Каково значение распространения семян в жизни растений. Роль семян в природе и жизни человека. Какую роль выполняют плоды в жизни растений
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.
Плоды – это финальная стадия развития цветка у растений. Плод нужен растению для того, чтобы защитить собой содержащиеся в нем семена этого растения. Также плод помогает распространению этих семян. Таким образом, плод играет важную роль в размножении растений.
Плоды существуют только у высших семенных растений, и при этом только у покрытосеменных, цветковых растений. Голосеменные растения лишены плодов, равно как и лишены закрытых вместилищ для своих семян, лишены цветков. Также плод образуется только из оплодотворенного цветка. Поэтому, если цветок по какой-либо причине не опылили насекомые, то плода он не даст. Плод развивается из опыленной завязи, сначала он является зеленым, недозревшим, затем зреет, и становится спелым. К этому моменту созревают и семена.
Удивительные плоды
Околоплодник – это та часть плода, которая окружает семена. Когда перегнивает плодоножка, плод попадает в землю, где его околоплодник создает питательную среду для прорастания семян.
Случаются такие плоды в природе, где нет семян. Они называются бессемянными.
Существуют ядовитые плоды, опасные для жизни человека. Например, волчьи ягоды («вороний глаз») – симпатичные блестящие ягодки, которые аппетитно выглядят. Особенно они угрожают шаловливым детям, что не разбираются еще в растениях. Важно помнить, что не все плоды съедобны, некоторые смертельно опасны!
Если плодов в завязи несколько, и они срастаются, то это называется соплодиями. Также плоды делятся на сухие и сочные, по количеству воды в его консистенции. То есть по характеру околоплодника. Например, бобы – фасоль, соя, горох, чечевица, это плоды сухие. А вишня, груша, персик, апельсин, томат, гранат, манго – это все плоды сочные, где много воды.
Существуют в природе очень интересные и необычные плоды. Например, плод физалиса напоминает китайский фонарик. А тропический боб Энтада имеет длину стручка почти два метра! Плоды же экзотического колбасного дерева, что тоже растет в тропиках, созревают целый год!
Значение плодов
Значение плодов растений для человека велико. Таким образом ведь распространяются растения в природе, а растения для нас и источник кислорода, и пища, и лекарства, и сырье для химической промышленности. Также многие плоды растений мы употребляем в пищу – например, груши, мандарины, яблоки, семечки подсолнуха и так далее.
Другие плоды сами по себе используются как лекарства – так из плодов бузины, к примеру, готовят лекарство, ценное и полезное при простуде. Некоторые плоды – источник природных красок. К примеру, из ягод ежевики с помощью химических реактивов делают фиолетовую краску, а из перегородок грецкого ореха – краску черную.
Полноценный пищевой рацион человека должен быть сбалансирован не только по калорийности, но и по содержанию витаминов и других биологически активных веществ, минеральных солей, органических кислот и прочих компонентов, выполняющих важные физиологические и биологические функции в организме.
Если энергетическая ценность питания обеспечи-вается в основном за счет продуктов животного и раститель-ного происхождения, богатых белками, жирами и углеводами, то источниками биологически активных веществ являются глав-ным образом плоды и овощи.
В Институте питания Российской Академии наук разработаны примерные нормы потребления плодов на душу населения. Так, годовая потребность человека в плодах составляет 106 кг. Из общей нормы на долю яблок приходится около 35 %, цитрусовых— 10, винограда - 8, вишни, слив, груш, земляники, малины, смородины - по 4-5%. Остальное количество составляют абрикосы, крыжовник, клюква, черника и другие дико-растущие ягоды.
Значение плодов в жизни человека весьма велико. Помимо хорошего вкуса и аромата, что также немаловажно, плоды и ягоды являются продуктами очень ценными для организма человека.
Плоды содержат необходимые для организма человека легкоусвояемые углеводы (сахара), органические кислоты, минеральные соли, микроэлементы и витамины. При этом витамины и минеральные вещества находятся в плодах в благоприятном для проявления биологического действия соотношении. К примеру, постоянный спутник витамина Р - аскорбиновая кислота усиливает их совместное действие и помогает лучше усваивать железо.
Витамины - жизненно необходимые и незаменимые вещества, регулирующие в организме процессы обмена. Потреб-ность человека в них незначительна - 0,05-150 мг% в сутки. Однако при длительном отсутствии в пище того или иного ви-тамина возникает серьезное заболевание - авитаминоз, а при недостатке нескольких витаминов - гиповитаминоз. Роль пло-дов и ягод как витаминоносителей исключительна.
Минеральные вещества животного происхождения, как правило, имеют кислотный характер, а растительного - щелочной. Вместе с овощами и плодами организм человека получает основную массу солей щелочных металлов, которые играют важную роль в поддержании щелочно-кислотного равновесия в крови и тканях человека. При недостатке некоторых из этих веществ происходят нарушение щелочно-кислотного равновесия и ухудшение деятельности организма.
Суточная потребность человека в калии 2-3 г, в - 0,8, в фосфоре - 1,6, в хлоре - 6 г. В плодах и ягодах в расчете на сухую массу содержится 0,3-1,8% минеральных соединений.
Пищевые вещества плодов не только сами легко усваиваются организмом, но и способствуют процессу пищеварения, делают более усвояемыми другие пищевые вещества - белки, жиры.
Велико лечебное значение плодов. Биологически активные вещества, содержащиеся в плодах и ягодах, способны оказывать непосредственно лечебное действие на организм человека. Но основная роль плодов - предупреждение различных заболеваний.
Профилактическая функция многих плодов осуществляется прежде всего в результате их эффективного действия на обмен веществ, усиления функциональной деятельности жизненно важных органов, что в целом способствует повышению устойчивости человека к неблагоприятным факторам среды.
Систематическое употребление плодов, богатыми , способствует предупреждению и более успешному лечению таких распространенных заболеваний, как сердечно-сосудистые (атеросклероз, гипертония, гипотония), заболевания крови, гипо- и авитаминозы, желудочно-кишечные (гастрит и язвенная болезнь, нарушения пищеварения), а также инфекционные заболевания (дизентерия и др.).
Плоды оказывают положительное действие при нарушении деятельности желез внутренней секреции, вызывающем ряд заболеваний (базедова болезнь, диабет, заболевания печени и почек). Значительна роль плодов в профилактике общей слабости, ожирения, нарушения солевого обмена, простудных заболеваний. Употребление плодов способствует повышению устойчивости организма при лучевых поражениях.
Практически все орехи способствуют лучшей перистальтике кишечника и деятельности желчного пузыря. Грецкие и кедровые орехи, сладкий миндаль с высоким содержанием солей калия, магния и жирных кислот полезны для профилактики атеросклероза и его осложнений.
Кедровые орехи, кроме того, - хорошее средство от малокровия, поскольку сравнительно большое количество в них железа, меди, кобальта, никеля сочетается с витаминами группы В. Содержание йода позволяет использовать их для предупреждения базедовой болезни, а про-витамина А, которого в других орехах практически нет, - для поддержания хорошего зрения.
«Ореховое молочко», приготовленное из измельченного сладкого миндаля, - одно из эффективных средств лечения язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.
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.).