Зародыш семени — это начальная стадия развития нового растения, который находится внутри семени. Он состоит из нескольких основных частей, каждая из которых имеет свою роль в процессе прорастания и дальнейшего роста растения. Рассмотрим структуру зародыша семени максимально подробно.
1. Семенная кожура (сепарационная оболочка)
Семенная кожура — это внешняя защитная оболочка, которая оборачивает семя и защищает зародыш от механических повреждений и неблагоприятных условий внешней среды. Эта оболочка состоит из двух слоев:
Семеная кожура: обычно очень плотная и может быть с восковым налетом, что помогает предотвращать потерю влаги и защищает от микробов.
Покровная ткань (эндосперм): если семя имеет эндосперм, эта ткань окружает зародыш, служа питательным резервом.
2. Зародыш
Зародыш — это сама зародышевую часть растения, которая начнёт развиваться при прорастании семени. Он включает несколько ключевых частей:
a. Молодые органы:
Эпикотиль (верхушечная часть стебля): это часть зародыша, которая будет развиваться в стебель растения. Эпикотиль обычно представляет собой небольшой участок, который будет развиваться в стебель.
Гипокотиль (нижняя часть стебля): это часть зародыша, которая в процессе прорастания будет расположена под землей и станет частью корня. Гипокотиль связан с первичной корневой системой.
Корешок: это часть зародыша, которая будет развиваться в основной корень растения. Корешок служит для поглощения воды и питательных веществ из почвы и удерживает растение в земле.
b. Семядоли (первичные листья):
Семядоли — это первые листья растения, которые появляются при прорастании. Они играют важную роль в начальном процессе фотосинтеза, так как имеют хлорофилл и способны поглощать свет. В зависимости от типа растения могут быть одно- или двудольными:
Однодольные растения: имеют одну семядолю (например, кукуруза, пшеница).
Дводольные растения: имеют две семядоли (например, фасоль, роза).
c. Эндосперм:
Это ткань, которая служит питательным резервом для зародыша. Эндосперм содержит углеводы, белки и липиды, которые будут использоваться для питания при прорастании семени, пока зародыш не начнет активно фотосинтезировать.
3. Типы семян в зависимости от эндосперма
В зависимости от того, сохраняется ли эндосперм в зрелом семени, можно выделить два типа семян:
Семена с эндоспермом (например, кукуруза): эндосперм сохраняется и используется зародышем для питания во время прорастания.
Семена без эндосперма (например, горох): весь запас питательных веществ хранится в семядолях, и эндосперм исчезает во время развития семени.
4. Питательные вещества и их роль
Внутри семени хранятся различные питательные вещества, которые необходимы для питания зародыша в процессе его прорастания. Это могут быть углеводы (крахмал), белки, жиры, а также витамины и минералы. Важно, что запас питательных веществ в семени ограничен, и по мере прорастания растение должно начать получать питательные вещества из окружающей среды (почвы, воздуха).
5. Микропиле:
Микропиле — это маленькое отверстие в семенной кожуре, через которое семя получает воду для начала прорастания. В природе оно играет важную роль в процессе прорастания, так как через микропиле осуществляется проникновение воды, необходимой для активации метаболических процессов в семени.
6. Роль семени в размножении растений
Семя — это основная форма репродукции большинства растений, обеспечивающая их распространение и выживание в различных условиях. Оно защищает зародыш от неблагоприятных внешних факторов (холод, засуха), а также способствует его распространению на большие расстояния, благодаря своей способности переноситься ветром, животными или людьми.
Процесс прорастания семени
Водопоглощение: Когда семя попадает в воду, его внешняя оболочка начинает набухать, что приводит к механическому разрыву оболочки и выходу зародыша наружу.
Кислород и активизация метаболизма: В процессе набухания семя начинает поглощать кислород, что активирует внутренние обменные процессы.
Реакция с гормонами: После набухания гормоны роста начинают действовать на клетки зародыша, что приводит к развитию корня и стебля.
Фотосинтез: Когда появятся первые листья (семядоли), начинается процесс фотосинтеза, что обеспечивает питание растения и его дальнейший рост.
Таким образом, структура зародыша семени представляет собой не только защитную оболочку, но и специализированные ткани, необходимые для начала жизни нового растения. Каждый элемент зародыша семени играет свою роль в процессе роста и развития растения, начиная от корня и заканчивая стеблем и листьями.