Роль семян различных растений в жизни человека. Сообщение о плодах по биологии: разнообразие и роль, распространение, удивительные плоды и семена. Распространение с помощью животных

Какое значение имеют плоды и семена для человека, Вы узнаете из этой статьи.

Какое значение имеют плоды?

Когда цветок опылился насекомым или ветром, то он оплодотворяется и в результате из завязи пестика формируется плод. Питательные вещества начинают притекать к завязи, она начинает расти и изменяться, преобразовываться в плод. В ее семязачатке происходит формирование семян с зародышем.

Плод, который сформировался из цветка, внутри состоит из семян, а снаружи с околоплодника. В семенах и плодах имеются органические питательные вещества. Поэтому человек может либо использовать их в пищу, либо вскармливать животным.

Культурные растения, в зависимости от вида накопленных питательных веществ, делятся на:

• зерновые (содержат много углеводов)
• бобовые (содержат много белков)
• масличные (содержат в себе продовольственное масло)

Плоды играют очень важную роль в жизни человека: в них содержится большое количество витаминов, поэтому он часто потребляет их в пищу. Витамины повышают сопротивляемость организма к заболеваниям (лимон, шиповник, смородина).

Семена и плоды растений используются в медицине. К примеру, побеги и сочные плоды малины, эффективно лечат простуду, черника улучшает пищеварение и обмен веществ, а лесная земляника растворяет и выводит почечные, печеночные камни.

Плоды и семена растений широко используются в косметике: калиновый сок является прекрасным средством против пигментных пятен и высыпаний на коже.

Часто их применяют как пряность, которая предоставляет пищи приятный аромат и вкус. К примеру, семена укропа являются основой для маринада, ваниль используется в выпечке и кондитерских изделиях, черный перец выступает приправой.

Семена и плоды применяются человеком для получения сырья в разных отраслях промышленности. Например: в коробочках хлопка содержится сырье, необходимое для натуральных тканей; в семенах посевного рыжика находится быстросохнущее масло, из которого делают для живописи масляные краски.

Какое значение имеет яркая окраска плодов? Как правило, такие плоды означают, что они уже полностью созрели и готовы к употреблению. Этим они и приманивают к себе человека, животных и насекомых. Однако яркая окраска не всегда означает, что его можно употреблять в пищу. Часто семена и плоды накапливают в себе ядовитые вещества: волчий лык, ландыш, дурман, красавка, белена. Когда пчелы собирают с этих растений нектар, то мед также будет ядовитым. Человек, отравившись таким растением или медом с него, испытывает проблемы с нервной, дыхательной, пищеварительной и кровеносной системами.

1. Что такое семя?

Семя – это зародыш будущего растения с запасом питательных веществ и надежной защитной оболочкой – семенной кожурой.

2. Какова роль семян в жизни растений?

Для растений семена играют важнейшую роль, с помощью семян растения размножаются и расселяются на другие территории.

3. Какую роль выполняют плоды в жизни растений?

Плод необходим для защиты и распространения семян.

Вопросы

1. Какими способами распространяются плоды и семена в природе?

Плоды и семена распространяются ветром, водой, животными, человеком, а также путём саморазбрасывания.

2. Какие приспособления для распространения имеют плоды или семена, переносимые ветром?

Плоды или семена, переносимые ветром, для распространения имеют белые пушистыми волосками, крыловидные выросты.

3. Какие приспособления имеют плоды или семена, распространяемые человеком и животными?

Плоды таких растений, как лопух или череда, снабжены острыми зубчиками и крючками.

Семена сочных плодов рябины, бузины, брусники, черники, черёмухи и других растений защищены твёрдой оболочкой, поэтому они не перевариваются поедающими животными.

4. Какие растения разбрасывают свои семена?

Свои семена разбрасывают недотрога, фасоль, горох, акация, мак, виола.

Подумайте

Каково значение в природе распространения плодов и семян?

Биологическая роль распространения плодов и семян заключается в том, что растения таким образом расширяют ареал своего обитания.

Задания

1. Выясните, как распространяются плоды и семена растений, растущих около вашего дома.

Плоды или семена, переносимые ветром: клен, одуванчик.

Свои семена разбрасывает акация.

Семена сочных плодов рябины распространяются животными.

2. Соберите семена деревьев и кустарников. Часть их посейте на школьном участке, а остальные сдайте в ближайший питомник или лесничество.

3. Соберите семена декоративных культурных и дикорастущих растений, а также семена лекарственных и редких растений для посева на учебно-опытном участке.

Плод – это специфический орган цветковых (покрытосеменных) растений, который является закрытым вместилищем для семян. Он может развиваться и без двойного оплодотворения, и без семян (при апомиксисе).

Разнообразие плодов огромно, и они издавна привлекали внимание исследователей. Уже в 16 веке Цезальпини создал искусственную систему классификации цветковых растений, основываясь на типах плодов. В 18 веке немецкий ученый Гертнер определил науку о плодах, особенностях их строения, онтогенеза, экологии и распространения как карпологию (лат. carpos – плод ).

Пристальное внимание человека к изучению плодов не случайно. Плоды – основа нашей жизни и имеют огромное значение в жизни человека :

1) пища (крахмалоносные, содержащие белок, фрукты, напиточные, овощи, пряные);

2) кормовые (бобы, вика, овес и др.);

3) масличные (тунг, конопля, подсолнечник и др.);

4) лекарственные (боярышник, малина, шиповник и др.);

5) волокнистые (хлопчатник);

6) поделочные (бутылочная тыква и др.).

Использоваться может как весь плод целиком, так и его части (околоплодник, семена.

Плод – это видоизмененный после двойного оплодотворения или апомиксиса гинецей одного цветка, иногда с прирастающими к нему другими частями цветка.

Т.о., плод – это видоизменённый после двойного оплодотворения или апомиксиса цветок.

Функции плода:

1) защита для семян;

2) диссеминация (лат. disseminare – распространять ) – процесс распространения семян.

Значение плодов в природе:

1) обеспечивают расселение, размножение и выживание растений (см функции плода);

2) пища для животных.

Признаки плодов у растений наследственно устойчивы. По плоду часто можно определить растение. В разных группах покрытосеменных растений эволюция плодов шла по-своему, но именно в сторону усиления их функций, => одни плоды становились многосеменными, другие – мало- или односеменными. Но в любом случае появлялись приспособления, способствовавшие их лучшему распространению.

Встречаются случаи, когда у одного и того же вида, и даже на одном растении могут образовываться плоды разного строения или обладающие различными физиологическими особенностями (например, сроками прорастания). Это явление называется гетерокарпия (разноплодие). Она встречается, например, у календулы, в семействах сложноцветных, губоцветных, бурачниковых, крестоцветных и др. (известно два десятка семейств). Гетерокарпия имеет приспособительное значение. Благодаря ей улучшается распространение плодов (плоды разной формы по-разному распространяются), растения имеют резервные пути диссеминации и улучшается выживаемость растений (так как разные плоды прорастают в разные сроки) => улучшается приспособляемость растений к условиям среды.

В Ульяновском педуниверситете работали известные в своем кругу ученые-карпологи: Левина Р.Е. и Войтенко В.Ф., изучавшие гетерокарпию.

Строение плода.

Плод состоит из околоплодника (перикарпия ) и семян. Околоплодник, как правило имеет 3 слоя: наружный (экзокарпий ), средний (мезокарпий ) и внутренний (эндокарпий ). Эти слои могут различаться по консистенции и строению или быть однотипными. Например, у вишни (плод – костянка): экзокарпий - пленчатый, мезокарпий - сочный, мясистый, а эндокарпий - твердый, каменистый образует косточку, заключающую семя. Околоплодник в типичном случае развивается из стенок завязи, но иногда в его образовании могут принимать и другие части цветка (основания тычинок, лепестков, цветоложе и др.).

По характеру околоплодника созревшего плода все плоды можно разделить на сухие и сочные,
а по количеству семян - односемянные и многосеменные.

В процессе эволюции у них выработались приспособления к сохранению семян (обычно скрыты внутри плода) и их распространению:

• в сухих плодах, когда семена созревают, околоплодник должен вскрыться, чтобы дать возможность семенам рассеяться. Коробочки и бобы некоторых растений сами разбрасывают семена;
• у сухих многосеменных плодов хорошо развита семенная кожура, которая защищает их после того, как они высеялись из плода;
• у сухих односемянных (орехи, желуди, зерновки, семянки) рассеиваются сами плоды вместе с семенами. Их плоды не вскрываются. Их околоплодники разрываются лишь при прорастании семян;
• семена сочных многосеменных и односеменных плодов распространяют животные, поедающие эти плоды. Такие семена сохраняют способность к прорастанию, пройдя через пищеварительный тракт. У них хорошо развита семенная кожура;
• семена костянок защищены внутренним каменистым слоем околоплодника - косточкой.

У многих цветковых растений образуется большое количество семян.
Таким образом, в природе семена играют важную роль в размножении.
Семенами размножаются все цветковые растения и даже те, которые размножаются вегетативно. Кроме того, служат кормом для многих животных.

В жизни человека их роль очень велика:

а) служат пищей. Ради получения плодов и семян человек выращивает зерновые, овощные, плодовые деревья и ягодные кустарники, сахаристые культуры, масличные и т.д.;
б) использует в промышленности - технические культуры (хлопчатник, лен, конопля);
в) использует в медицине - лекарственные растения. В настоящие время медицина использует более 300 видов лекарственных растений. Они служат сырьем для химико-фармацевтической промышленности (анис, беладонна, валериана, ромашка лекарственная, белена, дурман, мята и т. д.);
г) использует кормовые травы для выкармливания домашних животных (клевер, люцерна, эспарцет, вика, могар и др.);
д) украшают жизнь человека (эстетическую роль) - розы, хризантемы, георгины, петунья, орхидеи и др.

Каждый орган живого организма выполняет свою жизненно важную функцию. Понять их специализацию нам поможет анатомия цветковых растений. Плод занимает в этом ряду не последнее место.

Генеративные органы

Все части растений можно объединить в две группы. К вегетативным относятся корень, стебель и лист. Роль их немаловажна. Это поступление воды, минеральное питание, синтез органических веществ, вегетативное размножение. (цветок, плод, семя) призваны выполнять роль воспроизведения организмов.

Какую плод в растении? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно сначала разобраться в его происхождении. Плод образуется только из определенных частей цветка: из оплодотворенной женской половой клетки - зародыш, из центральной - запасное питательное вещество эндосперм. Все вместе это - семя. Но для прорастания и развития будущему крохотному организму необходимы надежная защита и дополнительное питание. Эта важная роль возложена на околоплодник, состоящий из нескольких оболочек: наружной, средней и внутренней. Каждая из них имеет свои особенности, обусловленные выполняемыми функциями.

Какую функцию выполняет плод

По строению плоды бывают сухими и сочными, односемянными и многосемянными. Но, независимо от особенностей, каждый по своему "заботится" о своих семенах, выполняя важнейшие функции.

Распространение семян

Какую функцию выполняет плод - можно рассмотреть не только в ракурсе защиты, но и распространения семян. А это очень важно для расселения растений повсеместно, увеличения их видового разнообразия.

Способы распространения семян разнообразны и зависят от особенности строения околоплодника. Например, всем известный сам разбрасывает семена, прорывая кожистую кожуру. Подобным образом во время прикосновения растрескиваются плоды бальзамина.

Надежным помощником в распространении растений является ветер. Крылатки клена и ясеня легко подхватываются потоками воздуха и переносятся на достаточно далекие расстояния. Вообще большинство раскрывающихся сухих плодов распространяют свои семена именно так.

У многих степных пересыхает у основания, отламывается и тоже переносится ветром. Так путешествует по степи шарообразный куст перекати-поле.

Колючие и цепкие плоды лопуха часто приходится отдирать от одежды или шерсти домашних животных. Это и есть их приспособление к расселению. Ведь обнаружить на себе колючку можно на значительном расстоянии от места прикрепления.

Распространяют свои семена по течению.

Ну, а сочные плоды с ярким околоплодником традиционно являются излюбленным лакомством не только человека, но многих птиц и животных. Вместе с непереваренными остатками пищи семена попадают в почву далеко от материнского дерева.

Защита семени

Плоды, словно надежный дом, помогают семенам переживать неблагоприятные условия окружающей среды. А при наступлении тепла и наличии достаточного количества солнечной энергии - прорастать, давая жизнь новому растительному организму.

Безусловно, не все части растений вкусные и съедобные. Вот, например, какую функцию выполняет плод орех? Его одревесневевшая скорлупа не употребляется в пищу, не имеет ценных пищевых качеств. Но при такой защите богатое маслами ореховое семя без труда пролежит в земле осень и зиму. А весной даст начало будущему орешнику.

Вкусно и полезно

Но у большинства из нас плоды ассоциируются с вкусным и полезным продуктом, имеющим широкое применение. Человек консервирует фрукты и ягоды, маринует овощи, измельчает и добавляет пряные семена в разнообразные блюда как приправу. Из плодов злаковых растений получают муку, без которой невозможно испечь хлеб. Из сухих плодов кукурузы, подсолнечника, сои, льна выжимают большое количество ценных масел.

Используются плоды и семена и в различных отраслях промышленности. Из хлопчатника изготовляют натуральные ткани, позволяющие ощущать себя комфортно даже в невыносимую жару.

А в период простудных заболеваний без клубники, малины и калины просто не обойтись. Они богаты витамином С, поддерживающим иммунитет человека.

В природе очень много и ядовитых плодов. Белена вызывает рвоту и головокружение, бузина - диарею, шишкоягоды тиса - нарушение деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем. У растения вороний глаз ядовиты все части. Ягоды традиционно являются самыми опасными, поскольку имеют привлекательный вид. Особенно часто ею лакомятся дети. Но делать этого ни в коем случае нельзя, потому что это может привести даже к остановке сердца.

Мы рассмотрели, какую функцию выполняет плод как генеративный орган растений. Он играет важнейшую роль для самого организма, для его расселения и питания животных. Но больше всего его использует человек, употребляя в пищу целые и переработанные части плодов.