Строение семени двудольного растения ботаника

21. Семя: строение семян двудольных и однодольных растений, биологическое значение семени, условия развития семян.

Семя представляет собой семязачаток, видоизмененный в результате оплодотворения. У покрытосеменных растений семя находится в плоде, к стенке которого оно прикреплено семяножкой. Семя имеет зародыш, запасающие ткани (эндосперм или перисперм) и кожуру. Иногда запасающая ткань отсутствует и питательные вещества находятся в тканях зародыша.

Зародыш — главная часть семени. Он разный по форме и расположению в семени. Зародыш имеет зародышевый корень и побег (стебель с отходящими от него семядолями либо одной — у однодольных или с двумя — у двудольных). Семядоли (первые зародышевые листья) гомологичны листьям. Они являются боковыми придатками оси зародыша — гипокотиля. У некоторых высокоспециализированных однодольных семядоля трансформирована в щиток, в защитный орган почечки — гипокотиль. Из меристемы почечки развивается эпикотиль. На верхушке зародышевого стебля — зародышевая почка. У некоторых растений зародыш слабо дифференцирован (пион). У ландыша и купены зародыш совсем не дифференцирован, а имеется только группа клеток — предзародыш.

Запасные вещества семени разнообразны. Кроме органических (белки, жиры, углеводы) есть и минеральные вещества. В одних семенах преобладает крахмал (пшеница, каштан, дуб), в других — масло (конопля, подсолнечник, лен, миндаль, клещевина). Меньше всего в семенах белков. Но в масличных семенах их больше, чем в других семенах. Наивысшее количество белков в семенах бобовых — до 44 % (люпин, соя).

Кожура семени выполняет защитную функцию и в то же время способствует проникновению воды, необходимой для прорастания зародыша в нужный момент. У многих растений кожура плотная, трудно проницаемая для воды. При прорастании семян некоторых растений кожура разрыхляется постепенно и растение прорастает поэтапно. Такое растянутое во времени прорастание семян биологически выгодно для вида.

На кожуре семени образуются разнообразные выросты, способствующие распространению семян. Наружные клетки кожуры способны ослизняться. Это помогает семени притягивать воду для прорастания (лен, базилик) и удерживаться в земле, сливаясь с частицами почвы. Иногда в клетках кожуры откладываются запасные вещества.

Различают несколько типов семян, которые отличаются друг от друга структурой зародыша, его дифференцировкой, наличием или отсутствием специальных запасающих тканей.

Примерами различных типов семян могут быть следующие:

Семена имеют кожуру, эндосперм и односемядольный (рогоз) или двусемядольный зародыш (морковь, клещевина).

У семян есть кожура, односемядольный (частуха, рогоз) или двусемядольный (дуб, фасоль) зародыш, нет эндосперма.

У семян имеется кожура, сохраняется эндосперм, образуется предзародыш (ландыш майский, хохлатка).

Семена имеют кожуру, предзародыш. Семена очень мелкие (любка двулистная, грушанка).

Под кожурой семян — перисперм, эндосперм и односемядольный (имбирь) или двусемядольный (перец) зародыш.

У семян есть кожура, перисперм, односемядольный (канна) или двусемядольный (раффлезия, гвоздика) зародыш.

Источник

Строение семян двудольных растений

Типичными представителями двудольных растений являются бобовые, в частности фасоль. Семена фасоли достаточно крупные, поэтому на них удобно изучать строение семян двудольных растений.

По внешнему виду семя фасоли имеет округлую форму, но с одной стороны семя немного выпукло, а с другой — вогнуто.

Семя двудольного растения снаружи покрыто семенной кожурой. У фасоли она гладкая и тонкая, может иметь различный цвет. Функция семенной кожуры заключается в защите семени от различных повреждений и пересыхания.

У семени фасоли на вогнутой стороне есть так называемый рубчик. Это остаток от семяножки, которая соединяла семя со створками боба (плодом фасоли).

Сразу под семенной кожурой у фасоли находится зародыш семени. Большой он за счет двух крупных семядолей, содержащих запас питательных веществ.

Между двумя семядолями находятся другие части зародыша. Это зародышевые корешок, стебелек и почечка. Они имеют маленький размер, так что разглядеть их невооруженным глазом затруднительно.

Все двудольные растения имеют в строении их семян две семядоли. Однако в остальном строении семена двудольных могут несколько отличаться. Так запас питательных веществ для развития зародыша не всегда находится только в семядолях. Питательные вещества могут также находиться в эндосперме, зародышевом корешке или стебельке.

У всех покрытосеменных растений, в том числе у всех двудольных, в процессе формирования семени есть эндосперм. Его составляют особые клетки, содержащие тройной набор хромосом. Эндосперм предназначен для хранения запаса питательных веществ. Однако у многих двудольных растений в процессе созревания семени питательные вещества из эндосперма переходят в семядоли или другие части зародыша. Если же остается хорошо развитый эндосперм, то часто зародыш семени оказывается окруженный им (как, например, у семян фиалки).

Источник

Семя

Семя — генеративный орган растения, служащий для размножения и расселения растений. У покрытосеменных (цветовых растений) семя образуется внутри плода из семяпочки (семязачатка).

Функции семени

Отделяясь от материнского организма, семя может прорасти и дать начало новому растению.

Благодаря семенам, некоторые из которых имеют воздушные мешки, дочерние растения могут расти на расстоянии десятков километров от материнского. Прорастая на новых территориях, они занимают их и распространяются.

Семя выживает при таких неблагоприятных факторах, где листостебельное растение погибло бы. Именно семя дает возможность выжить зародышу растения во время зимнего холода, недостатка влаги, летнего зноя.

Строение семени

Семя состоит из семенной кожуры, зародыша и эндосперма. Основную часть семени занимает зародыш, который состоит из зародышевого корешка, зародышевого стебелька с зародышевой почечкой, и зародышевых листьев — семядолей, которые при прорастании семени становятся первыми эмбриональными листьям саженца.

Семенная кожура — обязательный атрибут семени, представляет собой многослойное образование, защищающее внутреннее содержимое семени от высыхания и преждевременного прорастания. Может иметь на поверхности различные образования. На семенной кожуре всегда можно найти след (рубчик) от семяножки, соединявшей семя со стенкой плода. Рядом с рубчиком находится еще одно отверстие — семявход (микропиле), через которое при намачивании внутрь семени поступает вода, после чего начинается важный процесс — набухание семени.

Эндосперм — запасающая ткань семени растения, необходимая для роста и развития зародыша. В некоторых семенах эндосперм может отсутствовать, в этом случае его функцию на себя берет семядоля. Эндосперм в семени есть у подавляющего большинства однодольных (лука, ландыша, пшеницы) и двудольных (тмина, хурмы, фиалки). Отсутствует эндосперм в семенах бобовых, тыквенных, сложноцветных (гороха, подсолнечника, фасоли, тыквы).

В семенах злаковых находится одна семядоля, которую называют — щиток. Щиток выполняет функцию транспорта питательных веществ из эндосперма к зародышу.

Прорастание семени

При этом вода поступает через семявход внутрь семени. Как только это происходит, питательные вещества начинают растворяться в воде, и становится возможным их усвоение для зародыша. При полном погружении в воду, в которой мало растворенного кислорода (кипяченая вода), семена могут погибнуть из-за нехватки кислорода.

А точнее — кислорода. Клетки зародыша дышат, поглощают кислород и выделяют углекислый газ.

До момента, когда растение начнет фотосинтезировать — вся надежда только на запасные вещества. Они содержатся либо в семядоли (семядолях), либо — в эндосперме.

Как видно из картинки выше, удаление семядоли значительно замедляет рост и развитие растения (у 1 и 2 растения слева). У растения справа (3) сохранены обе семядоли, оно опережает в росте и развитие растение (2).

Для каждого вида растения температура своя. Есть растения, которые прорастают при температуре выше 15°C — огурцы, кукуруза, перец. Другие адаптированы к гораздо меньшим температурам, чуть выше +2 °C — укроп, рожь, морковь, редис, пшеница. Это обусловлено эволюционно, в зависимости от климата в регионе места происхождения растения. Исходя из этого, растения подразделяются на теплолюбивые и холодостойкие.

Семена некоторых растений не способны прорастать без освещения: марь белая (лебеда), салат латук, сельдерей. Свет стимулирует прорастание семян многих растений, активируя зародыш посредством фотохимической реакции. Также существуют растения, семена которых способны прорастать только в полной темноте — лук, конопля.

В данном случае руководствуются общим правилом: чем меньше семена, тем более поверхностно их закладывают. Семена фасоли закладывают на 4-5 см, а очень мелкие семена, не закапывая, сеют на самой поверхности почвы: семена земляники, мака, мяты, наперстянки, подорожника.

Если все условия прорастания семян соблюдены, то образуется проросток. Проросток — стадия онтогенеза растения с момента выхода зародыша из семенной кожуры.

Типы прорастания семян

При надземном типе прорастания семядоли с почкой выносятся в воздушную среду над поверхностью почвы и становятся первыми фотосинтезирующими листьями (зародышевые листья). Такой тип прорастания имеется у редьки, тыквы, фасоли, огурцов, лука, капусты, томатов.

Семядоли не выносятся на поверхность почвы, а остаются в ней. Поверхности почвы достигает только почка с первыми листьями. Характерно для гороха, дуба, лещины, пшеницы.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Особенности строения семени: внешнее и внутреннее строение, различия однодольных и двудольных растений

Разбираться, чем выделяется семя и строение этого семени среди прочих стоит начинать с изучения внутреннего строения семени и внешнего.

Внешнее строение семени

Каково строение семени снаружи? С внешней стороны семена покрывает плотная кожура, которая защищает их от различных механических повреждений, высыхания, а также препятствует проникновению болезнетворных организмов.

У каждого вида растения свой вариант кожуры, который заметно отличается от других. Некоторые растения имеют плотную и тонкую кожицу, а другие — твердую и толстую.

Строение семени двудольных растений

У двудольных растений семя имеет (точнее, зародыш) две семядоли. Они располагаются симметрично. Конус нарастания зародышевого стебля размещается между семядолями. В некоторых случаях зачаточные листочки формируются в самом зародыше.

Почка образуется конусом нарастания с зачатками листьев. Почка — это зачаток главного побега.

Также строение семян двудольных растений характеризуется наличием зародышевого корешка. Верхушка оси зародыша включает почку и 2 семядоли. Снаружи семядоли покрывает эпидермис, а внутри они хранят питательные вещества, которые используются, чтобы семя прорастало.

Строение семени однодольных растений

Строение семян однодольных характеризуется тем, что их зародыш имеет зародышевый корешок, почки и щиток.

Щиток представляет собой видоизменение семядоли и располагается так, что образует перегородку между зародышем и эндоспермом.

Прорастание однодольных семян происходит благодаря питательным веществам эндосперма. Советуем ознакомиться, как расположен эндосперм у разных однодольных растений.

Семядоля располагается на верхушке продольной оси зародыша, конус нарастания почки — в стороне от семядоли.

Сравните части семени и проростка:

Источник