Во что превращается зародышевый корешок

Bio-Lessons

Образовательный сайт по биологии

Развитие проростка

Рис.1 Условия прорастания семени

Вода необходима для набухания и прорастания семян. Семена состоят из органических и неорганических веществ. Если семена намочить, крахмал и дру­гие органические вещества переходят в растворимое состояние. Теперь зародыш семени может использовать их для питания и начать прорастать. Чем плотнее и тверже кожура семени, тем медленнее впитывается влага. Следовательно, вода необходима для набухания семени и разрыва кожуры, превращения питатель­ных веществ в растворимое состояние.

Тепло также необходимо для прорастания семени. Наиболее низкая темпе­ратура, при которой могут прорастать семена гороха, ржи, пшеницы, ячменя, овса, льна, клевера, люцерны — 0-5°С; семена кукурузы и подсолнечника — 10-12°С, семена тыквы, дыни, огурцов, риса, хлопчатника, табака — 10-25°С (рис.2).

Рис.2 Температура прорастания семян различных видов растений

Воздух. Доступность воздуха — еще одно условие, необходимое для прора­стания семени. Полностью погруженные в воду семена через 2-3 дня набухают, но не прорастают и в конце концов загнивают, поскольку им не был доступен воздух. У прорастающих семян дыхание усиливается и возрастает потребность в кислороде.

Глубина заделки семян в почву зависит от вида растения и от размеров са­мого семени. Чаще всего нужно сажать семена на глубину в 2-3 раза, превыша­ющую размер самих семян.

Свет. Потребность разных растений в свете неодинакова. Изучению их светочув­ствительности посвящено много работ. Особенно светочувствительны семена салата, сельдерея, березы и др. Так, глубоко запаханные в почву семена многих сорняков впадают в состояние покоя. Скорость прорастания и всхожесть семян родиолы розовой на свету в 1,5-2 раза выше, чем в темноте. Семена некоторых растений, их называ­ют «темновсхожими», наоборот, на свету не прорастут. Значит, на стадии подземно­го прорастания некоторым семенам (далеко не всем) свет не нужен. Но как только проросток достигает поверхности почвы, его развитие возможно только при наличии освещенности. Семена табака, лука, моркови, помидора, подсолнечника, кукурузы также быстро прорастают при наличии достаточного освещения.

Прорастание семени — это формирование про­ростка из зародыша. При достаточном увлажне­нии запасные питательные вещества становятся растворимыми и питают зародыш. Кожура набух­шего семени лопается, и появляется первичный (зародышевый) корешок, с помощью которого развивающийся проросток укрепляется в почве и начинает поглощать воду с растворенными в ней минеральными солями (рис.3).

Рис.3 Процесс прорастания семени фасоли

У двудольных растений из зародышевого ко­решка вначале развивается главный корень. Вслед за корнем развивается почечка, которая выносит­ся на поверхность почвы и приобретает зеленый цвет. Она выполняет функцию первичного листа (рис.4).

Рис.4 Строение проростка

У проростка однодольного растения появляются придаточные корни (рис.5).

Рис.5 Прорастание семени пшеницы

Молодое растение со стеблем и листьями, появившееся над землей, называют про­ростком. Для прорастания семени необходимы такие факторы, как влажность, тепло и свободный доступ кислорода. Кроме того, для прорастания некоторых семян, особенно мелких (салат, мятлик, многие сорняки), обычно требуется воздействие света.

Глубина заделки семян в почву зависит от вида растения и от размеров самого семени.

Проростание семени — это формирование проростка из зародыша.

Источник

Биология в лицее

Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation

Семя, наверное, самый маленький орган растения, но именно ради образования семени растения цветут и образуют плоды. Из маленького семени вырастают могучие дубы и яркие астры, вкусные арбузы и горькая полынь. Насколько разнообразны растения на Земле, настолько же многообразны и их семена. Однако общий план строения и функции, которые семена выполняют, у всех видов одинаковы.

Семена цветковых растений

Среди семенных растений цветковые растения – наиболее развитые и сложные по строению и размножению представители царства растений. Они размножаются семенами и расселяются по Земле с помощью семян. С семени цветковое растение начинает свою жизнь.

Попав в благоприятные условия, семя прорастает. При этом из семени вначале появляется корень, затем маленький побег. Такое молодое растеньице называют проростком. Спустя некоторое время у него развиваются облиственные побеги, а позже цветки, плоды и семена. Иначе говоря, из семени вырастает новое растение, очень похожее на материнское. Семя считают органом полового размножения растения.

Семя – орган полового размножения и расселения растений.

У одних растений семенная кожура плотная, но тонкая, у других она деревянистая, толстая и очень твердая (у сливы, миндаля, винограда и др.).

На кожуре есть рубчик – след от места прикрепления семени к стенке плода. Рядом с рубчиком находится маленькое отверстие – семявход. Через семявход внутрь семени проникает вода, после чего семя набухает и прорастает.

Кожуру трудно снять с сухого семени. Но когда оно наберет через семявход воду и набухнет, кожура лопнет, ее легко снять, и тогда обнаружится внутреннее строение семени. Внутри семени под кожурой находится зародыш – маленькое новое растение.

Эндосперм – запасающая ткань семени.

Эндосперм представлен крупными клетками, целиком заполненными питательными веществами в виде крахмала, белков и различных масел. Все эти вещества служат зародышу первым источником питания при прорастании семени.

Зародыш нового растения в семени имеет две хорошо различимые части: зародышевый побег и зародышевый корень.

Зародышевый побег представлен зародышевым стеблем, семядолями (первые листья) и зародышевой почкой. Например, у фасоли, тыквы, яблони и огурца в зародыше всегда имеются две крупные мясистые семядоли, а у пшеницы, кукурузы, тюльпана и ландыша – только одна семядоля.

Цветковые растения, имеющие зародыш семени с одной семядолей, называют однодольными , а с двумя – двудольными .

Семена однодольных и двудольных растений, получив через семявход воду, набухают и прорастают. При этом через разрывы кожуры из семени выходит сначала зародышевый корень. Он быстро растет вниз, опережая рост других органов зародыша, и закрепляет молодое растеньице в почве. Затем начинает расти вверх зародышевый побег. Его стеблевая часть удлиняется и выносит вверх семядоли и верхушечную почку. Из нее затем развивается надземный побег с настоящими зелеными листьями. При прорастании семени появляется молодое растеньице – проросток. От воды набухают все семена – и живые, и неживые, потерявшие всхожесть.

Проросток вырастает только из семян с живым зародышем.

Проросток любого семенного растения состоит из главного корня и главного побега. Их называют главными потому, что они развились из зародышевого корешка и зародышевого побега.

Позднее главный корень ветвится. Совокупность всех корней растения называют корневой системой (система – целое, состоящее из взаимосвязанных частей).

Аудиофрагмент «Семя» (1:42)

Интерактивный урок-тренажёр. (Выполните все задания урока)

Семена имеют кожуру, зародыш и многие – эндосперм. Зародыш состоит из зародышевого корня и зародышевого побега-стебля с двумя семядолями и верхушечной почкой (у двудольных) или с одной семядолей и верхушечной почкой (у однодольных). При поступлении воды в живое семя оно набухает и прорастает. Тело проростка состоит из главного корня и главного побега.

Источник

Виды корней. Типы корневых систем

Урок 2. Биология 6 класс. Многообразие покрытосеменных растений ФГОС

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока «Виды корней. Типы корневых систем»

Каждое растение представляет собой сложный организм, живое существо, жизнедеятельность которого неразрывно связана с окружающей средой.

Все покрытосеменные, несмотря на своё многообразие, имеют общий план строения. Их органы подразделяют на репродуктивные, или генеративные, и вегетативные. К репродуктивным, или генеративным, органам относят цветок и плод с семенами. К вегетативным органам ― корень, стебель, лист.

Каждый орган выполняет определенные, свойственные ему функции, и в тоже время все органы в своей деятельности взаимосвязаны и тем самым обеспечивают единство растительного организма.

Перейдем к изучению вегетативных органов растения.

Корень — это осевой, обычно подземный вегетативный орган многих растений, обладающий неограниченным ростом в длину.

Роль корня в жизни растения очень велика:

1. При помощи корней растения укрепляются в почве.

2. Корень всасывает из почвы воду с растворенными в ней питательными веществами и снабжает ими растение.

3. Корень осуществляет синтез некоторых органических соединений.

4. Служит для вегетативного (бесполого) размножения.

5. Корень некоторых растений является местом отложения запасных питательных веществ.

Например, у моркови, редьки, свёклы корнеплод, представляющий собой утолщенный главный корень, специально приспособлен для отложения питательных веществ.

Корень реагирует на факторы окружающей среды (удобрения, влагу, химический состав почвы и др.), поэтому растет неравномерно, часто искривляется и проникает в наиболее благоприятные для его развития слои почвы.

Покрытосеменные растения размножаются с помощью семян, которые образуются после отцветания.

Семена растений способны длительное время не прорастать. Однако через некоторое время, попав в благоприятные для прорастания условия, они дают начало молодому растению. При этом зародыш семени должен быть живым.

Для того чтобы семена проросли, должны быть соблюдены три важных условия: наличие воды, наличие кислорода, определенный температурный режим.

Прорастание семени начинается с активного поглощения воды. Семя набухает, и семенная кожура разрывается. Зародыш тем временем продолжает расти. Первым прорастает зародышевый корешок, который довольно быстро закрепляется в почве.

Далее начинает расти зародышевый стебелек, из которого уже над почвой развиваются семядоли (первые листья зародыша растения) и почечка (будущий надземный побег), в дальнейшем превращающиеся в стебель с листьями.

По происхождению корни делятся на две группы: зародышевые и придаточные. Зародышевые корни — это корни, которые развиваются из зародышевого корешка семени.

Формируются они у разных растений неодинаково.

У большинства двудольных растений (древесных ― береза, дуб, груша и др.; и травянистых ― кукуруза, фасоль, горох и др.) при прорастании семени из корешка зародыша развивается один хорошо выраженный корень, который называется главным.

У представителей однодольных растений (пшеница, ячмень, овес и др.) в зародыше семени заложено несколько зародышевых корешков (от 2 до 5), которые при прорастании семени развиваются почти одновременно, и не всегда среди них можно выделить главный корень.

Часто у растений, кроме главного корня и боковых корней, развиваются придаточные корни, которые образуются не из зародыша и не из корня, а из других органов растения — из стеблей, листьев, корневищ.

Корневище является подземным побегом, имеющим чешуевидные листья, придаточные корни и почки.

Наличие придаточных корней хорошо выражено у кукурузы. Придаточные корни у этого растения образуются в несколько ярусов из узлов стебля, расположенных иногда высоко над землей.

Корни обладают способностью ветвиться. По мере роста главного корня появляются боковые корни.

Различают боковые корни первого порядка, которые в дальнейшем развиваются и образуют корни второго порядка, а из них формируются корни третьего порядка и т. д. Ветвление корня способствует увеличению поглощающей и укрепляющей поверхности корня.

Понаблюдаем за тем, как образуются придаточные корни.

Срежем несколько боковых побегов комнатных растений колеуса и пеларгонии так, чтобы на них осталось по 4―5 листочков. Удалим 2 нижних листа и поместим побеги в стаканы с водой. Через какое-то время мы наблюдаем образование придаточных корней.

После того как длина корней достигнет 1 см, можно посадить побеги в горшки с питательной почвой.

Различают два типа корневых систем: стержневая корневая система и мочковатая.

Стержневая корневая система характеризуется наличием хорошо выраженного главного корня, который образует стержень корневой системы с хорошо развитыми боковыми корнями.

Стержневая корневая система свойственна большинству двудольных растений, например люпину, одуванчику и др. Обычно стержневая корневая система хорошо видна только у молодых, выросших из семян двудольных растений.

Мочковатая коневая система, в отличие от стержневой, не имеет явно выраженного главного корня. У растений с мочковатой корневой системой из зародыша семени формируется несколько почти одинаковых первичных корней, более развитый из них является главным.

При дальнейшем росте растений, кроме зародышевых корней, которые часто совсем отмирают, образуется большое количество придаточных корней. Развиваясь, они создают мочковатую корневую систему.

Сравните строение стержневых и мочковатых корней.

Степень развития корневой системы зависит от условий окружающей среды. На плотных почвах с низким содержанием кислорода корни сосредоточены в поверхностном слое. На рыхлых почвах с достаточным содержанием кислорода корневая система способна проникать на большую глубину.

Например, корень сорняка наших полей — бодяка — проникает на глубину до 6 м.

Площадь, занимаемая корневой системой, может быть значительной (например, у кукурузы корни разрастаются в радиусе 2 м, а у взрослой яблони — до 15 м и более).

Благодаря сильному разветвлению корни имеют огромную всасывающую поверхность.

В процессе жизнедеятельности корни выделяю в почву различные вещества, основной составной частью которых является углекислый газ, а также различные органические кислоты (яблочная, уксусная), сахара и другие вещества.

Выделения корней способствуют растворению содержащихся в почве труднорастворимых веществ и делают их более доступными для растений, а также способствуют развитию в почве микроорганизмов, деятельность которых имеет большое значение в питании растений.

Чтобы усилить развитие дополнительных корней в поверхностных слоях почвы, растения окучивают, подсыпая землю к основанию их стеблей. Это искусственное формирование корневой системы.

Мочковатая корневая система, в отличие от стержневой, не имеет явно выраженного главного корня.

Источник

Во что превращается зародышевый корешок

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

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.

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).

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.

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 2018-2021

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

Голосеменные

Общие признаки

Все голосеменные представлены древесными формами: деревьями и кустарниками. Травы отсутствуют.

Семяпочки и развивающиеся из них семена лежат «голо», открыто, для них нет закрытых вместилищ, отсутствует завязь. В сравнении с высшими споровыми растениями, размножение семенами ставит голосеменных на более высокий уровень организации.

Голосеменным растениям для размножения не требуется вода, опыление у них происходит с помощью ветра. Этот процесс перестал быть зависимым от капельно-жидкой среды, как было у мхов и у папоротников. Благодаря этому голосеменные получили большое преимущество и смогли расселиться по всей Земле, в том числе в засушливых районах. Они господствовали в юрском периоде, когда климат стал более сухим и жарким.

Обитают голосеменные в местах с холодным климатом и достаточным количеством влаги. Имеются виды, обитающие в жарких странах: растение вельвичия удивительная обитает в пустынях южной Африки.

Строение и жизненный цикл

Мужские шишки (стробилы)

Образование мужского гаметофита

Мужской гаметофит сильно упрощен, антеридии отсутствуют. Формируется он прямо внутри микроспоры, которая в итоге превращается в пыльцевое зерно. Совокупность пыльцевых зерен называется пыльца.

При вскрытии (нарушении целостности) микроспорангия, или пыльцевого мешка, пыльца высыпается во внешнюю среду и достигает женской шишки, где, в результате опыления, внутри семязачатка происходит дальнейшее развитие мужского гаметофита.

Образование женского гаметофита

Женские шишки (стробилы)

Образование женского гаметофита

Как и мужской, женский гаметофит весьма упрощен и заключен внутри мегаспоры. На верхушке женского гаметофита (мегагаметофита) образуется архегоний с яйцеклеткой (n). У гнетовых архегонии отсутствуют.

Жизненный цикл

На спорофите (2n) в микроспорангиях из материнских клеток (2n) путем мейоза образуются микроспоры (n). Из микроспоры формируется пыльцевое зерно. Пыльца (пыльцевые зерна (n)) с помощью ветра попадает в женские шишки, где улавливается густой жидкостью между интегументом и нуцеллусом, выступающей из микропиле. Жидкость засасывает пыльцу внутрь семязачатка на нуцеллус (в пыльцевую камеру). После того, как опыление произошло, микропиле зарастает. Чешуи шишки смыкаются и склеиваются смолой.

Семязачатки в этот момент еще не готовы к оплодотворению, так что от момента опыления до оплодотворения проходит около 13 месяцев. За это время в семязачатке формируется эндосперм, женская шишка увеличивается до 3-4 см и приобретает зеленую окраску.

Строение семени

Семенная кожура, защищающая семя от пересыхания и неблагоприятных факторов внешней среды, образована разросшимся интегументом.

Зародыш (2n) формируется в результате митотического деления образовавшейся зиготы. Состоит из зародышевого корешка, стебелька и почечки.

Запасные питательные вещества накапливаются в эндосперме (n). Особенностью в строении семени голосеменных, по сравнению с семенем покрытосеменных (цветковых) является наличие гаплоидного эндосперма (n). Не забывайте, что эндосперм у голосеменных это производное мегагаметофита (n), исходя из этого становится понятно, почему ткань гаплоидна. У цветковых, в отличие от голосеменных, эндосперм триплоиден (3n).

Фитонциды

Значение голосеменных

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

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