Будова насіння коротко. Насіння. будова та класифікація насіння. Зовнішня будова насіння

Насіння з моменту зародження і до повної стиглості, коли воно стає здатним дати нормальний паросток, проходить ряд складних перетворень з одного стану в інший, більш досконалий, тобто відбувається те, що визначається поняттям «розвиток насіння».

Весь цей складний процес можна розділити на кілька періодів та фаз, що характеризують окремі етапи в житті насіння.

Кожній фазі притаманний певний стан насіння, і тому діагностування фази має відрізнятися граничною чіткістю і простотою. Однак зараз існують лише розрізнені описи окремих фаз, найчастіше за якоюсь однією ознакою.

Особливо важлива класифікація періодів та фаз розвитку насіння. Щоб побудувати класифікацію того чи іншого явища, необхідно узагальнити накопичений експериментальний матеріал і підбити підсумки досліджень та запропонувати шлях подальшої розробки даного явища. Природно, що така класифікація може бути розроблена колективними зусиллями дослідників.

В основу побудови класифікації періодів та фаз розвитку насіння має лягти комплекс ознак: морфологічних, морфогенетичних та біохімічних.

Найбільш докладно вивчені фази та розроблені класифікації з зернових культур. Найкращі класифікації з зернових культур запропонував М. М. Кулешов, з бобових – В. А. Вишневський, за соняшником – В. К. Морозов.

Періоди розвитку насіння

Період розвитку насіння характеризується якоюсь значною якісною зміною, а також її тривалістю.

Для зернових культур можна виділити шість характерних, чітко виражених періодів: освіта насіння(ембріональний), формування, налив, дозрівання, післяприбиральне дозрівання, повна стиглість. Як ми побачимо далі, всі ці періоди в загальній формі притаманні і всім іншим культурам, хоча, природно, що кожна культура матиме специфічні відмінності в характері періоду, в його фазах.

М. М. Кулешов розділив процес розвитку зерна на три періоди (фази): формування, наливі дозрівання. Останні два періоди ми сприймаємо в трактуванні Н. Н. Кулешова, а перший період поділяємо на два якісно відмінні періоди: освіта насінняі його формування. Крім того, включаємо в єдиний процес розвитку насіння період післяприбирального дозріваннята період повної стиглості.

Всі ці періоди коротко можна охарактеризувати так (на прикладі озимої пшениці).

Період утворення насінняпочинається після запліднення (з початку постгамної фази) і продовжується до того моменту, коли насіння, відокремлене від материнської рослини, здатне дати паросток. Це свідчить про те, що насіння вже утворилося і надалі настає період його зміцнення, формування. Цей ембріональний період починається з утворення зиготи та закінчується утворенням точки зростання зародка. У такому стані зародок здатний в оптимальних умовах дати нехай слабкий, але все ж таки життєздатний паросток.

Цей період триває у озимої пшениці 7–9 днів, у пшениці ярої м'якої – 7 днів, у твердої ярої – 10 днів, у кукурудзи – 10–15 днів і т.д.

Період формуванняпродовжується до досягнення остаточної довжини зерна, характерної для даного сорту. Наприкінці періоду закінчується переважно диференціація зародка. За цей час вміст зерна перетворюється з рідкого на молочне (у тканині ендосперму з'являються крохмальні зерна), а колір оболонки – з білого на зелений (накопичується хлорофіл). Вологість зерна становить 65–80 %, а суха вага 1000 зерен сягає 8–12 р. Цей період розвитку зерна характеризується високим вмістом води (особливо вільної) і низьким вмістом сухої речовини. Триває період 5-8 днів.

Період наливупочинається з відкладення крохмалю в клітинах ендосперму і продовжується доти, поки відкладення крохмалю припиняється. Період характеризується збільшенням ширини та товщини зерна до максимального розміру, повним завершенням формування тканини ендосперму, яка спочатку має молочну консистенцію, потім тістоподібну і до кінця періоду воскову. Вага води в зерні залишається постійною, але вологість зерна знижується до 38–40 % (завдяки постійному приросту сухої речовини). Цей період триває в середньому 20–25 днів, але за вологої та прохолодної погоди може затягтися до 30 днів, а за сухої та спекотної – скоротитися до 15–18 днів і менше.

Період дозрівання насінняпочинається з відчленування його від материнської рослини, коли припиняється надходження пластичних речовин, ферментів і навіть води. У зерні йдуть процеси полімеризації та підсихання. Вологість тим часом зменшується до 12–18 %, котрий іноді до 8 %. Кількість вільної води різко скорочується, і до кінця періоду може повністю зникнути.

Такий поділ на періоди правильно з погляду товарного зерна - останнє дозріває і вважається придатним для технічного використаннятобто стає сировиною для промисловості.

З погляду насінника, цим періодом розвиток насіння ще не закінчено. Як побачимо далі, настає новий якісний період, який пов'язаний з подальшим перетворенням хімічних речовин та появою нової та найголовнішої властивості насіння – повної нормальної схожості. Хоча морфологічне формування насіння закінчується в третьому періоді, але фізіологічні процеси протікають і в наступний час, тому вважаємо за необхідне доповнити процес сім'яутворення п'ятим періодом – періодом післяприбирального дозрівання.

У період післяприбирального дозріванняу насінні відбуваються складні біохімічні перетворення різних хімічних сполукхоча морфологічні ознаки залишаються такими ж, як і в попередній фазі.

У цей період триває і закінчується синтез високомолекулярних білкових сполук, перетворення вільних жирних кислот на жири, укрупнюються молекули вуглеводних сполук, йдуть процеси перетворення речовин – інгібіторів проростання на інші форми, згасає діяльність ферментів, підвищується повітро- та водопроникність насіннєвих обол.

Вологість насіння рівноважна із відносною вологістю повітря. Дихання насіння згасає. На початку періоду насіння не проростає або схожість у них дуже знижена, в кінці стає нормальною. Період триває залежно від культури та зовнішніх умов від одного дня до кількох місяців.

Період повної стиглостіпочинається з моменту настання повної схожості насіння, тобто насіння готове розпочати новий цикл у житті рослини. Йде повільнестаріння колоїдів, що супроводжується слабким диханням. У такому стані насіння знаходиться до початку проростання або повної загибелі внаслідок старіння при тривалому зберіганні.

Зазначені періоди у деяких випадках розчленовують на дрібніші етапи розвитку насіння – фази . Фази виділяють за різними ознаками, що найбільш яскраво відображають їх особливість. В одному випадку це може бути особливий стан ендосперму, в іншому характер фізіологічних процесів і т.п.

Період наливу ділять на такі фази розвитку за станом ендосперму: водяниста, передмолочна, молочна, тістоподібна. У період дозрівання виділяють фази стиглості: воскова(часто розрізняють початок, повна та кінець воскової стиглості), тверда(Іноді відзначають початок твердої фази стиглості).

Фаза рідкого стану- Початок формування клітин ендосперму. Зерно наповнюється рідкою рідиною. Оболонка біла або білувата. Вологість зерна 75-80%, вільної вологи в 5-6 разів більше, ніж пов'язаної, сухої речовини 2-3% від максимальної кількості. Тривалість фази загалом близько 6 днів.

Фаза передмолочна– рідкий, водянистий вміст зернівки набуває молочного відтінку, оскільки починається процес відкладення крохмальних зерен в ендоспермі. Оболонка зелена. Вологість зерна знижується до 70-75%, вільної вологи міститься в 3-4 рази більше, ніж пов'язаної, сухої речовини до кінця фази накопичується близько 10% від ваги стиглої зернівки. Тривалість фази 6-7 днів.

Фаза молочної стиглості– зерно має консистенцію молокоподібної білої маси, зелена оболонка. Вологість зерна до кінця фази опускається до 50%, відношення вільної води до пов'язаної приблизно 1,5:1. Кількість води в 1000 сирих зерен залишається приблизно постійному рівні. У цю фазу інтенсивно накопичується суха речовина, її кількість становить близько 50% від ваги зрілого насіння. Тривалість фази 7-10 днів, іноді 10-15 днів.

Фаза тістоподібної стиглості– ендосперм набуває консистенції тіста, при роздавлюванні тягнуться тяжі. В оболонці поступово зникає хлорофіл (зберігаючись у борозенці). Вологість зерна знижується до 35-42%, відношення вільної води до пов'язаної 1:1. Вміст сухої речовини досягає 85-90% від максимуму. Тривалість фази 4-5 днів.

Фаза воскової стиглості– ендосперм стає воскоподібним, пружним. Оболонки жовтіють. Зникає хлорофіл у борозенці. Кількість води знижується до 30%. Зерно сягає максимального обсягу. На початку фази ще триває незначний приріст сухої речовини у зерні, а до кінця він повністю припиняється. Тривалість фази 3-6 днів.

– ендосперм стає твердим, у зламі борошнистим або склоподібним. Оболонка також набуває щільного шкірястого вигляду. Забарвлення типова для цієї культури та сорту. Води міститься залежно від зони та умов 8–22 %, у тому числі у вільному стані 1–8 %. Тривалість фази 3-5 днів, а потім починається поступовий процес втрати речовини (витікання тощо).

Тривалість кожного періоду і фази обумовлена ​​як видовими особливостями, а й тими умовами, у яких протікає розвиток насіння. Навколишнє середовище може змінити як тривалість періоду чи фази, а й їх характер (фізіологічні процеси можуть протікати інтенсивно, а можуть значною мірою придушуватися), що відбивається на посівних і врожайних властивостях насіння.

Якщо в період формування насіння стоїть спекотна та суха погода або ґрунт недостатньо вологий, тобто зерно потрапляє під запалабо захоплення, то тривалість періоду скорочується, насіння не встигає досягти нормальної довжини і виходить укороченим (дуже рідкісне явище).

У деяких випадках процес пригнічення рослини та насіння може піти далі (при високій температурі та нестачі вологи): настає сильне зневоднення насіння, порушується нормальний фізіологічний стан клітин, змінюються біохімічні процеси в насінні. У результаті виходить щупле насіння з невеликою вагою 1000 зерен, часто з підвищеним вмістом азотистих сполук.

Волога погода зі сприятливою температурою, забезпеченість елементами живлення сприяють подовженню періоду формування та утворення довгого насіння, яке за сприятливих наступних умов перетворюється на велике насіння.

Від умов у період наливу насіння залежить повноважність і крупність насіння. За нормальних умов харчування, водопостачання та відсутності фізичного висушення насіння процес наливу триває більш тривалий час і в зерні відкладається багато органічних речовин. Насіння в таких умовах набуває велика вага, крупність, гладку поверхню, яскраве, свіже забарвлення, вони мають високі посівні та врожайні властивості.

В умовах дощової погоди налив затягується, синтетичні процеси послаблюються, змінюється. хімічний складБо деякі речовини не перетворюються на кінцеві продукти. Таке насіння має знижені врожайні властивості, має довгий післязбиральний період дозрівання, погано зберігається.

Висока температура при повному водопостачанні скорочує період наливу і прискорює темп біохімічних процесів. Насіння виходить високих якостей. Якщо ж забезпеченість водою недостатня, то через скорочення цього періоду насіння може бути різною мірою щуплим. Однак ця щуплость діє менш негативно на якість насіння, ніж щуплость, що виникла у період формування, коли несприятливі умови відбиваються і розвитку зародка.

Умови, що складаються в період дозрівання насіння, менше впливають на їх якість, ніж умови попередніх періодів, але і вони мають значення для отримання високоякісного насіння. У цей період має бути постійне, рівномірне підсихання насіння, що сприяє перетворенню запасних поживних речовин на кінцеві форми. Посуха у фазі воскової стиглості, якщо вона викликає швидке висихання насіння, призводить до підвищеного вмісту легкорухливих вуглеводів (цукору тощо), які не встигають перетворюватися на крохмаль. Таке насіння має високі посівні якості, особливо високу енергію проростання, але вимагають до себе особливої ​​уваги в період зберігання. Підвищений вміст цукрів навіть при незначному збільшенні вологості може викликати інтенсивне дихання, а надалі псування насіння.

Дощова і холодна погода в період дозрівання уповільнює цей процес, а насіння виходить із поганими посівними якостями та низькою схожістю. Холодна, але суха погода, хоч і викликає подовження періоду, але насіння виходить задовільних якостей.

Розглянуті періоди розвитку насіння відносилися до зернових культур, але вони повною мірою застосовні і до інших культур, хоча деякі фази можуть бути іншими.

В. А. Вишневський детально вивчив процес розвитку насіння люпину та встановив шість фаз стиглості: а)сім'ядолі темно-зелені, корінець зародка зелений; б)сім'ядолі зелені, початок побіління корінця зародка; в)сім'ядолі світло-зелені, повне побіління корінця зародка; г)сім'ядолі білуваті, на початку пожовтіння корінця зародка; д)сім'ядолі пожовклі, корінець зародка жовтий; е)сім'ядолі жовті, корінець зародка світло-жовтий. За даними автора, період наливу закінчується у фазі повного пожовтіння корінця зародка, коли вологість насіння стає нижче 50% і надходження пластичних речовин до насіння припиняється. Такий поділ на фази періодів наливу та дозрівання можливий і для інших бобових культур, хоча й будуть деякі відмінності.

Процес розвитку сім'янок соняшнику значно відрізняється від процесу розвитку зерновок. За схемою В. К. Морозова для соняшника встановлені наступні фази:

Фаза формування обсягу сім'янки(Довкоплодник) починається задовго до цвітіння і закінчується через 6-14 днів після запліднення. У довжину оплодня сім'янки росте приблизно 6 днів після запліднення, а в ширину і товщину - 8-14 днів.

Фаза формування об'єму ядрапочинається після запліднення. Помітне зростання у всіх трьох вимірах починається після четвертого днята закінчується на 12–14-й день.

Фаза наливупочинається ще наприкінці попередньої, а закінчується тоді, коли припиняється надходження сухої речовини та накопичення жиру у сім'янці. Зазвичай це відбувається за зниження вологості сім'янок до 38–40 %.

У фазу дозріванняйде процес висихання, видалення вологи. Насіння переходить у стан післязбирального дозрівання.

Усередині фази дозрівання автор розрізняє ще ступеня стиглості (дозрівання): збиральну– насіння має вологість 18–20 %, господарську– вологість сім'янок 12–14 % та перестій- Вологість сім'янок менше 12%.

Як бачимо, в основу цього поділу процесу розвитку сім'янок покладена їхня вологість, і лише на перших двох фазах взято інші ознаки.

Можна було б продовжити аналіз фаз розвитку інших культур, але всі вони відображатимуть лише їх специфіку, а загальна закономірність залишається такою ж.

Будова насіння квіткових рослин схема

Будова насіння таблиця

Насіння- Це складова частина плоду рослини. Воно розвивається із сім'язачатку. У всіх рослин насіння складається з насіннєвої шкірки та зародка.

Частина насіння

Опис

Насіннєва шкірка

Шкірка покриває насіння зовні, вона захищає його внутрішній вміст від різних механічних пошкоджень, перегріву та висихання

Сімявхід

Через нього при проростанні насіння надходять вода, повітря і з'являється зародковий корінь

Складається з двох великих сім'ядолів, у яких міститься запас поживних речовин, зародкового кореня та зародкового втечі. Зародок насіння є мініатюрною рослиною, яка має всі вегетативні органи.

Ендосперма

У деяких рослин (хурма, цибуля, пшениця, конвалія) зародок розвинений слабо і запасні речовини знаходяться в особливій освіті - ендоспермі.

Сім'ядоля

Число сім'ядолей у насіння рослини важлива ознака. Його використовують при поділі всіх квіткових рослин на дві великі групи: однодольні та дводольні

На рисунках нижче показано будову насіння різних рослин

Умови проростання насіння:

2. Вологість (для харчування зародка)

3. Повітря (для дихання зародка)

_______________

Джерело інформації:

1. Біологія в таблицях та схемах. / Видання 2е, - СПб.: 2004.

2. Біологія.Рослини.Бактерії.Гриби та лишайники / В.П.Вікторов, А.І.Нікішов. -М.: ВЛАДОС, 2012.-256с.

Визначення терміна «насіння» у ботаніці

Хоча насіння нерідко описують (у тому числі і в авторитетних джерелах) як «орган насіннєвого розмноження рослин» (рідше – «орган статевого розмноження рослин»), насіння не є органом у звичайному значенні цього терміна, оскільки в ньому об'єднані структури двох (у голонасінних - трьох) різних поколінь життєвого циклу. Органи статевого розмноження (статеві органи, гаметангії) у голонасінних рослин представлені архегоніями, а у квіткових редуковані. Більш виправдано визначення насіння як «зародкової рослини» (його дають багато шкільні підручникиботаніки); це визначення підкреслює, що з насіння розвинеться нове покоління (спорофіт) рослини. У цьому інші частини насіння, крім зародка, вважатимуться додатковими структурами (органами), які забезпечують розвиток зародка.

Будова насіння

Будова насіння голонасінних

Насіння розвивається на поверхні насіннєвої луски. Воно є багатоклітинною структурою, що об'єднує запасну тканину - ендосперм, зародок і спеціальний захисний покрив (насіннєву шкірку). До запліднення у центральній частині сім'язачатка є нуцеллус, який поступово витісняється ендоспермом. Ендосперм гаплоїдний і утворюється з тканин жіночого гаметофіту.

Ендосперм

Ендосперм - тканина, що міститься всередині насіння, що зазвичай оточує зародок і забезпечує його поживними речовинами в ході розвитку. У голонасінних ендосперм є тканиною жіночого гаметофіту. Часто на ранніх стадіяхрозвитку він має синцитіальне будову, пізніше у ньому формуються клітинні стінки. Клітини ендосперму вихідно гаплоїдні, але можуть ставати поліплоїдними. У квіткових ендосперм зазвичай утворюється в ході подвійного запліднення внаслідок злиття центральної клітини (центрального ядра) зародкового мішка з одним із сперміїв. У багатьох квіткових клітин ендосперму триплоїдні. У латаття ендосперм утворюється при злитті спермію з гаплоїдною клітиною зародкового мішка, так що його ядра диплоїдні. Багато квіткових ядра ендосперму мають набір хромосом більш ніж 3n (до 15 n).

Перісперм

Основна стаття: Перісперм

Перисперм схожий на функції з ендоспермом, але має диплоїдний набір хромосом, містить невелику кількість білкових речовин, в основному крохмаль, а іноді і жири. Може виконувати роль основної тканини, що запасає як самостійно, так і поряд з ендоспермом.

Зародок

Стан спокою

Схожість насіння

Кисень

Волога

Стратифікація

Скарифікація

Передбачається, що насіння деяких рослин (наприклад, кальварії Sideroxylon grandiflorum) не можуть прорости в природі без пригод через кишечник птахів. Так, насіння кальварії вдавалося пророщувати тільки після їх проходження через кишечник домашніх індиків або обробки полірувальною пастою.

Деякому насінню потрібні одночасно і скарифікація, і стратифікація. А іноді (глоду) більшість насіння проростають після скарифікації та подвійної стратифікації, тобто після двох зимових періодів спокою.

Світло

Поширення насіння

Саморозкидання насіння (автохорія)

Насіння багатьох рослин падає на землю поруч із материнською рослиною після розтину плодів. Іноді при розтині плодів насіння з силою викидається, розлітаючись на деяку відстань. Саморозкидання насіння характерне для таких рослин, як недоторка дрібноквіткова, кислиця звичайна.

Поширення вітром

Насіння багатьох рослин поширюється вітром (анемохорія). Це, наприклад, насіння сосни звичайної, з крильцем, насіння рослин родів Тополь і Іва, покриті волосками («тополиний пух»), дрібне пилоподібне насіння орхідних.

Поширення водою (гідрохорія)

Водою поширюються плоди та насіння не лише водних, а й деяких наземних рослин. Вільха часто росте на берегах річок; її плоди, потрапляючи у воду, не тонуть. Течія забирає їх далеко від материнських рослин. Плоди кокосової пальми з одного острова на інше переносяться морською течією.

Розповсюдження за допомогою тварин

Поширення за допомогою тварин - зоохорія. Насіння рослин може поширюватися тваринами на тілі (зазвичай разом із плодами), при проходженні через кишковий тракт і при розтягуванні з втратою насіння.

На тілі розносять насіння та однонасінні плоди зазвичай птиці та ссавці. Так, ссавці можуть розносити на шерсті плодики гравілату, череди, ріпака та багатьох інших рослин, що володіють гачками, волосками та причіпками. Також на тілі птахів і ссавців може поширюватися клейке насіння омели, латаття та ін.

Через кишечники птахів і ссавців після поїдання ними плодів проходять, не втрачаючи схожості, насіння таких рослин, як бруслин бородавчастий, глід, малина та багатьох інших.

Роблячи запаси в коморах, білки, бурундуки, сойки та кедрівки втрачають частину насіння або не знаходять частину комор, сприяючи поширенню насіння сосни сибірської та дуба.

Особливий спосіб поширення насіння тваринами - мирмекохорія. Мірмекохорія - поширення насіння мурахами. Насіння деяких рослин має привабливі для мурашок поживні придатки. елайосомами. Мирмекохорні рослини середньої смугиРосії - фіалка запашна, копитень європейський, ожика волосиста та багато інших; деякі з них поширюються виключно мурахами.

Роль насіння в природі та житті людини

Багато організмів (від грибів і бактерій до птахів та ссавців) харчуються значною мірою, а іноді і виключно насінням. Насіння становлять основу їжі таких тварин, як деякі комахи та їх личинки (наприклад, мурахи-женці), зерноїдні птиці, гризуни (бурундуки, білки, хом'яки та ін.).

Основу раціону людини з часів виникнення землеробства у більшості регіонів світу також становлять насіння, насамперед, культурних злаків (пшениці, рису, кукурудзи та ін.). Головна поживна речовина, з якою людство отримує найбільше калорій, - крохмаль, що міститься в насінні злаків. Важливим джерелом білків для людства є також насіння бобових рослин - сої, квасолі та ін. Насіння є основним джерелом рослинних олій, які добувають з насіння соняшнику, ріпаку, кукурудзи, льону та багатьох інших олійних культур.

Література

  • Мелікян А. П., Ніколаєва М. Р., Комар Р. А.Насіння // Життя рослин: 6 тт. / За ред. А. Л. Тахтаджяна. – М.: Просвітництво, 1980. – Т. 5. Ч. 1. Квіткові рослини. Дводольні: магноліїди, ранункуліди, гамамелідиди, каріофіліди. – С. 84-91.
  • Данович К. Н., Соболєв А. М., Жданова Л. П., Іллі І. Е., Ніколаєва М. Р., Аскоченська Н. А., Обручева Н. Ст, Хавкін Е. Є.Фізіологія насіння/Академія наук СРСР; Навч. рада з проблем фізіології та біохімії рослин; Орден Трудового Червоного Прапора Інститут фізіології рослин ім. К. А. Тимірязєва; Відп. ред. д. б. н. А. А. Прокоф'єв. – М.: Наука, 1982. – 318 с.

Примітки

Посилання

  • Насіння рослини- стаття з Великої радянської енциклопедії
  • Seed Science Research - міжнародний журнал, присвячений вивченню насіння (англ.) (Перевірено 29 січня 2011 року)

Насіння - орган розмноження рослин, що розвивається після запліднення із сім'язачатку.

При утворенні насіння та плоду один із сперміїв зливається з яйцеклітиною, утворюючи диплоїдну зиготу (запліднена яйцеклітина). Надалі зигота ділиться багаторазово, і в результаті розвивається багатоклітинний зародок рослини. Центральна клітина, що злилася з другим спермієм, також багаторазово ділиться, проте другий зародок немає. Утворюється особлива тканина – ендосперм. У клітинах ендосперму накопичуються запаси поживних речовин, необхідні розвитку зародка. Покрови сім'язачатка розростаються і перетворюються на насіннєву шкірку.

Таким чином, в результаті подвійного запліднення утворюється насіння, яке складається з зародка, тканини, що запасає (ендосперму) і насіннєвої шкірки. Зі стінки зав'язі утворюється стінка плода, звана навколоплідником.

Типи насіння

1. з ендоспермом (насіння складається з трьох частин: насіннєвої шкірки, ендосперму і зародка. Насіння з ендоспермом властива односім'ядольним, але може відбуватися і в дводольних - макових, пасльонових, зонтичних);

2. з ендоспермом і периспермом (зазвичай рідкісний тип будови, як у насіння є зародок, ендосперм і перисперм. Він уражає лотоса, мускатного горіха);

3. з периспермом (ендосперм повністю витрачається формування зародка. Насіння такого типу властиво гвоздичным);

  1. без ендосперму і перисперма (зародок займає всю порожнину зародкового мішка, а запасні поживні речовини накопичуються в сім'ядолях зародка. Разом насіння складається з двох частин: насіннєвої шкірки і зародка. Така будова насіння властива бобовим, гарбузовим, рожевим, рожевим.

Перисперм – Запасаюча диплоїдна тканина насіння, в якій відкладаються поживні речовини. Виникає із нуцеллуса.

Ендосперм - Великоклітинна запасна тканина, основне джерело живлення для зародка, що розвивається. Спочатку він активно передає зародок речовини, що надходять від материнського організму, а потім служить резервуаром для відкладення поживних речовин.



Мал. Насіння

16. Класифікація плодів. Супліддя .

Плід-орган розмноження покритонасінних рослин, що утворюється з однієї квітки і служить для формування, захисту та поширення насіння, що міститься в ньому. Багато плодоцінні продукти харчування, сировина для отримання лікарських, фарбуючих речовин і т.п.

Класифікація плодів

У більшості класифікацій плоди зазвичай поділяють на справжні(формуються з зав'язі, що розрослася) і хибні(У їх освіті беруть участь інші органи).

Справжні плоди поділяють на прості(сформовані з одного маточка) та складні(виникли з багаточленного апокарпного гінецея).

Прості ділять за консистенцією оплодня на сухіі соковиті.

Серед сухих розрізняють однонасінні(наприклад, зернівка, горіх) та багатонасіннєві. Багатонасінні плоди поділяють на розкриваються (боб, коробочка, мішечок, стручок та ін) і нерозкриваються. Сухі багатонасінні плоди, що не розкриваються, поділяють на членисті (членистий боб, членистий стручок) і дробові (вислоплодник, двокрилатка та ін.)

Серед соковитих плодів також виділяють багатонасінні (гарбуза, яблуко, ягода) і однонасінні(Кістянка).

Складні називають, виходячи з назв простих плодів (багатокостянка, багатогорішок і т. д.).

На відміну від плоду (простого чи складного), супліддя формується не з однієї квітки, а з цілого суцвіття чи його частин. У будь-якому випадку в утворенні супліддя, крім квіток, беруть участь осі суцвіття. Супліддя є продуктом видозміни (після запліднення) не тільки квіток, але також осей суцвіття. У типових випадках супліддя імітує плід та відповідає йому функціонально. Класичний приклад- Суплідність ананаса.

17 ,Вегетативного розмноження рослин та його біологічнеВегетативне розмноження рослин(Від лат. vegetativas- Рослинний) - це розмноження рослин за допомогою вегетативних органів (кореня, стебла, листа) або їх частин. Вегетативне розмноження рослин ґрунтується на явищі регенерації. Під час такого способу розмноження всі властивості та спадкові якості у дочірніх особин повністю зберігаються.

Розрізняють природне та штучне вегетативне розмноження. Природне розмноження відбувається постійно в природі через неможливість або утрудненість насіннєвого розмноження. Ґрунтується на відділенні від материнської рослини життєздатних вегетативних органів або частин, здатних в результаті регенерації відновлювати цілу рослину з її частини. Вся сукупність одержаних таким чином особин має назву клон. Клон(від грец. clon - паросток, гілка) - населення клітин або особин, яка утворюється в результаті безстатевого поділу з однієї клітини або особини. Вегетативне розмноження рослин в природіздійснюється шляхом:

Поділу (одноклітинні);

Кореневі паростки (вишня, яблуня, малина, ожина, шипшина);

Коренебульбами (орхідея, жоржини);

Відводками (порічка, аґрус);

Вусами (суниця, жовтець повзучий);

Кореневищами (пирій, очерет);

Бульбами (картопля);

Цибулинами (тюльпан, цибуля, часник);

Виводковими бруньками на листі (бріофілюм).

Біологічне значеннявегетативного розмноження:а) один із пристосувань для освіти нащадків там, де немає сприятливих умов для статевого розмноження; б) у нащадків повторюється генотип батьківської форми, що важливо задля збереження ознак сорту; в) один із шляхів збереження цінних сортових ознак та властивостей; г) при вегетативному розмноженні рослина може зберігатися за умов неможливості насіннєвого відтворення; д) кращий спосіб розмноження декоративних рослин; е) при щепленні - у щепової рослини зростає стійкість до зовнішніх умов. Слід зазначити і недоліки вегетативного розмноження: а) передаються негативні рисиб) передаються хвороби материнського організму.

18. БЕЗПЕЧНЕ РОЗМНАЖЕННЯ, ЙОГО РОЛЬ І ФОРМИ Розмноження – універсальна властивість всіх живих організмів, здатність відтворювати собі подібних. З його допомогою відбувається збереження у часі видів та життя в цілому. Життя клітин набагато коротше життя самого організму, тому його існування підтримується тільки за рахунок розмноження клітин. Розрізняють два способи розмноження – безстатеве та статеве. При безстатевому розмноженні головним клітинним механізмом, що забезпечує збільшення числа клітин, є мітоз. Батьком є ​​одна особина. Нащадки є точну генетичну копію батьківського матеріалу. 1) Біологічна роль безстатевого розмноженняПідтримка пристосованості посилює значення стабілізуючого природного відбору; забезпечує швидкі темпи розмноження; використовується у практичній селекції. 2) Форми безстатевого розмноження В одноклітинних організмів виділяють такі форми безстатевого розмноження: розподіл, ендогонію, шизогонію і брунькування, спороутворення. Поділ характерний для амеби, інфузорії, джгутикові. Спочатку відбувається мітотичний поділ ядра, потім цитоплазма ділиться навпіл все більш поглиблюється перетяжкою. При цьому дочірні клітини одержують приблизно однакову кількість цитоплазми та органоїдів. Ендогонія (внутрішнє брунькування) характерне для токсоплазми. При освіті двох дочірніх особин материнська дає лише двох нащадків. Але може бути внутрішнє множина брунькування, що призведе до шизогонії. Зустрічається у суперечників (малярійного плазмодія) та ін. Відбувається багаторазове розподіл ядра без цитокінезу. З однієї клітини утворюється дуже багато дочірніх. Ниркування (у бактерій, дріжджових грибів та ін.). При цьому на материнській клітині спочатку утворюється невеликий горбок, що містить дочірнє ядро ​​(нуклеоїд). Нирка росте, досягає розмірів материнської особини, а потім відокремлюється від неї. Спороутворення (у вищих спорових рослин: мохів, папоротей, плаунів, хвощів, водоростей). Дочірній організм розвивається із спеціалізованих клітин – суперечка, що містять гаплоїдний набір хромосом. 3) Вегетативна форма розмноження Характерна багатоклітинних організмів. При цьому новий організм утворюється із групи клітин, що відокремлюються від материнського організму. Рослини розмножуються бульбами, кореневищами, цибулинами, коренеклубнями, коренеплодами, кореневою порослю, відведеннями, живцями, виводковими нирками, листям. У тварин вегетативне розмноження зустрічається у низькоорганізованих форм. Війскові черв'яка діляться на дві частини, і в кожній з них відновлюються відсутні органи за рахунок невпорядкованого поділу клітин. Кільчасті черв'яки можуть відновлювати цілий організм із одного членика. Цей вид розподілу лежить в основі регенерації – відновлення втрачених тканин та частин тіла (у кільчастих хробаків, ящірок, саламандр)

19 Статеве розмноження - пов'язане зі злиттям спеціалізованих статевих клітин - гамет із утворенням зиготи. Гамети можуть бути однаковими та різними в морфологічному відношенні. Ізогамія - злиття однакових гамет; гетерогамія - злиття різних за розміром гамет; оогамія - злиття рухомого сперматозоїда з великою нерухомою яйцеклітиною.

Для деяких груп рослин характерне чергування поколінь, при якому статеве покоління продукує статеві клітини (гаметофіт), а нестатеве покоління суперечить (спорофіт).

Запліднення - це об'єднання ядер чоловічих та жіночих статевих клітин - гамет, що призводить до формування зиготи та подальшого розвитку з неї нового (дочірнього) організму.

Гамета- Це репродуктивна клітина, що має одинарний (або гаплоїдний) набір хромосом, що бере участь у статевому розмноженні. Тобто, іншими словами, яйцеклітина та сперматозоїд є гаметами з набором хромосом по 23 у кожній.

Зигота- Це результат злиття двох гамет. Тобто зигота утворюється в результаті злиття жіночої яйцеклітини та чоловічого сперматозоїда. Надалі вона розвивається в особину (у нашому випадку, у людину) із спадковими ознаками обох організмів батьків.

Ізогамія

Якщо гамети, що зливаються, морфологічно не відрізняються один від одного величиною, будовою і хромосомним набором, то їх називають ізогаметами, або безстатевими гаметами. Такі гамети рухливі, можуть нести джгутики або бути амебоподібними. Ізогамія типова для багатьох водоростей.

Насіння квіткових рослин різноманітне за формою та розмірами: може досягати кількох десятків сантиметрів (пальми) і бути майже невиразним (орхідні, заразиха).

За формою - кулясті, подовжено-кулясті, циліндричні. Завдяки такій формі забезпечується мінімальний контакт поверхні насіння з довкіллям. Це дозволяє насінню легше переносити несприятливі умови.

Будова насіння

Зовні насіння вкрите насіннєвою шкіркою. Поверхня насіння зазвичай гладка, але може бути і шорстка, з шипами, ребрами, волосками, сосочками та іншими виростами насіннєвої шкірки. Усі ці освіти - пристосування до поширення насіння.

На поверхні насіння помітні рубчик і пилковхід. Рубчик- слід від сім'яножки, за допомогою якої насіння прикріплювалося до стінки зав'язі, пилківхідзберігається у вигляді маленького отвору в шкірці насіння.

Під шкіркою розташовується головна частина насіння - зародок.У багатьох рослин у насінні є спеціалізована запасаюча тканина. Ендосперм.У того насіння, де немає ендосперму, поживні речовини відкладаються в сім'ядолях зародка.


Будова насіння однодольних та дводольних рослин не однакова. Типовою дводольною рослиною є квасоля, однодольною - жито.

Головною відмінністю у будові насіння однодольних і дводольних рослин є наявність двох сім'ядолей у зародку у дводольних та однієї – у однодольних рослин.

Функції їх різні: в насінні дводольних сім'ядолі містять поживні речовини, вони товсті, м'ясисті (квасоля).

У однодольних єдина сім'ядоля - щиток - тоненька пластиночка, розташована між зародком і ендоспермом насіння і щільно прилягає до ендосперму (жито). При проростанні насіння клітини щитка всмоктують поживні речовини з ендосперму і подають їхню зародок. Друга сім'ядоля редукована або відсутня.

Умови проростання насіння

Насіння квіткових рослин може тривалий час переносити несприятливі умови, зберігаючи зародок. Прорости і дати початок новій рослині можуть насіння з живим зародком, їх називають схожими.Насіння із загиблим зародком стає несхожими,проростати вони не можуть.

Для проростання насіння необхідна сукупність сприятливих умов: певної температури, води, доступу повітря.

Температура. Діапазон коливань температури, при якій може проростати насіння, залежить від їх географічного походження. Для «північних» потрібна більше низька температураніж для вихідців з південних країн. Так, насіння пшениці проростає при температурі від 0° до +1°С, а кукурудзи - при +12°С. Це необхідно враховувати під час встановлення строків посіву.

Другою умовою для проростання насіння є наявність води. Прорости можуть тільки добре зволожене насіння. Потреба у воді набухання насіння залежить від складу поживних речовин. Найбільша кількістьводи поглинають насіння, багате на білки (горох, квасолю), найменше - багате на жири (соняшник).

Вода, проникнувши через сімявхід (пилкохід) і через насіннєву шкірку, виводить насіння зі стану спокою. У ньому насамперед різко посилюється дихання та активізуються ферменти. Під впливом ферментів запасні поживні речовини перетворюються на рухливу, легко засвоювану форму. Жири та крохмаль перетворюються на органічні кислоти та цукру, а білки – на амінокислоти.

Дихання насіння

Для активного дихання набухає насіння необхідний доступ кисню. Під час дихання виділяється тепло. У сирого насіння дихання більш активне, ніж у сухого. Якщо сире насіння складене товстим шаром, воно швидко розігрівається, його зародки гинуть. Тому на зберігання засипають тільки сухе насіння і зберігають його в приміщеннях, що добре провітрюються. Для посіву слід відбирати більші та повноцінні насіння без домішки насіння бур'янів.

Очищення та сортування насіння проводять на сортувальних та зерноочисних машинах. Перед посівом перевіряють якість насіння: схожість, життєздатність, вологість, зараженість шкідниками та хворобами.

При сівбі необхідно враховувати глибину загортання насіння в ґрунт. Дрібне насіння треба сіяти на глибину 1-2см (цибуля, морква, кріп), велике - на 4-5см (квасоля, гарбуз). Глибина загортання насіння залежить і від типу ґрунтів. У піщані ґрунти сіють дещо глибше, а в глинисті – дрібніші. За наявності комплексу сприятливих умов схоже насіння починає проростати і дає початок новим рослинам. Молоді рослини, що розвиваються із зародка насіння, називаються проростками.

У насіння будь-яких рослин проростання починається подовженням зародкового корінця та його виходом через пилковхід. У момент проростання зародок живиться гетеротрофно, використовуючи запаси поживних речовин, що містяться в насінні.


В одних рослин при проростанні сім'ядолі виносяться над поверхнею ґрунту і стають першим асиміляційним листям. Це надземнийтип проростання (гарбуз, клен). В інших сім'ядолі залишаються під землею і є джерелом харчування проростка (горох). Аутотрофне харчування починається після появи пагонів із зеленим листям над землею. Це підземнийтип проростання.

Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження...