Mikä on siemenbiologian määritelmä. Mistä siemen on tehty? Kasvien siementen yleinen rakenne ja itämiseen tarvittavat olosuhteet

Kukkivien kasvien siemenet ovat muodoltaan ja kooltaan erilaisia: ne voivat olla useita kymmeniä senttejä (kämmenet) ja olla lähes erottamattomia (orkideat, luudat).

Muodossa - pallomainen, pitkänomainen-pallomainen, sylinterimäinen. Tämän muodon ansiosta varmistetaan siemenpinnan minimaalinen kosketus ympäristöön. Tämän ansiosta siemenet sietävät helpommin epäsuotuisia olosuhteita.

Siemenen rakenne

Ulkopuolelta siemen peitetään siemenkuorella. Siemenen pinta on yleensä sileä, mutta se voi olla karkea, ja siinä on piikkiä, kylkiluita, karvoja, papilleja ja muita siemenkuoren kasvaimia. Kaikki nämä muodostelmat siementen leviämiseen sopeutuminen.

Siementen pinnalla näkyy arpi ja siitepölyn sisääntulo. Arpi- siemenvarren jälki, jonka avulla siemen kiinnitettiin munasarjan seinämään, siitepölyn sisäänpääsy säilytetty pienenä reikänä siemenkuoressa.

Kuoren alla on siemenen pääosa - alkio. Monilla kasveilla on siemenissään erikoista varastointikudosta - endospermi. Niissä siemenissä, joissa ei ole endospermia, ravinteet kerääntyvät alkion sirkkalehtiin.


Yksi- ja kaksisirkkaisten siementen rakenne ei ole sama. Tyypillinen kaksisirkkainen kasvi on pavut, yksisirkkainen ruis.

Suurin ero yksi- ja kaksisirkkaisten siementen rakenteessa on kaksi sirkkalehteä alkiossa kaksisirkkaisilla ja yksi yksisirkkaisilla.

Niiden tehtävät ovat erilaisia: kaksisirkkaisten sirkkalehtien siemenissä on ravinteita, ne ovat paksuja, meheviä (pavut).

Yksisirkkaisissa ainoa sirkkalehti on scutellum - ohut levy, joka sijaitsee alkion ja siemenen endospermin välissä ja tiiviisti endospermin (rukiin) vieressä. Siementen itämisen aikana kilpisolut imevät ravinteita endospermistä ja toimittavat ne alkiolle. Toinen sirkkalehti on vähentynyt tai puuttuu.

siementen itämisolosuhteet

Kukkivien kasvien siemenet voivat kestää epäsuotuisia olosuhteita pitkään ja säilyttää alkion. Siemenet, joissa on elävä alkio, voivat itää ja synnyttää uuden kasvin, niitä kutsutaan elinkelpoinen. Siemenet, joiden alkio on kuollut, tulee erilaisia ne eivät voi kasvaa.

Siementen itämiseen tarvitaan joukko suotuisia olosuhteita: tietyn lämpötilan, veden ja ilman pääsy.

Lämpötila. Lämpötilan vaihteluväli, jossa siemenet voivat itää, riippuu niiden maantieteellisestä alkuperästä. "Pohjoiset" tarvitsevat alhaisemman lämpötilan kuin eteläisten maiden ihmiset. Joten vehnän siemenet itävät lämpötiloissa 0 ° - +1 ° C ja maissi - + 12 ° C: ssa. Tämä on otettava huomioon kylvöaikataulua määritettäessä.

Toinen edellytys siementen itämiselle on veden läsnäolo. Vain hyvin kostutetut siemenet voivat itää. Veden tarve siementen turvottamiseksi riippuu ravinteiden koostumuksesta. Suurimman määrän vettä imevät proteiinipitoiset siemenet (herneet, pavut), pienimmän - runsaasti rasvaa (auringonkukka).

Vesi, joka tunkeutuu siemenen sisääntulon (siitepölyn sisääntulon) ja siemenkuoren läpi, tuo siemenen pois lepotilasta. Siinä ensinnäkin hengitys lisääntyy jyrkästi ja entsyymit aktivoituvat. Entsyymien vaikutuksesta vararavinteet muuttuvat liikkuvaan, helposti sulavaan muotoon. Rasvat ja tärkkelykset muuttuvat orgaanisiksi hapoiksi ja sokereiksi, kun taas proteiinit muuttuvat aminohapoiksi.

siementen hengitys

Paisuneiden siementen aktiiviseen hengitykseen tarvitaan happea. Hengityksen aikana vapautuu lämpöä. Raakaissa siemenissä hengitys on aktiivisempaa kuin kuivissa. Jos raa'at siemenet taitetaan paksuun kerrokseen, ne lämpenevät nopeasti ja niiden alkiot kuolevat. Siksi vain kuivia siemeniä varastoidaan varastointia varten ja säilytetään hyvin ilmastoiduissa tiloissa. Kylvöä varten tulee valita isommat ja täysikasvuiset siemenet ilman rikkakasvien siemeniä.

Siemenet puhdistetaan ja lajitellaan lajittelu- ja viljanpuhdistuskoneilla. Ennen kylvöä siementen laatu tarkastetaan: itävyys, elinkelpoisuus, kosteus, tuholaisten ja tautien saastuminen.

Kylvössä on otettava huomioon siementen upotussyvyys maaperään. Pienet siemenet tulee kylvää 1-2 cm syvyyteen (sipulit, porkkanat, tilli), suuret siemenet - 4-5 cm (pavut, kurpitsa). Siementen kylvösyvyys riippuu myös maaperän tyypistä. Hiekkaisessa maaperässä ne kylvetään hieman syvemmälle ja savimaassa pienemmäksi. Suotuisten olosuhteiden kompleksin läsnä ollessa itävät siemenet alkavat itää ja synnyttävät uusia kasveja. Nuoria kasveja, jotka kehittyvät siemenen alkiosta, kutsutaan taimiksi.

Minkä tahansa kasvin siemenissä itäminen alkaa itujuuren pidentymisestä ja sen poistumisesta siitepölyn sisääntulon kautta. Itämishetkellä alkio ruokkii heterotrofisesti käyttämällä siemenen sisältämiä ravintovarastoja.


Joissakin kasveissa sirkkalehdet kulkeutuvat itämisen aikana maanpinnan yläpuolelle ja niistä tulee ensimmäiset assimilaatiolehdet. Tämä kohonnut itämistyyppi (kurpitsa, vaahtera). Toisissa sirkkalehdet pysyvät maan alla ja ovat taimen (herne) ravinnon lähde. Autotrofinen ravitsemus alkaa vihreiden lehtien versojen ilmestymisen jälkeen maan yläpuolelle. Tämä maanalainen itävyystyyppi.

Siemen- Tämä on lisääntymiselin, joka koppisiemenissä muodostuu munasolusta, yleensä kaksinkertaisen hedelmöityksen jälkeen.

Siementen rakenne. Aluksi siemen on hedelmän sisällä, mikä suojaa sitä, kunnes se itää. Jokainen siemen koostuu siemenkuoresta, alkiosta ja varastokudoksesta.

Testa kehittyy alkaen munasolun sisäosat (kannet)., joten se on diploidi (2n). Se on monikerroksinen ja on aina läsnä siemenessä. Siemenkuoren paksuus ja tiheys liittyvät siemenkuoren ominaisuuksiin, joten se voi olla pehmeä, nahkainen, kalvomainen tai kova (puumainen). Siemenkuori suojaa alkiota mekaanisilta vaurioilta, kuivumiselta ja ennenaikaiselta itämiseltä. Lisäksi se voi edistää siementen itämistä.

alkio on lapsenkengissään oleva kasvi ja koostuu itujuuri, varsi, sirkkalehtiä ja silmuja. Alkio kehittyy tsygootista, joka muodostuu siittiöiden fuusioitumisen seurauksena munan kanssa (2n).

Säilytyskudokset Siemenet ovat endospermiä ja perispermiä. Endospermi muodostuu kaksoishedelmöityksen seurauksena, kun alkiopussin keskusydin (2n) sulautuu toisen siittiön (1n) kanssa. Siksi endospermi koostuu triploidisoluista (3n). Perisperm on tuman johdannainen ja koostuu soluista, joissa on diploidinen kromosomisarja.

Siementyypit. Siementen luokittelu perustuu vararavinteiden sijaintiin. Erottaa neljää siementyyppiä (Kuva 22):

Riisi. 22. Siementyypit:

A- siemenet, joissa on endospermi, joka ympäröi alkiota (unikon);

B- siemenet, joiden endospermi on alkion vieressä (vehnä); SISÄÄN- siemenet, joissa on pieni endospermi (ympäröi alkio) ja voimakas perispermi (pippuri); G– siemenet, joissa on perispermiä (simpukka);

D- siemenet, joissa vara-aineita on kertynyt alkion sirkkalehtiin (herneet); 1 - siemenkuori; 2 - endospermi; 3 - selkäranka; 4 - varsi; 5 - munuainen; 6 - sirkkalehtiä; 7 - siemenkalvo;

8 - perispermi

1) siemenet endospermin kanssa tyypillistä pääasiassa yksisirkkaisten luokan siemenille sekä joillekin kaksisirkkaisille (yösirkka, selleri, unikko); vararavinteet sijaitsevat endospermissa;

2) siemenet perispermin kanssa ominaisuus neilikka, sameus, jossa endospermi imeytyy täysin kypsiin siemeniin, kun taas perispermi pysyy ja kasvaa; siemen koostuu siemenkuoresta, alkiosta ja perispermistä;

3) siemenet endospermin ja perispermin kanssa niissä on mustapippuria, kapseli, lumpeet, joiden siemenissä endospermi säilyy ja perispermi kehittyy; siemen koostuu siemenkuoresta, alkiosta, endospermistä ja perispermista;

4) siemenet ilman endospermiä ja ilman perispermiä ominaisuus palkokasveille, kurpitsalle, asterille; kehitysprosessissa alkio imee endospermin kokonaan, joten ravintoaineiden saanti tapahtuu alkion sirkkalehdissä; tässä tapauksessa siemen koostuu siemenkuoresta ja alkiosta.


Siemenrakenne endospermin kanssa. Tällaiset siemenet ovat tyypillisiä yksisirkkaisten luokan kasveille, esimerkiksi bluegrassille (viljat). Vehnänjyvässä (turvonneita siemeniä) on vatsapuoli(uran puolelta) ja päinvastoin - selkä-. Yhdessä siemennapoista, selkäpuolella, on alkio. Vastakkaisesta navasta tulee karvoja, jotka pitävät jyvän maaperässä ja edistävät veden syöttöä siemenen endospermiin (kuva 23).

Riisi. 23. Vehnän jyvän rakenne

(pitkittäisleikkaus):

1 - karvat; 2 - siemenkuoren kanssa yhteensulautunut siemenkalvo; 3 - aleuronikerros;

4 - kerros ylimääräistä tärkkelystä ( 3 4 - endospermi); 5 - suoja; 6 - epiblasti; 7 - lehdillä varustettu silmu; 8 - koleoptiili; 9 - selkäranka;

10 - coleorhiza (juurituppi)

Ulkopuolelta vilja on peitetty ohuella kalvokerroksella, jota on vaikea erottaa jyvän sisältä. Tämä on siemenkuoreen sulautunut siemen, koska karyopsis on yksisiemeninen hedelmä. Sienikarvan ja siemenkuoren rakenne näkyy selvästi, kun harkitaan karyopsisen poikkileikkauksen mikrovalmistetta.

Alkion koko on pieni endospermin kokoon verrattuna. Tämä tarkoittaa, että vara-aineet ovat endospermissa. Se koostuu kahdesta kerroksesta: aleuroni ja varatärkkelys.

alkio siinä on seuraavat osat:

itujuuri ja juurikorkki, coleoriza(juurituppi);

ituvarsi Ja munuainen kasvukartion kanssa;

koleoptiili(ensimmäinen itulehti) värittömän korkin muodossa, jolla se lävistää maakerrokset itämisen aikana;

kilpi(muunnettu sirkkalehti) - sen sijainnin mukaan jyvissä se muodostaa osion alkion ja endospermin välillä; entsyymien vaikutuksesta kilpi muuntaa endospermin ravintoaineet assimiloituneeseen muotoon ja siirtää ne alkion ravintoon;

epiblasti sijaitsee kilven vastakkaisella puolella ja on toinen pelkistetty sirkkalehti.

Siemenen rakenne ilman endospermia ja ilman perispermiä. Tällaiset siemenet ovat tyypillisiä palkokasveille, kurpitsalle, asterille. Tarkastellaanpa tämän tyyppistä siemenrakennetta käyttämällä esimerkkinä tavallista papua (veteen turvonneet siemenet) (kuva 24).

Riisi. 24. Tavallisen pavun siemenen rakenne:

1 - alkion juuri; 2 - mikropyylä; 3 - arpi;

4 - siemenompelu; 5 - siemenkuori; 6 - munuainen;

7 - ituvarsi; 8 – sirkkalehtiä

Ulkopuolelta siemenet peitetään paksulla siemenkuorella. Se voi olla eri värejä. Siemenen koveralla sisäpuolella on hilum, mikropyili ja siemenommel.

Arpi- tämä on paikka, jossa siemen on kiinnitetty siemenvarteen.

Micropyle- aukko, jonka kautta vesi ja kaasut tulevat siemeniin. Mikropyle sijaitsee arven vieressä, samalla linjalla.

siemensauma- tämä on jälkeä munasolun fuusiosta kantaan. Se sijaitsee vastakkaisella puolella mikropyylistä ja on myös arven vieressä.

Siemenkuoren alla on alkio. Seuraavat osat erotetaan toisistaan:

kaksi suurta sirkkalehteä munuaisen muotoinen; ne ovat alkiokerroksia, joihin ravinteet kerrostuvat;

itujuuri;

ituvarsi;

helmi peitetty alkiokerroksilla.

Pavun siemenessä ei ole endospermiä, koska vara-aineet ovat sirkkalehdissä. Se koostuu siemenkuoresta ja alkiosta.

Monipuolinen kooltaan ja muodoltaan. Esimerkiksi tuhannet pienet orkideahedelmät painavat alle gramman, jotkut palmuhedelmät painavat jopa 8-15 kg.

Pitkään se voi kestää epäsuotuisia olosuhteita, olla levossa. Alkio pysyy hengissä. Siementä, joka voi itää, kutsutaan elinkelpoinen . Siementen itämiseen tarvitaan suotuisat olosuhteet (lämpötila, kosteus, ilma). Siemen hengittää, joten ilman (hapen) pääsy on välttämätöntä. Hengityksen aikana vapautuu lämpöä. Vesi pääsee siemeniin siitepölyn sisääntulon kautta.

Siemen koostuu alkiosta ja peitetyistä ravintoaineista siemenkuori . Pinta voi olla sileä, karkea, piikkejä, ripoja jne. Siemenkuori suojaa siemenen sisältöä vaurioilta ja kuivumiselta. Siemenen pinnalla voi nähdä arpi - jälki siemenjalusta ja siitepölyn sisäänpääsy . Siitepölyn sisääntulo on säilynyt pienenä reiänä kuoressa.

Ravinteita löytyy yleensä endospermistä. Siemenen koostumus sisältää orgaanisia ja epäorgaanisia yhdisteitä. Monissa kasveissa siemenen kypsymisen ja alkion muodostumisen aikana endospermi käytetään kokonaan. Sitten vara-aineet talletetaan joko sisään ensimmäiset alkiokerrokset tai sirkkalehtiä (perunat, pavut, herneet, kurpitsa), siemenen muissa osissa (simpukka).

Siementen sirkkalehtien lukumäärä määritti koppisirkkaisten luokkien nimet (yksisirkkaiset, kaksisirkkaiset). Kaksisirkkaisten ja yksisirkkaisten kasvien siemenillä on erilainen rakenne.

Kaksisirkkaisella siemenellä on kaksi sirkkalehteä, joiden välissä alkio sijaitsee. Sirkkalehdet sisältävät ravinteita. Alkio koostuu itujuuresta, varresta, silmusta ja lehdistä. Itämisen aikana sirkkalehdet toimivat ensimmäisinä lehtinä.

Yksisirkkaisten siemenissä on yksi sirkkalehti - kilpi . Tämä on ohut kalvo, joka sijaitsee endospermin ja alkion välissä. Toinen sirkkalehti pienenee. Alkiolla on merkityksetön osa siemenestä, ja sillä on alkion juuri, varsi, silmu ja lehdet. Kun siemen itää suojan läpi, alkio imee ravinteita endospermistä.

Koppisiemenissä siemen menettää yhteyden emokasviin ja itää muualla. Hedelmien ja siementen jakautuminen tapahtuu erilaisten ulkoisten tekijöiden vaikutuksesta tai itsenäisesti.

Autochory

Autochory (kreikasta. autot- itse, koreo- levitys) on kasvien (lupiini, geranium, violetti, keltainen akaasia) kyky jakaa itsenäisesti hedelmiä ja siemeniä. "Mad Cucumber" kypsänä pystyy heittämään siemeniä voimalla useiden metrien päähän.

Anemochory

Anemochory (kreikasta. anemos-tuuli, koreo- levittää) on hedelmien leviämistä tuulen avulla (voikukka, ohdake, koivu, vaahtera). Tätä varten hedelmillä on useita erilaisia ​​mukautuksia: siivet (laskuvarjot, karvat, siiven muotoiset lisäkkeet jne.), kevyet siemenet. Tämä antaa tuulen poimia siemeniä. Siten hedelmät eivät nuku tarpeeksi yhdessä, vaan vähitellen. Tämä on yleinen menetelmä kasveilla.

Ornithochory

Ornithochory (kreikasta. ornis- lintu, koreo- levittää) - siementen ja hedelmien jakelu lintujen avulla. Linnut voivat syödä hedelmiä, mutta suoliston läpi kulkiessaan useimpien kasvien siemenet eivät sula, vaan siemenet tulevat ulos jätöksistä; tai yksinkertaisesti siirrä niitä pitkiä matkoja ja menetä ne. Jotkut linnut voivat piilottaa hedelmiä piilopaikoille, joissa jälkimmäiset joskus itävät.

Zoochory

Zoochory (kreikasta. zoon- eläin, koreo- levittää) on kasvien hedelmien ja siementen jakelua eläinten avulla. Eläimet syövät hedelmiä ja kuoriutuvat jätöksillä siemeniä, hautaavat hedelmät maahan tai tekevät unohdettuja tai käyttämättömiä kätköjä, kantavat kestäviä hedelmiä kansissa.

hydrochoria

hydrochoria (kreikasta. vesi-vesi, koreo- levitys) - hedelmien ja siementen jakelu veden avulla. Se on tyypillistä pääasiassa vesi- ja suokasveille (sara, lumpeet, ruoko jne.).

Antropokoria

Antropokoria (kreikasta. anthropos-Ihminen, koreo- levittää) on siemenen ja hedelmien levittämistä ihmisen toimesta. Henkilö kantaa hedelmiä vaatteissa, kuljetuksissa, ruoan ja tavaroiden mukana. Joskus hedelmät siirtyvät näin jopa muille maanosille. Usein tällaiset kasvit (elodea, tuoksukko, syklohena jne.) lisääntyvät nopeasti uusissa paikoissa, leviävät ja aiheuttavat suurta vahinkoa, ovat rikkaruohoja, joilla ei ole luonnollisia vihollisia.

Hedelmien ja siementen merkitys

Ihminen syö paljon hedelmiä tai siemeniä, ruokkii kotieläimiä. Joidenkin kasvien (auringonkukka, soija) hedelmistä ja siemenistä ihminen saa öljyä. Öljykasvien siemenet sisältävät 25-80 % öljyä.

Siemeniä ja hedelmiä käytetään lääketieteessä (vadelma, karhunvatukka, viburnum). Joskus kasvien hedelmät ja siemenet sisältävät myrkyllisiä aineita. Kun sitä käytetään ihmisillä, tapahtuu myrkytys. Siksi hedelmiä, varsinkin tuntemattomia, käytettäessä on oltava varovainen. Huumausaineita valmistetaan joidenkin kasvien hedelmistä (hamppu, unikko). Suurin osa lääkkeistä on kasviperäisiä.

Termin "siemen" määritelmä kasvitieteessä

Vaikka siemeniä kuvataan usein (mukaan lukien arvovaltaisissa lähteissä) "kasvien siementen lisääntymiselimeksi" (harvemmin - "kasvien seksuaalisen lisääntymisen elimeksi"), siemen ei ole elin tämän termin tavanomaisessa merkityksessä. , koska se yhdistää kahden (gymnossperms - kolmen) eri elinkaaren sukupolven rakenteet. Gymnosspermien sukupuolielimet (sukuelimet, gametangia) edustavat archegonia, ja kukkivissa kasveissa ne vähenevät. Perusteltua on siemenen määritelmä "alkeelliseksi kasveksi" (se annetaan monissa kasvitieteen koulukirjoissa); tämä määritelmä korostaa, että kasvin uusi sukupolvi (sporofyytti) kehittyy siemenestä. Samanaikaisesti siemenen jäljellä olevia osia alkiota lukuun ottamatta voidaan pitää lisärakenteina (eliminä), jotka varmistavat alkion kehityksen.

Siementen rakenne

Gymnosspermien rakenne

Siemen kehittyy siemensuomun pinnalle. Se on monisoluinen rakenne, joka yhdistää varastokudoksen - endospermin, alkion ja erityisen suojakuoren (siemenkuori). Ennen hedelmöitystä munasolun keskiosassa on tuma, joka vähitellen korvataan endospermilla. Endospermi on haploidinen ja muodostuu naaraspuolisen gametofyytin kudoksista.

Endospermi

Endospermi on siemenessä oleva kudos, joka yleensä ympäröi alkiota ja toimittaa sille ravinteita kehityksen aikana. Gymnospermsissä endospermi on naaraspuolisen gametofyytin kudos. Usein varhaisessa kehitysvaiheessa sillä on synsyyttinen rakenne, myöhemmin siihen muodostuu soluseinämiä. Endospermisolut ovat alun perin haploideja, mutta voivat muuttua polyploideiksi. Kukkivissa kasveissa endospermi muodostuu yleensä kaksoishedelmöityksen aikana alkiopussin keskussolun (keskituman) fuusioitumisen seurauksena yhden siittiön kanssa. Monissa kukkivissa soluissa endospermi on triploidinen. Vesililjassa endospermi muodostuu siittiöiden fuusiosta alkiopussin haploidisen solun kanssa siten, että sen ytimet ovat diploidisia. Monissa kukkaytimissä endospermin kromosomisarja on yli 3n (jopa 15n).

Perisperm

Pääartikkeli: Perisperm

Perispermi on toiminnaltaan samanlainen kuin endospermi, mutta siinä on diploidinen kromosomisarja, se sisältää pienen määrän proteiineja, pääasiassa tärkkelystä, ja joskus rasvoja. Se voi toimia päävarastokudoksena sekä itsenäisesti että yhdessä endospermin kanssa.

alkio

Lepotila

Siementen itävyys

Happi

Kosteus

Stratifikaatio

Scarification

Oletetaan, että joidenkin kasvien siemenet (esimerkiksi calvaria Sideroxylon grandiflorum) eivät voi itää luonnossa kulkematta lintujen suoliston läpi. Joten kalvarian siemenet voitiin itää vasta sen jälkeen, kun ne ovat kulkeneet kotimaisten kalkkunan suoliston läpi tai käsitelty kiillotustahnalla.

Jotkut siemenet vaativat sekä karsitusta että kerrostusta samanaikaisesti. Ja joskus (orapihlaja) suurin osa siemenistä itää karifioinnin ja kaksinkertaisen kerrostumisen jälkeen, toisin sanoen kahden talvilepotilan jälkeen.

Kevyt

Siementen leviäminen

Siementen itselevitys (autokoria)

Monien kasvien siemenet putoavat maahan emokasvin viereen hedelmän avautumisen jälkeen. Joskus, kun hedelmät avataan, siemenet työntyvät ulos voimalla, ja ne leviävät tietyn matkan yli. Siementen itsestään leviäminen on tyypillistä kasveille, kuten pienikukkaisille herkullisille, tavallisille oksaleille.

tuuli levisi

Tuuli levittää monien kasvien siemeniä (anemokoria). Näitä ovat esimerkiksi tavalliset siivellä varustetut männynsiemenet, Poplar- ja Willow-suvun kasvien siemenet, jotka on peitetty karvoilla ("poplarin fluff"), pienet pölyiset orkideansiemenet.

Veden välityksellä leviävä (hydrochory)

Veden välityksellä leviävät paitsi vesi-, myös joidenkin maakasvien hedelmät ja siemenet. Leppä kasvaa usein jokien rannoilla; sen hedelmät, jotka putoavat veteen, eivät uppoa. Virta kuljettaa ne pois emokasveista. Merivirrat kuljettavat kookospalmun hedelmät saarelta toiselle.

Eläinten levittämä

Eläinjakauma on zoochory. Eläimet voivat levittää kasvien siemeniä kehoon (yleensä hedelmien kanssa), kulkeutumalla suoliston läpi ja levittämällä siemeniä menettäen.

Vartalossa siemeniä ja yksisiemenisiä hedelmiä kantavat yleensä linnut ja nisäkkäät. Joten nisäkkäät voivat kantaa villaa gravilatin, peräkkäin, maatalouden ja monien muiden kasvien hedelmiä koukkujen, karvojen ja perävaunujen kanssa. Myös mistelin, lumpeen jne. tahmeat siemenet voivat levitä lintujen ja nisäkkäiden kehoon.

Lintujen ja nisäkkäiden suoliston läpi hedelmien syömisen jälkeen ne kulkevat menettämättä itävyyttään kasvien siemenet, kuten syyläinen euonymus, orapihlaja, vadelmat ja monet muut.

Oravat, maaoravat, jayskit ja pähkinänsärkijät menettävät osan siemenistä tai eivät löydä osaa ruokakomeroista tehdessään varastoja ruokakomeroissa, mikä edistää siperianmänty- ja tammensiementen leviämistä.

Erityinen siementen leviämistapa eläinten toimesta on myrmecochory. Myrmecochory on muurahaisten siementen levittäminen. Joidenkin kasvien siemenissä on muurahaisille houkuttelevia ravitsemuksellisia lisäyksiä - elaiosomit. Keski-Venäjän myrmecochore-kasvit - tuoksuva violetti, eurooppalainen kavio, karvainen ozhika ja monet muut; joitakin niistä levittävät yksinomaan muurahaiset.

Siementen rooli luonnossa ja ihmisen elämässä

Monet organismit (sienistä ja bakteereista lintuihin ja nisäkkäisiin) ruokkivat voimakkaasti ja joskus yksinomaan siemeniä. Siemenet muodostavat tällaisten eläinten, kuten joidenkin hyönteisten ja niiden toukkien (esimerkiksi viikatemuurahaisten), viljansyöjälintujen, jyrsijöiden (oravat, oravat, hamsterit jne.) ravinnon perustan.

Maatalouden alusta lähtien useimmilla maailman alueilla ihmisen ruokavalion perustana ovat olleet myös siemenet, pääasiassa viljellyt viljat (vehnä, riisi, maissi jne.). Pääravintoaine, jolla ihmiskunta saa eniten kaloreita, on tärkkelys, jota löytyy viljan siemenistä. Tärkeä proteiinin lähde ihmiskunnalle ovat myös palkokasvien siemenet - soijapavut, pavut jne. Siemenet ovat tärkein kasviöljyjen lähde, joita uutetaan auringonkukansiemenistä, rapsista, maissista, pellavasta ja monista muista öljysiemenistä.

Kirjallisuus

  • Melikyan A. P., Nikolaeva M. G., Komar G. A. Siemenet // Kasvien elämä: 6 osassa. /Toim. A. L. Takhtadzhyan. - M .: Koulutus, 1980. - V. 5. Osa 1. Kukkivat kasvit. Kaksisirkkaiset: magnoliidit, ranunkulidit, hamamelidit, karyofyllidit. - S. 84-91.
  • Danovich K. N., Sobolev A. M., Zhdanova L. P., Illi I. E., Nikolaeva M. G., Askochenskaya N. A., Obrucheva N. V., Khavkin E. E. Siementen fysiologia / Neuvostoliiton tiedeakatemia; Tieteellinen kasvien fysiologian ja biokemian ongelmia käsittelevä neuvosto; Kasvifysiologian instituutin Punaisen lipun ritarikunta. K. A. Timiryazev; Rep. toim. b. n. A. A. Prokofjev. - M .: Nauka, 1982. - 318 s.

Huomautuksia

Linkit

  • istuttaa siemeniä- artikkeli Great Soviet Encyclopediasta
  • Seed Science Research on kansainvälinen siementen tutkimukselle omistettu aikakauslehti. (Haettu 29. tammikuuta 2011)

Tiivistelmän avainsanat: siemen, kaksisirkkaiset, yksisirkkaiset, siemenkuori, alkio, endospermi, siemenen rakenne, siementen itävyys, hedelmät, hedelmätyypit, hedelmän toiminnot, siementyypit ja hedelmän jakautuminen.

Siemen- kasvien siementen lisääntymis- ja uudelleensijoittamiselin. Se muodostuu munasolu(munasoluja) kasvien munasarjassa. Siemen koostuu useimmissa tapauksissa siemenkuoren, alkion ja ravintoaineiden saanti (endospermi).

Pääosa siemenestä on alkio. Se koostuu juuresta, varresta, munuaisesta ja kahdesta tai yhdestä sirkkalehdestä. Tämä ominaisuus on kaikkien kukkivien kasvien jakautumisen taustalla kaksi luokkaaKaksisirkkainen Ja yksisirkkaiset .

Kuva oppikirjasta "Biology. Bakteerit, sienet, kasvit luokka 6 "V.V. Pasechnik - M .: Bustard.

Testa se muodostuu munasolun sisäosasta ja suorittaa suojaavia toimintoja; myös suojaa siemeniä kuivumiselta ja päinvastoin ennenaikaiselta kyllästymiseltä kosteudella. Siemenen kuoresta voidaan erottaa arpi - siemenvarren kiinnityspaikka. alkio sisältää juuren, varren, silmun ja yhden tai kaksi sirkkalehteä - lehtien kanssa homologisia muodostumia. Kaksisirkkaisilla on kaksi, yksisirkkaisilla yksi. Maan itämisen aikana sirkkalehdet kykenevät fotosynteesiin, kun taas maan alla ne toimivat ravinteiden varastoina. Pääjuuri muodostuu juuresta, kasvin pääverso muodostuu munuaisesta.

Endospermi- ravintokudos, joka kehittyy kasvien siemenissä... Koostuu triploidisoluista, joissa isän ja äidin yksilöiden genomit yhdistyvät. E. tarjoaa ravintoa. aineet, jotka kehittävät alkiota. Joissakin kasveissa tärkkelysjyvät hallitsevat siinä, toisissa - öljykertymiä jne. Hajoaa. 85 %:lla kukkivista kasveista on kehittynyt E.-aste kypsissä siemenissä - melkein kaikissa yksisirkkaisissa, paitsi useimmat vesi- ja suokasvit (perheen naidit, chastukhovy jne.), samoin kuin orkideat ja monet muut. kaksisirkkaiset. Joistakin kaksisirkkaisista kuitenkin puuttuu E. (palkokasveissa, kurpitsoissa, Compositae-kasveissa, ristikukkaisissa, samoin kuin tammessa, koivussa, vaahterassa jne.), koska varhaisessa kehitysvaiheessa kasvava alkio imee sen.
(Lähde: "Biological Encyclopedic Dictionary" - 2. painos, - M .: Sov. Encyclopedia, 1986.)

Havupuiden ja useimpien kukkivien kasvien kypsissä siemenissä endospermi hyvin ilmaistu. Kuitenkin joidenkin kukkivien perheiden edustajilla alkio kasvaa siemenissä niin paljon, että se täyttää ne kokonaan. Endospermistä ei ole jäljellä mitään tai ei mitään (palkokasvit, kurpitsa, Compositae) tai
säilynyt ohuena solukerroksena (omena, manteli). Endospermin puuttuessa siemenvarantoaineet kertyvät alkion soluihin, useammin sen sirkkalehtiin. Endospermi muodostuu ns. triploidisoluista.

Siemen on sisällä sikiö. Esimerkiksi omena on hedelmä, ja omenan sisällä olevat siemenet ovat siemeniä; vesimeloni on hedelmä, ja sen sisällä olevat luut ovat siemen; Luumu on hedelmä, ja sen sisällä oleva kuoppa on siemen.

Siementen tärkeimmät ravintoaineet ovat hiilihydraatteja, pääasiassa: tärkkelys (vehnä, ohra), proteiinit (pavut, herneet, pavut), rasvat (auringonkukka, oliivi, pellava). Orgaanisen aineksen lisäksi siemenet sisältävät vettä ja kivennäisaineita.

Epäsuotuisissa olosuhteissa siemenet voivat jäädä sisään lepotila . Sen koko on erilainen kaikille kasveille.

siementen itävyys

Siementen täytyy itää vettä, lämpöä ja ilmaa. Riittävällä vedellä siemen turpoaa ja tiivis kuori katkeaa. Edullisessa lämpötilassa siemenen entsyymit siirtyvät inaktiivisesta tilasta aktiiviseen. Niiden vaikutuksesta liukenemattomat vara-aineet muuttuvat liukoisiksi: tärkkelys sokeriksi, rasvat glyseroliksi ja rasvahapoiksi, proteiinit aminohapoiksi .

Ravinteiden tulva alkioon tuo sen pois lepotilasta ja kasvu alkaa. Itävät siemenet ottavat jatkuvasti happea ja vapauttavat hiilidioksidia, joka vapauttaa lämpöä. Säilytä siemeniä kuivissa, hyvin ilmastoiduissa tiloissa. Ilman pääsyn siemeniin tulee olla jatkuvaa, vaikka kuivat siemenet hengittävät vähemmän intensiivisesti.

SIKIÖ

Sikiö- koppisiementen elin; on hedelmöityksen jälkeen muunneltu kukka. Hedelmien toiminnot: siementen suojelu ja jakelu. Hedelmän koostumukseen kuuluvat emi ja muut kukan osat: umpeen kasvanut astia, verholehtien, terälehtien ja heteiden yhteensulautuneet tyvet. Munasarjan umpeen kasvaneet seinämät muodostavat perikarpin.

Hedelmätyypit:

  • pähkinä, pähkinä: kuiva, irtoamaton yhden siemenen kanssa, puumainen siemen (tammi, pähkinä);
  • achene: nahkainen siemen, ei kasva yhdessä siemenen kanssa (auringonkukka);
  • kärsäinen: nahkainen siemenkalvo (ruis, vehnä, maissi);
  • esite: kuivaavat yksisoluiset hedelmät, joissa on paljon siemeniä (pioni);
  • papu: venttiileihin kiinnitetyt siemenet (pavut, herneet);
  • pod- siemenet sijaitsevat väliseinässä (paimenen kukkaro, rypsi);
  • laatikko: kapselin muotoinen, kannellinen (uniikko, malva);
  • marja: mehukas monisiemeninen hedelmä, peitetty kuorella (rypäleet, tomaatit);
  • luumarja: mehukas, yksisiemeninen hedelmä, jossa on kolmikerroksinen siemen (luumu, kirsikka);
  • yhdistelmä luumarjaa- monimutkainen monikivihedelmä, jossa on kolmikerroksinen siemen (vadelma, mansikka).

Hedelmätyypit ja niiden rakenteen ominaisuudet

hedelmän nimi Rakenteelliset ominaisuudet Esimerkkejä
Zernovka Nahkainen perikarpi sulautuu siemenen kanssa Jyvät: kaura, riisi, vehnäruoho
Achene Nahkainen siemenkalvo ei kasva yhdessä siemenen kanssa Auringonkukka
Mutteri puumainen siemen Tammi, pähkinä
Leijonakala Achenes ja pähkinät pterygoid outgrowst Vaahtera, saarni, koivu
Papu Hedelmä, aukko kahdella venttiilillä, ilman väliseinää Herneet, pavut
Pod ja pod Hedelmä kahdesta venttiilistä, joissa on väliseinä, siemenet kiinnittyneenä väliseinään Paimenen kukkaro, kaali
laatikko Kuiva hedelmäaukko kannella tai reikillä Unikko, kananpoika, neilikka
marjoja Hedelmä, jossa on mehukas hedelmäliha ja lignified sisäkerros siemenkalvo - kivi Kirsikka, persikka, manteli
Marja Monisiemeninen hedelmä, jonka liha on peitetty ohuella kuorella Herukka, tomaatti
Omena Siemenet ovat kalvomaisissa kuivissa kammioissa Kvitteni, päärynä, omenapuu
kurpitsa Siemenet ovat hedelmän mehukkaassa massassa, siemenkalvon ulkokerros on puumainen Kurkkua, vesimelonia, kesäkurpitsaa
Pomeranian Monisoluinen marjamainen hedelmä, jonka eksokornium on kirkkaanvärinen ja sisältää eteerisiä öljyjä. Appelsiini, sitruuna, mandariini, greippi, lime

Siementen ja hedelmien levitysmenetelmät:

  • ilman ulkomaisten toimijoiden osallistumista (suurikokoiset siemenet ja hedelmät);
  • eläinten avulla (mehukkaat hedelmät, marjat);
  • tuulen avulla (hedelmät, joissa on siivet ja harjat);
  • veden avulla (kuivatut hedelmät ja siemenet);
  • ihmisen avulla (kaikenlaiset hedelmät ja siemenet).

Tämä on synopsis aiheesta. "Siemen. Siementen rakenne. hedelmä". Valitse seuraavat vaiheet:

  • Siirry seuraavaan abstraktiin:
Ladataan...
Yläosa