En el reino vegetal se pueden distinguir dos formasreproducción: asexual y sexual. El primer tipo incluye métodos de transmisión de información hereditaria como división celular directa, división vegetativa con la ayuda de un grupo de células somáticas y reproducción por células haploides especializadas: esporas. La segunda forma más progresiva es la reproducción sexual, que conduce a la formación de semillas. Se encuentra en el ciclo de vida de las gimnospermas y las plantas con flores, también llamadas angiospermas. En este trabajo, consideraremos la estructura externa de una semilla de frijol, averiguaremos las condiciones necesarias para su germinación y también determinaremos qué ventajas tienen las plantas capaces de reproducir semillas.
¿Qué y cómo se forman las semillas?
Los frijoles son un cultivo anual termofílicode la familia de las leguminosas, tiene flores de forma característica, parecidas a un velero o una mariposa, sentadas con las alas plegadas. Dentro de la flor, en una parte especial de la misma, llamada pistilo, hay un germen de semilla, que esconde un saco embrionario bajo sus membranas. Contiene un huevo y una estructura diploide llamada célula central. Son fertilizados secuencialmente por dos espermatozoides, dando como resultado una semilla de frijol. Tiene un embrión, un suministro de compuestos orgánicos para el crecimiento y el desarrollo, dos cotiledones y un tegumento llamado tegumento.
¿Cuáles son las semillas de las plantas dicotiledóneas?
Todas las plantas con flores con dos cotiledones enComo resultado de la fertilización, se forman frutos con semillas, en cuya formación todas las partes de la flor juegan el papel principal: el cáliz, la corola con pétalos, el androceo, que consiste en estambres y, por supuesto, el pistilo con yemas de semillas. La estructura de la semilla de frijol se estudia en el sexto grado, familiarizándose con una sección de biología como la botánica. Tiene una forma elipsoidal, gracias a la cual el impresionante volumen de la semilla se combina con una superficie relativamente pequeña.
Esta característica minimiza el contacto con las semillascon el medio ambiente. La estructura externa de la semilla de frijol se asemeja al órgano principal del sistema excretor de los mamíferos. En anatomía humana, incluso hay una definición: un riñón en forma de frijol. En el lado cóncavo interior hay una cicatriz, el lugar por el cual la semilla de frijol se adhiere a los foliolos secos de la fruta llamados frijoles. De ahí el nombre de la familia de plantas - Leguminosas. Cuenta con más de 12 mil especies. La mayoría de sus representantes son formas herbáceas, pero también hay arbustos y árboles. Entre las legumbres, nombraremos a los campeones en el contenido de proteína vegetal valiosa: soja, guisantes, frijoles, lentejas.
Estructuras de semillas y su significado.
Continuemos con la estructura de la semilla de frijol. La siguiente figura muestra claramente la presencia de las partes anteriormente indicadas, a saber: la cubierta de la semilla, dos cotiledones y el embrión ubicado entre ellos.
Afuera se ha encontrado pielsemilla - es un derivado de las cubiertas germinales de las semillas (tegumentos). Realiza la función de protección contra la desecación, temperaturas desfavorables y otros factores abióticos negativos. Por supuesto, la estructura principal de la semilla es el embrión. Por qué es así, veamos la siguiente sección.
Embrión de planta dicotiledónea
Como recordamos, en el proceso de dobleLa fertilización, inherente solo a las plantas con flores, se desarrolla una formación multicelular a partir de un huevo fertilizado: un cigoto. Recibió el nombre de embrión y tiene tres partes: la raíz embrionaria, el tallo y el riñón. Prestemos atención a la estructura interna de la semilla de frijol. El siguiente diagrama muestra claramente que el embrión, oculto de forma fiable entre los cotiledones, no solo es la estructura más importante, sino también la más delicada y vulnerable. A continuación, responderemos a la pregunta de qué funciones son inherentes a los componentes principales del embrión.
Raíz embrionaria
La gran mayoría de las plantas terrestres tienenun sistema radicular bien desarrollado: principal, lateral o adventicio. Los pastos, arbustos y especies leñosas pueden formar dos tipos de estructuras subterráneas, que en botánica se denominan sistemas de raíces fibrosas y de varillas. Al final resultó que, comienzan su desarrollo desde la misma parte: la raíz embrionaria. El comienzo de la división de sus células en fisiología vegetal es el criterio principal por el cual se determina el lanzamiento de un mecanismo como la germinación de semillas. Los frijoles, tomates, guisantes y otros cultivos termofílicos que responden a un riego abundante requieren una combinación óptima de varios factores ambientales para que este proceso termine con la aparición de una nueva planta joven.
Cotiledones y su papel en el soporte vital de la plántula.
Para que la semilla germine, es necesariosuministro de compuestos nutritivos: azúcares, aminoácidos, grasas. En plantas dicotiledóneas, se acumula en los cotiledones. Al comienzo de la germinación del embrión, las sustancias orgánicas pasan a una forma disuelta, que es más accesible para la asimilación por las células. En las plántulas de plantas dicotiledóneas, los cotiledones comienzan a realizar las funciones de las primeras terrestres, las llamadas hojas embrionarias. Sin embargo, son capaces de realizar la fotosíntesis y proporcionar a una planta joven todas las sustancias plásticas necesarias.
¿Qué es la germinación de semillas?
Este es un proceso fisiológico basado enSe encuentra el mecanismo de transición del período latente en la vida de la semilla a la etapa de crecimiento activo de partes del embrión: la raíz y el tallo con hojas. Como resultado, primero aparece una plántula y luego se forma una planta joven. ¿Cuál es la apariencia de una semilla de frijol que brota? La foto de abajo muestra claramente que la raíz embrionaria comienza a desarrollarse primero, luego el tallo lleva las hojas del cotiledón sobre la superficie de la tierra. Después de un tiempo, las hojas reales de la planta de frijol se forman a partir del cono de crecimiento del tallo, que consiste en el tejido educativo apical: el meristemo.
Período inactivo
Después de que los frutos, llamados frijoles, maduran, las semillaslos frijoles cosechados en el jardín no pueden germinar inmediatamente. No solo para las plantas de la familia de las leguminosas, sino también para los representantes de otros grupos, como tomates, berenjenas, pepinos, sus semillas necesitan tiempo para madurar después de la cosecha. Se caracteriza principalmente por el hecho de que en este momento en las células del embrión, el metabolismo se lleva a cabo a un nivel muy bajo. La respiración de las semillas prácticamente no se lleva a cabo, el contenido de agua es menos de una sexta parte de la masa total.
Como resultado, las semillas tienen una energía mínima.germinación, insuficiente para la transición de sustancias orgánicas de los cotiledones a una forma soluble. Tanto la estructura externa como interna de la semilla de frijol durante el período de latencia no es diferente de la de la temporada de crecimiento, cuando se prepara para la siembra en el suelo. Las diferencias se relacionan principalmente con la tasa de reacciones metabólicas en las células del embrión, que es muy baja durante el período de inactividad de las semillas.
¿Qué se necesita para la germinación del embrión?
En agronomía, se pueden distinguir las siguientes condiciones,asegurando una germinación de semillas de alta calidad y la aparición de plántulas amigables: la presencia de agua, una temperatura favorable, la presencia de oxígeno, una iluminación óptima. Consideremos estos factores con más detalle. El primer lugar en nuestra lista de condiciones abióticas lo ocupa el agua. Es necesario para la hinchazón de las células, que se acompaña de un aumento de la respiración.
Al estudiar la estructura de la semilla de frijol, descubrimos queLa nutrición del embrión solo es posible si las sustancias orgánicas de los cotiledones se disuelven. Esto se debe a que las moléculas de agua penetran en su parénquima de almacenamiento. Al ser un cultivo amante del calor, los frijoles crecen bien en el suelo bien calentado por el sol. Pero la iluminación no afecta la energía de germinación. Para eliminar artificialmente las semillas de un estado latente, se tratan con estimulantes, por ejemplo, fitohormonas.
También realizan la recepción de escarificación, es decirviolar mecánicamente la integridad de la cáscara, sin dañar las estructuras que componen la estructura interna de la semilla de frijol, especialmente sus cotiledones y embrión. Por lo tanto, todos los métodos agrotécnicos anteriores aceleran el proceso de germinación del cultivo.
