Урок 30 Семя, его строение. Влияние условий среды на прорастание семени. Цветковое растение начинает свою жизнь с семени. Семена растений различаются по форме, окраске, размерам, весу, но все они имеют сходное строение. Внешнее строение семени однодольного растения Зерновка пшеницы является не семенем, а плодом. Ткани плода в зерновке представлены лишь плёнчатым наружным слоем, получившим название плодовой оболочки. Вся остальная часть зерновки – семя. Строение семени однодольных хорошо можно рассмотреть на примере пшеницы. У пшеницы зёрна представляют собой плоды – зерновки, содержащие только одно семя. Большую часть в зерне занимает эндосперм – особая запасающая ткань, содержащая органические вещества. Сбоку от эндосперма расположен зародыш. В нём различают зародышевый корешок, зародышевый стебелёк, зародышевую почечку и видоизменённую семядолю, расположенную на границе с эндоспермом. Эта семядоля (щиток) при проращивании семени содействует поступлению питательных веществ из эндосперма к зародышу. Семя снаружи покрыто семенной кожурой – защита от неблагоприятных условий. Строение семени двудольного растения Строение семени двудольного растения легче рассматривать на примере фасоли состоящее из зародыша и семенной кожуры. После снятия семенной кожуры обнажается зародыш, который состоит из зародышевого корешка, зародышевого стебелька, двух массивных семядолей и заключённой между ними почечки. Семядоли – это первые видоизменённые листья зародыша. У фасоли и многих других растений они содержат запас питательных веществ, которые затем расходуются на питание проростка, а также выполняют защитную функцию по отношению к почечке. Всхожесть семян Всхожесть семян – важный показатель их качества самих семян. Прорастание семян Есть семена, которые при прорастании выносят семядольные листья на поверхность почвы (фасоль, огурец, тыква, свекла, берёза, клён, астра, бархатцы) – это надземное прорастание семени. У других растений при прорастании семядоли не выходят на поверхность почвы (горох, настурция, конские бобы, дуб, каштан), их относят к растениям с подземным прорастанием. Условия необходимые для прорастания семян Семена легко впитывают воду и набухают, увеличиваясь в объёме. При этом органические вещества (белки и крахмал) становятся растворимыми. Таким образом, семя из покоящегося состояния приступает к активной жизни. Однако если, как это в третьем стакане, воздух не имеет доступа к семенам, то они хотя и набухли, но не проросли. Семена проросли только во втором стакане, где к ним был доступ и воды и воздуха. В первом стакане не было изменений, так как к семенам не поступила влага. Вывод: для прорастания семян необходима влага и воздух. Влияние температуры на прорастание семени Вывод: следовательно, для прорастания семян определённая температура окружающей среды. необходима ещё и Дыхание семян Необходимость воздуха объясняется тем, что семена дышат, то есть они поглощают кислород из воздуха, а в окружающую среду выделяют углекислый газ. Научно доказано, что кислород воздуха поддерживает горение и поглощается при дыхании. Углекислый же газ – не поддерживает горение и выделяется при дыхании. Вывод: опыт показал, что прорастающие семена (как живой организм) поглотили кислород (O2) из воздуха, который был в колбе, а выделили углекислый газ (CO2). Убедились, что семена дышат. Сухие семена, если они живые, тоже дышат, но у них этот процесс идёт очень слабо. Превращение веществ в прорастающем семени Прорастание семян сопровождается сложными биохимическими и анатомофизиологическими процессами. Как только в семена начинает поступать вода, в них резко усиливается дыхание и активизируются ферменты. Под их влиянием запасные питательные вещества гидролизуются, превращаясь в подвижную, легко усвояемую форму. Жиры и крахмал превращаются в органические кислоты и сахара, белки – в аминокислоты. Перемещаясь в зародыш из запасающих органов, питательные вещества становятся субстратом для начинающихся в нём процессов синтеза, в первую очередь новых нуклеиновых кислот и ферментативных белков, необходимых для начала роста. Резко уменьшается содержание крахмала, но количество растворимых сахаров не повышается. Сахар расходуется на процесс дыхания, который в прорастающем семени происходит очень энергично. В результате дыхания образуются богатые энергией соединения – АДФ и АТФ, выделяются углекислый газ, вода и тепловая энергия. Часть сахаров расходуется на образование клетчатки и гемицеллюлоз, необходимых для построения оболочек новых клеток. Влияние запасов питательных веществ в семени на развитие проростков Рост зародыша и превращение его в проросток происходит за счёт деления и роста его клеток. Чем крупнее семена, тем больше в них запасных веществ и тем лучше растут проростки. Вывод: из крупных семян развиваются более мощные растения, которые дают наиболее высокий урожай. Клеток становится всё больше и больше, так как они получают питательные вещества, растут и снова делятся. Основные причины, препятствующие прорастанию семян: водонепроницаемость кожуры, обусловленная наличием в ней палисадного слоя толстостенных клеток, кутикулы (водонепроницаемой воскообразной плёнки); наличие в околоплоднике веществ, ингибирующих (затормаживающих) прорастание; недоразвитие зародыша; физиологический механизм торможения прорастания. Домашнее задание 1. Выучить конспект. 2. Задание 1. Вставьте пропущенные слова. 1. Основными частями семени двудольных растений являются семенная … и … . 2. Семенная кожура ... семя растения от … . 3. Эндосперм – это … … для развития зародыша. 4. Запасные вещества накапливаются в … и … . 5. Однодольными называют растения, в семени которых … … . 6. Зародыш семени однодольного растения состоит из …, …, … и … . 7. Различие семени однодольных и двудольных растений в количестве …. 8. … – это след от семяножки. 9. Околоплодник срастается с семенной кожурой у … растений. 10. Двудольными называют растения, в семени которых … … . 3адание 2. Восстановите логическую цепь: • Корешок + стебелек + ? + ? ––> зародыш семени двудольных растений. • 1 семядоля + стебелек + корешок + ? ––> ? • Семя двудольных растений ––> ? + зародыш семени. • Семя однодольных растений ––> ? + зародыш семени + ?