Что нужно семенами для проращивания биология

Что нужно семенами для проращивания биология

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.

Источник

Прорастание семян

Всего получено оценок: 1112.

Всего получено оценок: 1112.

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.

Источник

Bio-Lessons

Образовательный сайт по биологии

Развитие проростка

Рис.1 Условия прорастания семени

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 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 (рис.2).

Рис.2 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 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.

Свет. 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 — 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).

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 (рис.4).

Рис.4 Строение проростка

У проростка однодольного растения появляются придаточные корни (рис.5).

Рис.5 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.

Проростание семени — это формирование проростка из зародыша.

Источник

Прорастание семян: методы нарушения периода покоя, условия для прорастания и превращение веществ в семени

Какие условия необходимы для прорастания семян? Для начала разберемся, что представляет собой прорастание.

Определение прорастания и методы нарушения периода покоя

Определение прорастания

Прорастание — это процесс перехода из состояния покоя к росту зародыша и развитию из него проростка.

Сам процесс прорастания тесно связан с условиями прорастания семян.

Важное условие, при котором происходит прорастание семени — период покоя. В случае, если наблюдается затягивание период покоя, он нарушается искусственно.

Методы нарушения периода покоя

Есть три основных метода нарушения покоя семян:

Какие условия нужны для прорастания семян

В первую очередь речь идет о факторах внешней среды. Огромное значение для прорастания имеет энергия прорастания. Она, в свою очередь, зависит от внешних факторов и характеризует посевное качество семян.

К факторам внешней среды относятся вода, воздух, температура и физиологические активные вещества.

Влияние воздуха

Важным условием необходимым для прорастания семян, является воздух. Прорастая, семя дышит: оно поглощает кислород, который необходим для протекания окислительно-восстановительных реакций в клетках. За счет реакций происходит стимулирование роста и деления клеток зародыша.

Важность воздуха в прорастании легко продемонстрировать на примере.

В три разных стакана помещают сухие семена. Первый стакан просто накрывают блюдцем, во второй помещают влажную вату и прикрывают блюдцем, а третий просто наполняют водой. Все стакана оставляют на несколько дней. Только в последнем случае семена не прорастут, а набухнут: для дыхания им не хватит воздуха.

Влияние света

Реакция на свет связана с действием света на обмен стимуляторов или ингибиторов в семенах. Есть светолюбивые и темнолюбивые растения. Некоторые семена лучше прорастают в темном месте.

Влияние воды

Вода необходима для прорастания семян потому что так семена набухают, а в процессе набухания кожица семени повреждается. Из этого повреждения появляется корешок и стебелек зародыша.

Кроме того, с помощью воды происходит всасывание необходимых питательных веществ, благодаря которым семена прорастают. Это также можно продемонстрировать на опыте.

В две различные емкости нужно поместить семена фасоли. Первую просто накрывают блюдцем, а во вторую помещают влажную вату и тоже накрывают. Через некоторое время мы обнаружим, что там, где была вата, семена проросли.

Объем воды, необходимый семенам, различается в зависимости от вида растения. Бобовые нуждаются в большем количестве, а злаковые — в меньшем.

Влияние температуры

Температурный режим — важное условие для прорастания. Для каждого растения существует своя благоприятная температура. Одним хорошо прорастать при температуре +2 градуса Цельсия, а другие — при +15 градусов Цельсия.

Посевной календарь в сельском хозяйстве разработан с учетом температурных предпочтений различных культур.

Выходцы из теплых широт — это теплолюбивые растения, которые прорастают при высокой температуре. Выходцы из холодных широт — это холодостойкие растения, прорастающие при низкой температуре.

Влияние физиологически активных веществ

Что еще необходимо для прорастания семян? Рост зародыша основан на питании. Питательные вещества, необходимые зародышу, располагаются в эндосперме и семядоли. Медленное развитие зародыша или его гибель обусловлены небольшим запасом питательных веществ.

Чтобы зародыш не погиб, вносятся стартовые удобрения. При поглощении питательных веществ в зародыше происходит обмен веществ: поглощается кислород и выделяется углекислый газ.

Превращение веществ в семени

Прорастание семени связано с разложением запасных веществ, включая белок, в эндосперме и семядолях. В это же время в зародыше наблюдаются синтетические процессы — на основе тех веществ, которые к нему поступают.

Несмотря на энергетический распад белков, общее количество азотных веществ остается неизменным. При этом накапливаются аминокислоты и аспарагин, резко уменьшается количество крахмала, а количество растворимых сахаров остается неизменным.

Сахара используются в процессе дыхания, который в прорастающем семени протекает довольно активно. В результате дыхания происходит образование богатых энергией веществ — АДФ и АТФ, а также выделение воды, углекислого газа и тепловой энергии.

Сахара участвуют в процессе образования клетчатки и гемицеллюлозы.

Количество минеральных веществ остается прежним. Регуляция осмотического давления и коллоидно-химических процессов в новых клетках осуществляется катионами.

Источник

Прорастание семян

Урок 33. Биология 6 класс

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока «Прорастание семян»

Семя — это зачаточное растение, содержащее запас питательных веществ.

С помощью семян растения разм­ножаются и расселяются. Семена могут находиться длительное время в состоянии покоя. Пока семя находится в состоянии покоя, процессы жизнедеятельности протекают в нём очень медленно, но стоит семени попасть в благоприятные условия, как они активизиру­ются и семя прорастает.

Для того чтобы из зародыша семени сформировалось новое растение, необходимо, чтобы семя проросло. Прорастанию семян предшествует их набухание. Набухание вызывает вода, которая проникает внутрь семени. Например, при прорастании семян фасоли разрывается кожура и появляется корень, который быстро укрепляется в почве и начинает поглощать из неё воду с минеральными веществами. Затем начинает расти зародышевый стебелёк, который поднимает над поверхностью почвы семядоли и почечку. Из неё развивается стебель фасоли с листьями.

Прорастают только те семена, внутри которых находится живой зародыш. Зародыш может погибнуть по ряду причин: воздействие вредителей и болез­ней или плохое и длительное хранение. Набухают как всхо­жие, так и невсхожие семена. Набухшие невсхожие се­мена загнивают, а всхожие прорастают.

У цветковых растений различают два типа прорастания семян: надземное (у фасоли, огурца) и подземное (у дуба, гороха).

При надземном типе сильно разрастается зародышевый стебелёк, поэтому семядоли выносятся над поверхностью почвы. Они зеленеют, фотосинтезируют и помогают развиваться молодому растению. Со временем семядоли засыхают и опадают.

При подземном типе прорастания семядоли не выносятся на поверхность. Оставшись в почве, они некоторое время снабжают развивающийся проросток питательными веществами, а потом засыхают.

Се­мена могут долго лежать в мешках, в зернохранилищах, находясь в состоянии по­коя и не прорастая.

Для прорастания семян необходимы:

· Наличие воды (она необходима для прорастания семян, так как зародыш может питаться только растворёнными питательными веществами).

· Наличие воздуха (так как для дыхания семян необходим кислород; семенам разных растений необходимо различное его количество. Например, семена риса прорастут даже под водой при очень малом количестве растворённого в ней кислорода. Семе­на большинства цветковых растений нуждаются в оби­лии кислорода и под водой не прорастают).

· Тепло прорастающим семенам необходимо так же, как вода и воздух. Если им достаточно воды и воздуха, но не хватает тепла, они не прорастут и в конце концов погибнут. Для нормального прорастания семян большое значение имеет температура почвы. По отношению к температуре почвы растения можно разделить на холодостойкие и теплолюбивые. Семена холодостойких растений (ржи, пшеницы, гороха) начинают прорастать при температуре почвы около +2 °С и даже ниже. Томаты, огурцы и дыня являются теплолюбивыми растениями. Их следует высевать тогда, когда почва прогреется до +10 °С. При более низкой температуре зародыши этих культур погибают, и семена не прорастают.

Для того чтобы семена проросли, их необходимо правильно высеивать на нужную глубину. Так как если семена заделать в почву глубоко, то всходы будут плохие: пророст­кам не хватит воздуха, молодым побе­гам будет трудно пробиться на по­верхность. Если семена заделать в почву неглубоко, жаркие лучи солнца могут их высушить. Поэтому высевать семена надо на определенную глубину.

Глубина заделки семян зависит от их размера. На практике установлено, что мелкие семена мака, лу­ка, салата надо сеять на глубину 1 — 2 см, семена средних разме­ров, например семена огурцов, редиса, моркови, — на глубину 2 — 4 см. Крупные семена фасоли, гороха, бобов — на глу­бину 4 — 5 см.

Глубина заделки также зависит от свойств почвы. При высеивании семян в песчаную почву, необходимо закладывать семена на достаточно большую глубину, т.к. воздух в песчаной почве проникает вглубь, а влага лучше сохраняется в более глубоких слоях. Поэтому семена, посеянные в такую почву неглубоко, бу­дут страдать от недостатка влаги.

На глинистых почвах, наоборот, не рекомендуется се­ять семена слишком глубоко, так как глинистая почва более плотная и тяжёлая. Даже у самой поверхности в ней мало воздуха, а влаги достаточно и в верхних слоях.

Источник