СЕМЕНА ОДНОДОЛЬНЫХ И ДВУДОЛЬНЫХ: ХАРАКТЕРИСТИКА, ПРИМЕРЫ - БИОЛОГИЯ

В однодольных и двудольных семенах отличаются в первую очередь в количестве семядолей или первичных листьев. У однодольных семян одна семядоль, у двудольных - две семядоли.

Семядоли отличаются от остальных вторичных листьев растения формой и размером. Точно так же они представляют собой запасной орган для нового растения, поскольку содержат такие питательные элементы, как крахмал, глюкоза, белки, минералы и жиры.

Разнообразие семян. Источник: pixabay.com

Поскольку в семядолях накапливаются резервные вещества, необходимые для удовлетворения потребностей сеянцев во время прорастания, они имеют тенденцию иметь мясистый вид. Эти структуры прикрепляются к оси зародыша через узел и открываются как записная книжка.

Апикальный конец оси по отношению к месту прикрепления семядолей называется эпикотилем или первым междоузлием растения. Что касается нижней части, то она называется гипокотилем и представляет собой побег, который станет корнем.

Характеристики семян

Семя содержит зародыш нового растения в состоянии покоя или латентной жизни. Этот эмбрион - результат процесса оплодотворения яйцеклетки; у покрытосеменных двойное оплодотворение дает зародыш и эндосперм.

Эмбрион состоит из корешка, который дает начало первичному корню через микровпорку. То же самое с помощью оси гипокотиля или стебля, которая при прорастании эпигей поднимает семядоли над поверхностью почвы.

С другой стороны, семядоли будут первыми листьями и будут поглощать питательные вещества, хранящиеся в эндосперме семян. В дополнение к гемуле или перышку, соответствующей верхушке стебля, и некоторым листовым примордиям.

У бессемянных или птеридофитных растений зародыш однополярного типа, от стебля идет ось роста с многочисленными придаточными корнями. Напротив, у сперматофитов или фанерогамов - растений с семенами - зародыш биполярного типа, по одной оси образуется стебель, а по другой - корень.

У голосеменных зародыш состоит из нескольких семядолей: двух у Ginkgoaceae и более пяти у сосновых. У двудольных есть две семядоли разной формы и размера - мясистые, листовые, фигурные, складчатые - в зависимости от каждого вида, рода и семейства.

У однодольных семядоля уникальна, она расположена сбоку, как перышко. Что касается трав, зародыш демонстрирует высокую степень развития, разделяясь на должным образом дифференцированные части.

Развитый зародыш травы имеет щиток, оперение, колеоптиль, колеоризу, корневой зачаток и эпибласт. Есть особые случаи, такие как Orchidaceae, которые представляют собой недифференцированный зародыш без семядолей и корешка, а только с оперением.

Различия

Однодольные

Однодольные содержат одну семядоль в семенной оболочке. Обычно это тонкий лист, так как эндосперм, необходимый для питания нового растения, не находится внутри семядоли.

В процессе прорастания однодольных растений образуется один лист. Этот первый зародышевый лист обычно длинный и узкий - семейство Iridaceae-, у некоторых видов он может быть округлым - семейство Liliaceae-.

Семена кукурузы (Zea mays). Источник: jacilluch

Прорастание начинается, когда семена впитывают воду, чтобы смягчить семенник и инициировать биохимическую активность. Семена однодольных содержат более высокое содержание крахмала, поэтому для прорастания им требуется примерно 30% влажности.

У однодольных заросший корешок покрыт защитной оболочкой или колеоризой. Кроме того, листья, вырастающие из саженца, покрыты слоем, называемым колеоптилем.

Двудольные

Двудольные растения содержат две семядоли в семенной оболочке. Обычно они круглые и толстые, поскольку содержат эндосперм, необходимый для питания зародыша.

При прорастании двудольного семени образуются два листа, которые содержат запасы питательных веществ для нового растения. Эти листья обычно толще и остаются на растении до тех пор, пока не разовьются настоящие листья.

Семечки подсолнечника (Helianthus annuus). Источник: pixabay.com

Семена двудольных имеют более высокое содержание жиров и масел в качестве запасающих и резервных веществ. По этой причине для прорастания семян необходимо достичь влажности не менее 50%.

У двудольных растений корешок или первичный корень вырастает из семян, способствуя поглощению влаги новым растением. В конечном итоге апикальная меристема развивается из корешка, дающего начало корневой системе, позже появляются семядоли, гипокотиль и эпикотиль.

Прорастание

Условия прорастания семян однодольных и двудольных аналогичны. Оба типа семян должны быть полностью развиты, с жизнеспособным зародышем, влажным эндоспермом, соответствующим количеством семядолей и устойчивой оболочкой или семенниками.

Эндосперм и семядоли отвечают за поддержку роста проростков, обеспечивая их пищей до начала фотосинтеза. Для прорастания необходимы благоприятные условия окружающей среды, особенно температура, свет и влажность.

Прорастание эпигея. Источник: pixabay.com

Температура должна быть теплой, чтобы способствовать клеточному дыханию, но не настолько высокой, чтобы можно было повредить семена, и не настолько низкой, чтобы вызвать покой. Точно так же влажность, солнечное излучение, присутствие кислорода и углекислого газа способствуют прорастанию семян.

У двудольных растений в зависимости от вида различают два типа прорастания: надчинный и гипогеальный. При прорастании эпигей семядоли выходят из почвы в результате роста гипокотиля.

При гипогеальном прорастании семядоли остаются под землей, на поверхность выходит только перышко. Семядоли в конечном итоге разлагаются, поскольку растение продолжает расти и появляются первые фотосинтезирующие органы растения.

Как у однодольных, так и у двудольных, всходы медленно развиваются после выхода на поверхность почвы. У сеянца сначала развиваются корни, а затем настоящие листья, необходимые для инициирования фотосинтеза и преобразования света в энергию.

Примеры