Анатомия плода растения
Околоплодником или перикарпием называют наружную часть плода. Как правило, околоплодник — это сильно разросшаяся и видоизмененная стенка завязи, хотя и другие части цветка могут участвовать в его образовании.
Околоплодник условно делят на следующие части:
- экзокарпий (внеплодник) — это наружная эпидерма, состоящая из клеток, плотно сомкнутых между собой, имеющая толстые наружные стенки. В незрелых плодах в нем встречаются устьица, которые становятся незаметными в зрелых плодах. Бывает, что в экзокарпии развиваются мелкие чечевички. Такое происходит, к примеру у яблока;
- мезокарпий (межплодник) – эта часть соответствует мезофиллу плодолистика. Как правило, это паренхима, с проводящими пучками, которые выполняют запасающую функцию (крахмала, сахара, дубильных веществ). Также в ней могут встречаться склереиды (механическая ткань). Известно, что для долгого хранения сочных плодов очень важно точно выбрать время сбора урожая. Плоды должны полностью созреть, но не стать переспелыми. Собранные плоды «дышат» поглащая кислород из воздуха и выделяя углекислый газ. Одновременно с этим в плодах происходит превращение крахмала в сахар, при этом может наблюдается растворение межклетного вещества паренхимы мезокарпия (мацерация). При строгом соблюдении режима хранения плодов, а именно: влажности, температуры, доступа кислорода, концентрации этилена, можно в течение длительного времени сохранять высокое качество собранной продукции.
- эндокарпий (внутриплодник) – эта часть образуется из внутренней эпидермы плодолистика. Со временем может одревесневать или становиться многослойной. (абрикос, персик, вишня, слива).
У плодов различных типов строение частей околоплодника и их соотношение может отличаться. Все три зоны очень четко представлены в односеменных простых плодах типа костянки. К таким плодам относятся слива, вишня, персик и т.д. Они имеют тонкий кожистый экзокарпий, сочный и мясистый мезокарпий и твердый деревянистый эндокарпий. Околоплодник служит защитой семян от механических повреждений и высыхания до созревания плода.
Все плоды искусственно разделяют на сухие и сочные в зависимости от того, какой у них околоплодник. Околоплодник или его слои могут быть сочным, мясистым, костянистым, кожистым, деревянистым, бумагообразным и т.д. Сочные плоды разделяют на многосемянные и односемянные.
Сухие плоды делят на вскрывающиеся и невскрывающиеся. Будет ли вскрываться плод и типы вскрывания зависят от анатомического строения околоплодника и насколько сильно в нем развиты механические ткани.
Характер околоплодника | Количество семян | Название плода | Особенности строения | Примеры растений |
Сухой (сухие плоды) | Многосеменные | Листовка, многолистовка | Вскрывающийся по одному шву одногнездный плод | Дельфиниум, лютик, водосбор, купальница |
Боб | Вскрывающийся по двум швам одногнездный плод с семенами, расположенными на створках плода | Горох, фасоль, арахис, люпин, клевер, соя, вика, чечевица, чина | ||
Стручок (стручочек) | Вскрывающийся створками двугнездный плод с семенами на внутренней перегородке | Редис, капуста, горчица, редька, пастушья сумка, ярутка | ||
Коробочка | Вскрывающийся крышечкой, отверстиями или распадающийся на части одногнездный или многогнездный плод | Тюльпан, мак, дурман, белена, лен, конский каштан | ||
Односеменные | Орех (орешек и многоорешек) | Невскрывающийся одногнездный или двугнездный плод с деревянистым околоплодником | Лещина, конопля, липа, гравилат, лотос | |
Желудь | Невскрывающийся плод с кожистым околоплодником, погруженным в плюску – крышечку (компактно сросшиеся ветви соцветия) | Дуб, благородный каштан | ||
Крылатка (двукрылатка) | Многогнездный плод с кожистым околоплодником, имеющим выросты | Береза, вяз, клен, ясень | ||
Вислоплодник | Дробный, распадающийся многогнездный плод | Укроп, морковь, сельдерей | ||
Семянка | Невскрывающийся одногнездный плод с кожистым околоплодником, часто имеющим выросты – хохолки и шипики | Одуванчик, василек, подсолнечник, череда, бодяк | ||
Зерновка | Невскрывающийся одногнездный плод с пленчатым близко прилегающим к семенной кожуре околоплодником | Пшеница, ячмень, рис, кукуруза, просо, сорго | ||
Сочный (сочные плоды)Околоплодник состоит из слоев: внеплодника, межплодника, внутриплодника | Односеменные | Костянка (многокостянка) | Невскрывающийся одногнездный плод с твердым внутриплодником и пленчатым окрашенным внеплодником. Если межплодник становится сухим, плод называют сухой костянкой | Вишня, абрикос, слива, грецкий орех, миндаль, манго, малина, костяника, морошка |
Многосеменные | Ягода | Одногнездный или многогнездный невскрывающийся плод | Смородина, брусника, клюква, черника, виноград, картофель | |
Яблоко (яблочко) | Многогнездные невскрывающиеся плоды с хрящевидным внутриплодником. Кроме завязи в образовании плода участвует цветоложе | Яблоня, груша, рябина, боярышник | ||
Тыквина | Многогнездный плод с деревенеющим при созревании внеплодником, кроме завязи в образовании плода участвует цветоложе | Огурец, кабачок, арбуз, дыня, тыква | ||
Земляничина (фрага) | Многоорешек на разросшемся при созревании мясистом цветоложе | Земляника, клубника | ||
Цинородия | Многоорешек в вогнутом бокаловидной формы разросшемся при созревании цветоложе | Шиповник | ||
Померанец (гесперидий) | Многогнездный плод, состоящий из трех слоев: флаведо, альбедо, пульпа | Апельсин, лимон, мандарин | ||
Гранатина | Многогнездный вскрывающийся при созревании плод с кожистым околоплодником, семена имеют сочную кожуру | Гранат |
В различной литературе такое деление все еще сильно распространено. Оно довольно удобно для различных практических целей, но в нем совершенно не отражаются эволюционные взаимоотношения разных типов плодов.
На рисунке ниже приведены основные группы сухих плодов:
Ниже приведены примеры некоторых сочных плодов:
Источник статьи: http://www.studentguru.ru/fruit-2.html
Плоды
В этой статье мы поговорим о классификации плодов растений и их общем строении. Этот материал будет полезен школьникам и различным олимпиадам.
Что такое плод
Первый вопрос, который возникает в этой теме:«А что вообще такое плод». Существует определение, что плод — это зрелый цветок. Оно по большей части верно, ведь плод возникает именно из цветка, а, значит, бывает только у цветковых растений (они же покрытосеменные). В отличие от голосеменных у них есть гинецей, состоящий из плодолистиков — органов листовой природы с семязачатками, которые в процессе эволюции закрылись. В нём выделяют рыльце столбик и завязь (в которой и находятся семязачатки).
Схема строения цветка и особенностей при написании его формулы.
Теперь мы можем прийти к следующему определению: плод — это семязачатки, ставшие семенами, и околоплодник, который в основном формируется из стенки завязи (стоит отметить, что в формировании околоплодника иногда могут принимать участие другие части цветка: тычинки, лепестки, чашеличтики, цветоложе и даже кроющий лист цветка). Хотя иногда (довольно редко) плод может развиваться без оплодотворения семязачатков, такое явление называется партенокарпия. Но в самом общем случае плод — это семена и околоплодник (он же перикарпий).
Классификация плодов
Упрощённая классификация гинецеев.
Какие методы классификации плодов существуют? Первый по количеству пестиков, из которых образован плод: если один, то плод простой, а если несколько, то сборный (образованный из нескольких свободных плодолистиков апокарпного гинецея одного цветка). В начале таких плодов часто стоит слово много- (многоорешек, многокостянка и так далее). Последний вариант, третий, когда соцветие формирует общую структуру, внешне похожую на плод, — соплодие (например, соплодие ананаса или инжира)
Второй подход к классификации плодов, классический, происходит по четырём основным признакам: положения завязи (верхняя или нижняя), консистенция околоплодника (сухой или сочный), характер вскрывания плода (вскрывающийся или невскрывающийся) и число семян в нём (односемянной или многосемянной). Начнём с положения завязи: типичным примером верхнего плода может быть лежащая у всех в холодильнике ягода томата (она также многосемянная, сочная и невскрывающаяся), а примером нижнего — тыквина огурца (по остальным признакам она не отличается от помидора). Чтобы определить это, нужно посмотреть, где у плода плодоножка и остаток околоцветника: у томата они находяся рядом на верхней стороне, значит, завязь была выше места крепления элементов околоцветника, у огурца же плодоножка с одной стороны, а остатки околоцветника с другой, значит, плод нижний.
По числу семян плоды могут быть односемянными (костянка вишни, зерновка одуванчика) и многосемянными (ягода голубики, коробочка мака). Обычно сухие многосемянные плоды при этом ещё и вскрывающиеся (есть их почти точно никто не будет, разносить их тоже никто не будет, значит, нужно уметь самому высвобождать семена). По характеру вскрывания либо вскрывающиеся, либо невскрывающиеся. Вскрываться могут створками, крышечками, порами, есть «экзотический» вариант, когда плод лопается (например, бешеный огурец). С признаком про сочность плода всё просто: плод считается сочным, если хотя бы какая-то из частей его околоплодника сочная.
В этой статье мы поговорим о классификации плодов растений и их общем строении. Этот материал будет полезен школьникам при подготовке к ЕГЭ и различным олимпиадам.
Что такое плод
Первый вопрос, который возникает в этой теме:«А что вообще такое плод». Существует определение, что плод — это зрелый цветок. Оно по большей части верно, ведь плод возникает именно из цветка, а, значит, бывает только у цветковых растений (они же покрытосеменные). В отличие от голосеменных у них есть гинецей, состоящий из плодолистиков — органов листовой природы с семязачатками, которые в процессе эволюции закрылись. В нём выделяют рыльце столбик и завязь (в которой и находятся семязачатки).
Схема строения цветка и особенностей при написании его формулы.
Теперь мы можем прийти к следующему определению: плод — это семязачатки, ставшие семенами, и околоплодник, который в основном формируется из стенки завязи (стоит отметить, что в формировании околоплодника иногда могут принимать участие другие части цветка: тычинки, лепестки, чашеличтики, цветоложе и даже кроющий лист цветка). Хотя иногда (довольно редко) плод может развиваться без оплодотворения семязачатков, такое явление называется партенокарпия. Но в самом общем случае плод — это семена и околоплодник (он же перикарпий). Перикарпий нужен для сохранения и расселения семян. Но оказалось, что сделать это можно огромным количеством способов, что и привело к невероятному разнообразию плодов.
Классификация плодов
Упрощённая классификация гинецеев.
Какие методы классификации плодов существуют? Первый по количеству пестиков, из которых образован плод: если один, то плод простой, а если несколько, то сборный (образованный из нескольких свободных плодолистиков апокарпного гинецея одного цветка). В начале таких плодов часто стоит слово много- (многоорешек, многокостянка и так далее). Последний вариант, третий, когда соцветие формирует общую структуру, внешне похожую на плод, — соплодие (например, соплодие ананаса или инжира)
Второй подход к классификации плодов, классический, происходит по четырём основным признакам: положения завязи (верхняя или нижняя), консистенция околоплодника (сухой или сочный), характер вскрывания плода (вскрывающийся или невскрывающийся) и число семян в нём (односемянной или многосемянной). Начнём с положения завязи: типичным примером верхнего плода может быть лежащая у всех в холодильнике ягода томата (она также многосемянная, сочная и невскрывающаяся), а примером нижнего — тыквина огурца (по остальным признакам она не отличается от помидора). Чтобы определить это, нужно посмотреть, где у плода плодоножка и остаток околоцветника: у томата они находяся рядом на верхней стороне, значит, завязь была выше места крепления элементов околоцветника, у огурца же плодоножка с одной стороны, а остатки околоцветника с другой, значит, плод нижний.
По числу семян плоды могут быть односемянными (костянка вишни, зерновка одуванчика) и многосемянными (ягода голубики, коробочка мака). Обычно сухие многосемянные плоды при этом ещё и вскрывающиеся (есть их почти точно никто не будет, разносить их тоже никто не будет, значит, нужно уметь самому высвобождать семена). По характеру вскрывания либо вскрывающиеся, либо невскрывающиеся. Вскрываться могут створками, крышечками, порами, есть «экзотический» вариант, когда плод лопается (например, бешеный огурец). С признаком про сочность плода всё просто: плод считается сочным, если хотя бы какая-то из частей его околоплодника сочная.
Тыквина огурца. Нижняя, сочная, многосемянная, невскрывающаяся.
Последний, третий способ классификации плодов по типу гинецея, из которого они образованы. Как мы видели на схеме выше, гинецей бывает апокарпный (состоящий из нескольких отдельных плодолистиков, в том числе из одного) и ценокарпный (из сросшихся плодолистиков), среди которого выделяют синкарпный (гнёзд завязи столько же, сколько и плодолистиков), лизикарпный (произошел от синкарпного, стенки которого в процессе эволюции лизировались, исчезли, в итоге все семена крепятся к одной центральной колонке) и паракарпный (плодолистики срастаются, формируя единую полость в центре).
Ниже представлена таблица с упрощённой классификацией плодов, цветом на ней показаны повторяющиеся в разных ячейках типы. Причем хорошо видно, что некоторые из них (такие как коробочка или ягода) встречаются в этой таблице довольно часто. Это объясняется тем, что подобные термины (ягода, орешек, боб и так далее) описывают лишь внешние признаки плодов. На второй картинке крайне упрощённая классификация плодов по типу гинецея.
Упрощённая классификация плодов. Цветом показаны повторяющиеся в разных ячейках типы.
Строение плода
У некоторых плодов, таких как костянка, происходит дифференциация слоёв околоплодника. Из внешней эпидермы плодолистика образуется экзокарпий, внутренний мезофилл плодолистика даёт начало мезокарпию (как вы помните плодолистик — орган листовой природы, подробнее про анатомию листа можно прочитать в нашей статье), а внутренняя эпидерма формирует эндокарпий. Как мы видим на примере той же костянки, эти слои могут довольно сильно отличаться по строению. В данном случае экзокарпий кожистый, мезокарпий сочный, а эндокарпий составляет косточку.
Апокарпные плоды
Самый простой вариант апокарпного плода — листовка. Она вскрывается по одной створке (брюшному шву плодолистика), и внутри без каких-либо перегородок находятся семена. Более сложным вариантом является многолистовка, образованная апокарпным гинецеем из нескольких плодолистиков. В процессе эволюции из листовки произошёл боб — многосемянной плод из одного плодолистика, который в отличие от листовки вскрывается и по брюшному, и по спинному шву. Следующий вариант апокарпного плода — орешек — сухой, односемянной, невскрывающийся, деревянистый плод. При этом найти пример орешка среди растений довольно сложно, гораздо чаще встречается сборный плод из множества орешков — многоорешек. У него есть множество модификаций, описанных на фотографиях ниже. Ещё один уже известный нам плод — костянка, слои околоплодника которой дифференцированы (не очень типичной костянкой является миндаль, который вдобавок еще и вскрывающийся, что также среди костянок встречается редко).
Синкарпные плоды
Первый вариант синкарпного плода — коробочка, которая в ходе эволюции произошла из циклической многолистовки (отдельные листовки которой срослись). Другим вариантом синкарпного плода может быть крылатка, особенностью которой является тонкий крылообразный край, который позволяет ей разносится вместе с ветром. Жёлудь и орех — два довольно похожих синкарпных плода, их определения практически совпадают, за исключением плюски («шапочка» у основания): у ореха она листовой природы, а у жёлудя — побегового происхождения, то есть это редуцированные веточки всего соцветия (сам он образуется из терминального цветка редуцированного соцветия). Ягода — слово, которое не совсем понятно, что значит в ботанике, однако разберёмся с общим примерным определением — это многосемянной плод с кожистым экзокарпием и сочным мезо- и эндокарпием (обратите внимание, что про гинецей и завязь ничего не сказано). Особые типы синкарпных плодов — яблоко и гранатина. У первого из них околоплодник образован не только стенкой завязи, но и гипантием (поэтому яблоко ещё иногда называют ложным плодом). А то, что мы едим в гранатине, — сочная семенная кожура. Также отдельными вариантами являются гесперидий (или померанец, как его ещё иногда называют) лимона и других цитрусов (эндокарпий которых образует сочные выросты, их мы и едим) и вислоплодник семейства зонтичные. Ещё есть такой тип как пиренарий кокоса и грецкого ореха (ложная костянка).
Крылатка клёна. Аналогичный тип плодов можно наблюдать ещё у вяза и ясени.
Паракарпные плоды
Среди паракарпных плодов мы можем встретить уже хорошо знакомую коробочку (как вы помните она бывает у всех типов ценокарпного гинецея). Каждому из вас хорошо знакомы стручок и стручочек, кототрых очень часто принимают за боб. Отличие кроется в наличии перегородки, которой у бобов никогда не бывает. Также хорошо знакомый всем паракарпный плод — семянка, её особенность в том, что кожистый околоплодник не срастается с семенем (поэтому нам так легко удаётся чистить семечки). Среди паракарпных плодов также есть ягода (например, крыжовника) и особые её типы (такие как тыквина).
Лизикарпные плоды
Самый простой вариант лизикарпного гинецея — коробочка, характерная для первоцветных и гвоздичных. Другой вариант плода — орешек, у которого все плодолистик срослись, но при этом осталось только одно семя (например, у свинчатки).
Ягодообразный плод омелы. Внутри он заполнен специальным, жидким, липким веществом, благодаря которому семена крепятся, допустим, к клюву птицы.
Статья написана по материалам лекции Н.А. Вислобокова.
Тыквина огурца. Нижняя, сочная, многосемянная, невскрывающаяся.
Последний, третий способ классификации плодов по типу гинецея, из которого они образованы. Как мы видели на схеме выше, гинецей бывает апокарпный (состоящий из нескольких отдельных плодолистиков, в том числе из одного) и ценокарпный (из сросшихся плодолистиков), среди которого выделяют синкарпный (гнёзд завязи столько же, сколько и плодолистиков), лизикарпный (произошел от синкарпного, стенки которого в процессе эволюции лизировались, исчезли, в итоге все семена крепятся к одной центральной колонке) и паракарпный (плодолистики срастаются, формируя единую полость в центре).
Ниже представлена таблица с упрощённой классификацией плодов, цветом на ней показаны повторяющиеся в разных ячейках типы. Причем хорошо видно, что некоторые из них (такие как коробочка или ягода) встречаются в этой таблице довольно часто. Это объясняется тем, что подобные термины (ягода, орешек, боб и так далее) описывают лишь внешние признаки плодов. На второй картинке крайне упрощённая классификация плодов по типу гинецея.
Упрощённая классификация плодов. Цветом показаны повторяющиеся в разных ячейках типы.
Строение плода
У некоторых плодов, таких как костянка, происходит дифференциация слоёв околоплодника. Из внешней эпидермы плодолистика образуется экзокарпий, внутренний мезофилл плодолистика даёт начало мезокарпию (как вы помните плодолистик — орган листовой природы, подробнее про анатомию листа можно прочитать в нашей статье), а внутренняя эпидерма формирует эндокарпий. Как мы видим на примере той же костянки, эти слои могут довольно сильно отличаться по строению. В данном случае экзокарпий кожистый, мезокарпий сочный, а эндокарпий составляет косточку.
Апокарпные плоды
Самый простой вариант апокарпного плода — листовка. Она вскрывается по одной створке (брюшному шву плодолистика), и внутри без каких-либо перегородок находятся семена. Более сложным вариантом является многолистовка, образованная апокарпным гинецеем из нескольких плодолистиков. В процессе эволюции из листовки произошёл боб — многосемянной плод из одного плодолистика, который в отличие от листовки вскрывается и по брюшному, и по спинному шву. Следующий вариант апокарпного плода — орешек — сухой, односемянной, невскрывающийся, деревянистый плод. При этом найти пример орешка среди растений довольно сложно, гораздо чаще встречается сборный плод из множества орешков — многоорешек. У него есть множество модификаций, описанных на фотографиях ниже. Ещё один уже известный нам плод — костянка, слои околоплодника которой дифференцированы (не очень типичной костянкой является миндаль, который вдобавок еще и вскрывающийся, что также среди костянок встречается редко).
Синкарпные плоды
Первый вариант синкарпного плода — коробочка, которая в ходе эволюции произошла из циклической многолистовки (отдельные листовки которой срослись). Другим вариантом синкарпного плода может быть крылатка, особенностью которой является тонкий крылообразный край, который позволяет ей разносится вместе с ветром. Жёлудь и орех — два довольно похожих синкарпных плода, их определения практически совпадают, за исключением плюски («шапочка» у основания): у ореха она листовой природы, а у жёлудя — побегового происхождения, то есть это редуцированные веточки всего соцветия (сам он образуется из терминального цветка редуцированного соцветия). Ягода — слово, которое не совсем понятно, что значит в ботанике, однако разберёмся с общим примерным определением — это многосемянной плод с кожистым экзокарпием и сочным мезо- и эндокарпием (обратите внимание, что про гинецей и завязь ничего не сказано). Особые типы синкарпных плодов — яблоко и гранатина. У первого из них околоплодник образован не только стенкой завязи, но и гипантием (поэтому яблоко ещё иногда называют ложным плодом). А то, что мы едим в гранатине, — сочная семенная кожура. Также отдельными вариантами являются гесперидий (или померанец, как его ещё иногда называют) лимона и других цитрусов (эндокарпий которых образует сочные выросты, их мы и едим) и вислоплодник семейства зонтичные. Ещё есть такой тип как пиренарий кокоса и грецкого ореха (ложная костянка).
Крылатка клёна. Аналогичный тип плодов можно наблюдать ещё у вяза и ясени.
Паракарпные плоды
Среди паракарпных плодов мы можем встретить уже хорошо знакомую коробочку (как вы помните она бывает у всех типов ценокарпного гинецея). Каждому из вас хорошо знакомы стручок и стручочек, кототрых очень часто принимают за боб. Отличие кроется в наличии перегородки, которой у бобов никогда не бывает. Также хорошо знакомый всем паракарпный плод — семянка, её особенность в том, что кожистый околоплодник не срастается с семенем (поэтому нам так легко удаётся чистить семечки). Среди паракарпных плодов также есть ягода (например, крыжовника) и особые её типы (такие как тыквина).
Лизикарпные плоды
Самый простой вариант лизикарпного гинецея — коробочка, характерная для первоцветных и гвоздичных. Другой вариант плода — орешек, у которого все плодолистик срослись, но при этом осталось только одно семя (например, у свинчатки).
Ягодообразный плод омелы. Внутри он заполнен специальным, жидким, липким веществом, благодаря которому семена крепятся, допустим, к клюву птицы.
Статья написана по материалам лекции Н.А. Вислобокова.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Источник статьи: http://antimrakobes.mirtesen.ru/blog/43463667307/Plodyi