Плод. строение плода. классификация плодов. сочные и сухие плоды
Содержание:
- Что такое семя
- Типы соцветий.
- Цветок
- Общая характеристика типов плодов
- Форма и размер[править | править код]
- Тест на тему: «Плоды»
- Строение плода
- Строение плода
- Плод
- Класс цикадовые, или саговниковые
- Примечания
- Класс однодольные
- Основные понятия
- Общая характеристика высших семенных растений
- Плод
- Строение семени и их значение
- Семейство Злаки
Что такое семя
Семя представляет собой сложную многоклеточную структуру, имеющую определенные функции.
После процесса оплодотворения в семени формируется зародыш, а затем и полноценное новое растение.
А значит, семя необходимо для размножения и распространения многочисленных представителей флоры, населяющих нашу планету.
Семя нередко называют органом, предназначенным для размножения, хотя по большому счету оно не является органом в прямом значении этого слова. Скорее, это особая структура, в которой содержатся клетки нескольких поколений жизненного цикла (2 или 3).
Многие склонны считать семена зачатками новых растений, в этом случае подразумевается, что из одного семени при наличии подходящих условий в дальнейшем сформируются полноценные взрослые особи.
Семя имеет сложную структуру. В его состав входит зародыш, который принято считать основным элементом, и несколько дополнительных (добавочных), задачей которых является обеспечение нормального роста зародыша и его защита.
Какие растения размножаются семенами
Семенной способ размножения характерен для большинства высших растений.
Среди них:
- Односемянные растения (пример: подсолнечник, желудь, семянка, различные виды орехов).
- Многосемянные (смородина, крыжовник, черника).
- Злаковые и зерно (пшеница, рис, ячмень).
- Плодовые растения и кустарники (названия: яблоня, грушевое дерево, слива, персик, различные ягоды).
- Овощные культуры и бобы (фасоль, томаты, огурцы).
- Другие сельскохозяйственные растения (лен, хлопок).
В зависимости от типа растения семена у них могут быть различными. Таким образом, все культуры, имеющие такой способ размножения, делят на 2 больших вида — голосеменные и покрытосеменные.
Типы соцветий.
Плоды на растении обычно собраны в соцветия, строение и форма которых оказывают значительное влияние на технологическое качество семян, их размеры и химический состав.
К наиболее распространенным соцветиям у масличных растений относятся корзинка, кисть, колос и зонтик.
Корзинка. Ось у этого соцветия разрослась, и образовалось плоское или выпуклое цветоложе, над которым непосредственно расположены цветки. Соцветие типа корзинки характерно для подсолнечника, сафлора.
Кисть. Соцветие состоит из длинной оси и более коротких боковых веточек, на которых сидят цветки. Соцветие типа кисти характерно для горчицы, льна. В сложную кисть собраны цветки у клещевины, масличной пальмы.
Колос. Соцветие представляет собой удлиненную ось, на которой располагаются вторичные веточки с цветками — или одиночными, или собранными в колоски (сложный колос). Соцветие характерно для Мятликовых — пшеницы, ржи.
Зонтик. Цветы соцветия расположены на укороченных осях. Различают сложный зонтик, отличающийся от простого тем, что на концах осей вместо цветков помещаются простые зонтики. Соцветие этого типа характерно для кориандра.
Цветок
Цветок – сложная система органов полового размножения, которая представляет собой видоизмененный и укороченный побег.
Строение
цветкавенчиквенчиквенчик
Венчик часто окружён чашечкой, состоящей из чашелистиков. Чашечка также может быть раздельнолистной или сростнолистной. Чашечка и венчик вместе составляют околоцветник. У одних цветков чашечку и венчик легко различить (гвоздика, роза). Такой околоцветник называют двойным. У других растений все листочки околоцветника одинаковы (тюльпан, лилия). Здесь нет ни чашечки, ни венчика. Такой околоцветник называют простым.
Если самая заметная часть цветка получила название околоцветник, значит не она главная в цветке. Действительно, важнейшие части цветка расположены в его центре – это тычинки и пестики. Каждая тычинка состоит из пыльника и тычиночной нити. Важнейшая часть тычинки – пыльник, в нём развивается пыльца.
В пестике же выделяют три части: завязь, столбик и рыльце. У ряда растений в пестике отсутствует столбик (тюльпан). Самая главная часть пестика – завязь. Она содержит в себе семязачатки.
У многих растений пестик один, но тычинок всегда много от трёх (у злаков) до сотни (у шиповника). Тычинки могут быть разной длины.
Все вышеперечисленные части цветка располагаются на цветоложе – это осевая часть цветка – расширенная часть цветоножки, которая в свою очередь, является частью стебля. Встречаются цветки, у которых нет цветоножки. Такие цветки называют сидячими.
Формула цветка
Удобно строение цветка изображать в виде формулы, в которой используют такие сокращения:
- О – листочки околоцветника простого
- Ч – чашечка
- Л – лепестки
- Т – тычинки
- П – пестики
Число частей цветка обозначают цифрами (Л5 – пять лепестков). Если число частей цветка так велико, что не сосчитать, то ставят знак бесконечности — ∞.
Когда части цветка срастаются между собой, соответствующую цифру ставят в скобки: Л(5) – сростнолепестный венчик из пяти лепестков.
Интересно, что все части цветков располагаются обычно кругами. Бывает, что одноимённые части расположены в несколько кругов – тогда между ними ставят знак +. Например, Т5+5 – в цветке 10 тычинок расположены в два круга. Так, формула цветка сурепки Ч2+2Л4Т2+4П1 обозначает, что в цветке 4 чашелистика расположены в двух кругах, 4 лепестка, 6 тычинок, из которых 2 в одном кругу, а 4 – в другом и один пестик.
Формулы цветков по семействам
Ботаники обозначают строение цветка не только формулами, но и схемами (их иногда называют диаграммами цветка). Фигурная скобка внизу некоторых схем – это кроющий лист. Фигурными скобками обозначают также чашелистики. Простыми скобками – лепестки.
У большинства растений цветки имеют и тычинки, и пестики. Такие цветки называются обоеполыми. У некоторых растений одни цветки имеют только пестики (пестичные или женские цветки), другие – только тычинки (тычиночные или мужские цветки) — такие цветки называют однополыми (тыква, облепиха, кукуруза, дуб, тополь). У огурца, ольхи, орешника однополые мужские и женские цветки находятся на одном растении. Такие растения называют однодомными. У конопли, крапивы, ивы, хмеля, облепихи пестичные и тычиночные цветки находятся на разных экземплярах. Это – двудомные растения.
Общая характеристика типов плодов
Помимо классификации плодов дадим краткую их характеристику. Представим список, а потом типы плодов в таблице.
Орех или орешник — нераскрывающийся сухой плод. У него отмечается твердый и одеревеневший околоплодник. Отличие орешка от ореха заключается только в размерах: орешек меньше. Сухие односемянные плоды в виде ореха свойственны для лещины, грецкого ореха, фундука.
В отличие от ореха, у желудя более мягкий околоплодник, а сам плод покрывает чашевидная плюска с защитным покрывалом. Это тоже сухой нераскрывающийся плод. Желудь как плод встречается у дуба.
Зерновка тоже относится к сухим нераскрывающимся плодам. Семя зерновки имеет плотное сращение с тонким околоплодником. Такой тип плода наблюдается у злаковых.
Нужна помощь преподавателя?
Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!
Описать задание
Если речь идет о семянке, то это тоже сухой нераскрывающийся плод, который имеет кожистый околоплодник — он не связан с семенем, обычно имеет хохолок или летучку. Такие плоды наблюдают у одуванчика и подсолнечника.
Крылатка — вариант плода семянки, но, в отличие от него, у крылатки есть крыловидный придаток. Такой плод у клена и ясеня.
Какой тип плода характерен для семейства бобовые? Для этого семейства характерен плод боб — сухой, многосемянной и раскрывающийся. Он образуется при помощи одного плодолистика, который вскрывается по двум швам: спинному и брюшному. Семена боба прикреплены к створкам околоплодника.
Коробочка — сухой раскрывающийся плод. Его образуют несколько плодолистиков. Так происходит у мака, льна.
Под листовкой понимают сухой многосемянной раскрывающийся одногнездный плод. Он раскрывается по брюшному шву. Листовка встречается у магнолии и пиона.
К сухому раскрывающемуся многосемянному двухгнездному плоду относится стручок или стручочек. В таких плодах семена прикреплены к продольной перегородке и находятся между створками. Такой тип плода встречается у редиса, капусты, горчицы, пастушьей сумки.
Костянка — односемянной сочный плод, у которого есть внутренний деревянистый слой. Отмечается дифференциация на тонкий поверхностный слой. Есть мясистый средний слой. Костянка есть у сливы, вишни, персика.
Многокостянка представляет собой группу костянок, которые были образованы из одного цветка. Малина и ежевика — пример плода многокостянки.
Ягода является сочным многосемянным плодом, у которого наблюдается сочный мясистый околоплодник (исключение — тонкий верхний слой). Ягода встречается у клюквы, винограда, томатов, смородины. Какой тип плода характерен для семейства пасленовые? Также ягода (еще может быть коробочка).
Сочный многосемянной плод яблоко формируется путем сращивания цветоложа и околоплодника. Такой плод у груши, яблони, рябины, айвы.
Тыквиной называют сочный многосемянной ложный плод. Его формирует мясистое, сросшееся и разбухшее цветоложе. Тыквина имеет твердый кожистый внешний слой. Плод тыквина характерен для арбуза и тыквы.
Померанец содержит в наружном слое эфирные масла. Средний слой у него представлен белой губчатой тканью. Внутренний слой померанца мясистый и сочный. Цитрусовые — яркий представитель с такими плодами.
Соплодие — группа плодов, которые срослись друг с другом и собраны из отдельных цветков соцветия. Соплодие есть у ананаса, шелковицы, инжира, свеклы.
Какие бывают плоды? Вы можете видеть классификацию плодов в таблице ниже:
Виды плодов в таблице — основные.
Всё ещё сложно?
Наши эксперты помогут разобраться
Все услуги
Решение задач
от 1 дня / от 150 р.
Курсовая работа
от 5 дней / от 1800 р.
Реферат
от 1 дня / от 700 р.
Форма и размер[править | править код]
Семянка подсолнечника, слева очищена от лузги
Плоды, в зависимости от вида, могут обладать различными формами: шаровидной, грушевидной, цилиндрической, спиральной, чётковидной, линзовидной, крылатой, и многими другими. Таким образом, каждый вид характеризуется особой неповторимой формой своих плодов. Вдобавок ко всему, поверхность плода может быть гладкой, бородавчатой, колючей и так далее.
Ещё одним немаловажным и в то же время чрезвычайно изменчивым признаком является размер плодов: от весьма крупных (например, бобы коровьего гороха (Vigna unguiculata) из семейства Бобовые могут превышать в длину один метр; очень большие плоды могут быть у тыквы, арбуза) до мелких и очень мелких (менее одного миллиметра) у травянистых растений.
Тест на тему: «Плоды»
Лимит времени:
из 15 заданий окончено
Вопросы:
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
Информация
Проверочное тестовое задание включает в себя вопросы с одним и несколькими правильными ответами
Вы уже проходили тест ранее. Вы не можете запустить его снова.
Тест загружается…
Вы должны войти или зарегистрироваться для того, чтобы начать тест.
Вы должны закончить следующие тесты, чтобы начать этот:
Результаты
Правильных ответов: из 15
Ваше время:
Время вышло
Вы набрали из баллов ()
Средний результат | |
Ваш результат |
Место | Имя | Записано | Баллы | Результат |
---|---|---|---|---|
Таблица загружается | ||||
Нет данных | ||||
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- С ответом
- С отметкой о просмотре
- Задание 1 из 15
- завязи и столбика
- семян и околоцветника
- семян и околоплодника
- мякоти и кожуры
- рыльца и тычинки
Правильно Неправильно
- Задание 2 из 15
- вегетативное размножение
- генеративное размножение
- фотосинтез
- дыхание
- транспирация
Правильно Неправильно
- Задание 3 из 15
- боб, ягода
- орех, боб
- желудь, коробочка
- костянка, яблоко
- коробочка, тыква
Правильно Неправильно
- Задание 4 из 15
- зерновка, семянка
- желудь, костянка
- семянка, крылатка
- крылатка, зерновка
- коробочка, боб
Правильно Неправильно
- Задание 5 из 15
- стручок, коробочка
- коробочка, боб
- стручок, коробочка
- боб, многоорешек
- орех, костянка
Правильно Неправильно
- Задание 6 из 15
- сочную мякоть
- перегородку, разделяющая его на две камеры
- плотно приросшую семенную кожуру
- много камер и открывающуюся крышечку
- тонкие крылышки
Правильно Неправильно
- Задание 7 из 15
- пшеницы, кукурузы
- клена, вишни
- капусты, яблони
- белены, дурмана
- подсолнечника, гороха
Правильно Неправильно
- Задание 8 из 15
- капусты, гороха
- белены, мака
- сурепки, яблони
- клевера, вишни
- редьки, капусты
Правильно Неправильно
- Задание 9 из 15
- ягода
- тыквина
- многоорешек
- многокостянка
- многосемянка
Правильно Неправильно
- Задание 10 из 15
- подсолнечника и гороха
- липы и яблони
- дурмана и липы
- вяза и клена
- одуванчика и клена
Правильно Неправильно
- Задание 11 из 15
- ягода
- яблоко
- померанец
- костянка
- гранатина
- боб
- стручок
- коробочка
Правильно Неправильно
- Задание 12 из 15
- костянка
- ягода
- земляничина
- яблоко
- гранатина
- коробочка
- боб
- зерновка
Правильно Неправильно
- Задание 13 из 15
- зерновка
- семянка
- орех
- коробочка
- боб
- стручок
- ягода
- померанец
Правильно Неправильно
- Задание 14 из 15
- ананаса
- шелковицы
- малины
- шиповника
- мандарина
- граната
- лимона
- айвы
Правильно Неправильно
- Задание 15 из 15 Правильно Неправильно
Строение плода
Строение плода
Плод состоит из околоплодника или перикарпия (от греч. пери – возле, вокруг, карпос – плод) и семян. В околоплоднике различают: кожицу, или внешнюю тонкую часть – экзокарпий; среднюю, которая может быть или сочной, или сухой – мезокарпий; внутреннюю кожистую, пленчатую, иногда – одревесневшую, – эндокарпий (называют косточкой). Самое типичное строение имеют плоды типа костянки.
В процессе созревания в околоплоднике накапливаются сахара, витамины, жиры и прочие вещества.
Функции околоплодника: защищает семя от неблагоприятных факторов среды обитания, способствует распространению семян.
Строение плода
Строение плода персика (схема)
В образовании плода принимают участие различные части цветка, но прежде всего завязь. Из стенки завязи формируется стенка плода — околоплодник или перикарпий. В перикарпии обычно различают три слоя: наружный — экзокарпий или эпикарпий, средний — мезокарпий и внутренний — эндокарпий.
Эти три слоя могут быть хорошо различимы: к примеру, в плоде вишни тонкий кожистый наружный слой — экзокарпий, съедобная сочная мякоть плода — мезокарпий, твёрдая косточка из каменистой ткани, окружающая единственное семя — эндокарпий. Нередко эти слои околоплодника различаются слабо, даже при анатомическом исследовании, что связано с деформацией и сдавливанием клеток при созревании плода.
Семена формируются из семяпочек.
Плод
Плод – орган растения, который образуется из цветка. Семена окружены, покрыты околоплодником, поэтому цветковые растения получили название покрытосеменных. Только у цветковых растений семя защищено от внешних воздействий околоплодником и имеет наиболее благоприятные условия для развития. Околоплодник защищает семя с зародышем от повреждений и неблагоприятных воздействий окружающей среды. Плоды обеспечивают развитие семени, а также способствуют их распространению.
Виды плодов
Плоды чрезвычайно разнообразны. Разделить их на группы можно по разным признакам. Например, по строению околоплодника – на сочные (у тыквы, томата, сливы) и сухие (у лещины, подсолнечника, фасоли).
У первых – околоплодник становится мясистым, сочным. В нём накапливаются питательные вещества: сахара, белки, жиры, витамины и ароматические вещества. У вторых – околоплодник становится твёрдым.
Важный признак – количество семян в плоде, которое зависит от количества семязачатков в завязи. Если семязачаток был один, то и семя будет одно. Если семязачатков много, то и плод будет их содержать много – до сотен тысяч!
По количеству семян различают плоды односемянные (у пшеницы, дуба) и многосемянные (у мака, гороха, крыжовника).
Сухие многосемянные плоды, как правило, при созревании семян раскрываются и семена выпадают. Сухие односемянные и все сочные плоды обычно не раскрываются.
-
Сочный односемянный плод абрикоса, черешни, сливы – костянка называется так из-за деревянистого внутреннего слоя околоплодника – косточки.
-
У смородины, крыжовника, баклажана – также сочный, многосемянной плод, но средний сочный слой околоплодника покрыт тонкой кожицей – это ягода.
-
Многосемянные сухие плоды – это боб (фасоль, горох) и стручок (горчица, сурепка, редька). У боба семена сидят на створках, а у стручка – на внутренней перегородке.
-
Сухие односемянные плоды – зерновка, семянка, орех, жёлудь. Зерновка – плод (а не семя!) многих злаков (пшеница, рожь, ячмень, кукуруза) – имеет плёнчатый околоплодник, который плотно срастается с семенной кожурой семени.
-
У семянки (подсолнечник, одуванчик) кожистый околоплодник с семенной кожурой не срастается. У ореха (липа, лещина, фундук) – околоплодник деревянистый, а у жёлудя (дуб) – околоплодник кожистый.
-
Коробочка – сухой односемянный плод, который открывается или крышечкой (белена), или дырочками (мак), или створками (тюльпан).
Класс цикадовые, или саговниковые
Саговниковых легко встретить в тропиках, сейчас в семействе всего 120 видов. Они двудомные. Однако миллионы лет назад они были очень распространены. Высота растения варьируется от 2 до 10 метров. Ствол дерева окутывает панцирь, состоящий из отмерших листьев. В начальной стадии развития листья свернуты, у них есть широкая жилка посередине. У растений семейства есть подвижные сперматозоиды.
Самым интересным представителем является Энцефаляртос превосходный. Он представляет собой двудомную пальму, у которой нет ствола. Листья перистые и жёсткие. Цветки обоих полов находятся в розетке листьев.
Примечания
- , с. 146.
- Н.Д. Алехина, Ю.В. Балнокин, В.Ф. Гавриленко, Т.В. Жигалова, Н.Р. Мейчик, А.М. Носов, О.Г. Полесская, Е.В. Харитонашвили, В.В. Чуб. Физиология растений / Ермаков И.П.. — 1. — 5: Академия, 2005. — С. 273, 463. — 640 с. — ISBN 5-7695-1669-0.
- ↑ Dimitri, M. 1987. Enciclopedia Argentina de Agricultura y Jardinería. Editorial ACME, Buenos Aires.
- ↑ , с. 115.
- , с. 121.
- ↑ , с. 221.
- , с. 180.
- , с. 131.
- , с. 94.
- Ягода // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- Ягода // : / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
- Сергиевская Е.В. Систематика высших растений: Практический курс. — СПб.: «Лань», 2002. — С. 231. — ISBN 5-8114-0452-2.
- (укр.)
- Тахтаджян А. Л. Плод // Жизнь растений: в 6 тт. Т. 5. Ч. 1. С. 95. Цветковые растения / под ред. А. Л. Тахтаджяна. — М.: Просвещение, 1980. — С. 231.
- Артюшенко З. А., Фёдоров Ал. А. Атлас по описательной морфологии высших растений. Плод. — Л.: Наука, 1986. — С. 10, 79.
- Гесперидий // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- [dic.academic.ru/dic.nsf/dic_biology/4492/ПОМЕРАНЕЦ Померанец] в Биологическом энциклопедическом словаре (Проверено 14 июня 2009)
- Андреева И. И., Родман Л. С. Ботаника. — 3-е, перераб. и доп. — М.: Колос, 2005. — С. 422. — 528 с. — ISBN 5-9532-0114-1.
- .
- Левина Р. Е. Морфология и экология плодов. — Л.: Наука, 1987. — С. 57, 59.
Класс однодольные
Класс однодольные — составляет примерно 25% всех покрытосеменных (около 58 тыс. видов). Основные жизненные формы — травы и (редко) древовидные растения.
Семейство лилейные — многолетние травы с корневищами, луковицами, клубнелуковицами, реже древовидные растения (драцена, алоэ, юкка). Около 4 000 видов, произрастающих по всему земному тару. Листья очередные с параллельным или дуговым жилкованием. Цветки правильные, обоеполые, с простым венчиковидным или чашечковидным околоцветником, состоят обычно из 6 сросшихся или свободных листочков (3 наружных и 3 внутренних), 6 тычинок(3 в наружном и 3 во внутреннем круге). Завязь верхняя. Плод — коробочка (у тюльпана) или ягода (у ландыша). Щетки бывают одиночные (у тюльпана) или собраны в шаровидные соцветия (у лука) и кисть (у лилии). Большинство лилейных опыляются насекомыми, некоторые — ветром.
К лилейным относятся многие декоративные растения с красивыми и душистыми цветками. Среди лилейных встречаются и лекарственные растения — ландыш и другие.
Семейство лилейные
К семейству лилейных относятся цепные продовольственные растения — лук, чеснок, спаржа, представляющие настоящий кладезь витаминов, так необходимых человеку.
Соцветие лука
Есть среди лилейных и ядовитые растения, например, вороний глаз, ландыш майский. Их используют как лекарственные растения.
Семейство мятликовые, или злаки насчитывает около 10 тысяч видов. Травы, реже — древовидные формы (бамбуки).
Стебель простой, иногда ветвистый, представлен соломиной (полый внутри), несколько вздутый в узлах. На стебле находятся двурядно расположенные листья. Листья линейные с длинным влагалищем и пленчатым выростом — язычком. Жилкование параллельное. У злаков сильно развито подземное ветвление. По этому признаку различают три типа злаков: корневищные — в узлах кущения побеги развиваются горизонтально под землей, образуя корневища (пырей ползучий, костер безостый); рыхлокустовые, у которых боковые побеги отходят под острым углом к главному вертикальному побегу, образуя рыхлый куст (тимофеевка луговая, лисохвост луговой); плотнокустовые злаки, у которых боковые надземные побеги растут вертикально, почти параллельно материнскому побегу, образуя плотный куст, дерновину (щучка, белоус).
Цветки злаков собраны в простые соцветия — колоски, которые образуют сложные соцветия — сложный колос (пшеница), султан (тимофеевка), метелку (просо), початок (кукуруза).
Наиболее типичное строение для злаков имеет цветок пшеницы: две цветковые чешуи, 2 цветковые пленки, 3 тычинки, пестик с двумя рыльцами. В еще закрытых цветках происходит самоопыление. Плод ~ зерновка.
Пшеница
У основания каждого колоска большинства растений прикреплены 2 колосковые чешуи, прикрывающие колосок.
У кукурузы развиваются цветки двух типов: тычиночные и пестичные. Пестичные цветки образуют соцветие сложный початок. Початки расположены в пазухах листьев. Цветок имеет округлую завязь с длинным шелковистым столбиком, заканчивающимся двухлопастным рыльцем. Початки одеты зеленой оберткой из видоизмененных листьев.
Тычиночные цветки собраны в соцветие метелку, расположенную на верхушке стебля. Метелка состоит из колосков, в каждом из которых по два цветка с тремя тычинками каждый. Пыльца созревает раньше, чем на этом же растении из оберток початков появляются рыльца. Самоопыления у кукурузы не бывает. Опыляется ветром. Плоду всех злаков — зерновка (семенная кожура срастается с околоплодником).
Семейство мятликовые или злаки представлено исключительно важными для человека культурными растениями, объединенными в роды: пшеница, рожь, ячмень, рис, кукуруза, просо и др. К злаковым относится много кормовых трав (тимофеевка, лисохвост), а также сорных (пырей, овсюг и др.).
# Морфология растений
Основные понятия
Систематика растений — раздел биологии, который описывает различные группы растений и соотносит их между собой. Для того чтобы классифицировать организмы, необходимо выявить у них сходства и различия. На основании нескольких сходств мы можем объединить растения в крупную группу. Чем больше сходств между организмами, тем в более мелкую группу они будут входить.
Группы в биологии называются систематическими таксонами. Таксон — группа организмов, которая была выделена на основании общих признаков. Таксоны бывают разными по размеру. Наименьшим таксоном в биологии является вид.
Последовательность таксонов:
- Царство;
- Отдел;
- Класс;
- Порядок;
- Семейство;
- Род;
- Вид.
Таксономическое описание вида
Общая характеристика высших семенных растений
Появились в девоне, а своего расцвета достигли в мезозое, когда изменились климатические условия. Климат стал более засушливым и холодным, наблюдалась смена сезонов. Считается, что семенные происходят от папоротников. Первые растения очень напоминают папоротники. К семенным растениям относят два отдела: Голосеменные и Покрытосеменные. Наиболее распространенными на Земле в растительном мире являются Покрытосеменные.
Семенные растения приобретают ряд преимуществ перед высшими споровыми. Преобладает спорофит. Состоят из одинаковых органов: корня, побега, семени. Ствол значительно крепче, лучше противостоит ветрам, чем у высших споровых, так как утолщается вследствие разрастания клеток древесины. Основная масса клеток древесины мертвая. У высших споровых утолщение происходило за счет коры.
Гаметофит семенных развивается на спорофите, питается за его счет (у высших споровых – самостоятельные растения). Семенные растения являются исключительно разноспоровыми. Мужской гаметофит формируется из микроспоры еще в спорангиях (пыльцевых мешках). Он состоит из двух клеток: генеративной или сперматогенной (от греч. сперма – семя и генао – рождать) и вегетативной или сифоногенной (от греч. сифон – трубка и генао – рождать).
Женский гаметофит формируется из мегаспоры в мегаспорангии. Он находится внутри семенного зачатка (семядоли) и называется нуцеллусом (от лат. nucela – орешек). Нуцеллус сверху покрыт покровами – интегументами (от лат. integumentum – покрывало). Они не срастаются на верхушке и образуют щель – пыльцевход или микропиле (от греч. микрос – маленький и пиле – ворота).
Размножаются с помощью семян (это значительный ароморфоз). Семя – многоклеточное, включает в себя запас питательных веществ, сформированный зародыш (состоит из зародышевого корешка, почки, семядоли), из которого развивается спорофит. Оплодотворению предшествует опыление. Это перенесение пыльцевых зерен в семенные зачатки с яйцеклетками. Опыление осуществляется с помощью ветра, воды, животных. Оплодотворение перестает зависеть (как у высших споровых) от воды. Оно происходит благодаря вегетативной клетке пыльцы, которая прорастает в пыльцевую трубку. Ядро генеративной клетки делится, и получаются две половые клетки (спермин или сперматозоиды).
У голосеменных семена покрыты лишь семенной кожурой. У покрытосеменных образуется цветок и плод (семена, покрытые околоплодником).
Плод
После оплодотворения из семенных зачатков формируется семя, а цветок превращается в плод. Интегументы превращаются в кожу семян. Нуцеллус расходуется у большинства растений при формировании зародыша как питательное вещество. Иногда он может превращаться в питательное вещество.
Цветок превращается в плод. Стенка завязи видоизменяется и образует околоплодник. Околоплодник окружает семя. Если околоплодник образован только стенками завязи, такой плод называется настоящим (у вишни, сливы и т. п.). У многих видов растений плод образован еще и с помощью других частей цветка (основ тычинок, цветоложа, чашелистиков, лепестков). Такие плоды называются ложными (например, у яблони).
Строение семени и их значение
Изучение строения семени фасоли — важный этап на пути к пониманию развития растения. Фасоль имеет достаточно крупные семена, хорошо прорастает, поэтому в школьной программе по ним изучают строение семени двудольного растения. Ознакомиться с внутренним устройством зернышек можно в домашних условиях. Для этого необходимо иметь несколько крупных фасолин и лупу с пятикратным увеличением. Плоды замачивают в теплой воде на шесть часов, снимают кожуру и делают продольный разрез.
Семя фасоли – производное процесса оплодотворения, орган для размножения растений. У фасоли, принадлежащей к покрытосеменным цветковым растениям, семена образуются внутри плода из семенного зачатка (семенной почки). Кроме функции размножения, они выполняют функцию выживания, поскольку способны переносить условия окружающей среды, при которых зеленые растения попросту гибнут: мороз, засуха. Зерна у Phaséolus vulgáris имеют слегка серповидную форму: выпуклые по наружной, вогнутые – по внутренней стороне.
Основные составные части зерна фасоли:
- семенная кожура – покровная ткань из нескольких слоев, защищает семя от механических повреждений и высыхания;
- зародыш семени фасоли – имеет зачатки будущего растения и диплоидный набор хромосом (2n);
- эндосперм – паренхима с запасом питательных веществ и триплоидным набором хромосом (3n).
Семенная кожура плотная, гладкая, имеет различный окрас. С внутренней (вогнутой) стороны заметен рубчик у фасоли, оставшийся от семенной ножки, которой зернышко крепилось до створки боба. Рядом можно рассмотреть отверстие – семявход (микропиле у фасоли). Когда зернышко будет прорастать, через это отверстие будет поступать влага, необходимая для набухания.
Зародыш фасоли имеет зародышевый корешок, зародышевый стебель, зародышевый лист (семядоли). Основной корень формируется из зародышевого.
Запасающая ткань эндосперма содержит много питательных веществ и ферментов для их переработки в легко усваиваемую форму, необходимую для прорастания зародыша.
На заметку! Узкий канал в покровных тканях семенной почки, через который проникает пыльцевая трубка, является входом для пыльцы. Его называют микропиле. Открытие принадлежит немецкому биологу ХІХ века Иоганну Петеру Мюллеру.
Фазы прорастания семени
Зародышевый побег двудольного растения
Зародышевый побег двудольного состоит из почечки, несущей точку роста с зачатками листьев и гипокотиля (подсемядольного колена), расположенного между узлом семядолей и зародышевым корешком. При увеличительном изображении, он напоминает небольшой стебелек. Когда создаются благоприятные условия, гипокотиль первым трогается в рост, выталкивает зародышевый корень, изгибаясь дугою, активно развивается, вынося семядоли и точку роста на поверхность грунта.
Прорастание зародышевого корешка
Зародышевый корешок
Зародышевый корешок – группа клеток, способных к активному делению. Они первыми выходят из семени, начиная поставлять влагу и питательные вещества. Для защиты клеток от повреждений, имеется корневой чехлик. Корень первого порядка развивается из зародышевых клеток. Корневая система второго порядка у бобовых образуется из разветвлений главного корня, образуя придаточные корни. За исключением некоторых видов, фасоль имеет корневую систему стержневого типа.
Семядольные листики
Семядоли
Рассмотрим подробнее, в какой части семени фасоли находятся питательные вещества и какую роль выполняют семядоли в семени фасоли. Все питательные вещества, необходимые для начальной фазы прорастания семян, содержатся в семядолях. После того, как зародышевый побег вынесет их на поверхность почвы, в них начинается процесс фотосинтеза, что обеспечивает процесс деления и роста зародышевой почки. При появлении первых настоящих листиков, функции семядолей прекращаются и они отпадают.
Фазы развития проростка
Семейство Злаки
Это семейство имеет огромное значение для человечества. Злаковые растения были пищевыми культурами ещё много веков назад. Люди используют в пищу пшеницу, рожь, ячмень, овёс, кукурузу и рис. В итоге на прилавках мы видим хлеб, булочки, печень, макароны и другие продукты питания. Те злаки, что не пригодны в пищу людям, становятся кормом для животных, использующихся в сельском хозяйстве. К ним относятся тимофеевка, ежа, костер, мятлик и пырей. Овёс и пырей используются как лекарственныерастительные организмы из-за их целебных свойств.
Семейство злаки имеют и другое название — мятликовые.
Плод злаковых — зерновка, то есть это сухой односемянный нераскрывающийся плод.
Продольный разрез зерновки пшеницы
У злаков мелкие цветки, которые собраны в соцветия: початок (кукуруза), колос (рожь), сложный колос (пшеница) и метёлка (овёс). Соцветия нужны для приспособления к размножению с помощью ветра.
Соцветия злаков
Цветки неправильные и двусторонне симметричные, то есть через них можно провести только одну ось симметрии. Цветки имеют две сросшиеся внутренние и две наружные чешуи, три длинных тычинки с крупным пыльником и один пестик с двумя рыльцами. Таким образом, формулу цветка злаков можно представить следующим образом: О(2)+2Т3П1 (околоцветник с двумя сросшимися и двумя несросшимися лепестками, три тычинки и один пестик).
Строение цветка злаков
Обычно растительные организмы растут с помощью верхушечного роста, но злаком присущ ещё и вставочный рост. Это такой рост растительного организма, который происходит в результате деления клеток междоузлий.
Вставочный рост
Листья злаков имеют влагалища — образования, которые позволяют листу защищать клетки в местах вставочного роста. Другой защитный механизм — язычок. Это плёнчатый вырост, который защищает место между влагалищем и стеблем от воды.
Особенности листьев злаковых
Самый важный представить злаковых — пшеница. Стебель пшеницы называется соломиной. Пшеница используется для приготовления хлебобулочных и макаронных продуктов питания.
Выделяют сорта пшеницы:
- Твёрдые: эндосперм этого сорта твёрдый, так как содержит в своём составе много белка;
- Мягкие: эндосперм этого сорта мягкий, так как содержит в своём составе много крахмала.
Виды пшеницы по способу выращивания:
- Озимая: высевают осенью, всходы зимуют под снегом (Станичная, Ермак);
- Яровая: высевают ранней весной (Тюменская, Нерда).
Общие признаки злаков