Строение семян однодольных и двудольных растений

Строение семян однодольных и двудольных покрытосеменных растений имеет некоторые отличия:

Зародыш однодольных имеет один зародышевый лист (семядолю); питание зародыша осуществляется за счет хорошо развитого эндосперма. Семядоля злаков и многих других однодольных растений — это сильно модифицированный лист, состоящий из щитка и колеоптиля.

Щиток — ткань в семени, которая специализируется на поглощении и хранении пищи из соседнего эндосперма.

Во время прорастания зерна за счет активизации ферментативных процессов происходит разжижение эндосперма. Наружные клетки щитка, граничащие с эндоспермом, удлиняются и наподобие корешков проникают в его питательную среду, откуда и высасывают необходимую пищу для роста зародыша. В центральной части эндосперма находятся паренхимные клетки с большим количеством крахмальных зерен, в наружной его части расположены квадратные клетки алейронового слоя, в котором откладываются запасные белки в форме алейроновых зерен.

Колеоптиль — защитный колпачок, который охватывает пёрышко (предшественник стебля и листьев растения).

Рис. 1 Строение зерновки пшеницы: 1 — околоплодник сросшийся с кожурой; 2 — эндосперм; 3 — алейроновый слой; 4 — зародыш; 5 — корешок; 6 — почечка; 7 — стебелек; 8 — щиток; 9 — конус нарастания

Зародыш двудольных растений имеет две крупные мясистые семядоли, в которых находятся запасные питательные вещества. Именно за счет семядолей и осуществляется питание зародыша: эндосперм слабо развит или совсем отсутствует.

Строение семени фасоли

Плод

Плод — разросшаяся завязь пестика.

Плод развивается на месте цветка после оплодотворения.

Настоящие плоды формируются из стенки завязи.

Ложные плоды формируются при участии цветоноса или других частей цветка.

Cтроение плода

Плод состоит из околоплодника (перикарпия) и плодоножки.

Перикарпий, внутри которого лежат семена, включает (рис. 2):

• экзокарпий — наружный слой плода;
• мезокарпий — средний слой плода;
• эндокарпий — внутренний слой плода.

Рис. 2. Строение плода

Толщина этих слоёв и их консистенция могут быть различными.

Разнообразие плодов

Сухие плоды при созревании обезвоживаются, клетки в них отмирают.

Сочные плоды состоят в основном из живых клеток и сохраняют высокое содержание воды (рис. 3).

Рис. 3. Строение сухого и сочного плода

Так как завязь может образовываться из одного или нескольких плодолистиков (плодолистик — спороносный лист в цветке, несущий семязачатки и при срастании краями или с другими плодолистиками образующий завязь пестика), то и плоды могут иметь различное внутреннее строение.

Плоды:

• односемянные плоды образуются, если в завязи пестика только один семязачаток;
• многосемянные плоды образуются, если в завязи пестика несколько семязачатков.

Семена могут оставаться внутри плода до его разрушения и прорастать в нём.

Вскрывающиеся плоды при созревании лопаются, и семена высыпаются и распространяются самостоятельно.

Сухие многосемянные плоды

Листовка (рис. 4) и многолистовка (рис. 5, 6, 7)— разновидность плода с кожистым сухим околоплодником, раскрывающимся вдоль шва при созревании семян. Семена располагаются вдоль брюшного шва.

Из завязей, образованных несколькими плодолистиками, образуется многолистовка.

Примеры: некоторые Лютиковые (живокость, калужница и др.), Пионовые, Магнолиевые, Толстянковые.

Рис. 4. Листовка ваточника

 

Рис. 5. Многолистовка пиона Рис. 7. Многолистовка водосбора

Коробочка — сухой плод, состоящий из двух и более плодолистиков, которые при созревании разделяются (раскрываются), чтобы освободить семена (рис. 8, 9, 10).

Примеры: мак, лилия, орхидеи, хлопчатник, дурман.

 

Рис. 8. Дурман Рис. 9. Мак

Рис. 10. Хлопчатник

Боб --плод, состоящий из двух длинных тонких створок, соединённых краями. Внутри плода содержится небольшое количество семян, расположенных в одну линию. Семена крепятся к брюшному шву коротенькими семяножками. Созревший боб обычно высыхает и раскрывается, из него высыпаются семена. Однако, у многих растений боб падает на землю нераскрытым.

В ботанике словом «боб» обозначается плод растений семейства Бобовые (рис. 11 — 14).

Рис. 11. Боб гороха посевного Рис. 12. Боб боба обыкновенного

ис. 13. Боб солодки голой

Стручок — сухой многосемянный плод, вскрывающийся двумя створками, так как по спинному и брюшному шву каждой створки появляются продольно-кольцевые трещины; когда створки разделяются, семена остаются на перегородке (рис. 15). Стручок образуется из завязи, состоящей из двух сросшихся краями плодолистиков (отличие от очень похожего на стручок плода — боба, образующегося из завязи об одном плодолистике). Вскрываются стручки снизу вверх.

Если длина стручка превышает его ширину не более, чем в 1,5 раза, то такой стручок называется стручочком.

Стручок и стручочек — плоды семейства Крестоцветные (рис. 16, 17).

Рис. 15. Плод стручок Рис. 16. Стручок горчицы Рис. 17. Стручочек ярутки полевой

Сухие односемянные плоды

Семянка — простой сухой односемянный невскрывающийся плод с кожистым околоплодником.

Между семенем и перикарпием обычно имеется полость.

Семянки нередко имеют различные образования для распространения ветром или животными: хохолки, крыловидные выросты, крючочки и шипы.

Примеры: растения семейства Астровые, или Сложноцветные (рис. 18 — 21).

Рис. 18. Семянки астры Рис. 19. Семянки одуванчика

 

Рис. 20. Семянки подсолнечника Рис. 21. Семянки череды волосистой

Крылатка — разновидность семянки с кожистым сухим околоплодником, имеющим плоский волокнистый крыловидный вырост.

Форма крылатки способствует распространению семян с помощью ветра. Семя может располагаться как в центре крыла (вяз), так и на краю крыла (клён, ясень), что позволяет крылатке вращаться в воздухе по спирали (рис. 22 — 24).

 

Рис. 22. Крылатка вяза                                         Рис. 23. Крылатка клена

Рис. 24. Крылатка ясеня

Жёлудь — сухой односемянный с жестким кожистым околоплодником, частично или полностью заключенный в плюске (рис. 25). Предполагают, что плюска образуется из сросшихся осей и прицветников редуцированного соцветия.

Плод желудь характерен для семейства Буковые: дуба, бука (рис. 27), каштана (рис. 26).

Рис. 25. Желудь Рис. 26. Желудь каштана

 

Рис. 27. Желудь бука

Орех — сухой невскрывающийся плод с деревянистым околоплодником, внутри которого помещено одно (редко два) свободно лежащее семя (рис. 28). Орех окружён одним или несколькими прицветничками, образующими обёртку.

Плод орех имеют лещина и фундук (окультуренная лещина).

Рис. 28. Орех фундука.

Зерновка -- простой сухой односемянный нераскрывающийся плод, у которого семенная кожура семени срастается с кожистым плёнчатым околоплодником (рис. 29).

У многих видов злаков плод охвачен сухими цветковыми чешуями, играющими важную роль в их распространении.

Плод зерновка характерен для растений семейства Злаки, или Мятликовые (рис. 30, 31).

ис. 29. Строение зерновки Рис. 30. Зерновки кукурузы (в початке) Рис. 31. Зерновки овса

Сочные плоды

Ягода — многосемянный плод с тонким кожистым экзокарпием, сочным мезокарпием и твёрдым эндокарпием (рис. 32).

Ягода развивается как из верхней завязи, так и из нижней; в последнем случае она несёт на своей верхушке высохший околоцветник, например, у крыжовника, смородины.

Плод ягода характерен для семейств Пасленовые, Вересковые и многих других (рис. 33, 34).

Рис. 32. Строение ягоды Рис. 33. Ягоды томата Рис. 34. Ягоды винограда

Тыквина — многосемянный плод с сочным внутренним слоем, мясистым средним и твёрдым наружным (рис. 35). Иногда достигает довольно больших размеров, наружный слой иногда сплошь мясистый (огурец, дыня), иногда деревянистый (тыква).

Плод тыквина характерен для растений семейства Тыквенные: тыквы, арбуза, дыни, огурца и др. (рис. 36, 37).

Рис. 35. Строение тыквины Рис. 36. Тыквина арбуза Рис. 37. Тыквина патиссона

Померанец (гесперидий) Померанец — нераскрывающийся многогнездный и многосемянный плод, покрытый толстой и мягкой кожей. Характеризуется железистымэкзокарпием, губчатым мезокарпием и разросшимся эндокарпием, имеющим вид соковых мешочков (рис. 38).

В наружном слое кожи содержится много эфирных масел.

Плод померанец характерен для растений подсемейства Цитрусовые (лимон, апельсин, померанец и др.) семейства Рутовые (рис. 39, 40).

Рис. 38. Плод померанец Рис. 39. Бергамот Рис. 40. Апельсин

Яблоко Яблоко — многосемянный нераскрывающийся ложный плод многолистовка, погруженная в мякоть расширенного цветоложа (гипантия) (рис. 41).

Мелкие плоды яблоневых, обычно собранные в соцветия, имеют название яблочко (например, рябина (рис. 42)).

Плод яблоко характерен для растений подсемейства Яблоневые семейства Розовые: яблоня, груша (рис. 43), кизильник, боярышник, айва.

Рис. 41. Строение яблока Рис. 42. Яблочко рябины Рис. 43. Груша

Костянка и многокостянка

Костянка — сочный плод растений с резкой дифференциацией слоёв околоплодника: тонким кожистым экзокарпием, мясистым мезокарпием и одревесневшим эндокарпием (рис. 44). Эндокарпий образует твёрдую (каменистую или кожистую) косточку.

Плод костянка развивается у представителей семейства Розоцветные (вишни (рис. 45), сливы, персика, абрикоса и др.). Известны сухие костянки с кожистым (грецкий орех) или волокнистым (кокосовая пальма (рис. 46)) мезокарпием.

 

Рис. 44. Костянка персика Рис. 45. Вишня Рис. 46. Кокосовый орех

 

 

Многокостянка — плод, состоящий из двух или многих плодиков-костянок.

Пример: растения семейства розоцветные: малина (рис. 47), ежевика, морошка (рис. 48).

 

ледующая статья

Рис. 47. Многокостянка малины Рис. 48. Многокостянка морошки