Число сім'ядолей у насінні однодольних. Насіння

», «Котел», «кубок», «чаша») - частина ембріона в насінні рослини. При проростанні сім'ядолі стають першим ембріональним листям саджанця. Число сім'ядолей є однією з характерних ознак, що використовуються ботаніками для класифікації квіткових рослин (покритонасінних). Рослини з однією сім'ядолею називаються однодольними і належать до класу Liliopsida (однодольні). Рослини з двома ембріональним листям називають дводольними і відносять до класу Magnoliopsida (дводольні).

У випадку дводольних рослин, сім'ядолі проростків яких здійснюють фотосинтез, сім'ядолі функціонально схожі з листям. Але справжнє листя та сім'ядолі з погляду розвитку функціонально різні. Сім'ядолі утворюються в процесі ембріогенезу разом з коренем і меристемою втечі, і тому присутні в насінні до проростання. Справжнє листя утворюється після ембріональної стадії (тобто після проростання) з паростка апікальної меристеми, яка відповідає за генерацію наступної повітряної частини рослини.

У рослин із підземним розвитком сім'ядолів у середньому значно більше насіння, ніж у рослин із наземним розвитком сім'ядолів. Крім того, вони здатні до виживання, якщо паросток зрізається, оскільки меристеми зародка залишаються під землею (у рослин з наземним розвитком сім'ядолів меристеми зрізаються разом з паростком). Альтернатива полягає в тому, рослина повинна виробляти або велика кількість дрібного насіння, або менша кількість насіння, що має більше шансів вижити.

Деякі родинні групи рослин демонструють змішані властивості підземного та наземного розвитку, навіть у межах однієї родини. До груп, які містять види як з підземним, так і наземним розвитком, відносяться, наприклад, сімейство араукарієвих хвойних південної півкулі, бобові (родина горохових), і рід лілії.

Історія

Термін сім'ядоляпридумав Марчелло Мальпігі. Джон Рей першим із ботаніків з'ясував, що деякі рослини мають дві сім'ядолі, а інші лише одну. Згодом він першим встановив велику важливість цього факту для систематики.

Напишіть відгук про статтю "Сім'ядоля"

Примітки

Уривок, що характеризує сім'ядоля

Лакей хотів увійти, щоб прибрати щось у залі, але вона не пустила його, знову зачинивши за ним двері, і продовжувала свою прогулянку. Вона повернулася цього ранку знову до свого улюбленого стану любові до себе та захоплення перед собою. - «Що за краса ця Наташа!» сказала вона знову про себе словами якогось третього, збирального, чоловічого обличчя. – «Хороша, голос, молода, і нікому вона не заважає, дайте їй спокій». Але скільки б не давали їй спокій, вона вже не могла бути спокійна і відразу ж відчула це.
У передній відчинилися двері під'їзду, хтось запитав: чи вдома? і почулися чиїсь кроки. Наталка виглядала у дзеркало, але вона не бачила себе. Вона слухала звуки у передпокої. Коли вона побачила себе, її обличчя було бліде. То був він. Вона це вірно знала, хоч трохи чула звук його голосу із зачинених дверей.
Наташа, бліда і злякана, вбігла до вітальні.
- Мамо, Болконський приїхав! - сказала вона. - Мамо, це жахливо, це нестерпно! – Я не хочу… мучитися! Що ж мені робити?…
Ще графиня не встигла відповісти, як князь Андрій з тривожним і серйозним обличчям увійшов до вітальні. Як тільки він побачив Наталку, обличчя його засяяло. Він поцілував руку графині та Наталки і сів біля дивана.
- Давно вже ми не мали задоволення ... - Почала було графиня, але князь Андрій перебив її, відповідаючи на її запитання і очевидно поспішаючи сказати те, що йому було потрібно.
– Я не був у вас весь цей час, бо був у батька: мені треба було переговорити з ним про важливу справу. Я вчора вночі тільки-но повернувся, - сказав він, глянувши на Наташу. - Мені треба переговорити з вами, графине, - додав він після хвилинного мовчання.
Графіня, важко зітхнувши, опустила очі.
- Я до ваших послуг, - сказала вона.
Наталя знала, що їй треба піти, але вона не могла цього зробити: щось стискало їй горло, і вона неввічливо, прямо, відкритими очима дивилася на князя Андрія.
«Зараз? Цієї хвилини! ... Ні, це не може бути! » думала вона.
Він знову глянув на неї, і цей погляд переконав її, що вона не помилилася. - Так, зараз, зараз вирішувалася її доля.
- Іди, Наташа, я покличу тебе, - сказала графиня пошепки.
Наташа зляканими, благаючими очима глянула на князя Андрія і на матір, і вийшла.
– Я приїхав, графине, просити руки вашої дочки, – сказав князь Андрій. Обличчя графині спалахнуло, але вона нічого не сказала.
– Ваша пропозиція… – статечно почала графиня. - Він мовчав, дивлячись їй у вічі. – Ваша пропозиція… (вона зніяковіла) нам приємно, і… я приймаю вашу пропозицію, я рада. І мій чоловік… я сподіваюся… але від неї самої залежатиме…
– Я скажу їй тоді, коли матиму вашу згоду… чи даєте ви мені його? – сказав князь Андрій.
- Так, - сказала графиня і простягла йому руку і зі змішаним почуттям відчуженості та ніжності притулилася губами до його чола, коли він нахилився над її рукою. Вона хотіла любити його, як сина; але відчувала, що він був чужою і страшною для неї людиною. – Я впевнена, що мій чоловік буде згоден, – сказала графиня, – але ваш батюшка…
– Мій батько, якому я повідомив свої плани, неодмінною умовою згоди поклав те, щоб весілля було не раніше року. І це я хотів повідомити вам, – сказав князь Андрій.
- Правда, що Наталка ще молода, але так довго.
– Це не могло бути інакше, – зітхнувши, сказав князь Андрій.
- Я пошлю вам її, - сказала графиня і вийшла з кімнати.
- Господи, помилуй нас, - твердила вона, шукаючи дочку. Соня сказала, що Наталя у спальні. Наташа сиділа на своєму ліжку, бліда, з сухими очима, дивилася на образи і, швидко хрестячись, шепотіла щось. Побачивши матір, вона схопилася і кинулася до неї.
– Що? Мамо? Що?
- Іди, іди до нього. Він просить твоєї руки, - сказала графиня холодно, як здалося Наталці ... - Іди ... мабуть, - промовила мати з сумом і докором услід дочки, що тікала, і важко зітхнула.
Наталка не пам'ятала, як вона увійшла до вітальні. Увійшовши до дверей і побачивши його, вона зупинилася. «Невже ця чужа людина стала для мене все?». спитала вона себе і миттєво відповіла: «Так, все: він один тепер дорожчий для мене всього на світі». Князь Андрій підійшов до неї, опустивши очі.
- Я полюбив вас з тієї хвилини, як побачив вас. Чи можу я сподіватися?
Він глянув на неї, і серйозна пристрасність її обличчя вразила його. Обличчя її говорило: «Навіщо питати? Навіщо сумніватися, чого не можна не знати? Навіщо говорити, коли не можна словами висловити те, що відчуваєш».
Вона підійшла до нього і зупинилася. Він узяв її руку та поцілував.
- Чи любите ви мене?
- Так, так, - ніби з досадою промовила Наталка, голосно зітхнула, іноді, частіше і частіше, і заридала.
– Про що? Що з вами?
- Ах, я така щаслива, - відповіла вона, посміхнулася крізь сльози, нахилилася ближче до нього, подумала секунду, наче питаючи себе, чи це можна, і поцілувала його.
Князь Андрій тримав її руки, дивився їй у вічі, і не знаходив у своїй душі колишньої любові до неї. У душі його раптом повернулося щось: не було колишньої поетичної та таємничої принади бажання, а була жалість до її жіночої та дитячої слабкості, був страх перед її відданістю та довірливістю, важка і разом радісна свідомість обов'язку, що навіки пов'язала його з нею. Справжнє почуття, хоч і не було таке світло і поетично як колишнє, було серйозніше і сильніше.
– Чи сказала вам мама, що це не може бути раніше року? - Сказав князь Андрій, продовжуючи дивитися в її очі. «Невже це я, та дівчинка дитина (всі так говорили про мене) думала Наташа, невже я тепер з цієї хвилини дружина, рівна цієї чужої, милої, розумної людини, шанованої навіть батьком моїм. Невже це правда! невже правда, що тепер уже не можна жартувати життям, тепер я вже велика, тепер уже лежить на мені відповідальність за всяку мою справу і слово? Так, що він запитав у мене?
- Ні, - відповіла вона, але вона не розуміла того, що він питав.
- Вибачте мені, - сказав князь Андрій, - але ви такі молоді, а я вже так багато випробував життя. Мені страшно за вас. Ви не знаєте себе.

HOMEHKJ7ATYPA.

Формування сім'ядолі до накопичення запасів видно у юдиному дереві.

Порівняння проростання однодольних та дводольних рослин. Зверніть увагу, що видима частина однодольного паростка насправді є першим справжнім листком, що виріс із меристеми, сама сім'ядоля залишається в насінні.

Двотижневі сім'ядолі псевдотсуги Мензіса.

Сім'ядоля є важливою частиною ембріона в насінні рослини. При проростанні сім'ядолі стають першим ембріональним листям саджанця. Число сім'ядолей є однією з характерних ознак, що використовуються ботаніками для класифікації квіткових рослин. Рослини з однією сім'ядолею називаються однодольними та відносяться до класу Liliopsida. Рослини з двома ембріональним листям називають дводольними і відносять до класу Magnoliopsida.

У разі дводольних рослин, сім'ядолі проростів яких здійснюють фотосинтез, сім'ядолі функціонально схожі з листям. Але справжнє листя та сім'ядолі з погляду розвитку функціонально різні. Сім'ядолі утворюються в процесі ембріогенезу разом з коренем і меристемою втечі, і тому присутні в насінні до проростання. Справжнє листя утворюється після ембріональної стадії з паростка апікальної меристеми, яка відповідає за генерацію наступної повітряної частини рослини.

Сім'ядолі трав та багатьох інших однодольних рослин – це сильно модифікований лист, що складається зі щитка та колеоптилю. Щиток є тканиною в насінні, що спеціалізується на поглинанні та зберіганні їжі із сусіднього ендосперму. Колеоптиль є захисним ковпачком, що охоплює пір'їнку.

Прорости голонасінних рослин також мають сім'ядолі, часто їх кількість змінюється, при цьому від 2 до 24 сім'ядолей формують завитки у верхній частині гіпокотилю, що оточують пір'їнку. Усередині кожного виду часто існують деякі зміни в кількості сім'ядолей. Наприклад, прорости сосни променистої мають їх 5-9, сосни Жеффрея - 7-13. Інші види мають більш-менш фіксоване їхнє число. Наприклад, кипарис вічнозелений завжди має всього дві сім'ядолі. Найбільша відома кількість сім'ядолів – 24 – має пінія великошишкова.

Будова насіння рослин

Зовні у насіння є щільний покрив. шкірка(Рис. 26). Вона захищає насіння від ушкоджень, висихання, проникнення хвороботворних організмів.

Мал. 26. Будова насіння кукурудзи (А) та квасолі (Б): 1 - шкірка насіння; 2 - сімявхід; 3 - рубчик; 4 - зародок; 5 - зародкова нирка; 6 - покриви плода зернівки; 7 - зародковий корінь; 8 - зародкове стебло; 9 - ендосперм; 10 - сім'ядолі

В одних рослин насіннєва шкірка щільна, але тонка, в інших вона дерев'яниста, товста і дуже тверда (у сливи, мигдалю, винограду та ін).

На шкірці насіння квасолі є рубчик- Слід від місця прикріплення насіння до стінки плода. Поруч із рубчиком знаходиться маленький отвір. сім'явхід. Через сімявхід всередину насіння проникає вода, після чого насіння набухає та проростає.

Усередині насіння знаходиться зародок нової рослини. В одних рослин (квасоля, гарбуз, яблуня та ін) зародок великий, і його можна побачити, якщо зняти шкірку з насіння. В інших (пшениця, перець, конвалія, цибуля та ін) зародок дуже малий. У такому насінні поживні речовини представлені ендоспермом (від грец. Ендон - "всередині", сперма - "насіння") - особливою тканиною, клітини якої містять багато запасних поживних речовин.

Ендосперм представлений великими клітинами, повністю заповненими поживними речовинами у вигляді крохмалю, білків та різних олій. Всі ці речовини є зародком першим джерелом живлення при проростанні насіння.

Зародок нової рослини в насінні має дві добре помітні частини: зародкова втеча і зародковий корінь .

Зародкова втеча представлена ​​зародковим стеблом, зародковим листям і зародковою ниркою. Зародкове листя (перше листя рослини, що з'являється ще в насінні) називають сім'ядолями . Наприклад, у квасолі, гарбуза, яблуні та огірка в зародку завжди є дві великі м'ясисті сім'ядолі, а пшениця, кукурудза, тюльпан і конвалія — лише одна сім'ядоля у формі тонкої платівки.

Квіткові рослини, що мають зародок насіння з двома сім'ядолями, називають дводольними, а з однією сім'ядолею — однодольними (рис. 27).

Мал. 27.

Зовні у насіння є щільний покрив -шкірка . Головна функція насіннєвої шкірки – захист насіння від пошкоджень, висихання, проникнення хвороботворних організмів та від передчасного проростання.

В одних рослин насіннєва шкірка щільна, але тонка, в інших вона дерев'яниста, товста і дуже тверда (у сливи, мигдалю, виноградута ін.).

На шкірці є рубчик - слід від місця прикріплення насіння до стінки плода. Поруч із рубчиком знаходиться маленький отвір - сім'явхід . Через сімявхід всередину насіння проникає вода, після чого насіння набухає та проростає.

Шкірку важко зняти із сухого насіння. Але коли воно набере через сімявхід воду і набухне, шкірка лусне, її легко зняти, і тоді виявиться внутрішня будова насіння. Усередині насіння під шкіркою знаходиться зародок - Маленька нова рослина.

В одних рослин (квасоля, гарбуз, яблунята ін) зародок великий, і його можна побачити, якщо зняти шкірку з насіння. В інших ( перець, фіалка триколірна, конвалія, цибулята ін) зародок дуже малий, він лежить у насінні, оточений ендоспермом (Від грец. ендон- «всередині», сперма- «насіння») – особливими клітинами, в яких міститься багато запасних поживних речовин. У такому насінні шкірка оточує не зародок, а ендосперм, усередині якого знаходиться зародок рослини.

Ендосперм - запасна тканина насіння.

Ендосперм представлений великими клітинами, повністю заповненими поживними речовинами у вигляді крохмалю, білків та різних олій. Всі ці речовини є зародком першим джерелом живлення при проростанні насіння.

Зародок нової рослини в насінні має дві добре помітні частини: зародковий Втеча та зародковий корінь .

Зародкова втеча представлена ​​зародковою стеблом, сім'ядолями (перше листя) та зародкової ниркою . Наприклад, у квасолі, гарбуза, яблуніі огіркау зародку завжди є дві великі м'ясисті сім'ядолі, а у пшениці, кукурудзи, тюльпануі конвалія- Тільки одна сім'ядоля.

Квіткові рослини, що мають зародок насіння з однією сім'ядолею, називають однодольними , а з двома - дводольними .

Насіння однодольних і дводольних рослин, отримавши через сім'явхід воду, набухають і проростають. При цьому через розриви шкірки з насіння виходить спочатку зародковий корінь. Він швидко росте вниз, випереджаючи зростання інших органів зародка, і закріплює молоду рослинку в грунті. Потім починає рости вгору зародкова втеча. Його стеблова частина подовжується і виносить нагору сім'ядолі та верхівкову нирку. З неї потім розвивається надземна втеча зі справжнім зеленим листям. При проростанні насіння з'являється молода рослинка - проросток. Від води набухають все насіння - і живе, і неживе, що втратило схожість.

Проросток виростає лише з насіння з живим зародком.

Проросток будь-якої насіннєвої рослини складається з головного кореня і головної втечі . Їх називають головними тому, що вони розвинулися із зародкового корінця та зародкового втечі.

Пізніше головний корінь розгалужується. Сукупність всіх коренів рослини називають кореневою системою (Система - ціле, що складається із взаємозалежних елементів).

Сім'ядоля (лат. соtyledónis, cotylédon) - внутрішня ділянка насіння - часточка, що містить у собі зародок листя. Сім'ядоля призначена для зберігання та споживання поживних речовин, необхідних для розвитку рослини, а після проростання бере участь у фотосинтезі для подальшого зростання. При проростанні сім'ядолі перетворюються на перше ембріональне листя рослини. Характерною ознакою сім'ядолів є їх число, яке використовується ботаніками для класифікації покритонасінних (квіткових) рослин. Покритонасінні рослини, що мають одну сім'ядолю, називаються однодольними і відносяться до класу Liliopsida. Рослини з двома ембріональним листям – дводольні, вони включені до класу Magnoliopsida.

Функції

У дводольних рослин сім'ядолі після проростання здійснюють фотосинтез і функціонально мають схожість із листям. Але з погляду розвитку справжнє листя та сім'ядолі функціонально різні. У процесі ембріогенезу сім'ядолі утворюються одночасно з кореневою системою та меристемою втечі і перебувають у насінні до початку проростання. Справжнє листя утворюється після проростання з паросткової частини апікальної меристеми, що відповідає за генерацію надґрунтової частини рослини.

У злаків та інших однодольних рослин сім'ядоля є сильно модифікованим листом, який складається зі щитка і колеоптилю. Безпосередньо щиток - це тканина в насінні, що спеціалізується на всмоктуванні та зберіганні їжі з ендосперму, а колеоптиль у вигляді ковпачка охоплює перо (попередника стебла і листя) і захищає його.

Характеристика однодольних та дводольних рослин

У однодольних рослин є одна сім'ядоля, листя має паралельні жилки, коріння волокнисте, м'який стовбур, кількість пелюсток кратно трьом. У дводольних рослин - дві сім'ядолі, на листі мережа жилок, коріння стрижневе, стовбур твердий, кількість пелюсток кратно 4 або 5.

Голосонасінні рослини також мають сім'ядолі, їх кількість мінлива (мультисім'ядольність) від 2 до 24 сім'ядолей, вони утворюють завитки у верхніх ділянках гіпокотилю (ембріонального стебла), що охоплюють пір'їнку. У кожного виду часто існують ще зміни у кількості сім'ядолів, наприклад, прорости сосни променистої мають їх п'ять-дев'ять, сосни Жеффрея – 7-13, а кипарис завжди має лише дві сім'ядолі.

Сім'ядолі зазвичай недовговічні. Після сходів вони живуть лише кілька днів і відмирають. Можуть бути постійними, які існують на рослині довгий час. Сім'ядолі несуть запаси їжі, а в голонасінних і однодольних рослин їм доступні запаси інших частин насіння. Використовуючи ці резерви, сім'ядолі можуть здійснювати фотосинтез і позеленіти, а згодом зав'янути, коли перше справжнє листя починає здійснювати фотосинтез для живлення рослини.

Сім'ядолі бувають наземними чи підземними. Наземні беруть участь у проростанні насіння та скиданні оболонки насіння. Вони піднімаються над ґрунтом, і можуть виконувати фотосинтез. Підземні сім'ядолі не беруть участь у проростанні, залишаються під землею і виконують фотосинтез. У них роль органу-сховища, наприклад, у багатьох горіхів та жолудів. Рослини з підземним розвитком сім'ядолів мають більше насіння, ніж рослини з наземними сім'ядолями. Крім цього, ці рослини можуть вижити, якщо їхній паросток зрізається, тому що меристеми зародка зберігаються під землею, а у рослин з наземним розвитком сім'ядолів виживання зводиться до нуля, тому що зрізаються і меристеми, і паросток. Отже, такі рослини повинні виробляти більшу кількість дрібного насіння для відтворення роду.