Siemenestä monien kasvien elämä alkaa. Miniatyyri kamomilla tai leviävä vaahtera, tuoksuva auringonkukka tai mehukas vesimeloni - ne kaikki kasvoivat pienestä siemenestä.
Mikä on siemen
Siemen on generatiivinen elin. Seksuaalisen lisääntymisen lisäksi se suorittaa tärkeän kasvien asettumistehtävän. Tuulen tai eläinten avulla leviävät kasvien siemenet itävät ja kehittävät uusia alueita. Tämä kyky määrittää kasvin siemenen rakenteen.
Siemenen ulkoinen rakenne
Lannoitusprosessin seurauksena muodostuu siemeniä, joiden rakenne määrää suoritettavat toiminnot.
Eri kasvien siementen koko vaihtelee huomattavasti: unikonsiemenistä millimetristä Seychellien palmun puoleen metriin.
Siementen muoto on myös vaihteleva, mutta useammin se on pyöristetty. Tyypillisesti papujen siemenet, joiden rakenne on tyypillinen, toimivat esimerkkinä tämän sukuelimen tutkimuksesta.
Siemenkuori muodostuu munasolun sisäosasta. Tämä suojaa siemeniä luotettavasti kosteuden puutteelta ja vaarallisilta ympäristötekijöiltä.
Suojakansi voidaan värjätäeri värejä. Siemenen kover alta puolelta katsottuna on helppo havaita painauma, joka on jälki siemenvarresta. Ennen hedelmän muodostumista hän liitti siemenen siemenkalvoon.
Siemenen sisäinen rakenne
Jokaisen siemenen toiseksi tärkein osa on alkio. Se on tulevan lehtikasvin edelläkävijä, joten se koostuu sen pienoisosista. Ne ovat itujuuri, silmu ja varsi. Alkion ravintovarasto on sirkkalehdissä. Siementen rakenteelle luonnossa on myös toinen suunnitelma, kun alkio on endospermin sisällä. Tämä on ravintoaineiden saanti.
Aikuiset siemenet voivat olla lepotilassa pitkään, mikä antaa niille etuja itiöihin verrattuna, jotka itävät heti kypsymisen jälkeen ja kuolevat, jos kehitykselle ei ole tarvittavia olosuhteita.
Luonnossa kaikki elimet ovat melko erilaisia, myös siemenet. Rakenne määrittää niiden luokituksen. Siemeniä, joissa ravinteita on endospermissa, kutsutaan proteiinipitoisiksi. Toista siementyyppiä kutsutaan proteiinittomaksi.
Siemenkoostumus
Tutkimukset ovat osoittaneet, että kaikki siemenet koostuvat orgaanisesta aineesta, josta suurin osa on kasviproteiinia tai gluteenia. Suurin osa tästä aineesta löytyy viljakasveista, joista teen jauhoja ja leivon leipää.
Siemenet sisältävät myös rasvaa ja hiilihydraattitärkkelystä. Näiden aineiden prosenttiosuus vaihtelee kasvityypistä riippuen. Joten auringonkukansiemenet ovat rikkaitaöljyt, vehnänjyvät - tärkkelys.
Siemenissä on proteiinien, rasvojen ja hiilihydraattien lisäksi myös epäorgaanisia aineita. Tämä on ennen kaikkea tulevan kasvin kehitykselle välttämätön vesi ja mineraalisuolat.
Määrästä riippumatta jokaisella aineella on oma merkityksensä siementen kehitykselle ja kasvulle ja se on korvaamaton.
Yksi- ja kaksisirkkaisten siemenet
Siementen esiintyminen on ominaista vain tietylle järjestelmälliselle kasviryhmälle - siemenkasveille. Ne puolestaan yhdistetään kahteen ryhmään: voimisiemeniset ja koppisiemeniset. Havupuiden kymnosiementen siemenet sijaitsevat käpyjen suomuilla ilman pinnoitetta. Siksi heillä on tällainen nimi. Helmikuussa siemenet putoavat paljaalle lumelle, jonka rakenne ei tarjoa lisäsuojaa alkiolle haitallisilta olosuhteilta.
Koppisiementen siemenet itävät paljon todennäköisemmin. Tämän ryhmän edustajat ovat hallitsevassa asemassa niiden siemeniä suojaavien hedelmien läsnäolon vuoksi. Jokaisen hedelmän rakenne tarjoaa luotettavan suojan kylmyyttä ja alkion ravintoa vastaan.
On helppo määrittää, kuuluuko kasvi tiettyyn ryhmään. Kun tarkastellaan yksisirkkaisen siemenen, esimerkiksi vehnänjyvän, rakennetta, voidaan vakuuttaa, että sirkkalehtiä on vain yksi. Tällaisen siemenen verso muodostaa yhden itukerroksen.
Pavun siemenet on järjestetty aivan eri tavalla. Niiden rakenne on tyypillinen kaksisirkkaisten kasvien siemenille: kaksi sirkkalehteä siemenalkiossa ja kaksialkiokerrokset. Alkion rakenteen lisäksi on muitakin merkkejä, jotka määrittävät kasviryhmän. Tämä on juurijärjestelmän tyyppi, kambiumin läsnäolo, lehtien rakenne ja tuuletus, lehtien muoto. Mutta siemenen rakenne on määrittävä piirre.
Siementen itävyys
Varmasti joka talossa on paljon siemeniä. Pavut, herneet, linssit, auringonkukansiemenet ja jopa vehnä ovat usein vieraita keittiössä. Mutta miksi ne eivät muodosta taimia? Vastaus on yksinkertainen: tietyt olosuhteet ovat välttämättömiä niiden itämiselle. Näistä tärkein on vesi. Kun se tunkeutuu, siemen turpoaa ja kasvaa tilavuudeltaan useita kertoja, ja alkion endospermin ravintoaineet liukenevat. Tässä tilassa ne tulevat elävän alkion solujen saataville.
Tärkeitä itämisen edellytyksiä ovat myös hapen saanti, auringonvalo ja optimaalinen ilman lämpötila. Yleensä lämpötila on yli 0 astetta. Mutta talviviljojen siemenet käsitellään erityisesti kylmällä, ja negatiivinen lämpötila on välttämätön edellytys niiden siementen kehittymiselle.
Siementen rooli luonnossa ja ihmisen elämässä
Siemenillä on suuri merkitys sekä kasveille itselleen että eläimille ja ihmisille. Kasveille ne ovat keino lisääntyä ja asettua maan pinnalle. Tärkkelyksen, rasvan ja proteiinin ansiosta siemenet ovat erinomaista ravitsevaa ruokaa eläimille ja linnuille. Ihmisille ne ovat myös elintarviketuote. On mahdotonta kuvitella ihmisten elämää ilman viljan siemenistä valmistettua leipää tai ilman siemenistä valmistettua kasviöljyä.auringonkukka ja maissi. Ja tulevan sadon menestys riippuu pitkälti siementen laadusta.
Siemenkasvit ovat kehittyneimpiä, rakenteeltaan, elämänprosesseiltaan monimutkaisimpia ja niillä on hallitseva asema kasvimaailmassa. He saavuttivat tällaisen kehityksen juuri tärkeiden sukuelinten - siementen - läsnäolon ansiosta.
