Доклад на тему «Условия и этапы прорастания семян» (биология 6 класс)

Этапы прорастания семян Биология

Семя представляет собой запас питательных веществ, необходимых для развития растения. На уроках биологии учащихся знакомят с его строением, дают представления о зависимости прорастания от температуры воздуха, влажности, свойств почвы. Для закрепления знаний общеобразовательной программой предусмотрено написание учащимися индивидуальных докладов на тему «Условия и этапы прорастания семян» по биологии в 6 классе.

Состояние покоя

Семена растений могут продолжительное время лежать в мешках, хранилищах, не прорастая и находясь в состоянии покоя. В этот период процессы жизнедеятельности протекают в них очень медленно. Они теряют много влаги — до 10−15%, обмен веществ и энергии прекращается, дыхание становится очень слабым, зародыш не развивается. В таком состоянии семенной материал способен пребывать до нескольких лет и причины заключаются в следующем:

Состояние покоя семян

  • отсутствие подходящих условий для прорастания;
  • недоразвитие семени;
  • наличие веществ, препятствующих процессу;
  • зёрна некоторых растений не прорастают без яровизации (предварительного хранения зерен при низких, часто отрицательных температурах).

Семена одних растений, например, дуба и клёна в состоянии покоя находятся 5 — 6 месяцев. У капусты и томатов период длится 3 — 4 месяца. Важно, чтобы зародыш семени был живым, иначе оно не прорастёт, т. е. потеряет всхожесть. Зародыш погибает вследствие:

  • слишком продолжительного или неправильного хранения, когда во влажном помещении внутри семян поднимается температура, они перегреваются и теряют всхожесть;
  • дефицита кислорода в воздухе;
  • полного обезвоживания семян;
  • повреждений различными заболеваниями и насекомыми или вследствие механического воздействия;
  • заражения посевного материала плесенью.

Существуют культуры, у которых нет периода покоя семян — они прорастают внутри зерна прямо на материнском растении. А у некоторых, например, лилий, формируется недоразвитый зародыш, состоящий только из нескольких клеток, поэтому он должен созреть естественным путём уже после отделения от материнского организма. Такие семена непригодны для посева в первую весну после созревания, так как они не могут дать проросток.

Необходимые условия

Попав в благоприятные условия, «отдохнувшие» семена, у которых сохранился зародыш, способны дать начало молодому растению. Факторы внешней среды, способствующие прорастанию:

Семена в воде

  1. Наличие воды. Так как семена при созревании и хранении обезводились, для роста нужно возобновить процесс обмена веществ, а для этого необходима вода. Она растворяет и помогает поступлению питательных веществ к зародышу. Во влажной среде семя набухает, увеличиваясь в несколько раз. Это значит, что зародыш начал развиваться.
  2. Наличие кислорода. Клеткам зародыша, в которых проходят окислительно-восстановительные реакции, а также их деление и рост, необходим постоянный приток кислорода.
  3. Температурный режим. Активность обмена веществ в зародыше зависит от температуры воздуха и почвы. Если не хватает тепла, семена не станут прорастать и погибнут. Каждое растение имеет свою благоприятную температуру, следовательно и оптимальные сроки для посева. Рожь, пшеница, морковь и редис дают всходы при +4−5 градусах, а для огурцов и томатов требуется температура не ниже +10.
  4. Свет оказывает огромное влияние на прорастание. Мелким или пылеобразным семенам необходим солнечный свет, поэтому глубоко заделывать их в почву не нужно. Многие зерна лучше прорастают в тёмном месте.
  5. Глубина посева. При поверхностном посеве семена могут высохнуть под лучами солнца и не дать ростков, а при слишком глубоком из-за недостатка кислорода побегам будет трудно пробиться сквозь слой почвы.

Изучая тему, школьники пишут лабораторные работы, в которых сначала ведут наблюдения, затем преподаватели просят назвать главные условия, необходимые для прорастания семян. Для проращивания обычно берут фасоль.

Для каждого вида растения существует определённая глубина посадки. Она зависит от размера зёрен:

Посадка семян

  1. Мелкие семена (репы, лука) кладут на глубину 1−2 см.
  2. Средних размеров (редиса, огурцов) закладывают на 2−4 см.
  3. Крупные можно сажать глубже (4−5 см), так как они содержат достаточное количество питательного запаса (эндоспермы), чтобы пробиться сквозь такой слой почвы.

На глубину закладки семян влияет и тип грунта. Песчаный хорошо пропускает воздух, поэтому влага лучше сохраняется в более глубоких слоях. В этом случае при поверхностной закладке зёрнам не будет хватать влаги.

На глинистых почвах, более плотных и тяжёлых, влага присутствует и в верхних слоях, поэтому семена не рекомендуется заглублять.

Этапы развития зародыша семени

Как только зёрнышко оказывается в оптимальных условиях, оно сразу же начинает прорастать. Это сложный биологический процесс, при котором зародыш, используя эндосперму, превращается в проросток. Последовательность его развития состоит из следующих фаз:

Этапы развития зародыша семени

  1. Водопоглощение. Сухие семена впитывают влагу через семявход — специальное отверстие в оболочке, которое называется микропилем. Биохимические процессы пока не происходят.
  2. Набухание семян. Это первый признак их прорастания. При увеличении объёма зерна ускоряются гидролитические процессы, во много раз возрастает интенсивность дыхания, сложные запасные вещества разлагаются до более простых форм и поступают к точкам роста.
  3. Появление корня. Этап начинается образованием новых клеток за счёт деления первичного корешка, что приводит к началу его роста. Зародышевый корешок выходит через микропиле или прорывает семенную оболочку. Он всегда направлен вниз. Даже если семя перевернуть, корень снова будет расти вглубь. Зародышевый корень закрепляет проросток в почве, впитывая из неё воду питательные вещества, которых уже недостаточно в зернышке.
  4. Появление проростка. Теперь, когда у семени образовались корни, начинает расти зародышевый побег, который, в отличие от корешка, стремится к свету. Он не теряет связи с зародышем и получает из него питание и физиологически активные вещества, поглощает почвенную влагу. Развивается уже надземный побег.
  5. Питание проростка. Заканчивается процесс прорастания с переходом ростка на потребление солнечной энергии. С появлением молодых листочков питается он самостоятельно за счёт фотосинтеза — процесса создания органических веществ на свету. В первую очередь вырабатывается сахар (глюкоза), необходимый для развития каждой культуры.

Растение создаёт неорганические вещества (воду, углекислый газ), выделяя в атмосферу кислород. Кроме того, росток питается при помощи корневой системы, которая всасывает воду и растворенные в ней микроэлементы. С этого момента рост и развитие молодого растения уже не зависят от эндосперма.

Виды прорастания

Семена разных культур всходят по-разному. Семядоли, которые являются первой парой листьев, могут подниматься над поверхностью земли или же оставаться в почве. Вследствие этого различают 2 вида прорастания:

Надземное прорастание семян

  1. Надземное. Зародышевый стебелёк, подрастая, распрямляется и выносит семя вверх на поверхность почвы (у огурца, фасоли, подсолнечника, капусты, тыквы, клёна). Из семядолей, которые со временем засыхают и опадают, развивается надземный стебель и листья. Такой вид прорастания характерен для двудольных культур (имеют 2 доли в зародыше).
  2. Подземное. Семядоли не выходят на поверхность. Оставшись в грунте, они определённое время снабжают развивающийся проросток питательными веществами, а потом засыхают. Такой вид прорастания характерен для однодольных семян: гороха, дуба, каштана, лещины, пшеницы и других растений, зародыш которых содержит одну долю.

Прорастание — переход семян от состояния покоя к активной жизнедеятельности, в процессе которого происходят физические и биохимические изменения. В результате образуется росток, который даёт растение. Но для этого нужно знать, какие обязательные условия необходимы для прорастания. Это обеспечение посевного материала влагой и кислородом, подходящей температурой и световым режимом. Тогда на всех этапах развития зародыш получит все необходимые вещества, а растение будет здоровым и полноценным.

Оцените статью
Na5.club
Добавить комментарий

Adblock
detector