Семе - Ботаника
Семена. Структурата на семената (на примера на двусемеделни и едносемеделни растения). Състав на семена. Условия за покълване на семената. Дишане на семената. Хранене и растеж на разсада. Време за сеитба и дълбочина на засяване.
Основната разлика в структурата на семената на едносемеделните и двусемеделните се определя от структурата на ембриона.
Нека разгледаме структурата на семето на двусемеделно растение, използвайки примера на семената на боб. Отвън семето е покрито с гладка семенна обвивка, която се образува от обвивката на яйцеклетката. Обвивката на семето предпазва семето от загуба на влага и механични повреди. На вдлъбнатата страна на семето се забелязва белег - следа от семенната дръжка, с помощта на която семето е било прикрепено към перикарпа. Ембрионът се намира под обвивката на семето. Ембрионът се състои от два месести котиледона, в които е концентриран запасът от хранителни вещества, зародишния корен, стъбло и бъбрек. Семената на фасула не съдържат ендосперм.
Семената от овчарска торбичка също не съдържат ендосперм. Резервните хранителни вещества са концентрирани в зародишните стъбла, корена и котиледоните, така че горните части на ембриона изпълняват хранителна функция.
Лютичето и теменужката имат семена с ендосперм. Малък ембрион, състоящ се от корен, стъбло, пъпка и два котиледона, е заобиколен от ендосперм от всички страни. В резултат на това обвивката на семето не обгражда самия ембрион, както при боба и овчарската торбичка, а ендосперма.
Нека разгледаме структурата на семената на едносемеделните растения, използвайки примера на пшенично зърно. При кариопсиса тънък перикарп се слива с обвивката на семето. По-голямата част от семето е заета от брашнен ендосперм, ембрионът се придържа към него отдолу. Ембрионът се състои от един котиледон, който се нарича щит, зародишен корен, дръжка и бъбрек. Скутелумът директно граничи с ендосперма и осъществяваусвояване на хранителни вещества от ембриона по време на покълването на семената.
При други едносемеделни растения (лук, момина сълза) ендоспермът обгражда ембриона от всички страни.
Ендоспермът или зародишът на семето на растението съдържа резервните вещества, необходими за покълването и развитието на бъдещото растение. Тези вещества са разделени на органични и минерални. Органични вещества - растителен протеин (глутен), въглехидрати (нишесте), мазнини (растителни масла). Минерали - вода и минерални соли.
Семената на различни растения съдържат горните вещества в различни количества. И така, семената на бобовите растения са богати на протеини, семената на пшеницата са богати на нишесте, слънчогледовите семена са богати на мазнини.
Покълването на семената е процесът на преминаване на семената от латентно състояние към развитието и растежа на ембриона до образуването на разсад. Покълването на семената се предшества от набъбване, което означава проникване на вода в семето. При набъбване водата навлиза в клетките на семето. В резултат на това в клетките се активират ензими, които контролират дишането и разграждането на резервните органични вещества. В същото време се генерира енергия и се натрупват мономерни молекули, които се използват за изграждане на органичните вещества на разсада. Важна характеристика на покълващите семена е кълняемостта, а именно процентът семена, които дават нормални разсад при оптимални условия на околната среда. Само семена с живи ембриони могат да покълнат. Смъртта на ембрионите възниква по редица причини: поради неправилно съхранение на семена, в резултат на увреждане от бактерии, гъбички и насекоми и др. Семената набъбват, както с живи, така и с мъртви ембриони, но покълват - само с живи.
Второто условие за покълване е температурният фактор. Семената на различни растения покълват при определени температури. И така, семена от ръж, моркови покълватпри температура плюс 1-5°C (това са студоустойчиви растения), семена от краставици, домати, царевица покълват при температура плюс 15°C и по-висока (топлолюбиви растения).
Семената се нуждаят от кислород, за да покълнат. И сухите, и покълналите семена дишат.
Сухите (почиващи) семена консумират кислород в ограничени количества. С подуване и последващо поникване на семената дишането се усилва. Кислородът се изразходва в процеса на окислително фосфорилиране, което води до образуването на ATP молекули. Колкото по-активно се извършва покълването, толкова повече енергия е необходима, следователно, толкова по-висока е консумацията на кислород.
По време на покълването зародишният корен излиза от семето. Върху него се образуват коренови власинки и започва активно усвояване на вода и минерали. Органичните вещества, разтворени във вода от тъканите за съхранение, се вливат в ембриона, започва деленето на клетките и активният растеж на разсада. След това зародишната дръжка с котиледони и пъпка се изнася на повърхността на почвата. Котиледонът действа като първите листа; в тях започва процесът на фотосинтеза, тоест образуват се органични вещества. Те се използват за растеж на бъбречна тъкан. В резултат на развитието на бъбрека се образуват истински листа и разсадът се превръща в младо растение.