Семена находятся внутри плода
Высшие семенные растения: голосеменные и покрытосеменные.
Голосеменные – исключительно наземные вечнозелёные, реже листопадные деревья, кустарники или лианы. Голосеменные имеют корень, стебель и листья. Они образуют семена, с помощью которых размножаются и распространяются. Своё название голосеменные получили потому, что их семена открыто лежат на поверхности чешуи шишек. Из современных голосеменных наиболее известны хвойные.
Листья у большинства хвойных узкие, игольчатые – так называемая хвоя. У некоторых видов, например у кипариса, листья чешуйчатые. Хвоя имеет плотную кожицу, покрытую восковидным веществом, поэтому растения испаряют мало воды и хорошо приспособлены к неблагоприятным условиям.
Покрытосеменные растения, или цветковые, – самая молодая и в то же время самая многочисленная группа царства Растения. Она включает около 250 тыс. видов, произрастающих во всех климатических зонах. Покрытосеменные растут в воде и в безводных пустынях, образуют леса и ковром разнотравья покрывают степи.
Покрытосеменные растения, как и голосеменные, имеют корень, стебель, листья, но у них есть и орган семейного размножения – цветок, отсюда происходит их второе название – цветковые растения. После завершения цветения образуется плод, в котором находятся семена, содержащие, как правило, запас питательных веществ.
У покрытосеменных семена развиваются внутри плода, то есть они защищены (покрыты), что позволяет им лучше переносить неблагоприятные условия. Среди покрытосеменных есть деревья, кустарники и травы. Покрытосеменные растения бывают однолетними, двулетними и многолетними. Одни из покрытосеменных живут очень недолго, всего несколько месяцев. За это время они вырастают из семян, зацветают и дают новые семена, после чего погибают. Такие растения называют однолетними. Двулетние растения зацветают, дают семена па второй год и погибают. Многолетние растения цветут и образуют семена многократно. Продолжительность их жизни может исчисляться десятками и даже сотнями лет. У большинства покрытосеменных стебли прямостоящие. Но есть растения с вьющимися, лазающими и ползучими стеблями. Форма и строение листьев, а также строение корневых систем у разных цветковых растений тоже очень разнообразны.
Среди покрытосеменных много культурных растений, например овощные, хлебные, плодово-ягодные, масличные, лекарственные, кормовые, технические, декоративные.
Значение семенных растений в жизни человека
Запах леса
Хвойные растения выделяют особые летучие вещества – фитонциды (от греч. фитон – растение и лат. цидо – убиваю), которые подавляют развитие многих бактерий не только в лесу, но и в его окрестностях.
Можжевельник выделяет фитонцидов в 6 раз больше, чем другие хвойные растения, и в 15 раз больше, чем лиственные. Поэтому там, где растёт можжевельник, воздух всегда чище.
В нашей стране встречается более 20 видов можжевельника. Все они нуждаются в охране.
Хвойные леса, называемые тайгой, занимают огромные пространства в нашей стране. В них обитают многие виды животных и растений. Хвойные леса дают основную массу строительной и поделочной древесины. Древесина хвойных широко используется для производства бумаги. Хвойные служат сырьём для получения бальзамов и смол, камфары, спирта, целлюлозы, медицинских препаратов и многих других продуктов. Семена некоторых хвойных содержат масло, используемое в пищу. Например, сосна сибирская (так называемый сибирский кедр) даёт не только ценную древесину, но и съедобные семена – кедровые орешки. Древесина лиственницы твёрдая, смолистая, долговечная, так как практически не поддаётся гниению. Поэтому древесина лиственницы всегда ценилась и ценится в настоящее время.
В состав плода входят семена и околоплодник. У цветковых растений семена образуются после двойного оплодотворения из семязачатков. Семена находятся внутри плода и защищены околоплодником, поэтому цветковые растения называют также покрытосеменными.
Околоплодник (наружная часть плода) формируется из стенок завязи пестика. В некоторых случаях в его формировании принимают участие также и другие части цветка — цветоложе, чашелистики, лепестки. Например, у яблока можно найти остатки чашелистиков.
В стенках околоплодника накапливаются питательных вещества: углеводы, белки, жиры. В них содержатся также витамины и вещества, обладающие приятным запахом. Поэтому животные охотно поедают плоды, способствуя распространению семян.
У большинства растений в цветке есть только один пестик. Плод, образовавшийся из такого цветка, называют простым : фасоль, рожь, слива — (A).
Если в цветке несколько пестиков, то из него образуется сборный плод: малина, морошка, ежевика — (В).
Строение семян двудольных и однодольных растений
Признаки двудольных и однодольных растений
Семена цветковых растений всегда находятся внутри плода (покрыты околоплодником). Данный признак определяет второе название цветковых растений — покрытосеменные.
Цветковые растения принято подразделять на два класса:
двудольные и однодольные.
Основные отличия: строение корневой системы, форма листовых пластинок, жилкование листьев, количество лепестков, наличие камбия и др.
Главное отличие — строение семени. У двудольного растения зародыш имеет — 2 семядоли, у однодольного — 1 семядоля.
Рис.1 Признаки двудольных и однодольных растений
Строение семени двудольного растения
Семя фасоли является хорошим примером для изучения семени двудольного растения. Полностью созревшее семя покрыто кожурой, имеет 2 семядоли и зародыш. Своей формой семя фасоли напоминает почку животного.
Строение семени фасоли (продольный разрез)
На внутреннем изгибе семени фасоли имеется рубчик — место прикрепления семени к стенке плода. Рядом с рубчиком есть небольшое отверстие, через которое в семя попадают воздух и вода.
Кожура семени плотная и прочная, с гладкой блестящей поверхностью, разнообразной окраски. Она предохраняет семя от высыхания, преждевременного прорастания, повреждений и загнивания.
Если убрать кожуру (она легко снимается с набухшего в воде семени), то внутри можно различить 2 семядоли.
У двудольных растений (подсолнечник, дыня, арбуз, тыква, огурец, дуб, помидор и др.) питательные вещества, необходимые зародышу, накапливаются в семядолях. Если отделить семядоли фасоли друг от друга, можно увидеть на одной из них зародыш.
Зародыш состоит из первичного (зародышевого) корешка, первичного (зародышевого) стебля и почечки.
Строение семени однодольного растения
В качестве семени однодольного растения рассмотрим предварительно замоченную (набухшую) зерновку пшеницы.
Зерновка, как и семя фасоли, покрыта снаружи плотной кожурой. При созревании тонкая стенка плотно срастается с семенной кожурой и не отделяется от нее, сколько бы времени ни замачивалась зерновка.
Поскольку кожура не отделяется так легко, как у фасоли, зерно разрезают вдоль на две части. Значительная часть зерновки занята эндоспермом.
Рис.3 Строение зерновки пшеницы (продольный разрез)
В его клетках накапливаются крахмал, белки, жиры. В нижней части зерновки располагается зародыш, отделенный от эндосперма семядолей (у злаков семядолю называют еще щитком).
Семядоля (она прощупывается в виде опоясывающего бугорка на поверхности целого зерна) не имеет питательных веществ. Она защищает зародышевую почку. Через нее из эндосперма к зародышу поступают питательные вещества.
Однодольные растения бывают с ярко окрашенными цветками (орхидеи, ирисы) или мелкими и невзрачными, часто без околоцветника (злаки, осока).
Растительные ткани
Органы растений
Ключевые слова конспекта: семя, двудольные, однодольные, семенная кожура, зародыш, эндосперм, строение семян, прорастание семени, плод, виды плодов, функции плодов, виды распространения семян и плодов.
Семя — орган семенного размножения и расселения растений. Оно образуется из семязачатка (семяпочки) в завязи растений. Семя, в большинстве случаев, состоит из семенной кожуры, зародыша и запаса питательных веществ (эндосперма).
Главная часть семени — зародыш. Он состоит из корешка, стебелька, почечки и двух или одной семядолей. Этот признак лежит в основе разделения всех цветковых растении на два класса — Двудольные и Однодольные .
Семенная кожура образуется из покровов семяпочки и выполняет защитные функции; в том числе защищает семя от высыхания и, наоборот, от преждевременного насыщения влагой. На семенной кожуре можно различить рубчик — место прикрепления семяножки. Зародыш включает корешок, стебелек, почечку и одну или две семядоли — образовании, гомологичные листьям. У двудольных их две, у однодольных — одна. При наземном прорастании семядоли способны к фотосинтезу, при подземном — служат хранилищем питательных веществ. Из корешка образуется главный корень, из почечки — главный побег растения.
В зрелых семенах хвойных и большинства цветковых растений эндосперм хорошо выражен. Однако у представителей некоторых семейств цветковых зародыш разрастается в семенах настолько, что заполняет их целиком. От эндосперма или вообще ничего не остается (бобовые, тыквенные, сложноцветные) или
сохраняется в виде тонкого слоя клеток (яблоня, миндаль). При отсутствии эндосперма запасные вещества семян откладываются в клетках зародыша, чаще в его семядолях. Эндосперм образуется в результате так называемого двойного оплодотворения и состоит из триплоидных клеток.
Семя находится внутри плода. Например, яблоко — это плод, а семечки внутри яблока — это семя; арбуз — это плод, а косточки внутри — это семя; слива — это плод, а косточка внутри — это семя.
Основными питательными веществами в семенах являются углеводы, главным образом: крахмал (пшеница, ячмень), белки (фасоль, горох, бобы), жиры (подсолнечник, олива, лен). Кроме органических веществ, семена содержат воду и минеральные вещества.
В неблагоприятных условиях семена могут долго пребывать в состоянии покоя. Величина его у всех растений разная.
Прорастание семени
Для прорастания семени необходимы вода, тепло и воздух. При достаточном количестве воды семя набухает и плотная кожура разрывается. При благоприятной температуре ферменты семени переходят из неактивного состояния в активное. Под их действием нерастворимые запасные вещества превращаются в растворимые: крахмал — в сахар, жиры — в глицерин и жирные кислоты, белки — в аминокислоты .
Приток питательных веществ к зародышу выводит его из состояния покоя, и начинается рост. Прорастающие семена непрерывно поглощают кислород и выделяют углекислый газ, при этом выделяется тепло. Хранят семена в сухих, хорошо проветриваемых помещениях. Доступ воздуха к семенам должен быть постоянным, хотя сухие семена дышат менее интенсивно.
ПЛОД
Плод — орган покрытосеменных растений; представляет собой видоизмененный после оплодотворения цветок. Функции плодов: защита и распространение семян. В состав плода входят пестик и другие части цветка: разросшееся цветоложе, сросшиеся основания чашелистиков, лепестков и тычинок. Разросшиеся стенки завязи формируют околоплодник.
Виды плодов:
- орех, орешек: сухие, нераскрывающиеся с одним семенем, околоплодник деревянистый (дуб, лещина);
- семянка: околоплодник кожистый, не срастается с семенем (подсолнечник);
- зерновка: околоплодник кожистый, сросшийся с семенем (рожь, пшеница, кукуруза);
- листовка: сухие раскрывающиеся одногнездные плоды со многими семенами (пион);
- боб: семена прикреплены к створкам (бобы, горох);
- стручок — семена расположены на перегородке (пастушья сумка, сурепка);
- коробочка: кубышкообразной формы, с крышкой (мак, мальва);
- ягода: сочный многосемянной плод, покрытый кожицей (виноград, томаты);
- костянка: сочный, односемянной плод, с трехслойным околоплодником (слива, вишня);
- сложная костянка — сложный многокосточковый плод с трехслойным околоплодником (малина, земляника).
Типы плодов и особенности их строения
Название плода | Особенности строения | Примеры |
Зерновка | Кожистый околоплодник срастается с семенем | Злаки: овес, рис, пырей |
Семянка | Кожистый околоплодник не срастается с семенем | Подсолнечник |
Орех | Околоплодник деревянистый | Дуб, орешник |
Крылатка | Семянки и орешки с крыловидным выростом | Клен, ясень, береза |
Боб | Плод, раскрывающися двумя створками, без перегородки | Горох, бобы |
Стручок и стручочек | Плод из двух створок с перегородкой, семена прикреплены к перегородке | Пастушья сумка, капуста |
Коробочка | Сухой плод, открывающийся крышечкой или отверстиями | Мак, белена, гвоздика |
Костянка | Плод с сочной мякотью и одревесневшим внутренним слоем околоплодника — косточкой | Вишня, персик, миндаль |
Ягода | Многосемяыный плод с мякотью, покрытой тонкой кожицей | Смородина, томат |
Яблоко | Семена лежат в пленчатых сухих камерах | Айва, груша, яблоня |
Тыквина | Семена лежат в сочной мякоти плода, наружный слой околоплодника деревянистый | Огурец, арбуз, кабачки |
Померанец | Многогнездный ягодоподобный плод, экзокорний которого ярко окрашен и содержит эфирные масла | Апельсин, лимон, мандарин, грейпфрут, лайм |
Способы распространения семян и плодов:
- без участия посторонних агентов (семена и плоды крупных размеров);
- с помощью животных (сочные плоды, ягоды);
- с помощью ветра (плоды с крыльями и хохолками);
- с помощью воды (сухие плоды и семена);
- с помощью человека (все виды плодов и семян).
Читайте также: