Зачем растения образуют семена?
Растения образуют семена для размножения и расселения. Семена обеспечивают защиту зародыша от неблагоприятных условий и содержат запас питательных веществ для его прорастания.
Растения образуют семена для размножения и расселения. Семена обеспечивают защиту зародыша от неблагоприятных условий и содержат запас питательных веществ для его прорастания.
Наблюдение: С кожурой набухших семян произошло размягчение и разрыв. Значение кожуры — защита внутреннего содержимого семени от повреждений, высыхания и проникновения болезнетворных микроорганизмов.
На поверхности семени найдены:
Рубчик — это тёмный шрам или отметина, оставшаяся в месте, где семя было прикреплено к стенке плода.
Семявход — это небольшое отверстие рядом с рубчиком.
Через семенную кожуру, около семявхода, просматриваются контуры зародышевого корешка.
Действия выполнены. (Записан размер зерновки).
Наблюдение: Обнаружен эндосперм — запасающая ткань, занимающая большую часть зерновки. Клетки эндосперма заполнены питательными веществами (крахмалом, белком).
При рассмотрении препарата (например, продольного среза зерновки пшеницы) обнаружены и изучены все части зародыша:
Зародышевый корешок: Будущий корень растения.
Зародышевый стебелёк: Часть, которая развивается в стебель.
Почечка: Будущий побег и листья.
Семядоля: У пшеницы она имеет форму маленького щитка, расположена сбоку зародыша и прилегает к эндосперму (запасающей ткани).
Общее: Оба — семена цветковых растений, состоят из зародыша, имеют кожуру и запас питательных веществ.
Различия: Семя гороха (двудольное) имеет две крупные семядоли, где хранятся запасы, и не имеет эндосперма. Зерновка пшеницы (однодольное) имеет одну семядолю в виде щитка, а запас питательных веществ находится в эндосперме.
Наблюдение: Бумага пропиталась жировым пятном (маслом). Это доказывает, что семя подсолнечника содержит большое количество жиров как запасное питательное вещество.
Семя однодольного растения отличается от семени двудольного:
Количеством семядолей (одна).
Наличием эндосперма, где хранится основная часть запаса веществ.
Семя двудольного растения имеет две семядоли, которые часто сами вмещают запас веществ (эндосперм отсутствует).
В зрелых семенах мало воды (до 5–10%) из-за того, что они находятся в состоянии покоя. Это повышает их устойчивость к неблагоприятным условиям (холоду, жаре) и предотвращает прорастание до наступления благоприятных условий.
Проросток — это молодое растение, развивающееся из зародыша после прорастания семени. Проросток состоит из зародышевого корня, стебелька и почечки.
Для прорастания семени необходимы благоприятные условия: наличие воды, кислорода (воздуха) и определённой температуры (тепла).
Прорастание гороха: Подземное; семядоли остаются в почве.
Прорастание фасоли: Надземное; семядоли выносятся на поверхность почвы.
Запасные вещества в семени могут накапливаться в эндосперме (у однодольных и некоторых двудольных) или в семядолях зародыша (у большинства двудольных).
Это явление объясняется активным потреблением крахмала зародышем в процессе прорастания.
Объяснение: Крахмал (запасной углевод) расщепляется ферментами и используется зародышем как источник энергии и строительного материала для интенсивного роста корня и стебелька проростка.
| Признак | Крупные семена (например, фасоль, желудь) | Мелкие семена (например, мак, табак) |
|---|---|---|
| Преимущества | Содержат большой запас питательных веществ, что обеспечивает сильный рост проростка, повышает его жизнеспособность и устойчивость к неблагоприятным условиям среды (например, к затенению). | Образуются в огромном количестве, что резко повышает вероятность попадания хотя бы части семян в благоприятные условия для прорастания, обеспечивая широкое расселение вида. |
Цель эксперимента: Определить минимальную температуру прорастания семян (например, пшеницы).
План эксперимента:
Взять одинаковое количество семян пшеницы и разделить их на три группы (повторность обязательна).
Создать благоприятные и одинаковые условия по воде (влажность) и воздуху (доступ кислорода) для всех групп.
Поместить группы в разные, контролируемые температуры: Группа 1 — +4°С, Группа 2 — +10°С, Группа 3 (контрольная) — +20°С.
Ежедневно регистрировать количество проросших семян в каждой группе.
Вывод: Минимальной температурой будет та, при которой прорастёт наименьший процент семян, или та, которая ниже температуры прорастания (ниже которой прорастания нет).
Коллекция семян и жизненные формы растений
| Название растения | Принадлежность (Жизненная форма) | Тип (Культурное/Дикорастущее) |
|---|---|---|
| Яблоня | Дерево | Культурное |
| Сосна | Дерево | Дикорастущее |
| Смородина | Кустарник | Культурное |
| Шиповник | Кустарник | Дикорастущее |
| Пшеница | Трава (злак) | Культурное |
| Подорожник | Трава | Дикорастущее |
| Горох | Трава (бобовое) | Культурное |
| Одуванчик | Трава | Дикорастущее |
| Вишня | Дерево (или кустарник) | Культурное |
Полностью погружённые в воду семена набухают (поглощают воду), но не прорастают, потому что им не хватает кислорода (воздуха), необходимого для дыхания и получения энергии зародышем.
Тыква и фасоль (двудольные): Не имеют эндосперма, потому что запасные питательные вещества полностью переместились из эндосперма в крупные семядоли ещё в процессе развития семени.
Томат и мак (двудольные): Содержат эндосперм (запасающую ткань), потому что их семядоли малы, и запас питательных веществ остаётся в эндосперме.
Семена замачивают перед посевом для того, чтобы они быстро набухли и размягчили свою плотную семенную кожуру. Это сокращает время от посева до появления всходов (прорастания) и повышает всхожесть.
Доказательство дыхания семян:
Выделение CO2: Взять проросшие семена и поместить их в герметичный сосуд. Через некоторое время пропустить воздух из сосуда через известковую воду. Помутнение известковой воды докажет, что семена выделяют углекислый газ (CO2), что является признаком дыхания.
Потребление кислорода: Взять проросшие семена в закрытом сосуде. Через некоторое время проанализировать состав воздуха. Снижение концентрации кислорода докажет, что семена потребляют кислород для дыхания.
Это явление (яровизация) не относится к большинству тропических растений.
Объяснение:
Растения умеренного климата: Нуждаются в холоде, чтобы прервать глубокий покой (так называемая стратификация). В природе это гарантирует, что семена прорастут весной, а не осенью.
Тропические растения: В тропиках нет длительных холодных периодов, поэтому их семена не имеют такого механизма покоя и прорастают сразу же, как только попадают в благоприятные условия (вода и тепло).