Систематика растений

Классификация плодов

Общепринятой классификации плодов нет. Различные классификации строятся на основе следующих признаков:

© Количество плодолистиков, образующих плод:

¨ простой плод — плод, образованный из завязи единственного пестика (горох, вишня, мак);

¨ сложный, или сборный, плод — плод, образованный из нескольких пестиков одного цветка (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).

© Консистенция околоплодника:

¨ сухие плоды — плоды с сухим, деревянистым или кожистым околоплодником (фасоль, лещина, белена);

¨ сочные плоды — плоды, у которых весь околоплодник или его часть сочная или мясистая (груша, смородина, арбуз).

© Число семян:

¨ односеменные плоды (слива, пшеница);

¨ многосеменные плоды (крыжовник, дыня, помидор).

© Особенностей вскрывания плодов:

¨ вскрывающиеся — плоды, которые после созревания семян растрескиваются по швам или по поверхности плодолистика (горох, бальзамин, фиалка);

¨ невскрывающиеся — плоды, из которых семена освобождаются после разрушения околоплодника (овес, одуванчик, лещина).

  Рис. 54. Простые коробочковидные плоды:   1 — боб; 2 — стручок; 3 — стручочек; 4 — коробочка.

Выделяют следующие виды плодов.

© Простые плоды:

¨ Коробочковидные плоды (рис. 54):

§ боб — одногнездный, чаще многосеменной плод (иногда односеменной 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 — двугнездный, многосеменной 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 — орех без плюски, имеющий крыло, образующееся из сросшихся с околоплодником чешуевидных прицветников и прицветничков (береза, ольха) или из приросших к околоплоднику сегментов околоцветника (вяз, щавель);

§ желудь — плод с тонкокожистым или тонкодеревянистым околоплодником, не срастающимся с семенем, образованный тремя плодолистиками; имеет чашевидную плюску, образованную видоизмененными стерильными веточками соцветия (дуб, бук);

§ семянка — плод с кожистым околоплодником, не срастающимся с семенем, образованный чаще всего из двух плодолистиков; часто имеет придатки, представляющие собой видоизмененные прицветники или части околоцветника (астра, одуванчик);

§ зерновка — плод с тонким пленчатым (реже мясистым — у некоторых бамбуков) околоплодником, срастающимся с семенной кожурой, образованный из двух (реже трех) плодолистиков (рожь, рис, бамбук).

  Рис.55. Простые ореховидные плоды:   1 — орех; 2 — орешек; 3 — зерновка; 4 — семянка; 5 — желудь; 6 — крылатка.

¨ Ягодовидные плоды (рис. 56):

§

  Рис. 56. Сочные ягодовидные плоды: 1 — ягода; 2 — померанец.  

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 состоит из наружной эпидермы, покрытой кутикулой и слоем воска, и хлорофиллоносной паренхимы с маслянистыми железками (при созревании плода хлоропласты превращаются в хромопласты, и зеленые плоды

становятся желтыми или оранжевыми). Мезокарпий рыхлый, белый, губчатой консистенции, сухой и безвкусный. Эндокарпий пленчатый, состоящий из нескольких слоев плотной паренхимы и внутренней эпидермы. 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 и ткани цветочной трубки у зрелого плода подсыхают и образуют твердую кожистую кожуру.

§ яблоко (рис. 57) — как правило, многосеменной плод, у которого мякоть развивается в основном из тканей цветочной трубки (основания тычинок, лепестков и чашелистиков) или в малой степени из тканей экзо- и мезокарпия; внутренняя часть плода (эндокарпий), перепончатая или хрящеватая, образует стенки гнезд с семенами (яблоня, груша, рябина, боярышник);

§ тыквина (рис. 57) — многосемянный плод с твердым, жестким, одревесневающим или кожистым экзокарпием и мясистым мезо- и эндокарпием; в образовании плода принимают участие разросшиеся плаценты(тыква, огурец).

¨ Костянковидные плоды:

§ сочная костянка — плод с мясистым сочным мезокарпием и деревянистым эндокарпием (косточка) (слива, вишня, черешня);

§ сухая костянка — по строению сходен с сочной костянкой, но при полном созревании мезокарпий подсыхает (миндаль, грецкий орех).

  Рис. 57. Сочные простые и сборные плоды:   1 — сборная костянка; 2 — земляничина; 3 — яблоко; 4 — тыквина; 5 — цинародий.

© Сборные плоды (рис. 57):

¨ сборная костянка (многокостянка) — совокупность множества костянок, располагающихся на общем цветоложе (малина, ежевика):

¨ сборная орешек (многоорешек) — совокупность множества орешков (лютик, горицвет, лапчатка). Многоорешек земляники и клубники представляет собой сильно разросшийся мясистый и сочный гипантий, на выпуклой поверхности которого у углублениях расположены орешки. Его называют земляничиной. Многоорешек шиповника — цинородий — плод, образованный разросшимся кувшинчатым гипантием, в нижней части которого прикреплены орешки.

Систематика занимается изучением и описанием видов растений и распределением их по группам на основе сходства строения и родственных связей между ними.

Согласно правилам ботанической номенклатуры устанавливаются определенные таксономические категории. Под таксономической категорией понимают определенный ранг или уровень классификации. Основными таксономическими категориями являются: вид, род, семейство, порядок, класс, отдел, царство. Иногда используют промежуточные таксономические категории: подвид, надрод, подцарство, надцарство и другие.

Таблица 1.

Таксономические категории и таксоны на примере картофеля:

Таксономические категории	Таксоны
Царство	Растения
Отдел	Покрытосеменные
Класс	Двудольные
Порядок	Пасленовые
Семейство	Пасленовые
Род	Паслен
Вид	Картофель, или паслен клубненосный

Глава 6. Низшие растения, или Водоросли

Водоросли — большая сборная группа фотосинтезирующих, преимущественно водных, автотрофных эукариотических растений. К водорослям традиционно относят и цианобактерии (сине-зеленые водоросли), являющиеся прокариотическими организмами, так как особенности их экологии и невозможность получения штаммов некоторых сине-зеленых водорослей в культуре, не позволяют полностью отлучить их от сборной группы "водоросли".

Для большинства водорослей характерно:

© в основном водная среда обитания, но большое число видов встречается и на суше (на поверхности почвы, влажных камнях, коре деревьев и т.д.);

© большинство водорослей находится в толще воды во взвешенном состоянии или активно плавает (фитопланктон), некоторые ведут прикрепленный образ жизни (фитобентос);

© тело водорослей может быть одноклеточным, колониальным или многоклеточным;

© тело не дифференцировано на органы и ткани (таллом, или слоевище);у сложно организованных водорослей может наблюдаться элементарная дифференцировка тела, имитирующая органы высших растений;

© клетки большинства водорослей имеют клеточную стенку, образованную целлюлозой или пектином (только у примитивных подвижных одноклеточных и колониальных водорослей, у зооспор и гамет клетки ограничены лишь плазмалеммой);

© клеточная стенка всегда или иногда покрыта слизью;

© протопласт клеток состоит из цитоплазмы, одного или нескольких ядер и хроматофоров (пластид), содержащих хлорофилл и другие пигменты; в хроматофорах имеются особые образования — пиреноиды — белковые тельца, вокруг которых накапливается крахмал, образующийся в процессе фотосинтеза; вакуоли, как правило, хорошо развиты; иногда (особенно в подвижных клетках) имеются особые сократительные вакуоли; большинство подвижных водорослей имеют светочувствительное образование — глазок, или с тигму, благодаря которому водоросли обладают фототаксисом (способностью к активному движению по направлению к свету); подвижные клетки имеют жгутики (преобладают двужгутиковые формы);

© питание автотрофное, но имеются виды сапрофиты и паразиты;

© размножение половое и бесполое; одной из форм бесполого размножения является вегетативное, которое может осуществляться путем:

¨ фрагментации таллома;

¨ деления клеток одноклеточных водорослей;

¨ у колониальных — распада колоний.

Настоящее бесполое размножение водорослей осуществляется с помощью зооспор или спор.

Половое размножение происходит путем образования множества специализированных половых клеток — гамет — с их последующей копуляцией (слиянием), что представляет собой половой процесс. В результате слияния образуется зигота, которая покрывается толстой защитной оболочкой. После периода покоя (реже сразу же) зигота прорастает в новую особь, образующуюся в основном путем мейотического деления. Этим завершается половое размножение. Формы полового процесса водорослей: изогамия, гетерогамия, оогамия.

Для некоторых водорослей половой процесс осуществляется в форме конъюгации. У высокоорганизованных водорослей гаметы развиваются в специальных органах полового размножения: яйцеклетки — в оогониях, сперматозоиды — в антеридиях.

Споры и гаметы могут развиваться в клетках как одной и той же особи, так и разных.

Обычно водоросли подразделяют на несколько отделов: красные (выделяемые в самостоятельное подцарство Багрянки), бурые, зеленые, золотистые, желто-зеленые, диатомовые, харовые и эвгленовые водоросли (образуют подцарство Настоящие водоросли).

Дата добавления: 2015-06-27