С чего начинается прорастание семени и почему
С чего начинается прорастание семени и почему
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.
Прорастание семян – условия, этапы и структуры (6 класс)
С момента прорастания начинается самостоятельная жизнь нового растения. В процессе прорастания зародыш переходит от покоя к активному росту. Его зачаточные органы увеличиваются в размерах.
Покой
Образовавшееся семя, как правило, прорастает не сразу. Сначала оно находится в покое. Покой семян может быть связан:
Для прорастания семян необходимы определённые условия.
Главными условиями являются:
Вода является стартовым условием. Содержание её в покоящихся семенах не превышает 14%.
При повышении влажности начинается рост зародыша и биохимические процессы в запасающих тканях.
Температура роста у каждого вида своя. Клевер прорастает уже при +1 градусов по Цельсию, дыня – при +15.
Условия прорастания семян разъясним при помощи таблицы
Условие
Как влияет
Активизирует рост и разлагает сложные запасные вещества
Активизирует все химические реакции, в том числе, идущие в семени
Любая живая клетка нуждается в кислороде для дыхания
Некоторые растения прорастают только в темноте, некоторые только на свету
Запасные питательные вещества
Питают зародыш до начала у него фотосинтеза
Глубина заделки семян
Соответствует количеству запасных веществ, чем крупнее семя, тем глубже оно может заделываться в почву
Влияние света отмечено у небольшого числа видов. Многие растения способны прорастать и на свету, и в темноте.
Начало прорастания
Начинается прорастание с поглощения воды. Вода проникает в семя через специальное отверстие в кожуре, которое называется микропилем. Семя набухает.
Рис. 1. Набухшие семена.
Сложные запасные вещества разлагаются до более простых, пригодных для питания зародыша.
При прорастании семена оказывают сильное давление на окружающие предметы. Известны случаи, когда набухшие семена разрывали корпуса затонувших кораблей.
Появление корня
Первым семя покидает зародышевый корешок.
Это необходимо для закрепления растения в почве и перехода к самостоятельному почвенному питанию.
Эндосперм постепенно сморщивается, его вещества расходуются на рост корешка.
Рис. 2. Появление зародышевого корешка.
Корешок выходит через микропиле или разрывает семенную кожуру.
Корень всегда стремится вниз. Если проросшее семя в почве перевернуть, направив корень вверх, то он снова повернёт вглубь.
Появление проростка
Корень растёт, от главного корня отходят боковые. Теперь, когда всё семя может опереться на корни, оно выносится вверх растущим стеблем. Стебель, в отличие от корня, стремится к свету.
Семядоли, которые являются первой парой листьев, могут подниматься над землёй, или оставаться в почве.
Рис. 3. Стадии прорастания семени.
Заканчивается прорастание с переходом растения на потребление солнечной энергии.
Сроки прорастания
Время прорастания семян различно и зависит от:
У большинства растений сроки прорастания – от 3 до 22 дней.
Что мы узнали?
Изучая в 6 классе данную тему, мы выяснили какие структуры семени принимают участие в прорастании. Это зародыш и запасные вещества эндосперма или семядолей. Мы выучили условия и этапы прорастания семян: набухание семени, выход корешка, образование проростка. Этапы прорастания общие для всех растений. Влияние условий у разных видов несколько различается.
Прорастание семян
Всего получено оценок: 1125.
Всего получено оценок: 1125.
С момента прорастания начинается самостоятельная жизнь нового растения. В процессе прорастания зародыш переходит от покоя к активному росту. Его зачаточные органы увеличиваются в размерах.
Покой
Образовавшееся семя, как правило, прорастает не сразу. Сначала оно находится в покое. Покой семян может быть связан:
Для прорастания семян необходимы определенные условия.
Главными условиями являются:
Вода является стартовым условием. Содержание её в покоящихся семенах не превышает 14 %.
которые читают вместе с этой
Температура роста у каждого вида своя. Клевер прорастает уже при +1 градусов по Цельсию, дыня – при +15.
Условия прорастания семян разъясним при помощи таблицы
Условие
Как влияет
Активизирует рост и создает условия для всех химических реакций, в том числе разложения сложных химических веществ
Активизирует все химические реакции, в том числе, идущие в семени
Любая живая клетка нуждается в кислороде, который обеспечивает процессы окисления органических веществ и выделения энергии, необходимой для роста
Некоторые растения прорастают только на свету (например лебеда), некоторые только в темноте (например тыква, примула)
Запасные питательные вещества
Питают зародыш до начала у него фотосинтеза
Глубина заделки семян
Соответствует количеству запасных веществ, чем крупнее семя, тем глубже оно может заделываться в почву
Влияние света отмечено у небольшого числа видов. Многие растения способны прорастать и на свету, и в темноте.
Начало прорастания
Начинается прорастание с поглощения воды. Вода проникает в семя через специальное отверстие в кожуре, которое называется микропиле или семявход. Семя набухает.
Рис. 1. Набухшие семена.
Сложные запасные вещества разлагаются до более простых, пригодных для питания зародыша.
При прорастании семена оказывают сильное давление на окружающие предметы. Известны случаи, когда набухшие семена разрывали корпуса затонувших кораблей.
Появление корня
Первым семя покидает зародышевый корешок.
Это необходимо для закрепления растения в почве и перехода к самостоятельному почвенному питанию.
Эндосперм постепенно сморщивается, его вещества расходуются на рост корешка.
Рис. 2. Появление зародышевого корешка.
Корешок выходит через микропиле или разрывает семенную кожуру.
Корень всегда стремится вниз. Если проросшее семя в почве перевернуть, направив корень вверх, то он снова повернёт вглубь. такое явление получило название геотропизма
Появление проростка
Корень растёт, от главного корня отходят боковые. Теперь, когда всё семя может опереться на корни, оно выносится вверх растущим стеблем. Стебель, в отличие от корня, стремится к свету.
Семядоли, которые являются первой парой листьев, могут подниматься над землёй, или оставаться в почве.
Рис. 3. Стадии прорастания семени.
Заканчивается прорастание с переходом растения на потребление солнечной энергии.
Сроки прорастания
Время прорастания семян различно и зависит от:
У большинства растений сроки прорастания – от 3 до 22 дней.
Что мы узнали?
Изучая в 6 классе данную тему, мы выяснили какие структуры семени принимают участие в прорастании. Это зародыш и запасные вещества эндосперма или семядолей. Мы выучили условия и этапы прорастания семян: набухание семени, выход корешка, образование проростка. Этапы прорастания общие для всех растений. Влияние условий у разных видов несколько различается.
Bio-Lessons
Образовательный сайт по биологии
Развитие проростка
Условия прорастания семени
Условия прорастания семени
Вода (влажность)
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
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.
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
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.
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
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 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.
У проростка однодольного растения появляются придаточные корни.
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.
Прорастание семени — это формирование проростка из зародыша.
Какие условия необходимы семенам для прорастания?
Какие условия необходимы семенам для прорастания?
Семена растений не прорастают сразу, они могут оставаться в покое достаточно долгое время. Лишь попав в благоприятные условия, они прорастают, формируя новое растение. Таким образом, прорастание — это переход семян из состояния покоя к росту зародыша и развитию из него проростка. Какие условия необходимы семенам для прорастания, читайте в нашей статье.
Влияние воздуха на прорастание семян
При прорастании семя дышит, поглощая при этом кислород, необходимый для окислительно-восстановительных реакций в клетках. Эти реакции стимулируют деление и рост клеток зародыша. Для того чтоб убедится в необходимости воздуха, проведем опыт. Пример 1 Возьмем три стакана и поместим в них сухие семена пшеницы. Первый стакан накроем блюдце, во второй вместе с семенами поместим мокрую вату и также прикроем блюдцем, а третий наполним водой. Оставим на пару дней. В третьем случае семена не прорастут, а только набухнут, так как для самого прорастания семенам не хватает воздуха, который необходим для дыхания.
Роль влажности в прорастании семян
Продолжая изучать условия, необходимые для прорастания семян, остановимся на значении воды. Ее наличие в почве обеспечивает процессы набухания семенной кожуры, активизации гидролиза крахмала. Сам процесс прорастания начинается с момента впитывания семенами большого объёма воды, которая поступает непосредственно к зародышу. Его клетки активно поглощают раствор глюкозы и начинают быстро делиться, что способствует росту зародышевого корешка. Например, семена свеклы поглощают воды в 1,2 раза больше своей массы, а клевера – 1,5 раза. В приусадебных хозяйствах широко используют способ замачивания семян в воде, добиваясь прорастания зародышевого корешка.
Влияние температурных условий на прорастание семян
Одну часть семян поместили в теплое место, другую — в холодильник. Спустя несколько дней наблюдали: в тепле семена быстро дали корешки, а семена в холодильнике лишь слабо проклюнулись, а некоторые не проросли.
Вывод: при проращивании необходимо учитывать температурные условия, знать при какой температуре прорастают те или иные семена.
На прорастание семян влияют температурные условия.
Одним растениям для прорастания их семян нужно много тепла, другие прорастают при достаточно низких температурах. Например, семена огурца, тыквы, перца прорастают при температуре +15, +18 градусов, это теплолюбивые растения. Их чаще сначала проращивают дома и в виде рассады уже высаживают в теплое время на грядки.
Семена гороха, редьки, укропа могут всходить при температуре +2 градуса. Это холодостойкие растения. Перечисленные особенности учитываются при определении сроков посева.
Зачем семенам нужна почва
Когда из семени вылезает корешок, ему надо обязательно и очень быстро (пока не высох от солнца и ветра) закрепиться в почве. Вот тут-то и оказывается, что проще крохотному корешку как бы «спрятаться» за комочек грунта. А уплотняют землю опять же по той же причине, чтобы к корню ближе был грунт, чтобы питающие растения микроволоски сразу же начали получать питание из солевого раствора почвы.
Всхожесть семян
Способность семян к прорастанию называют всхожестью. Всхожесть семян — важный показатель их качества, который необходимо знать, прежде чем засеивать поля и огороды. Определяют всхожесть следующим образом. Отсчитывают 100 семян подряд, без выбора, раскладывают их на мокрой фильтровальной бумаге или на смоченном песке. Через 3-4 дня и через 7-10 дней подсчитывают число проросших семян. Первый учет указывает, насколько дружно прорастают семена, второй — какова их окончательная всхожесть. Всхожесть оценивают в процентах, подсчитывая число проросших семян из 100 посеянных.
Как прорастают семена
Семена разных растений прорастают немного по-разному. Так, например, у одних растений семядоли выносятся на поверхность (фасоль), у других — остаются в почве (горох).
При прорастании семени разрывается семенная кожура, и обычно сначала появляется корешок, который развивается из зародышевого корешка. Корешок молодого растения быстро растет и закрепляется в почве.
Рост зародышевого стебелька приводит к тому, что семядоли и зародышевая почечка выносятся на поверхность почвы. У некоторых растений семядоли могут оставаться в почве.
В последствии из почечки развивается настоящий надземный стебель молодого растения с настоящими листьями.
Требования к посеву семян цветов
Для успешного прорастания семена цветов нуждаются в относительной влажности с обязательным доступом воздуха. Эти условия необходимы для того, чтобы семена могли набрать воду, в результате чего активируются биохимические реакции, и они прорастают. Большинство однолетних цветов всходят через две недели. Семена семейства крестоцветных дают всходы быстрее всех, уже через 3, 4 дня после посева (лобулярия, декоративная капуста, левкой, малькольмия). Но, данное утверждение не относится к семенам кобеи, льнянки, нирембергии, ипомеи, львиного зева, флокса Друммонда и сальпиглоссиса, которые всходят через 20 дней. Такой же приблизительно промежуток времени, а то и больше нужен для прорастания вербены. Всхожесть и энергия прорастания значительно ухудшаются при хранении семян. Это особенно ярко выражено в переходное время, когда период естественного сохранения данных качеств заканчивается.
Еще один фактор, влияющий на прорастание семян — это температура. Большая часть семян цветов однолетних растений прорастают при температуре 16-18 градусов – ночью, 20 градусов – днем.
При температуре около 22-24 градусов прорастают семена цветов, которые предпочитают тепло, такие как целозия, нирембергия, георгина, бальзамины, ипомея, шалфей и пеларгония. Цветы, которые более выносливы к холоду (левкой, львиный зев, декоративная капуста, скабиоза, лобелия) способны прорасти при более низкой температуре 14-16 градусов.
Помимо этого, семена нужно подготовить к высадке, выполнив ряд процедур: прогревание, барботирование, протравливание семян и закалку. Для этого можно использовать микроэлементы и стимуляторы роста.
При соблюдении всех условий для комфортного прорастания семян можно быть уверенными, что всходы будут дружными, вовремя, и появление их на свет не доставит никаких дополнительных хлопот и переживаний.