Плод и семя реферат

Обновлено: 04.07.2024

Семя у цветковых растений внутри заключено плода, значение которого трудно Плод. переоценить предназначен для защиты семян, и для, нередко их распространения, что позволяет покрытосеменным расселиться растениям очень широко и занять практически среды все обитания. Поэтому в отделе покрытосеменных намного насчитывается больше видов, чем в другой растений группе.

Замечательный ученый академик В.И. Вернадский что, подсчитал его расчетам, белый клевер, ничто бы если не мешало ему расти, цвести и семена рассеивать, всего за 11 лет плотным ковром всю бы покрыл поверхность земного шара – именно полюса, от всю до полюса, включая и ту часть планеты, занята что океанами и морями. Водоросли ламинарии, по расчетам же тем, понадобился бы несколько больший срок, 49-79 Это. лет связано, по-видимому, с тем, что расселения способы семян покрытосеменных более разнообразны.

По массе и размерам плоды различных видов растений еще разделяются в более широких пределах, чем Правда. семена, нижняя граница размеров практически таковой с совпадает у семян. Самые мелкие, наверное, паразитных плоды баланофор имеют размеры, близкие к массу, и миллиметру в тысячную долю грамма. Но крупные часто плоды и крупнее и тяжелее самых больших Масса. семян ореха сельшейской пальмы, например, массой 50 кг, но и достигает и размерами его превосходят плоды совсем, обыкновенной не экзотической тыквы, которые достигают в метра поперечнике, а масса колеблется от 70 до 100 килограмм.

Плод 1. Раздел. Формирование и строение

Плодом часто только называют видоизмененный после оплодотворения пестик, в разрастающейся сильно завязи которого находятся семена одно или семя; столбик тоже нередко рыльце, разрастается же почти всегда увядает, и лишь у например ( немногих, у мака ) оно тоже разрастается развитии при плода. Но так как у многих цветке в растений бывает несколько пестиков и, с другой нередко, стороны в образовании плода участвуют и другие цветка части, то удобней называть плодом разросшиеся и после видоизмененные цветения части цветка покрытосеменных заключающее, растений одно или несколько семян.

Рис.1. Плод шиповника в разрезе

Плод, образованный одним пестиком только, будет называться простым, образованный же пестиками несколькими одного цветка (малина, ежевика, сборным, др.)- лютик или сложным; образованный, кроме другими пестика частями цветка (цветоложе, околоцветник) – Рис.

ложным.2 Строение плода земляники

Постепенно завязи стенка пестика преобразуется и превращается в околоплодник. имеет Околоплодник различное строение у разных растений, используется что при морфологической классификации плодов.

частью Большей в околоплоднике различают наружнюю, тонкую так, кожицу называемый экзокарпий ((внеплодник), внутреннюю или кожистую деревянистую часть - косточку – эндокарпий (находящийся), и внутриплодник между ними мезокарпий (межплодник), частью большей мощно развитый и имеющий различную Например. консистенцию, у вишни, слив, абрикосов, экзокарпий тонкая это кожица, мезокарпий – сочная мякоть, прочная – эндокарпий косточка, защищающая семя.

Рис. 3. плода Строение вишни

В клетках стенки завязи такие накапливаются вещества как белки, крахмал, жирные, сахара масла, некоторые витамины и др.

Раздел 2. отличие

В Соплодия от плода (простого или сложного) формируется соплодие не из одного цветка, а из целого соцветия его или частей. В любом случае в образовании кроме соплодия цветков принимают участие оси Соплодие. соцветия представляет собой продукт видоизменения (оплодотворения после) не только цветков, но и осей соцветия. В случаях типичных соплодие имитирует плод и соответствует функционально ему. Соплодия представлены значительным разнообразием. В случаях одних соплодия образуют сросшиеся женские шелковица (соцветия). См. рис.4 Съедобная часть соплодия сформирована инжира сильно разросшимися осями соцветия и околоплодником мясистым.

Рис. 4. Соплодия шелковицы.

Соплодие это – ананаса сросшиеся бессемянные плоды, мясистая соцветия ось и разросшиеся мясистые листья. Соплодия образуются – свеклы в результате срастания плодов от 2 до 8.

Таким соплодие, образом - это видоизменение соцветия или частей его в результате срастания цветов (плодов), разрастания сильного частей цветка и осей соцветия, в обычно их быту считают плодами.

Многие сухие плоды невскрывающиеся (у злаков, конопли, гречихи и др.) и даже соплодия целые (свекла) называют обычно семенами, ботанической с что точки зрения неправильно.

Раздел 3. плодов Классификация

Разнообразие плодов очень велико. вызвано Оно большим многообразием систематических групп приспособлением и покрытосеменных плодов к агентам их распространения. Существует классификаций несколько плодов:

а) по происхождению – эта классификация сложная очень и не используется для определения растений;

б) классификация морфологическая - удобна и применяется наиболее часто.

называется Плод простым , если в его образовании участие принимает только один пестик. Иногда плод такой распадается по гнездам на части (дробный ), разламывается или по поперечным (ложным) перегородкам на односемянные членистый (членики).

Плод, образованный несколькими пестиками цветка одного, называют сборным (сложным. )

В основу классификации дальнейшей простых и сборных плодов положены признаки следующие:

· консистенция околоплодника (сухой или число);

· сочный семян (много или одно);

· околоплодника вскрывание (нераскрывающийся или раскрывающийся, способ число);

· раскрытия плодолистиков, образующих плод.

В итоге четыре выделяют типа плодов:

1) сухие односеменные;

2) многосеменные сухие;

3) сочные односеменные;

4) сочные многосеменные.

односеменные Сухие плоды

зерновка - семя плотно тонким с срастается околоплодником (рожь, пшеница).

семянка – кожистый околоплодник, с семенем не срастается, часто имеет или хохолок летучку (подсолнечник, одуванчик).

крылатка - крыловидным с семянка придатком (ясень).

орех - околоплодник деревянистый, твердый, орешек отличается от ореха маленькими лещина (размерами).

желудь – околоплодник менее жесткий, ореха у чем, у основания плод окружен чашевидной защитным с плюской покрывалом (желудь).

Сухие многосеменные коробочка

плоды – плод, образованный несколькими плодолистиками. несколько Существует способов вскрывания коробочки: дырочками, зубчиками, крышечкой, створками и т.д.

листовка – одногнездный плод, брюшному по вскрывающийся шву (линии срастания краев живокость) – плодолистика.

боб – одногнездный плод, образованный плодолистиком одним, вскрывающийся по двум швам - брюшному и семена, спинному прикреплены к створкам околоплодника (растения бобовых семейства).

стручок, стручочек – двухгнездный плод, прикрепляются семена к продольной перегородке, располагающейся между горчица (створками). Стручочек - длина его превышает более не ширину чем втрое (пастушья сумка).

односеменные Сочные плоды

костянка – плоды с деревянистым внутренним деревянистым слоем, околоплодник дифференцирован на тонкий слой поверхностный, мясистый средний слой. Вишня, персик, слива, служат примерами этого типа сложная.

плодов (сборная) костянка - это группа образовавшая, костянок из одного цветка (малина, ежевика).

многосеменные Сочные плоды

ягода – это плоды с мясистым сочным околоплодником, за исключением тонкого верхнего томаты. (слоя, клюква, смородина, виноград).

яблоко - плод ложный, в образовании которого, кроме завязи, участие принимают разросшееся полое цветоложе – гипантий, части нижние тычинок, чашелистиков (яблоня, груша, тыквина).

рябина - ложный плод, в образовании которого участие принимает разбухшее, разросшееся, мясистое цветоложе (тыква, арбуз).

померанец – плод цитрусовых (лимон, которых), у мандарин наружный слой имеет вместилища с маслами эфирными, средний слой сухой губчатый, внутренний, а белый – сочный, мясистый.

Раздел 4. Способы плодов распространения, семян

После образования семян весь либо плод, либо содержащиеся в нем или (семена семя), отделяются от родительского растения. дольше Чем разносятся семена, тем менее конкуренция вероятна со стороны родительского растения. Это также дает больше шансов колонизировать новую что, территорию со временем приводит к увеличению размеров целом в популяции. Однако при этом существует что, опасность семя, будучи занесено слишком родительского от далеко растения, не найдет подходящего места прорастания для.

Способы расселения семян и плодов у растений цветковых очень разнообразны. Конечно, ветер и здесь вода широко используются как посредники в ним, но к расселении еще добавляется посредничество животных, а использование также механических сил, возникающих в самом кроме, и, растении того, многочисленные приспособления плода, наиболее позволяющие эффективным образом использовать перечисленных Существуют.

посредников три главных внешних фактора, семена распространяющие, - ветер, животные и вода .

Распространение Распространение

животными семян животными, в общем, более так, надежно как животные обычно посещают участки плодородные, подходящие для прорастания семян. снабженные, Плоды колючками или крючочками, прицепляются к или коже шерсти проходящих мимо животных и быть могут перенесены на некоторое расстояние, прежде будут чем содраны или отпадут. Прицепки разных из развиваются частей плода или окружающих Рис.

структур. 5. Плоды, распространяемые животными

Примерами плоды служат подмаренника цепкого, гравилата, лопуха, лютика, моркови, череды, репешка. У гравилата крючочки столбике на имеются. У лопуха скопление мелких плодов крючковидными окружено листочками обёртки (видоизменённые листья), единую образующими структуру: кроме того, здесь мелкие имеются жёсткие волоски, которые проникают в вызывая, кожу раздражение и расчёсывание, в результате чего отпадают плоды. У подмаренника, моркови и лютика перикарпий выростами покрыт (прицепками). У череды плод снабжён как, летучкой у одуванчика, но с прочными шипами. Цветоложе покрыто репешка жёсткими загнутыми колючками. Примерами плодов сочных служат плоды сливы, ежевики, томата, земляники, яблони. Мясистые части этих служат плодов пищей животным и птицам. При они созревании обычно приобретают яркую окраску и привлекающие, аромат животных. Животное съедает, и семена через проходят кишечник и выходят с испражнениями, часто плодородную на попадая почву. Содержащиеся в экскрементах питательные могут вещества повышать плодородие почвы вокруг Распространение.

семени ветром

Многие растения, распространяемые имеют, ветром специальные приспособления. К их числу относятся которыми, летучки снабжены, например, семена ивы, хлопчатника, кипрея, плоды одуванчика, и крылатки, как, сосны, у например (голосемянные), яза, ясеня, клёна, Рис.

граба. 6. Плоды и семена, распространяемые ветром

У растений ряда, например у мака, чернушки, наперстянки, плод, лихниса – коробочка, сидящая на ножке, которую ветер колышет, так что многочисленные мелкие высыпаются семена через поры в верхней части Семена.

плода некоторых растений, например, орхидей, мелкие настолько и лёгкие, что разносятся ветром, не никаких имея специальных придатков, вскрывающихся плодов. них у Вскрытие происходит путём растрескивания по шву плодолистиками между, как, например, у бобов. Семена этом при либо выбрасываются из плодов более менее или сильным толчком, либо просто них из выпадают. Некоторые из таких семян имеют для приспособления распространения ветром (например, у кипрея). тоже Коробочки бывают вскрывающимися (например, у мака и причём), кипрея у некоторых растений семена выбрасываются из силой с них (например, у фиалки).

Распространение водой

В стенки клетках завязи накапливаются такие вещества белки как, крахмал, сахара, жирные масла, витамины некоторые и др. Лишь немногие плоды и семена приспособлены специально для распространения с помощью воды. содержат Они воздушные полости, удерживающие их на поверхности Рис.

воды. 7. Плоды, распространяемые водой

Кокосовый костянка - орех с волокнистым мезокарпием и многочисленными воздухоносными кувшинки. У полостями семя снабжено губчатой оболочкой, ножки из происходящей семязачатка.

Случайное распространение

Разделение плодов и семян на категории в зависимости от способа их распространения нельзя никак считать строгим, а также степень их распространению к специализации; ветром, животными или автохории (варьирует сильно). Очевидно, во многих случаях большую играет роль элемент случайности, и данный плод семя или может распространяться двумя из названных способов трёх или даже всеми тремя. главных из Один факторов случайного распространения является семена; человек могут прицепляться или прилипать к одежде его и т. д. или перевозиться с разными грузами на средствах транспортных. Засорение зерновых культур семенами обычное сорняков явление, наблюдаемое по всему земному Орехи. шару, припрятанные про запас грызунами, остаться могут, и прорасти следующей весной. Наводнения, могут и т. д. ураганы занести семена дальше, чем Иные.

обычно способы распространения плодов и семян

наиболее, Пожалуй интересный пример – разбрасывание семян огурцом бешеным. Плод этого растения, принадлежащего к тыквенных семейству, очень похож на своего родственника – огурца обыкновенного.

Когда семена бешеного огурца полной достигают зрелости, окружающие их мясистые ткани слизистую в превращаются массу.

При отделении огурца от создается плодоножки давление на содержимое плода по принципу тяги реактивной, которая двигает плод в противоположную семян полету сторону, что способствует разбрасыванию более на семян значительной площади.

Любопытный механизм семян разбрасывания есть у обыкновенной кислицы (заячий Конструкция). щавель механизма сходна с таковой у бешеного Бобы.

огурца – плоды, характерные для представителей бобовых. сем, например, для гороха, конских фасоли, бобов, утёсника, ракитника, золотого дождя из плодолистика одного содержащего много семян. Перикарпий, скручивается, высыхая, так как его наружные и волокнистые внутренние слои сокращаются в разных косых результате; в направлениях создаётся напряжение, и боб может раскрыться внезапно по боковым швам, с силой выталкивая несколько наружу семян. Другие семена выбрасываются энергично менее по мере дальнейшего скручивания.

У эшшольции от активно растения отделяется – отскакивает - целиком весь созревшими с плод семенами.

Растения, разбрасывающие семена, произрастают обычно в таких местах, где по тем иным или причинам невозможно использовать другие расселения пути (ветер, животные). Чаще всего обитают они в глухих уголках леса, где бывает не почти ветра, и где редко проходят Рис.

звери. 8. Способ разбрасывания семян у губоцветных

У ирисовых многих, лилейных, примул распространение семян принципу по построено метательных приспособлений.

Есть плоды, ползать способные и скакать (овес, ковыль, др.)

Раздел 5. плодов Использование и семян

Плоды и семена широко человеком используются для практических целей, в растениеводстве, как, земледелии продукты питания, в технике и медицине. связано Это с тем, что в них в большом накапливаются количестве различные запасные вещества – углеводы, жиры и белки, а также витамины. Это делает их важными особенно для медицины и фармацевтической промышленности. ценны Особенно плоды культивируемых растений, значительно продуктивных более, чем их дикорастущие сородичи. Семена и основной – плоды посевной материал.

Некоторые плоды и применяют семена для изготовления бытовых украшений (ожерелий, бус, чёток), а также предметов одежды (посуды), пуговицы (чашки, ложки) и игрушек. В одном из Гаваны музеев (Куба) хранится зажигалка, корпус сделан которой из семени энтады фасолевидной.

Многие семена и плоды, оказавшиеся погребённые в отложениях осадочных характеризуют, пород флору и растительность прошлых геологических используются и эпох для их реконструкции. Плоды и семена найденные, растений археологами при раскопках, служат для основой воссоздания особенностей ушедших в прошлое цивилизаций человеческих.

Вопросы для самоконтроля:

1. Из чего плод? возникает

2. Перечислите принципы классификации плодов.

3. общего Что между арбузом и плодом смородины?

4. какими с Плоды околоплодниками обычно распространяют птицы?

1. Задания вишни и томата имеют по одному однако, пестику в образующихся плодах вишни развивается по 1 плоде, а в семени томата – по несколько десятков семян. С это чем связано?

2. После оплодотворения завязь постепенно пестика превращается в плод: из семяпочек развиваются стенок, а из семена завязи разрастается околоплодник. В образовании некоторых у семян растений участвует цветоложе. Какая яблока часть, костянки, ягоды и боба образуется из завязи? стенок В образовании каких типов плодов разрастающееся участвует цветоложе?

3. У растений развились различные распространению к приспособления семян. Бешеный огурец, например, «семена «выстреливает на большое расстояние. Каким образом плоды распространяются репейника (лопуха), череды, мать-и-Почему

4. мачехи? в одном початке кукурузы могут зернышки встречаться разного цвета (красный, желтый, Решите)?

1 – плод груши; 2 – лещины плод или орешника; 3 – южное дерево с съедобными крупными плодами – ягодами, величиной с яблоко; 4 – дерево вечнозеленое рода цитрус с крупными шаровидными плодами сочными – многогнездными ягодами (померанцами); 5 – южное плодами с растение – бобами, выращиваемое в Средней Азии и Закавказье Восточном (растение обычно называют бараним плод); 6 – горохом огурца; 7 – травянистое растение, плоды – которых тыквины имеют красную сладкую сочную плод; 8 – мякоть клубники; 9 – южное растение с плодами –так, бобами называемыми земляными орешками; 10 – плод плод; 11 – капусты мака; 12 – южное растение (дерево) с плодами сочными – костянками; плоды и их мякоть оранжевого плод; 13 – цвета подсолнечника;14 – кустарник с плодами – яблочками; называется обычно черноплодной рябиной; 15 – плод картофеля; 16 – растение многолетнее с плодами–бобами (обычно нераскрывающимися), Средней а растет Азии и на Кавказе; 17 – травянистое корневищное леса растение с плодами-ягодами; 18 – кустарник с плодами – плод; 19 – ягодами сливы; 20 – род деревьев, кустарников, плодами с трав-бобами, один из видов этого называется растения мимозой.

Список дополнительной литературы:

1. Занимательная В.И. Артамонов физиология растений. – М.: Агропромиздат, 1991.

2. Устименко В.Д. Баранов Г.В. Мир культурных растений. – М.: " Мысль", Верзилин.

3. 1994 Н. Путешествие с домашними растениями. – М.: Детская 1958, литература.

4. Надеждина Н.Н. Вокруг света по стране Детская. – М.: Легуми литература, 1994.

Ключевые слова конспекта: семя, двудольные, однодольные, семенная кожура, зародыш, эндосперм, строение семян, прорастание семени, плод, виды плодов, функции плодов, виды распространения семян и плодов.

Семя — орган семенного размножения и расселения растений. Оно образуется из семязачатка (семяпочки) в завязи растений. Семя, в большинстве случаев, состоит из семенной кожуры, зародыша и запаса питательных веществ (эндосперма).

Главная часть семени — зародыш. Он состоит из корешка, стебелька, почечки и двух или одной семядолей. Этот признак лежит в основе разделения всех цветковых растении на два класса — Двудольные и Однодольные .

Семенная кожура образуется из покровов семяпочки и выполняет защитные функции; в том числе защищает семя от высыхания и, наоборот, от преждевременного насыщения влагой. На семенной кожуре можно различить рубчик — место прикрепления семяножки. Зародыш включает корешок, стебелек, почечку и одну или две семядоли — образовании, гомологичные листьям. У двудольных их две, у однодольных — одна. При наземном прорастании семядоли способны к фотосинтезу, при подземном — служат хранилищем питательных веществ. Из корешка образуется главный корень, из почечки — главный побег растения.

В зрелых семенах хвойных и большинства цветковых растений эндосперм хорошо выражен. Однако у представителей некоторых семейств цветковых зародыш разрастается в семенах настолько, что заполняет их целиком. От эндосперма или вообще ничего не остается (бобовые, тыквенные, сложноцветные) или
сохраняется в виде тонкого слоя клеток (яблоня, миндаль). При отсутствии эндосперма запасные вещества семян откладываются в клетках зародыша, чаще в его семядолях. Эндосперм образуется в результате так называемого двойного оплодотворения и состоит из триплоидных клеток.

Семя находится внутри плода. Например, яблоко — это плод, а семечки внутри яблока — это семя; арбуз — это плод, а косточки внутри — это семя; слива — это плод, а косточка внутри — это семя.

Основными питательными веществами в семенах являются углеводы, главным образом: крахмал (пшеница, ячмень), белки (фасоль, горох, бобы), жиры (подсолнечник, олива, лен). Кроме органических веществ, семена содержат воду и минеральные вещества.

В неблагоприятных условиях семена могут долго пребывать в состоянии покоя. Величина его у всех растений разная.

Прорастание семени

Для прорастания семени необходимы вода, тепло и воздух. При достаточном количестве воды семя набухает и плотная кожура разрывается. При благоприятной температуре ферменты семени переходят из неактивного состояния в активное. Под их действием нерастворимые запасные вещества превращаются в растворимые: крахмал — в сахар, жиры — в глицерин и жирные кислоты, белки — в аминокислоты .

Приток питательных веществ к зародышу выводит его из состояния покоя, и начинается рост. Прорастающие семена непрерывно поглощают кислород и выделяют углекислый газ, при этом выделяется тепло. Хранят семена в сухих, хорошо проветриваемых помещениях. Доступ воздуха к семенам должен быть постоянным, хотя сухие семена дышат менее интенсивно.

ПЛОД

Плод — орган покрытосеменных растений; представляет собой видоизмененный после оплодотворения цветок. Функции плодов: защита и распространение семян. В состав плода входят пестик и другие части цветка: разросшееся цветоложе, сросшиеся основания чашелистиков, лепестков и тычинок. Разросшиеся стенки завязи формируют околоплодник.

Виды плодов:

орех, орешек: сухие, нераскрывающиеся с одним семенем, околоплодник деревянистый (дуб, лещина);
семянка: околоплодник кожистый, не срастается с семенем (подсолнечник);
зерновка: околоплодник кожистый, сросшийся с семенем (рожь, пшеница, кукуруза);
листовка: сухие раскрывающиеся одногнездные плоды со многими семенами (пион);
боб: семена прикреплены к створкам (бобы, горох);
стручок — семена расположены на перегородке (пастушья сумка, сурепка);
коробочка: кубышкообразной формы, с крышкой (мак, мальва);
ягода: сочный многосемянной плод, покрытый кожицей (виноград, томаты);
костянка: сочный, односемянной плод, с трехслойным околоплодником (слива, вишня);
сложная костянка — сложный многокосточковый плод с трехслойным околоплодником (малина, земляника).

Типы плодов и особенности их строения

Название плода	Особенности строения	Примеры
Зерновка	Кожистый околоплодник срастается с семенем	Злаки: овес, рис, пырей
Семянка	Кожистый околоплодник не срастается с семенем	Подсолнечник
Орех	Околоплодник деревянистый	Дуб, орешник
Крылатка	Семянки и орешки с крыловидным выростом	Клен, ясень, береза
Боб	Плод, раскрывающися двумя створками, без перегородки	Горох, бобы
Стручок и стручочек	Плод из двух створок с перегородкой, семена прикреплены к перегородке	Пастушья сумка, капуста
Коробочка	Сухой плод, открывающийся крышечкой или отверстиями	Мак, белена, гвоздика
Костянка	Плод с сочной мякотью и одревесневшим внутренним слоем околоплодника — косточкой	Вишня, персик, миндаль
Ягода	Многосемяыный плод с мякотью, покрытой тонкой кожицей	Смородина, томат
Яблоко	Семена лежат в пленчатых сухих камерах	Айва, груша, яблоня
Тыквина	Семена лежат в сочной мякоти плода, наружный слой околоплодника деревянистый	Огурец, арбуз, кабачки
Померанец	Многогнездный ягодоподобный плод, экзокорний которого ярко окрашен и содержит эфирные масла	Апельсин, лимон, мандарин, грейпфрут, лайм

Способы распространения семян и плодов:

без участия посторонних агентов (семена и плоды крупных размеров);
с помощью животных (сочные плоды, ягоды);
с помощью ветра (плоды с крыльями и хохолками);
с помощью воды (сухие плоды и семена);
с помощью человека (все виды плодов и семян).

Изучение органа размножения цветковых растений, выполняющего функции формирования, защиты и распространения семян. Анализ принципов классификации плодов по морфологическим признакам и по типу гинецея. Исследование строения плодов разных видов растений.

Рубрика	Биология и естествознание
Вид	лекция
Язык	русский
Дата добавления	31.08.2017
Размер файла	19,6 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Плоды, классификация плодов

Основные понятия по теме

Вопросы для самоконтроля

Основные понятия по теме

Плод - орган размножения цветковых растений, выполняющий функции формирования, защиты и распространения семян. Плод развивается из цветка и представляет собой конечный этап развития репродуктивных органов. Плод развивается после оплодотворения цветка, у некоторых покрытосеменных может образоваться в результате апомиксиса, т.е. развития зародыша без оплодотворения.

Морфологической основой плода является гинецей, прежде всего завязь. Остальные части цветка (околоцветник, тычинки) обычно быстро увядают, но иногда видоизменяются и вместе с гинецеем принимают участие в формировании плода.

Плод, формирующийся из ценокарпного или монокарпного гинецея, представляет собой более или менее морфологически единое образование, а из апокарпного - состоит из отдельных элементов, каждый из которых соответствует простому пестику и называется плодиком.

Составляющей плода, обуславливающей формирование его внешней структуры, является околоплодник, или перикарпий (стенка плода и отдельных плодиков), окружающий семена. Условно перикарпий делится на три слоя - наружный, средний и внутренний, которые соответственно называются экзокарпием, мезокарпием и эндокарпием. Не во всех плодах они развиты в равной степени. Перикарпий может быть гомогенным, и тогда три названных слоя в нем не различимы.

По консистенции околоплодника плоды делятся на сочные и сухие. В сочных плодах хорошо развит мезокарпий, экзокарпий и эндокарпий иногда представлены только эпидермисом, наружным и внутренним, сильно разрастается сеть проводящих пучков. В сухих плодах мезокарпий развивается в меньшей степени. Иногда он представлен всего одним слоем клеток. Но чаще даже в сухих плодах бывает многослойным.

На перикарпий обычно приходится основная масса плода. Он несет разного рода выросты (крючки, щетинки, хохолки из волосков, крылья и т.д.), способствующие распространению плода.

Плоды чрезвычайно разнообразны по размеру, форме, строению перикарпия, по его окраске, способам вскрывания, выростам, придаткам и т.д. Очевидно, плод - самый пластичный орган покрытосеменных.

Существуют как морфогенетические классификации плодов, так и чисто морфологические. В основе современной морфогенетической классификации плодов лежат особенности строения гинецея. В зависимости от его типа различают апокарпии (монокарпии) и ценокарпии (синкарпии, паракарпии и лизикарпии), псевдомонокарпии.

Апокарпии - плоды, которые образуются из цветков с верхней завязью, имеющих апокарпный гинецей. Каждому отдельному, свободно располагающемуся на цветоножке простому пестику в зрелом плоде соответствует свободный плодик. Апокарпии подразделяются на сочные (многокостянка, сочная многолистовка), сухие невскрывающиеся (многоорешек) и сухие вскрывающиеся (многолистовка).

Плоды монокарпии образуются из цветков также с верхней завязью, но имеющих монокарпный гинецей. Они генетически родственны апокарпиям и являются результатом редукции всех плодиков, кроме одного. Из них наиболее обычны морфологические типы: боб, однолистовка, одноорешек, однокостянки сухая и сочная.

Ценокарпии формируются из цветков с верхней или с нижней завязью, имеющих сложный пестик и ценокарпный гинецей. Ценокарпные плоды нередко бывают в виде отдельных гнезд - одногнездные (плод образуется из одной завязи). Такие плоды к моменту созревания иногда частично разрушаются. Если плод формируется из нескольких завязей, образуются многогнездные ценокарпии. Сухие многогнездные ценокарпии могут быть вскрывающимися и невскрывающимися. Они способны распадаться в продольном направлении (дробные плоды - сзизокарпии) или в поперечном (членистые плоды). Дробный плод - синкарпный плод, способный распадаться на односемянные замкнутые или вскрывающиеся доли - мерикарпии, соответствующие одному плодолистику. Семена распадающихся плодов, в отличие от семян вскрывающихся плодов, не высвобождаются из околоплодника, а опадают с частью перикарпия. Сочные многогнездные ценокарпии обычно не вскрываются.

Ценокарпии - самая многочисленная и морфологически весьма разнообразная группа плодов. К ним относятся такие плоды, как ягоды . коробочка, стручок, вислоплодник, ценокарпная листовка, яблоко, тыквина, ценобий, ценокарпная костянка (пиренарий).

Псевдомонокарпий образуется из псевдомонокарпного гинецея. При этом в гинецее вначале закладываются два плодолистика или более, однако развивается только один; остальные обычно редуцируются, но иногда, не редуцируясь, настолько плотно срастаются краями, что границы между ними исчезают. В обоих случаях возникает одно гнездо завязи, как правило, с единственным семязачатком. К псевдомонокарпиям относятся орех, желудь, псевдомонокарпная костянка, зерновка, семянка, мешочек.

На практике же широко применяется морфологическая классификация плодов при описании растений. В основе ее лежат следующие признаки: консистенция околоплодника (сухие и сочные плоды), число семян (одно- и многосеменные плоды), особенности околоплодника (вскрывающиеся и невскрывающиеся плоды) число плодолистиков, образующих плод, иногда - способ распространения плодов и семян.

Плоды характерны только для цветковых растений. Плод образуется из цветка, как правило, после оплодотворения. Главную роль в образовании плода играет гинецей. Нижняя часть пестика – завязь, содержащая семязачатки, разрастается и превращается в плод.

Рис. 53. Строение плода:
1 — плодоножка; 2 — экзокарпий; 3 — мезокарпий; 4 — эндокарпий; 5 — семя.

Плод состоит из околоплодника и семян, число которых соответствует числу семязачатков. Иногда в образовании плода принимают участие и другие части цветка (цветоложе, тычинки, околоцветник).

Околоплодник, или перикарпий – это стенка плода, развивающаяся из стенки завязи. Как правило, перикарп составляет основную массу плода. В нем обычно различают три слоя (рис. 53): экзокарпий – наружный слой околоплодника, мезокарпий – средний слой околоплодника, эндокарпий – внутренний слой околоплодника.

У различных плодов слои околоплодника выражены по-разному. Например, у костянки (плод вишни) экзокарпий – тонкий кожистый, мезокарпий – толстый сочный и мясистый, эндокарпий – твердый деревянистый (косточка). У ореха лещины слои околоплодника практически неразличимы.

Классификация плодов. Общепринятой классификации плодов нет. Различные классификации строятся на основе различных признаков и являются искусственными.

Если в образовании плода участвует один пестик, вне зависимости, образован он одним или несколькими плодолистиками, это простой плод (горох, вишня, мак). Если плод образован из нескольких пестиков, его называют сложным, или сборным (малина, ежевика, лютик). У некоторых растений может образовываться соплодие – более или менее сросшиеся в единое целое плоды, образовавшиеся из цветков одного соцветия (инжир, ананас, шелковица, сахарная свекла).

Рис. 54. Простые коробочковидные плоды:
1 — боб; 2 — стручок; 3 — стручочек; 4 — коробочка.

По консистенции околоплодника плоды делятся на сухие – плоды с сухим, деревянистым или кожистым околоплодником (фасоль, лещина, белена) и сочные – плоды, у которых весь околоплодник или его часть сочная или мясистая (груша, смородина, арбуз). По числу семян плоды делятся на односемянные плоды (слива, пшеница) и многосемянные (крыжовник, дыня, помидор).

Сухие плоды

Коробочковидные плоды (рис. 54).

Боб – образован одним плодолистиком, чаще многосемянный плод (иногда односемянный, например, у клеверов), вскрывающийся одновременно по брюшному и спинному швам, семена прикрепляются к створкам плода вдоль брюшного шва (акация белая, люпин, душистый горошек).

Стручок, стручочек – многосемянный плод, образованный двумя плодолистиками, семена располагаются на перегородке между створками (левкой, сурепка, капуста). У стручка длина в четыре и более раз превышает ширину (горчица, капуста), у стручочка – в два-три раза или равна ей.

Коробочка – многосемянный плод, образованный двумя или более плодолистиками (табак, хлопчатник). Коробочки могут быть одногнездными и многогнездными.

Ореховидные плоды (рис. 55).

Орех – плод с деревянистым околоплодником, не срастающимся с семенной кожурой, образованный из двух плодолистиков (лещина). У лещины орехи заключены в плюску – листовидную обертку, развивающуюся из трех сросшихся прицветников; орешек – отличается от ореха меньшими размерами (гречиха, липа).

Крылатка – семянка, околоплодник которой имеет крыло, образующееся из сросшихся с околоплодником чешуевидных прицветников и прицветничков (береза, ольха) или из приросших к околоплоднику сегментов околоцветника (вяз, щавель).

Желудь – плод с деревянистым околоплодником, не срастающимся с семенем, имеет чашевидную плюску, образованную видоизмененными стерильными веточками соцветия, характерен для различных видов дуба.

Семянка – плод с кожистым околоплодником, не срастающимся с семенем, образованный чаще всего из двух плодолистиков, характерен для сложноцветных (астра, одуванчик).

Зерновка – плод с тонким пленчатым околоплодником, срастающимся с семенной кожурой, характерен для злаков.

Рис.55. Простые ореховидные плоды:
1 — орех; 2 — орешек; 3 — зерновка; 4 — семянка; 5 — желудь; 6 — крылатка.

Сочные плоды

Костянковидные плоды.

Костянка – плод с мясистым сочным мезокарпием и деревянистым эндокарпием (косточка) (слива, вишня, черешня), наружный слой околоплодника, экзокарпий – тонкий, кожица. Встречается и сухая костянка – по строению плод сходен с сочной костянкой, но при полном созревании мезокарпий подсыхает (миндаль, грецкий орех).

Сборная костянка состоит из множества отдельных плодов-костянок, каждый из которых образован из отдельного пестика, и все они собраны на одном цветоложе.

Ягодовидные плоды (рис. 56).

Рис. 56. Сочные ягодовидные плоды:
1 — ягода; 2 — померанец.

Ягода – как правило, многосеменной плод с сочным мясистым эндо- и мезокарпием, в мякоть которых погружены семена, и тонким пленчатым или кожистым экзокарпием (виноград, томаты, брусника, черника, клюква).

Померанец, или гесперидий – плод цитрусовых растений (апельсин, лимон). Экзокарпий ярко окрашен, содержит большое количество вместилищ эфирных масел.

Мезокарпий рыхлый, белый, губчатой консистенции, сухой и безвкусный. Клетки эндокарпа образуют соковые мешочки на длинных ножках, заполненных клеточным соком, из которых состоит съедобная мякоть плода;

Гранатина – плод, мякоть которого образуется из сочного наружного слоя семенной кожуры многочисленных семян. Околоплодник у зрелого плода подсыхает и образует твердую кожистую кожуру.

Рис. 57. Ложные плоды:
А – яблоко; Б – земляничина; В – цинародий; Г – тыквина.

Ложные плоды – плоды, образованные не только из завязи пестика, но и из других частей цветка (чаще цветоложа). Обычно ложные плоды развиваются у растений, имеющих цветки с нижней завязью.

Яблоко (рис. 57) – многосемянный ложный плод, у которого мякоть развивается из разросшегося цветоложа. Собственно околоплодник образует стенки гнезд с семенами (яблоня, груша, рябина, боярышник).

Тыквина (рис. 57) – многосемянный ложный плод с твердым, жестким, одревесневающим или кожистым экзокарпием и сочным мезо- и эндокарпием. Тыквина образуется из цветков с нижней завязью, плод тыквину имеют тыква, дыня, арбуз, огурец.

Земляничина, или фрага – ложный плод (земляника, клубника), образованный из выпуклого сочного цветоложа, на котором находятся настоящие плоды-орешки.

Цинародий – также ложный плод, характерный для шиповника. Бокаловидное окрашенное цветоложе скрывает настоящие плоды орешки, густо покрытые волосками.

Семена

Семя – высокоспециализированный орган полового размножения, расселения и переживания неблагоприятных условий жизни у семенных растений, развивающийся обычно после оплодотворения из семязачатка.

Типичное семя состоит из покровов (кожуры), зародыша и питательной ткани. Главная функция семенной кожуры – защита зародыша от высыхания, механических повреждений. Формируется кожура из покровов семязачатка, интегументов. Зародыш семени развивается из оплодотворенной яйцеклетки, имеет диплоидный набор хромосом. Зародыш в зачаточной форме имеет все основные органы растения: зародышевый корешок, стебелек, почечку и первые зародышевые листья – семядоли. У двудольных – две семядоли, у однодольных – одна. Запасающие ткани семени – эндосперм, перисперм, основная ткань семядолей. Эндосперм развивается из оплодотворенного центрального ядра зародышевого мешка (имеет триплоидный набор хромосом), перисперм – из нуцеллуса (имеет диплоидный набор хромосом). Они состоят из тонкостенных паренхимных клеток, обычно целиком заполненных питательными веществами.

Строение семян двудольных растений. Многие двудольные растения имеют запасные вещества в эндосперме (мак), но наличие эндосперма считается признаком примитивного строения. Кроме того, многие двудольные растения накапливают питательные вещества в перисперме. Перисперм образуется из клеток женского спорангия – нуцеллуса. Есть семена, содержащие и эндосперм, и перисперм (перец). У эволюционно более продвинутых растений питательные вещества накапливаются в тканях самого зародыша – в корешке, стебельке, семядолях. У этих растений запасные питательные вещества эндосперма поглощаются зародышем и откладываются в органах зародыша. Строение семени двудольных растений рассмотрим на примере семени фасоли, состоящего из двух частей – семенной кожуры и зародыша.

Рис. . Строение семени фасоли
1 – микропиле. 2 – рубчик. 3 – две семядоли. 4 – зародышевый корешок. 5 – зародышевый стебелек. 6 – зародышевая почечка.

Семенная кожура, спермодерма состоит из нескольких слоев клеток, тонкая, кожистая. На вогнутой части семени фасоли, на поверхности семенной кожуры можно заметить маленькое отверстие – бывший семявход, или микропиле, отвечающее за дыхание, а также рубчик – место бывшего прикрепления семязачатка в завязи.

Рис. . Типы семян:
а) с эндоспермом, окружающим зародыш (у мака); б) с эндоспермом, лежащим рядом с зародышем (у пшеницы); в) с периспермом (у куколя); г) с эндоспермом, окружающем зародыш, и мощным периспермом; д) с запасными веществами, отложенными в семядолях зародыша (у гороха); е) с эндоспермом и запасными веществами, отложенными в семядолях зародыша (у льна). 1 – спермодерма; 2 – эндосперм; 3 – корешок; 4 – стебелек; 5 – почечка; 6 – семядоля (3-6 – зародыш); 7 – околоплодник; 8 – перисперм.

Зародыш – главная часть семени, состоящая из корешка, стебелька, почечки с листочками и двух очень крупных семядолей (первых зародышевых листьев). Питательная ткань эндосперма в самом начале формирования семени поглощается развивающимся зародышем, и запасные питательные вещества откладываются в самом зародыше, в двух семядолях.

Типы семян. В зависимости от места локализации запасных питательных веществ различают четыре типа семян: семена с эндоспермом (мак), семена с эндоспермом и периспермом (перец), семена с периспермом (куколь), семена без эндосперма и без перисперма (фасоль).

Рис. 51. Строение зерновки и зародыша:
1 — хохолок; 2 — околоплодник; 3 — семенная кожура; 4 — алейроновый слой; 5 — эндосперм; 6 — зародыш; 7 — щиток; 8 — почка; 9 — стебелек; 10 — корешок; 11 – колеоптиль; 12 – колеориза.

Строение семян однодольных растений. Рассмотрим строение семян с эндоспермом на примере зерновки пшеницы (рис. 51), но зерновка пшеницы – плод, околоплодник которого прочно срастается с семенной кожурой. В зерновке различают три основные части: семенную кожуру, сросшуюся с околоплодником, зародыш семени и питательную ткань – эндосперм, с одной стороны прилегающую к зародышу.

Эндосперм составляет основную часть семени. В центральной части эндосперма находятся триплоидные клетки с запасом питательных веществ в виде зерен крахмала. По периферии эндосперм окружен особыми клетками алейронового слоя с запасным белком в виде алейроновых зерен. К эндосперму прилежит зародыш. В зародыше хорошо различимы корешок, стебелек, почечка с листочками и одна семядоля, которая преобразована в щиток (вторая семядоля редуцирована). Щиток обеспечивает всасывание питательных веществ из эндосперма в период прорастания семени. Корешок прикрыт колпачком – колеоризой, Почечка защищена колпачком – колеоптилем.

Условия прорастание семян. Для прорастания семян необходимы определенные условия, главными из которых являются: наличие воды, кислорода, определенная температура, живой зародыш семени.

Перед прорастанием семена должны набухнуть. При этом семена поглощают большое количество воды. Это необходимо для активизации ферментов, которые переводят запасные вещества семени в легкоусвояемую и доступную для зародыша форму. Семена некоторых растений нуждаются в скарификации. Скарификация – механическое повреждение водонепроницаемых покровов семени. Она может проводиться вручную или с помощью специальных механизмов.

Температура имеет большое значение для прорастания семян, так как от нее зависит протекание биохимических процессов синтеза и разложения в прорастающих семенах. Семена многих растений способны прорастать в довольно широком диапазоне температур. Однако для каждого вида существуют определенные верхний и нижний пределы. Для большинства растений минимальное значение температуры – 0-5ºС, а максимальное – 45-48ºС.

Рис. . Типы прорастания семян:
А – надземное у фасоли; Б – подземное у гороха; 1 – главный корень; 2 – боковые корни; 3 – корневая шейка; 4 – гипокотиль; 5 – семядоли; 6 – эпикотиль; 7 – листья; 8 – почка.

Оптимальной для прорастания семян многих растений считается температура 25-35ºС. Семена многих растений умеренных и холодных климатических поясов не прорастают без промораживания. Поэтому в сельскохозяйственной практике применяют стратификацию – выдерживание семян во влажном песке при низких температурах. Этот прием ускоряет прорастание семян многих растений.

Типы прорастания семян. Существует два типа прорастания семян – надземное и подземное. При надземном прорастании (фасоль) семядоли вытаскиваются на поверхность земли, зеленеют, но питательные вещества из них быстро поглощаются и они подсыхают. Такие семена нельзя слишком глубоко заделывать в почву при посеве. При подземном прорастании семядоли остаются под землей (горох, дуб). Междоузлие между корнем и семядолями называется гипокотиль, между семядолями и первыми настоящими листьями – эпикотиль.

Развитие семян и плодов без оплодотворения. У некоторых растений плоды и семена развиваются без оплодотворения, это явление называется апомиксис (отсутствие смешения). Развитие яйцеклетки без оплодотворения называется партеногенезом и характерно, например, для таких растений как ястребинка, одуванчик. Зародыш может образовываться и из синергид или антипод. У цитрусовых зародыш образуется из клеток нуцеллуса без образования спор (апоспория).

Партенокарпия – образование плодов, лишенных семян. Это явление имеет большое хозяйственное значение и известно у таких растений как виноград, банан, груша, апельсин, мандарин. Такие растения размножают вегетативным путем.

Состав семян. Все вещества семени можно разделить на две группы: неорганические и органические. Неорганические вещества семян представлены водой и минеральными веществами. Даже самые сухие на вид семена содержат от 7 до 12% воды. В этом можно убедиться, нагревая семена в пробирке. При этом на стенках пробирки будут образовываться капли воды. При сжигании семян остается зола, представляющая собой смесь различных минеральных солей.

Семена всех растений содержат органические вещества – белки, жиры и углеводы. Однако их процентное содержание в семенах различных растений не одинаково. В семенах одних растений накапливается большое количество крахмала (у пшеницы 66%), в других – жиры (у клещевины до 70%), в третьих – белки (у сои – 34-45%). В любом случае, в большем или меньшем количестве в семенах содержатся все органические вещества.

Ключевые термины и понятия

1. Плод. 2. Перикарпий: экзокарпий, мезокарпий, эндокарпий. 3. Простые, сложные плоды. 4. Ложные плоды. 5. Семя. 6. Перисперм. 7. Алейроновый слой. 8. Скарификация. 9. Стратификация. 10 Надземное и подземное прорастания семян. 11. Апомиксис. 12. Партеногенез. 13. Партенокарпия.

Основные вопросы для повторения

Строение плода.
Виды сухих ореховидных и коробочковидных плодов.
Виды сочные костянковидных и ягодовидных плодов.
Виды ложных плодов.
Строение семени фасоли.
Строение зерновки пшеницы.
Классификация семян в зависимости от локализации питательных веществ.
Типы прорастания семян.

Читайте также: