Такой орган как плод есть только у покрытосеменных (цветковых) растений. Он образуется на месте цветка, если произошло опыление цветка и последующее оплодотворение яйцеклетки, находящейся в семяпочке. Из семяпочки развивается семя, а завязь пестика превращается в околоплодник. Однако в образовании околоплодника могут участвовать и другие части цветка. Плод - это околоплодник с заключенными в нем семенами.

В умеренном климате плоды растений обычно созревают летом и осенью.

Плод - это орган распространения и защиты семян. Так как распространяться семена могут различными способами, то и разновидностей плодов существует огромное множество. Но все же плоды растений классифицируют, объединяя их в различные группы.

Так плоды растений делят на сухие и сочные . У сочных плодов околоплодник содержит сочную мякоть. А вот сухие плоды ее не имеют.

Сочные плоды обычно распространяются животными, которые их поедают. При этом в пищеварительном тракте переваривается сочных околоплодник, а семена выходят из организма с экскрементами. Это выгодно растениям. Так их семена уносятся достаточно далеко от родительского растения и не конкурируют с ним за ресурсы, а также получают удобрение.

Сухие плоды часто приспособлены для распространения ветром и с помощью саморазбрасывания. Однако и их могут распространять животные. Так происходит с растениями, у которых плод является орехом. Например, орехи лещины часто разносятся по лесу белками и другими грызунами, которые делают запасы на зиму. Про некоторые свои запасы животные забывают, и семена могут прорасти.

Наиболее распространенными сочными плодами являются ягода и костянка.

У ягод сочная мякоть покрыта снаружи кожицей. Внутри околоплодника содержится множество маленьких семян. К ягодам относятся плоды смородины, крыжовника, черники, помидоров.

У костянок также есть сочная мякоть, покрытая тонкой кожицей. Однако внутри есть только одно семя, причем оно заключено в твердый внутренний слой околоплодника, который называется косточкой. К костянкам относятся плоды вишни, сливы, абрикоса.

Наиболее распространенными сухими плодами растений являются зерновка, боб, стручок, семянка и коробочка.

У зерновок очень тонки околоплодник. Он похож на пленку и срастается с семенем. Семя в плоде только одно.

Бобы состоят из двух створок, которые у созревших плодов размыкаются. При этом сухие створки боба скручиваются и когда растрескиваются, то семена вылетают из них с небольшой силой. Семена у боба прикреплены к внутренним сторонам створок. К бобам относятся плоды таких растений как горох и фасоль, а также растение под названием боб.

Стручки состоят из двух створок и похожи на бобы. Однако внутри плода у них есть перегородка. Именно к ней крепятся семена. К стручкам относятся плоды капусты, редиса, редьки.

Семянки представляют собой плоды, содержащие только одно семя. При этом их сухой околоплодник не срастается с семенем. Оно находится внутри околоплодника достаточно свободно. Наиболее известное растение, имеющее плод-семянку, это подсолнечник (семечки).

Коробочки содержат многочисленные семена. Такие плоды имеют отверстия, через которые созревшие семена высыпаются, когда ветер качает растения. Плод-коробочка наблюдается у мака и тюльпана.

Плод , как правило, развивается после оплодотворения завязи пестика цветка и является органом размножения, а также выполняет защитную функцию семян и способствует их распространению. После оплодотворения другие части цветка (тычинки, околоцветник, чашечка, лепестки) – отмирают, но также могут видоизменяться и принимать участие в формировании и развитии плода. Плод, который образовался при разрастании завязи - называют настоящим (слива, вишня, томат, коробочка мака, барбарис), а плод, в формировании которого принимали участие другие части цветка - ложный (яблоко, земляника). Также в построения плода могут принимать участие и другие части растения, например целый побег.

Оболочка плода растений называется околоплодником или перикарпием . До созревания семян он защищает их от высыхания, механических повреждений, поедания (у съедобных плодов на этой стадии нередко содержатся ядовитые, вяжущие или кислые вещества, которые в дальнейшем исчезают). Околоплодник состоит из трех слоев - внутреннего (эндокарпа), среднего (мезокарпа) и наружного (экзокарпа). Он может быть сочным (мясистым) или сухим (пленчатым, деревянистым), и на этом основании плоды искусственно делятся на сочные и сухие. Сочные делятся на односемянные (костянка) и многосемянные (ягода, яблоко, тыквина, гесперидий, гранатина). Сухие делятся на вскрывающиеся (листовка, боб, стручок, мешочек, коробочка, крыночка и др.) и невскрывающиеся (орешек, орех, крылатка, двукрылатка, вислоплодник, семянка, зерновка и др.) Околоплодник может иметь различные наросты в виде колючек, крючков, волосков и пр.

Плоды бывают простые и сложные. Простой плод – это плод, который развился из одного пестика цветка, а сложный – из нескольких пестиков. p>

Типы плодов

A – костянка (индийский манго); B – коробочка (дурьян); C – сборная ягода, синкарпий (аннона чешуйчатая); D – цитрусовый плод, гесперидий (помело).
al – альбедо; ar – кровелька, или ариллус; ba – ось цветка; dr – масляные железы; en – эндокарпий; ex – экзокарпий; fb – плодолистник, сросшийся с другими в отдельный плод; fl – флаведо; te – мезокарпий; sa – семя; ss – соковой мешочек; st – косточка.

Как только произошло оплодотворение, питательные вещества, поступающие растению, распределяются таким образом, что значительная их часть идет на развитие плода. Такие изменения в распределении питательных веществ могут в значительной мере ослаблять растение.

Плод, в зависимости от вида растения, содержит в себе от одного семени до нескольких тысяч. Также встречаются бессемянные плоды. Семена в плоде могут располагаться свободно, прикрепляться к околоплоднику или находиться непосредственно в мякоти плода. Когда созревание плода закончено, питательные вещества перестают поступать к нему и тогда начинается процесс разрушения клеток и плод загнивает.

Плоды

1 – листовка; 2 – боб; 3 – стручок; 4 – коробочка; 5 – зерновка; 6 – семянка; 7 – орех; 8 – двукрыльник; 9 – дробный плод; 10 – костянка; 11 – ягода; 12 – сложный плод клубники; 13 – яблоко.

Плод

Что такое «плод»?

Плод - орган, развивающийся после оплодотворения из завязи гинецея или гинецея и других частей цветка. Он защищает семена и способствует их распространению. Наружная часть плода - околоплодник. По своей консистенции околоплодник может быть сочным или сухим. На этом основании плоды довольно искусственно делят на сочные и сухие. Кроме того, околоплодник по своему строению неоднороден. Различают наружную, среднюю и внутреннюю части околоплодника. У одних плодов части околоплодников разные и четко выделены (слива), у других - стенки околоплодника одинаковы (лещина).

Кроме того, в плодах может образовываться много семян (арбуз, дыня, мак, горох) или одно семя (липа, дуб) (Долгачева, 2003).

Хотя обычно внутри находятся семена, иногда их не образуется, и возникают партенокарпические плоды. Хорошо известный пример последних -- бананы (Рейвн, 1990).

Развитие плода

После оплодотворения у цветковых растений происходит развитие плода - образования, присущего исключительно этой группе растений. У большинства растений плод формируется, главным образом, из завязи, однако в этом могут участвовать и другие части цветка. Завязь формируется в цветке еще до опыления, но после попадания пыльцевого зерна на рыльце и прорастания пыльцевой трубки клетки завязи усиленно делятся, этот процесс ускоряется после оплодотворения. Разрастание завязи происходит даже при попадании на рыльце чужеродной или мертвой пыльцы или даже при нанесении выжимки веществ пыльцы, следовательно, факторы инициации роста завязи не имеют видовой специфичности и. по-видимому, являются фитогормонами. Период интенсивного деления клеток завязи у разных растений неодинаков. Так, например, у томатов он длится всего несколько дней, а у поздних сортов груш - до полутора месяцев. Этап увеличения количества клеток завязи сменяется этапом их растяжения, который сопровождается значительным увеличением размеров завязи.

У плодов-костянок после размножения клеток завязи, следующего за опылением, наступает временная пауза, в течение которой развиваются зародыш и эндосперм, а клетки завязи делятся редко. Когда зародыш полностью сформирован, наступает второй этап роста завязи, который продолжается вплоть до полного созревания плода.

На развитие плода существенным образом воздействует семязачаток и развивающийся в нем зародыш. Если семя в силу каких-либо факторов развивается не полностью, то плод обычно опадает. Если в многосеменных плодах часть семян не развивается или развитие идет неравномерно, то плод преимущественно формируется в области полноценных семян и поэтому приобретает неправильную форму. Рост и развитие плода регулируется биологически активными веществами: гормонами (вначале - вскоре после оплодотворения - гиббереллинами, а затем - при обретении эндоспермом клеточной организации - ауксинами), регуляторами клеточного деления (цитокинами, особенно у самых молодых плодов), ингибиторами роста (салициловой, феруловой кислотами и др.), ингибиторами прорастания и др.

Несмотря на то, что молодой плод способен осуществлять темновую фиксацию углекислого газа, далеко не все необходимые вещества синтезируются в развивающемся плоде. Поэтому последний зависит от поступления метаболитов от родительского растения, с которым плод связан через плодоножку (фуникулюс). После опыления происходит существенное изменение направленности транспортных потоков и перераспределение питательных веществ в сторону развивающихся плодов. Для того чтобы формирование плода прошло успешно, родительское растение должно иметь значительную фотосинтезирующую вегетативную массу, способную синтезировать достаточное количество органических веществ. У травянистых растений (особенно у однолетних) практически все синтезируемые органические вещества используются развивающимися семенами и плодами, что ведет к истощению других тканей растений. Эго хорошо известно животноводам, которые стремятся скосить кормовые травы до того, как они зацветут и начнут плодоносить, так как позднее кормовая ценность травы резко снижается. Напоминаем, что продуктивность семян и плодов у травянистых растений выше, чем у деревьев.

Завершение развития плода (его созревание) контролируется этиленом, концентрация которого в этот период в плодах очень высока. Обработка недозрелых плодов этиленом широко используется поставщиками фруктов для того, чтобы ускорить созревание и получить спелые плоды к нужному сроку. Созревание начинается с того, что плод прекращает рост, разлагаются хлорофилл и дубильные вещества, в вакуолях накапливаются пигменты, определяющие характерную для данного вида окраску плода (в основном антоцианины), а разрушение содержавшихся в оболочках клеток пектинов ведет к смятению стенок плода. В сочных плодах уменьшается содержание кислот и возрастает содержание сахаров. Этим объясняется более приятный вкус спелых съедобных плодов по сравнению с незрелыми.

Созревший плод переходит в последнюю стадию - отмирания, в ходе которой в плод обычно не поступают новые вещества, не делятся и не растут клетки, и постепенно ткани плода разрушаются и сгнивают. У большинства цветковых растений созревший плод опадает и отмирает уже на грунте, но у некоторых растений плоды могут оставаться еще довольно долго на родительском организме (Билич, 2008).

Сочный помидор, ароматная груша, сухой желудь и экзотическая карамбола - все это можно назвать одним словосочетанием - "плод покрытосеменных". Образуется из цветка и широко используется человеком в своей жизнедеятельности. Как происходит формирование этого органа растений, подробно рассмотрим в нашей статье.

Какие растения относятся к покрытосеменным

Покрытосеменные растения в настоящее время занимают господствующее положение на планете. Отдел этого царства растений насчитывает более 250 тысяч видов. Такого уровня распространения они достигли благодаря прогрессивным чертам своего строения. Для них характерно наличие генеративного органа размножения - цветка, двойного оплодотворения. Размножаются такие растения не только вегетативно, но и при помощи семян. Плод покрытосеменных образуется из цветка.

Особенности двойного оплодотворения у цветковых растений

Основными функциональными частями цветка являются тычинка, в которой развиваются мужские половые клетки, и пестик. В этой части находятся женская гамета и центральная зародышевая клетка. Процессу оплодотворения у предшествует опыление. Оно заключается в переносе пыльцы с пыльника тычинки на рыльце пестика. Происходит этот процесс при помощи ветра, воды, насекомых или человека.

Плод покрытосеменных образуется из нижней расширенной части пестика, которая называется завязь. В процессе оплодотворения участвует два спермия. Оказавшись на рыльце пестика, они не могут самостоятельно передвигаться в завязь пестика. Это происходит при помощи зародышевой трубки. Она постепенно прорастает вниз - от рыльца через столбик в завязь. А вместе с ней опускается и пара мужских гамет. Эту структуру цветка можно сравнить с лифтом многоэтажного дома.

Достигнув завязи, один спермий соединяется с яйцеклеткой, образуя зародыш семени. В нем находятся все части будущего растения. Это зародышевый корешок, стебелек, листочек и почечка. А второй спермий сливается с центральной зародышевой клеткой. В результате их соединения формируется эндосперм, который служит запасным питательным веществом. С течением времени внутри плодов формируется семя. Оно состоит из зародыша, слоя эндосперма и кожуры. Семя является генеративным органом цветковых растений.

Плод у покрытосеменных растений

Одной из прогрессивных черт цветковых растений является то, что их семена находятся под надежной защитой. Поскольку плод покрытосеменных образуется из завязи пестика, его стенки оберегают развивающееся внутри семечко от всех неблагоприятных условий окружающей среды. Этот состоит из семян и околоплодника, который, в свою очередь, образован тремя слоями: внешним, средним и внутренним. В зависимости от строения различают сухие и сочные плоды. К примеру, костянка вишни и сливы имеет наружный пленчатый, мясистый средний и окостеневший внутренний слои.

Из чего образуется плод у покрытосеменных

В преобладающем большинстве случаев плод у покрытосеменных развивается из стенок завязи пестика. В этом случае он называется настоящим. Примерами таких структур являются костянка, ягода, боб, коробочка, семянка. Если же в формировании плодов принимают участие и дополнительные части цветка, он является ложным. Это может быть разросшееся цветоложе, чашечка. Ложным является сочный многосемянный плод яблока, который характерен не только для одноименного представителя но и для айвы, рябины, шиповника, боярышника, ирги. Всем знакомые черная и красная смородина, бузина, крыжовник, калина, кизил имеют подобное строение.

Строение и классификация плодов

Поскольку плод у покрытосеменных развивается из частей их взаимосвязано. Это легко доказать. К примеру, если пестик в цветке один, из него образуется столько же простых плодов. В случае, когда многочисленные завязи срастаются между собой, формируется сложный генеративный орган. Так происходит у малины. Этот плод - результат срастания большого количества костянок. А у клубники и земляники мелкие орешки погружены в сочную и мясистую основу цветоложа.

Плоды объединяют в группы по нескольким признакам. В первую очередь это количество семян. Во вторую - особенности строения околоплодника. По первому признаку различают одно- (костянка, семянка) и многосемянные плоды (ягода, коробочка). По второму признаку - сочные (померанец, тыква) и сухие (боб, орех).

Значение плодов в природе

Плоды имеют огромное значение для распространения семян и расселения растений. Имея сочную и вкусную защитную оболочку, они являются излюбленным лакомством для многих животных. Поедая плоды, растительноядные одновременно распространяют семена, переходя с места на место. Слои околоплодника являются надежной защитой семян от изменений условий окружающей среды, колебания температур, недостатка влаги и тепла. Человек издавна использует плоды в пищу, искусственно разводит многие виды плодовых, ягодных, бахчевых и кормовых культур. Ежегодно ученые-селекционеры создают новые виды растений с высокими показателями урожайности.

Итак, плод покрытосеменных образуется из стенок завязи пестика, а также других частей цветка: цветоложа или плодолистиков. В любом случае плод является результатом развития цветка, и выполняет функцию размножения растений.

В мире флоры существует группа растений (около 250 тыс. видов), способная к развитию плодов. Их отличительный морфологический признак - это наличие цветка, являющегося генеративным органом. Из всех частей - завязи, венчика, цветоножки, чашечки с чашелистиками - в процессе двойного оплодотворения развиваются околоплодники с семенами - плоды.

Виды покрытосеменных растений отличаются между собой многими признаками, в том числе и различными типами околоплодника. Карпология - это отрасль ботаники, изучающая плоды. Классификация плодов осуществляется разделом биологии, называемым систематикой. В данной статье мы рассмотрим основные критерии, используемые учеными для определения перикарпия у покрытосеменных растений.

Для чего применяют знания о строении плодов

Описание типа околоплодника, а также его внешнего и внутреннего строения, является необходимым условием, без которого невозможно правильно определить, к какому же семейству относится то или иное цветковое растение. Например, плод боб является сухим и раскрывным. Он характерен только для растений семейства Бобовые, например, фасоли, арахиса, гороха, люцерны. Представители семейства Злаковые, относящиеся к классу Однодольные, имеют сухой нераскрывной плод-зерновку. Именно поэтому пшеницу, рожь, ячмень часто называют зерновыми культурами. На что же нужно обратить внимание, чтобы классификация плодов растений была проведена правильно?

Особенности строения перикарпия

Итак, только растения, имеющие цветки, способны к образованию плодов. Каково же их строение? Сверху околоплодник покрыт семенной кожицей - экзокарпием. Он образуется из интегументов семенного зачатка. Далее расположен средний слой - мезокарпий. На его строении остановимся подробнее. Если клетки среднего слоя содержат много воды с растворенными в ней минеральными солями и глюкозой, он становится мясистым, а плоды в этом случае называются сочными, например у вишни, сливы, персика. Последний, внутренний слой перикарпия, под которым лежит семя, имеет жесткую, деревянистую текстуру и носит название эндокарпия. Строение околоплодника - главный критерий, по которому поводится классификация свежих плодов в биологии и сельском хозяйстве.

Что такое соплодие

Некоторые растения содержат не один, а сразу несколько пестиков. После оплодотворения образуется столько же мелких плодов, срастающихся по мере созревания. Так, у малины и ежевики имеются сложные перикарпии - многокостянки. Если же в цветке - один пестик (как у вишни, абрикоса), то развивается единичные простые плоды. Классификация плодов, принятая в ботанике, обязательно учитывает этот критерий. Цветки ананаса или шелковицы в соцветиях расположены так близко друг к другу, что в процессе развития мелкие плоды срастаются между собой. У инжира в формировании соплодия принимают участие не только сами цветки вместе с цветоложами, но и ось соцветия. Все приведенные примеры описывают сочные соплодия, но есть и сухие виды. Например, у цветков свеклы околоцветники становятся жесткими и деревянистыми, а потом срастаются, образуя сухие шаровидные соплодия, состоящие из 3 - 8 мелких плодов.

Как видим, покрытосеменные растения имеют простые и сложные плоды. Классификация плодов позволяет ученым - ботаникам вместе с другими морфологическими признаками (типом соцветия, видом корневой системы, формой листьев и их положением на стебле) правильно определить, к какому семейству относится изучаемое растение.

Типы сочных плодов

Такие широко распространенные в приусадебном хозяйстве ягодные культуры, как черная и красная смородина, крыжовник имеют мясистый околоплодник с хорошо развитым средним слоем - мезокарпием. Их плоды - сочные ягоды. У яблони, айвы, груши человек использует в пищу многосемянный плод - яблоко, мякоть его развивается из разросшегося цветоложа. Тыквина - еще один вид сочного околоплодника, но его наружный покров имеет вид не тонкой оболочки, а жесткого слоя, состоящего из механической ткани - склеренхимы. У части растений плод тыквина имеет внутри полость, заполненную плацентой с семенами (дыня, тыква). Другие представители семейства Тыквенные - арбуз, огурец, кабачок, содержат мезокарпий, сросшийся с плацентой и семенами. Растения, относящиеся к одному и тому же семейству, могут иметь как сходные, так и различающиеся по своему строению, плоды. Классификация плодов учитывает особенности тканей, из которых состоят все три оболочки: кожица, мезокарпий и эндокарпий.

Почему плоды называются сухими

Если в процессе созревания средний слой околоплодника теряет воду и срастается с внутренней оболочкой, плод называют сухим. Часто для человека практический интерес заключается в использовании не самих плодов, а только их семян, спрятанных под околоплодником, например, у таких растений, как фасоль, горох, грецкий орех. В зависимости от строения перикарпия различают нераскрывные и раскрывные сухие плоды. Учитывая особенности развития перикарпия, в систематике растений проводится классификация плодов. Биология применяет морфологический и гистологический критерии в определении типа околоплодника, обращая внимание на строение экзо - и мезокарпия.

Виды сухих плодов

Раскрывные многосемянные плоды имеют растения семейства Бобовые: люцерна, вика, арахис, горох. У капусты, горчицы, сурепки плоды внешне напоминают бобы, но таковыми не являются. Их название - стручок или стручочек, так как семена прикреплены не к сухим створкам, а развиваются на специальной перегородке. Нераскрывные сухие односемянные плоды - это желудь, орех, семянка, зерновка. Они встречаются у растений семейств Астровые, Буковые, Злаковые.

В статье нами была изучена классификация плодов и овощей, используемая для изучения покрытосеменных растений.