Плоды — это защитная оболочка для семян растений. Они могут быть разными по цвету, форме, размеру и вкусу, но все они имеют подобную структуру. Плоды — это и овощи, и фрукты, и ягоды, и сережки березы, и орехи. Казалось бы, они совсем различны, но у всех них есть много общего.

Строение

Плоды — это совокупность веществ, которые призваны защищать семена от внешней среды и повышать шансы их прорастания. Также они предназначены для распространения семян на как можно большее расстояние. Это может происходить с помощью ветра, воды, животных. Плоды состоят из трех частей: эндокарпия, мезокарпия и экзокарпия. Первый — это внутренняя оболочка, она находится непосредственно возле семян (нескольких или одного). Мезокарпий — средняя оболочка, экзокарпий — внешняя. Эти три структуры объединяются в околоплодник, или перикарпий. В большинстве случаев экзокарпий представлен кожицей (у фруктов) или скорлупой (у ореха). Эндокарпий — это чаще всего та часть плода, которая употребляется в пищу животными и человеком. А мезокарпий можно увидеть, к примеру, в виде белой оболочки между мякотью и кожицей у апельсина. Однако есть и исключения из этих правил. У яблок, к примеру, эндокарпий представлен в виде прозрачных пластинок возле семечек, а мякоть — это мезокарпий.

Плоды бывают разные

Они разделяются на несколько групп, в зависимости от своего внешнего вида и некоторых особенностей строения. Плоды — это и орехи, и вишни, и желуди — все они имеют схожую структуру, но вместе с этим и много отличий.

Классификация

Плоды растений делятся на две больших группы: сухие и сочные. Вторые, в отличие от первых, имеют мякоть. Сухие делятся на многосемянные (коробочковидные) и односемянные (ореховидные), сочные — на костянковидные и ягодовидные. Каждая из этих групп объединяет различные типы плодов. Их довольно много. Так, к коробочковидным относятся такие плоды растений, как боб, стручок, стручочек, мешочек, листовка, коробочка. Ореховидные представлены зерновкой, крылаткой, семянкой, орешком и орехом. К костянковидным относится только сочная костянка. Ягодовидные объединяют такие плоды, как ягода, тыквина, яблоко. Давайте разберем каждый из них более подробно.

Сухие коробочковидные

Первые представители этой группы — бобы. Этот плод встречается у всех бобовых. Он состоит из одного плодолистика, имеет два шва, по которым его можно вскрыть. Это одногнездный плод. Растения, обладающие бобами: фасоль, горох, люпин, чечевица, мимоза, клевер, глициния.

Следующий тип — стручки и стручочки. Это плоды овощей к которому принадлежат капуста, горчица, салат, турнепс, хрен и другие. Он отличается от предыдущего тем, что является двугнездным, обладает двумя плодолистиками. Коробочка — также сухой коробочковидный плод. В нем, как правило, помещается очень большое количество мелких семян. Такой плод образуют следующие растения: мак, белена, гвоздика, дурман. Его структура может иметь один или несколько плодолистиков. По способу раскрывания коробочки также могут различаться. У маков, к примеру, коробочки имеют дырочки, у белены — крышечки, у дурмана — створки, у гвоздики — зубчики.

Сухие ореховидные плоды

Первым среди них следует выделить, конечно же, орех.

Его главное отличие — деревянистая наружная оболочка. Такими плодами обладают такие растения, как грецкий орех, птерокария, калифорнийский, черный, манчжурский орехи. Похожие плоды образует и лещина — это орешки, они более мелкого размера и имеют более мягкую оболочку. Также к этой группе принадлежит семянка. Этот плод обладает кожистым перикарпием, с которым не срастраются семена. Его образуют многие сложноцветковые растения, самое распространенное и широко известное из которых — подсолнечник.

Также это астры, маргаритки, бархатцы, полынь, одуванчик, ворсянка и многие другие. Зерновка также принадлежит к данной группе плодов. Она характерна для растений которое объединяет такие культуры, как рожь, пшеница, просо, мятлик, бамбук, ковыль и другие. Этот тип плода отличается кожистым околоплодником, который срастается с эндокарпием.

Следующий вид — крылатка. Это плоды дерева клена, а также ясеня. Он имеет перикарпий с кожистым перепончатым крыловидным выростом, благодаря которому семена могут с ветром распространиться на более дальнее расстояние от родительского дерева.

Сочные ягодовидные

В первую очередь к ним относятся яблоки. Для них характерны пленчатые камеры, в которых располагаются семена, а мякоть образуется в процессе срастания трубочки и завязи цветка. Нет, такие плоды образует не только яблоня, а и все растения семейства розовых: груша, рябина, боярышник, айва и другие. Также к этой группе относятся ягоды, которые обладают мясистым сочным околоплодником. Ими обладают такие растения: смородина, черника, брусника, крыжовник, помидор, киви, баклажан, банан и другие. Вопреки распространенному заблуждению, вишня и малина — это не ягоды, а костянки. К лжеягодам можно отнести землянику и клубнику, а также шиповник — это совокупности плодов — многоорешки.

У первых двух настоящие плоды (орешки) находятся снаружи этой структуры (белые точки), а у последнего — внутри. Совокупностью орешков являются и сережки березы. Также к сочным ягодовидным относится тыквина. Она обладает сочной мякотью, но деревянистым экзокарпием. Таким плодом обладает тыква, арбуз (то, что это ягода, — тоже заблуждение),

Костянковидные

Это также подгруппа сочных плодов. Единственный ее представитель — костянка. Она характеризуется тем, что семена плодов такого типа находятся внутри косточки, находящейся под перикарпием, имеющей твердую наружную оболочку и предназначенной для дополнительной защиты. Костянка может содержать как одну, так и несколько косточек. Примеры данного типа: слива, вишня, кокос, персик, абрикос, калина. Есть также сложные плоды, образованные несколькими костянками. Это малина, ежевика.

Что оберегает перикарпий?

Под этими тремя оболочками находится одно или несколько семян. Давайте рассмотрим их структуру. Все делятся на однодольные и двудольные — это зависит от того, сколько семядоль имеют их семена.

Семена состоят из одной семядоли, почечки, стебелька, корешка, из которых, собственно, и образуется новое растение, эндосперма и семенной кожуры, обычно сросшейся с околоплодником. Плодами с такого типа семенами являются, к примеру, стручки и стручечки. Также это иногда коробочка (у тюльпана, лилии), реже — ягода.

Семена отличаются наличием двух семядоль. Также их строение отличается от предыдущих тем, что их семенная кожура почти никогда не срастается с околоплодником. Эти семена могут располагаться в плодах такого типа, как костянка, яблоко, боб, семянка и другие.

Способы распространения плодов и семян

Они могут распространяться с помощью какого-либо «посредника» либо без него.

Таким образом, некоторые растения выбрасывают свои семена из вскрывающихся плодов (чаще всего бобов). Также плоды могут просто опадать под воздействием силы притяжения от своего веса. Но чаще они разносятся с помощью ветра, животных или людей, а также воды. Для этого плоды часто имеют дополнительные приспособления, к примеру, паппус у одуванчика (пушинки, растущие из околоплодника, с помощью которых происходит распространение с ветром).

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).

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.

Плоды различают по характеру образования: настоящий, ложный, сборный (сложный) , образованный из нескольких пестиков одного цветка (у ежевики, малины и т. п.). Несколько плодов, которые образовались из отдельного цветка каждый, могут срастаться между собой и образовывать соплодие (у шелковицы, ананаса).

По состоянию околоплодника различают плоды сухие , имеющие сухой, одревесневший околоплодник, и сочные , имеющие мясистый, сочный околоплодник.

Сочные плоды

Костянка – плод, у которого хорошо выделяются все три слоя перикарпия. Эндокарпий твердый, одревесневший (косточка). Мезокарпий – сочный (слива, вишня, черешня), волокнистый (кокос) или почти сухой (миндаль).

Яблоко – это многосеменной плод, образованный разросшимся сочным цветоложем (яблоня, груша, рябина, айва).

Ягода – это многосеменной плод, который имеет сочные мезокарпий и эндокарпий (виноград, крыжовник, смородина и т. п.). Экзокарпий – кожистый.

Тыквина – это сочный плод, который имеет сочные мезокарпий и эндокарпий. Экзокарпий окрашенный, твердый (тыква, дыня, огурец и т. п.).

Сухие плоды

Различают вскрывающиеся и невскрывающиеся. Вскрывающиеся преимущественно многосеменные плоды , невскрывающиеся – имеют одно семя.

Вскрывающиеся сухие плоды:

Боб – вскрывается от верхушки до основания по верхнему и нижнему швам. Семена крепятся к половинкам околоплодника (фасоль, горох, соя).

Стручок – сухой плод, который вскрывается от основы до верхушки по двум швам. Состоит из двух сросшихся плодолистиков. Семена содержатся внутри плода на пленочной перепонке (редька, капуста, горчица). Длина превышает ширину в 1,5–2 раза.

Стручочек – более короткий и широкий, чем стручок (рыжик, калачики и т. п.) – длина равна ширине.

Коробочка – вскрывающийся плод. Может вскрываться разными способами: у мака – зубчиками на верхушке; у белены, подорожника – крышечкой; у дурмана, зверобоя, табака, молочая, фиалки и т. п. – продольными многочисленными щелями.

Невскрывающиеся сухие плоды:

Зерновка – это невскрывающийся односеменной плод. Тонкий околоплодник очень плотно прилегает к кожуре семени, срастается с ней (злаки).

Листовка – многосеменной плод, образованный одним плодолистиком, который вскрывается с одной стороны по шву (пион).

Многолистовка (у магнолии) имеет много плодолистиков.

Орех – имеет твердый одревесневший околоплодник. Семя лежит внутри свободно (орешник, бук).

Семянка – невскрывающийся плод, образованный двумя плодолистиками. Содержит одно семя. Околоплодник кожистый, не прилегает к семени, не срастается с ним (подсолнух, календула).

Крылатка – это сухой невскрывающийся плод. По краям околоплодника образуется тонкая кайма в виде крыла (вяз, граб, ясень, береза).

Орешек – сухой невскрывающийся односеменной плод. Околоплодник кожистый или одревесневший. Если состоит из многих орешков, то называется многоорешек . В мясистом цветоложе орешки встречаются у клубники, земляники.

Эта классификация является искусственной, так как основана лишь на морфологических признаках плодов.

Ареал рода охватывает значительную часть Северного полушария (в основном зоны с умеренным и субтропическим климатом), а также Австралию.

Большинство представителей рода - кустарники или небольшие деревья, гораздо реже - многолетние травы (например, бузина травянистая). Ветви бузины очень ломки. Это связано с тем, что значительную часть объёма занимает рыхлая сердцевина.

Листья супротивные, непарноперистые, состоят из пяти-семи листочков. Листочки листьев пильчато-зубчатые, яйцевидные или удлинённо-ланцетные, с сильным характерным неприятным запахом. Молодые листья нередко имеют тёмно-красный или фиолетовый цвет.

Цветки мелкие, обоеполые, с двойным пятичленным околоцветником, с зеленовато-жёлтыми или желтовато-белыми, колесовидными венчиками, пахучие, собраны в плотные продолговатые яйцевидной или конической формы метельчатые соцветия поперечников до 20 см. Цветение происходит в мае-июне одновременно с распусканием листьев, ежегодно и обильно, в течение 15 дней.

Некоторые виды используются как лекарственные растения; бузина (особенно красная и чёрная) в пчеловодстве используется как источник пыльцы и нектара, а также как средство для борьбы с мышами. Некоторые виды культивируют как декоративные растения.

Бузина́ кра́сная, или Бузина́ обыкнове́нная, или Бузина́ кисти́стая (лат. Sambúcus racemósa) - листопадный кустарник или небольшое дерево, вид рода Бузина (Sambucus) семейства Адоксовые (Adoxaceae) (ранее этот род включали в семейство Жимолостные или выделяли в отдельное семейство Бузиновые).

Ареал рода - районы с умеренным климатом Евразии от атлантического до тихоокеанского побережья, а также Северная Америка.

Латинский видовой эпитет (лат. racemosa) можно перевести как «кистевидная», «гроздевидная», «ветвистая» (от лат. racemus - «виноградная кисть», «виноградная гроздь»).

Бузина красная широко распространена в Евразии и Северной Америке. Западноевропейская часть ареала охватывает Средиземноморские страны и страны Центральной Европы. В России растение распространено от западных границ до Тихого океана. Встречается растение в Китае, Корее и Японии, а также в Канаде и США (в том числе на Аляске).

Для Европейской части России бузина красная является заносным растением. Её с давних времён выращивали в декоративных целях в садах и парках, при этом растения нередко натурализовывались. В пределах населённых пунктов растение растёт на пустырях, развалинах зданий, нередко и на крышах домов. В природе бузина красная встречается чаще всего в оврагах, на опушках лиственных и смешанных лесов; по другим данным - чаще всего в сосновых лесах.

Кустарник высотой от полутора до трёх с половиной (пяти) метров с прямостоячими стеблями.

Кора у молодых растений гладкая, у старых - шелушащаяся. На поверхности стеблей имеются бугорки беловатого цвета (так называемые «чечевички»); они состоят из рыхлой ткани, через которую может проходить воздух, и служат отдушинами в опробковевшем покрове - через них дышат живые ткани ветвей.

Ветви бузины очень ломки. Это связано с тем, что древесины в них очень мало: значительную часть объёма занимает рыхлая сердцевина (по сравнению с другими кустарниками, встречающимися в европейской части России, у бузины красной самой большой в процентном отношении объём сердцевины).

Почки крупные, яйцевидные. Листья супротивные, непарноперистые, состоят из пяти-семи листочков. Листочки листьев пильчато-зубчатые, яйцевидные или удлинённо-ланцетные, длиной от 5 до 10 см, с сильным характерным неприятным запахом. Молодые листья нередко имеют тёмно-красный или фиолетовый цвет - это связано с повышенным содержанием антоциана; этот пигмент обладает свойством преобразовывать световую энергию в тепловую, что важно для развития растения ранней весной.

Цветки мелкие, обоеполые, с двойным пятичленным околоцветником, с зеленовато-жёлтыми или желтовато-белыми, колесовидными венчиками, пахучие, собраны в плотные продолговатые яйцевидной или конической формы метельчатые соцветия поперечников до 20 см. Тычинок пять. Цветение происходит в мае-июне одновременно с распусканием листьев, ежегодно и обильно, в течение 15 дней.

Пыльцевые зёрна трёхбороздно-оровидные, эллипсоидальной формы. Длина полярной оси составляет 17,5-18,8 мкм, экваториальный диаметр - 12,2-14,5 мкм. В очертании с полюса слаботрёхлопастные, с экватора - широкоэллиптические. Борозды узкие, длинные, с неровными краями, с притуплёнными концами, почти сходящимися на полюсах. Оры (дополнительные апертуры - тонкие или перфорированные участки верхнего слоя оболочки пыльцевого зерна) выражены нечётко. Экзина толщиной 1-1,2 мкм. Скульптура тонкая, мелкоячеистая; ячейки сетки на экваторе угловатые, 0,5 мкм в диаметре, на полюсах - очень мелкие. Стерженьки на полюсах тонкие, прямостоячие, с притуплёнными концами, надпокров тонкий. Цвет пыльцы жёлтый.

Плод - костянка красного цвета. Плоды созревают в июле-августе; имеют неприятный запах и вкус (в отличие от плодов другого распространённого в Европе вида бузины - бузины чёрной). Плоды бузины красной охотно поедаются птицами - с их помощью в основном и происходит распространение семян.

Sambucus racemosa ‘Sutherland Gold’

Бузину красную издавна используют как декоративное растение для украшения садов и парков.

Выведено несколько сортов:

‘Plumosa Aurea’ - растение высотой около двух метров с глубокорассечёнными золотистыми листьями и конусовиными соцветиями с желтоватыми цветками;

‘Tenuifolia’ - растение с дуговидными побегами; листья папоротниковидные (лат. tenuifolia - «тонколистная»).

Для выращивания бузины в саду (это касается как бузины красной, так и бузины чёрной) подходит любая почва, а том числе глинистая. Ранней весной рекомендуется вырезать часть старых побегов. Размножение - одревесневшими черенками в открытом грунте поздней осенью.

В народной медицине используют цветки и плоды растения. При лечении простудных заболеваний, бронхиальной астмы, головной боли и ревматизма пьют настой из цветков. Настой из цветков как наружное средство применяют для полоскания при ангине и воспалительных процессах в ротовой полости. Как слабительное средство используют кисель, приготовленный из плодов.

Свежие плоды применяются для очистки медной посуды от тёмного налёта. Считается, что бузину красную не любят мыши и там, где она растёт, мышей нет.

Медонос (хотя в других источниках утверждается, что цветки бузины красной не выделяют нектара, а пчёлы собирают с цветков лишь пыльцу, а в третьих - что пчёлы посещают бузину для сбора пыльцы и частично нектара). Пчеловоды применяют ветви этого кустарника в зимовниках для отпугивания мышей.

Ранее род Бузина рассматривался как единственный род подсемейства Адоксовые семейства Жимолостные (Caprifoliaceae) либо как единственный род самостоятельного семейства Адоксовые. Согласно системе классификации APG II (2003) состав семейства Адоксовые порядка Ворсянкоцветные был расширен; вместе в адоксой к этому семейству были отнесены роды Бузина, Калина и Синадокса.

Бузина́ чёрная (лат. Sambúcus nígra) - листопадный кустарник, вид рода Бузина (Sambucus) семейства Адоксовые (Adoxaceae) (ранее этот род включали в семейство Жимолостные или выделяли в отдельное семейство Бузиновые).

Природный ареал - Макаронезия (Азорские острова и Мадейра), Северная Африка (Алжир и Тунис), зона умеренного климата в Азии (западный и северный Иран, Турция), почти вся Европа, Закавказье (Армения, Азербайджан, Грузия), Украина, Молдавия, Беларусь. Занесена и прижилась в Новой Зеландии.

В России растёт на юге Европейской части.

Растёт в качестве подлеска в хвойных и лиственных лесах, местами образует заросли. Легко дичает и распространяется вдоль дорог, на кладбищах, в населенных пунктах, на пустырях.

Бузина чёрная - кустарник, достигающий в высоту 4-6 метров (реже до 10 метров). Стебли ветвистые, имеют тонкую деревянистую оболочку и пористую мягкую сердцевину.

Листья - супротивные, крупные, длиной 10-30 см, непарноперистые, состоят из 3-7 продолговатояйцевидных листочков.

Цветки - желтовато-белого цвета (отдельные цветки белые), диаметром 5-8 мм, пятилепестковые, собраны в крупные соцветия 10-25 см в диаметре.

Плод - чёрно-фиолетовая, ягодообразная, сочная костянка, диаметром 5-7 мм.

Цветёт в мае-июне, плоды созревают в августе-сентябре.

В лекарственных целях заготавливают цветки и плоды бузины. В хорошо проветриваемом и сухом помещении сырье бузины сохраняет пригодность в течение 2-3 лет.

Цветочные соцветия бузины собирают в фазе полного цветения, в мае-июне. Собранные соцветия сушат на чердаках, в сараях, в хорошую погоду - под открытым небом. Затем проводят отделение цветков от цветоножек протирая соцветия через крупные решета. Сухие цветки имеют слабый аромат и сладковатый вкус.

Плоды собирают в период полной спелости, в августе-сентябре, сушат в сушилках или в печах при температуре 60-65°, в солнечную погоду - под открытым небом. Сухие плоды без запаха, имеют кисловато-сладковатый вкус.

В разных частях растения содержатся биологически активные вещества:

в цветках - гликозиды (самбунигрин и другие), эфирное масло (0,27-0,32 %, существенной частью его являются терпены), холин, рутин; алкалоиды кониин и сангвинарин; каротин; кислоты: аскорбиновая, уксусная, яблочная, хлорогеновая, кофейная, валериановая и др.; рутин, дубильные вещества, слизи, пентозаны, смолы, минеральные соли.

в плодах содержится антоцианы, аскорбиновая кислота (10-49 мг%), каротин, рутин, самбуцин, хризантемин, дубильные вещества (0,29-0,34 %), карбоновые кислоты и аминокислоты (тирозин), сахара, следы эфирных масел.

в семенах - жирное масло и самбунигрин.

в листьях: в сухом сырье - самбунигрин (0,11 %), смолы, обладающие слабительными свойствами, небольшое количество эфирного масла. В свежих листьях имеется аскорбиновая кислота 200-280 мг%, каротин.

в корнях - сапонины, дубильные и горькие вещества,

в коре - эфирное масло, холин, тритерпеновые соединения, метиловый эфир урсоловой кислоты, бетулин, α-амирин, β-ситостерин, цериловый спирт, холин, фитостерины, сахара, органические кислоты, пектиновые и дубильные вещества.

Растение умеренно ядовито для млекопитающих.

Ядовиты все части растения, за исключением цветков, оболочки и мякоти спелых ягод (но включая сами спелые семена); токсичность обусловлена содержанием гликозида самбунигрина C14H17NO6 (Номер CAS 99-19-4)), отщепляющего цианистый водород, бензальдегид и глюкозу при гидролизе. Кора содержит кристаллики оксалата кальция.

Препараты из цветков бузины чёрной обладают потогонным, мочегонным, противовоспалительным, дезинфицирующим действием. Их применяют в виде настоев, напаров, отваров, при простуде, гриппе, заболеваниях верхних дыхательных путей, почек и мочевого пузыря, для полоскания полости рта. В гинекологии настои и отвары цветков бузины чёрной используют для микроклизм, спринцеваний и ванночек при воспалительных заболеваниях влагалища. Мочегонными свойствами обладает также кора бузины, что подтверждено клиническими наблюдениями. При запорах пьют кисели, приготовленные из свежих или высушенных ягод бузины. Настой из цветков используют для полосканий при воспалительных заболеваниях полости рта и горла, для компрессов и припарок.

В народной медицине отвары из цветков бузины принимают при болезнях почек, ревматизме, подагре и воспалениях суставов. Молодые листья бузины, отваренные в молоке, применяют наружно как противовоспалительное средство при ожогах, фурункулах, опрелостях, воспалении геморроидальных узлов. Больные суставы рекомендуют ещё обкладывать облитой кипятком смесью цветков бузины и ромашки, взятых поровну (мягчительный сбор). Отвары из корней бузины рекомендуют при диабете, хотя сколько-нибудь убедительных данных об эффективности такого лечения нет.

Из ягод бузины чёрной изредка варят варенье, повидло, кисели. В Англии традиционно весной собирают соцветия и готовят напиток Elderflower cordial, который производят также и промышленно. Иногда ягоды варят вместе с яблоками для традиционного яблочного пирога. Швейцарский производитель Biotta AG изготавливает свежевыжатый сок из собранных вручную ягод бузины, созревших на солнце, усиливая действие сока экстрактом из цветков бузины.

Молодые соцветия бузины иногда добавляют к виноградному суслу для улучшения аромата и вкуса вина.

Из зрелых плодов можно получать безвредный краситель, используемый в пищевой промышленности.

Декоративное растение, часто выращиваемое в садах и парках. Примечательна орнаментальной листвой, кружевными соцветиями с ароматными цветами, нарядными плодами.

Выведено множество сортов. Среди них - Sambucus nigra ‘Eva’ с розово-чёрными резными листьями и розовыми цветками (растение более известно под торговым названием Black Lace Elderberry - «Бузина чёрное кружево»).

Плод — орган размножения цветковых растений, который развивается после оплодотворения из завязи пестика.

Плод состоит из семян и околоплодника, окружающего их. Околоплодник развивается из стенок завязи, в которых после оплодотворения начинают накапливаться питательные вещества. Иногда в формировании плода принимают участие и другие части цветка — околоцветник, цветоложе, тычинки, цветоножка.

Околоплодник защищает плод от механических повреждений, неблагоприятных условий среды, а также служит для распространения растений. Многие животные и птицы, питаясь плодами, уносят семена на большие расстояния в своем пищеварительном тракте, где они остаются невредимыми, и, упав на землю на новом месте, прорастают. Некоторые семена животные, например, белки, бурундуки, собирают и прячут в разных местах, где они также прорастают. У плодов бывают приспособления, с помощью которых они прилипают к лапам и шерсти животных, и уносятся на новые места(например, плоды череды, лопуха).

Некоторые сухие плоды имеют приспособления для полета — крылышки:

Классификация плодов

1. Сухие (боб, стручок, коробочка, орех, желудь, зерновка, семянка, листовка)
2. Сочные (костянка, ягода, яблоко, тыквина, померанец)

По количеству семян:

1. Односеменные (зерновка, семянка, орех, костянка)
2. Многосеменные (боб, стручок, коробочка, ягода, тыквина, померанец, яблоко)

По вскрываемости сухие плоды делятся:

1. Вскрывающиеся (боб, стручок, коробочка)
2. Невскрывающиеся (зерновка, семянка, орех)

По происхождению все плоды делятся:

1. Простой плод — развивается из цветка с одним пестиком.
2. Сборный плод — развивается из цветка с несколькими пестиками.
3. Соплодие — развивается из соцветия, если цветки в нем срослись.

Простые плоды

Вскрывающиеся сухие многосеменные плоды — боб, стручок и коробочка. После созревания эти плоды вскрываются, и семена разбрасываются вокруг.

Плод боб имеют горох, бобы, акация желтая, фасоль. После созревания открываются две его створки, к которым прикреплены семена. В отличие от него, у стручка семена прикрепляются к срединной перегородке. Стручки имеет капуста огородная, репа, редька и др.

Плод коробочку имеют мак, белена черная, хлопчатник и др. У мака коробочка вскрывается дырочками, и семена высыпаются при раскачивании стебля.

У хлопчатника — растрескиванием створок.

Нераскрывающиеся односеменные сухие плоды распространяются целиком, вместе с семенами. Их околоплодники разрываются только когда семя начинает прорастать. К ним относятся орех, зерновка и семянка.

Орех — его околоплодник твердый, одревесневший. Орехи имеют орешник, дуб (его орех называют желудем).

Зерновка — встречается у семейства злаковых — пшеница, рожь и др. У зерновки околоплодник срастается с кожурой семени.

Семянка — у подсолнечника, василька, одуванчика. У семянки околоплодник не срастается с кожурой семени. У семянки одуванчика имеется хохолок, позволяющий летать:

Семянка вяза имеет прозрачное крылышко:

Семянка укропа несет два семечка (двусемянка)

Костянка — сочный односеменной плод. Он образуется у вишни, персика, сливы, черемухи и др. В околоплоднике костянки различают три слоя:

1. Наружный — тонкая кожица
2. Средний — сочная мякоть
3. Внутренний — твердая одревесневшая косточка

Внутри косточки свободно лежит семя.

Ягода — сочный многосеменной плод, в котором семена лежат в сочной мякоти. Ягоды имеют крыжовник, виноград, помидор, ландыш, киви

Тыквина — плод, у которого наружный слой околоплодника имеет деревянистую плотность, а семена лежат в сочной мякоти — тыква, дыня, арбуз:

Померанец — многосемянный сочный плод, похожий на ягоду, но имеющий толстую мягкую кожу, покрытую цедрой — встречается у цитрусовых — апельсина, лимона и др.

Яблоко — многосеменной плод, у которого сочная мякоть образована не завязью, а цветочной трубкой. Семена лежат в пленчатых камерах. (яблоня)

Сборные плоды

Сборная семянка -на сочном, разросшемся выпуклом цветоложе находятся мелкие сухие семянки — встречается у земляники, клубники

Сборная костянка — на белом сухом разросшемся коническом цветоложе располагаются многочисленные сочные плоды костянки. Такой плод есть у малины, ежевики.

Соплодия

Соплодия — это несколько зрелых, сросшихся между собой плодов. Они бывают сухие и сочные.

Сочные соплодия — у ананаса, шелковицы.

Сухие соплодия — имеют свекла, шпинат

Лекция 8. Плоды, семена

Плоды.

Плод. Плод – репродуктивный орган покрытосеменных растений, внутри которого образуются семена. Красивое образное определение дал американский ботаник Артур Имс – «Плод – это зрелый цветок». Функции плода: формирование, защита и распространение семян.

Плоды характерны только для цветковых растений. Плод образуется из цветка, как правило, после оплодотворения. Главную роль в образовании плода играет гинецей. Нижняя часть пестика – завязь, содержащая семязачатки, разрастается и превращается в плод.

Плод состоит из околоплодника и семян, число которых соответствует числу семязачатков. Иногда в образовании плода принимают участие и другие части цветка (цветоложе, тычинки, околоцветник).

Околоплодник, или перикарпий – это стенка плода, развивающаяся из стенки завязи. Как правило, перикарп составляет основную массу плода. В нем обычно различают три слоя (рис. 53): экзокарпий – наружный слой околоплодника, мезокарпий – средний слой околоплодника, эндокарпий – внутренний слой околоплодника.

У различных плодов слои околоплодника выражены по-разному. Например, у костянки (плод вишни) экзокарпий – тонкий кожистый, мезокарпий – толстый сочный и мясистый, эндокарпий – твердый деревянистый (косточка). У ореха лещины слои околоплодника практически неразличимы.

Классификация плодов. Общепринятой классификации плодов нет. Различные классификации строятся на основе различных признаков и являются искусственными.

Если в образовании плода участвует один пестик, вне зависимости, образован он одним или несколькими плодолистиками, это простой плод (горох, вишня, мак). Если плод образован из нескольких пестиков, его называют сложным , или сборным (малина, ежевика, лютик). У некоторых растений может образовываться соплодие – более или менее сросшиеся в единое целое плоды, образовавшиеся из цветков одного соцветия (инжир, ананас, шелковица, сахарная свекла).

По консистенции околоплодника плоды делятся на сухие – плоды с сухим, деревянистым или кожистым околоплодником (фасоль, лещина, белена) и сочные – плоды, у которых весь околоплодник или его часть сочная или мясистая (груша, смородина, арбуз). По числу семян плоды делятся на односемянные плоды (слива, пшеница) и многосемянные (крыжовник, дыня, помидор).

Сухие плоды.

Коробочковидные плоды (рис. 54).

Боб – образован одним плодолистиком, чаще многосемянный плод (иногда односемянный, например, у клеверов), вскрывающийся одновременно по брюшному и спинному швам, семена прикрепляются к створкам плода вдоль брюшного шва (акация белая, люпин, душистый горошек).

Стручок, стручочек – многосемянный плод, образованный двумя плодолистиками, семена располагаются на перегородке между створками (левкой, сурепка, капуста). У стручка длина в четыре и более раз превышает ширину (горчица, капуста), у стручочка – в два-три раза или равна ей.

Коробочка – многосемянный плод, образованный двумя или более плодолистиками (табак, хлопчатник). Коробочки могут быть одногнездными и многогнездными.

Ореховидные плоды (рис. 55).

Орех – плод с деревянистым околоплодником, не срастающимся с семенной кожурой, образованный из двух плодолистиков (лещина). У лещины орехи заключены в плюску – листовидную обертку, развивающуюся из трех сросшихся прицветников; орешек – отличается от ореха меньшими размерами (гречиха, липа).

Крылатка – семянка, околоплодник которой имеет крыло, образующееся из сросшихся с околоплодником чешуевидных прицветников и прицветничков (береза, ольха) или из приросших к околоплоднику сегментов околоцветника (вяз, щавель).

Желудь – плод с деревянистым околоплодником, не срастающимся с семенем, имеет чашевидную плюску, образованную видоизмененными стерильными веточками соцветия, характерен для различных видов дуба.

Семянка – плод с кожистым околоплодником, не срастающимся с семенем, образованный чаще всего из двух плодолистиков, характерен для сложноцветных (астра, одуванчик).

Зерновка – плод с тонким пленчатым околоплодником, срастающимся с семенной кожурой, характерен для злаков.

Сочные плоды.

Костянковидные плоды.

Костянка – плод с мясистым сочным мезокарпием и деревянистым эндокарпием (косточка) (слива, вишня, черешня), наружный слой околоплодника, экзокарпий – тонкий, кожица. Встречается и сухая костянка – по строению плод сходен с сочной костянкой, но при полном созревании мезокарпий подсыхает (миндаль, грецкий орех).

Сборная костянка состоит из множества отдельных плодов-костянок, каждый из которых образован из отдельного пестика, и все они собраны на одном цветоложе.

Ягодовидные плоды (рис. 56).

Ягода – как правило, многосеменной плод с сочным мясистым эндо- и мезокарпием, в мякоть которых погружены семена, и тонким пленчатым или кожистым экзокарпием (виноград, томаты, брусника, черника, клюква).

Померанец , или гесперидий – плод цитрусовых растений (апельсин, лимон). Экзокарпий ярко окрашен, содержит большое количество вместилищ эфирных масел.

Мезокарпий рыхлый, белый, губчатой консистенции, сухой и безвкусный. Клетки эндокарпа образуют соковые мешочки на длинных ножках, заполненных клеточным соком, из которых состоит съедобная мякоть плода;

Гранатина – плод, мякоть которого образуется из сочного наружного слоя семенной кожуры многочисленных семян. Околоплодник у зрелого плода подсыхает и образует твердую кожистую кожуру.

Ложные плоды – плоды, образованные не только из завязи пестика, но и из других частей цветка (чаще цветоложа). Обычно ложные плоды развиваются у растений, имеющих цветки с нижней завязью.

.Яблоко (рис. 57) – многосемянный ложный плод, у которого мякоть развивается из разросшегося цветоложа. Собственно околоплодник образует стенки гнезд с семенами (яблоня, груша, рябина, боярышник).

Тыквина (рис. 57) – многосемянный ложный плод с твердым, жестким, одревесневающим или кожистым экзокарпием и сочным мезо- и эндокарпием. Тыквина образуется из цветков с нижней завязью, плод тыквину имеют тыква, дыня, арбуз, огурец.

Земляничина , или фрага – ложный плод (земляника, клубника), образованный из выпуклого сочного цветоложа, на котором находятся настоящие плоды-орешки.

Цинародий – также ложный плод, характерный для шиповника. Бокаловидное окрашенное цветоложе скрывает настоящие плоды орешки, густо покрытые волосками.

Семена.

Семя – высокоспециализированный орган полового размножения, расселения и переживания неблагоприятных условий жизни у семенных растений, развивающийся обычно после оплодотворения из семязачатка.

Типичное семя состоит из покровов (кожуры), зародыша и питательной ткани. Главная функция семенной кожуры – защита зародыша от высыхания, механических повреждений. Формируется кожура из покровов семязачатка, интегументов. Зародыш семени развивается из оплодотворенной яйцеклетки, имеет диплоидный набор хромосом. Зародыш в зачаточной форме имеет все основные органы растения: зародышевый корешок, стебелек, почечку и первые зародышевые листья – семядоли. У двудольных – две семядоли, у однодольных – одна. Запасающие ткани семени – эндосперм, перисперм, основная ткань семядолей. Эндосперм развивается из оплодотворенного центрального ядра зародышевого мешка (имеет триплоидный набор хромосом), перисперм – из нуцеллуса (имеет диплоидный набор хромосом). Они состоят из тонкостенных паренхимных клеток, обычно целиком заполненных питательными веществами.

Строение семян двудольных растений. Многие двудольные растения имеют запасные вещества в эндосперме (мак), но наличие эндосперма считается признаком примитивного строения. Кроме того, многие двудольные растения накапливают питательные вещества в перисперме. Перисперм образуется из клеток женского спорангия – нуцеллуса. Есть семена, содержащие и эндосперм, и перисперм (перец). У эволюционно более продвинутых растений питательные вещества накапливаются в тканях самого зародыша – в корешке, стебельке, семядолях. У этих растений запасные питательные вещества эндосперма поглощаются зародышем и откладываются в органах зародыша. Строение семени двудольных растений рассмотрим на примере семени фасоли, состоящего из двух частей – семенной кожуры и зародыша.

Семенная кожура, спермодерма состоит из нескольких слоев клеток, тонкая, кожистая. На вогнутой части семени фасоли, на поверхности семенной кожуры можно заметить маленькое отверстие – бывший семявход, или микропиле , отвечающее за дыхание, а также рубчик – место бывшего прикрепления семязачатка в завязи. Зародыш – главная часть семени, состоящая из корешка, стебелька, почечки с листочками и двух очень крупных семядолей (первых зародышевых листьев). Питательная ткань эндосперма в самом начале формирования семени поглощается развивающимся зародышем, и запасные питательные вещества откладываются в самом зародыше, в двух семядолях.

Типы семян. В зависимости от места локализации запасных питательных веществ различают четыре типа семян: семена с эндоспермом (мак), семена с эндоспермом и периспермом (перец), семена с периспермом (куколь), семена без эндосперма и без перисперма (фасоль).

Строение семян однодольных растений. Рассмотрим строение семян с эндоспермом на примере зерновки пшеницы (рис. 51), но зерновка пшеницы – плод, околоплодник которого прочно срастается с семенной кожурой. В зерновке различают три основные части: семенную кожуру, сросшуюся с околоплодником, зародыш семени и питательную ткань – эндосперм, с одной стороны прилегающую к зародышу.

Эндосперм составляет основную часть семени. В центральной части эндосперма находятся триплоидные клетки с запасом питательных веществ в виде зерен крахмала. По периферии эндосперм окружен особыми клетками алейронового слоя с запасным белком в виде алейроновых зерен. К эндосперму прилежит зародыш. В зародыше хорошо различимы корешок, стебелек, почечка с листочками и одна семядоля, которая преобразована в щиток (вторая семядоля редуцирована). Щиток обеспечивает всасывание питательных веществ из эндосперма в период прорастания семени. Корешок прикрыт колпачком – колеоризой, Почечка защищена колпачком – колеоптилем.

Условия прорастание семян. Для прорастания семян необходимы определенные условия, главными из которых являются: наличие воды, кислорода, определенная температура, живой зародыш семени.

Перед прорастанием семена должны набухнуть. При этом семена поглощают большое количество воды. Это необходимо для активизации ферментов, которые переводят запасные вещества семени в легкоусвояемую и доступную для зародыша форму. Семена некоторых растений нуждаются в скарификации . Скарификация – механическое повреждение водонепроницаемых покровов семени. Она может проводиться вручную или с помощью специальных механизмов.

Прорастающие семена более интенсивно дышат, при этом выделяют больше тепла. Сырое зерно, собранное в кучу «горит», внутри быстро повышается температура, что приводит к гибели зародышей. Поэтому хранить семена нужно сухими, в хорошо проветриваемых помещениях.

Температура имеет большое значение для прорастания семян, так как от нее зависит протекание биохимических процессов синтеза и разложения в прорастающих семенах. Семена многих растений способны прорастать в довольно широком диапазоне температур. Однако для каждого вида существуют определенные верхний и нижний пределы. Для большинства растений минимальное значение температуры – 0-5°С, а максимальное – 45-48°С.

Оптимальной для прорастания семян многих растений считается температура 25-35°С. Семена многих растений умеренных и холодных климатических поясов не прорастают без промораживания. Поэтому в сельскохозяйственной практике применяют стратификацию – выдерживание семян во влажном песке при низких температурах. Этот прием ускоряет прорастание семян многих растений.

Типы прорастания семян. Существует два типа прорастания семян – надземное и подземное. При надземном прорастании (фасоль) семядоли вытаскиваются на поверхность земли, зеленеют, но питательные вещества из них быстро поглощаются и они подсыхают. Такие семена нельзя слишком глубоко заделывать в почву при посеве. При подземном прорастании семядоли остаются под землей (горох, дуб). Междоузлие между корнем и семядолями называется гипокотиль, между семядолями и первыми настоящими листьями – эпикотиль.

Развитие семян и плодов без оплодотворения. У некоторых растений плоды и семена развиваются без оплодотворения, это явление называется апомиксис (отсутствие смешения). Развитие яйцеклетки без оплодотворения называется партеногенезом и характерно, например, для таких растений как ястребинка, одуванчик. Зародыш может образовываться и из синергид или антипод. У цитрусовых зародыш образуется из клеток нуцеллуса без образования спор (апоспория).

Партенокарпия – образование плодов, лишенных семян. Это явление имеет большое хозяйственное значение и известно у таких растений как виноград, банан, груша, апельсин, мандарин. Такие растения размножают вегетативным путем.

Состав семян. Все вещества семени можно разделить на две группы: неорганические и органические. Неорганические вещества семян представлены водой и минеральными веществами. Даже самые сухие на вид семена содержат от 7 до 12% воды. В этом можно убедиться, нагревая семена в пробирке. При этом на стенках пробирки будут образовываться капли воды. При сжигании семян остается зола, представляющая собой смесь различных минеральных солей.

Семена всех растений содержат органические вещества – белки, жиры и углеводы. Однако их процентное содержание в семенах различных растений не одинаково. В семенах одних растений накапливается большое количество крахмала (у пшеницы 66%), в других – жиры (у клещевины до 70%), в третьих – белки (у сои – 34-45%). В любом случае, в большем или меньшем количестве в семенах содержатся все органические вещества.