Невскрывающийся плод с кожистым околоплодником у основания окруженный чашевидной плюской

Обновлено: 05.10.2024

ЖЁЛУДЬ, невскрывающийся односемянный плод растений с кожистым околоплодником, погруженным в чашеобразную крышечку (плюску). Характерен для представителей сем. буковых: у дуба в плюске только один жёлудь, у каштана по 2–3. Семя Ж. богато легкоусвояемыми углеводами (до 50%, гл. обр. крахмал), содержит таннины. Ценный корм для многих зверей и птиц. Нередко Ж. используются для кормления с.-х. животных (особенно свиней), при изготовлениии суррогатного кофе.

Плод — орган полового размножения цветковых растений, развивающийся из одного цветка и заключающий в себе семена. Из соцветия, даже самого компактного, как, например, у шелковицы, образуется соплодие; у малины внешне похожее образование, но происходящее из цветка, является сборным плодом. В формировании плода, помимо завязи, могут участвовать и другие органы цветка: цветоложе, околоцветник, прицветные листья и т.п. Стенка плода (по сути, это сам плод, без семян) называется околоплодник или перикарпий и включает три слоя (экзо-, мезо- и эндокарпий, в простых плодах хорошо различимые по консистенции).

Развитие

Развивается плод после оплодотворения, но у некоторых покрытосеменных происходит развитие зародыша семени при отсутствии оплодотворения, т.е. путем апомиксиса. Морфологическая основа плода - гинецей, прежде всего завязь. Другие части цветка (чашечка, околоцветник, тычинки) чаще всего засыхают, а иногда с завязью также участвуют в формировании плода, преобразуясь в сочные или деревянистые, иногда в пленчатые фрагменты.

Наибольшие изменения претерпевает завязь, в которой происходит усиленное деление клеток, что приводит к увеличению ее размеров, разрастанию стенок. После опыления растение изменяет направление движения питательных соединений в сторону развивающихся плодов. Например, у травянистых растений почти все синтезируемые органические вещества идут на развитие семян и плодов, а другие ткани растения истощаются. После прекращения роста, плод начинает созревать, при этом хлорофилл и дубильные вещества разлагаются, в вакуолях накапливаются пигменты, которые определяют окраску, характерную для данного вида. Стенки содержат разные вещества: сахар, некоторые витамины, белки, крахмал, жирные масла и т. п.

Для зрелого плода характерна совокупность только ему присущих особенностей. В плоде находится семя, или семена, которые крепятся к околоплоднику или свободно располагаются в полости плода, или плотно покрыты мясистой стенкой. Семена обеспечивают распространение вида растения в природе, хотя по массе семена относятся к меньшей доле плода. После созревания в него прекращают поступать питательные вещества, он больше не растет и с течением времени ткани подвергаются разрушению и гниению, освобождая семена. Также встречаются бессемянные плоды.

В зависимости от вида, плоды имеют различную форму: шаровидную, грушевидную, цилиндрическую, спиральную, линзовидную, в виде крыла и др. Поверхность плода может быть шероховатой, гладкой, колючей, бородавчатой и т.д. Размеры варьируют от 1мм до 1м.

Классификация плодов растений

Поскольку плод образуется из пестика, то классификация плодов базируется на типологии гинецея. Из цветка с одним пестиком образуется монокарпический плод, монокарпий (из многолетних — виды бамбука, боб, костянка сливовых). Иногда в сложном пестике плодолистики срастаются и образуют псевдомонокарпий с одним семенем в камере (орех лещины, костянка орехов, желудь, а также семянка сложноцветных и зерновка злаков). Два или более пестиков одного цветка формируют ценокарпий (пестики срастаются, как у цитрусовых, яблоневых, крестоцветных, тыквенных, а также ягода, коробочка и др.) или апокарпий (пестики свободны: многолистовка пиона, многоорешек лютиковых, многокостянка малины). В апокарпных плодах хорошо различимы отдельные плодики. Эволюция органов растений идет в двух основных направлениях — срастания и редукции, т.е. исходной формой плода следует считать апокарпий. В таблице типы плодов расположены в направлении эволюции — сверху вниз (т.е. костянка — это редуцированная многокостянка и т.д.)

Сухие односемянные плоды

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

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

► крылатка - семянка с крыловидным придатком (ясень).

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

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

Сухие многосемянные плоды

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

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

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

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

Сочные односемянные плоды

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

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

Сочные многосемянные плоды

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

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

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

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

Вопрос 53 Ценокарпные плоды. Приспособления к распространению плодов и семян. Морфологическая эволюция плодов (на примере синкарпных).

Ценокарпные плоды.

Коробочка – сухой плод с плотным, кожистым или деревянистым околоплодником, внутри которого свободно лежат семена. В отличие от многоорешка, коробочки при созревании раскрываются различными способами, разбрасывая семена. Коробочка внутри обычно разделена на секции – гнезда. Бывают 3-5-гнездные коробочки, реже 2- или многогнездные (щирица, ситник, пролесник, ожика, фиалка, пролеска и др. лилейные, колокольчик, конский каштан и пр.).

Раскрытие коробочек происходит различными способами: растрескиванием вдоль перегородок – продольно-перегородчатое раскрытие (зверобой, табак, копытень, рододендрон); растрескиванием самих гнезд — гнездоразрывное раскрытие (хлопчатник, лук, тюльпан, гиацинт); обламыванием створок (вереск, дурман, некоторые молочайные); образованием в околоплоднике небольших отверстий для разбрасывания семян (мак). Разновидность коробочки – крыночка (пиксидий), которая открывается отделением верхней части околоплодника в виде крышечки (белена, подорожник, портулак). Дробная коробочка (регма) – при созревании распадается на отдельные растрескивающиеся гнезда (молочайные, мальвовые).

Стручок – сухой многосемянной продолговатый плод, состоит из двух сросшихся плодолистиков. Семена расположены вдоль прозрачной ложной перегородки, разделяющей плод на две продольные части. При созревании стручок открывается снизу вверх двумя створками. Наиболее характерен стручок для растений семейства капустных (крестоцветных) (вечерница, сурепка, редька, яснотка, чесночница и др.)

Стручочек – разновидность стручка, когда го длина не превышает ширину более чем в два раза (ярутка, пастушья сумка, икотник, лунник, веснянка). Перегородка (рамка) стручочков может быть узкой или широкой, что обусловлено плоской или лодочкообразной формой створок.

Семянка – сухой, односемянной плод с кожистым, невскрывающимся при созревании околоплодником. Развивается из нижней завязи. На семянках часто развиваются дополнительные выросты, способствующие распространению семян: хохолки, летучки, крючочки и пр. (ветреница, лютик, гравилат, частуха, одуванчик, полынь, цикорий, лопух, прострел, череда, репейник и др.)

Зерновка – сухой односемянной, невскрывающийся плод с пленчатым околоплодником, который очень тесно прилегает к семенной кожуре и кажется сросшимся с ней. Развивается из верхней завязи. Часто зерновка плотно окружена сухими цветковыми чешуями – пленчатыезерновки (ячмень, рис, овес, ковыль); зерновки без пленки из цветочных чешуй называютголыми (кукуруза, рожь, пшеница, пырей). Зерновка – характерный плод растений семейства злаков.

Крылатка – простой сухой, невскрывающийся плод, у которого околоплодник разрастается в виде плоского волокнистого крыла и позволяет семенам разноситься ветром на большие расстояния. Крыло может вырастать с одного конца семени (клен, ясень), или обрастать вокруг него (вяз).

Вислоплодник – сухой двусемянный плод дробный плод, развивается из двухгнездной завязи, при созревании распадается на две продольные половинки (полуплодика) и некоторое время висят на расщепленном надвое стержне – участках швов соседних плодолистиков, так называемом карпофоре. Вислоплодник характерен для для большинства растений семейства зонтичных и некоторых – семейства аралиевых (анис, укроп, амми, болиголов, кориандр и др.)

Ягода – многосемянной, чаще всего многогнездный плод с мясистым и сочным околоплодником. В отличие от костянки, не имеет косточки (виноград, томат, перец, баклажан и др. пасленовые, ландыш, вороний глаз). Развивается как из верхней, так и из нижней завязи, в последнем случае на верхушке ягоды остается высохший околоцветник (крыжовник, смородина, черника). Разновидности ягодообразного плода:

померанец (или гесперидий) – плод, характерный для растений подсемейства цитрусовых. Имеет толстый, снаружи железистый, внутри волокнистый околоплодник, гнезда разделены пленчатым слоем и выполнены мешочками с соком (лимон, апельсин, мандарин, грейпфрут и пр.);

тыквина – ягодообразный плод с мясистым внутренним слоем, сочным средним и более-менее твердой, тонкой наружной кожицей. Характерный плод для многих растений семейства тыквенных.

Желудь – односемянной, невскрывающийся плод с кожистым околоплодником, у основания покрыт плюской – образованием из большого числа чешуевидных прицветников — брактей. Наиболее характерный плод для дуба.

Орех – отличается от желудя более или менее деревянистым околоплодником, а плюска состоит из малочисленных листоватых брактей (лещина).

Отдельно стоит упомянуть части голосеменных (хвойных) растений, несущих семена: шишки и шишкоягоды.

Шишки – изначально это видоизмененный побег хвойных растений, покрытый чешуйками. На чешуйках мужских шишек развиваются пыльцевые мешки, на чешуйках женских развиваются семяпочки с яйцеклетками. Оплодотворенные женские шишки одревесневают, обеспечивая сохранность созревающих семян (ель, лиственница, кипарис, кедр). У некоторых хвойных чешуйки созревших шишек расходятся в стороны или опадают, рассыпая семена (сосна, пихта).

Шишкоягоды – после оплодотворения чешуйки женских шишек сростаются и образуют сочный плод – шишкоягоду. Шишкоягоды характерны для растений рода можжевельник. Также шишкоягодой называют плоды растений рода эфедра.

Приспособления:

Плоды, снабженны колючками или крючочками(человеком, животными), летучками(ветром), растения содержат воздушные полости, удерживающие их на поверхности воды, а так же в клетках стенки завязи накапливаются такие вещества как белки, крахмал, сахара, жирные масла, некоторые витамины (водой), и саморазбрасывание когда семена бешеного огурца достигают полной зрелости, окружающие их мясистые ткани превращаются в слизистую массу.

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

Морфологическая эволюция плодов (на примере синкарпных)

Морфологической основой плода является гинецей, прежде всего завязь. Стенки завязи преобразуются в околоплодник, а семязачатки – в семена. В образовании плода могут участвовать и другие части цветка, включая андроцей, околоцветник, цветоложе.

В околоплоднике (перикарпии) выделяют три слоя:

Примером плода с хорошо различимыми частями околоплодника может быть плод сливы, где экзокарпий – наружная блестящая тонкая кожица, мезокарпий – сочная мякоть, а эндокарпий – твердая одревесневшая косточка.

Плоды чрезвычайно разнообразны по строению. Они бывают сочными и

сухими, одно- и многосемянными, вскрывающимися и невскрывающимися, одногнездными и многогнездными и т.д.

Все эти признаки положены в основу морфологических классификаций плодов.

В настоящее время широкое распространение получила морфогенетическая классификация плодов, которая в той или иной мере отражает не только структуру, но и их эволюционное развитие. В основу этой классификации положен тип гинецея

Синкарпные плоды

Переходным звеном от апокарпных плодов к синкарпным является синкарпная многолистовка, у которой плодолистики срастаются лишь в основании и средней части, как у чернушки (Nigella arvensis). Плоды синкарпной многолистовки раскрываются по швам свободных (верхних) частей плодолистиков.

Следующим этапом в развитии синкарпной многолистовки является синкарпная коробочка, отличающаяся прежде всего более плотным срастанием отдельных плодолистиков. Среди этого типа плодов наиболее примитивными являются коробочки, образовавшиеся из верхней завязи. Число гнезд плода соответствует числу плодолистиков, входящих в их образование, обычно они трех—пятигнездные, реже двух- или много-гнездные. Коробочки весьма разнообразны по структуре, от которой зависят способы их раскрывания и разбрасывания семян.

Чаще всего коробочки растрескиваются сверху донизу щелями по всей длине плодолистиков, против каждого из гнезд; тогда говорят, что она раскрывается створками, например у фиалки (Viola), дурмана (Datura) и др. Иногда коробочка раскрывается на верхушке зубчиками, как у гвоздики (Dianthus), или от верхушки коробочки отделяется специальная крышечка, как у белены (Hyoscyamus niger), подорожника (Plantago major) и др.

Сравнительно редко коробочка превращается в дробную коробочку, распадающуюся на отдельные гнезда, или коробочку, дробящуюся на односемянные плодики. Кроме того, от той же верхней-синкарпной завязи возникли невскрывающиеся плоды, как крылатка у вяза (Ulmus), двукрылатка у клена (Acer) и др.

Наряду с этим из верхней завязи произошли и сочные синкарпные ягоды — многосемянные (картофель, помидоры и др.) и односемянные (финиковая пальма), а также синкарпные костянки — многокосточковые (крушина) и однокосточковые (плоды некоторых пальм).

Наконец, к верхним синкарпным многокосточковым ягодам относятся плоды цитрусовых, образующие сочные выросты на внутренних стенках своих плодолистиков (апельсин, мандарин, лимон и др.).

Меньшим разнообразием отличаются плоды, возникшие из цветков с нижней синкарпной завязью.

К ним относятся нижние синкарпные коробочки, растрескивающиеся обычно по створкам, свойственные семействам ирисовых (Iridaceae) и амариллисовых (Amaryllidaceae), нижние синкарпные ягоды — плоды клюквы, брусники, черники и нижние синкарпные костянки — плоды бузины, кизила и др.

По происхождению к тому же типу относятся плоды граната, яблони, груши и айвы. У граната околоплодник сухой, а семенная кожура мясистая, поэтому данный плод может быть назван нижней синкарпной сочносемянной ягодой.

У яблони, груши и айвы плод образуется из нижней синкарпной завязи, состоящей из пяти плодолистиков и разросшегося мясистого гипантия. У грецкого ореха (Juglans) плод является нижней синкарпной сухой костянкой.

Среди невскрывающихся сухих нижних синкарпных плодов находятся односемянные желудь (Quercus) и лесной орех (Corylus), имеющие твердые околоплодники.

У зонтичных (Apiaceae), по плодам принадлежащих к той же категории, плод образован двумя полуплодиками, разъединяющимися между собой при созревании по линии срастания плодолистиков. У каждого полуплодика на поперечном разрезе можно обнаружить пять проводящих пучков, образующих пять главных ребрышек, между которыми могут быть и более мелкие.

Рассмотрите и определите типы соцветий растений: донник лекарственный, звездчатка дубравная, незабудка болотная, смолка обыкновенная.

Составьте схемы соцветий.

Лабораторная работа № 16
Плоды

Плод(fructus) представляет собой орган размножения, а нередко и распространения покрытосеменных растений, возникающий из цветка.

Плод образуется из гинецея в результате его изменения, происходящего после двойного оплодотворения.

Наиболее существенная часть плода – заключенные в нем семена. Стенку плода называют околоплодником (перикарпом). Околоплодник формируется из стенки завязи, а иногда и других частей цветка и состоит из трех слоев: экзокарпа (наружный слой), мезокарпа (средний слой), эндокарпа (внутренний слой).

Плод называют простым, если в его образовании принимает участие только один пестик (горох). Иногда простые плоды могут распадаться по гнездам (тмин, мальва), такие плоды называют дробными. Если же простые плоды разламываются по поперечным (ложным) перегородкам на односеменные членики, то их называют членистыми (копеечник, редька дикая). Плод, образованный несколькими пестиками одного цветка (малина, лютик), называют сложным (сборным).

Плоды, образующиеся из нескольких цветков, сросшихся между собой (свекла), или из целого соцветия (шелковица, инжир, ананас), называют соплодиями. В образовании соплодий, кроме цветков, могут принимать участие и оси соцветия. Разнообразие плодов очень велико. Оно вызвано разными причинами, но главным образом – приспособлением плодов к распространению. Это очень усложняет создание естественной (филогенетической) классификации плодов, связанной с общей эволюцией покрытосеменных. Разрабатываемые и приводимые иногда в учебниках современные классификации плодов основаны на строении общеизвестных типов гинецея: апокарпного, синкарпного, паракарпного и лизикарпного. В соответствии с типом гинецея и плацентации плоды классифицируют на: апокарпии (рис.16.1), синкарпии (рис.16.2.), паракарпии (рис.16.3.), лизикарпии (рис.16.4). В морфогенетической классификации учитывают также характер завязи (верхняя или нижняя завязь) и некоторые другие признаки.

В основу другой классификации положены следующие признаки: консистенция околоплодника (сухая или сочная), число семян (много или одно), вскрывание околоплодника (нераскрывающийся или раскрывающийся способ раскрывания), число плодолистиков, образующих плод. Выделяют следующие группы плодов:

Рис.16.1. Апокарпные плоды: 1 – сухая спиральная многолистовка калужницы (Caltha palustris); 2 – сухая циклическая многолистовка живокости (Delphinium elatum); За – сухая однолистовка живокости полевой (Delphinium arvense) со спинной стороны; 3б – раскрывающаяся по брюшному шву; 4 – сочная спиральная многолистовка анноны (Annona aguamosa); 5 – сочная однолистовка воронца (Actea spicata); 6 – многоорешек лютика (Ranunculus repens); 7a – многоорешек гравилата (Geum urbanum); 7б – отдельный плодик; 8 – многоорешек (фрага) земляники (Fragaria vesca); 9 – многоорешек (цинародий) шиповника (Rosa); 10 – многоорешек, погруженный в цветоложе лотоса (Nelumbo nucifera); 11a – многоорешек ломоноса (Clematis recta); 11б – отдельный плодик; 12 – одноорешек рогоза (Typha angustifolia); 13a– многокостянка малины (Rubus idaeus); 13б – отдельный плодик; 14 –однокостянка сливы (Prunus domestica); 15 – многосемянный вскрывающийся боб гороха (Pisum arvense); 16 – скрученный боб люцерны (Medicago); 17 – членистый боб копеечника (Hedisarum); 18 – односемянный боб эспарцета (Onobryvhis)

Рис.16.2. Синкарпные плоды: 1а –коробочка тюльпана (Tulipa gesneriana); 1б – схема вскрывания на поперечном срезе; 2 – продольный разрез ореха лещины (Corylus avellana); 3 – желудь дуба (Guercus robur); 4 – вислоплодник Myrrhis odorata; 5 – дробный плод подмаренника (Galium aparine); 6 – двукрылатка клена (Acer platanoides);
7a – костянка маслины (Olea еигораё); 7б – продольный разрез; 8а – ягода банана (Musa sp.) с частично удаленным околоплодником; 8б – поперечный разрез плода бессемянной формы; 9а – схема поперечного разреза плода апельсина (Citrus sp.);
9б – сектор плода на поперечном разрезе; 10а – поперечный разрез яблока (Malus domesticа); 10б – яблоко с отпрепарированными плодолистиками; 11 – продольный разрез плода граната (Punica sp.)

Рис.16.3. Паракарпные плоды: 1 – стручок лунника (Lunaria rediviva); 2 – стручок горчицы белой (Sinapis alba); 3 – стручочек ярутки полевой (Thlaspi arvense); 4 – коробочка мака (Papaver rhoeas); 5 – коробочка чистотела (Chelidonium majus); 6 – семянка одуванчика (Taraxacum erythrospermum); 7 – тыквина дыни (Cucumis melo) в разрезе

Рис.16.4. Лизикарпные плоды: 1 – коробочка ясколки (Cerastium caespitosum) с удаленной передней стенкой; 2 – коробочка Очного цвета (Anagallis arvensis); 3 – семянковидный лизикарпий лебеды стебельчатой (Atriplex pedunculata); 4 – семянковидный лизикарпий солянки шерстистой (Salsola lanata); 5 – односемянный лизикарпий ширицы запрокинутой (Amaranthus reroflexus); 6 – односемянный лизикарпий дивалы однолетней (Scleranthus annum); 7 – семянка щавеля курчавого (Rumex crispus); 8 – семянка ревеня (Rheum turkestanicum); 9 – семянка джузгуна (Calligonum caput medusae)

1) Коробочковидные (плоды с сухим околоплодником, многосеменные, обычно растрескивающиеся): листовка (folliculus) – одногнездный плод, образованный одним плодолистиком, вскрывается по брюшному шву – линии срастания краев плодолистика (сокирки); из сложного гинецея образуется плод сложная листовка (водосбор, калужница); боб (legumen) – одногнездный плод, образованный одним плодолистиком, вскрывается по брюшному и по спинному швам – двумя створками (фасоль, вика); бобы могут быть членистыми (копеечник, сераделла), кроме типичных бобов, бывают спирально закрученные (люцерна), односеменные нераскрывающиеся (эспарцет); стручок (siliqua), стручочек (silicula) – двугнездный плод, образованный двумя плодолистиками, семена прикрепляются к продольной перегородке, вскрывается двумя швами; стручочек отличается от стручка соотношением длины и ширины: если у стручка длина превышает ширину в 4 и более раза (капуста), то у стручочка длина превышает ширину не более чем в
2-3 раза (пастушья сумка); стручки могут быть членистыми; коробочка (capsula) – плод, образованный двумя или несколькими плодолистиками; существуют различные способы вскрывания коробочки: дырочками (мак), крышечкой (белена), зубчиками (гвоздика), створками (дурман) и т. д.

Рис.16.5. Коробочковидные плоды: А – листовка (морозник – p. Helleborus); Б – сложная листовка (водосбор – Aquilegia vulguris); В – боб (горох – Pisum sativum),
Г – стручок (капуста – Brassica oleraceae); Д – членистый стручок (редька – Raphanus raphanistrum); E – стручочек (ярутка – Thlaspi аrvense), Ж – И – коробочка (Ж – мак – Раpaver rhoeas, З – белена – Hyoscyamus nigra, И – дурман – Datura stramonium)

2) Ореховидные (плоды с сухим околоплодником, односеменные, нерастрескивающиеся: орех (nux), орешек (nucula) – околоплодник жесткий, деревянистый (лещина); орешек отличается от ореха меньшим размером (липа); из сложного гинецея образуется сложный орешек (лютик); желудь (glans) – орех, у основания окруженный чашевидной плюской, образованной расширением оси, несущей цветок (дуб); семянка (achena) – околоплодник кожистый, не срастается с околоплодником (подсолнечник); крылатка(samara) – семянка, околоплодник которой имеет кожистый или перепончатый крыловидный вырост (вяз); зерновка (cariopsis) – околоплодник ко жистый, сросшийся с семенной кожурой (пшеница).

Рис.16.6. Ореховидные плоды: А – орех (лещина – Corylus avellana); Б – орешек (гречиха – Fagopyrum sagittatum); В – зерновка (пшеница – Triticum aestivum); Г – желудь (дуб – Quercus robur); Д – крылатка (вяз – Ulmus campestris); E – дробная крылатка (клен – Acer platanoides); Ж – семянка (подсолнечник – Helianthus annum); 3 – И – сложный орешек (3 – лютик – p. Ranunculus, И – земляника – р. Fragaria)

3) Ягодовидные (плоды с сочным околоплодником, большей частью многосеменные: ягода (bасса) – весь околоплодник, за исключением тонкого экзокарпа, сочный, мясистый (виноград, картофель); яблоко (malum) – в образовании его кроме завязи принимают участие цветоложе, нижние части тычинок, лепестков, чашелистиков (яблоня, рябина); тыквина (peponida) – образуется из нижней завязи, состоящей из трех плодолистиков; экзокарп жесткий, деревянистый, мякоть плода образована в основном разросшимися плацентами (дыня, арбуз, тыква, огурец); гесперидий (hesperidium), или померанец (aurantium), – экзокарп окрашенный, с вместилищами эфирного масла; мезокарп сухой, губчатый, белый; эндокарп сочный, мясистый; характерен для цитрусовых (лимон, апельсин).

4) Костянковидные (плоды с деревянистым эндокарпом, чаще односеменные): костянка (drupa) – околоплодник резко дифференцирован на тонкий экзокарп, мясистый мезокарп и более или менее толстый деревянистый эндокарп (вишня, персик, боярышник); из сложного гинецея образуется сложная костянка (малина); изредка бывает сухая костянка(миндаль).

Рис. 16.7. Ягодовидные плоды: А – В – ягоды (А – виноград – Vitis vinifera, Б – картофель – Solanum tuberosum); В – яблоко (яблоня – Mains sylvestris); Г – гесперидий (апельсин – Citrus aurantium); Д – тыквина (огурец – Cucumis sativus)

Рис. 16.8. Костянковидные плоды: А – Б – костянки (А – вишня – Cerasus vulgaris, Б – слива – Prunus domestica); В – сложная костянка (малина – Rubus idaeus). 1 – экзокарп, 2 – мезокарп, 3 – эндокарп

Плод - генеративный орган покрытосеменных растений, включающий в себя семена и образующийся из одного цветка. Плод играет ключевую роль в размножении и распространении цветковых (покрытосеменных) растений.

Главная функция плода - формирование, защита и распространение содержащихся в нем семян. Плоды употребляют в пищу животные, и, что очень важно, семена устойчивы к действию соков в пищеварительном тракте за счет плотных покровов - семенной кожуры, так что семена выходят из ЖКТ неповрежденными.

Количество семян в плоде равно количеству семязачатков, образующихся в завязи. Из стенок завязи развивается околоплодник, защищающий семена от неблагоприятного воздействия окружающей среды.

Околоплодник также называется перикарпий от греч. karpós плод. Перикарпий состоит из трех слоев: наружного - экзокарпия (гр.exo снаружи, вне), среднего - мезокарпия (от греч. mesos средний, промежуточный), внутреннего - эндокарпия (греч. endo — внутри).

Деление плодов на группы

По количеству семян плоды подразделяются на:
- Односемянные - имеют одно семя, развившееся из единственного семязачатка. У подсолнечника, пшеницы.
- Многосемянные - содержат множество семян, каждое из которых сформировано одним семязачатком. У тыквы, помидора, гороха, смородины.
- Сочные - околоплодник представлен сочной мякотью. Вишня, огурец, крыжовник, слива, яблоня.
- Сухие - с кожистым или деревянистым околоплодником. Пшеница, подсолнечник, горох, капуста.
- Вскрывающиеся - сухие многосемянные плоды. У них плоды раскрываются и семена выпадают. Такие плоды есть у гороха (раскрываются двумя створками), мака (раскрываются двумя дырочками).
- Невскрывающиеся - почти все односемянные и сочные плоды. Орех, желудь, зерновка.
Виды плодов

Плоды подразделяются на основе типа гинецея. Гинецей (лат. gynaecēum, греч. — женская половина [в древнегреческом доме]) - совокупность плодолистиков цветка, образующих один или несколько пестиков цветка.

Имеется и другое определение. Гинецей - совокупность пестиков цветка (частей цветка, образованных плодолистиками). На основе этого выделяют:

Гинецей состоит из одного пестика, образованного одним плодолистиком.
Из каждого отдельного пестика на цветке развивается свой свободный плод, эволюционно эти плоды наиболее древние. Возникают из цветов с верхней завязью.
Земляничина (фрага) - плод типа многоорешка, с особенностями: у земляники орешки расположены в мякоти сочного разросшегося цветоложа.

Наиболее многочисленная группа плодов, развивающихся из цветков, как с верхней, так и с нижней завязью. Несмотря на то, что завязь в цветке одна, ее происхождение связано со сращением между собой двух и более плодолистиков.
У псевдомонокарпных плодов в гинецее изначально закладывается два и более плодолистиков, но развивается только один, остальные подвергаются редукции.
Соплодие

Соплодием называют любую совокупность близкорасположенных или сросшихся плодов, развивающуюся из соцветия (нескольких цветков). Вы должны проводить четкую границу между соплодием и сборным плодом, который возникает из одного цветка. Примерами соплодия являются ананас (срастание плодов), у калины соплодие образуется из щитка (близкое расположение плодов).

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Генеративные (репродуктивные) органы обеспечивают процессы полового размножения растений. У споровых и семенных растений генеративные органы различаются.

У споровых растений (мхи, плауны, хвощи, папоротники) органами полового размножения являются антеридии и архегонии. Антеридии — мужские половые органы, которые располагаются на мужском или обоеполом растении и продуцируют мужские гаметы (сперматозоиды). Антеридии представляют собой небольшие овальные тельца, имеющие стенку из одного слоя клеток. Внутри них находятся материнские сперматогенные клетки, из которых путем деления формируются двужгутиковые (мхи, плауны, хвощи) или многожгутиковые (папоротники) сперматозоиды. После их созревания стенка антеридия разрывается, и сперматозоиды с помощью воды достигают яйцеклеток. Архегонии — женские половые органы, которые располагаются на женском или обоеполом растении и продуцируют женские гаметы (яйцеклетки). Архегонии имеют колбообразную форму и состоят из расширенного брюшка и узкой удлиненной шейки. В брюшке располагается крупная яйцеклетка. После созревания яйцеклетки в архегоний проникают сперматозоиды. Обязательным условием для оплодотворения является наличие воды.

Генеративные органы семенных растений

У семенных растений антеридии отсутствуют, а архегонии имеются только у голосеменных. У покрытосеменных генеративными органами являются цветок, семя, плод. Цветок — видоизмененный укороченный побег, приспособленный для полового размножения. В нем совмещены процессы образования полового поколения, гамет, опыления, оплодотворения, образования семян и плодов. Несмотря на очень большое разнообразие цветков, для них характерен общий план строения.

Вегетативные части цветка (цветоножка, цветоложе, чашечка, венчик) не принимают непосредственного участия в процессе размножения, а выполняют вспомогательные функции. Генеративные части цветка (тычинка, пестик) играют главную роль в процессе размножения. Тычинка — это часть цветка, предопределяющая мужской пол. Каждая тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Пыльник состоит из двух пыльцевых мешков, в каждом из которых имеется по две пыльцевые камеры (гнезда). В пыльцевых камерах находятся пыльцевые зерна, в каждом из которых образуются по два спермия. Пестик в цветке занимает центральное положение. Он предопределяет женский пол и состоит из рыльца, столбика и завязи. В завязи находится один или несколько семязачатков (семяпочек). В каждом семязачатке формируется зародышевый мешок, содержащий одну яйцеклетку. В цветке может быть несколько пестиков, а в пестике может быть несколько семязачатков. Процессы образования полового поколения и половых клеток у покрытосеменных будут рассмотрены в главе 3.

У большинства растений мелкие цветки собраны в соцветия. Простые соцветия различаются порядком расположения цветков на цветоносе, типом цветков и характером цветоноса (см. табл.).

Таблица. Характеристика основных типов простых соцветий

Название

Характерные особенности

Представители

Простая кисть

Цветки на укороченных цветоножках прикрепляются в очередном порядке на удлиненном тонком цветоносе

Ландыш, черемуха, люпин, донник

Простой зонтик

Цветки на цветоножках одинаковой длины крепятся к верхушке цветоноса

Сидячие цветки (без цветоножек) располагаются на удлиненном, сильно утолщенном мясистом цветоносе

Цветки на укороченных цветоножках или сидячие прикрепляются к укороченному утолщенному цветоносу

Клевер луговой, клевер горный

Простой колос

Сидячие цветки (без цветоножек) располагаются по всей длине тонкого цветоноса

Простой щиток

Цветки на цветоножках разной длины отходят от разных точек цветоноса и располагаются на одном уровне

Багульник, груша, спирея

Сидячие цветки располагаются по всей поверхности утолщенного расширенного цветоложа, окруженного зелеными листочками, образующими обертку

Одуванчик, подсолнечник, календула, ромашка, нивяник, мать-и-мачеха

К сложным соцветиям относятся: сложная кисть, сложный зонтик, сложный колос, сложный щиток. Сложная кисть состоит из простых кистей, расположенных в очередном порядке на главном цветоносе (сирень, тростник, виноград). Если простые кисти имеют поникший вид, то сложная кисть называется метелкой (просо, овес, мятлик). В сложном зонтике от верхушки главного цветоноса отходят цветоносы простых зонтиков (морковь, укроп, борщевик, петрушка). В сложном колосе простые колоски с сидячими цветками крепятся к главному цветоносу супротивно (рожь, ячмень, пшеница, пырей). Сложный щиток состоит из простых щитков, имеющих цветоносы разной длины и прикрепленных к главному цветоносу в разных точках таким образом, что все цветки находятся в одной плоскости (рябина, бузина, тысячелистник, пижма).

После опыления — переноса пыльцевых зерен из пыльника на рыльце пестика происходит двойное оплодотворение, а затем формирование семян и плодов. Эти процессы подробно будут описаны в главе 3. Наличие плода, содержащего семена, — характерный признак покрытосеменных растений. Разнообразие простых плодов обусловлено их различиями по типу околоплодника (сухие или сочные), количеству семян (одно- или многосемянные), особенностям вскрывания (вскрывающиеся или невскрывающиеся) (см. табл.).

Таблица. Характеристика основных типов простых плодов

Название

Характерные особенности строения

Представители

Сухие односемянные (невскрывающиеся) плоды

Орех (орешек)

Околоплодник деревянистый, не срастается с семенем, основание плода окружено травянистым покровом (плюской). Орешек отличается меньшими размерами

Лещина, липа, граб, рогоз

Околоплодник кожистый, не срастается с семенем, основание плода окружено чашевидной плюской

Околоплодник кожистый, не срастается с семенной кожурой

Околоплодник тонкий, сросшийся с кожурой семени

Околоплодник имеет кожистый или перепончатый вырост, не срастается с семенем

Клен, береза, ясень, вяз

Сухие многосемянные (вскрывающиеся) плоды

Околоплодник из двух створок, к которым крепятся семена, вскрывается от верхушки к основанию

Горох, боб, люпин, акация

Стручок (стручочек)

Околоплодник из двух тонких створок, разделен перегородкой, к которой крепятся семена, вскрывается от основания к верхушке. Стручочек отличается меньшими размерами

Капуста, ярутка полевая, пастушья сумка

Околоплодник кубышкообразной формы, вскрывающийся крышечкой, дырочками, зубчиками или створками

Мак, хлопчатник, белена

Околоплодник образован одним плодолистиком, вскрывается одной щелью по брюшному шву

Сочные односемянные плоды

Околоплодник состоит из трех слоев: наружного — кожицы, среднего — мякоти и внутреннего деревянистого (косточка)

Вишня, слива, алыча, абрикос

Сочные многосемянные плоды

Околоплодник состоит из кожицы и сочной мякоти, в которой расположены семена

Томат, картофель, виноград

Околоплодник состоит из трех слоев: наружного — кожицы, среднего — мякоти и внутреннего в виде пленок, образующих камеры, в которых находятся семена

Яблоня, айва, груша, рябина

Околоплодник состоит из трех слоев: наружного — твердого деревянистого, среднего — плотной мякоти и внутреннего — рыхлой мякоти, в которой располагаются семена

Огурец, дыня, арбуз

Околоплодник состоит из трех слоев: наружного — плотного кожистого окрашенного, среднего — губчатого, в котором располагаются семена, и внутреннего — тонкого кожистого

Лимон, мандарин, апельсин

Если в цветке имеется несколько пестиков, то из завязи каждого из них образуется плод. Срастаясь между собой, плоды одного цветка образуют сборный плод. Сборные плоды характерны для малины и ежевики (сборная костянка), шиповника и лютика (сборный орешек), водосбора и калужницы (сборная листовка). Плоды имеют различные приспособления и могут распространяться ветром, животными, водой, человеком.

Повторим главное. Генеративными органами у споровых растений являются антеридии и архегонии, а у покрытосеменных — цветок, семя и плод. Антеридии (мужские половые органы) продуцируют двух- или многожгутиковые сперматозоиды. Архегонии являются женскими половыми органами, в них образуются яйцеклетки. У покрытосеменных в цветке совмещены процессы образования гамет, опыления, оплодотворения, образования семян и плодов. Генеративными частями цветка являются тычинки, предопределяющие мужской пол, и пестики, предопределяющие женский пол. Для повышения эффективности опыления цветки у многих растений собраны в простые и сложные соцветия. После двойного оплодотворения семязачаток превращается в семя, а на месте завязи формируется простой или сборный плод. Плоды имеют приспособления для распространения ветром, животными, водой, человеком.

Проверим знания

Ключевые вопросы

1. Охарактеризуйте особенности строения генеративных органов у споровых растений.
2. Назовите генеративные органы покрытосеменных. В чем особенность их строения?
3. Чем различаются условия для оплодотворения споровых и семенных растений?
4. Назовите типы простых соцветий. Приведите примеры растений.
5. Из каких цветков образуются простые плоды, а из каких — сборные? Приведите примеры простых и сборных плодов.

Сложные вопросы

1. Какие эволюционные преобразования произошли в половом размножении растений в ряду: споровые растения → покрытосеменные растения?
2. Укажите неправильные суждения о генеративных органах растений. 1. Главный признак деления цветковых растений на классы — строение цветка. 2. Цветок — это генеративный орган растения, обеспечивающий его половое размножение. 3. Главными генеративными органами цветка являются плод и семя. 4. Плоды и семена образуются в завязи пестика. 5. Такие плоды, как колос и початок, характерны для злаковых растений. 6. Группы растений со сходным строением плодов и цветков относятся к одному семейству.

Читайте также:

Невскрывающийся плод с кожистым околоплодником у основания окруженный чашевидной плюской

Деление плодов на группы

Виды плодов

Соплодие

Генеративные органы семенных растений

Проверим знания