Какую функцию выполняет плод растения

Обновлено: 05.10.2024

Плоды появились у самой прогрессивной (на данный момент) группы растений - Покрытосеменные или Цветковые. Именно благодаря наличию плода они и получили свое основное название, а так же широчайшее распространение.

Плоды выполняют ряд важнейших функций, которые позволяют Покрытосеменным или Цветковым успешно конкурировать с другими растениями и прекрасно приспосабливаться к различным условиям среды:

Защитная функция - самая важная из всех. Именно благодаря плоду, семя получает дополнительную защиту (от пересыхания или гниения) и возможности для окончательного созревания.

Распространение семян - вторая по важности функция плодов. Благодаря разнообразию строения плодов достигается оптимальный для того или иного вида способ распространения, а это - выживание вида и расширение его ареала обитания. Плоды могут распространять семена при помощи своего особого строения (саморазбрасывание), ветра, воды, животных.

Дополнительные питательные вещества - третья по важности функция. Присутствует не у всех плодов, так как само семя покрытосеменных имеет в своем составе особое вещество - эндосперм, роль которого - как раз запас питательных веществ для зародыша и его будущего развития.

Основные функции плодов в жизни растений следующие:

1)Защита семян и создание им благоприятных условий для созревания. Плод оберегает семена от воздействий холодных температур, микроорганизмов, насекомых, да и животные на незрелые плоды не позарятся. Многие плоды в незрелом виде, то есть на том этапе, пока защитная роль для них самая важная, имеют неприятный вкус и высокую кислотность. То есть защита не только механическая (через толщу плода негативным факторам труднее повредить семена), но и химическая.

2)Расселение семян. Тут у растений бывают разные "стратегии".

Одни плоды мелкие и очень легкие или же они имеют такую форму, которая способствует распространению ветром (курносики клена).

Другие - дозревают и становятся съедобными поздней осенью, при этом сами семена покрыты жесткой оболочкой и не перевариваются в ЖКТ птиц. К примеру, рябина созревает глубокой осенью и не опадает, держится на ветках. Получается, что в зимнюю пору этим ягодам обеспеченно повышенное внимание со стороны птиц (других кормов-то не густо!). Птицы склевывают плоды, а семена разносят на большие расстояния во время зимнего кочевья.

Третьи плоды отличаются хорошим вкусом, и они могут себе позволить созревать летом: среди летнего изобилия пищи, все равно, найдутся животные и люди, готовые их съесть , и разбросать семена (арбуз, огурец, томат и д.р.)

Четвертые устроены таким образом, чтобы распространяться цепляясь за шерсть животных (репейник, череда и т.д.).

То есть, природой "продумано" все: вес плода и его форма, строение, толщина оболочек, химический состав и даже сроки созревания, - все это для того, чтобы обеспечить каждому растению свой, максимально эффективный способ расселения и снизить конкуренцию между ними.

3)Депо питательных веществ для семян. Существуют понятия техническая зрелость и биологическая зрелость. При технической плод становится съедобным, а при биологической созревают его семена. Хороший пример - томаты. Чтобы собрать семена их срывают, и дозаривают на подоконнике. Семена в этот период получают питательные вещества из плода.

4)Защита во время зимовки. Многие семена имеют жесткую оболочку, которая не дает им прорасти не вовремя, и позволяет прорасти тогда, когда оболочка разбухнет весной. Аналогичную функцию несут и некоторые плоды. Кроме того, если целое яблоко упало на землю и осталось зимовать, его мякоть закрывает семена от вымерзания, а по весне они уже оказываются слегка заглублены в почву.

5)Удобрение и регулировка кислотности почвы. Плод, попавший в почву, или на ее поверхность, начинает разлагаться, и обогащает почву органикой. Иногда плод подкисливает почву, и таким образом устраняет конкурентов, которые могут помешать ростку пробиться к свету.

6)Рыхление почвы. Иногда строение плода помогает ростку организовать "удобное место" произрастания. Тут можно вспомнить желуди или каштаны, которые осыпавшись с дерева скатились в канавку или углубление. Одни из них дадут ростки, другие - станут субстратом для их произрастания.

Если каштан падает на ровную плотную землю, у него мало шансов на выживание. Он начнет прорастать и засохнет. А если на него кто-нибудь наступит, то плотная оболочка плода позволит вдавить его в землю, и не повредить. Створки грецкого ореха или бобов, к примеру, если остаются на месте произрастания семян, то создают воздушные полости в почве, чем тоже помогают росткам.

Каждый орган живого организма выполняет свою жизненно важную функцию. Понять их специализацию нам поможет анатомия цветковых растений. Плод занимает в этом ряду не последнее место.

Генеративные органы

Какую функцию выполняет плод в растении? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно сначала разобраться в его происхождении. Плод образуется только из определенных частей цветка: из оплодотворенной женской половой клетки - зародыш, из центральной - запасное питательное вещество эндосперм. Все вместе это - семя. Но для прорастания и развития будущему крохотному организму необходимы надежная защита и дополнительное питание. Эта важная роль возложена на околоплодник, состоящий из нескольких оболочек: наружной, средней и внутренней. Каждая из них имеет свои особенности, обусловленные выполняемыми функциями.

Какую функцию выполняет плод

По строению плоды бывают сухими и сочными, односемянными и многосемянными. Но, независимо от особенностей, каждый по своему "заботится" о своих семенах, выполняя важнейшие функции.

Распространение семян

Какую функцию выполняет плод - можно рассмотреть не только в ракурсе защиты, но и распространения семян. А это очень важно для расселения растений повсеместно, увеличения их видового разнообразия.

Способы распространения семян разнообразны и зависят от особенности строения околоплодника. Например, всем известный бешеный огурец сам разбрасывает семена, прорывая кожистую кожуру. Подобным образом во время прикосновения растрескиваются плоды бальзамина.

Надежным помощником в распространении растений является ветер. Крылатки клена и ясеня легко подхватываются потоками воздуха и переносятся на достаточно далекие расстояния. Вообще большинство раскрывающихся сухих плодов распространяют свои семена именно так.

У многих степных растений побег пересыхает у основания, отламывается и тоже переносится ветром. Так путешествует по степи шарообразный куст перекати-поле.

Колючие и цепкие плоды лопуха часто приходится отдирать от одежды или шерсти домашних животных. Это и есть их приспособление к расселению. Ведь обнаружить на себе колючку можно на значительном расстоянии от места прикрепления.

Водные растения распространяют свои семена по течению.

Ну, а сочные плоды с ярким околоплодником традиционно являются излюбленным лакомством не только человека, но многих птиц и животных. Вместе с непереваренными остатками пищи семена попадают в почву далеко от материнского дерева.

Защита семени

Плоды, словно надежный дом, помогают семенам переживать неблагоприятные условия окружающей среды. А при наступлении тепла и наличии достаточного количества солнечной энергии - прорастать, давая жизнь новому растительному организму.

Безусловно, не все части растений вкусные и съедобные. Вот, например, какую функцию выполняет плод орех? Его одревесневевшая скорлупа не употребляется в пищу, не имеет ценных пищевых качеств. Но при такой защите богатое маслами ореховое семя без труда пролежит в земле осень и зиму. А весной даст начало будущему орешнику.

Вкусно и полезно

Но у большинства из нас плоды ассоциируются с вкусным и полезным продуктом, имеющим широкое применение. Человек консервирует фрукты и ягоды, маринует овощи, измельчает и добавляет пряные семена в разнообразные блюда как приправу. Из плодов злаковых растений получают муку, без которой невозможно испечь хлеб. Из сухих плодов кукурузы, подсолнечника, сои, льна выжимают большое количество ценных масел.

Используются плоды и семена и в различных отраслях промышленности. Из хлопчатника изготовляют натуральные ткани, позволяющие ощущать себя комфортно даже в невыносимую жару.

А в период простудных заболеваний без клубники, малины и калины просто не обойтись. Они богаты витамином С, поддерживающим иммунитет человека.

В природе очень много и ядовитых плодов. Белена вызывает рвоту и головокружение, бузина - диарею, шишкоягоды тиса - нарушение деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем. У растения вороний глаз ядовиты все части. Ягоды традиционно являются самыми опасными, поскольку имеют привлекательный вид. Особенно часто ею лакомятся дети. Но делать этого ни в коем случае нельзя, потому что это может привести даже к остановке сердца.

Мы рассмотрели, какую функцию выполняет плод как генеративный орган растений. Он играет важнейшую роль для самого организма, для его расселения и питания животных. Но больше всего его использует человек, употребляя в пищу целые и переработанные части плодов.

Многообразие плодов объясняется тем, что за всю историю существования планеты у растений появилось множество вариантов распространения своих семян. Их могут переносить животные или насекомые во время опыления цветов. Лесные звери часто заготавливают зерна на зиму, пряча их в самом укромном месте своей норы. Со временем они прорастают. Кроме того, погодные условия и природные явления способствуют размножению зеленых насаждений.

Систематика и классификация

Плодом называется конечный этап развития растения, которое во время цветения и в процессе двойного оплодотворения видоизменяется. Это орган полового размножения цветка, содержащий в себе семена. Даже из самого маленького соцветия образуется соплодие.

Мякоть и семя скрывается за тонкой или толстой стенкой (оболочкой), которая называется околоплодником (другое название — перикарпий). Последний, в свою очередь, состоит из трех слоев, имеющих различную консистенцию.

Классификация плодов происходит по различным признакам. Базовая систематизация включает в себя разделение по цветочным органам, принимающим непосредственное участие в появлении и формировании самого плода.

Названия и их определения:

Околоцветник — это внешняя часть растения, в которой находятся пестики и тычинки.
Цветоножка — стебель цветка.
Тычинки — мужской половой орган цветкового растения. Именно в нем образуются частички пыльцы.
Цветоложе — самая широкая часть стебля. К ней прикрепляются все остальные фрагменты цветка.

Если в образовании семян участвует только завязь, такие плоды называются истинными (настоящими). При участии околоцветника и других частей — ложными. По происхождению делятся следующим образом:

Простой. Цветок с одним пестиком.
Сборный. Участвует несколько пестиков.
Соплодие. Сросшиеся цветки.

Таблица типов плодов растений с примерами:

Строение и образование

Перед тем как образуется плод, сначала появляется цветок. Плоды есть только у тех растений, которые цветут. Многие считают, что разросшаяся завязь и является еще не сформировавшимся фруктом или ягодой. Внутри нее содержатся семязачатки с яйцеклетками. Когда происходит опыление и двойное оплодотворение, зародыши превращаются в семена, а стенки завязи меняют форму, становясь намного плотнее, затем превращаются в околоплодник.

Строение плодов практически ничем не отличается. Они состоят из двух частей: семян и околоплодника. В процессе развития последнего в нем накапливается множество органических веществ, которые наделяют фрукт или овощ особыми характеристиками: запах, цвет, вкус и текстура.

Основные признаки, по которым происходит классификация фруктов, ягод и овощей — количество семечек и строение околоплодника. Если в околосемяннике накапливается большое количество воды, плод относится к сочному типу. Пример: помидор, огурец, кабачок, клубника, яблоко, виноград.

В плодах, где содержится мало воды, семена надежно защищены. Подобные околоплодники называются сухими. Например: грецкий, лесной орех, миндаль, горох, фасоль, редис, дайкон.

А также овощи и фрукты подразделяются на односемянные и многосемянные. К первым можно отнести персик, абрикос, а ко вторым — крыжовник, апельсин, мандарин.

Существуют своеобразные плоды, которые встречаются лишь в определенных видах. Например, у граната. Околоплодник у этого фрукта совсем сухой, но не стоит относить его к сухим плодам, так как в оболочке семян содержится очень много сока.

Некоторые сложные ягоды состоят из более простых костянок, например, малина и ежевика. Многие виды плодов имеют схожие черты. Желудь отличается от грецкого ореха лишь тем, что последний имеет одревесневший околоплодник. Стручок в отличие от бобовых имеет внутренние перегородки. Фрукты, овощи, ягоды и орехи также отличаются:

По варианту распространения в природе. Существуют растения, которые самостоятельно распространяют семена. Когда плод созревает, внутреннее давление настолько высоко, что семечко выбрасывается наружу. К основным способам можно отнести распространение с помощью ветра, воды и живых существ.
По способу вскрывания. Бобы, коробочки и стручки называются вскрывающимися плодами, а орехи, семечки и зерновые относятся к невскрывающемуся типу.

Соцветия и соплодия

Соцветиями называется много сближенных цветков, которые находятся на верхней части цветоножки. Когда растение отцветает, и на нем появляются первые плоды, они объединяются в соплодия. Например, у подсолнуха цветы собираются в корзину. При их созревании появляются семянки, которые, в свою очередь, трансформируются в соплодие.

Плоды имеют колоссальное значение как для людей, так и для животных, поскольку много особей питается исключительно фруктами, ягодами и овощами. Для человека они являются незаменимыми продуктами из-за большого содержания витаминов и ценных микроэлементов.

В сухих плодах содержатся полезные жиры, ценные масла и легкоусвояемый белок.

Виды и определения

Ягодовидные плоды — овощи и фрукты, в которых сочный околоплодник. Они многосемянные. К этой группе можно отнести томаты, смородину. виноград, клюкву, чернику. Среди ягод существуют и односемянные, например, финиковая пальма или барбарис.

Яблоко — это не только название полезного продукта, растущего на плодовом дереве, но и вид плода. В его образовании участвует не только завязь, но и лепестки, чашелистики и нижние тычинки. Эмбрионы надежно защищены от внешних факторов. Они находятся в сухих камерах, внутри которых много пленок. Такой плод характерен для груши, яблока, айвы.

Тыквина — сочная мякоть с деревянистым наружным слоем околоплодника. Семена расположены внутри. К этой группе относятся огурцы, тыква, дыня, арбуз.

Померанцем или гесперидием называют цитрусовый плод: апельсин, грейпфрут, помело, мандарин, лимон.

Костянка — фрукт с тонкой кожицей, сочной мякотью и одной небольшой косточкой. Семя развивается внутри одревесневшего околоплодника. Вишня, абрикос и слива относятся к костянковидным плодам. Но также бывают многосемянные костянки, например, крушина.

Зерновка — сухой вид плода, у которого пленчатый околоплодник и семенная кожура неотделимы друг от друга. Такой тип характерен для злаковых растений. Желудь — оболочка плотная, есть плюска, получившаяся при срастании одеревеневших чешуек. Пример: каштан, дуб.

Листовка — один плодолистик, раскрывающийся швом. Если в растении много пестиков, плодолистики образуют многолистовку, например, калужницу. Боб — это двустворчатый плод (фасоль или горох).

Коробочка — многосемянное раскрывающееся растение, у которого перикарпий сухой и твердый. Семена высыпаются через трещины или специальные отверстия, расположенные на стенке коробочки. У мака и колокольчика открываются дырочками, у тюльпанов — створками. Такое строение также характерно для фиалки, льна и табака.

В растительном мире плоды играют важнейшую роль. Они обеспечивают полноценное развитие, способствуют созреванию и защищают семена от негативных погодных условий, а также принимают непосредственное участие в расселении зеленых насаждений. Фрукты и ягоды служат ценным источником витаминов и необходимых микроэлементов не только для человека, но и всех живых существ.

Семена используются в пищевой промышленности, сельском и фермерском хозяйстве, фармацевтике и прочих отраслях.

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.

Различают сухи и сочные плоды

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.

Пути распространения семян

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.

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.

В семенах содержатся органические вещества: белки, жиры, углеводы (85-90%), минеральные соли (2-4%) и вода (6-13%). Плоды и семена имеют пищевое и кормовое значение в сыром или переработанном виде. Они служат источником получения эфирных масел, крахмала, белка, лекарственных веществ, их используют в качестве пряностей.

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.

Читайте также: