімен дәнекер арқылы байланысып жатады. Тозаңқаптың әрбір бөлігі ұзынынан тағы да екіге бөлінеді, мұның әрқайсысы тозаң ұясы деп аталады. Тозаң ұясында микроспоралар (тозаң) жетіледі. Кейде аталық жіпшелері ұзын, гүл қоршауынан шығып тұрады, кейде өте қысқа болады (картоп). Сол сияқты олардың пішіндері де цилиндр, таспа тәрізді және т. б. ұқсас келеді. Жабық тұқымдылардың ашық тұқымдылардан айырмашылығы олардағы микроспорофиллдері — аталықтар, ал микроспорангийлері тозаң ұялары деп аталады.

МИКРОСПОРОГЕНЕЗ  ЖӘНЕ  АТАЛЫҚ  ГАМЕТОФИТ

Тозаңның жетілуі. Микроспоралардың пайда болуы микроспорогенез делінеді. Бұл аталық тозаңқабының тозаң ұясында — микроспорангийлерде жүреді (7-сурет).

Дамуының бастапқы кезінде тозаңқап біркелкі жасушалардан тұрады, олардың сырты эпидермамен жабылады. Осы эпидерманың астыңғы жағынан алдағы уақытта төрт тозаң ұясы пайда болатын жерлерден жасушалардың субэпидермальды қабаты түзіледі. Субэпидермальды қабат жасушаларының тангентальды бағытта параллель бөлінуінен кенет қалыңдаған екі қабат пайда болады. Ішкі қабат жасушаларының бөлінуінен археспориальды, ал сыртқы қабаттан париетальды жасушалар түзіледі.

Париетальды жасушалардан, эндотеций немесе фиброздық қабат, аралық қабат пен тапетум немесе төселмелі қабаттардан тозаңқаптың қабырғасы дамиды.

Фиброздық қабат — бұл қабаттардың эпидермамен беттесіп жатқан ең сыртқысы. Бұл қалыңдаған серіппелі және торлы жасуша қабықшаларынан тығыз орналасқан ірі жасушалардың бір немесе бірнеше қатарынан тұрады. Тозаңқап қабырғасының жарылуына әсерін тигізетін серпімді серіппенің қызметін атқаратын осы фиброзды қабат. Бұл қабаттың іш жағында аралық қабат бар. Бұл қабаттың жасушалары жіңішке, тангентальды бағыттың ұзына бойында жатыр. Тапетум археспорий жасушаларына тікелей жанасып, оны қоршап жатады. Тапетумның әрбір жасушасында аралары қалтарыспен бөлінбеген үш-төрт ядро пайда болады. Жасушалары ірі, цитоплазмасы қою. Аралық, сол сияқты тапетум қабатының жасушалары тозаң жетіліп пайда болар кезге қарай ыдырайды, пішіндерін өзгертіп жаншылады, бірте-бірте езіліп кетеді. Сөйтіп бұлар микроспораларға қоректік зат ретінде жұмсалады.

Археспориальды жасушалардың митоз жолымен бөлінуінен микроспоралардың бастамасын беретін аналық жасушалар — археспорийлер пайда болады. Археспорий жасушалары мейоз (редукциялық) жолымен бірінен кейін бірі екі рет бөлініп, оның әрқайсысынан микроспоралар тетрадасы түзіледі. Микроспора ашық тұқымдылардағы сияқты, гаплоидты және бір ядролы, цитоплазмасы қою, қор затына бай. Жас микроспоралар тозаңқап ұясында алғашқы кезде бір-бірінен ажыраспай, аналық жасуша қабықшасының ішінде төрттен орналасады.

Біртіндеп микропоралар жасушасында вакуольдер пайда болып, көлемі ұлғаяды, бірақ көпке дейін бір ядролы қалпында қалады (7-суреті, А.). Одан кейін әрбір микроспора ядросы митоз жолымен екіге бөлініп әрқайсысының сырты цитоплазмамен қоршалады, сөйтіп ортақ қабықшасы бар, бірі үлкен, бірі кіші екі жасуша түзіледі (7-суреті, Б.). Көлемі үлкені вегетативті жасуша немесе вегетативті ядро, кішісі генеративті (репродуктивті) жасуша немесе генеративті ядро деп аталады. Осындай қалыптасқан екі ядролы жасуша тозаң гүлді өсімдіктердің аталық гаметофиті. Екі ядролы тозаңдағы генеративті жасушаның бөлінуінен жыныс жасушалары екі спермия пайда болады (7-суреті, 4,5).

Бұл бөліну әрқалай тозаң ішінде немесе тозаң түтігі арқылы жылжып тозаң аналық аузына түскеннен кейін жүруі мүмкін. Вегетативті ядро ұрықтану процесіне қатыспайды, бұдан келешекте тозаң түтігі өсіп жетіледі (7-суреті, 3).

А - бір жасушалы; Б - екі жасушалы тозаң, В,Г - тозаңның өсіп, тозаң түтігінің пайда болуы, 1 - экзина; 2 - интина; 3 – вегетативті жасуша; 4 - генеративті жасуша; 5 — спермийлер.

Тозаңның сыртын екі қабықша қаптап тұрады. Оның ішкісі — интина өте жұқа үлпек, беті тегіс, серпімді, порасыз негізі целлюлоза заттары сыртқысы — экзина қабырғасы қалың спорополленин (кутинге ұқсас зат) сіңген. Бұл зат экзинада өсімдік түрлері тозаңының әрқайсысына тән мүсінді қалыңдаулар пайда етеді. Экзинада қалыңдамаған учаскелер қалады, ол жерлерде тозаң түтігі өсіп шығу үшін қажетті поралар қалыптасады.

Вегетатив ядро және екі спермиялы тозаң түтікшесі — жоғары сатыдағы споралы өсімдіктердің аталық гаметофитінің гомологы. Жоғарыдағы құрылымдық сипаттамасына қарағанда жабық тұқымдылардың аталық гаметафитінің тым қарапайымдалғаңдығы анық көрінеді. Жоғары сатыдағы споралыларда аталық гаметофиттің вегетативті денесі көп жасушалы болса, ол жабық тұқымдыларда бір ғана тозаң дәнінен тұрады, ал көп жасушалы антеридий редукцияланған. Папоротник тәрізділердің антеридиінде пайда болатын көптеген сперматозоидтардың орнына жабық тұқымдыларда екі ғана спермий пайда болған. Жабық тұкымдылардың апталық гаметофитіңдегі осы құбылыстың өзі олардың сыртқы орта жағдайындағы шұғыл өзгерістерге, қолайсыз жағдайларға мейлінше бейімділігінің дәлелі іспетті.