У какого плода невозможно отделить околоплодник от семенной кожуры

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 18.09.2024

Плод является генеративным органом покрытосеменных растений, включающим в себя изначально образованные из одного цветка семена.

Плоду отводится ключевая роль в половом размножении и распространении растений. Именно он обеспечивает высокую степень приспособленности растений к изменениям окружающей среды.

Основная функция плода — формирование, защита и распространение семян и плодов, находящихся внутри. Несмотря на то, что плоды едят и животные, и люди, их семена не поддаются воздействию пищеварительных соков и соляной кислоты. Дело в том, что у семян довольно плотная кожура, которая надежно их защищает.

Количество семян внутри плода определяется количеством семязачатков, которые находятся внутри завязи. Из стенок завязи происходит развитие околоплодника, которая также выполняет защитную функцию в отношении семян.

Околоплодник покрытосеменных растений — это перикарпий. Он включает три слоя:

Экзокарпий или наружный слой.
Мезокарпий или средний слой.
Эндокарпий или внутренний слой.

Три слоя околоплодника положительно сказываются на его прочности и плотности, тем самым надежно защищая семена и давая возможность цветковым растениям быстро и широко распространяться по разным территориям.

Количество семян — один из критериев классификации плодов. Выделяют:

односемянные плоды (одно семя). Оно развивается из семязачатка в составе плода. Такие плоды и семена встречаются у пшеницы и подсолнечника;
многосемянные плоды. В одном семязачатке формируется множество семян. Такое наблюдается у тыквы, гороха, помидора, смородины.

Также различают плоды на основании содержания воды в околоплоднике. Если содержание воды высокое, то плод сочный и наоборот.

Есть вскрывающиеся плоды — это сухие многосемянные плоды. Пример — горох. Невскрывающиеся плоды — это сочные односемянные плоды, для которых характерен кожистый околоплодник.

Семейства с плодом семянкой

Семянка является простым сухим односемянным плодом, относящимся к разновидности невскрывающихся плодов с кожистым околоплодником.

Между семенем и перикарпием внутри такого плода имеется полость.

Отличительная характеристика плода семянки — распространение ветром и животными. По этой причине у них имеются выросты, шипы, крючки. Чаще всего семя в семянке не срастается с околоплодником. Когда семянка созревает, то опадает вместе с семенем, не раскрываясь.

Встречаются такие плоды у представителей семейств Астровые, Сельдерейные, Лютиковые и Гераниевые. Такой тип плода для любого из этих семейств — эффективный способ приспособиться к меняющимся условиям среды.

Обычно семянки рассматривают на примере подсолнечника, семена которого окружены плотной оболочкой. Когда семена перерабатываются на специальных заводах, то применяется особая технологическая операция, в результате которой плодовая оболочка разрушается.

К семянкам также относят плоды сафлоры — масличной культуры.

Среди семянок встречаются и двусемянки, образованные из двугнездой завязи: при созревании она делится на две семянки. Обе эти семянки относятся к невскрывающимся плодам, а семя в них располагается довольно свободно.

Плоды кориандра — еще один пример двусемянок.

Такие плоды как орешки многие считают близкородственными в отношении семянок. Для них характерен деревянистый, одиночный и многосемянной плоды. Когда многосемянные орешки созревают, их плод распадается на части. Семя в орешках не срастается с околоплодником (в некоторых случаях срастается, но слабо). Как правило, орешки являются односемянными.

Семейства вроде Губоцветные, Лютиковые, Капустные и Тутовые могут иметь плоды-орешки.

Стоит различать плод семянку и плод зерновку. Для последних характерны тонкие кожистые образования или околоплодники, срастающиеся с семенной оболочкой, зародышем и эндоспермом.

В отдельных случаях зерновку покрывают чешуйки, пленки, которые называют пленчей. Она формируется из паракарпного геницея. Последний, в свою очередь, сформирован с помощью двух плодолистиков, срастающихся с цветочной трубой. У таких плодов всегда только один семязачаток, а околоплодник кожистый и зрелый.

Важно отметить, что слои этого околоплодника не идентифицируются. Распространение семени с придатком осуществляется при помощи ветра.

Семя внутри плода семянки характеризуется покрытием снаружи в виде семенной кожуры, которая оберегает внутренние части семян от механических повреждений и высыхания. Семенная кожура формируется из интегумента или покрова.

Эндосперм представляет собой ткань внутри семени, окружающую зародыш и снабжающую его питательными веществами.

Небольшое будущее растение — зародыш — располагается под кожурой. У многих цветковых растений зародыш включает зародышевый корешок, зародышевый стебелек, зародышевую почечку и семядоли.

Если рассматривать другие группы растений, к примеру, орхидные, то их зародыш до момента прорастания семени не отличается дифференциацией органов.

Для эндосперма характерен триплоидный набор хромосом, образующийся в результате слияния гаплоидного спермия и диплоидной яйцеклетки.

Растения, имеющие сухие односемянные плоды — желудь, орех, зерновка, семянка — происходит рассеивание самих плодов вместе с семенем. У таких семян нет плотной семенной кожуры, поэтому функцию защиты берет на себя околоплодник. Самым частым распространителем таких плодов является животное, питающееся этими плодами и формирующее из них запасы. Среди таких животных выделяются мыши, белки, бурундуки.

Из написанного выше можно сделать вывод, что семянка является адаптированным плодом, для которого характерен паракарпный геницей и сухой околоплодник, в котором происходит формирование одного семени. Между семенем и перикарпием, как правило, находится полость.

Семена покрытосеменных расположены внутри плодов. Они формируются из семязачатка в результате процесса двойного оплодотворения (один спермий оплодотворяет яйцеклетку, а другой – центральную клетку, с образованием запаса питательных веществ). Иногда околоплодник срастается с оболочкой семени, и семена практически неотличимы от плодов. Это происходит у злаковых (см. Рис. 1)

Рис. 1. Плоды злаковых растений

Семязачаток – женский гаметофит, проросший внутри женской споры, расположенной в спорангии.

Семя (см. Рис 2) состоит из семенной кожуры, зародыша и содержит запас питательных веществ.

Рис. 2. Строение семени

Семенная кожура может быть одно- или многослойной. Ее функция – защита зародыша от неблагоприятных воздействий окружающей среды.

Запас питательных веществ расположен в эндосперме, например, у злаковых растений (пшеница, овес), или в семядолях, как у бобовых (горох, фасоль).

В зародыше (см. Рис. 3) различают зародышевый корешок, стебелек, почечку и семядоли. Часто семядоли становятся первыми листьями растения.

Рис. 3. Строение зародыша

Однодольные растения – растения, семена которых состоят из 1 семядоли (злаковые, луковые, пальмовые и др.)

Двудольные растения – растения, семена которых состоят из 2 семядолей (картофель, томат, яблоня, горох и др.)

Семядоли

Не все зародыши двудольных растений имеют 2 семядоли, так же как и не все однодольные – одну. Так, в пылевидных семенах орхидей (класс однодольные) семядоли вообще отсутствуют.

Голосеменные имеют многосемядольный зародыш, у некоторых хвойных насчитывается до 15 семядолей.

У миндаля зародыш разрастается настолько, что практически полностью вытесняет эндосперм. У стрелолиста, фасоли зрелое семя состоит только из зародыша и семенной кожуры. Весь запас питательных веществ расположен в клетках зародыша внутри семядолей.

Строение семян двудольных растений

Рубчик (см. Рис. 4) – место прикрепления семени к семяножке. Заметен на крупных семенах. С его помощью семя крепилось внутри завязи и получало питательные вещества.

Микропиле (см. Рис. 5) – отверстие над рубчиком. Служит для проникновения в семя воздуха и воды.

Рис. 5. Микропиле

Рассмотрите сухие и набухшие, вымоченные в воде, семена фасоли. Сравните их размеры и форму. Снимите блестящую оболочку. Изучите зародыш: найдите семядоли, корешок, стебелек и почечку. Зарисуйте семя и подпишите название его частей. Определите часть семени, где расположены питательные вещества. Выясните, в каких частях семенидругие растения запасают питательные вещества. Рассмотрите строение семян яблони и тыквы.

Строение семян однодольных растений

Семя пшеницы одето золотистым кожистым околоплодником. Они плотно сросся с семенем, их невозможно отделить. Поэтому правильнее говорить не о семенах пшеницы, а о плоде – зерновке.

Строение зерновки пшеницы

Рассмотрите форму и окраску зерновки пшеницы. Препаровальной иглой попробуйте снять часть околоплодника с набухшей и сухой зерновок. Объясните, когда она не снимается и почему. Рассмотрите под лупой разрезанную вдоль зерновку. Найдите эндосперм и зародыш (см. Рис. 6).

Рис. 6. Эндосперм и зародыш зерновки

Изучите строение зародыша. Зарисуйте зерновку пшеницы, подпишите названия основных частей. Попробуйте выяснить устройство семян других однодольных растений.

Семенадругих однодольных растений (лука, ландыша) имеют эндосперм, окружающий зародыш. У частухи (см. Рис. 7) созревшие семена эндосперма не имеют.

Подкововидное семя состоит из кожуры и зародыша, в семядоле которого сосредоточены все запасы.

Механизмы распространения семян

Механизмы распространения семян:

Автохория – растение самостоятельно разбрасывает семена (недотрога, бешеный огурец)
Анемохория – распространение семян с помощью ветра (клен, одуванчик, тополь)
Анемогеохория – распространение семян с помощью перекатывания ветром по земле (перекотиполе)
Гидрохория – распространение семян водой (кувшинки)
Антропохория – распространение семян человеком (подорожник)
Зоохория – распространение семян животными
Эндозоохория – животные распространяют семена с экскрементами, поедая плоды (рябина)
Эпизоохория – животные распространяют семена, прилипшие к их покровам (лопух)
Орнитохория – распространение плодов птицами
Мирмекохория – распространение плодов муравьями

Интересные факты

85% цветковых растений имеют семена с большим или маленьким эндоспермом.

Самые маленькие размеры и массу имеют семена орхидных и некоторых паразитических растений.

Самые большие семена имеют растения сейшельской пальмы (см. Рис. 8). Их масса достигает 20 кг.

Рис. 8. Семена сейшельской пальмы

Прорастание – переход семени из состояния покоя в состояние вегетативного роста и формирование из него проростка. Период покоя семени является механизмом, обеспечивающим прорастание только при подходящих для этого условиях. Если во время прорастания семядоли выносятся на поверхность, то имеет место надземный тип прорастания (у фасоли, тыквы), а если остаются в почве – подземный (горох, пшеница).

Классификация плодов
1 . Рассмотрите имеющиеся у вас плоды.
2 . На основе анализа (см. с. 186 ) разделите плоды на сочные и сухие, односемянные и многосемянные. С помощью учебника определите их названия.
3 . Какие приспособления имеются для распространения плодов?
4 . Заполните таблицу в рабочей тетради.

Тип плода	Тип пода
Название плода	Сочный или сухой	Односемянный или многосемянный	Приспособления для распространения	Какие растения имеют такой плод

5 . Сделайте выводы. Результаты изучения плодов обсудите с учащимися класса.

Решение

Сочные плоды: финики, яблоко, дыня, ежевика, апельсин, слива, томат.
Сухие плоды: грецкий орех, жёлудь, горох, земляника, подсолнечник, мак, пшеница, редис.

Односемянные: финики (ягода), слива (костянка).
Многосемянные: яблоко (яблоко), дыня (тыквина), ежевика (костянка), апельсин (гесперидий), томат (ягода).

Односемянные: жёлудь (жёлудь), подсолнечник (семянка), пшеница (зерновка), грецкий орех (орех).
Многосемянные: горох (боб), земляника (многоорешек), мак (коробочка), редис (стручок).

Тип плода	Тип плода
Название плода	Сочный или сухой	Односемянный или многосемянный	Приспособления для распространения	Какие растения имеют такой плод
ягода	сочный	многосемянные	Сочный околоплодник	смородина, томат, крыжовник
яблоко	сочный	многосемянные	Сочная мякоть плода	яблоня, груша, рябина
костяника	сочный	односемянные	Сочный и питательный плод − это приспособление растения к распространению косточек.	персик, абрикос, слива, вишня
коробочка	сухой	многосемянные	Семена легкие, лпод коробочка, коробочка легко вскрывается, большое количество семян	мак
боб	сухой	многосемянные	Мякоть под давлением, особое строение створок	горох, фасоль
стручок	сухой	многосемянные	Распространение семян под действием силы тяжести, осыпание семян	капуста, редька, горчица
зерновка	сухой	односемянные	При созревании зерна вточные чешуи высыхают и "выщелкивают" зерновку пшеницы на расстояние до полутора метров	пшеница, рожь, овёс
семянка	сухой	односемянные	Животные употребляют в пищу; прикрепляются к шерсти и одежде: острые зубчики	подсолнечник, одуванчик, ромашка

Вывод: Принципы, положенные в основу классификации, достаточно просты: учитывается количество семян и особенности слоев околоплодника.
По первому признаку выделяют односемянные и многосемянные плоды. Например, алыча и груша.
Классификация плодов по второму признаку предполагает также две группы: сочные и сухие.

Плод — важнейший орган размножения цветковых растений, образующийся из цветка после опыления и оплодотворения.

Семена образуются из семязачатков . Семена находятся в плоде и защищены околоплодником, поэтому цветковые растения еще называют покрытосеменными растениями .

Околоплодник (наружная часть плода) — это разросшиеся и видоизменившиеся стенки завязи пестика . Часто в образовании околоплодника участвуют и другие части цветка (основания тычинок, лепестков, чашелистиков, цветоложе).

В околоплоднике происходит накопление запасных питательных веществ: сахаров, белков, витаминов, жиров, различных ароматических веществ, органических кислот, привлекательных для многих животных. Именно поэтому плоды служат различным животным и человеку высококалорийной пищей. Питаясь плодами, животные способствуют их распространению.

Соплодие образуется из целого соцветия в результате срастания нескольких плодов и превращения их в единое целое

3. Плоды служат ценным (высококалорийным) продуктом питания всему животному миру нашей планеты. Человек также широко использует плоды и семена: в пищу, на корм скоту, в медицине и промышленности.

Огромное разнообразие плодов у растений обусловлено выработкой в процессе их исторического развития приспособлений к распространению семян.

По количеству семян плоды разделяют на односемянные и многосемянные .
В зависимости от количества воды в околоплоднике различают сочные и сухие плоды. Созревшие сочные плоды имеют в составе околоплодника сочную мякоть. Созревшие сухие плоды сочной мякоти не имеют.

Внутри плодов смородины, клюквы, черники, томатов, винограда много мелких семян. Встречаются и односемянные ягоды, например у барбариса, финиковой пальмы.

Яблоко — в образовании его, кроме завязи, принимают участие нижние части тычинок, лепестков, чашелистиков и цветоложе. Семена лежат в пленчатых сухих камерах.

Костянка — сочный плод с тонкой кожицей, мякотью и одревесневшим внутренним слоем околоплодника — косточкой, внутри которой находится одно семя.

Костянки имеют вишня, слива, абрикос, черёмуха. У некоторых растений костянки многосемянные, например у бузины, крушины.

Ореховидные плоды — односемянные, нераскрывающиеся плоды с сухим околоплодником.
Орех — околоплодник жёсткий, деревянистый. Семя лежит свободно.

Жёлудь — околоплодник менее жёсткий, чем у ореха, у основания плод окружен чашевидной плюской (защитным покровом).

Семянка — сухой плод, околоплодник которого прилегает к единственному семени, но не срастается с ним.

Зерновка — сухой плод, у которого пленчатый околоплодник срастается с семенной кожурой единственного семени.

Коробочковидные плоды — многосемянные, обычно раскрывающиеся плоды с сухим околоплодником.
Боб — сухой плод, который вскрывается двумя створками. Когда боб созревает, створки его подсыхают и, скручиваясь, выбрасывают семена.

Стручок , как и боб, имеет две створки, но семена в стручке располагаются не на створках, как у боба, а на перегородке плода.

Коробочки различаются в основном по способу вскрывания. Многочисленные семена высыпаются через специальные отверстия или трещины в стенке коробочки.

У ириса и тюльпана они открывается створками, у белены — крышечкой, у мака и колокольчика — дырочками. Коробочки развиваются также у льна, хлопчатника, фиалки, табака.

Если семя попадает в благоприятные для прорастания условия, то из него может вырасти новое растение. Очень редко семена прорастают на самом растении.

Большинство семенных растений распространяется животными на значительные расстояния от материнского организма, а также ветром, водой и человеком. В процессе длительного исторического развития у плодов образовались приспособления для того, чтобы их ветер, животные или вода уносили как можно дальше.

Многие плоды и семена растений прикрепляются к шерсти животных и одежде человека, например, плоды расторопши.

Человек также участвует в распространении семян. Занимаясь сельским и лесным хозяйством, он случайно или сознательно расселяет плоды и семена ценных и сорных трав, а также древесных растений, изменяя растительный покров Земли.

Это отскакивание плодов при падении (дуб, яблоня, конский каштан); выстреливание семян из лопающихся плодов при их созревании (горох, недотрога, люпин, фиалка, бешеный огурец); рассыпание семян при качании стебля (мак, тюльпан), самозарывание плодов в почву (арахис).

У распространяемых ветром — приспособления идут в двух направлениях: уменьшение веса семян (орхидеи) или увеличение их парусности путем образования выростов, крыльев, летучек (одуванчик, берёза, клён).

Читайте также: