Удивительный мир растений

Удивительный мир растений

Значение растительного мира в жизни человека и животных

ГЛАВНАЯ СТРАНИЦА

Статьи на разные темы

 

 

 

 

Строение семени

Распространенные в Нечерноземной зоне России растения, за исключением некоторых обитателей водоемов, прочно укореняются в почве, за что справедливо могли бы считаться "оседлыми". Но законы природы бескомпромиссно утверждают победу только тех видов растений, которые унаследовали высокую выживаемость, большой коэффициент размножения и занимают значительный ареал. Не случайно поэтому многие растения размножаются параллельно генеративным (семенным) и вегетативным способами. Такие корневищные и корнеотпрысковые растения, как различные виды осок, ив, тростник обыкновенный, манник большой, вейники, пырей ползучий, двукисточник тростниковый, кострец безостый, лисохвост луговой, ирис аировидный, за счет вегетативного размножения в благоприятных условиях "отвоевали" себе большие территории. Однако при размножении цветковых растений и вегетативным способом их биологический цикл, как его образно назвал академик П. М. Жуковский, "от семени - к семени", всегда остается доминирующим. Жизнь большинства растений действительно начинается с прорастания семени и заканчивается образованием новых семян - зачатков будущего потомства. Семя является органом размножения всех цветковых растений. Оно формируется из семязачатка после процесса оплодотворения.

Окружающая нас растительность интересна своим многообразием. Флору Ленинградской области, например, составляют около 1300 видов высших (цветковых) растений, а также большое количество мхов и лишайников. Различны по биологическим и морфологическим свойствам и семена растений. Однако при большом внешнем разнообразии все они имеют сходное строение.

Семя фасоли и его прорастание

Рис. 1. Семя фасоли и его прорастание:
1 - зародышевый мешок; 2 - стебелек; 3 - почечка; 4 - семядоли; 5 - главный корень; 6 - боковые корни; 7 - подсемядольное колено; 8 - первые настоящие листья; 9 - верхушечная почка


Для начала лучше познакомиться со строением крупных семян - бобов, фасоли, гороха, тыквы или подсолнечника. Если семена фасоли продержать в воде в течение 5-6 ч, на их поверхности можно легко обнаружить плотную кожуру, предохраняющую семя от высыхания, загнивания и механических повреждений. На поверхности кожуры заметен рубчик, образованный в результате отделения семени от семяножки. Рядом с рубчиком находится семявход - едва заметное отверстие, необходимое для поступления воды при прорастании семени. В семязачатке это отверстие соответствует пыльцевходу. Основной объем семени (рис. 1) занимают две мясистые дольки - семядоли - первые сильно измененные листья зародыша. Семядоли прикреплены к стебельку, один конец которого завершается почечкой (бугорочком), состоящей из двух мельчайших (но настоящих) листочков, а второй - переходит в корешок. Таким образом, зародыш семени представляет собой вполне сформировавшееся зачаточное растеньице, состоящее из корешка, стебелька, почечки с листочками и семядолей. Семядоли содержат необходимый запас питательных веществ, которыми зародыш питается при прорастании. Растения, семена которых имеют зародыш с двумя семядолями, называются двудольными.

Несколько иначе устроено семя однодольных растений, например пшеницы. Снаружи оно покрыто не только семенной кожурой, но и сросшейся с нею плодовой оболочкой - околоплодником. Такое семя (рис. 2) называется зерновкой, или зерном. Основная часть зерновки заполнена белой мучнистой массой (эндоспермом), представляющей запас питательных веществ. К эндосперму прилегает зародыш, состоящий из корешка с корневым чехликом, почечки с листочками, стебелька и щитка - единственной семядоли зародыша. Среди зародышевых листочков почечки расположен конус нарастания стебля. Верхние зародышевые листочки почечки надежно предохраняют конус нарастания от повреждений при прорастании молодого стебелька через плотный слой почвы.

Строение зерновки пшеницы

Рис. 2. 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

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.

Встречаются и другие типы строения семян, но при любом из них в семени всегда должен содержаться запас питательных веществ, необходимых для развития проростка. Только с появлением зеленых листьев и корней молодое растение имеет возможность получать пищу из почвы и воздуха.

Вещества, входящие в состав семени, служат материалом, из которого оно построено, и в то же время представляют запас пищи, обеспечивающей рост зародыша. В семенах различных растений запасные питательные вещества представлены одними и теми же основными группами соединений - белками, углеводами и жирами, но соотношение их бывает неодинаковым. Так, например, в зерне злаков преобладает крахмал, принадлежащий к группе органических веществ, называемых углеводами. В семенах пшеницы, овса, ячменя, гречихи его содержание может достигать 60%. Крахмал нерастворим в воде и находится в семенах в виде зерен, причем каждому растению (или группе растений) присущи крахмальные зерна определенного строения.

К группе углеводов помимо крахмала относятся различные сахара, клетчатка и некоторые другие вещества. Сахара содержатся обычно в прорастающих семенах и образуются из крахмала. Клетчатка (целлюлоза) составляет основу клеточных оболочек, из нее же состоит и кожура семян. Она никогда не служит запасным веществом. Запасную роль может играть ее видоизменение - так называемая полуклетчатка, накапливающаяся в семенах клевера, донника, люцерны, люпина и некоторых фруктовых деревьев, за счет чего они приобретают исключительную плотность и твердость.

Следующую группу органических веществ составляют белки. Наиболее богаты белками семена гороха (20-22%), вики (25-28%), люпина (30-35%).

Кроме крахмала и белков семена содержат масла, иначе называемые жирами. Жиры входят в состав протоплазмы клеток и, так же как и крахмал, являются запасными веществами. Высокий процент жиров содержат семена таких масличных культур, как лендолгунец (32-35%), подсолнечник (47-50%), мак посевной и горчица (50-51%) и других растений из семейства крестоцветных.

Из других органических веществ, входящих в состав семян, особо следует отметить ферменты и витамины. Благодаря действию ферментов при прорастании семян нерастворимые вещества эндосперма превращаются в легкоусвояемую зародышем форму, ускоряется окисление сложных органических веществ с высвобождением дополнительной энергии. Витамины по своей роли близки к ферментам и хотя, как и ферменты, содержатся в малых количествах, но совершенно необходимы для нормальной жизнедеятельности как проростка, так и взрослого растения.

Наряду с органическими веществами в состав семян входят и минеральные соединения - соли, которые также нужны прорастающему зародышу. Кроме того, живые семена, как бы они ни были сухи, всегда имеют в своем составе воду. Содержание влаги в покоящихся семенах может широко варьировать, однако отмечено, что при высоком накоплении крахмала ее бывает больше, а при большом содержании жиров - меньше.


Смотрите также:
Семена помидоров
Строение стебля однодольных растений
Строение стебля двудольных растений
Морфология семян двудольных растений и их прорастание
Морфология зерновок злаков и их прорастание

 


главная

назад

вперёд

 



Душевые кабины 80х80 разных размеров.      
Логические задачи

главная

назад

вперёд

 

http://www.valleyflora.ru/
Rambler's Top100