Гіпермаркет Знань>>Біологія>>Біологія 7 клас. Повні уроки >> Біологія: Проростання насіння, умови його проростання. Повні уроки

Рослинність, що оточує нас, цікава своїм різноманіттям. Різні за біологічними і морфологічними властивостями і насіння рослин (мал.1).

Проте при великій зовнішній різноманітності усі вони мають схожу будову.  

 Спершу краще познайомитися з будовою великого насіння - бобів, квасолі, гороху, гарбуза або соняшника. Якщо насіння квасолі (мал. 2) протримати у воді впродовж 5-6 годин, на їх поверхні можна легко виявити щільну шкірку, що оберігає сім'я від висихання, загнивання і механічних ушкоджень.

На поверхні шкірки помітний рубчик, утворений в результаті відділення сім'я від сім'яніжки. Поряд з рубчиком знаходиться сім'явхід - ледве помітний отвір, необхідний для вступу води при проростанні сім'я. У сім'язачатку цей отвір відповідає пилковходу. Основний об'єм сім'я займають дві м'ясисті часточки - сім'ядолі - перше сильно змінене листя зародка.. 

Сім'ядолі прикріплені до стеблинки, один кінець якої завершується брунечкою (горбком), що складається з двох найдрібніших (але справжніх) листочків, а другий - переходить в корінець. Таким чином, зародок сім'я є зачатковою рослинкою, що цілком сформувалася, складається з корінця, стеблинки, брунечки з листочками і сім'ядолею. Сім'ядолі містять необхідний запас поживних речовин, якими зародок живиться при проростанні. Рослини, насіння яких має зародок з двома сім'ядолями, називаються дводольними.

Трохи інакше влаштовано сім'я однодольних рослин, наприклад пшениці (мал. 3).

Зовні воно покрите не лише насінною шкіркою, але і зрощеною з нею плодовою оболонкою - околоплодником. Таке сім'я  називається зернівкою, або зерном. Основна частина зернівки заповнена білою борошнистою масою (ендоспермом), що представляє запас поживних речовин. До ендосперма прилягає зародок, що складається з корінця з кореневим чохликом, брунечки з листочками, стеблинки і щитка - єдиної сім'ядолі зародка. Серед зародкових листочків брунечки розташований конус наростання стебла. Верхні зародкові листочки брунечки надійно оберігають конус наростання від ушкоджень при проростанні молодої стеблинки через щільний шар грунту.

Зустрічаються і інші типи будови насіння, але при будь-якому з них в сім'ї завжди повинен міститися запаспоживних речовин, необхідних для розвитку проростка.Тільки з появою зеленого листя і коренів молодарослина має можливість отримувати їжу з грунту і повітря.

Речовини, що входять до складу сім'я, служать матеріалом, з якого воно побудоване, і в той же час представляють запас їжі, що забезпечує ріст зародка. У насінні різних рослин запасні поживні речовини представлені одними і тими ж основними групами сполук - білками, вуглеводами і жирами, але співвідношення їх буває неоднаковим. Так, наприклад, в зерні злаків переважає крохмаль, що належить до групи органічних речовин, що називаються вуглеводами. У насінні пшениці, вівса, ячменю, гречки його зміст може досягати 60%. Крохмаль не розчинаяється у воді і знаходиться в насінні у вигляді зерен, причому кожній рослині (чи групі рослин) властиві крохмальні зерна певної будови.

Клітковина (целюлоза) складає основу клітинних оболонок, з неї ж складається і шкірка насіння. Вона ніколи не служить запасною речовиною. Запасну роль може грати її видозміна - так звана напівклітковина, що накопичується в насінні конюшини, буркуну, люцерни, люпину і деяких фруктових дерев, за рахунок чого вони набувають виняткову щільність і твердість.

Наступну групу органічних речовин складають білки. Найбільш багате білками насіння гороху (20-22%), вікі (25-28%), люпину (30-35%).  

 Окрім крохмалю і білків насіння містить олії,  що називаються жирами. Жири входять до складу протоплазми клітин і, так само як і крохмаль, є запасними речовинами. Високий відсоток жирів містить насіння таких олійних культур, як лендолгунець (32-35%), соняшник (47-50%), мак посівний і гірчиця (50-51%) і інші рослин з сімейства хрестоцвітних.

Разом з органічними речовинами до складу насіння входять і мінеральні сполуки - солі, які також потрібні проростаючому зародку. Крім того, живе насіння, яким би воно не було сухим, завжди має у своєму складі воду. Зміст вологи в насінні, що покоїться, може широко варіювати, проте відмічено, що при високому накопиченні крохмалю її буває більше, а при великому вмісті жирів - менше. 

  Для проростання насіння потрібні вода, тепло і повітря. Перш ніж зародок рушить в ріст, насіння вбирає в себе воду і набрякає, при цьому розривається їх оболонка і розсуються частки грунту, що оточують сім'я. Під впливом води і припливу повітря в насінні збільшується зміст ферментів. При їх участі нерозчинні поживні речовини, що знаходяться в насінні, переходять в легкозасвоювані, і починається нове життя.

Для проростання насіння різних рослин потрібна неоднакова кількість води (мал. 4): так, для насіння гірчиці польової, льону звичайного, соняшнику однорічного, редьки дикої,  і суріпиці звичайної - 30-40% від їх маси, для злакових - 50-70%, для проростання рослин з родини бобових (горох, квасоля, вика, конюшина, чина, буркун та ін.) - 100% і більше.  

 Вимоги різних рослин до температури, необхідної для проростання насіння, також неоднакові (мал. 5). Насіння рослин південного походження зазвичай має потребу для проростання у більш високій температурі, ніж ті, у яких батьківщиною є країни помірного клімату.

Не менш вимогливе насіння і до достатньої кількості повітря. Глибоко закладене насіння із-за його недоліку не проростає. Задихається і гине насіння деяких рослин і при тривалому затопленні грунту в повені.

У багатьох рослин дозріле насіння (особливо якщо їх розвиток відбувається в другій половині літа при настанні прохолодної погоди) довго не проростає, знаходиться в стані спокою. Така властивість оберігає їх від несвоєчасного проростання. Період спокою насіння (в рівній мірі бульб і цибулин) пояснюється виключно повітронепроникністю, а у деяких і водонепроникністю оболонок, що покривають їх. Поки до поживних речовин сім'я не поступають повітря і вода, вони недоступні для зародка. Але треба обережно, хоч би частково порушити оболонку сім'я, як воно при сприятливих вологості і температурі почне проростати. Щоб забезпечити дружну схожість насіння, що має тверду оболонку, їх перетирають з сухим річковим піском, дряпаючи таким чином оболонку. Цей спосіб обробки дістав назву скарифікації.