Параграф 23, ГДЗ к учебнику по биологии 6 класс Пасечник с ответом на вопросы

Семя - представляет собой зачаток нового растения, который образуется из оплодотворённого цветка у цветковых растений или из спорангия у голосеменных. Они играют ключевую роль в размножении растений. Семена могут распространяться различными способами, включая ветер, воду, животных и даже самораспространением, что способствует разнообразию и выживанию видов в различных экологических условиях.

Семена имеют в основном общий план строения. Состоят они из зародыша, запасов питательных веществ (эндосперма), защитной семенной оболочки. Зародыш содержит семядоли, зародышевый корешок и стебелёк. У однодольных растений только одна семядоли у зародыша, а у двудольных - две семядоли, которые чаще всего поглощают эндосперм и сами служат запасом питательных веществ.

Семя растений может содержать различные вещества, которые необходимы для развития зародыша в начальной стадии его прорастания. Белки служат строительными элементами для зародыша, а также запускают химические реакции в процессе прорастания. Например, глютен в пшенице. Углеводы в семенах выступают в роли основных источников энергии для зародыша во время прорастания. Например, крахмал в картофельных или кукурузных семенах. Липиды также могут быть использованы в качестве источника энергии и обеспечивать защитную функцию. Например, масло в семенах подсолнечника или льна. Микроэлементы нужны для разных биохимических процессов. К ним относятся: кальций, калий, железо, магний, цинк и витамины группы B, витамин E. Растительные гормоны (ауксины и цитокинины) регулируют рост и развитие зародыша. Органические кислоты участвуют в метаболизме и поддерживают кислотно-щелочной баланс. Например: лимонная кислота. Небольшое количество воды также присутствует в сухом семени, она необходима для активации метаболических процессов при прорастании.

Для прорастания семян нужны определенные условия. Два из наиболее важных факторов - это тепло и влага. Вода активирует семена, выводя их из состояния покоя. При этом увеличивается объём семени, разрывается семенная оболочка. Вода запускает метаболические процессы - дыхание и активирование ферментов, необходимые для роста зародыша. Вода растворяет для проростка питательные вещества, которые содержатся в семени, а также она переносит их к растущим частям семени. Прорастание требует энергии, которая выделяется в процессе дыхания, а тепло влияет на их скорость. Оптимальная температура среды способствует активности ферментов, запускающих изменения в семени и рост проростка. Разные виды растений имеют различные оптимальные температуры для своего прорастания. Так, при низких температурах метаболические процессы замедляются, а при слишком высоких температурах семена могут погибнуть.

Для успешного прорастания семян растений также нужны ещё и другие условия: доступ к воздуху, свет или темнота, субстрат, дополнительные питательные вещества, качество семян. Семя нуждается в кислороде для дыхания, так как в этом процессе зародыш обеспечивается энергией, необходимой для роста клеток и других метаболических процессов. В зависимости от вида растения, их семенам необходимо определенное количество света для прорастания, в то время как для других оптимально прорастать в темноте. Почва или субстрат, на котором будут прорастать семена должны быть достаточно рыхлыми, чтобы корни могли легко проникать в них, а также содержать питательные вещества для дополнительного питания и быстрого прорастания сильных проростков. Влияет на прорастания и качество семян, так здоровые и зрелые семена с высоким уровнем жизнеспособности имеют больше шансов прорасти и развиться в здоровые растения.

При посеве культурных растений поддержание всех необходимых условий для прорастания семян обеспечивается рядом посевных мероприятий. Агрономами проводится выбор времени для посева, который будет соответствовать оптимальному температурному диапазону для определенного растения. А в защищённых условиях рекомендуется использовать теплицы, парники или обогреватели для поддержания температуры. Обязательно проводится обработка почвы перед посевом для обеспечения необходимой структуры почвы, поддержания рыхлости почвы для насыщения её кислородом, а также очистки от сорных растений. Проводят подкормку почвы удобрениями с необходимыми растению микро- и макроэлементами. Для получения здоровых и жизнеспособных семян соблюдают правила хранения их в прохладных, сухих местах для предотвращения снижения их жизнеспособности. Для посева отбирают высококачественные, сертифицированные семена с высокой всхожестью. Посев производят на оптимальную глубину, зависящую от типа семян и вида растения. При посеве на открытом грунте или в теплицах используют естественный солнечный свет или при необходимости искусственное освещение (например, для проращивания семян в помещении или в условиях короткого светового дня). Проводят регулярный полив для поддержания оптимальной влажности почвы (например, с использованием капельного орошения).

Семена культурных растений высевают в разные сроки по причинам разных условий для прорастания у различных видов растений. Разные растения имеют свои специфические требования к температуре, влажности и световым условиям. Например, теплолюбивые растения (томаты и огурцы) высаживают тогда, когда почва уже прогрелась, а холодостойкие культуры (редис и горох) высевают ранней весной. Разные растения имеют различную продолжительность вегетационного периода - времени от посева до сбора урожая. Растения с коротким вегетационным периодом можно высевать позже или даже несколько раз за сезон. Плодородие, температура и влажность почвы могут различаться в зависимости от времени года и погодных условий, что также оказывает влияние на посев. Посев в разные сроки для различных культур позволяет равномерно распределить время созревания урожая и его сборку. Высевая растения в разные сроки, можно значительно сократить риск повреждения вредителями и патогенами. Некоторым растениям требуется предварительная подготовка почвы, внесение удобрений или других агротехнических мероприятий, что увеличивает срок посева отдельных культур.

Не все созревшие семена способны прорастать по нескольким причинам, которые связаны как с внешними, так и с внутренними факторами. К внешним факторам относятся условия окружающей среды, плодородие почвы, уровень кислорода. Прорастание требует определенной температуры, которая варьируется у разных видов растений. Так слишком низкая или высокая температура может препятствовать прорастанию. Избыток или недостаток влаги также препятствует прорастанию. Семенам нужно достаточно влаги, а чрезмерная влажность может вызвать загнивание семян. Некоторым семенам требуется свет для прорастания, а другим же необходима темнота. Недостаток питательных веществ влияет на способность семян прорастать и развиваться. Семенам нужен кислород для дыхания в процессе прорастания, поэтому обезвоженные или чрезмерно уплотненные почвы, не обогащены воздухом. К внутренним факторам относятся качество семян, период покоя. Механические повреждения, а также насекомые и патогены (бактерии и вирусы) нарушают защитную семенную оболочку и снижают жизнеспособность семян. Некоторые семена генетически запрограммированы на низкую всхожесть и им требуются специальные условия для прорастания. Некоторые семена имеют натуральный механизм периода покоя, предотвращая прорастание, пока не будут соблюдены определенные условия (например, холодный период).

Всхожесть семян - это процентное отношение количества семян, которые успешно проросли в определенных условиях, к общему числу посеянных семян. Высокая всхожесть свидетельствует, что большая часть посеянных семян способна дать проростки, а низкая всхожесть указывает на недостаточную способность семян к прорастанию. Всхожесть важный показатель качества семян. Она может определяться путем тестов, в которых семена проращивают в контролируемых условиях для оценки их состояния и пригодности для посева.

Определение жизнеспособности семян и энергии их прорастания важно для обеспечения успешного выращивания культур. Всхожесть семян - процент семян, успешно проросших в стандартных лабораторных условиях за определенное время. Чем выше показатель всхожести, тем больше семян даст проростки. Энергия прорастания - показатель, который отражает скорость и равномерность прорастания семян. Высокая энергия прорастания указывает на быстрое и дружное прорастание большинства семян. Существует несколько методов определения жизнеспособности и энергии прорастания семян. Семена проращивают в контролируемых лабораторных условиях (например, на влажной бумаге, в специальных гелях, в песке) при оптимальной влажности, температуре и освещении. Ещё семена окрашивают раствором тетразолия для выявления активности ферментов, которые участвуют в дыхании. Живые ткани окрашиваются в красный цвет, что позволяет быстро оценить жизнеспособность семян. Выделяют следующие факторы, влияющие на определение жизнеспособности: условия проращивания, качество посевного материала, предварительная обработка семян, сроки хранения. Влажность, температура и освещение должны соответствовать рекомендациям для данного вида растений. Семена должны быть без повреждений, чистыми. Некоторые семена требуют предварительной обработки для нарушения периода покоя. Жизнеспособность семян снижается со временем. Свежие семена имеют более высокую всхожесть. Практическое значение оценки жизнеспособности и энергии прорастания семян помогает агрономам: выбирать подходящие методы подготовки и хранения семян; планировать объемы посевного материала; определять оптимальные сроки посева; предварительно оценивать потенциальную урожайность.

Юг России - это регион с разнообразными климатическими условиями, которые позволяют выращивать как теплолюбивые, так и холодостойкие растения. Теплолюбивые растения юга России требуют более высоких температур для успешного роста и плодоношения. Томаты - идеально подходят для выращивания в южных регионах, требуют много тепла и солнца. Кукуруза - очень теплолюбивая культура, требующая много света и тепла для полноценного роста. Виноград - южные регионы России славятся своими виноградниками. Персики - требуют теплого длительного лета для хорошего плодоношения. Гладиолус предпочитает жаркие летние условия. Холодостойкие растения юга России выдерживают более низкие температуры, и даже первые осенние заморозки. Капуста брокколи - холодостойкая культура, может расти при более низких температурах. Морковь - хорошо переносит холодные температуры и может выращиваться и весной, и осенью. Лук - прекрасно переносит прохладные ночи и может высаживаться в ранневесенний или осенний период. Чеснок - высаживается осенью и зимует в открытом грунте. Тюльпан - луковичное растение, которое высаживается осенью и прекрасно переносит зимние холодные температуры. Нарцисс - луковичное растение, цветущее весной и требует холодной зимы для правильного развития.

При посеве сельскохозяйственных культур (лука и гороха) глубина посева семян в почву отличается из-за их структуры, размера, а также требований к прорастанию. Семена гороха засевают на глубину около 3-5 см. Семена гороха крупные и требуют большей глубины посева для обеспечения устойчивости и защиты от высыхания верхнего слоя почвы. Более глубокий посев способствует лучшему укоренению растений, а также снижает риск повреждения семян, например, птицами или животными. Семена лука сеют в почву на глубину около 1-2 см. Семена лука небольшие. Для их успешного прорастания не требуется большая глубина, ведь она может затруднить прорастание и снизить испарение воды, что важно для поддержания увлажненности.

Появление при прорастании семени сначала корня имеет важное биологическое значение для роста и развития растения. Появление корня активирует метаболические процессы в эндосперме или семядолях семени, обеспечивая энергией и строительными материалами зародыш для роста. Корень начинает процесс поглощения воды и растворенных в ней минеральных веществ из почвы. Вода нужна для прорастания и роста, а минералы участвуют в метаболических процессах. Корень, поглощая воду, создает водный потенциал, необходимый для поддержания тургора клеток и транспортировки воды и питательных веществ через растение. Зародыш с помощью корня закрепляется в почве. Корни производят фитогормоны (например, ауксины), регулирующие рост и развитие растения. Эти гормоны играют важную роль в росте, как корня, так и всего растения. Корни также могут вступать в симбиотические отношения с микроорганизмами (микоризными грибами или ризобиями). Эти отношения могут улучшать питание растения и защищать от патогенов.

1. Взяли по 100 семян зерновок пшеницы;

2. Разложили их на фильтровальной бумаге;

3. Накрыли бумагу стеклом, чтобы влага не испарялась, и поместили их в теплое место;

4. За первые 10 дней проросло 80 семян пшеница это и есть всхожесть семян - 80%.

• Анализ рисунка 96. Обмен веществ и энергии в живых клетках растений постоянно происходит. Растения фотосинтезируют и дышат. Фотосинтез происходит под воздействием солнечной энергии, при этом поглощается вода и углекислый газ, продуктом фотосинтеза является кислород, а также происходит образование углеводов. При дыхании растения используют кислород, а выделяют углекислый газ. Дыхание не связано с солнечной энергией. Эти два процесса тесно связаны и взаимно дополняют друг друга.

• При посеве семян разных видов растений необходимо учитывать всхожесть семян, а также условия прорастания, которые отличаются у разных видов растений. Одним семенам нужна высокая температура для прорастания (подсолнух), другие же могут прорастать при низкой температуре (пшеница). Также нужно учитывать глубину посева, увлажнение, доступ воздуха и сроки прорастания.

1. Положили семена фасоли и зерновки пшеницы в банку с увлажненными опилками, следим за их прорастанием. По мере высыхания опилок, увлажняем их водой, чтобы проростки не пересохли.

2. Каждый день вынимаем из опилок по одному проростку фасоли и пшеницы и засушиваем их, записывая, сколько дней проростку.

3. Через 15-18 суток опыт прекращаем, а из засушенных проростков сделали коллекцию, показывающую рост и развитие проростков.