Samen- Das Fortpflanzungsorgane, welche bedeckt Samenpflanzen gebildet aus der Samenanlage in der Regel nach doppelte Befruchtung.
Samenstruktur. Anfangs befindet sich der Samen in der Frucht, die sie schützt, bis sie keimt. Jeder Samen besteht aus einer Samenschale, einem Embryo und Speichergeweben.
Testa entwickelt sich aus Integumente (Hüllen) der Samenanlage, ist also diploid (2n). Es ist vielschichtig und im Samen immer vorhanden. Die Dicke und Dichte der Samenschale hängt mit den Eigenschaften der Fruchtwand zusammen, so dass sie weich, ledrig, häutig oder hart (holzig) sein kann. Die Samenschale schützt den Embryo vor mechanischer Beschädigung, Austrocknung und vorzeitiger Keimung. Außerdem kann es die Samenkeimung fördern.
Keim ist eine Pflanze in den Kinderschuhen und besteht aus Keimwurzel, Stängel, Keimblätter und Knospen. Der Embryo entwickelt sich aus einer Zygote, die durch die Verschmelzung eines Spermiums mit einer Eizelle entstanden ist (2n).
Speichergewebe Die Samen sind Endosperm und Perisperm. Endosperm entsteht durch doppelte Befruchtung, wenn der zentrale Kern des Embryosacks (2n) mit dem zweiten Spermium (1n) verschmilzt. Daher besteht das Endosperm aus triploiden Zellen (3n). Perisperm ist ein Derivat des Nucellus und besteht aus Zellen mit einem diploiden Chromosomensatz.
Samenarten. Die Klassifizierung von Samen basiert auf der Position von Reservenährstoffen. Unterscheiden vier Arten von Samen (Abb. 22):
Reis. 22. Samenarten:
A- Samen mit Endosperm, das den Embryo umgibt (Mohn);
B- Samen mit Endosperm neben dem Embryo (Weizen); IN- Samen mit einem kleinen Endosperm (umgibt den Embryo) und einem kräftigen Perisperm (Pfeffer); G– Samen mit Perisperm (Herzmuschel);
D- Samen mit in den Keimblättern des Embryos abgelagerten Reservestoffen (Erbsen); 1 - Samenschale; 2 - Endosperm; 3 - Wirbelsäule; 4 - Stiel; 5 - Niere; 6 - Keimblätter; 7 - Fruchtwand;
8 – Perisperm
1) Samen mit Endosperm hauptsächlich charakteristisch für Samen der Klasse der Monokotylen sowie einiger Dikotylen (Nachtschatten, Sellerie, Mohn); Ersatzteil Nährstoffe lokalisiert im Endosperm;
2) Samen mit Perisperm charakteristisch für Nelke, Dunst, bei dem das Endosperm vollständig in den reifen Samen aufgenommen wird, während das Perisperm bleibt und wächst; der Samen besteht aus Samenschale, Embryo und Perisperm;
3) Samen mit Endosperm und Perisperm sie haben schwarzen Pfeffer, eine Kapsel, eine Seerose, in deren Samen das Endosperm erhalten bleibt und sich das Perisperm entwickelt; der Samen besteht aus Samenschale, Keimling, Endosperm und Perisperm;
4) Samen ohne Endosperm und ohne Perisperm charakteristisch für Hülsenfrüchte, Kürbis, Aster; im Entwicklungsprozess nimmt der Embryo das Endosperm vollständig auf, sodass die Nährstoffversorgung in den Keimblättern des Embryos erfolgt; In diesem Fall besteht der Samen aus der Samenschale und dem Embryo.
Samenstruktur mit Endosperm. Solche Samen sind typisch für Pflanzen der Klasse Monocotyledonous, beispielsweise für Bluegrass (Getreide). In einem Weizenkorn (geschwollene Samen) gibt es ventrale Seite(von der Seite der Nut) und das Gegenteil - dorsal. An einem der Pole des Samens, auf der Rückenseite, befindet sich Keim. Vom Gegenpol kommen Haare, die das Korn im Boden halten und zur Wasserversorgung des Endosperms des Samens beitragen (Abb. 23).
Reis. 23. Die Struktur eines Weizenkorns
(Längsschnitt):
1 - Haare; 2 - Fruchtwand mit der Samenschale verwachsen; 3 - Aleuronschicht;
4 - eine Schicht Ersatzstärke ( 3 –4 - Endosperm); 5 - Schild; 6 - Epiblast; 7 - eine Knospe mit Blättern; 8 - Koleoptile; 9 - Wirbelsäule;
10 - Coleorhiza (Wurzelscheide)
Außen ist das Korn mit einer dünnen Membranschicht bedeckt, die sich nur schwer vom Inneren des Korns ablösen lässt. Dies ist eine mit der Samenschale verwachsene Fruchtwand, da die Karyopse eine einsamige Frucht ist. Die Struktur der Fruchtwand und der Samenschale ist deutlich sichtbar, wenn man eine Mikropräparation eines Querschnitts einer Karyopse betrachtet.
Die Größe des Embryos ist klein im Vergleich zur Größe des Endosperms. Das bedeutet, dass sich die Reservestoffe im Endosperm befinden. Es besteht aus zwei Schichten: Aleuron und Reservestärke.
Keim hat folgende Teile:
– Keimwurzel mit Wurzelkappe, Farbe(Wurzelscheide);
– Keimstiel Und Niere mit Wachstumskegel;
– Koleoptile(erstes Keimblatt) in Form einer farblosen Kappe, mit der es während der Keimung die Bodenschichten durchsticht;
– Schild(modifiziertes Keimblatt) - je nach seiner Lage im Korn bildet es eine Trennwand zwischen dem Embryo und dem Endosperm; unter der Wirkung von Enzymen wandelt der Schild die Nährstoffe des Endosperms in eine assimilierte Form um und überträgt sie auf die Ernährung des Embryos;
– epiblast befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite des Schildes und ist das zweite reduzierte Keimblatt.
Die Struktur des Samens ohne Endosperm und ohne Perisperm. Solche Samen sind typisch für Hülsenfrüchte, Kürbis, Aster. Betrachten wir diese Art der Samenstruktur am Beispiel der gemeinen Bohne (in Wasser gequollene Samen) (Abb. 24).
Reis. 24. Die Struktur des Bohnensamens:
1 - embryonale Wurzel; 2 - Mikropyle; 3 - Narbe;
4 - Samennaht; 5 - Samenschale; 6 - Niere;
7 - Keimstiel; 8 – Keimblätter
Außen ist der Samen mit einer dicken Samenschale bedeckt. Es kann verschiedene Farben haben. Auf der inneren konkaven Seite des Samens befinden sich ein Hilus, eine Mikropyle und eine Samennaht.
Narbe- Dies ist die Stelle, an der der Samen am Samenstiel befestigt ist.
Mikropyle- eine Öffnung, durch die Wasser und Gase in den Samen gelangen. Die Mikropyle befindet sich neben der Narbe auf derselben Linie.
Saatnaht- Dies ist eine Spur der Verschmelzung der Eizelle mit dem Stiel. Es befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite der Mikropyle und grenzt ebenfalls an die Narbe.
Unter der Samenschale ist Embryo. Folgende Teile werden unterschieden:
– zwei große Keimblätter nierenförmig; sie sind Keimschichten, in denen Nährstoffe abgelagert werden;
– Keimwurzel;
– Keimstiel;
– gemule mit Keimschichten bedeckt.
Der Bohnensamen besitzt kein Endosperm, da sich die Reservestoffe in den Keimblättern befinden. Es besteht aus der Samenschale und dem Embryo.
Schon in der Schule im Botanikkurs (6. Klasse) war der Aufbau des Samens ein recht einfaches und einprägsames Thema. Tatsächlich entstand dieser als Ergebnis einer langen evolutionärer Prozess und hat eine komplexe und einzigartige Struktur. In unserem Artikel werden wir die Merkmale seiner Strukturteile, die Struktur eines zweikeimblättrigen Samens betrachten und auch die biologische Rolle von Pflanzensamen bestimmen.
Das Erscheinen des Samens im Evolutionsprozess
Pflanzen waren nicht immer in der Lage, Samen zu bilden. Es ist bekannt, dass das Leben im Wasser entstand und Algen die ersten Pflanzen waren. Sie hatten eine primitive Struktur und reproduzierten vegetativ - durch Teile des Thallus und mit Hilfe spezialisierter mobiler Zellen - Zoosporen. Rhinophyten waren die ersten, die an Land landeten. Sie sind, wie ihre zukünftigen Nachfolger, die Höchsten Sporenpflanzen, reproduziert mittels Sporen. Aber für die Entwicklung dieser spezialisierten Zellen war Wasser notwendig. Daher, wenn sich die Bedingungen ändern Umfeld auch ihre Zahl nahm ab.
Der nächste Evolutionsschritt war das Erscheinen des Samens. Dies war ein großer Fortschritt für die Anpassung und Verbreitung vieler Pflanzenarten. Extern u Interne Struktur Samen bewirken einen zuverlässigen Schutz des Embryos, umgeben von einer Versorgung mit Wasser und Nährstoffen. Das bedeutet, dass sie die Lebensfähigkeit und Artenvielfalt der Flora des Planeten erhöhen.
Der Prozess der Samenbildung
Betrachten Sie diesen Vorgang am Beispiel einer Gruppe von Pflanzen, die in moderne Welt ist dominant. Dies sind Vertreter, die alle eine Blume bilden - das wichtigste Geschlechtsorgan. In seinem Stempel befindet sich das Ei, und die Staubbeutel der Staubblätter enthalten Spermien. Nach dem Bestäubungsprozess, d.h. die Übertragung von Pollen vom Staubbeutel der Staubblätter zum Stigma des Stempels, die Spermien bewegen sich entlang des Keimschlauchs zum Eierstock des Staubblatts, wo der Prozess der Gametenfusion stattfindet - Befruchtung. Als Ergebnis wird ein Embryo gebildet. Wenn das zweite Spermium mit der zentralen Keimzelle verschmilzt, wird ein Reservenährstoff gebildet. Es wird auch Endosperm genannt. Die Struktur des Samens wird durch eine starke Außenhülle vervollständigt. Diese Struktur ist die Grundlage für die Entwicklung des zukünftigen Pflanzenorganismus.
Äußere Struktur der Samen
Wie bereits erwähnt, ist die Außenseite des Samens mit einer Schale bedeckt. Es ist dicht genug, um den Embryo im Inneren vor mechanischen Beschädigungen, Temperaturänderungen und dem Eindringen schädlicher Mikroorganismen zu schützen. Aber die Farbe der Samen ist sehr unterschiedlich: von schwarz bis leuchtend rot. Diese Struktur des Samens ist leicht zu erklären. Bei manchen Pflanzen dient die Farbe als Tarnung. Zum Beispiel, damit Vögel sie nach dem Pflanzen im Boden nicht sehen können. Andere Pflanzen dagegen sind angepasst, Samen mit Hilfe verschiedener Tiere zu verbreiten. Zusammen mit unverdauten Nahrungsresten scheiden sie diese weit über den Lebensraum der Mutterpflanze hinaus aus.
Die innere Struktur des Samens
Der Hauptteil jedes Samens ist der Embryo. Das ist der zukünftige Organismus. Daher besteht sie aus den gleichen Teilen wie eine erwachsene Pflanze. Dies sind die Keimwurzel, der Stängel, das Blatt und die Knospe. Die Struktur des Samens verschiedener Pflanzen kann erheblich variieren. Bei den meisten reichern sich Reservenährstoffe im Endosperm an. Dies ist eine Hülle, die den Embryo umgibt und ihn während der gesamten Zeit der individuellen Entwicklung schützt und nährt. Es gibt jedoch Fälle, in denen während des Reifungsprozesses und der Keimung des Samens die Substanzen des Endosperms vollständig verbraucht werden. Dann reichern sie sich hauptsächlich in den fleischigen Teilen des Embryos an. Sie werden Keimblätter genannt. Eine solche Struktur ist beispielsweise typisch für Kürbisse oder Bohnen. Beim Hirtentäschel hingegen konzentriert sich der Stoffvorrat auf das Gewebe der embryonalen Wurzel. Auch die Samen verschiedener systematischer Pflanzengruppen unterscheiden sich.
Eigenschaften der Samen von Gymnospermen
Die äußere und innere Struktur des Samens dieser Organismengruppe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Prozess der Bildung und Entwicklung des Embryos auf der Oberfläche der Samenschale stattfindet. Zusätzlich zu den Hauptteilen haben die Samen von Gymnospermen einen pterygoiden membranösen Auswuchs. Es hilft den Samen dieser Pflanzen, sich mit Hilfe des Windes zu verbreiten.
Ein weiteres Merkmal von Gymnospermen-Samen ist die Dauer ihrer Bildung. Bis sie rentabel werden, soll es zwischen vier Monaten und drei Jahren dauern. Der Prozess der Samenreifung findet in Dolden statt. Es ist überhaupt kein Obst. Sie sind spezialisierte Modifikationen der Flucht. Einige Nadelbaumsamen können jahrzehntelang in Zapfen gelagert werden. Während dieser ganzen Zeit behalten sie ihre Lebensfähigkeit. Damit die Samen in den Boden fallen, öffnen sich die Schuppen des Kegels von selbst. Sie werden vom Wind erfasst und tragen sie manchmal über beträchtliche Entfernungen. Wenn die Zapfen weich sind und äußerlich Nüssen ähneln, öffnen sie sich nicht selbst, sondern mit Hilfe von Vögeln. Besonders gerne Samen, verschiedene Arten von Eichelhähern. Dies trägt auch zur Umsiedlung von Vertretern der Abteilung Gymnospermen bei.
Schon der Name dieser systematischen Einheit weist darauf hin, dass der Embryo der zukünftigen Pflanze schlecht geschützt ist. Tatsächlich garantiert das Vorhandensein von Endosperm nur die Entwicklung des Samens. Aber die Zapfen vieler Pflanzen öffnen sich unter ungünstigen Entwicklungsbedingungen. An der Erdoberfläche angekommen, sind die Samen niedrigen Temperaturen und Feuchtigkeitsmangel ausgesetzt, sodass nicht alle keimen und eine neue Pflanze entstehen.
Eigenschaften von Samen von Blütenpflanzen
Im Vergleich zu Gymnospermen haben Vertreter der Blüteabteilung eine Reihe wesentlicher Vorteile. Die Bildung ihrer Samen erfolgt im Eierstock der Blüten. Dies ist der am weitesten ausgedehnte Teil des Stempels und bringt die Frucht hervor. Dadurch entwickeln sich die Samen in ihnen. Sie sind von drei Lagen Perikarp umgeben, die sich in ihren Eigenschaften und Funktionen unterscheiden. Betrachten Sie ihre Struktur am Beispiel einer Pflaumensteinfrucht. Die äußere Lederschicht schützt vor mechanischer Beschädigung und gewährleistet die Unversehrtheit. Medium ist saftig und fleischig. Es nährt und versorgt den Embryo mit der nötigen Feuchtigkeit. Die innere Knochenschicht ist ein zusätzlicher Schutz. Dadurch haben die Samen auch unter widrigen Umständen alle notwendigen Bedingungen für Entwicklung und Keimung.
Monocot-Samen
Die Struktur des Samens ist sehr einfach zu bestimmen. Ihr Embryo besteht nur aus einem Keimblatt. Diese Teile werden auch Keimblätter genannt. Alle Zwiebel- und Lilienpflanzen sind Monokotylen. Wenn Sie die Samen von Mais oder Weizen keimen lassen, bildet sich bald aus jedem Korn ein Blatt auf der Erdoberfläche. Das sind die Keimblätter. Haben Sie schon einmal versucht, ein Reiskorn in mehrere Stücke zu teilen? Das ist natürlich unmöglich. Dies liegt daran, dass sein Embryo aus einem einzigen Keimblatt besteht.
Zweikeimblättrige Samen
Samen von Nachtschatten, Aster, Bohne, Kohl und vielen anderen unterscheiden sich etwas in der Struktur. Schon anhand des Namens lässt sich leicht erraten, dass ihr Embryo aus zwei Keimblättern besteht. Dies ist das wichtigste systematische Merkmal. Samenstruktur zweikeimblättrige Pflanzen mit bloßem Auge leicht zu erkennen. Zum Beispiel lässt sich ein Sonnenblumenkern leicht in zwei gleiche Teile teilen. Dies ist das Keimblatt seines Embryos. Die Struktur des zweikeimblättrigen Samens ist auch an jungen Sämlingen zu erkennen. Versuchen Sie, die Samen von Gartenbohnen zu Hause zu keimen. Und Sie werden zwei Fruchtblätter sehen, die über der Erdoberfläche erscheinen werden.
Keimbedingungen der Samen
Die Struktur der Samen von zweikeimblättrigen Pflanzen sowie von Vertretern anderer systematischer Einheiten dieses Wildtierreichs bestimmt das Vorhandensein aller notwendigen Substanzen für die Entwicklung des Embryos. Für die Keimung sind jedoch andere Bedingungen erforderlich. Bei jeder Pflanze sind sie völlig unterschiedlich. Erstens ist es eine bestimmte Lufttemperatur. Bei wärmeliebenden Pflanzen sind das +10 Grad Celsius. Aber Winterweizen beginnt sich schon bei +1 zu entwickeln. Wasser wird auch benötigt. Dadurch schwillt das Getreide an, was die Atmungs- und Stoffwechselprozesse beschleunigt. Nährstoffe werden in eine Form umgewandelt, in der sie vom Fötus aufgenommen werden können. Das Vorhandensein von Luft und ausreichend Sonnenlicht sind zwei weitere Bedingungen für die Keimung des Samens und die Entwicklung der gesamten Pflanze, da ohne sie keine Photosynthese möglich ist.
Samen und Früchte
Jede Frucht enthält Samen große Pflanzen fast gleich. Aber die Früchte sind vielfältiger. Trennen Sie trocken und saftige Früchte. Sie unterscheiden sich in der Struktur der Schichten, die sich um den Samen herum befinden. Bei Sukkulenten ist eine der Schichten des Perikarps notwendigerweise fleischig. Pflaume, Pfirsich, Apfel, Himbeere, Erdbeere... Diese Köstlichkeiten werden von allen geliebt, gerade weil sie saftig und süß sind. Bei Trockenfrüchten ist die Fruchtwand ledrig oder verknöchert. Seine Schichten verschmelzen normalerweise zu einer Schicht und schützen die darin befindlichen Samen zuverlässig. Eine Kiste Mohn, eine Senfschote, ein Weizenkorn haben eine solche Struktur.
Die biologische Rolle der Samen
Die meisten Pflanzen auf dem Planeten verwenden Samen zur Fortpflanzung. Die Struktur der Samen moderner Pflanzen ist das Ergebnis einer langen Evolution. Diese Geschlechtsorgane enthalten einen Embryo und einen Stoffvorrat, der sein Wachstum und seine Entwicklung selbst im Embryo sicherstellt ungünstige Bedingungen. Samen haben Anpassungen für die Verbreitung, was ihre Überlebens- und Verbreitungschancen erhöht.
Der Samen ist also das Ergebnis des Befruchtungsprozesses. Es ist eine Struktur, die aus einem Embryo, Reservestoffen und einer schützenden Schale besteht. Alle seine Elemente erfüllen bestimmte Funktionen, dank denen eine Gruppe von Samenpflanzen übernommen wurde Dominanz auf dem Planeten.
Aus dem Samen beginnt das Leben vieler Pflanzen. Eine Miniaturkamille oder ein Spreizahorn, eine duftende Sonnenblume oder eine saftige Wassermelone – sie alle sind aus einem kleinen Samen gewachsen.
Was ist ein Samen
Der Samen ist ein generatives Organ. Neben der Funktion der sexuellen Fortpflanzung erfüllt es eine wichtige Funktion der Pflanzenbesiedlung. Mit Hilfe von Wind oder Tieren verbreitet, sind es die Samen von Pflanzen, die keimen und neue Territorien erschließen. Pflanzen haben diese Fähigkeit.
Die äußere Struktur des Samens
Als Ergebnis des Befruchtungsprozesses werden gebildet, die die durchgeführten Funktionen bestimmen.
Samengröße verschiedene Pflanzen variiert erheblich: von Millimetermohn bis zu einem halben Meter in der Seychellois-Palme.
Die Form der Samen ist ebenfalls unterschiedlich, aber häufiger ist sie rund. Üblicherweise dient das, was typisch ist, als Beispiel für das Studium dieses Fortpflanzungsorgans.
Die Samenschale wird aus der Hülle der Samenanlage gebildet. Dies ist ein zuverlässiger Schutz des Saatguts vor Feuchtigkeitsmangel und gefährlichen Umwelteinflüssen.
Die Schutzhülle kann in verschiedenen Farben lackiert werden. Wenn man sich die konkave Seite des Samens ansieht, ist die Vertiefung leicht zu erkennen, die eine Spur des Samenstiels ist. Vor der Bildung des Fötus verband sie den Samen mit der Fruchtwand.
Die innere Struktur des Samens
Zweite wesentlicher Bestandteil Jeder Samen ist ein Embryo. Es ist der Vorläufer der zukünftigen Blattpflanze, also besteht es aus seinen Miniaturteilen. Sie sind die Keimwurzel, die Knospe und der Stiel. Die Nährstoffreserve des Embryos befindet sich in den Keimblättern. Es gibt auch einen anderen Plan für die Struktur von Samen in der Natur, wenn sich der Embryo im Endosperm befindet. Das ist die Versorgung mit Nährstoffen.
Reife Samen können lange ruhen, was ihnen Vorteile gegenüber Sporen verschafft, die sofort nach der Reifung keimen und sterben, wenn keine Bedingungen für die Entwicklung erforderlich sind.
In der Natur sind alle Organe, einschließlich der Samen, sehr vielfältig. Die Struktur bestimmt ihre Klassifizierung. Samen, die sich im Endosperm befinden, werden als proteinhaltig bezeichnet. Eine andere Art von Samen wird als proteinfrei bezeichnet.
Samenzusammensetzung
Studien haben gezeigt, dass alle Samen aus bestehen organische Materie, von denen das meiste pflanzliches Protein oder Gluten ist. Der größte Teil dieser Substanz kommt in Getreidepflanzen vor, aus denen ich Mehl mache und Brot backe.
Die Samen enthalten auch Fett und Kohlenhydratstärke. Der Anteil dieser Stoffe variiert je nach Pflanzenart. So sind Sonnenblumenkerne reich an Ölen, Weizenkörner sind reich an Stärke.
Samen enthalten neben Proteinen, Fetten und Kohlenhydraten auch anorganische Stoffe. Dies sind in erster Linie Wasser, das für die Entwicklung der zukünftigen Pflanze notwendig ist, und Mineralsalze.
Unabhängig von der Menge hat jeder Stoff seine eigene Bedeutung für die Entwicklung und das Wachstum von Samen und ist unersetzlich.
Samen von Monokotylen und Dikotylen
Das Vorhandensein von Samen ist nur für bestimmte charakteristisch systematische Gruppe Pflanzen - Samen. Sie werden wiederum in zwei Gruppen zusammengefasst: Gymnospermen und Angiospermen. Samen von Pflanzen befinden sich auf Zapfenschuppen ohne Beschichtung. Deshalb haben sie einen solchen Namen. Im Februar fallen Samen auf nackten Schnee, dessen Struktur keinen zusätzlichen Schutz des Embryos vor widrigen Bedingungen bietet.
Samen von Angiospermen keimen viel eher. Vertreter dieser Gruppe nehmen aufgrund des Vorhandenseins von Früchten, die ihre Samen schützen, eine beherrschende Stellung ein. Die Struktur jedes Fötus bietet zuverlässigen Schutz vor Kälte und Ernährung des Embryos.
Die Zugehörigkeit einer Pflanze zu einer bestimmten Gruppe ist leicht festzustellen. Wenn man die Struktur eines einkeimblättrigen Samens betrachtet, zum Beispiel eines Weizenkorns, kann man davon überzeugt sein, dass es nur ein Keimblatt gibt. Der Spross eines solchen Samens bildet ein Keimblatt.
Bohnensamen sind völlig anders. Ihre Struktur ist charakteristisch für die Samen von zweikeimblättrigen Pflanzen: zwei Keimblätter im Embryo des Samens und zwei Neben der Struktur des Embryos gibt es weitere Merkmale, die die Pflanzengruppe bestimmen. Dies ist die Art des Wurzelsystems, das Vorhandensein von Kambium, die Struktur und Aderung der Blätter, die Form der Blätter. Aber die Struktur des Samens ist das bestimmende Merkmal.
Samenkeimung
Sicherlich hat jedes Haus viele Samen. Bohnen, Erbsen, Linsen, Sonnenblumenkerne und sogar Weizen sind häufige Gäste in der Küche. Aber warum bilden sie keine Keimlinge? Die Antwort ist einfach: Für ihre Keimung brauchen sie bestimmte Bedingungen. Das wichtigste davon ist Wasser. Wenn es eindringt, schwillt der Samen an und vergrößert sein Volumen um ein Vielfaches, und die Nährstoffe des Endosperms des Embryos lösen sich auf. In diesem Zustand werden sie für die Zellen des lebenden Embryos verfügbar.
Wichtige Bedingungen für die Keimung sind auch der Zugang zu Sauerstoff, Sonnenlicht und eine optimale Lufttemperatur. Normalerweise liegt es über 0 Grad. Die Samen von Wintergetreide werden jedoch speziell mit Kälte und negativen Temperaturen behandelt notwendige Bedingung Entwicklung ihrer Samen.
Die Rolle der Samen in der Natur und im menschlichen Leben
Samen sind sowohl für die Pflanzen selbst als auch für Tiere und Menschen von großer Bedeutung. Für Pflanzen sind sie Mittel zur Fortpflanzung und Besiedlung der Erdoberfläche. Mit einer Versorgung mit Stärke, Fett und Eiweiß dienen die Samen als hervorragendes nahrhaftes Futter für Tiere und Vögel. Für den Menschen sind sie auch ein Lebensmittel. Brot aus Getreidesamen oder Pflanzenöl aus Sonnenblumen- und Maissamen sind aus dem Leben der Menschen nicht mehr wegzudenken. Und der Erfolg der zukünftigen Ernte hängt maßgeblich von der Qualität des Saatguts ab.
Samenpflanzen sind die am weitesten entwickelten, in ihrer Struktur komplexen Lebensprozesse und nehmen eine beherrschende Stellung ein Flora. Sie erreichten diese Entwicklung gerade durch das Vorhandensein von Wichtigem generative Organe- Samen.
Samen werden zur geschlechtlichen Fortpflanzung von Pflanzen verwendet. Das Gute ist, dass der Nachwuchs bekommt Genmaterial von zwei verschiedenen Personen. Kombinationen von Genen werden möglich, was zu einer größeren Vielfalt führt als asexuelle Reproduktion. Eine der Hauptaufgaben eines jeden Menschen ist die Erhaltung des Nachwuchses, sein Schutz und seine Ernährung. Schauen wir uns die Struktur des Pflanzensamens genauer an, um zu sehen, wie diese Funktionen ausgeführt werden.
Die Struktur des Samens
Angiospermen zeichnen sich durch das Vorhandensein einer Samenschale aus. Die Schale schützt den Embryo vor dem Austrocknen und anderen Umwelteinflüssen. Es kann dünn (Erbsen, Bohnen) oder dick (Aprikose, Kirsche) sein.
Die Versorgung mit Nährstoffen - es ist notwendig, alle für Wachstum und Entwicklung notwendigen Substanzen zu erhalten. Sie werden verwendet, bis die Pflanze aus dem Boden auftaucht und das Sonnenlicht für die Photosynthese nutzen kann - sich selbst ernährend.
Das Gewebe, das Nährstoffe speichert, wird Endosperm genannt. Es besteht aus großen Zellen, die Stärke, Proteine und Öle enthalten.
Ein Embryo ist eine zukünftige Pflanze, die noch in den Kinderschuhen steckt, aber sie hat bereits:
- Keimwurzel;
- gemule;
- Stengel.
Bei Angiospermen enthält das Endosperm spezielle Hormone (Zytokine), die das Wachstum und die Entwicklung einzelner Teile des Embryos regulieren.
Aber bei einigen Pflanzengruppen (z. B. bei Orchideen) unterscheidet sich die Struktur des Pflanzensamens von den anderen: Ein kleiner Embryo hat noch keine differenzierten Organe. Sie entwickeln sich nach der Keimung.
Neben dem Embryo befinden sich Keimblätter im Samen. Eine oder zwei, je nachdem, welche Pflanze vor uns steht: monokotyle oder dikotyle.
im Samen einkeimblättrige Pflanze Der Embryo befindet sich an der Basis des Samens und ist durch ein modifiziertes Keimblatt (Scutellum) vom Endosperm getrennt. Und während der Keimung wird es nicht an die Erdoberfläche gebracht, der Spross kriecht bereits ohne Samen aus dem Boden.
Weizen ist ein Beispiel für eine einkeimblättrige Pflanze.
Die Struktur des Pflanzensamens bei Dikotyledonen ist etwas anders: Der Embryo sitzt zwischen den Keimblättern. Während der Keimung werden sie an der Spitze des Sprosses aus dem Boden geholt. Natürlich, nachdem sie heruntergefallen sind, wird die Oberseite der Pflanze freigelegt.
Ein heller Vertreter der Dikotyledonen sind Bohnen.
Seed-Funktionen
Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass Samen das Ergebnis einer langen Evolution von Pflanzen sind. Und seit vielen Jahren erfüllen sie erfolgreich alle ihre Funktionen:
- schutz des Embryos - damit die Nachkommen nicht an den Umwelteinflüssen sterben, hält die dichte Schale Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen stand;
- Ernährung der zukünftigen Pflanze - das Endosperm enthält alle notwendigen Substanzen für die Entwicklung des Embryos;
- Verteilung - Samen können kompliziert genug sein, um lange Strecken zu fliegen, oder von Fruchtfleisch umgeben sein, so dass Tiere als "Transportmittel" für Pflanzen dienen.
Die Struktur der Samen - Video