Was ist in einem Blumensamen enthalten? Woraus besteht ein Samen?


.(Quelle: „Biological Encyclopedic Dictionary“. Chefredakteur M. S. Gilyarov; Redaktion: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin und andere – 2. Auflage, korrigiert – M.: Sov. Encyclopedia, 1986.)

Samen

.(Quelle: „Biologie. Moderne illustrierte Enzyklopädie.“ Chefredakteur A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.)


Synonyme:

Sehen Sie, was „SEED“ in anderen Wörterbüchern ist:

    Heiraten. eine Substanz, die einen tierischen oder pflanzlichen Keim enthält. Aus dem Samen entsteht der Baum, aus dem Baum die Frucht, aus der Frucht der Samen. Wie der Same ist es auch der Stamm und umgekehrt. Jede Vergangenheit bringt ihren eigenen Samen mit sich. | Nachkommen, absteigende Generation. Für alle, wie ein Samen... ... Dahls erklärendes Wörterbuch

    Cycad-Samen sind groß. Sie sind elliptisch, länglich, eiförmig oder kugelförmig und haben normalerweise eine Länge von 3 bis 4 cm und eine Dicke von 2 bis 3 cm. Einige Arten haben jedoch entweder kleinere oder größere Samen. Also, Zamiasamen... ... Biologische Enzyklopädie

    SEED, gen. und Termine Samen, Samen, Samen, pl. Samen, Samen, vgl. 1. Das Fortpflanzungsorgan einer Pflanze, das Korn, aus dem sich eine neue Pflanze entwickelt. Der Samen entwickelt sich aus der Eizelle. Der Kern des Samens enthält den Embryo. Die Pflanze produzierte Samen. Zucht... ... Uschakows erklärendes Wörterbuch

    Getreide, Samen. Cm … Synonymwörterbuch

    Moderne Enzyklopädie

    In der Botanik das Organ der Fortpflanzung, Verbreitung und des Überlebens unter ungünstigen Bedingungen bei Samenpflanzen. Entwickelt sich aus einer Eizelle, meist nach der Befruchtung. In einem Samen gibt es einen Embryo, eine Schale (Schale) und bei vielen Pflanzen Gewebe mit Reserven... ... Großes enzyklopädisches Wörterbuch

    Samen... Der Anfangsteil komplexer Wörter, der die Bedeutung des Wortes einführt: Samen 1., 4. (Keimblatt, Samenerguss, Eizelle usw.). Ephraims erklärendes Wörterbuch. T. F. Efremova. 2000... Modernes erklärendes Wörterbuch der russischen Sprache von Efremova

    Samen- (botanisch), Fortpflanzungs- und Ausbreitungsorgan in Samenpflanzen. Entwickelt sich aus einer Eizelle, meist nach der Befruchtung. Bei Angiospermen ist der Samen in der Frucht eingeschlossen, bei Gymnospermen ist er offen auf den Samenschuppen ausgebildet und... ... Illustriertes enzyklopädisches Wörterbuch

    SAMEN, ein Teil von Blütenpflanzen (Angiospermen), der den Embryo und Nahrungsreserven enthält. Entstanden in der Eizelle durch Befruchtung der weiblichen GAMETE. Nährstoffe können in einem speziellen Gewebe namens ENDOSPERM gespeichert werden, oder... ... Wissenschaftliches und technisches Enzyklopädisches Wörterbuch

    SEED, ich, Plural. mena, myan, menam, vgl. 1. Fortpflanzungsorgan in Pflanzen, Getreide. Hanfdorf 2. pl. Zur Aussaat bestimmte Körner. Gartensamen. Lassen Sie die Pflanze säen (um Samen für die Aussaat zu gewinnen). 3. trans., was... ... Ozhegovs erklärendes Wörterbuch

Ein Samen ist ein pflanzliches Fortpflanzungsorgan, das sich nach der Befruchtung aus der Samenanlage entwickelt.

Wenn sich Samen und Frucht bilden, verschmilzt eines der Spermien mit der Eizelle und bildet eine diploide Zygote (befruchtetes Ei). Anschließend teilt sich die Zygote viele Male und als Ergebnis entwickelt sich ein vielzelliger Pflanzenembryo. Auch die zentrale Zelle, die mit dem zweiten Spermium verschmolzen ist, teilt sich viele Male, der zweite Embryo entsteht jedoch nicht. Es entsteht ein besonderes Gewebe – Endosperm. Die Endospermzellen sammeln Nährstoffreserven an, die für die Entwicklung des Embryos notwendig sind. Die Hülle der Eizelle wächst und verwandelt sich in eine Samenschale.

So entsteht durch die Doppelbefruchtung ein Samen, der aus einem Embryo, Speichergewebe (Endosperm) und einer Samenschale besteht. Die Wand des Eierstocks bildet die Wand der Frucht, das sogenannte Perikarp.

Arten von Samen

1. mit Endosperm (der Samen besteht aus drei Teilen: der Samenschale, dem Endosperm und dem Embryo. Samen mit Endosperm kommen in Monokotyledonen vor, können aber auch in Dikotyledonen vorkommen – Mohn, Nachtschattengewächs, Doldenblütler);

2. mit Endosperm und Perisperm (normalerweise eine seltene Strukturart, wenn der Samen einen Embryo, Endosperm und Perisperm enthält. Dies ist charakteristisch für Lotus und Muskatnuss);

3. mit Perisperm (Endosperm wird vollständig für die Bildung des Embryos verbraucht. Samen dieser Art sind charakteristisch für Nelken);

  1. ohne Endosperm und Perisperm (der Embryo nimmt den gesamten Hohlraum des Embryosacks ein und Reservenährstoffe sammeln sich in den Keimblättern des Embryos. Zusammen besteht der Samen aus zwei Teilen: der Samenschale und dem Embryo. Diese Struktur des Samens ist charakteristisch von Hülsenfrüchten, Kürbis, Rosengewächsen, Walnüssen, Buchen usw.)

Perisperm – Diploides Samengewebe, in dem Nährstoffe abgelagert werden. Entsteht aus dem Nucellus.

Endosperm – großes Zellspeichergewebe, die Hauptnahrungsquelle für den sich entwickelnden Embryo. Zunächst überträgt es aktiv Substanzen aus dem Körper der Mutter auf den Embryo und dient dann als Reservoir für die Ablagerung von Nährstoffen.



Reis. Samen

16. Klassifizierung von Früchten. Minderwertigkeit .

Die Frucht ist das Fortpflanzungsorgan der Angiospermen, besteht aus einer einzigen Blüte und dient der Bildung, dem Schutz und der Verteilung der darin enthaltenen Samen. Viele Früchte sind wertvolle Nahrungsmittel, Rohstoffe zur Herstellung von Heilmitteln, Farbstoffen etc.

Fruchtklassifizierung

In den meisten Klassifikationen werden Früchte normalerweise unterteilt in real(bildet sich aus einem überwucherten Eierstock) und FALSCH(An ihrer Bildung sind auch andere Gremien beteiligt).

Echte Früchte werden unterteilt in einfach(aus einem Stößel gebildet) und Komplex(entsteht aus einem polynomialen apokarpen Gynoeceum).

Einfache werden entsprechend der Konsistenz der Fruchtwand in unterteilt trocken Und saftig.

Unter trockenen gibt es einsamig(zum Beispiel Getreide, Nuss) und mehrsamig. Früchte mit mehreren Samen werden in dehiszente (Bohnen, Kapseln, Beutel, Schoten usw.) und nicht dehiszente Früchte unterteilt. Indehiszente trockene mehrsamige Früchte werden in segmentierte (segmentierte Bohne, segmentierte Schote) und fraktionierte (Gelenkbohne, Diptera usw.) unterteilt.

Unter den saftigen Früchten gibt es auch polysperm ( Kürbis, Apfel, Beere) und einsamig(Steinfrucht).

Komplexe Früchte werden nach den Namen einfacher Früchte benannt (Mehrfruchtfrucht, Polynuss usw.).

Im Gegensatz zu einer Frucht (einfach oder komplex) wird der Fruchtstand nicht aus einer Blüte, sondern aus dem gesamten Blütenstand oder seinen Teilen gebildet. In jedem Fall sind neben den Blüten auch die Blütenstandsachsen an der Bildung des Fruchtstandes beteiligt. Der Fruchtstand ist ein Produkt der Veränderung (nach der Befruchtung) nicht nur der Blüten, sondern auch der Achsen des Blütenstandes. In typischen Fällen ahmt die Unfruchtbarkeit den Fötus nach und entspricht ihm funktionell. Ein klassisches Beispiel ist die Ananasfrucht.

17, Vegetative Vermehrung von Pflanzen und ihre biologische bedeutet vegetative Vermehrung von Pflanzen(von lat. vegetativas- Pflanze) ist die Vermehrung von Pflanzen mithilfe vegetativer Organe (Wurzel, Stängel, Blatt) oder deren Teilen. Die vegetative Vermehrung von Pflanzen basiert auf dem Phänomen der Regeneration. Bei dieser Fortpflanzungsmethode bleiben alle Eigenschaften und Erbanlagen der Tochtertiere vollständig erhalten.

Man unterscheidet zwischen natürlicher und künstlicher vegetativer Vermehrung. Die natürliche Vermehrung kommt in der Natur durch die Unmöglichkeit oder Schwierigkeit der Samenvermehrung ständig vor. Es basiert auf der Trennung lebensfähiger vegetativer Organe oder Teile von der Mutterpflanze, die durch Regeneration die gesamte Pflanze in ihrem Teil wiederherstellen können. Die gesamte auf diese Weise gewonnene Menge an Individuen trägt den Namen Klon. Klon(vom griechischen Klon – Spross, Zweig) – eine Population von Zellen oder Individuen, die durch ungeschlechtliche Teilung aus einer Zelle oder einem Individuum entsteht. Vegetative Vermehrung von Pflanzen in der Natur ausgeführt von:

Abteilungen (einzellig);

Wurzelsprossen (Kirsche, Apfel, Himbeere, Brombeere, Hagebutte);

Corenebulbs (Orchidee, Dahlien);

Schichten (Johannisbeeren, Stachelbeeren);

Usami (Erdbeere, Butterblume);

Rhizome (Weizengras, Schilf);

Knollen (Kartoffeln);

Zwiebeln (Tulpe, Zwiebel, Knoblauch);

Brutknospen auf Blättern (Bryophyllum).

Biologische Bedeutung der vegetativen Vermehrung: a) eines der Mittel zur Bildung von Nachkommen, wenn keine günstigen Bedingungen für die sexuelle Fortpflanzung bestehen; b) die Nachkommen wiederholen den Genotyp der Elternform, was für die Erhaltung der Merkmale der Sorte wichtig ist; c) eine der Möglichkeiten, wertvolle Sortenmerkmale und -eigenschaften zu bewahren; d) während der vegetativen Vermehrung kann die Pflanze unter Bedingungen gelagert werden, unter denen eine Samenvermehrung unmöglich ist; e) bevorzugte Vermehrungsmethode für Zierpflanzen; f) Beim Pfropfen erhöht sich die Resistenz der Sprosspflanze gegenüber äußeren Bedingungen. Zu beachten sind auch die Nachteile der vegetativen Vermehrung: a) es werden negative Eigenschaften übertragen, b) es werden Krankheiten des Mutterkörpers übertragen.

18. ASEXUELLE REPRODUKTION, IHRE ROLLE UND FORMEN Fortpflanzung ist eine universelle Eigenschaft aller lebenden Organismen, die Fähigkeit, ihresgleichen zu reproduzieren. Mit seiner Hilfe bleiben Arten und Leben im Allgemeinen über die Zeit erhalten. Das Leben von Zellen ist viel kürzer als das Leben des Organismus selbst, sodass seine Existenz nur durch Zellreproduktion aufrechterhalten wird. Es gibt zwei Fortpflanzungsmethoden – asexuelle und sexuelle. Bei der asexuellen Fortpflanzung ist die Mitose der wichtigste zelluläre Mechanismus, der für eine Erhöhung der Zellzahl sorgt. Der Elternteil ist eine Einzelperson. Der Nachwuchs ist eine exakte genetische Kopie des Elternmaterials. 1) Die biologische Rolle der asexuellen Fortpflanzung. Die Aufrechterhaltung der Fitness erhöht die Bedeutung der Stabilisierung der natürlichen Selektion; sorgt für schnelle Reproduktionsraten; Wird in der praktischen Auswahl verwendet. 2) Formen der asexuellen Fortpflanzung Bei einzelligen Organismen werden folgende Formen der asexuellen Fortpflanzung unterschieden: Teilung, Endogonie, Schizogonie und Knospung, Sporulation. Die Teilung ist typisch für Amöben, Ciliaten und Flagellaten. Zunächst kommt es zur mitotischen Teilung des Zellkerns, dann wird das Zytoplasma durch eine immer tiefer werdende Verengung in zwei Hälften geteilt. In diesem Fall erhalten Tochterzellen ungefähr die gleiche Menge an Zytoplasma und Organellen. Endogonie (innere Knospung) ist charakteristisch für Toxoplasma. Wenn zwei Töchter geboren werden, bringt die Mutter nur zwei Nachkommen zur Welt. Es kann jedoch zu einer inneren Mehrfachknospenbildung kommen, die zur Schizogonie führt. Es kommt in Sporozoen (Malaria-Plasmodium) usw. vor. Mehrere Kernteilungen erfolgen ohne Zytokinese. Aus einer Zelle entstehen viele Tochterzellen. Knospung (in Bakterien, Hefen usw.). Dabei bildet sich zunächst auf der Mutterzelle ein kleiner Tuberkel, der einen Tochterkern (Nukleoid) enthält. Die Knospe wächst, erreicht die Größe der Mutter und trennt sich dann von ihr. Sporulation (bei Pflanzen mit höheren Sporen: Moose, Farne, Moose, Schachtelhalme, Algen). Der Tochterorganismus entwickelt sich aus spezialisierten Zellen – Sporen, die einen haploiden Chromosomensatz enthalten. 3) Vegetative Form der Fortpflanzung, charakteristisch für vielzellige Organismen. In diesem Fall entsteht ein neuer Organismus aus einer Gruppe von Zellen, die sich vom Körper der Mutter trennen. Pflanzen vermehren sich durch Knollen, Rhizome, Zwiebeln, Wurzelknollen, Hackfrüchte, Wurzelsprossen, Schichten, Stecklinge, Brutknospen und Blätter. Bei Tieren erfolgt die vegetative Fortpflanzung in den niedrigsten organisierten Formen. Flimmerwürmer sind in zwei Teile geteilt, und in jedem von ihnen werden die fehlenden Organe aufgrund einer gestörten Zellteilung wiederhergestellt. Ringelwürmer können aus einem einzigen Segment einen ganzen Organismus regenerieren. Diese Art der Teilung liegt der Regeneration zugrunde – der Wiederherstellung verlorener Gewebe und Körperteile (bei Ringelwürmern, Eidechsen, Salamandern).

19 Sexuelle Fortpflanzung - verbunden mit der Verschmelzung spezialisierter Keimzellen - Gameten mit der Bildung einer Zygote. Gameten können morphologisch gleich oder unterschiedlich sein. Isogamie ist die Verschmelzung identischer Gameten; Heterogamie – die Verschmelzung von Gameten unterschiedlicher Größe; Oogamie – die Verschmelzung eines beweglichen Spermiums mit einer großen, unbeweglichen Eizelle.

Einige Pflanzengruppen zeichnen sich durch einen Generationswechsel aus, bei dem die sexuelle Generation Geschlechtszellen (Gametophyten) und die nichtsexuelle Generation Sporen (Sporophyten) produziert.

Düngung - Dies ist die Vereinigung der Kerne männlicher und weiblicher Keimzellen – Gameten –, die zur Bildung einer Zygote und der anschließenden Entwicklung eines neuen (Tochter-)Organismus daraus führt.

Gamet ist eine Fortpflanzungszelle, die über einen einzelnen (oder haploiden) Chromosomensatz verfügt und an der sexuellen Fortpflanzung beteiligt ist. Mit anderen Worten: Eizelle und Spermium sind Gameten mit einem Chromosomensatz von jeweils 23.

Zygote- Dies ist das Ergebnis der Verschmelzung zweier Gameten. Das heißt, eine Zygote entsteht durch die Verschmelzung einer weiblichen Eizelle und eines männlichen Spermiums. Anschließend entwickelt es sich zu einem Individuum (in unserem Fall einem Menschen) mit den erblichen Merkmalen beider Organismen der Eltern.

Isogamie

Wenn sich verschmelzende Gameten morphologisch nicht in Größe, Struktur und Chromosomenzusammensetzung unterscheiden, werden sie Isogameten oder asexuelle Gameten genannt. Solche Gameten sind beweglich, können Geißeln tragen oder amöboid sein. Isogamie ist für viele Algen typisch.

Definition des Begriffs „Samen“ in der Botanik

Obwohl der Samen oft (auch in maßgeblichen Quellen) als „Organ der Samenvermehrung von Pflanzen“ (seltener als „Organ der sexuellen Fortpflanzung von Pflanzen“) beschrieben wird, ist der Samen kein Organ im üblichen Sinne des Begriffs , da es die Strukturen von zwei (bei Gymnospermen - drei) verschiedenen Generationen des Lebenszyklus vereint. Die Organe der sexuellen Fortpflanzung (Genitalorgane, Gametangien) werden bei Gymnospermen durch Archegonien repräsentiert, bei Blütenpflanzen sind sie reduziert. Die Definition eines Samens als „rudimentäre Pflanze“ ist berechtigter (viele Schulbücher der Botanik geben sie an); Diese Definition betont, dass sich aus dem Samen eine neue Generation (Sporophyt) der Pflanze entwickelt. In diesem Fall können die übrigen Teile des Samens, mit Ausnahme des Embryos, als zusätzliche Strukturen (Organe) betrachtet werden, die die Entwicklung des Embryos sicherstellen.

Samenstruktur

Die Struktur von Gymnospermsamen

Der Samen entwickelt sich auf der Oberfläche der Samenschuppe. Es handelt sich um eine vielzellige Struktur, die Speichergewebe – Endosperm, Embryo und eine spezielle Schutzhülle (Samenschale) – vereint. Vor der Befruchtung enthält der zentrale Teil der Eizelle einen Nucellus, der nach und nach durch das Endosperm ersetzt wird. Das Endosperm ist haploid und wird aus dem Gewebe des weiblichen Gametophyten gebildet.

Endosperm

Endosperm ist das im Samen enthaltene Gewebe, das normalerweise den Embryo umgibt und ihn während der Entwicklung mit Nährstoffen versorgt. Bei Gymnospermen ist das Endosperm das Gewebe des weiblichen Gametophyten. Oft hat es in den frühen Entwicklungsstadien eine synzytiale Struktur, später werden darin Zellwände gebildet. Endospermzellen sind zunächst haploid, können aber polyploid werden. Bei Blütenpflanzen entsteht das Endosperm meist bei der Doppelbefruchtung durch die Verschmelzung der Zentralzelle (Zentralkern) des Embryosacks mit einem der Spermien. Bei vielen Blütenpflanzen sind die Endospermzellen triploid. Bei der Seerose entsteht das Endosperm durch die Verschmelzung einer Samenzelle mit einer haploiden Zelle des Embryosacks, sodass ihre Kerne diploid sind. Bei vielen Blütenpflanzen weisen die Endospermkerne einen Chromosomensatz von mehr als 3n (bis zu 15n) auf.

Perisperm

Hauptartikel: Perisperm

Perisperm ähnelt in seiner Funktion dem Endosperm, verfügt jedoch über einen diploiden Chromosomensatz und enthält eine geringe Menge an Proteinsubstanzen, hauptsächlich Stärke und manchmal Fette. Es kann entweder unabhängig oder zusammen mit dem Endosperm als Hauptspeichergewebe fungieren.

Keim

Zustand der Ruhe

Samenkeimung

Sauerstoff

Feuchtigkeit

Schichtung

Skarifizierung

Es wird angenommen, dass die Samen einiger Pflanzen (zum Beispiel Calvaria). Sideroxylon grandiflorum) können in der Natur nicht keimen, ohne den Darm von Vögeln zu passieren. So konnten Calvaria-Samen erst keimen, nachdem sie den Darm von Hausputen passiert hatten oder mit Polierpaste behandelt worden waren.

Einige Samen erfordern sowohl eine Skarifizierung als auch eine Schichtung. Und manchmal (Weißdorn) keimen die meisten Samen nach der Skarifizierung und Doppelschichtung, also nach zwei Winterruheperioden.

Licht

Samenverbreitung

Selbstausbreitung von Samen (Autochorie)

Die Samen vieler Pflanzen fallen nach dem Aufbrechen der Früchte in der Nähe der Mutterpflanze auf den Boden. Manchmal werden die Samen beim Öffnen der Frucht mit Gewalt herausgeschleudert und über eine gewisse Distanz verstreut. Die Selbstausbreitung von Samen ist typisch für Pflanzen wie die kleinblumige Impatiens und den Sauerklee.

Windausbreitung

Die Samen vieler Pflanzen werden durch den Wind verbreitet (Anemochorie). Dies sind zum Beispiel Samen von Waldkiefern, die mit einem Flügel ausgestattet sind, Samen von Pflanzen der Gattungen Pappel und Weide, die mit Haaren („Pappelflaum“) bedeckt sind, kleine, staubige Orchideensamen.

Ausbreitung durch Wasser (Hydrochorie)

Wasser verbreitet Früchte und Samen nicht nur von Wasserpflanzen, sondern auch von einigen Landpflanzen. Erlen wachsen oft an Flussufern; seine Früchte ertrinken nicht, wenn sie ins Wasser fallen. Die Strömung trägt sie weit weg von den Mutterpflanzen. Die Früchte der Kokospalme werden durch Meeresströmungen von einer Insel zur anderen getragen.

Verbreitung durch Tiere

Die Ausbreitung durch Tiere ist Zoochorie. Pflanzensamen können von Tieren auf dem Körper verteilt werden (normalerweise zusammen mit Früchten), indem sie den Darmtrakt passieren und unter Verlust der Samen auseinandergerissen werden.

Samen und einkernige Früchte werden normalerweise von Vögeln und Säugetieren am Körper getragen. So können Säugetiere die Früchte von Gravilata, Schnur, Agrimony und vielen anderen Pflanzen mit Haken, Haaren und Fortsätzen auf ihrem Fell tragen. Auch klebrige Samen von Misteln, Seerosen usw. können sich auf dem Körper von Vögeln und Säugetieren ausbreiten.

Nach dem Verzehr der Früchte gelangen die Samen von Pflanzen wie Euonymus warzig, Weißdorn, Himbeere und vielen anderen durch den Darm von Vögeln und Säugetieren, ohne ihre Keimfähigkeit zu verlieren.

Beim Anlegen von Vorräten in Vorratskammern verlieren Eichhörnchen, Streifenhörnchen, Eichelhäher und Nussknacker einen Teil der Samen oder finden einen Teil nicht in den Vorratskammern, was die Ausbreitung der Samen von Sibirischen Kiefern und Eichen erleichtert.

Eine besondere Art der Samenverbreitung durch Tiere ist die Myrmekochorie. Myrmecochorie – Samenverbreitung durch Ameisen. Die Samen mancher Pflanzen haben Nahrungsbestandteile, die für Ameisen attraktiv sind – Elaiosomen. Myrmekochore Pflanzen Zentralrusslands – duftendes Veilchen, Europäisches Hufkraut, Haariges Horn und viele andere; einige werden ausschließlich durch Ameisen verbreitet.

Die Rolle von Samen in der Natur und im menschlichen Leben

Viele Organismen (von Pilzen und Bakterien bis hin zu Vögeln und Säugetieren) ernähren sich größtenteils und manchmal ausschließlich von Samen. Samen bilden die Nahrungsgrundlage für Tiere wie einige Insekten und ihre Larven (z. B. Ernteameisen), körnerfressende Vögel und Nagetiere (Streifenhörnchen, Eichhörnchen, Hamster usw.).

Die Grundlage der menschlichen Ernährung bilden seit dem Aufkommen der Landwirtschaft in den meisten Regionen der Welt auch Samen, vor allem von Kulturgetreide (Weizen, Reis, Mais usw.). Der Hauptnährstoff, mit dem die Menschheit die meisten Kalorien zu sich nimmt, ist Stärke, die in Getreidesamen enthalten ist. Eine wichtige Proteinquelle für die Menschheit sind auch die Samen von Hülsenfrüchten – Sojabohnen, Bohnen usw. Samen sind die Hauptquelle für Pflanzenöle, die aus Sonnenblumenkernen, Raps, Mais, Flachs und vielen anderen Ölsaaten gewonnen werden.

Literatur

  • Melikyan A. P., Nikolaeva M. G., Komar G. A. Samen // Pflanzenleben: in 6 Bänden. / Ed. A. L. Takhtadzhyan. - M.: Bildung, 1980. - T. 5. Teil 1. Blühende Pflanzen. Dikotyledonen: Magnoliiden, Ranunkeln, Hamameliden, Karyophylliden. - S. 84-91.
  • Danovich K. N., Sobolev A. M., Zhdanova L. P., Illi I. E., Nikolaeva M. G., Askochenskaya N. A., Obrucheva N. V., Khavkin E. E. Physiologie der Samen / Akademie der Wissenschaften der UdSSR; Wissenschaftlich Rat für Probleme der Pflanzenphysiologie und Biochemie; Orden des Roten Banners der Arbeit, benannt nach dem Institut für Pflanzenphysiologie. K. A. Timiryazeva; Rep. Hrsg. d.b. N. A. A. Prokofjew. - M.: Nauka, 1982. - 318 S.

Anmerkungen

Links

  • Samen Pflanzen- Artikel aus der Großen Sowjetischen Enzyklopädie
  • Seed Science Research – eine internationale Zeitschrift, die sich der Erforschung von Saatgut widmet (Englisch) (Abgerufen am 29. Januar 2011)

Samen blühender Pflanzen variieren in Form und Größe: Sie können mehrere zehn Zentimeter lang werden (Palmen) und kaum zu unterscheiden sein (Orchideen, Sommerwurz).

Form: kugelförmig, länglich-kugelförmig, zylindrisch. Dank dieser Form ist ein minimaler Kontakt der Samenoberfläche mit der Umgebung gewährleistet. Dadurch können die Samen ungünstige Bedingungen besser vertragen.

Samenstruktur

Die Außenseite des Samens ist mit einer Samenschale bedeckt. Die Oberfläche der Samen ist meist glatt, kann aber auch rau sein, mit Stacheln, Rippen, Haaren, Papillen und anderen Auswüchsen der Samenschale. Alle diese Formationen sind Anpassung an die Samenausbreitung.

Auf der Oberfläche der Samen sind eine Narbe und ein Pollendurchgang sichtbar. Rippe- Spur vom Stiel, mit dessen Hilfe der Samen an der Wand des Eierstocks befestigt wurde, Pollenpassage als kleines Loch in der Samenschale gespeichert.

Der Hauptteil des Samens befindet sich unter der Schale. Embryo Viele Pflanzen verfügen über spezielles Speichergewebe in ihren Samen – Endosperm. Bei Samen ohne Endosperm werden die Nährstoffe in den Keimblättern des Embryos abgelagert.


Die Struktur der Samen einkeimblättriger und zweikeimblättriger Pflanzen ist nicht gleich. Eine typische zweikeimblättrige Pflanze sind Bohnen und eine typische einkeimblättrige Pflanze ist Roggen.

Der Hauptunterschied in der Struktur der Samen von Monokotyledonen und Dikotyledonen ist das Vorhandensein von zwei Keimblättern im Embryo bei Dikotyledonen und einem bei Monokotyledonen.

Ihre Funktionen sind unterschiedlich: Bei zweikeimblättrigen Samen enthalten die Keimblätter Nährstoffe, sie sind dick und fleischig (Bohnen).

Bei Monokotyledonen ist das einzige Keimblatt das Schildchen – eine dünne Platte, die sich zwischen dem Embryo und dem Endosperm des Samens befindet und eng an das Endosperm (Roggen) angrenzt. Wenn der Samen keimt, nehmen die Schildchenzellen Nährstoffe aus dem Endosperm auf und versorgen den Embryo mit ihnen. Das zweite Keimblatt ist reduziert oder fehlt.

Bedingungen für die Samenkeimung

Samen von Blütenpflanzen können ungünstigen Bedingungen lange standhalten und so den Embryo bewahren. Samen mit einem lebenden Embryo können keimen und eine neue Pflanze hervorbringen; sie werden „Samen“ genannt gekeimt. Samen mit einem toten Embryo werden keimt nicht sie können nicht keimen.

Für die Samenkeimung sind eine Reihe günstiger Bedingungen erforderlich: das Vorhandensein einer bestimmten Temperatur, Wasser, Luftzugang.

Temperatur. Der Bereich der Temperaturschwankungen, bei denen Samen keimen können, hängt von ihrer geografischen Herkunft ab. „Nordländer“ benötigen eine niedrigere Temperatur als Menschen aus südlichen Ländern. So keimen Weizensamen bei Temperaturen von 0° bis +1°C und Maissamen bei + 12°C. Dies muss bei der Festlegung der Aussaattermine berücksichtigt werden.

Die zweite Bedingung für die Samenkeimung ist Verfügbarkeit von Wasser. Nur gut befeuchtete Samen können keimen. Der Wasserbedarf für die Samenquellung hängt von der Zusammensetzung der Nährstoffe ab. Eiweißreiche Samen (Erbsen, Bohnen) nehmen am meisten Wasser auf, fettreiche Samen (Sonnenblumen) nehmen am wenigsten Wasser auf.

Wasser, das durch die Samenöffnung (Pollenöffnung) und durch die Samenschale eindringt, entfernt den Samen aus dem Ruhezustand. Zunächst nimmt die Atmung stark zu und Enzyme werden aktiviert. Unter dem Einfluss von Enzymen werden Reservenährstoffe in eine mobile, leicht verdauliche Form umgewandelt. Fette und Stärke werden in organische Säuren und Zucker umgewandelt, Proteine ​​in Aminosäuren.

Atmende Samen

Die aktive Atmung quellender Samen erfordert Zugang zu Sauerstoff. Beim Atmen entsteht Wärme. Rohe Samen haben eine aktivere Atmung als trockene Samen. Wenn rohe Samen zu einer dicken Schicht gefaltet werden, erhitzen sie sich schnell und ihre Embryonen sterben ab. Daher werden nur trockene Samen eingelagert und an gut belüfteten Orten gelagert. Für die Aussaat sollten größere und vollständigere Samen ohne Beimischung von Unkrautsamen ausgewählt werden.

Das Saatgut wird mit Sortier- und Getreidereinigungsmaschinen gereinigt und sortiert. Vor der Aussaat wird die Qualität des Saatguts überprüft: Keimung, Lebensfähigkeit, Feuchtigkeit, Befall mit Schädlingen und Krankheiten.

Bei der Aussaat ist die Ablagetiefe des Saatguts im Boden zu berücksichtigen. Kleine Samen sollten in einer Tiefe von 1 bis 2 cm (Zwiebeln, Karotten, Dill) und große in einer Tiefe von 4 bis 5 cm (Bohnen, Kürbis) ausgesät werden. Die Tiefe der Saatablage hängt auch von der Bodenart ab. In sandigen Böden säen sie etwas tiefer und in lehmigen Böden flacher. Bei Vorliegen günstiger Bedingungen beginnen keimende Samen zu keimen und es entstehen neue Pflanzen. Junge Pflanzen, die sich aus einem Samenembryo entwickeln, werden Sämlinge genannt.

Bei den Samen jeder Pflanze beginnt die Keimung mit der Verlängerung der embryonalen Wurzel und ihrem Austritt durch den Pollengang. Zum Zeitpunkt der Keimung ernährt sich der Embryo heterotroph und nutzt dabei die im Samen enthaltenen Nährstoffreserven.


Bei einigen Pflanzen werden die Keimblätter während der Keimung über die Bodenoberfläche getragen und werden zu den ersten Assimilationsblättern. Das überirdisch Art der Keimung (Kürbis, Ahorn). In anderen Fällen bleiben die Keimblätter unter der Erde und dienen dem Sämling (Erbse) als Nahrungsquelle. Die autotrophe Ernährung beginnt nach dem Erscheinen von Trieben mit grünen Blättern über dem Boden. Das unter Tage Art der Keimung.

Definition des Begriffs „Samen“ in der Botanik

Obwohl der Samen oft (auch in maßgeblichen Quellen) als „Organ der Samenvermehrung von Pflanzen“ (seltener als „Organ der sexuellen Fortpflanzung von Pflanzen“) beschrieben wird, ist der Samen kein Organ im üblichen Sinne des Begriffs , da es die Strukturen von zwei (bei Gymnospermen - drei) verschiedenen Generationen des Lebenszyklus vereint. Die Organe der sexuellen Fortpflanzung (Genitalorgane, Gametangien) werden bei Gymnospermen durch Archegonien repräsentiert, bei Blütenpflanzen sind sie reduziert. Die Definition eines Samens als „rudimentäre Pflanze“ ist berechtigter (viele Schulbücher der Botanik geben sie an); Diese Definition betont, dass sich aus dem Samen eine neue Generation (Sporophyt) der Pflanze entwickelt. In diesem Fall können die übrigen Teile des Samens, mit Ausnahme des Embryos, als zusätzliche Strukturen (Organe) betrachtet werden, die die Entwicklung des Embryos sicherstellen.

Samenstruktur

Die Struktur von Gymnospermsamen

Der Samen entwickelt sich auf der Oberfläche der Samenschuppe. Es handelt sich um eine vielzellige Struktur, die Speichergewebe – Endosperm, Embryo und eine spezielle Schutzhülle (Samenschale) – vereint. Vor der Befruchtung enthält der zentrale Teil der Eizelle einen Nucellus, der nach und nach durch das Endosperm ersetzt wird. Das Endosperm ist haploid und wird aus dem Gewebe des weiblichen Gametophyten gebildet.

Endosperm

Endosperm ist das im Samen enthaltene Gewebe, das normalerweise den Embryo umgibt und ihn während der Entwicklung mit Nährstoffen versorgt. Bei Gymnospermen ist das Endosperm das Gewebe des weiblichen Gametophyten. Oft hat es in den frühen Entwicklungsstadien eine synzytiale Struktur, später werden darin Zellwände gebildet. Endospermzellen sind zunächst haploid, können aber polyploid werden. Bei Blütenpflanzen entsteht das Endosperm meist bei der Doppelbefruchtung durch die Verschmelzung der Zentralzelle (Zentralkern) des Embryosacks mit einem der Spermien. Bei vielen Blütenpflanzen sind die Endospermzellen triploid. Bei der Seerose entsteht das Endosperm durch die Verschmelzung einer Samenzelle mit einer haploiden Zelle des Embryosacks, sodass ihre Kerne diploid sind. Bei vielen Blütenpflanzen weisen die Endospermkerne einen Chromosomensatz von mehr als 3n (bis zu 15n) auf.

Perisperm

Hauptartikel: Perisperm

Perisperm ähnelt in seiner Funktion dem Endosperm, verfügt jedoch über einen diploiden Chromosomensatz und enthält eine geringe Menge an Proteinsubstanzen, hauptsächlich Stärke und manchmal Fette. Es kann entweder unabhängig oder zusammen mit dem Endosperm als Hauptspeichergewebe fungieren.

Keim

Zustand der Ruhe

Samenkeimung

Sauerstoff

Feuchtigkeit

Schichtung

Skarifizierung

Es wird angenommen, dass die Samen einiger Pflanzen (zum Beispiel Calvaria). Sideroxylon grandiflorum) können in der Natur nicht keimen, ohne den Darm von Vögeln zu passieren. So konnten Calvaria-Samen erst keimen, nachdem sie den Darm von Hausputen passiert hatten oder mit Polierpaste behandelt worden waren.

Einige Samen erfordern sowohl eine Skarifizierung als auch eine Schichtung. Und manchmal (Weißdorn) keimen die meisten Samen nach der Skarifizierung und Doppelschichtung, also nach zwei Winterruheperioden.

Licht

Samenverbreitung

Selbstausbreitung von Samen (Autochorie)

Die Samen vieler Pflanzen fallen nach dem Aufbrechen der Früchte in der Nähe der Mutterpflanze auf den Boden. Manchmal werden die Samen beim Öffnen der Frucht mit Gewalt herausgeschleudert und über eine gewisse Distanz verstreut. Die Selbstausbreitung von Samen ist typisch für Pflanzen wie die kleinblumige Impatiens und den Sauerklee.

Windausbreitung

Die Samen vieler Pflanzen werden durch den Wind verbreitet (Anemochorie). Dies sind zum Beispiel Samen von Waldkiefern, die mit einem Flügel ausgestattet sind, Samen von Pflanzen der Gattungen Pappel und Weide, die mit Haaren („Pappelflaum“) bedeckt sind, kleine, staubige Orchideensamen.

Ausbreitung durch Wasser (Hydrochorie)

Wasser verbreitet Früchte und Samen nicht nur von Wasserpflanzen, sondern auch von einigen Landpflanzen. Erlen wachsen oft an Flussufern; seine Früchte ertrinken nicht, wenn sie ins Wasser fallen. Die Strömung trägt sie weit weg von den Mutterpflanzen. Die Früchte der Kokospalme werden durch Meeresströmungen von einer Insel zur anderen getragen.

Verbreitung durch Tiere

Die Ausbreitung durch Tiere ist Zoochorie. Pflanzensamen können von Tieren auf dem Körper verteilt werden (normalerweise zusammen mit Früchten), indem sie den Darmtrakt passieren und unter Verlust der Samen auseinandergerissen werden.

Samen und einkernige Früchte werden normalerweise von Vögeln und Säugetieren am Körper getragen. So können Säugetiere die Früchte von Gravilata, Schnur, Agrimony und vielen anderen Pflanzen mit Haken, Haaren und Fortsätzen auf ihrem Fell tragen. Auch klebrige Samen von Misteln, Seerosen usw. können sich auf dem Körper von Vögeln und Säugetieren ausbreiten.

Nach dem Verzehr der Früchte gelangen die Samen von Pflanzen wie Euonymus warzig, Weißdorn, Himbeere und vielen anderen durch den Darm von Vögeln und Säugetieren, ohne ihre Keimfähigkeit zu verlieren.

Beim Anlegen von Vorräten in Vorratskammern verlieren Eichhörnchen, Streifenhörnchen, Eichelhäher und Nussknacker einen Teil der Samen oder finden einen Teil nicht in den Vorratskammern, was die Ausbreitung der Samen von Sibirischen Kiefern und Eichen erleichtert.

Eine besondere Art der Samenverbreitung durch Tiere ist die Myrmekochorie. Myrmecochorie – Samenverbreitung durch Ameisen. Die Samen mancher Pflanzen haben Nahrungsbestandteile, die für Ameisen attraktiv sind – Elaiosomen. Myrmekochore Pflanzen Zentralrusslands – duftendes Veilchen, Europäisches Hufkraut, Haariges Horn und viele andere; einige werden ausschließlich durch Ameisen verbreitet.

Die Rolle von Samen in der Natur und im menschlichen Leben

Viele Organismen (von Pilzen und Bakterien bis hin zu Vögeln und Säugetieren) ernähren sich größtenteils und manchmal ausschließlich von Samen. Samen bilden die Nahrungsgrundlage für Tiere wie einige Insekten und ihre Larven (z. B. Ernteameisen), körnerfressende Vögel und Nagetiere (Streifenhörnchen, Eichhörnchen, Hamster usw.).

Die Grundlage der menschlichen Ernährung bilden seit dem Aufkommen der Landwirtschaft in den meisten Regionen der Welt auch Samen, vor allem von Kulturgetreide (Weizen, Reis, Mais usw.). Der Hauptnährstoff, mit dem die Menschheit die meisten Kalorien zu sich nimmt, ist Stärke, die in Getreidesamen enthalten ist. Eine wichtige Proteinquelle für die Menschheit sind auch die Samen von Hülsenfrüchten – Sojabohnen, Bohnen usw. Samen sind die Hauptquelle für Pflanzenöle, die aus Sonnenblumenkernen, Raps, Mais, Flachs und vielen anderen Ölsaaten gewonnen werden.

Literatur

  • Melikyan A. P., Nikolaeva M. G., Komar G. A. Samen // Pflanzenleben: in 6 Bänden. / Ed. A. L. Takhtadzhyan. - M.: Bildung, 1980. - T. 5. Teil 1. Blühende Pflanzen. Dikotyledonen: Magnoliiden, Ranunkeln, Hamameliden, Karyophylliden. - S. 84-91.
  • Danovich K. N., Sobolev A. M., Zhdanova L. P., Illi I. E., Nikolaeva M. G., Askochenskaya N. A., Obrucheva N. V., Khavkin E. E. Physiologie der Samen / Akademie der Wissenschaften der UdSSR; Wissenschaftlich Rat für Probleme der Pflanzenphysiologie und Biochemie; Orden des Roten Banners der Arbeit, benannt nach dem Institut für Pflanzenphysiologie. K. A. Timiryazeva; Rep. Hrsg. d.b. N. A. A. Prokofjew. - M.: Nauka, 1982. - 318 S.

Anmerkungen

Links

  • Samen Pflanzen- Artikel aus der Großen Sowjetischen Enzyklopädie
  • Seed Science Research – eine internationale Zeitschrift, die sich der Erforschung von Saatgut widmet (Englisch) (Abgerufen am 29. Januar 2011)