Лекция 8. плоды и семена

Внешняя структура покрытосеменных

Сверху семена растений этой разновидности покрыты кожурой. Такая оболочка имеет значительную плотность и защищает внутреннее содержимое от повреждений. Окраска семенной кожуры бывает самой разнообразной. Даже у одного вида (например, фасоли) она может иметь несколько оттенков. У части растений поверхность семян гладкая, но у многих видов кожура покрыта разнообразными шипиками, волосками, сосочками и другими образованиями. Все выполняют функцию распространения растений и переноса их на большие расстояния.

Семя соединяется с плодом при помощи небольшой перемычки — семяножки. Место, к которому она присоединяется, носит название рубчика. У большинства крупных семян рубчик более светлый и хорошо заметен даже на расстоянии. Рядом с рубчиком располагается микроскопическое отверстие — микропиле или семявход. Через него внутрь попадает влага и осуществляется дыхание. Когда в семени начинает образовываться зародыш, его корешок располагается как раз рядом с микропиле. Со временем он выходит наружу.

Тест на тему: «Развитие проростка»

Лимит времени:

из 15 заданий окончено

Вопросы:

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4
5. 5
6. 6
7. 7
8. 8
9. 9
10. 10
11. 11
12. 12
13. 13
14. 14
15. 15

Информация

Проверочное тестовое задание включает в себя вопросы с одним и несколькими правильными ответами

Вы уже проходили тест ранее. Вы не можете запустить его снова.

Тест загружается…

Вы должны войти или зарегистрироваться для того, чтобы начать тест.

Вы должны закончить следующие тесты, чтобы начать этот:

Результаты

Правильных ответов: из 15

Ваше время:

Время вышло

Вы набрали из баллов ()

Средний результат
Ваш результат

максимум из 20 баллов

Место	Имя	Записано	Баллы	Результат
Таблица загружается
Нет данных

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4
5. 5
6. 6
7. 7
8. 8
9. 9
10. 10
11. 11
12. 12
13. 13
14. 14
15. 15

1. С ответом
2. С отметкой о просмотре

1. Задание 1 из 15
   • заросток
   • корешок
   • проросток
   • почечка
   • стебелек

   Правильно Неправильно

2. Задание 2 из 15
   • тепло
   • вода
   • свет
   • воздух
   • минералы

   Правильно Неправильно

3. Задание 3 из 15
   • минеральных удобрений
   • воздуха
   • тепла
   • света
   • органических удобрений

   Правильно Неправильно

4. Задание 4 из 15
   • пшеницу, ячмень, горох
   • тыкву, дыню, огурцы
   • рис, хлопчатник, табак
   • кукурузу, подсолнечник
   • пшеницу, дыню

   Правильно Неправильно

5. Задание 5 из 15
   • быстро прорастают
   • впадают в состояние покоя
   • загнивают
   • страдают от избытка влаги
   • образуют мощный главный корень

   Правильно Неправильно

6. Задание 6 из 15
   • прорастание
   • размножение
   • цветение
   • опыление
   • кущение

   Правильно Неправильно

7. Задание 7 из 15
   • зародышевый корешок
   • зародышевый стебелек
   • почечка
   • лист
   • цветок

   Правильно Неправильно

8. Задание 8 из 15
   • почечка
   • зародышевый корешок
   • эндосперм
   • зародышевый стебелек
   • семя

   Правильно Неправильно

9. Задание 9 из 15
   • зародышевого корешка
   • зародышевого стебелька
   • почечки
   • эндосперма
   • рубчика

   Правильно Неправильно

10. Задание 10 из 15
    • зародышевый стебелек
    • почечка
    • щиток
    • семядоля
    • эндосперм

    Правильно Неправильно

11. Задание 11 из 15
    • свет
    • влажность
    • тепло
    • воздух
    • атмосферное давление
    • минеральные удобрения
    • органические удобрения
    • витамины

    Правильно Неправильно

12. Задание 12 из 15
    • от количества питательных веществ в семени
    • от количества влаги в почве
    • от вида растения
    • от типа почвы
    • от размеров са­мого семени
    • от климата
    • от температуры окружающей среды
    • от количества света

    Правильно Неправильно

13. Задание 13 из 15
    • салат, мятлик
    • бобы, фасоль
    • настурция
    • сельдерей, родиола розовая
    • многие сорняки
    • горох
    • береза
    • дуб, каштан

    Правильно Неправильно

14. Задание 14 из 15
    • горох, рожь
    • пшеница, ячмень
    • овес, лен
    • клевер, люцерна
    • тыква, дыня
    • огурец
    • рис, хлопчатник
    • табак

    Правильно Неправильно

15. Задание 15 из 15

    Выберите правильные утверждения

    • у прорастающих семян дыхание замедляется
    • из зародышевого ко­решка вначале развивается главный корень
    • «темновсхожие» семена быстро прорастают на свету
    • для прорастания особо мелких семян требуется воздействие света
    • вода необходима для набухания семени и разрыва кожуры
    • у прорастающих семян дыхание усиливается
    • почечка выносит­ся на поверхность почвы и приобретает красный цвет
    • на стадии подземно­го прорастания некоторым семенам свет не нужен

    Правильно Неправильно

Особенности отдельных видов

Наиболее типично для всех двудольных строение семени фасоли. Оно имеет форму боба, одна сторона которого вогнутая, а другая выпуклая. На вогнутой стороне имеется хорошо заметный светлый рубчик и микропиле. Цвет кожицы может быть от белого или кремового до коричневого или фиолетового.

Если снять с фасолины кожицу, можно увидеть 2 мясистые семядоли и зародыш. Корешок располагается ближе к выходу и самым первым появляется снаружи, если создать подходящие условия для прорастания. Семядоли у фасоли располагаются супротивно. Они толстые и мясистые. По сути это зачаточные листочки будущего растения. Кроме питания, семядоли обеспечивают защиту зародышевому корешку и стебельку.

Строение семени тыквы также имеет свои характерные черты. Это растение также относится к разряду двудольных. Оно не имеет эндосперма, поэтому питательные вещества накапливаются в двух мощных семядолях. Размеры семян достигают 1 см. Сверху они покрыты плотной кожицей золотисто-желтого цвета.

Особенно интересно с морфологической точки зрения строение семени пшеницы. По сути, пшеничное зерно — это плод. Его ткани представлены очень тонкой пленкой, покрывающей наружную часть, — плодовой оболочкой. Остальная часть представляет собой семя. Вдоль него проходит тонкая бороздка, а в ней располагается рубчик. Основную часть зерновки пшеницы занимает эндосперм, а зародышу остается совсем немного места.

Структуру плодовых можно рассмотреть на примере строения семени яблони. Внешне оно имеет острый носик или основание и широкую закругленную вершину. Кроме того, различают брюшную (вентральную) и спинную (дорсальную) стороны. Последняя имеет более крутой изгиб. По брюшной стороне проходит сосудистый пучок, через который поступают питательные компоненты от яблока. Костянки имеют похожую схему строения, но у них дополнительно выделяют бока — части, находящиеся между брюшной и спинной сторонами.

Таким образом, большинство семян цветковых видов имеют много общих черт. У голосеменных растений эта часть имеет значительные отличия.

Условия прорастания семян

Семена цветковых растений могут длительное время переносить неблагоприятные условия, сохраняя зародыш. Прорасти и дать начало новому растению могут семена с живым зародышем, их называют всхожими. Семена с погибшим зародышем становятся невсхожими, прорастать они не могут.

Для прорастания семян необходима совокупность благоприятных условий: наличие определенной температуры, воды, доступа воздуха.

Температура. Диапазон колебаний температуры, при которой могут прорастать семена, зависит от их географического происхождения. Для «северян» нужна более низкая температура, чем для выходцев из южных стран. Так, семена пшеницы прорастают при температуре от 0° до +1°С, а кукурузы — при + 12°С. Это необходимо учитывать при установлении сроков посева.

Вторым условием для прорастания семян является наличие воды. Прорасти могут только хорошо увлажненные семена. Потребность в воде для набухания семян зависит от состава питательных веществ. Наибольшее количество воды поглощают семена, богатые белками (горох, фасоль), наименьшее — богатые жирами (подсолнечник).

Вода, проникнув через семявход (пыльцевход) и через семенную кожуру, выводит семя из состояния покоя. В нем прежде всего резко усиливается дыхание и активизируются ферменты. Под влиянием ферментов запасные питательные вещества превращаются в подвижную, легко усвояемую форму. Жиры и крахмал превращаются в органические кислоты и сахара, а белки — в аминокислоты.

Строение семени

Строение семени пшеницы основывается на эндосперме. Он представляет из себя ядро мучнистой структуры. В центральной его части расположены крупные, тонкостенные, обычно неправильной формы клетки. По мере удаления от центра клетки приобретают прямоугольную форму. Внутри клеточных структур расположены белки, образующие сплошную матричную систему с крахмальными гранулами.

Оболочка

Оболочки играют защитную функцию. Голозерные сорта имеют 2 оболочки. Снаружи перикарпий, образующийся из тканей завязи. Перикарпий состоит из трех слоев, формируемых толстостенными клеточными одревесневшими структурами, полыми внутри. Локализация клеток напоминает по структуре кирпичную кладку. Такое положение делает оболочку более плотной, способной выдерживать механические повреждения.

Семенную оболочку формируют стенки почки. Состоит она из нескольких слоев мелких клеточных структур, неправильной формы. Центральный слой содержит красящее вещество, придающее цвет семени.

По внешнему виду строение семя пшеницы напоминает цилиндр, заостренный сверху и снизу. Цвет его желтовато-золотистый. Структура плотная.

Механизмы распространения семян

Механизмы распространения семян:

• Автохория – растение самостоятельно разбрасывает семена (недотрога, бешеный огурец)
• Анемохория – распространение семян с помощью ветра (клен, одуванчик, тополь)
• Анемогеохория – распространение семян с помощью перекатывания ветром по земле (перекотиполе)
• Гидрохория – распространение семян водой (кувшинки)
• Антропохория – распространение семян человеком (подорожник)
• Зоохория – распространение семян животными
• Эндозоохория – животные распространяют семена с экскрементами, поедая плоды (рябина)
• Эпизоохория – животные распространяют семена, прилипшие к их покровам (лопух)
• Орнитохория – распространение плодов птицами
• Мирмекохория – распространение плодов муравьями

Интересные факты

85% цветковых растений имеют семена с большим или маленьким эндоспермом.

Самые маленькие размеры и массу имеют семена орхидных и некоторых паразитических растений.

Самые большие семена имеют растения сейшельской пальмы (см. Рис. 8). Их масса достигает 20 кг.

Рис. 8. Семена сейшельской пальмы

Прорастание – переход семени из состояния покоя в состояние вегетативного роста и формирование из него проростка. Период покоя семени является механизмом, обеспечивающим прорастание только при подходящих для этого условиях. Если во время прорастания семядоли выносятся на поверхность, то имеет место надземный тип прорастания (у фасоли, тыквы), а если остаются в почве – подземный (горох, пшеница).

источник конспекта — http://interneturok.ru/ru/school/biology/6-klass/bstroenie-pokrytosemennyh-rastenijb/stroenie-semeni-plod?seconds=0&chapter_id=738

источник видео — https://www.youtube.com/watch?v=edtH6v4f_X0

источник видео — https://www.youtube.com/watch?v=t4JetQt8REg

источник видео — https://www.youtube.com/watch?v=cHIWvZAU2DQ

источник видео — https://www.youtube.com/watch?v=HGoChiihLBo

источник видео — https://www.youtube.com/watch?v=hhtbmp7ikto

источник видео — https://www.youtube.com/watch?v=lieQBmCjx5c

источник видео — https://www.youtube.com/watch?v=_qnBdUlZTuA

источник видео — https://www.youtube.com/watch?v=g-IlbnaCgdM

источник презентации — http://ppt4web.ru/biologija/semja-vneshnee-i-vnutrennee-stroenie-semeni0.html

источник презентации — http://ppt4web.ru/biologija/plody4.html

Строение семени и их значение

Изучение строения семени фасоли — важный этап на пути к пониманию развития растения. Фасоль имеет достаточно крупные семена, хорошо прорастает, поэтому в школьной программе по ним изучают строение семени двудольного растения. Ознакомиться с внутренним устройством зернышек можно в домашних условиях. Для этого необходимо иметь несколько крупных фасолин и лупу с пятикратным увеличением. Плоды замачивают в теплой воде на шесть часов, снимают кожуру и делают продольный разрез.

Семя фасоли – производное процесса оплодотворения, орган для размножения растений. У фасоли, принадлежащей к покрытосеменным цветковым растениям, семена образуются внутри плода из семенного зачатка (семенной почки). Кроме функции размножения, они выполняют функцию выживания, поскольку способны переносить условия окружающей среды, при которых зеленые растения попросту гибнут: мороз, засуха. Зерна у Phaséolus vulgáris имеют слегка серповидную форму: выпуклые по наружной, вогнутые – по внутренней стороне.

Основные составные части зерна фасоли:

• семенная кожура – покровная ткань из нескольких слоев, защищает семя от механических повреждений и высыхания;
• зародыш семени фасоли – имеет зачатки будущего растения и диплоидный набор хромосом (2n);
• эндосперм – паренхима с запасом питательных веществ и триплоидным набором хромосом (3n).

Семенная кожура плотная, гладкая, имеет различный окрас. С внутренней (вогнутой) стороны заметен рубчик у фасоли, оставшийся от семенной ножки, которой зернышко крепилось до створки боба. Рядом можно рассмотреть отверстие – семявход (микропиле у фасоли). Когда зернышко будет прорастать, через это отверстие будет поступать влага, необходимая для набухания.

Зародыш фасоли имеет зародышевый корешок, зародышевый стебель, зародышевый лист (семядоли). Основной корень формируется из зародышевого.

Запасающая ткань эндосперма содержит много питательных веществ и ферментов для их переработки в легко усваиваемую форму, необходимую для прорастания зародыша.

На заметку! Узкий канал в покровных тканях семенной почки, через который проникает пыльцевая трубка, является входом для пыльцы. Его называют микропиле. Открытие принадлежит немецкому биологу ХІХ века Иоганну Петеру Мюллеру.

Фазы прорастания семени

Зародышевый побег двудольного растения

Зародышевый побег двудольного состоит из почечки, несущей точку роста с зачатками листьев и гипокотиля (подсемядольного колена), расположенного между узлом семядолей и зародышевым корешком. При увеличительном изображении, он напоминает небольшой стебелек. Когда создаются благоприятные условия, гипокотиль первым трогается в рост, выталкивает зародышевый корень, изгибаясь дугою, активно развивается, вынося семядоли и точку роста на поверхность грунта.

Прорастание зародышевого корешка

Зародышевый корешок

Зародышевый корешок – группа клеток, способных к активному делению. Они первыми выходят из семени, начиная поставлять влагу и питательные вещества. Для защиты клеток от повреждений, имеется корневой чехлик. Корень первого порядка развивается из зародышевых клеток. Корневая система второго порядка у бобовых образуется из разветвлений главного корня, образуя придаточные корни. За исключением некоторых видов, фасоль имеет корневую систему стержневого типа.

Семядольные листики

Семядоли

Рассмотрим подробнее, в какой части семени фасоли находятся питательные вещества и какую роль выполняют семядоли в семени фасоли. Все питательные вещества, необходимые для начальной фазы прорастания семян, содержатся в семядолях. После того, как зародышевый побег вынесет их на поверхность почвы, в них начинается процесс фотосинтеза, что обеспечивает процесс деления и роста зародышевой почки. При появлении первых настоящих листиков, функции семядолей прекращаются и они отпадают.

Фазы развития проростка

Значение плодов и семян

Много плодов или семян человек употребляет в пищу, кормит домашних животных. Из плодов и семян некоторых растений (подсолнух, соя) человек получает масло. В семенах масличных растений содержится от 25 до 80 % масла.

Семена и плоды применяются в медицине (малина, ежевика, калина). Иногда плоды и семена растений (белена черная, дурман, белладонна и т. п.) содержат ядовитые вещества. При их употреблении у человека возникают отравления. Поэтому при употреблении плодов, особенно незнакомых, надо быть осторожными. Из плодов некоторых растений (конопля, мак) изготовляют наркотические вещества. Большинство наркотиков имеет растительное происхождение.

Органы растения: семя.

Семя – зачаточное растение. Оно развивается из семизачатка. По строению семена двудольных и однодольных растений различаются между собой. У двудольных растений одна из сторон семени выпуклая, другая вогнутая. Снаружи блестящая гладкая семенная кожура. Под ней – зародыш, состоящий из двух семядолей и расположенных между ними корешка, стебелька и почечки.

Семя однодольных снаружи одето околоплодником, который плотно сросся с семенной кожурой. Если семя разрезать, то можно увидеть, что большую часть составляет мучнистый эндосперм, зародыш имеет маленький корешок, стебелек и почечку.

После периода покоя начинается его прорастание. Для прорастания семени необходимы определенные условия. Для семян каждого вида растения эти условия различны. Температуры, при которых могут прорастать различные семена, колеблются от +5 до +40 градусов С. Прорастающее семя активно дышит.

Необходимое условие – наличие воды. На первых этапах, до развития листьев зародыш питается исключительно запасом питательных веществ. Это в основном липиды, белки. Рост собственно зародыша идет за счет деления клеток и увеличения их размеров. Первым видимым признаком прорастания является появление первичного корешка. Он обладает первичным геотропизмом, то есть растет по направлению силы тяжести, укореняя растение в земле.

Порадовав нас на стадии цветения богатейшей палитрой тонов, оттенков, разнообразием форм, вызвав в воображении удивительные образы, растения вступают в следующую стадию развития — формирование семян, которые продолжат жизнь в следующих поколениях.

Можно ли назвать семя органом растения? Оказывается, нет. Даже первая клетка, образовавшаяся в результате слияния ядер пыльцевого зерна и яйцеклетки, — уже новый организм, хотя и зависящий от материнского растения на начальных этапах своего развития.

Строение и свойства семени определяются основными функциями, возложенными на них природой: воспроизведение растений, расселение и переживание неблагоприятных условий. Способность семени оптимально реализовать эти функции зависит как от генетического потенциала родителей, так и от условий, в которых произрастало материнское растение. У агрономов даже есть понятия энергия прорастания семян (способность давать дружные всходы) и всхожесть (доля проросших семян от общего числа посаженных). Эти характеристики говорят о качестве, о “силе” семян.

Семена удивительно разнообразны по внешнему строению, по размерам, по массе, по составу запасных питательных веществ и даже по степени сформированности зародыша к тому моменту, когда они покидают материнское растение. Общим для всех семян является то, что они состоят из семенной кожуры, эндосперма (запаса питательных веществ) и зародыша.

Защиту зародыша обеспечивает семенная кожура. Она непроницаема для воды; такие семена могут долго лежать в почве, прежде чем прорастут. К тому же при созревании семени в его кожуре накапливается абсцизовая кислота, подавляющая метаболические процессы.

У зрелого зародыша стеблеподобная ось несет одну или две семядоли (первые «листья” будущего растения). На концах зародышевой оси расположены верхушечные меристемы корня и побега.

Основная функция эндосперма — питать прорастающий зародыш.

Как и зародыш, эндосперм состоит из живых клеток. Но зачем растению живая запасающая ткань?

Эндосперм не является просто кладовой. Здесь записана программа поступления в прорастающий зародыш питательных веществ: какие соединения нужно выдавать и в каком порядке.

В семенах разных растений эндосперм развит в различной степени. Он составляет основную часть зрелых семян пшеницы, томатов, моркови. А у вишни, гороха, подсолнечника он почти не развит; запасы сосредоточены в самом зародыше, чаще всего — в семядольных листьях (у бобовых).

У орхидей эндосперма нет совсем, да и микроскопический зародыш тоже не содержит запасных веществ.

Подробности образования семян

Фасоль относится к теплолюбивым культурам Бобовых, в момент цветения можно заметить красивые цветки, большинство огородников сравнивают их с бабочкой, чьи крылья аккуратно сложены вместе. Внутри своеобразного бутона расположен пестик, именно там начинает образовываться початок, спрятанный в мешок. Семя появляется вследствие оплодотворения двумя спермиями, в первостепенном виде можно рассмотреть такие составляющие как:

1. Зародыш.
2. Две семядоли.
3. Покров в виде кожуры.

Не менее интересно, что запаса органических соединений, которые нужны для быстрого роста и непосредственного развития всегда достаточно. Центральная клетка состоит из яйцеклетки и диплоидной структуры, максимально подробно ознакомиться со всеми моментами получится путем увеличения на специальном оборудовании.

Строение голосеменных

У этой группы растений семена находятся на поверхности особой структуры — семенной чешуи. Это многоклеточное образование включает в себя эндосперм, зародыш и семенную кожуру. Центральная часть семязачатка называется нуцеллусом. Эта структура имеется у семян только до оплодотворения. Постепенно нуцеллус вытесняется эндоспермом.

У растений семейства саговниковых и гинкговых семенная кожура состоит из трех слоев:

• наружный — саркотеста — имеет мягкую мясистую консистенцию;
• средний слой — склеротеста — самый твердый из всех;
• внутренний — эндотеста — имеет вид тонкой пленки у зрелых семян.

У тисовых и некоторых других видов вокруг семян имеется видоизмененная женская шишка — ариллус. Эта часть яркая и мясистая. Она съедобна для птиц, а у некоторых видов растений — и для человека.

Строение корня

Не зря в процессе развития растения первым прорастает корень, ведь именно этот вегетативный орган обеспечивает всасывание воды и удержание побега в рыхлой почве. Также к функциям корня покрытосеменных растений относят запас и синтез необходимых растению питательные вещества.

В строении корня выделяют следующие зоны корня:

1. Зона проведения- самая верхняя зона корня покрытосемянных растений. Эта зона обеспечивает связь надземных и подземных частей растений: по ней поднимаются вверх вода и минеральные соли. Кроме непосредственного проведения веществ, в этой зоне образуются боковые корни, благодаря чему растение крепче держится в почве.
2. Зона всасывания — расположена ниже зоны проведения. Судя из названия, в этой зоне всасываются вода с растворёнными в ней минеральными веществами. Отличительная особенность зоны — наличие корневых волосков, с помощью которых увеличивается всасывающая поверхность корня.
3. Зона роста –зона интенсивного роста корня.
4. Зона деления – здесь интенсивно делятся клетки корня. На конце корня находится корневой чехлик, который защищает нежные клетки образовательной ткани от повреждений.

Строение корня 

Несмотря на одинаковые зоны, корни могут выглядеть по-разному. Выделяют два вида корневых систем: стержневая и мочковатая. Если у растения есть главный корень, от которого отходят побочные боковые корни, то корневую систему называет стержневой. Если нельзя выделить один главный корень, то корневую систему называют мочковатой.

Виды корневых систем

На этом метаморфозы корней покрытосемянных не заканчиваются. Видоизменённые корни бывают:

1. Запасающие: усиленно запасают вещества, поэтому становятся толстыми. Такие корни есть у свёклы (корнеплод) и георгина (корневой клубень);
2. Втягивающие: их суперсила — способность укорачиваться (тюльпан);
3. Корни-прицепки: с помощью корней-прицепок растение способно закрепляться на различных опорах (плющ);
4. Воздушные: растения с воздушными корнями могут жить на других растениях и фотосинтезировать с помощью корней (орхидея);
5. Дыхательные: такие корни нужны обитателям болот (ива);
6. Ходульные: служат дополнительной опорой (тропические деревья);
7. Корни-присоски: оружие растений-паразитов для прикрепления к растению-хозяину (омела).

Видоизменения корня

Внутреннее содержимое

Если рассмотреть строение семени изнутри, можно определить 2 основных компонента — эндосперм и зародыш. Следует заметить, что первый компонент имеется не у всех видов растений. Эта часть представляет собой особую растительную ткань. В ней накапливаются питательные вещества, необходимые зародышу для развития и роста. В клетках эндосперма содержится большое количество крахмала, протеинов и растительных жиров.

У цветковых растений эта структура имеет 3 типа развития:

1. Нуклеарный, или ядерный, тип сопровождается быстрым делением клеточных ядер. Формирование клеточных стенок при этом типе развития запаздывает. В результате большое число ядер остается свободно лежать в цитоплазме. Такое деление характерно для большинства двудольных.
2. Целлюлярный, или клеточный, тип характеризуется образованием клеточных стенок сразу же после формирования ядра. Этот тип присущ многим видам двудольных. Из однодольных растений клеточный тип характерен для рясковых и аронниковых.
3. Гелобиальный тип — особый вариант развития. После деления ядра сразу формируется клеточная мембрана, которая делит гаметофит на 2 части. Большая из них называется микропилярной, а меньшая — латеральной. Далее в микропиллярной части образуется некоторое количество молодых ядер. По мнению некоторых биологов, гелобиальный тип является промежуточным между клеточным и ядерным типами.

Степень развития эндосперма зависит от того, насколько примитивно растение в эволюционном отношении. У наиболее продвинутых растений эта часть семени выражена очень слабо или отсутствует вовсе. Редукция обусловлена увеличением зародыша.

Зародыш семени имеет следующее строение:

1. Семядоли, или зародышевые листки. По количеству этих образований все цветковые растения делятся на однодольные и двудольные. У хвойных растений бывает большое количество семядолей. Каждая из долей покрыта тонкой кожицей — эпидермисом. Клетки этого образования накапливают большое количество крахмала и других питательных веществ.
2. Зародышевый корешок — часть, из которой в будущем развивается полноценный корень. Он состоит из конуса нарастания, прикрытого сверху корневым чехликом.
3. Зародышевый побег — включает в себя стебелек и почечку. Последняя состоит из конуса нарастания и зачатковых листочков. В дальнейшем из почечки развивается главный побег. Место, от которого отходят семядоли, называется семядольным узлом.

Проще всего исследовать устройство двудольных путем опытов с фасолью и горохом. Проращивание этих культур дает наглядное представление о строении и развитии зародыша и его дальнейшей трансформации.

Строение семени

Строение покрытосеменных растений принято рассматривать с плода. Именно его мы чаще всего представляем в голове, когда думаем о растениях. Плод складывается из семени и околоплодника. Сочный или сухой околоплодник защищает хрупкое семя от суровой внешней среды.

В строении семени выделяют три части:

— семенная кожура (дополнительный защитный покров);

— эндосперм (хранилище питательных веществ: белков, жиров и углеводов);

— зародыш.

К элементам зародыша относят:

— семядолю (дает начало первым листьям растения);

— почечку и стебелёк (из них вырастает будущий стебель);

— корешок (из него вырастает корень).

Строение семени 

Строение побега

Двигаемся выше по растению и натыкаемся на надземный орган. Стебель с листьями и почками является побегом покрытосеменных растений. Стебель — это осевой орган, а листья — боковые органы.

В строении побегов важно запомнить порядок листьев относительно стебля:

1. Место стебля, к которому крепится лист, — узел.
2. Зона между двумя ближайшими узлами — междоузлие.
3. Угол между листом и находящимся выше междоузлием — пазуха листа.

При помощи новой терминологии выделяют три разновидности расположения листьев:

1. Очередное: если листья идут по стеблю как по спирали, листорасположение называет очередным (берёза);
2. Супротивное: если из одноимённого узла вырастает два листа, листорасположение — супротивное (сирень);
3. Мутовчатое: если из одноимённого узла выходит больше трёх листьев, листорасположение — мутовчатое (элодея).

Виды расположения листьев

Самый первый побег покрытосеменных появляется из почечки зародыша, а последующие вырастают из зачаточных побегов — почек. Выделяют три вида почек:

1. Верхушечная: располагается на верхушке побега;
2. Пазушная: располагается в пазухе побега;
3. Придаточная: располагается на междоузлии побега.

Строение побега

В общем виде структура почки повторяет структуру зрелого побега. Извне почку накрывают почечные чешуи, которые защищают будущий побег от уничтожающих факторов внешней среды. Под почечными чешуями размещён зачаточный стебель, сверху которого расположен конус нарастания. От зачаточного стебля отходят зачаточные листья, в пазухах которых располагаются зачаточные почки.

Строение почки

Почки бывают вегетативными и генеративными. В генеративных почках размещены зачаточные бутоны, а в вегетативных — исключительно зачаточные листья.

К видоизменениям побега относят:

1. Корневища: легко спутать с корнем, но это видоизменённый побег с почками и видоизменёнными листьями — плёнчатыми чешуйками (ландыш);
2. Клубни:утолщения видоизменённых побегов, которые называются столоны (картофель). На клубнях находятся глазки — почки;
3. Луковицы: состоят из нескольких частей: донце — видоизменённый стебель, чешуи — видоизменённые листья, почки (лук);
4. Надземные видоизменения стеблей (шипы, усики): иногда на побегах образуются шипы для защиты от диких животных (акация). Видоизменённые усы помогают растению размножаться (земляника), а усики — прикрепляться к опоре (виноград).

Видоизменения побега

Строение листа

Листья растений — фотосинтезирующие органы. Кроме синтеза веществ с помощью энергии солнечных лучей, лист отвечает за потерю излишней воды.

В строении листа выделяют две части: листовая пластинка и черешок, который присоединяет листовую пластинку к стеблю. Некоторые листья соединяются со стеблем непосредственно листовой пластинкой, поэтому их называют сидячими (пшеница).

К элементам листа растения относятся жилки — линии на листовой пластинке. Жилкование бывает:

1. Сетчатое: у листа различается крупная жилка, от которой отходят более тонкие жилки (береза);
2. Дуговое: жилки расположены по дуге (подорожник);
3. Параллельное: жилки расположены параллельно (лук).

Анатомическое строение листа

В микроскоп можно рассмотреть клеточное строение листьев покрытосеменных.

Эпидерма. Снаружи лист покрывает эпидерма. Клетки кожицы предохраняют лист от излишнего испарения влаги. Эта функция выполняется за счёт специальных щелей — устьиц. Устьице окружают замыкающие клетки, которые, закрываясь, препятствуют испарению. Также к функциям замыкающих клеток относят фотосинтез из-за содержания в клетках хлоропластов.

Обычно устьицы расположены на внутренней стороне листа, но у плавающих растений они могут находиться на верхней. У подводных растений нет необходимости регулировать испарение влаги, поэтому устьиц у них нет.

Паренхима. Мякоть листа состоит из клеток паренхимы. Вверху находится столбчатая паренхима, внизу — губчатая. Клетки столбчатой паренхимы по форме напоминают столбики с множеством хлоропластов внутри. Функция губчатой паренхимы — газообмен, поэтому в этих клетках неправильной формы мало хлоропластов.

Проводящая ткань. По жилкам происходит транспорт веществ вдоль листа. По мёртвым клеткам сосудов проходят минеральные вещества, а по живым клеткам ситовидных трубок — органические.

Клеточное строение листа

У листьев также выделяют различные видоизменения:

1. Колючки:благодаря колючкам растения сдерживают воду (кактусы);
2. Усики: дают возможность растениям придерживаться опоры (горох);
3. Листья насекомоядных растений: преобразуются таким образом, чтобы суметь поймать и переварить своих жертв (росянка);
4. Водозапасающие листки: экономят воду (алоэ).

Видоизменения листа 

Тип плода пшеницы

Зерновка относится к паракарпным формированиям. Основной ее слой выстлан паракарпным гинецеем. К однодольному типу пшеницу относят, опираясь на характерные морфологические признаки:

• Мочковатое корневище — основные корни в процессе роста уходят глубоко в землю, второстепенные располагаются в поверхностном слое.
• Семена пшеницы состоят из одной доли.
• Стебель представляет собой вытянутый столбик, полый, разделенный изнутри перегородками.
• Отсутствует сердцевидная стадия.
• Семена пшеницы однодольного типа строения с тонким околоплодником, плотно прилегающим к кожуре зерна.

Определение неорганических веществ в семени

Цель: выявить неорганические вещества в семени.

Что делаем: положим на дно пробирки немного сухих семян (пшеница) и нагреем их над огнём. Условие: держать пробирку над огнём необходимо горизонтально, чтобы её верхняя часть оставалась холодной.

Что наблюдаем: вскоре на внутренних стенках в холодной части пробирки можно заметить капли воды.

Результат: капли воды — это результат охлаждения водяных паров, выделившихся из семян.

Что делаем: продолжаем нагревать пробирку.

Что наблюдаем: появляются бурые газы. Семена обуглились.

Результат: при полном сгорании семян остаётся лишь немного золы. Её в семенах не много — от 1,5 до 5 % сухой массы.

Вывод: семена содержат горючие органические и негорючие минеральные (золу).