Keimungsstruktur eines Samens, Prozesss, Typen

Der Keimung Es ist der Prozess, durch den sich der Embryo, der in den Samen von Spermatophytenpflanzen enthalten ist.

Im Pflanzenreich sind Spermatophyten die Gruppe von Pflanzen, die als "obere Pflanzen" bekannt sind, die die Produktion von Samen infolge ihrer sexuellen Reproduktion als definierende Merkmal haben, wobei ihr Name abgeleitet wird, weil "Sperma " Auf Griechisch bedeutet Samen.

Keimung einer dicotyledonischen Pflanze (Quelle: Maky.Orel [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)] über Wikimedia Commons)

Die Spermatophytengruppe besteht aus Blumen oder Angiospermen und Pflanzen ohne Blume oder Gymnospermen, die in einer Struktur namens „Eierstock“ bzw. nackten Samen Samen erzeugen.

Die Keimung eines Samens, unabhängig sein Typ, kann als die Reihe von aufeinanderfolgenden Schritten verstanden werden Embryo im Inneren.

Der genaue Moment, in dem die Keimung und das Wachstum beginnt, ist sehr schwer zu definieren, da die Keimung spezifisch als das Bruch der wegweisenden Abdeckung definiert wurde, die selbst bereits das Ergebnis des Wachstums ist (Zellteilung und Dehnung).

Es gibt mehrere Faktoren, die den Keimprozess beeinflussen, von denen viele endogen sind (Lebensfähigkeit, Grad der Embryoentwicklung usw.) und exogen (Wasserverfügbarkeit, Temperatur und atmosphärische Zusammensetzung, zum Beispiel)).

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Samenstruktur

Angiospermas -Pflanzen haben Samen mit einer relativ einfachen Struktur, da sie aus einem Embryo (Produkt der Befruchtung des Eizellen durch das Pollenkorn) bestehen, der von einer Abdeckung umgeben ist.

Die Saatgutabdeckung ist als Testa bekannt und ist ein Produkt der Entwicklung der internen Tegumente des Ovule. Der Embryo ernährt sich von einer Substanz, in die es eingetaucht ist, dem Endosperm, das auch zu einem rudimentären Gewebe in diesen Pflanzen mit Keimblättern werden kann.

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Keimblätter sind primäre Blätter, die Ernährungsfunktionen für den Embryo erfüllen und für die Photosynthese des Sämlings verantwortlich sein können, die sich gebildet haben, wenn der Samen keimt.

Die Menge an Reservensubstanz ist zwischen den Samen sehr unterschiedlich, insbesondere in Bezug auf die Zusammensetzung von Proteinen, Fetten und Kohlenhydraten, die sie besitzen. Die Hauptlagersueher -Substanz in den Samen ist jedoch in größerem Verhältnis in der Regel die Stärke.

Der Embryo ist die grundlegende Struktur eines Samens. Es kann als "Miniaturpflanze" angesehen werden und besteht aus einem Radikel, einem Plumula oder Epikotil (darüber, wo die Keimblätter sind), in einem oder mehreren Keimblättern und in einem Hypokotyl (unter den Keimblättern).

Die Wurzel wird anschließend aus dem Radikel gebildet, der unterirdischer Teil einer Pflanze ist; Der Epikotil wird später die Hauptachse des Stammes im Luftabschnitt sein; Während das Hypokotyl der Teil des Embryos ist, der sich mit der Plúmula oder dem Epikotyl mit dem Radikel verbindet, das heißt den Stamm mit der Wurzel in der erwachsenen Pflanze vereint.

Es ist wichtig darauf hinzuweisen, dass es eine große Vielfalt von Samen in der Natur gibt, insbesondere in Bezug auf Größe, Form, Farbe und allgemeine Struktur, ohne seine intrinsischen physiologischen Eigenschaften zu zählen.

Prozess (Stufen)

Alle ausgereiften Samen befinden sich in einem Zustand, der als Ruhe bekannt ist, durch die diese Ausbreitungsstrukturen längere Perioden widerstehen können, in denen die für die Keimung erforderlichen günstigen Bedingungen nicht verabreicht werden.

Die Ruhe eines Samens wird in Gegenwart von Wasser, einer atmosphärischen Zusammensetzung und einer angemessenen Temperatur umgekehrt (abhängig von der Art des Samens natürlich).

Die Keimung, sobald die Ruhe überwunden ist, umfasst Prozesse, die in der Physiologie von Gemüse üblich sind:

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- die Atmung

- Wasseraufnahme

- Die Umwandlung von "Lebensmitteln" in lösliche Substanzen

- Die Synthese von Enzymen und Hormonen

- Stickstoff- und Phosphorstoffwechsel

- Die Translokation von Kohlenhydraten, Hormonen, Wasser und Mineralien in Richtung der Meristeme und

- Gewebebildung.

Pflanzenphysiologen haben jedoch drei spezifische Stadien abgegrenzt: Aufnahme, Zellverlängerung und Zunahme der Anzahl der Zellen (Zellteilung), die letzteren Angehörigen unterschiedlicher genetischer und molekularer Ereignisse.

Aufnahme

Der Wassergehalt in einem reifen Samen ist erheblich niedrig, was die metabolische Lethargie der Gewebe im Inneren begünstigt. Somit ist der erste Schritt der Keimung eines Samens die Absorption von Wasser, was als Aufenthalt bezeichnet wird.

Der Aufenthalt stellt die Turgidität der Embryo -Zellen wieder her, die zuvor aufgrund der geringen Größe ihrer fast leeren Vakuolen verkörpert wurden.

In den ersten Stunden dieses Stadiums gibt es keine chemischen Veränderungen in den Samen sowie jede Art von Aktivität, die mit der Dehnung oder Dehnung von Zellwänden usw. verbunden ist.

Kurz darauf ermöglicht die Gewebehydratation (unter günstigen Bedingungen von Atmosphäre und Temperatur) die Aktivierung von Organellen und Zellenzymen, insbesondere Mitochondrien, die Aktivierung von Organellen und Zellenzymen. Diese Aktivierung fördert auch die Synthese von Hormonen und Proteinen, die für nachfolgende Ereignisse erforderlich sind.

Dehnung und Zunahme der Anzahl der Zellen (Teilung)

Nach ein paar Stunden Aufnahme (abhängig vom Grad der Austrocknung der Samen) kann die Dehnung der zum Radikeln gehörenden Zellen geschätzt werden, die es dieser Struktur ermöglichen.

Die ersten Zellabteilungen treten im Wurzel -Meristem auf, nur für den Moment, in dem das Radikel das Gewebe "bricht", das es abdeckt. Zu diesem Zeitpunkt werden einige zytologische Veränderungen beobachtet, wie das herausragendste Erscheinungsbild des Kerns jeder Zelle.

Stadien in der Keimung eines Samens von a. Thaliana (Quelle: Alena Kravchenko [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)] über Wikimedia Commons)

Die Samen- oder Testa -Abdeckung wird durch die Primärwurzel gekreuzt oder zerbrochen, die durch das Radikel dargestellt wird. Danach setzt die Hypokotyledonar -Achse den Verlängerungsprozess fort. Die Keimblätter bleiben während dieses Prozesses im Testa, unabhängig von der Art der Keimung.

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Während dieses Prozesses abhängt, hängt die Ernährung embryonaler Zellen von der Aktivität der Enzyme ab, die für den Abbau von Kohlenhydraten und Reservenfetten im Endosperm und/oder Keimblätter verantwortlich sind, eine Aktivität, die vollständig vom vorherigen Aufnahmeprozess abhängt.

Arten der Keimung

Die Keimungstypen wurden nach dem Ziel von Keimblättern definiert, wenn der Sämling aus dem Embryo gebildet wird. Die zwei bekanntesten Typen sind die Keimung und Keimung von Hypogen -Keimung.

Diagramm des keimigen Prozesses eines Erbsensamens (Quelle: Keimung.SVG: *Keimung.PNG: Kat1992derivative Arbeit: Beginneivationsarbeit: Begoon [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)] über Wikimedia Commons)

Epigea -Keimung

Es tritt in vielen Holzpflanzen vor, einschließlich Gymnospermen, und zeichnet sich durch die Keimblätter aus, die vom Epikotil, das sich verlängert, aus dem Boden entsteht.

Hypogenkeimung

Es tritt auf, wenn Keimblätter im unterirdischen Teil verbleiben, da der aufrechte Epikotil inzwischen. Für viele Pflanzenarten ist es üblich, als Beispiel auf die Ahorn, Kastanienbäume und den Gummibaum hinweisen zu können.

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