Строение и классификация плодов растений. Распространение семян и их в значение в природе и жизни человека. Цветковые
Пестик занимает в цветке верхушечное положение. Он состоит из завязи, столбика и рыльца. В завязи образуются и развиваются семяпочки. С помощью столбика рыльце занимает положение наиболее благоприятное для попадания пыльцы, по столбику растет пыльцевая трубка.
Пестик - полый орган. Он образуется от срастания краев плодолистика или нескольких плодолистиков (карпелл).
Завязь - нижняя часть пестика, образующая после опыления плод. В полости завязи может быть одно или несколько гнезд. Стенки завязи, наружная и внутренняя, покрыты эпидермисом. Устьица в эпидермисе немногочисленны, хотя могут быть на обеих сторонах завязи, наружной и внутренней. Кутикула развивается преимущественно на наружной стороне. Стенки завязи составляет мезофилл. Его клетки слабоспециализированы, сохраняют свой эмбриональный характер, чем объясняется значительное разрастание завязи после оплодотворения. И в мезофилле и в эпидермисе стенок завязи имеются хлоропласты. После оплодотворения завязь развивается в плод, и строение ее стенок существенно меняется.
Рыльце - специализированная часть плодолистика, воспринимающая пыльцу. Поверхность рыльца покрыта проводниковой тканью, которая часто продолжается и в канале столбика. Проводниковая ткань образуется от разрастания клеток эпидермиса и клеток субэпидермального слоя. Она выполняет секреторную роль. Клетки ее относительно крупные, тонкостенные, богаты протоплазмой и питательными веществами. Проводниковая ткань создает среду, благоприятную для прорастания пыльцы и развития пыльцевой трубки.
Столбик у разных растений развит в разной степени, у некоторых он отсутствует. Ткани, составляющие столбик, дифференцированы в большей степени, чем ткани, составляющие завязь;
На стенках завязи развиваются семяпочки. Эта часть стенки завязи называется плацентой. К плаценте подходят проводящие пучки. Эпидермис и глубже лежащие ткани в этом месте разрастаются. Положение плацент в завязи, а следовательно, и положение семяпочек имеет закономерный характер, постоянный для определенных таксономических единиц.
Семяпочка состоит из нуцеллуса и покровов. Ее развитие начинается с заложения небольшого паренхимного бугорка. Разрастание этого бугорка приводит к развитию центральной части семяпочки - нуцеллуса . Несколько отстает развитие покровов - интегументов . Один или два покрова закладываются в виде круговых валиков и, подрастая, со всех сторон облекают нуцеллус семяпочки. В верхней части покровы не смыкаются, оставляя щель, или канал, называемый семявходом или микропиле . Соответственно эта часть семяпочки называется микропиллярной. Противоположный полюс ее представляет основание и называется халазой . Здесь семяпочка прикрепляется посредством семяножки к стенкам завязи.
Семяпочка называется прямой (атропной), если микропиле и семяножка находятся на одной оси. Обратные (анатропные) семяпочки повернуты на 180° таким образом, что микропиле находится близ основания семяножки. Семяпочка называется полусогнутой (гемитропной), если ее ось находится под прямым углом к оси семяножки. Известны еще два вида семяпочек, изогнутых в разной степени. Самые распространенные - семяпочки анатропные.
Нуцеллус морфологически и функционально соответствует макроспорангию. У некоторых растений он представляет хорошо развитую многоклеточную ткань, у других - заметно редуцирован, иногда до немногих клеток. Цитологически клетки нуцеллуса меристематического характера, но способность к делению, т.е. к образованию спор, здесь сохраняет только материнская клетка спор.
Образование спор идет путем редукционного деления, следовательно, образуются четыре гаплоидные клетки - макроспоры. Из них сохраняется и развивается только одна - зародышевый мешок. Форма и размеры зародышевого мешка у разных растений разные, различно и его положение в нуцеллусе.
Развитие зародышевого мешка заключается в нескольких последовательных делениях его ядра. В типичных случаях образуется 8-ядерный зародышевый мешок. В такой фазе развития зародышевый мешок соответствует женскому гаметофиту.
Ядра распределяются в зародышевом мешке следующим образом: на микропилярном полюсе - яйцеклетка и два сопутствующих ядра - синергиды , на противоположном - три ядра - антиподы. Два ядра, по одному от каждого полюса, сближаются в центре, а затем сливаются, образуя вторичное ядро зародышевого мешка. Такой зародышевый мешок готов к оплодотворению.
При оплодотворении один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуется зигота. Второй спермий сливается со вторичным ядром зародышевого мешка, образуется триплоидное ядро. Такой тип оплодотворения называется.
Плод формируется из завязи пестика после оплодотворения и является характернейшим органом цветкового растения. Если плод образован только пестиком, его называют настоящим. Если в образовании плода принимают участие и другие части цветка (цветоложе, покровы цветка), его называют ложным.
Функции плода — защита нежных тканей развивающегося семени от воздействия различных неблагоприятных условий:
- высыхания;
- механических повреждений;
- низких температур;
- благоприятствуют распространению семян.
Именно из-за наличия плода цветковые растения называются покрытосеменными.
Строение плода : при формировании плода стенки завязи разрастаются и образуют околоплодник, состоящий из трех слоев: наружного, среднего и внутреннего. У разных растений соотношение толщины и плотности всех трех слоев различно и является видовым признаком.
Внешний слой обычно тонкий, а средний может быть толстым, сочным и мясистым с большим количеством сахара (вишня, абрикос) или масла (маслины). Внутренний слой также тонкий, но может видоизменяться и превращаться в каменистую ткань - косточку (персик, слива). Незрелые плоды имеют зеленую окраску, так как содержат много хлорофилла.
Классификация плодов
Сухие и сочные плоды различаются по содержанию воды, питательных веществ. Сохраняющаяся наружная кожица завязи на поверхности сухих плодов образует различные выросты, придатки в виде шипиков, волосков, прицепок, крылаток. Сочные плоды имеют разросшийся мясистый средний слой околоплодника и содержат одно или несколько семян.
Плоды могут быть простыми и сложными . Простые содержат одно или много семян. Простые односемянные сочные плоды представлены костянками (вишня, абрикос). Внутренний слой такого плода состоит из каменистых клеток, образующих «косточку» с семенем. Многосемянные плоды - ягоды (виноград, смородина, помидор), в их сочную мякоть погружено несколько семян.
Сложные сочные плоды образуются либо из нескольких отдельных цветков, как соплодие у шелковицы, либо из нескольких пестиков одного цветка, как многокостянка у малины. Кроме этого, их отличие состоит в том, что соплодие после созревания опадает целиком, многокостянка может рассыпаться на отдельные плодики.
Сухие плоды не имеют сочной мякоти и содержат одно, несколько или много семян. Сухие нераскрывающиеся плоды обычно односемянные. Это орех (лесной орешник), имеющий твердый деревянистый плод. Семянка (подсолнечник) имеет кожистый плод. У зерновки (рожь) стенки плотно срастаются с кожурой семени.
Сухие раскрывающиеся плоды содержат несколько или много семян, их стенки могут быть деревянистыми, кожистыми или перепончатыми:
- Листовка - одногнездный кожистый плод, раскрывающийся по шву сросшегося плодолистика (дельфиниум, пион);
- боб - одногнездный плод раскрывается от вершины к основанию двумя створками, на стенках которых расположены семена (фасоль, горох);
- стручок - двугнездный плод с семенами, расположенными на пленчатой перегородке (капуста, редька). Стручок раскрывается, как боб, двумя створками, но от основания к верхушке. Если длина стручка небольшая и превышает ширину лишь в полтора - два раза, он называется стручочек (пастушья сумка);
- коробочка - плод в виде коробочки, раскрывается крышечкой (белена), отверстиями (мак), зубчиками (гвоздика).
Кроме перечисленных типов плодов, встречающихся у наиболее распространенных растений, есть и другие.
Описанная классификация плодов является искусственной, так как учитывает в основном только их морфологические признаки. Предпринимаются попытки создания естественной, эволюцйонной классификации плодов.
Распространение плодов и семян
У цветковых растений семена, как правило, после созревания утрачивают связь с материнским растением и прорастают где-либо в другом месте. Распространение плодов и семян осуществляется ветром, водой, животными, человеком либо семена разбрасываются при раскрывании плодов.
Так, ветром разносятся семена или плоды растений, снабженные волосистыми хохолками (одуванчик, осот), крыловидными придатками (береза, клен). У степных растений, называемых «перекати-поле», ветер несет отломившееся у корневой шейки шаровидное растение, рассеивая семена на большие расстояния (степной качим).
Растения, семена которых могут плавать, расселяются водой (белая кувшинка, кокосовая пальма).
Плоды и семена, съедобные либо снабженные различными приспособлениями для прикрепления, распространяются животными и человеком . Они цёпляются за шерсть животных, одежду человека (лопух, череда), прилипают к лапам и клювам птиц. Сочные плоды поедаются животными (земляника, малина), их семена не перевариваются и вместе с экскрементами попадают в почву. Многие животные (белки, хомяки) делают запас семян (желуди, орехи) на зиму в разных местах, но находят их не все, и тогда семена прорастают там, куда их занесли.
Большую роль в распространении семян культурных растений играет человек, высевая их в различных уголках земного шара. Вместе с семенами культурных растений часто попадают и семена диких. При транспортировке грузов с использованием в качестве упаковочного материала сена или соломы, где обычно находятся самые различные семена, человек рассеял эти семена вдоль шоссейных, грунтовых и железных дорог. Из этих начальных мест «новоселы» широко распространялись в новых местах обычными для них способами.
Значение цветков, плодов и семян в природе и в жизни человека
Цветки являются органами полового размножения покрытосеменных растений. После процессов опыления и оплодотворения из частей цветка формируются плоды и семена. Благодаря наличию этих органов цветковые растения могут размножаться и расселяться на новые территории.
Нектар, пыльца, а также все части цветков, плоды и семена разных видов растений могут использоваться в пищу животными от беспозвоночных до человека, особенно это относится к насекомым: для многих из них цветки, плоды и семена являются не только пищей, но и местом для размножения и развития.
Мука для приготовления хлеба - это переработанные зерновки злаков, крупа - обработанные плоды и семена риса, гречихи, проса, ячменя и других растений. Ценными пищевыми продуктами являются семена гороха, фасоли, сои, бобов, плоды кокосовой пальмы, хлебного дерева, ананаса и других растений.
Из семян и плодов подсолнечника, хлопка, маслины и других получают пищевые растительные масла. Большое значение в пищевом рационе человека имеют плоды и ягоды различных плодовых и овощных культур: яблони, груши, вишни, сливы, апельсина, лимона, крыжовника, смородины, помидор, огурцов, тыквы, арбузов и многих других растений.
Плоды тыквы, кормовых арбузов, кабачков и других растений используют на корм скоту. Из плодов хлопчатника получают хлопок-сырец, который делят на волокно (30-40%), используемое для выработки хлопчатобумажных тканей, и семена (60-70%). В семенах содержится 24-26% масла, 20% белка. Масло используют в пищу и для приготовления технических масел.
Таким образом, все культурные растения, выращиваемые в растениеводстве, производят плоды и семена, которые в том или ином виде использует человек.
У некоторых растений пищевое значение имеют цветки или соцветия (цветная капуста, артишок, лотос).
Большое значение имеет такая отрасль растениеводства, как декоративное цветоводство. Цветы украшают наши дома, улицы, сады и парки. Эстетическое значение цветов и растений, воспитывающих у человека чувство прекрасного, нашло отражение в художественной литературе, изобразительном искусстве, архитектуре.
Плод защищает семена от неблагоприятных воздействий внешней среды, следовательно, гарантия появления новых особей возрастает. Плоды обеспечивают распространение семян птицами, млекопитающими, ветром, водой и т. д.
Снаружи расположен околоплодник, т. е. разросшиеся стенки завязи пестика, под которыми находятся семена. Питательные вещества могут быть в околоплоднике (огурцы, дыня, арбуз, вишня, слива) или в семенах (каштан, орех, фасоль, боб, зерновки злаков).
Классификация плодов
Костянка - сочный плод, у которого внутренний слой околоплодника деревянистый и образует косточку, внутри которой расположено семя. Наружный слой околоплодника - кожица, средний - сочная мякоть (вишня, слива, абрикос, черемуха, алыча).
Ягода
Яблоко
Зерновк
Семянка-
Орех- сухой односемянный невскрывающийся плод с деревянистым околоплодником (орешник, липа, дуб). Нельзя называть орехами плоды грецкого ореха. Его плод - сухая костянка.
Боб-
Стручок-
Коробочка-
ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:
Цветок и плод
Цветки возникают из апикальных и пазушных меристем побегов и представляют собой специализированные репродуктивные структуры, функционирующие и как спороносные, и как половые.
В цветке протекают и спорогенез, и гаметогенез, и оплодотворение.
После опыления и оплодотворения цветки превращаются в плоды, а семязачатки в семена. Плод не может возникнуть независимо от цветка, а всегда образуется из него.
Совокупность тычинок в цветке называют андроцеем. Количество тычинок в цветке может быть весьма различно - от одной до нескольких сотен.
Однако у большинства растений тычинок сравнительно немного. Так, у ирисовых - 3, у сложноцветных - 5, у лилейных - 6. у мотыльковых - 10.
Пыльник и микроспорангий . Пыльник можно гомологизировать с верхушкой микроспорофилла, у которого листовая часть редуцировалась и несет сросшиеся микроспорангии.
Пыльник прикрепляется к нити неподвижно или бывает качающимся (лилии, злаки и др.).
На ранних этапах онтогенеза пыльник состоит из однородных клеток, окруженных эпидермой. В дальнейшем под эпидермой дифференцируются тяжи так называемой археспориальной ткани.
Слой клеток, лежащий непосредственно под эпидермой, т.е. самый наружный из слоев, возникающих в результате деления париетальных клеток, образует эндотеций, достигающий наибольшего развития в зрелом пыльнике.
Под эндотецием располагаются средние слои, состоящие из некрупных клеток, исчезающих, как правило, во время мейоза в материнских клетках микроспор.
Самый внутренний слой стенки пыльника - тапетум, или выстилающий слой, - играет важную физиологическую роль в транспорте питательных веществ в клетки спорогенной ткани.
Микроспорогенез .
Микроспоры возникают из материнских клеток микроспор в результате мейоза. Мужской гаметофит. Развитие мужского гаметофита покрытосеменных сводится к одному делению. К моменту прорастания микроспора подвергается значительной вакуолизации и деление происходит в пристенном слое цитоплазмы. В результате возникают маленькая генеративная клетка и большая клетка - «клетка пыльцевой трубки», или сифоногенная клетка.
Эту клетку нередко называют вегетативной, что не совсем удачно, так как приводит к гомологизации ее с проталлиальными клетками голосеменных, которые, в свою очередь, представляют рудименты вегетативных клеток заростков.
Проталлиальные клетки у покрытосеменных полностью утрачены. Весь мужской гаметофит состоит, всего из двух (!) клеток. Весьма поучительно сравнение развития мужского гаметофита покрытосеменных и, например, сосны как представителя хвойных.
Оно показывает, что первый возник в результате резкого сокращения всего морфогенеза, причем выпали начальные и конечные стадии.
Гаметогенез начинается с деления генеративной клетки, которое происходит либо в пыльцевом зерне, либо в пыльцевой трубке. В зависимости от этого пыльцевые зерна могут быть двух- или трехклеточными. Это таксоноспецифичный признак. Образующиеся в ходе гаметогенсза спермии по форме, величине и строению различны у разных видов растений.
Пылинка (иначе пыльцевое зерно) по сути представляет собой мужской гаметофит покрытосеменных.
Гинецеем называют совокупность плодолистиков в цветке, образующих один или несколько пестиков.
В пестике различают самую нижнюю вздутую часть — завязь, содержащую семязачатки, столбик (в апокарпном пестике — стилодий), отходящий обычно от верхушки завязи, и самую верхнюю часть — рыльце.
Гинецей, состоящий из нескольких сросшихся плодолистиков, называют ценокарпным. Часто срастание распространяется только на завязь, а стилодий и (или) рыльца остаются свободными (губоцветные, гвоздичные, сложноцветные).
Различают три варианта ценокарпного гинецея: синкарпный, паракарпный и лизикарпный.
Синкарпным гинецеем называют многогнездный гинецей с центрально-угловой плацентацией.
Предполагают его происхождение из апокарпного гинецея вследствие бокового (латерального) срастания сближенных апокарпных плодолистиков.
Паракарпным гинецеем называют одногнездный гинецей с постенной плацентацией. Для него характерно, что каждый плодолистик, в сущности, открытый, но ценокарпия создается в результате срастания краев соседних плодолистиков.
Паракарпный гинецей более экономичен, чем синкарпный, так как плаценты получают возможность наиболее полно использовать завязь.
Лизикарпный гинецей, характеризуется тем, что со дна завязи поднимается колонка, являющаяся как бы продолжением цветоложа. Колонка образована внутренними частями плодолистиков с участием оси цветка.
Развитие семязачатка и мегаспорогенез .
Семязачаток возникает на плаценте в виде полушаровидного бугорка, состоящего из однородных меристематических клеток. Рост осуществляется за счет антиклинального деления наружного слоя — эпидермы нуцеллуса - и преимущественно периклинального деления клеток субэпидермального и следующих за ним слоев. Спустя некоторое время вблизи вершины семязачатка появляется одна или несколько археспориальных клеток, развивающихся из субэпи-дермального слоя.
Приблизительно в это время у основания семязачатка возникают интегументы в виде одного-двух кольцевых валиков.
Начало зародышевому мешку (женскому гаметофиту) дает мегаспора. Процесс ее мейоза сопровождается интенсивным накоплением нуклеопротсидов, крахмала и других включений.
В результате первого мейотического деления, как правило, неравного образуется диада, следующее деление приводит к образованию тетрады мегаспор У большинства покрытосеменных три мегаспоры разрушаются, а из одной развивается женский гаметофит — зародышевый мешок.
Пылинка, попав на рыльце пестика, при отсутствии тормозящих факторов (см.
из каких частей состоит плод
ранее) прорастает; при этом се содержимое, одетое интиной, выпячивается через поры в экзине и образует пыльцевую трубку.
В зародышевом мешке пыльцевая трубка растет по направлению к яйцеклетке. Оболочка на кончике пыльцевой трубки разрывается, и оттуда выходят два спермия, из которых один сливается с яйцеклеткой.
Спермий проникает в яйцеклетку, в цитоплазме которой находится около 1 ч, претерпевая дальнейшие преобразования. По мере приближения к ядру яйцеклетки спермий разрыхляется, при этом отчетливо видна структура его ядра в виде хроматиновых нитей.
Спермий начинает контактировать с ядром яйцеклетки обычно широким концом и постепенно погружается в него. Другой спермий сливается с ядром центральной клетки зародышевого мешка (или с одним из центральных ядер).
Происходит так называемое двойное оплодотворение - ‘ процесс объединения одного спермия с яйцеклеткой (сингамия), а другого спермия (той же пары) — с центральной клеткой зародышевого мешка (тройное слияние в результате двойного оплодотворения возникают диплоидный зародыш (из зиготыоплодотворенной яйцеклетки) и обычно триплоидный эндосперм (из оплодотвоной центральной клетки зародышевого мешка).
Плод — характернейший орган покрытосеменных растений.
Он образуется в результате тех изменений, которые происходят в цветке после оплодотворения. Иногда определяют плод как зрелый цветок. Другие ученые полагают, что более точно определять плод как пестик в фазе семеношения. Но тогда, в случае апокарпного гинецея, в одном цветке может возникнуть столько плодов, сколько в нем содержится пестиков.
Ученые же, придерживающиеся первой точки зрения, говорят здесь не о плодах, а о плодиках (например, орешки лютика или лапчатки), понимая под плодом всю их совокупность. У очень многих растений, главным образом обладающих нижней завязью, в образовании плодов принимают участие, помимо плодолистиков, и другие части цветка, прежде всего цветоложе и цветоножка, а иногда и части соцветия.
Плод в основном сохраняет признаки тех частей цветка, из которых он возникает, однако первоначальные структуры часто подвергаются глубоким изменениям. Поэтому в строении плода наряду с признаками гинецея и других частей цветка выступают признаки самого плода, отличающие плод от соответствующих частей цветка весьма значительно.
Лишь в простейших случаях (лютиковые, бобовые) зрелые плоды отличаются от гинецея только размерами, зачастую они принимают столь своеобразные черты, что трудно установить, из какого гинецея они возникли. Разнообразие плодов определяется тремя группами признаков:
1) строением околоплодника;
2) способом вскрывания или распадения;
3) особенностями, связанными с распространением.
Предыдущая13141516171819202122232425262728Следующая
ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:
У покрытосеменных бывают одиночные цветки или собранные в группы (соцветия). В первом случае цветки обычно большие и яркие. Так легче привлекать насекомых.
Во втором случае цветки более мелкие. Однако то, что они собраны в группы, также способствует более эффективному опылению. Если растение ветроопыляемое, то больше шансов уловить пыльцу. Если же растение насекомоопыляемое, то соцветие более заметно для насекомого, чем одиночные мелкие цветки.
Соцветием называют группу цветков, вырастающих из одного цветочного стебля. Другими словами, соцветие представляет собой побег, на котором растут несколько или множество цветков, обычно такой побег не имеет листьев.
Существует множество различных типов соцветий.
Систематизировать их можно по разным признакам. Однако чаще соцветия делят на простые и сложные. Сложные соцветия состоят из простых. Есть множество типов простых и сложных соцветий. Ниже перечислены наиболее часто встречающиеся.
Простые соцветия
Кисть . От общего цветоносного стебля отходят друг за другом отдельные цветки. У каждого цветка есть своя цветоножка. Представители: черемуха, капуста, ландыш, колокольчик, сурепка.Колос .
Похож на кисть, так как от стебля также отходя цветки друг за другом. Однако в отличие от кисти у цветков нет цветоножек. Представители: подорожник, ослинник.Початок .
Похож на колос. Однако цветочных стебель, от которого отходят цветки, утолщен. Таким образом ось соцветия получается достаточно мясистой. Представители: кукуруза, аир.Щиток .
Как и у кисти от общего стебля отходят отдельные цветки на цветоножках. Однако в отличие от кисти у щитка нижние цветоножки более длинные, чем верхние. В результате все цветки вверху находятся на одном уровне. Представители: груша.Зонтик . Цветки располагаются приблизительно на одном уровне, как и у щетка. Хотя обычно более куполообразно.
Однако в отличие от щитка цветоножки цветков растут из одной точки на цветоносном стебле. Представители: вишня, яблоня, первоцвет, чистотел.Корзинка . У данного типа соцветия цветоносный стебель укорочен и утолщен. Если смотреть сверху, то имеет круглую форму. Цветки мелки, сидят рядом друг с другом.
С внешней стороны соцветие окружено зелеными листочками, которые выполняют защитную функцию. Представители: подсолнечник, василек, одуванчик, астра.Головка . Головка похожа на корзинку, но отличается от нее более круглым и утолщенным стеблем, на котором растут мелкие цветки. Также у головки нет защитных зеленых листьев по краю. Представители: клевер, люцерна.
Сложные соцветия
Метелка .
Такой тип соцветия представляет собой сложную кисть, то есть состоит из простых соцветий-кистей. От основного цветоносного стебля отходят друг за другом, как на кисти, стебельки второго порядка. А каждый такой стебелек сам представляет кисть, но уже простую.
Представители: мятлик, овес, сирень.Сложный колос . От главного цветоносного стебля отходят несколько колосков. Представители: пшеница, рожь, ячмень.Сложный щиток . От главного цветоносного стебля отходят стебельки как у щитка. От каждого такого стебелька растут уже свои цветоножки с цветками, формируя щиток, иногда корзинку.
Представители: рябина, калина.Сложный зонтик . От основного цветоносного стебля в виде зонтика отходят стебельки второго порядка.
На каждом таком стебельке в форме обычного зонтика сидят цветоножки с цветками. Представители: укроп, петрушка, морковь.
из каких частей состоит плод
К вторичному утолщению способны перейти корни
а) плауновидных
б) папоротниковидных
в) однодольных покрытосеменных
г) двудольных покрытосеменных
30. Запасающую функцию в зерновках выполняет ткань:
а) покровная
б) проводящая
в) основная
г) образовательная
Определите неверное соотнесение ткани и элемента строения, который входит в ее состав
а) основная ткань – столбчатая паренхима
б) покровная ткань – устьице
в) механическая ткань – клетка спутница
г) проводящая ткань – ситовидная трубка
Верхний плод, образованный завязью пестика и другими частями цветка, встречается у
а) яблони и груши
б) шиповника и земляника
в) шиповника и граната
г) кактуса и крыжовника
Водопроводящими элементами сосны являются
а) кольчатые и спиральные сосуды
б) только кольчатые
в) кольчатые, спиральные и пористые трахеиды
г) трахеиды
Элемент действующей ситовидной трубки характеризуется тем, что имеет
а) вторичную стенку, разрушенное ядро, ситовидные пластинки
б) первичную стенку, центральную вакуоль, ядро
в) вторичную стенку, высокое содержание каллозы, ситовидные пластинки
г) первичную стенку, ситовидные пластинки, разрушенные ядро и тонопласт
При двойном оплодотворении из центральной клетки после ее слияния со спермием возникает:
а) зародыш
б) семязачаток
в) эндосперм
г) зигота
7.6. Сборные (сложные) плоды и соплодия
Плод характерен только для цветковых растений. Это многоклеточный орган растений, формирующийся из завязи цветка после двойного оплодотворения. Плод состоит из околоплодника и семян.
Плод защищает семена от неблагоприятных воздействий внешней среды, следовательно, гарантия появления новых особей возрастает.
Плоды обеспечивают распространение семян птицами, млекопитающими, ветром, водой и т. д.
Снаружи расположен околоплодник, т.
е. разросшиеся стенки завязи пестика, под которыми находятся семена. Питательные вещества могут быть в околоплоднике (огурцы, дыня, арбуз, вишня, слива) или в семенах (каштан, орех, фасоль, боб, зерновки злаков).
Классификация плодов
Среди огромного разнообразия плодов наиболее распространены следующие.
Костянка - сочный плод, у которого внутренний слой околоплодника деревянистый и образует косточку, внутри которой расположено семя.
Наружный слой околоплодника - кожица, средний - сочная мякоть (вишня, слива, абрикос, черемуха, алыча).
Ягода - сочный многосемянный плод, у которого, в отличие от костянки, нет деревянистого слоя, семена располагаются в сочной мякоти (помидор, виноград, смородина, черника).
Яблоко - сочный многосемянный плод (яблоня, груша, рябина). В образовании плода участвуют кроме завязи и другие элементы цветка (цветоложе, околоцветник).
Зерновк - сухой односемянный невскрывающийся плод с тонким околоплодником, сросшимся с кожурой семени (рожь, пшеница, кукуруза, рис).
Семянка- сухой односемянный невскрывающийся плод с кожистым околоплодником, не срастающимся с кожурой семени (подсолнечник, одуванчик, мать-и-мачеха).
Орех- сухой односемянный невскрывающийся плод с деревянистым околоплодником (орешник, липа, дуб).
Нельзя называть орехами плоды грецкого ореха. Его плод - сухая костянка.
Боб- сухой многосемянный плод, в котором семена прикреплены к стенкам плода (горох, фасоль, люпин).
Стручок- сухой многосемянный вскрывающийся плод, у которого семена крепятся к перегородке, разделяющей плод на две части (капуста, редька, репа, пастушья сумка).
Коробочка- многогнездный многосемянный плод, образованный несколькими плодолистиками (хлопчатник, мак).
Предыдущая13141516171819202122232425262728Следующая
ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:
Плоды цветковых растений очень разнообразны. Их можно классифицировать по разным признакам. Из этого вытекают различные классификации плодов: из каких частей цветка образуются, сколько семян содержат, раскрываются или не раскрываются, сухие или сочные.
Чаще всего используют последний вариант.
Плод, его происхождение, строение и функции. Типы плодов.
Среди сухих и сочных плодов выделяют свои подгруппы.
Классификация плодов по их образованию из частей цветка
Истинные плоды. В образовании таких плодов участвует только завязь пестика.
Ложные плоды. В образовании плода участвует не только пестик, но и другие части цветка (цветоложе, чашелистики, основания тычинок).
Классификация плодов по количеству пестиков, участвующих в их образовании
Простые плоды. В его образовании участвует только одна завязь пестика (пшеница, вишня).
Сложные плоды. Их образуют несколько пестиков одного цветка (малина).
Соплодия .
Данный тип плода образует целое соцветие. В нем как бы срастаются вместе множество плодов (ананас, инжир).
Классификация плодов по количеству семян
Односемянные плоды. В плоде содержится одно семя, так как в завязи был только один семязачаток (пшеница, слива).
Многосемянные плоды. Если в завязи множество семязачатков, то формируются плоды с несколькими семенами или множеством семян (томат, арбуз, смородина).
Классификация плодов по консистенции околоплодника
Сочные плоды .
В их околоплоднике много воды, поэтому он выглядит сочным, мягким и мясистым. Сочные плоды делятся на ягодовидные и костянковидные. Каждый из этих типов плодов содержит свои подтипы.
Сухие плоды . Их околоплодник содержит мало воды и выглядит как сухая оболочка вокруг семени или семян. Сухие плоды также делят на две группы (коробочковидные и ореховидные), каждая из которых включает свои подтипы.
Ягодовидные плоды
Ягодовидными являются сочные плоды, в которых чаще всего несколько или много семян.
Ягодовидные плоды в свою очередь классифицируют на такие подтипы как ягода, яблоко, тыквина, померанец, гранатина.
Ягоду отличает тонкая кожица, покрывающая сочную мякоть. Представителями ягод являются плоды смородины, томатов, винограда.
Яблоко образуется не только из завязи, но и из нижней части тычинок, цветоложа, чашелистиков, лепестков.
Семена в плоде типа яблоко находятся в пленчатых относительно жестких оболочках. Представителями, имеющими данный плод, являются яблоки, груши, айва.
Тыквину отличает деревянистый внешний слой околоплодника (тыква, арбуз, огурец). Семена у тыквины находятся в сочной мясистой части околоплодника.
Померанец - это плод цитрусовых (апельсины, лимоны, мандарины и др.).
Плод гранатину имеет гранат.
Костянковидные плоды
Главным признаком костянковидных плодов является наличие в них твердой косточки. Чаще всего она одна (вишня, абрикос). Однако бывает несколько или множество (малина). Костянковидные делят на костянки и многокостянки. У костянки внутренний слой околоплодника одревесневает и формирует обычно одну косточку, окружающую семя.
У многокостянки на белом цветоложе формируется множество мелких костянок, их косточки очень мелкие.
Ореховидные плоды
Ореховидные имеют сухой нераскрывающийся достаточно прочный околоплодник, в котором заключено одно семя. К ореховидным относят такие типы плодов как орех (лещина, фундук), зерновка (пшеница, кукуруза), желудь (дуб), семянка (подсолнечник), крылатка (клен).
Между собой они в основном отличаются прочностью околоплодника.
Коробочковидные плоды
Коробочковидные плоды имеют сухой околоплодник, в котором заключено множество семян. Чаще всего их околоплодник раскрывающийся. Типы коробочковидных плодов: боб (горох, фасоль, бобы), стручок (капуста, редис), коробочка (лен, мак, тюльпан) и некоторые другие.
Боб, в отличие от стручка, не имеет внутренней перегородки.
У стручка семена крепятся к перегородке, а у боба непосредственно к створкам. У коробочки семена высыпают через специальные отверстия.
Цветковые растения являются многочисленной и разнообразной группой, доминирующей среди большинства наземных экосистем. От основных цветковых растений, культивируемых человеком, зависит его существование. Но чтобы цветковые растения появились, они должны пройти стадию опыления и оплодотворения. Как это происходит, читайте в данной статье.
Опыление
Этот процесс осуществляется переносом пыльцы с тычинок на пестик. Как происходит опыление и оплодотворение у цветковых растений? Делается это двумя способами: самоопылением и перекрестным опылением. В первом случае перенос зерен пыльцы на пестик происходит в одном и том цветке. Так опыляется горох или тюльпаны. При перекрестном опылении пыльца цветка одного растения переносится на пестик другого. чаще всего насекомыми, в редких случаях - ветром (осока и береза), птицами и водой.
В результате опыления насекомыми формируются яркие, хорошо заметные цветки с приятным запахом и нектарниками, которые вырабатывают сладкую жидкость. Еще такие растения образуют много пыльцы. Она является кормом для насекомых. Их привлекает яркая окраска или запах цветков. Когда насекомые извлекают нектар, они касаются поверхности зерен пыльцы, которые прилипают к их телу, и при перелете на цветок другого растения, остаются на пестике. Так и происходит опыление насекомыми. Многие опыляются только определенным насекомым: душистый табачок - ночной бабочкой, клевер ползучий - пчелой, а луговой - шмелем.
Растения с перекрестным опылением лучше приспособлены к изменяющимся условиям окружающей среды. Но процесс опыления в этом случае зависит от ряда факторов. А самоопыление не зависит ни от чего. Для него не страшны погодные условия и отсутствие посредников.
Оплодотворение
Зерно пыльцы, попадая на рыльце пестика, начинает постепенно прорастать. От вегетативной клетки происходит развитие длинной пыльцевой трубки. Вырастая, она дотягивается до уровня расположения завязи, а потом и семязачатка. Одновременно с этим образуется пара спермий, которая проникает в пыльцевую трубку. Она, в свою очередь, по пыльцевходу попадает в семяпочку. Затем трубка на самом кончике разрывается и освобождает мужские спермии, которые сразу же направляются в зародышевую оболочку, ее называют мешочком. Здесь развиваются яйцеклетки.
Далее происходит оплодотворение яйцеклетки одним спермием, и образование зиготы, из которой начинает формироваться маленький зародыш совершенно нового организма растительного происхождения. В это же время происходит слияние второго спермия с ядром зиготы или с полярными ядрами. В результате образуется триплоидная клетка, из которой возникает эндосперм. Его называют питательной тканью, которая содержит запасы необходимых веществ для нормального развития зародыша будущего растения. Вот так представлены органы полового размножения цветковых растений.
Когда один спермий с яйцеклеткой, а другой, с полярными ядрами, сольются воедино, такой процесс называется Оно свойственно только цветковым и является уникальной особенностью покрытосеменных растений. Оплодотворенная семяпочка вырастает в семя. В результате чего разрастается завязь пестика. У цветковых растений из стенки завязи развивается плод.
Размножение
Любое растение, достигая определенного размера и пройдя соответствующие стадии развития, начинает воспроизводить организмы подобного себе вида. Это и есть размножение, которое является необходимым свойством жизни. Все организмы таким образом продляют существование самого вида. Различают половое и которое происходит с участием одной особи. Когда у растений развиваются специализированные клетки - споры, организмы начинают размножаться.
Мхам, водорослям, папоротникам, плаунам и хвощам. Споры являются особыми мелкими клетками с ядром и цитоплазмой, которые покрываются оболочкой. Они способны длительное время переносить плохие условия. Но, попадая в благоприятную среду, быстро прорастают и начинают образовывать дочерние растения, свойства которых не отличаются от материнских.
При половом размножении женские и мужские половые клетки сливаются, в результате чего происходит образование дочерних организмов, качественно отличающихся от родительских. Здесь уже принимают участие родительские организмы женского и мужского начала.
В составе семязачатка главенствующую роль играет макроспорангий. Именно в нем происходит закладка одной материнской клетки, из которой образуются макроспоры. Три штуки начинают отмирать, и, в конечном счете, разрушаются. Четвертая макроспора - женское начало, удлиняется и ее ядро делится. Затем происходит перемещение дочерних ядер в разные полюса удлиненной по форме клетки. Каждое образовавшееся ядро еще делится дважды.
У клеток, расположенных около разных полюсов, образуется по четыре ядра. Это и называется зародышевым мешком, в котором находятся гаплоидные ядра в количестве восьми штук. Далее от каждой четверки ядер по одному из них следуют к центру мешка зародышевого. Там они сливаются, в результате чего образуют вторичное ядро -диплоидное.
Затем в зародышевом мешке, в цитоплазме, между ядрами образуются перегородки на клеточном уровне. В мешке становится семь клеток. Около одного его полюса располагается аппарат яйцевой, в состав которого входит крупная яйцеклетка и две вспомогательные клетки. У другого полюса размещаются клетки-антиподы, всего их три. Итак, в мешке теперь шесть и одна диплоидная, со вторичным ядром. Она находится в центре мешка зародышевого.
Что такое завязь?
Ею называют нижнюю утолщенную часть пестика с замкнутой внутри полостью, в которой расположены семяпочки. Пыльца попадает с рыльца пестика в семязачаток, который предохраняется от неблагоприятных условий внутренней влажной полостью. В семязачатке происходит развитие женских половых клеток - яйцеклеток.
Какие бывают завязи?
Типы завязей цветковых растений бывают:
- Верхняя. К цветоложу она крепится свободно, не срастаясь с иными отделами в цветке. Стенки завязи формируются из плодолистиков. У цветковых растений из стенки завязи развивается плод. Примером являются лютиковые и злаковые растения. Эти цветы носят название подпестичных или околопестичных.
- Нижняя завязь находится всегда под цветоложем. Она образована при участии других отделов цветка: основания чашелистиков и тычинок с лепестками, которые у многих цветов крепятся к вершине завязи. У цветковых растений из стенки завязи развиваетсяплод.Примером являются сложноцветные, кактусовые и орхидные растения. Цветок называют надпестичным.
- Полунижняя завязь. Ее верхушка не срастается с иными частями, поэтому она свободна. Цветки этого типа называют полунадпестичными. Вот такие типы завязей цветковых растений бывают.
Цветковые растения
Они являются самой прогрессивной группой растений, насчитывающей двести пятьдесят тысяч видов, распространенных по всей планете Земля. Самым маленьким растением считается ряска, диаметр которой равняется одному миллиметру. Она живет в воде. Самые крупные цветковые растения - это деревья, достигающие в высоту сто метров и больше.
Появление цветковых растений происходит из-за развития особого органа размножения - цветка. У одних растений он окрашен в яркие цвета, у других - чудесно пахнет. Цветки бывают мелкими и невзрачными у растений, похожих на траву. Несмотря на огромное разнообразие цветковых растений, все они гармонично вписываются в нашу жизнь: украшают сады и парки, дарят радость общения с ними.
Строение цветка
Цветок является сложной системой органов, обеспечивающей размножение растений семенами. Его появление обусловило широкое распространение покрытосеменных (цветковых) растений на Земле. Цветок выполняет много функций. С его участием образуются тычинки с зернами пыльцы, пестики с семяпочками. Он играет главную роль в опылении, оплодотворении, формировании семян и плодов.
Цветок является укороченным, видоизмененным, ограниченным в росте побегом, несущим околоцветник, пестики и тычинки. Все имеют сходные по строению и разные по форме цветки. Так происходит приспособление к опылению различными способами.
Цветком могут заканчиваться главные или боковые стебли, голая часть которых под самым цветком носит название цветоножки. Она сильно укорочена или вовсе отсутствует у цветков сидячих. Цветоножка переходит в цветоложе, которое бывает удлиненным, выпуклым, вогнутым или плоским. На нем размещены все части цветка. Это чашелистики с лепестками, тычинки с пестиком, в нижней части которого формируется завязь, в которой находятся семязачатки или семяпочки. У цветка с такой завязью цветоложе вогнутое. Если завязь формируется в верхней части пестика, цветоложе будет выпуклым или плоским.
Пестик занимает в цветке верхушечное положение. Он состоит из завязи, столбика и рыльца. Рыльце воспринимает пыльцу. С помощью столбика оно занимает положение, благоприятное для попадания пыльцы. По столбику растет пыльцевая трубка, доставляющая в завязь мужские гаметы.
В завязи развиваются семяпочки, образуются женские гаметы, происходит оплодотворение. Часть стенки завязи, на которой образуется семяпочки, называется плацентой. Положение плацент в завязи и, следовательно, положение семяпочек имеет закономерный характер, постоянный для определенных систематических единиц.
Пестик - полый орган. Он образуется от срастания краев плодолистика или нескольких плодолистиков (карпелл). В полости завязи может быть одно или несколько гнезд.
Если каждый отдельный плодолистик, срастаясь своими краями, образует пестик, гинецей называется апокарпным (от греч. аро - отрицание, karpos - плод). Пестиков в цветке получается столько, сколько было плодолистиков. Апокарпный гинецей со многими пестиками имеют цветки калужницы, лютика, малины и других растений. В апокарпном пестике, естественно, одно гнездо. Семяпочки располагаются по обеим сторонам шва, которым срослись края плодолистика. Такое размещение семяпочек называется постенно-угловым.
Гинецей называется ценокарпным (от греч. kainos, karpos - плод), если пестик образуется от срастания нескольких плодолистиков. Плодолистики срастаются по-разному, поэтому различают несколько типов ценокарпных пестиков. Пестик называется синкарпным, если каждый плодолистик при срастании образует замкнутое гнездо. Число гнезд в завязи соответствует числу плодолистиков, образующих пестик. Семяпочки по-прежнему развиваются по краям плодолистиков, но эти края, несущие плаценты, оказываются уже в центре завязи. Такая плацента называется центрально-угловой.
Если плодолистики срастаются между собой только краями и образуют одну общую полость завязи, гинецей называется паракарпным (от греч. para - возле), а расположение семяпочек или тип плацентации - постенным.
От синкарпного пестика произошел пестик лизикарпный (от греч. lisi - растворение). Предполагается, что при развитии лизикарпного пестика стенки многогнездной синкарпной завязи частично растворяются, а в центре завязи остается колонка, образовавшаяся из несущих плаценты краев плодолистиков. Таким образом, в лизикарпной завязи семяпочки, а затем и семена располагаются на центральной колонке. Такая плацентация называется центральной (колончатой).
В эволюционном плане апокарпный гинецей наиболее примитивен. В процессе филогенеза растений происходит постепенное срастание плодолистиков и уменьшение их количества. У многих растений можно видеть переходные формы пестика от апокарпного к ценокарпному, когда происходит только частичное срастание плодолистиков в их основании.
По положению в растении различают завязь верхнюю и нижнюю. Верхняя завязь находится на верхушке цветоложа, лежат свободно, не сратается с другими частями цветка. Нижняя завязь погружена в цветоложе и срастается с его стенками. Чашелистики, лепестки, тычинки находятся на цветоложе выше завязи. В случае нижней завязи цветоложе имеет вогнутую форму.
Стенка завязи с наружной и внутренней сторон покрыта эпидермисом. Эпидермис имеет многочисленные устьица, которые встречаются как на наружной, так и на внутренней сторонах. Кутикула образуется преимущественно на наружной стороне завязи.
Стенки завязи состоят из рыхлой паренхимной ткани. Клетки этой ткани относительно мелки, с тонкими оболочками и крупными ядрами. Они слабо специализированны и сохраняют свой эмбриональный характер, чем объясняется значительное разрастание завязи после оплодотворения. И в мезофилле и в эпидермисе стенок завязи имеются хлоропласты. После оплодотворения завязь разрастается в плод, и строение ее стенок существенно меняется.
Рыльце - специализированная часть плодолистика, воспринимающая пыльцу. Поверхность рыльца покрыта проводниковой тканью, которая часто продолжается и в канале столбика. Проводниковая ткань образуется от разрастания клеток эпидермиса и клеток субэпидермального слоя. Она выполняет секреторную роль. Клетки ее относительно крупные, тонкостенные, богатые цитоплазмой и питательными веществами. Проводниковая ткань создает среду, благоприятную для прорастания пыльцы и развития пыльцевой трубки.
Столбик у разных растений развит в различной степени, у некоторых отсутствует. Ткани, составляющие столбик, дифференцированы в большей степени, чем ткани, составляющие завязь.
Столбик может быть открытым и замкнутым. В открытом столбике имеется канал, стенки которого выстланы эпидермисом или частично специальной проводниковой тканью, являющейся продолжением такой же ткани рыльца. В замкнутом столбике канала нет. В этом случае осевая часть столбика заполнена проводниковой тканью. Такие столбики более подвинуты в эволюционном отношении.
