Какое строение семени фасоли

Из чего и как образуются семена фасоли?

Человечество культивирует фасоль уже около пяти тысяч лет. Однако в Европу и в Россию эта культура попала лишь в восемнадцатом веке. В пищу употребляют семена и стручки фасоли, богатые белками, углеводами и витаминами.

Это полезное и красивое растение несложно вырастить на приусадебном участке. Для понимания нюансов ухода за фасолью познакомимся с особенностями строения и схемой прорастания семени фасоли.

Что представляют собой семена фасоли

Семейство бобовые, к которым относится фасоль, относится к классу двудольных растений.

Фасоль — это однолетнее травянистое самоопыляемое растение. В зависимости от сорта различают кустовую, полувьющуюся и вьющуюся формы.

Особенность строения корневой системы фасоли в том, что на отростках корня образуются клубеньки, содержащие азотфиксирующие бактерии. Симбиоз с такими бактериями помогает растениям усваивать свободный азот. Стержневой корень проникает вглубь почвы до 1 м.

Сухие двустворчатые плоды называют бобами или стручками. Они содержат несколько почковидных белой, красной или пестрой окраски семян. Размеры их варьируются от 8 до 25 мм.

Интересно. Фасоль обладает значительной пищевой ценностью. Аминокислоты растения по составу схожи с белками мяса и рыбы. Продукт содержит витамины, в основном группы В, минеральные вещества (калий, кальций, магний, фосфор). Большая часть полезных веществ сохраняется при консервации и температурной обработке.

Структуры семени с фото и их значение

Семя образуется после оплодотворения из семяпочки и несет в себе зародыш. В зародыше заложены две семядоли или эмбриональных листочка, зародышевый корешок и зародышевый побег. От пересыхания и повреждения зародыш защищает кожура. Более подробно рассмотрим, каково строение зародыша семени фасоли.

Зародышевый побег двудольного растения

Зародышевый побег состоит из подсемядольного колена (гипокотиля) и почечки.

Почечка имеет конус нарастания и несколько зачатков листьев. Из этих органов развивается главный побег растения.

Подсемядольное колено расположено между семядольным узлом, от которого отходят семядоли, и зародышевым корешком. По виду напоминает стебелек.

При благоприятных условиях гипокотиль начинает расти первым и выталкивает из семечка зародышевый корешок. Затем, активно развиваясь в длину, дугообразно изгибается и появляется на поверхности почвы. После росток выпрямляется и выносит семядоли и зародышевую почечку.

Зародышевый корешок

Зародышевый корешок состоит из сгустка клеток, способных интенсивно делиться, прикрытых корневым чехликом. Он первым появляется снаружи семени, закрепляется в почве и начинает всасывать влагу и питательные вещества.

Из зародышевого корешка развивается главный (первого порядка) корень. В результате разветвления главного корня у фасоли появляется стержневая многолетняя корневая система.

Семядоли

В процессе вызревания семени питательные вещества, необходимые для развития ростка, накапливаются в семядолях. После появления на поверхности почвы эмбриональные листочки зеленеют и начинают фотосинтез, обеспечивая рост главного побега из зародышевой почечки.

Когда первые листья достаточно разовьются, семядоли засыхают и отпадают.

Что такое прорастание семени

Вызревшие семена пребывают в состоянии покоя и могут длительное время находится в неблагоприятных условиях, сохраняя зародыш живым.

Переход от покоя к жизнедеятельности называют прорастанием. В зародыше ускоряются обменные процессы, и семена набухают. Первым появляется корешок, затем гипокотиль. Во время прорастания зародыш развивается, используя питательные вещества из семени.

Условия, необходимые для прорастания

Для прорастания необходима совокупность условий: живой зародыш, благоприятные температура и влажность, подходящий световой режим и доступ кислорода.

Температура

Прорастание возможно только при положительной температуре. Диапазон температуры, благоприятной для появления ростков, различен для растений разных групп и географического происхождения.

Для фасоли минимальная температура прорастания — +8 — +10°С, оптимальная — +20 — +22°С.

Влажность

Активация семян начинается при хорошем увлажнении. Вода усиливает дыхание и инициирует работу ферментов, под воздействием которых накопленные питательные вещества переходят в усвояемую форму.

Жиры преобразуются в жирные кислоты, крахмал — в сахара, белки — в аминокислоты. Наибольшее количество воды нужно для прорастания семенам, богатым белками, таким как фасоль и горох.

Кислород

Для активного обмена веществ, необходимого для роста, требуется кислород. Этот элемент участвует в реакциях синтеза внутри клеток.

Без доступа воздуха семечко прорасти не сможет, в плотной почве или под слоем воды оно погибнет.

Световой режим

Солнечный свет необходим для реакций фотосинтеза — образования питательных веществ. При недостаточном освещении проросток отстает в развитии или совсем останавливает рост.

Фасоль требовательна к интенсивности освещения, поэтому ее сажают на открытых, не затененных участках.

Читайте также:

Заключение

Внутри плода (боба) располагается от 2 до 8 фасолин. Семена имеют почковидную форму, окрашены в зависимости от сорта в красный, белый, черный цвета. Размер колеблется от 8 до 25 мм. Как любое семя двудольного растения, фасолинка состоит из двух семядолей, наполненных питательными веществами, и зародыша. Защиту от повреждений обеспечивает плотная семенная кожура.

Для прорастания семян фасоли необходима совокупность благоприятных факторов: температура не ниже +10°С, высокая влажность, доступ кислорода и интенсивное освещение. Семена фасоли сохраняют всхожесть в течение 5-6 лет. При правильном проращивании и уходе фасоль порадует богатым урожаем питательных, полезных и вкусных бобов.

Каково строение фасоли?

Хорошо известная нам фасоль является типичным растением из семейства бобовых. Этот род растений был завезен к нам из стран Южной Америки после открытия континента Колумбом. Из статьи вы узнаете, как образуются семена фасоли, об их строении, составе и калорийности.

Как образуются семена фасоли?

Семена этого бобового растения появляются в результате оплодотворения цветка опылением, образованием завязи из нижней части пестика. У фасоли это происходит самоопылением, изредка при помощи насекомых происходит перекрёстное опыление. Каждый цветок цветёт 2–3 суток, кисть — 10–14 дней. Цветение одного растения длится до 25 суток. У овощной культуры при повторных сборах молодых лопаток время цветения вьющихся разновидностей может составить от 30 до 100 суток. Пыльца у фасоли обыкновенной вызревает ещё в нераскрывшемся цветке, и самоопыляется культура за несколько часов до раскрытия лепестков. В каждом двустворчатом стручке фасоли обыкновенной (самый распространённый вид) образовывается от 2 до 8 семян.

Описание семян и их значение

Семена фасоли типичны для покрытосеменного двудольного растения. Они имеют форму бобов с выпуклой и вогнутой сторонами. Вогнутая часть имеет заметный рубчик — место крепления семяножки, связующей с околоплодником. Рядом с ним наблюдается мелкое отверстие — семявход (микропиле), через которое внутрь проникает влага и воздух. Цвет зависит от сортовых или видовых особенностей и может быть белым, коричневым, лиловых и других тонов. Они могут быть не только однотонными, но и в крапинку, мозаичными, пятнистыми. Семечко фасоли, по сути, является зачатком молодого растения, защищённого семенной кожурой, имеющего запас питания на первое время развития. Питательные вещества находятся в эндосперме.

Зародыш

При удалении кожуры с боба можно увидеть зародыш. Он находится рядом с микропиле, и является основой будущего молодого растения. По схеме, в его строении различают, стебелёк, почечку, семядоли и зародышевый корешок — те же части, что и у взрослого растения.

Зародышевый корешок

Корешок зародыша — это зачаток будущей корневой системы. Он впоследствии формируется в главный (стержневой) корень растения. Находится ближе всех к семявходу и первым выбирается наружу. Корень проростка закрепляется в грунте, начинает добычу воды и питания.

Семядоли

Фасоль относится к двудольным растениям. Это значит, что у её зародыша имеются две супротивные боковые семядоли. У этого рода растений они толстые и мясистые. Это первая эмбриональная пара листьев будущего растения. Они содержат немало питательных веществ для ростка, взятые из эндосперма. Также листья защищают почечку, что немаловажно при пробивании ростка сквозь корку грунта. Когда росток наберёт сил, семядоли засохнут, предварительно отдав ему накопленные питательные вещества.

Что необходимо для прорастания зародыша?

Всё, что нужно для прорастания — это тепло, влага, воздух и свет. Фасолине при проращивании нужно много влаги (100–120%). Минимальная температура прорастания семян фасоли — это +8…+10°С. Чем выше температура, тем быстрее появляются всходы. Оптимальной считается температура +20. +22°С. При лучшем температурном режиме всходы появляются на 6–8 сутки. Они могут погибнуть при похолодании до –0,5…+1°С. Семечко не должно находиться полностью погружённым в воду или в слишком плотном грунте, иначе не будет поступления воздуха. При нехватке света росток будет чахлым и бледным, а со временем погибнет. Не взойдут семена, повреждённые вредителями и болезнями, с истёкшим сроком годности. Срок годности посевных семян этой культуры 5–7 лет. Лучшая вода для проращивания семян — талая.

Химический состав и калорийность

Фасоль является ценным источником питания.

В 100 г находится около 298 ккал, а также:

• углеводов 47 г;
• белков 21 г;
• жиров 2 г;
• пищевых волокон 12,4 г;
• воды 14 г;
• золы 3,6 г.

Витамины:

• РР — 6,4 мг;
• ниацин — 2,1 мг;
• В5 — 1,2 мг;
• В6 — 0,9 мг;
• Е — 0,6 мг;
• В1 — 0,5 мг;
• В2 — 0,18 мг;
• В9 — 0,09 мг.

Минералы:

• калий 1,100 г;
• фосфор 480 мг;
• сера 159 мг;
• кальций 150 мг;
• магний 103 мг;
• кремний 92 мг;
• натрий 40 мг;
• хлор 58 мг;
• железо 5,9 мг;
• марганец 1,34 мг;
• цинк 3,21 мг;
• алюминий 0,64 мг;
• медь 0,58 мг;
• бор 0,49 мг;
• ванадий 0,19 мг;
• никель 0,1732 мг;
• титан 0,15 мг;
• фтор 44 мкг;
• молибден 39,4 мкг;
• селен 24,9 мкг;
• кобальт 18,7 мкг;
• йод 12,1 мкг;
• хром 10 мкг.

Поскольку в фасоли немало витаминов группы В, особенно фолатов, это важно для диетического питания и правильного формирования плода у беременных. Эти бобы содержат 12 незаменимых аминокислот и 8 заменимых. Вареные зёрна в зависимости от разновидности содержат уже 118–147 ккал. При рационе с регулярным потреблением этого бобового снижается уровень холестерина, нормализуется уровень сахара, давление, успокаиваются нервы, укрепляются кости и увеличивается энергичность. Семечко фасоли содержит зачаток будущего растения и прорастёт при подходящих для этого условиях. Оно имеет большую пищевую ценность.

§ 1. Строение семян

Подробное решение Параграф § 1 по биологии для учащихся 6 класса, авторов Пасечник В. В. 2014

1. Какие растения имеют семена?

Семенные растения – традиционно выделяемый отдел высших растений, образующих семена.

2. Какова роль семян в жизни растений?

В жизни растений семена играют очень важную роль: с помощью семян растения размножаются и расселяются по земной поверхности.

3. Какие преимущества имеют семена перед спорами?

Спора одноклеточная, а семя многоклеточное. Оно также имеет защитную плотную оболочку и запас питательных веществ. Благодаря этому повышается вероятность прорастания семени.

Выполните лабораторную работу, рассмотрев крупные семена фасоли.

Строение семян двудольных растений

1. Рассмотрите сухие и набухшие семена фасоли. Сравните их размеры и форму.

По форме набухшие и сухие семена похожи: с одной стороны оно имеют вогнутую поверхность. Размеры набухшего семени примерно в 1,5 раза превышают размеры сухого.

2. На вогнутой стороне семени найдите рубчик — место прикрепления семени к семяножке. (См. на рисунке)

3. Над рубчиком находится маленькое отверстие — микропиле (от греческих слов «микрос» — малый и «пиле» — ворота). Оно хорошо заметно у набухшего семени. Через микропиле в семя проникают воздух и вода.

4. Снимите блестящую плотную кожуру. Изучите зародыш. Найдите семядоли, зародышевые корешок, стебелёк, почечку.

5. Зарисуйте семя и подпишите названия его частей.

6. Выясните, в какой части семени фасоли находятся питательные вещества.

Запас питательных веществ у фасоли находится в клетках зародыша, в основном в семядолях.

7. Пользуясь учебником, выясните, в каких частях семени запасают питательные вещества другие двудольные растения.

У тыквы зрелое семя состоит лишь из зародыша и семенной кожуры. У таких семян запас питательных веществ находится в клетках зародыша, в основном в семядолях (как и у фасоли). У яблони, миндаля зародыш ко времени созревания семени разрастается настолько, что вытесняет и поглощает эндосперм, от которого остаётся лишь небольшой слой клеток под семенной кожурой.

Т.о. у двудольных растений запасные питательные вещества обычно находятся либо в самом зародыше, либо в эндосперме.

Лабораторная работа

Строение зерновки пшеницы

1. Рассмотрите форму и окраску зерновки пшеницы.

2. Препаровальной иглой попробуйте снять часть околоплодника с набухшей и сухой зерновок. Объясните, почему она не снимается.

Разделить околоплодник и семенную кожуру невозможно, т.к. они плотно срослись.

3. Рассмотрите в лупу разрезанную вдоль зерновку. Найдите эндосперм и зародыш. Пользуясь рисунком учебника, изучите строение зародыша.

4. Зарисуйте зерновку пшеницы и подпишите названия её частей.

5. Пользуясь учебником, выясните, какие особенности строения могут иметь семена других однодольных растений.

Семена других однодольных растений, например лука, ландыша, тоже имеют эндосперм, но он окружает зародыш, а не прилегает к нему с одной стороны, как у пшеницы и других злаков.

У частухи созревшие семена не имеют эндосперма. Подкововидное семя состоит из тонкой кожуры и зародыша, в семядоле которого сосредоточены все запасы, накопленные при созревании семени.

Вопросы

1. Какие растения называют двудольными, а какие — однодольными?

Растения, имеющие в зародыше семени две семядоли, называют двудольными. А те, у которых в зародыше одна семядоля, называют однодольными.

2. Каково строение семени фасоли?

У фасоли зрелое семя состоит из зародыша и семенной кожуры.

3. Где находится запас питательных веществ в семенах фасоли, ясеня, миндаля?

Запас питательных веществ семени ясеня находится в эндосперме. У миндаля и фасоли – в зародыше.

4. Какое строение имеет зерновка пшеницы?

Семя пшеницы одето золотисто-жёлтым кожистым околоплодником, который плотно сросся с семенной кожурой. Под ней находится эндосперм и зародыш.

5. Как расположен эндосперм у разных однодольных растений?

В семенах однодольных растений эндосперм может окружать зародыш (лук, ландыш), либо окружать зародыш с одной стороны (пшеница и другие злаки).

У частухи созревшие семена не имеют эндосперма.

6. Чем различаются зародыши двудольных и однодольных растений?

Двудольные имеют в зародыше две семядоли, а однодольные – одну.

Подумайте

Почему семенные растения наиболее распространены в природе?

Семенные растения имеют наиболее развитые приспособления для размножения – двойное оплодотворение, для которого не нужна вода, защита зародыша семенной кожурой, наличие для зародыша питательных веществ, заключенных в семядолях или эндосперме.

Задания

Рассмотрите семена яблони и тыквы и выясните, как они устроены. Зарисуйте строение семян, сделайте выводы. Результаты работы обсудите с остальными учащимися на следующем уроке.

Семя тыквы состоит из зародыша, 2 семядолей, семенной кожуры. Эндосперма нет. Функцию запасания веществ выполняют семядоли. У яблони семя также имеет 2 семядоли, зародыш, который ко времени созревания семени разрастается настолько, что вытесняет и поглощает эндосперм, от которого остаётся лишь небольшой слой клеток под семенной кожурой.

Источники:

http://agronom.expert/posadka/ogorod/bobovye/fasol/iz-chego-i-kak-obrazuyutsya-semena-fasoli.html

http://fermer.blog/bok/ogorod/fasol/2768-stroenie-fasoli.html

http://resheba.me/gdz/biologija/6-klass/pasechnik/1