Строение семян растений

Семядоли-невидимки

В большинстве случаев зародышевые листья развиваются на поверхности почвы. Они обеспечивают прорастание семени, сбрасывание его оболочки. Зародышевые листья двудольных обеспечивают растение органическими веществами, поскольку осуществляют фотосинтез.

Но в природе есть и такие семядоли, которые развиваются под землей. Растения с таким типом эмбриональных листьев имеют ряд преимуществ. Если срезать их надземную часть, организм не погибнет, а через некоторое время снова восстановится. Это произойдет за счет образовательной ткани зародыша, которая находится под землей.

Семядоли с подземным развитием не осуществляют фотосинтез. Их функциями является защита и обеспечение жизнеспособности зародыша на протяжении продолжительного периода покоя. Примерами таких растений являются желуди, каштаны, орехи.

Итак, в нашей статье мы разобрались, что такое семядоли. Это части зародыша растения, которые прорастают первыми. В зависимости от их численности, покрытосеменные растения объединяют в два класса: одно- и двудольные.

Функции

У двудольных растений семядоли после прорастания осуществляют фотосинтез и функционально имеют сходство с листьями. Но с точки зрения развития настоящие листья и семядоли функционально различны. В процессе эмбриогенеза семядоли образуются одновременно с корневой системой и меристемой побега и находятся в семени до начала прорастания. Истинные листья образуются после прорастания из ростковой части апикальной меристемы, отвечающей за генерацию надпочвенной части растения.

У злаков и других однодольных растений семядоля представляет собой сильно модифицированный лист, который состоит из щитка и колеоптиля. Непосредственно щиток — это ткань в семени, специализирующаяся на всасывании и хранении пищи из близлежащего эндосперма, а колеоптиль в виде колпачка охватывает пёрышко (предшественника стебля и листьев) и защищает его.

Время посева и глубина заделки семян

Глубина заделки семян зависит от их размера. Чем семена крупнее, тем их сеют глубже. У крупных семян больше запасных питательных веществ и их хватает для развития и роста проростков, пока они пробиваются с большой глубины.

Мелкие семена сеют на глубину от — до 2 см, средние — от 2 до 4 см, а крупные семена — от 4 до 6 см.

Строение семян растений

Глубина заделки семян зависит и от свойств почвы. В песчаные почвы семена заделывают глубже, чем в глинистые. Верхние слои рыхлых песчаных почв быстро пересыхают, и при мелкой посадке семена не получают достаточно влаги. На плотных глинистых почвах влаги в верхних слоях достаточно, но зато в нижних слоях мало воздуха. При глубокой посадке — семена задыхаются, так как им не хватает кислорода.

* * *

Строение семян растений

Сравнительная характеристика

Две или одна семядоля, которую имеет зародыш семени и механизм их развития — это не единственные систематические признаки, используемые систематиками для определения класса растения. Для однодольных характерна мочковатая корневая система, которая развивается в виде пучка прямо на побеге. Такие растения не имеют камбия — боковой образовательной ткани. Поэтому среди них не встречаются древесные формы. Листья однодольных простые, с дуговым или параллельным жилкованием. Систематики относят к ним приблизительно 50 тысяч видов.

Корневая система двудольных стержневая. Она более глубоко проникает в почву, обеспечивая питание растений в самых засушливых местах. На поперечном разрезе стебля двудольных отчетливо виден камбий. Поэтому среди них встречаются не только травы и кустарники, но и деревья. Листья этих растений могут быть как простыми, так и сложными. Жилкование сетчатое или перистое. К двудольным относится большинство цветковых растений — около 200 тысяч видов.

Строение семян растений

Оптимальные условия, необходимые для прорастания

Прорастание семечка и формирование проростка важные процессы онтогенеза, требующие наличия комплекса благоприятных факторов.

Пыльца растений в 50-кратном увеличении

  1. Влага. Усвоение питательных веществ невозможно без поступления воды, в которой растворяются все питательные вещества. Избыток влаги также нежелателен, поскольку перекрывается доступ кислорода.
  2. Кислород. Второе необходимое условие, так как начальные этапы развития клеток зародыша происходят при его поглощении. При этом выделяется углекислый газ.
  3. Качественные семена. До того момента, когда гипокотиль выносит семядоли на поверхность и они начнут участвовать в процессе фотосинтеза, развитие зародыша зависит от запаса питательных веществ в семядолях фасоли (эндосперме).
  4. Освещение. Существуют некоторые растения, способные прорасти в полной темноте. Свет фасолине необходим с первых дней появления подсемядольного колена на поверхности. Отсутствие освещения приводит к вытягиванию зародыша, гибели растения после истощения семядольных запасов.
  5. Температура. Для каждого вида растения своя температура прорастания семян. По этому признаку их делят на холодостойкие и теплолюбивые. К последним относится фасоль обыкновенная, способна прорастать при температуре выше +10ºС. Оптимальной для роста и развития растения является 20-22 градуса.
  6. Глубина посева. Чем больше семя растения, тем более глубокая посадка их заделки в грунт. Слишком глубокая посадка приводит к истощению питательных веществ на начальных этапах развития, что негативно сказывается на росте растения. Фасоль сажают на глубину 4-5 см.

Прорастание пыльцевой трубки

Что такое семядоли?

Рассмотрим строение зародышевых листков на конкретных примерах. Зародыш, который у цветковых формируется в результате двойного оплодотворения, состоит из корешка, стебелька, почечки и листочка. Семядоля является частью последнего. Во время прорастания они появляются первыми.

Одну семядолю имеет зародыш семени пшеницы. Столько же листочков можно увидеть у проростка. У однодольных они развиваются из образовательной ткани — меристемы, а сама семядоля остается в семени. Она состоит из щитка — питательной ткани, необходимой для развития проростка, и защитного колпачка — кеоптиля.

Семядоля семени фасоли состоят из двух долей. Многие проращивали это растение самостоятельно. В результате прорастания образуется два зародышевых листочка, выполняющие функцию фотосинтеза. Далее, растение переходит в постэмбриональную фазу. Проросшие семядоли заменяются настоящими листьями, которые развиваются из апикальной меристемы. Это образовательная ткань, расположенная на верхушке побега и кончике корня.

Строение семян растений

Что такое прорастание семени

Зрелые семена могут находиться в состоянии покоя длительный период. Зерно сохраняет зародыш живым на протяжении 5-6 лет. Переход из состояния покоя к развитию зародыша называют прорастанием семени. В процессе начала жизнедеятельности в семядолях начинаются обменные процессы. В результате действия ферментов, химические вещества переходят в состояние, обеспечивающее питание и рост будущего зачатка. Первым появляется корешок, затем подсемядольное колено (гипокотиль). Формирование и рост нового растения называется проросток. У двудольных существует два типа прорастания:

  • надземный – семядоли выносятся на поверхность (фасоль);
  • подземный – семядольные ткани остаются в почве (дуб).

Особенности строения корневой системы

У всех бобовых, типичным представителем которых является Phaséolus vulgáris, на отростках корневой системы образуются бульбочки со штаммами бактерий, способными фиксировать азот. Это позволяет усваивать свободный азот из воздуха, накапливать его, тем самым обогащать почву. Симбиоз с бактериями превращает газ из атмосферы в соединения аммония, который используется для строения всех соединений. В этом случае бобовые являются идеальными растения для выращивания, поскольку снижается потребность в удобрениях. На фоне высокого содержания азота в почве развитие клубеньков блокируется, симбиоз с бактериями невыгоден для растения. Растение является хорошим предшественником для сельскохозяйственных культур из-за особенности строения корневой системы у фасоли. Бобовые – натуральный источник органических удобрений.

25 дней жизни фасоли за 3 минуты

Определение неорганических веществ в семени

Цель: выявить неорганические вещества в семени.

Что делаем: положим на дно пробирки немного сухих семян (пшеница) и нагреем их над огнём. Условие: держать пробирку над огнём необходимо горизонтально, чтобы её верхняя часть оставалась холодной.

Строение семян растений

Что наблюдаем: вскоре на внутренних стенках в холодной части пробирки можно заметить капли воды.

Результат: капли воды — это результат охлаждения водяных паров, выделившихся из семян.

Строение семян растений

Что делаем: продолжаем нагревать пробирку.

Строение семян растений

Что наблюдаем: появляются бурые газы. Семена обуглились.

Результат: при полном сгорании семян остаётся лишь немного золы. Её в семенах не много — от 1,5 до 5 % сухой массы.

Вывод: семена содержат горючие органические и негорючие минеральные (золу).

Внешнее строение семени однодольного растения

Цветковое растение начинает свою жизнь с семени. Семена растений различаются по форме, окраске, размерам, весу, но все они имеют сходное строение.

Зерновка пшеницы является не семенем, а плодом. Ткани плода в зерновке представлены лишь плёнчатым наружным слоем, получившим название плодовой оболочки. Вся остальная часть зерновки — семя.

Строение семени однодольных хорошо можно рассмотреть на примере пшеницы. У пшеницы зёрна представляют собой плоды — зерновки, содержащие только одно семя. Большую часть в зерне занимает эндосперм — особая запасающая ткань, содержащая органические вещества. Сбоку от эндосперма расположен зародыш. В нём различают зародышевый корешок, зародышевый стебелёк, зародышевую почечку и видоизменённую семядолю, расположенную на границе с эндоспермом. Эта семядоля при проращивании семени содействует поступлению питательных веществ из эндосперма к зародышу.

Строение семени однодольного растения (пшеница)

Определение органических веществ в семени

Известно, что муку получают, размалывая на мельнице зёрна пшеницы.

Цель: выясним состав органических веществ входящих в семена пшеницы.

Что делаем: возьмём немного пшеничной муки, добавим в неё воды и сделаем небольшой комочек теста. Завернём комочек теста в марлю и тщательно промоем в сосуде с водой.

Что наблюдаем: вода в сосуде стала мутной, а в марле остался небольшой клейкий комочек.

Что делаем: капнем 1-2 капли раствора йода в стакан с водой.

Что наблюдаем: жидкость в сосуде посинела.

Результат: испытуемая воды посинела — значит, там есть крахмал.

На марле, в которой было тесто, осталась тягучая клейкая масса — клейковина, или растительный белок.

Вывод: в семенах содержатся растительный белок и крахмал — это органические вещества. В семенах в основном откладываются органические вещества. У разных растений они имеются в разных количествах.

Три семядоли. Зародыш (ботаника)

Заро́дыш , также эмбрион (в ботанике ) — зачаток нового спорофита  — бесполого (диплоидного) поколения в цикле развития высших растений .

Зародыш характерен как для высших споровых , так и для семенных растений .

Зародыш в значительной степени состоит из образовательных тканей .

У семенных растений зародыш являются частью семени и состоит из следующих частей:

  • ). У некоторых высокоспециализированных однодольных растений семядоля трансформировалась в особый орган, защищающий — колео́птиль , который имеет вид колпачка (щитка); при прорастании семени он пробивает почву твёрдой верхушкой.

Имеется немало представителей цветковых растений , у которых зародыш не дифференцирован. В одних случаях такая организация зародыша является признаком примитивности, в других — признаком редуцированности (вторичностой упрощённости). У орхидей , а также у многих паразитических (например, из семейств Заразиховые ) и сапрофитных (например, из подсемейства Грушанковые семейства Вересковые ) растений зародыш именно редуцирован, но нередко бывает трудно установить, первичный это признак или вторичный.

Проросток сосны алеппской ( Pinus halepensis ) с восемью семядолями

Проростки зверобоя продырявленного ( Hypericum perforatum ) с двумя семядолями

Проросток одного из видов пальмы вашингтонии , Washingtonia filifera с одной семядолей

М.: Просвещение , 1980. — Т. 5. Ч. 1. Цветковые растения. — 430 с. — 300 000 экз.  — С. 121—125. М.: Высшая школа , 1982. — 384 с. — 55 000 экз.  — С. 314—315.

Характеристика однодольных и двудольных растений

У однодольных растений имеется одна семядоля, листья имеют параллельные жилки, корни волокнистые, мягкий ствол, количество лепестков кратно трем. У двудольных растений — две семядоли, на листьях сеть жилок, корни стержневые, ствол твердый, количество лепестков кратно 4 или 5.

Голосеменные растения также имеют семядоли, их количество изменчиво (мультисемядольность) от 2 до 24 семядолей, они образуют завитки в верхних участках гипокотиля (эмбрионального стебля), охватывающие пёрышко. У каждого вида часто существуют ещё изменения в количестве семядолей, например, проросты сосны лучистой имеют их пять-девять, сосны Жеффрея — 7-13, а кипарис всегда имеет всего две семядоли.

Семядоли обычно недолговечны. После всходов они живут всего несколько дней и отмирают. Могут быть постоянными, существующими на растении долгое время. Семядоли несут запасы пищи, а в голосеменных и однодольных растениях им доступны запасы других частей семени. Используя эти резервы, семядоли могут осуществлять фотосинтез и позеленеть, а со временем завянуть, когда первые настоящие листья начинают осуществлять фотосинтез для питания растения.

Семядоли бывают наземными или подземными. Наземные участвуют в прорастании семени и сбрасывании оболочки семени. Они поднимаются над почвой, и могут выполнять фотосинтез. Подземные семядоли не принимают участия в прорастании, остаются под землёй и не выполняют фотосинтез. У них роль органа-хранилища, например, у многих орехов и желудей. Растения с подземным развитием семядолей имеют большее количество семян, чем растения с наземными семядолями. Помимо этого, эти растения могут выжить, если их росток срезается, так как меристемы зародыша сохраняются под землёй, а у растений с наземным развитием семядолей выживание сводится к нулю, потому что срезаются и меристемы, и росток. Следовательно, такие растения должны производить большее количество мелких семян для воспроизводства рода.

У некоторых родственных групп растений существуют смешанные формы подземного и наземного развития, например, у представителей семейства араукариевых — хвойных южного полушария; бобовых (семейство гороховых); рода лилий.

Похожие материалы:

1. Строение семян2. Эндосперм семени3. Зародыш семени4. Семенная кожура 

О фирме производителе

Первая фабрика Philips была основана Фредериком Филипсом в конце 19 века в Нидерландах. Она больше напоминала мастерскую, где изготавливались лампы накаливания.

Со временем производство расширилось, ассортимент товаров значительно увеличился, а компания приобрела мировую известность.

На сегодняшний день деятельность Philips делится на три основных направления: потребительские товары, световые решения и здравоохранение.

Стоит отметить, что нидерландская компания добилась успеха во всех перечисленных сферах.

И за столетнюю историю существования получила большую популярность, завоевав доверие своих клиентов высоким качеством выпускаемой продукции.

Страница официального сайта компании находится по этой ссылке https://www.shop.philips.ru/.

Как образуются семена фасоли

Семена образуются при опылении – важном этапе размножения растений. Пыльца, содержащая мужские половые клетки, попадает на семенные зародыши (женские половые клетки)

Происходит это у различных видов по-разному: самооплодотворением, при помощи ветра, потоков воды, насекомых и даже птиц, летучих мышей, мелких млекопитающих. У фасоли в одном цветке содержатся тычинки и завязь. Оплодотворение происходит самостоятельно. Возможно перекрестное опыление между разными цветами.

Строение цветка (из книги «Ботаника», 5 класс)

Попав на приймочки матки, при наличии благоприятных условий, пыльца начинает прорастать. От рыльца к цветоложе отходит трубочка, по которой мужская клетка достигает завязи с семенным зачатком. Цветок фасоли имеет в распоряжении 2-3 суток, чтобы образовался зародыш. Продолжительность цветения кисти – до двух недель. На одном растении процесс оплодотворения может длиться до месяца, а у спаржевых видов – до трех месяцев.

Цветок фасоли

У фасоли обыкновенной (Phaséolus vulgáris) пыльца начинает созревать при нераскрывшихся лепестках, а сам процесс оплодотворения происходит за несколько часов до раскрытия. Результатом сложного биохимического процесса является завязь. Плод содержит от двух до восьми семян, каждое из которых имеет защитную оболочку и запас питательных веществ. Если смотреть упрощенно, то каждое зернышко из боба – зачаток нового растения.

Процесс оплодотворения растений

Семядоли функции. Что такое семядоли: строение и процесс развития

Что такое семядоли? Оказывается, что это не просто анатомическая особенность растений, а важный систематический признак. В науку данное понятие ввел итальянец Марчелло Мальпиги. Вслед за ним англичанин Джон Рей установил, что у одних растений одна семядоля, а у других — две.

Общая характеристика отдела Покрытосеменные

Группа растений, которую мы рассматриваем в нашей статье, занимает господствующее положение в системе органического мира. Систематики насчитывают около 250 тысяч их видов. Это отдел Покрытосеменные, или Цветковые. Названия красноречиво говорят об особенностях растений. Все они формируют цветок — генеративный орган, в котором происходит половое размножение. Именно благодаря его наличию, покрытосеменные формируют семя, защищенное стенками околоплодника.

Строение семян растений

Классы цветковых растений

Цветковые растения объединяют в систематические единицы следующего ранга. Что такое семядоли? Это численность зародышевых листков, главный признак, положенный в основу данной классификации.

В зависимости от их числа, различают одно- и двудольные растения. Они также объединяются в семейства. Одну семядолю имеет зародыш злаковых, лилейных и луковых. К двудольным относятся пасленовые, капустные, бобовые, розоцветные и другие растительные семейства.

Строение семян растений

Что такое семядоли?

Рассмотрим строение зародышевых листков на конкретных примерах. Зародыш, который у цветковых формируется в результате двойного оплодотворения, состоит из корешка, стебелька, почечки и листочка. Семядоля является частью последнего. Во время прорастания они появляются первыми.

Одну семядолю имеет зародыш семени пшеницы. Столько же листочков можно увидеть у проростка. У однодольных они развиваются из образовательной ткани — меристемы, а сама семядоля остается в семени. Она состоит из щитка — питательной ткани, необходимой для развития проростка, и защитного колпачка — кеоптиля.

Семядоля семени фасоли состоят из двух долей. Многие проращивали это растение самостоятельно. В результате прорастания образуется два зародышевых листочка, выполняющие функцию фотосинтеза. Далее, растение переходит в постэмбриональную фазу. Проросшие семядоли заменяются настоящими листьями, которые развиваются из апикальной меристемы. Это образовательная ткань, расположенная на верхушке побега и кончике корня.

Строение семян растений

Сравнительная характеристика

Две или одна семядоля, которую имеет зародыш семени и механизм их развития — это не единственные систематические признаки, используемые систематиками для определения класса растения. Для однодольных характерна мочковатая корневая система, которая развивается в виде пучка прямо на побеге. Такие растения не имеют камбия — боковой образовательной ткани. Поэтому среди них не встречаются древесные формы. Листья однодольных простые, с дуговым или параллельным жилкованием. Систематики относят к ним приблизительно 50 тысяч видов.

Корневая система двудольных стержневая. Она более глубоко проникает в почву, обеспечивая питание растений в самых засушливых местах. На поперечном разрезе стебля двудольных отчетливо виден камбий. Поэтому среди них встречаются не только травы и кустарники, но и деревья. Листья этих растений могут быть как простыми, так и сложными. Жилкование сетчатое или перистое. К двудольным относится большинство цветковых растений — около 200 тысяч видов.

Строение семян растений

Семядоли-невидимки

В большинстве случаев зародышевые листья развиваются на поверхности почвы. Они обеспечивают прорастание семени, сбрасывание его оболочки. Зародышевые листья двудольных обеспечивают растение органическими веществами, поскольку осуществляют фотосинтез.

Но в природе есть и такие семядоли, которые развиваются под землей. Растения с таким типом эмбриональных листьев имеют ряд преимуществ. Если срезать их надземную часть, организм не погибнет, а через некоторое время снова восстановится. Это произойдет за счет образовательной ткани зародыша, которая находится под землей.

Семядоли с подземным развитием не осуществляют фотосинтез. Их функциями является защита и обеспечение жизнеспособности зародыша на протяжении продолжительного периода покоя. Примерами таких растений являются желуди, каштаны, орехи.

Итак, в нашей статье мы разобрались, что такое семядоли. Это части зародыша растения, которые прорастают первыми. В зависимости от их численности, покрытосеменные растения объединяют в два класса: одно- и двудольные.

Жизненные процессы прорастающего семени

Всхожесть семян

Всхожесть семян — важный показатель их качества самих семян. Определить её не сложно.

Цель: научиться определять всхожесть семян.

Что делают: отсчитывают, из семенного материала, 100 семян подряд, без выбора, раскладывают их на мокрой фильтровальной бумаге или на смоченном песке (можно на мокрой тряпочке).

Что наблюдаем: через 3-4 дня подсчитывают число проросших семян и смотрят, насколько дружно прорастают семена.

Через 7-10 дней вновь подсчитывают число проросших семян и смотрят окончательную всхожесть.

Всхожесть оценивают в процентах, подсчитывая количество проросших процентов из 100 посеянных.

Двудольные растения. Двудольные

Двудо́льные

Двусемядольные, двусемянодольные (Dicotyledoneae, Dicotyledones или Magnoliatae), класс покрытосеменных растений, характеризующийся наличием у зародыша двух боковых супротивных семядолей (отсюда название). У Д., в отличие от однодольных (См. Однодольные ) , проводящие пучки располагаются кольцеобразно, а между древесиной (ксилемой (См. Ксилема )) и лубом (флоэмой (См. Флоэма )) находится особая образовательная ткань — Камбий , обеспечивающая вторичное утолщение; листья, как правило, с сетчатым жилкованием: число частей цветка (чашелистиков, тычинок и плодолистиков) обычно кратно 4 или 5. Корешок зародыша чаще всего превращается в главный корень, способный к долголетнему существованию; листовая пластинка часто расчленена, края сё выемчатые или зубчатые. Среди Д. встречаются представители с нетипичными признаками, а иногда с отдельными признаками, более характерными для однодольных. Д. — самая обширная группа цветковых растений — около 175 тыс. видов (350—360 семейств), что примерно втрое превышает число однодольных. Во флоре СССР к Д. относятся свыше 15 000 видов из 1370 родов и около 125 семейств Д. отличаются разнообразием вегетативных и репродуктивных органов, что сильно затрудняет выяснение истинных родственных отношений между порядками и семействами. Предки Д., а также время и место их возникновения пока ещё не ясны. Наиболее распространена гипотеза, согласно которой т. н. многоплодниковые (порядки магнолиецветных, лютикоцветных и др.) — наиболее древняя исходная группа в эволюции покрытосеменных.