Všetky rastliny možno rozdeliť na spóry a semená. Výtrusy zahŕňajú machy, palice, paprade a prasličky. Ich životný cyklus sa delí na sporofyt a gametofyt. Sporofyt sa rozmnožuje nepohlavne tvorbou spór. Pre gametofyt je charakteristické pohlavné rozmnožovanie, pri ktorom rastlina tvorí gaméty – pohlavné bunky – samčie a samičie. Keď sa spoja, vytvorí sa zygota, z ktorej vyrastie nový jedinec, ktorý už vytvorí spóry. V semenných rastlinách je všetko komplikovanejšie, keďže tvoria semená zo zygoty.
Čo je toto?
Semeno je špeciálna mnohobunková štruktúra, ktorú rastlina potrebuje na rozmnožovanie. Študuje ich veda o rastlinách - botanika, ktorá zahŕňa biológiu. Štruktúra semien môže byť zložitá a závisí od oddelenia a triedy, do ktorej rastlina patrí.
Klasifikácia semenných rastlín
Všetky sú rozdelené do dvoch oddelení: nahosemenné a krytosemenné. Rozhodujúcim faktorom pri separácii ještruktúra semien, konkrétne prítomnosť alebo neprítomnosť dodatočnej ochrany v nich.
Gymnospermy
Toto oddelenie pozostáva z približne 700 druhov rastlín. Delia sa do štyroch tried: ihličnany, ginko, cykasy a gnetos.
Greatoidná trieda
Reprezentujú ju tri čeľade: ihličnatá, utláčateľská a vlčie. Posledná čeľaď pozostáva z jediného druhu - Velvichia úžasná. Čeľaď gnetaceae je zastúpená asi 40 druhmi háďatiek a ihličnany sú zastúpené 67 druhmi ihličnanov alebo ephedra, vrátane chvojníka drsného, chvojníka horského a ďalších.
Ginkgo
Patrí k nej iba jeden druh rastliny – Ginkgo biloba. Ide o reliktný organizmus, ktorý sa zachoval z obdobia permu.
Trieda cykasov
Pozostáva z rovnomennej čeľade, ktorá zahŕňa 90 druhov rastlín. Medzi ne patrí okrem iného cykas hrebeňovitý, cykas visiaci, cykas Tuara atď.
Ihličnany
Toto je najpočetnejšia trieda nahosemenných rastlín. Predtým bola táto trieda rozdelená do troch rádov, z ktorých zástupcovia dvoch už vyhynuli. Dnes sa ihličnany skladajú z jedného rádu - borovice. Zahŕňa sedem čeľadí: borovica, tis, araukária, cyprus, podokarp, sciadopitis a capitate.
Oddelenie angiospermov
Tieto rastliny sú početnejšie ako nahosemenné rastliny. Toto je dominantné oddelenie v našej dobe. Delí sa na dve veľké triedy: jednoklíčnolistové a dvojklíčnolistové. Rozhodujúcim faktorom pri tomto delení bola štruktúra semien.rastliny.
Monocots
Túto triedu predstavuje 60 rodín vrátane ľalií, cibule a obilnín. Celkovo má táto trieda asi 60 tisíc druhov rastlín.
Dicot class
Pozostáva z približne 350 rodín. Najznámejšie z nich sú krížokveté, rosaceae, strukoviny, Asteraceae a nočné.
Štruktúra semien nahosemenných rastlín
Uvažujme o semenách ihličnanov, ginkga, cykasov a gnetoidov. Toto sú prvé rastliny, z ktorých sa vyvinulo semeno.
Jeho vonkajšia štruktúra zabezpečuje prítomnosť hustej šupky. Môže mať ďalšie výrastky, ktoré prispievajú k lepšej ochrane a distribúcii semien. Napríklad borovicové semená majú krídla podobné krídel, ktoré im pomáhajú šíriť sa.
Keďže nahosemenné rastliny nemajú žiadne ovocie, ich šupka má zložitú štruktúru. Takže v cykasoch a ginkgoch pozostáva z troch vrstiev. Najvyšší sa nazýva sarkotesta. Je mäkký a mäsitý. Stredná vrstva je najtvrdšia a chráni semeno. Volá sa to sklerotesta. Vnútorná vrstva sa v čase dozrievania semena stáva membránovou, nazýva sa endotest. Väčšinu týchto semien šíria zvieratá, ktoré jedia chutné, mäsité cestoviny sarco bez toho, aby poškodili tvrdé cestoviny sarco. Ako vidíte, semenný obal nahosemenných je prakticky analógom plodu krytosemenných.
Obsahuje klíčky a endosperm.
Zárodok je v podstate malá rastlina. Má zárodočný koreň avýhonok pozostávajúci zo stonky, lístkov (ich počet sa môže líšiť) a apikálneho púčika.
Endosperm sú živiny potrebné na klíčenie semien.
Štruktúra jednoklíčnolistových semien
U krytosemenných rastlín je štruktúra semien o niečo komplikovanejšia ako u nahosemenných rastlín. Okrem toho sú dodatočne chránené plodom. Pozoruhodným príkladom jednoklíčnolistových rastlín sú obilniny. Zvážte preto štruktúru semena pšenice. Rovnako ako semená nahosemenných sa skladajú zo šupky, endospermu a embrya pozostávajúceho z koreňa, listu a obličky, obsahujú však aj kotyledón (v tomto prípade jeden). Kotyledón je hrubý list, ktorý sa po vyklíčení semena stáva prvým listom. Obilniny, vrátane pšenice, nie sú semeno, ale plod (obilka), ktorý pozostáva zo semena a oplodia, ktoré je pevne spojené so šupkou. Väčšinu vnútorného priestoru jednoklíčnolistového semena zaberá endosperm – kombinácia živín (škrob, tuky, bielkoviny atď.). Kotyledón oddeľuje embryo od endospermu.
Štruktúra semien všetkých jednoklíčnolistových rastlín pripomína štruktúru semien pšenice. Ale existujú výnimky. Napríklad v semenách šípok nie je žiadny endosperm a výživné chemické zlúčeniny potrebné na klíčenie sú už v samotnom embryu. A v cibuli a konvalinkách sa endosperm nachádza okolo embrya.
Dipartita
Štruktúra semena dvojklíčnolistovej rastliny je v mnohých ohľadoch podobná štruktúre jednoklíčnych rastlín. Majú však aj rozdiely. Hlavný rozdiel medzi štruktúrou semienjednoklíčnolistových a dvojklíčnolistových rastlín, je počet klíčnych listov. Uvažované závody ich majú teraz dve. Sú umiestnené na oboch stranách embrya. Stonka, koreň a púčik sa nachádzajú medzi kotyledónmi.
Ako typický príklad si môžeme vziať štruktúru semien fazule. Ide o typického zástupcu dvojklíčnolistovej triedy, patriacej do čeľade bôbovitých. Štruktúra semien fazule zabezpečuje prítomnosť hustej lesklej šupky, ktorá spoľahlivo chráni embryo. Na konkávnej strane semena je jazva. Toto je miesto, ku ktorému je pripevnená stopka semena, ktorá je potrebná na spojenie vajíčka so stenou vaječníka. Vedľa nej je malá diera - vstup semena. Štruktúra semien fazule tiež zabezpečuje prítomnosť živín v kotyledónoch. Vidno to na mnohých dvojklíčnolistových rastlinách, takže semená mnohých z nich vôbec neobsahujú endosperm.
Existujú však dvojklíčnolistové rastliny, ktorých embryá prijímajú organické chemické zlúčeniny na klíčenie iba z endospermu. Sú to napríklad orgován, sladká paprika, lipa, mak. Existujú rastliny, ktorých semená obsahujú živiny v endosperme aj v kotyledónoch. Toto je napríklad popol.
Dodatočná ochrana pre semená krytosemenných rastlín
Toto je ovocie. Slúži na ochranu osiva pred mechanickým a tepelným poškodením. Okrem toho je potrebné zabezpečiť distribúciu semien na veľké vzdialenosti.
Ovocie je jednoduché a zložité. Jednoduché sú jednotlivé plody a zložité sa zbierajú z niekoľkých spojených plodov. Komplexnéplody sa tiež nazývajú apokarpy.
Ovocie krytosemenných rastlín sa tvorí z vaječníka kvetu. Zvyšné časti vo väčšine prípadov vädnú, ale niekedy sa z nich môžu vytvoriť ďalšie škrupiny.
To, čo sa tvorí z vaječníka, sa nazýva perikarp. Skladá sa z troch schránok: endokarp, mezokarp a exokarp alebo epikarp. Prvá vrstva je vnútorná, druhá je stredná a tretia je vonkajšia. Tieto tri vrstvy sa dajú ľahko identifikovať voľným okom. Zoberme si napríklad ovocie broskyne. Jeho šupkou je exokarp, dužinou mezokarp a drevnatá škrupina, ktorá spoľahlivo chráni jediné semeno v plode, je endokarp. V jablku je všetko podobné: šupka je exokarp, dužina je mezokarp a priehľadné platne obklopujúce semená sú exokarp. V podstate vo všetkých plodoch je mezokarp zastúpený dužinou, existujú však výnimky. Napríklad pri citrusových plodoch je exokarp koža, mezokarp je biela alebo žltkastá vrstva medzi šupkou a dužinou a dužinou je endokarp.
Rozširovanie semien
To je pre rastliny veľmi dôležité, pretože sa tak môžu rozprestierať na čo najväčšej ploche. Semená, najmä kvitnúce rastliny, sa dokážu šíriť oveľa ďalej ako spóry. Toto je jedna z významných výhod semenných rastlín oproti spórovým rastlinám.
Existujú štyri hlavné typy šírenia semien:
- letecky;
- na vode;
- používanie zvierat;
- s pomocou ľudí.
V závislosti odtyp rozšírenia, semená a ich plody majú rôzne dodatočné úpravy, napr. púpavové padáky na let vzduchom, prichytávacie ihlice lopúcha na rozotieranie na zvieraciu srsť atď. pomoc zvierat a ľudí.
Aká je výhoda semien oproti spóram?
Po prvé, táto štruktúra má veľkú šancu na klíčenie, keďže má dostatok živín vo forme endospermu a šupky, s ktorou semienko prežije nepriaznivé podmienky a vyklíči neskôr.
Na šírenie nepotrebujú vodu, ako je to v prípade spór. Sú tiež schopné rozšíriť sa oveľa ďalej ako spóry, čo zaisťuje rozvoj nových teritórií nahosemenných a krytosemenných.
A treťou výhodou je, že semená sú na rozdiel od spór výsledkom sexuálneho rozmnožovania, čo umožňuje diverzifikovať genotyp rastlín a zabezpečiť ich lepšie prispôsobenie sa podmienkam prostredia.
Záver: tabuľka
| monocots | dipartite | gymnospermy |
| jeden kotyledon | dva kotyledóny | niekoľko kotyledónov (od 2 do 18) |
| lúpať,klíčky, endosperm | ||
| okolo semena je ovocie | jesť ovocie | bez ovocia |
Teraz už viete, ako sú semená usporiadané, prečo sú potrebné a prečo sú lepšie ako argument.
