Tilbage i skolen i løbet af botanik (klasse 6)frøets struktur var et ret simpelt og mindeværdigt emne. Faktisk opstod dette generative organ af en plante som et resultat af en lang evolutionær proces og har en kompleks og unik struktur. I vores artikel vil vi overveje funktionerne i dets strukturelle dele, strukturen af et tokimbladet frø og også bestemme den biologiske rolle plantefrø.
Planter var ikke altid i stand til at danne sigfrø. Det vides, at livet opstod i vand, og alger var de første planter. De havde en primitiv struktur og reproducerede vegetativt - i dele af thallus og ved hjælp af specialiserede mobile celler - zoosporer. Rhinophytes var de første, der kom til land. De, ligesom deres fremtidige efterfølgere - planter med højere spor, ganget med sporer. Men disse specialiserede celler havde brug for vand til at udvikle sig. Derfor, med ændringer i miljøforhold, faldt antallet også.
Den næste evolutionære fase var fremkomstenfrø. Dette var et kæmpe skridt fremad for tilpasning og distribution af mange plantearter. Frøets ydre og interne struktur bestemmer den pålidelige beskyttelse af fosteret omgivet af vand og næringsstoffer. Dette betyder, at de øger vitaliteten og artsdiversiteten i planetens flora.
Lad os overveje denne proces ved hjælp af eksemplet på en gruppeplanter, som er dominerende i den moderne verden. Disse er repræsentanter for Angiosperms-afdelingen. Alle danner en blomst - det vigtigste generative organ. Et æg er placeret i sin pistil, og støvdragernes støvledere indeholder sæd. Efter bestøvningsprocessen, dvs. overførsel af pollen fra støvkammerets anter til pistilens stigma, sæd bevæger sig langs fostrets rør ind i æggestokken på støvdrageren, hvor processen med gametfusion finder sted - befrugtning. Som et resultat dannes embryoet. Med fusionen af den anden sæd med den centrale kimcelle dannes et reserve næringsstof. Det kaldes også endosperm. Frøets struktur suppleres med en stærk ydre skal. Denne struktur er grundlaget for udviklingen af den fremtidige planteorganisme.
Som sagt er udenfor frøet dækketskrællet. Det er tæt nok til at beskytte fosteret inde fra mekanisk beskadigelse, ekstreme temperaturer og indtrængning af skadelige mikroorganismer. Men frøens farve varierer meget: fra sort til lys rød. Denne struktur af frøet er let at forklare. I nogle planter fungerer farven som en camouflage. For eksempel, så fugle ikke kan se dem i jorden efter plantning. Andre planter er derimod tilpasset til at sprede frø ved hjælp af forskellige dyr. Sammen med ufordøjet madrester frigiver de dem langt ud over moderplantens voksende område.
Hoveddelen af ethvert frø er embryoet.Dette er den fremtidige organisme. Derfor består den af de samme dele som en voksen plante. Disse er den embryonale rod, stilk, blad og knopp. Strukturen af frøet fra forskellige planter kan variere markant. De fleste af dem gemmer reserve næringsstoffer i endospermen. Dette er skallen, der omgiver embryoet, beskytter og nærer det i hele perioden med individuel udvikling. Men der er tilfælde, hvor det i løbet af modningsprocessen og spiring af frøet bruger det helt endospermens stoffer. Derefter akkumuleres de hovedsageligt i embryonets kødfulde dele. De kaldes cotyledons. Denne struktur er for eksempel typisk for græskar eller bønner. Men i hyrdetasken er tilførslen af stoffer koncentreret i vævet fra den embryonale rod. Frøene fra forskellige taksonomiske grupper af planter adskiller sig også.
Ekstern og intern struktur af frøet til denne gruppeorganismer er kendetegnet ved, at processen med dannelse og udvikling af embryoet forekommer på overfladen af frølaget. Ud over hoveddelene har gymnospermfrøene en pterygoid membranøs udvækst. Det hjælper frøene fra disse planter med at sprede sig ved hjælp af vinden.
Et andet træk ved gymnospermfrøer varigheden af deres dannelse. Det tager fire måneder til tre år for dem at blive levedygtige. Frømodningsprocessen finder sted i knopperne. Disse er slet ikke frugter. De er specialiserede ændringer af optagelsen. Nogle nåletræsfrø kan opbevares i kegler i årtier. Al denne tid bevarer de deres vitalitet. For at frøene skal falde i jorden, åbner keglen på egen hånd. De samles op af vinden, sommetider over store afstande. Hvis keglerne er bløde, der ligner nødder i udseende, åbner de ikke sig selv, men ved hjælp af fugle. Forskellige typer jays elsker især at fejre frø. Det letter også genbosættelse af repræsentanter for Gymnosperms-afdelingen.
Selve navnet på denne systematiske enhedangiver, at den fremtidige plantes embryo er dårligt beskyttet. Faktisk garanterer tilstedeværelsen af endosperm kun udviklingen af frøet. Men keglerne fra mange planter åbner sig under ugunstige udviklingsforhold. En gang på jordens overflade udsættes frøene for lave temperaturer og mangel på fugt, så ikke alle spirer og giver anledning til en ny plante.
Sammenlignet med gymnospermer, repræsentanterafdeling Blomstring har en række betydelige fordele. Dannelsen af deres frø forekommer i blomsteræggene. Dette er den mest udvidede del af pistilen, der giver frugt. Som et resultat udvikler frø sig inde i dem. De er omgivet af tre lag af pericarp, som adskiller sig i deres egenskaber og funktioner. Lad os overveje deres struktur ved hjælp af eksemplet med drupe af en blomme. Det ydre læderagtige lag beskytter mod mekanisk beskadigelse og sikrer integritet. Medium er saftigt og kødfuldt. Det nærer og giver fosteret den nødvendige fugt. Det indre forbenede lag giver yderligere beskyttelse. Som et resultat har frøene alle de nødvendige betingelser for udvikling og spiring, selv under ugunstige omstændigheder.
Bestem strukturen af frøet til en monocotyledonmeget let. Deres embryo består kun af en cotyledon. Disse dele kaldes også kimlag. Alle planter af korn-, løg- og Liliaceae-familierne er monokotyledoner. Hvis du spire majs eller hvedefrø, dannes der snart et blad fra hvert korn på jordoverfladen. Disse er cotyledons. Har du forsøgt at opdele et riskorn i flere dele? Det er naturligvis ikke muligt. Dette skyldes, at dets embryo er dannet af en enkelt cotyledon.
Frø af familier Rosaceae, Solanaceae,Asteraceae, bælgfrugter, kål og mange andre adskiller sig noget i struktur. Selv fra navnet er det let at gætte, at deres embryo består af to cotyledons. Dette er den vigtigste systematiske funktion. Strukturen af frøene af to-stiftede planter er let at se med det blotte øje. For eksempel er et solsikkefrø let opdelt i to lige store dele. Disse er kimbladene i dets embryo. Strukturen af det tokimbladede frø kan også ses i unge skud. Prøv at spire almindelige bønnefrø derhjemme. Og du vil se to karpeller, der vises over jordens overflade.
Strukturen af frø af tokimbladede planter såvel somrepræsentanter for andre systematiske enheder i dette kongerige af levende natur, bestemmer tilstedeværelsen af alle de nødvendige stoffer til embryonets udvikling. Men andre betingelser er også nødvendige for spiring. De er helt forskellige for hver plante. For det første er det en bestemt lufttemperatur. For termofile planter er dette +10 grader Celsius. Men vinterhvede begynder at udvikle sig allerede ved + 1. Vand er også nødvendigt. Takket være hende svulmer kornet op, hvilket fremskynder respirations- og udvekslingsprocesserne. Næringsstofferne omdannes til en form, hvor de kan absorberes af fosteret. Tilstedeværelsen af luft og en tilstrækkelig mængde sollys er yderligere to betingelser for spiring af frøet og udviklingen af hele planten, da fotosyntese er umulig uden dem.
Hver frugt indeholder frø.Strukturen af frøene til højere planter er næsten identisk. Men frugterne er mere varierede. Tildel tørre og saftige frugter. De adskiller sig i strukturen af de lag, der er placeret omkring frøet. I saftigt er et af lagene i pericarp nødvendigvis kødfuldt. Blomme, fersken, æble, hindbær, jordbær ... Disse delikatesser er elsket af alle netop fordi de er saftige og søde. I tørre frugter er pericarp læderagtig eller udbenet. Dens lag smelter normalt sammen til et og beskytter pålideligt frøene indeni. Valmueæske, sennepsbælg, hvedekorn har netop sådan en struktur.
De fleste af planterne på planeten skal reproduceredet er frøene, der bruges. Strukturen af frøene til moderne planter er resultatet af en lang udvikling. Disse generative organer indeholder fosteret og en forsyning af stoffer, der sikrer dets vækst og udvikling selv under ugunstige forhold. Frøene har tilpasninger til spredning, hvilket øger deres chance for overlevelse og spredning.
Så frøet er resultatet af processenbefrugtning. Det er en struktur, der består af et embryo, opbevaringsstoffer og en beskyttende skræl. Alle dets elementer udfører bestemte funktioner, takket være hvilke gruppen af frøplanter har indtaget en dominerende stilling på planeten.
