Семя (ботан.)

Определение "Семя (ботан.)" в Большой Советской Энциклопедии

Строение семян

Семя растения (semen), орган семенных растений, выполняющий функции их воспроизведения, расселения и переживания неблагоприятных условий. В ходе эволюции разноспоровых высших растений Семя (ботан.) возникло в связи с изменением условий существования (климатических и др.) как фаза в онтогенезе между половым процессом, происходящим внутри мегаспорангия (семязачатка, семяпочки), и взрослым растением. Поэтому Семя (ботан.) развивается обычно после оплодотворения (иногда, вторично, без оплодотворения - апомиксис), а число Семя (ботан.), образующихся на одном растении, не может превышать число мегаспорангиев, возникших в результате бесполого размножения. У первых семенных растений - семенных папоротников - Семя (ботан.) развивалось, вероятно, на концах или в пазухах теломов. У голосеменных растений Семя (ботан.) возникают на открытых спорофиллах (семенных чешуях), у покрытосеменных - в плоде, образованном главным образом замкнутыми плодолистиками. Тип Семя (ботан.) определяется типом семяпочки, из которой образуется Семя (ботан.), и её ориентировкой, хотя в некоторых случаях после оплодотворения из-за неравномерного роста молодого Семя (ботан.) его тип может отличаться от типа семяпочки. На поверхности Семя (ботан.) обычно можно различить семенной рубчик - место отделения зрелого Семя (ботан.) от семяножки, след микропиле на корневом конце в виде ямки, след халазы на семенодольном конце в виде отличающегося по окраске пятна, бугорка или ямки, и семяшов между семенным рубчиком и халазой (у анатропных Семя (ботан.)), возникающий в результате прирастания к семяпочке верхней части семяножки. Нередко Семя (ботан.) имеет выросты - ариллус (кровельку, присемекник), ариллоиды, строфиоли, обеспечивающие мирмекохорию. Поверхность Семя (ботан.) бывает гладкой и блестящей (горох), сетчато-ямчатой (белена), шиповатой (куколь), бугорчатой (ясколка), чешуйчатой (борец) и т. д. У некоторых Семя (ботан.) образуются крылья (эремурус, бигнония), волоски по всей поверхности (хлопчатник).

Форма и положение зародыша в семенах

Семя (ботан.) состоит из семенной кожуры (спермодермы), зародыша (молодого спорофита) и у многих растений из тканей с запасными питательными веществами, развивающихся вне зародыша, - перисперма или эндосперма (рис. 1). Кожура Семя (ботан.) образуется из покровов семяпочки (интегументов), служит для защиты зародыша и часто содействует расселению Семя (ботан.) При развитии двух интегументов в семенной кожуре часто различают наружную (у граната и крыжовника - сочная) и внутреннюю семенные оболочки; при одном интегументе или разрушении второго в процессе развития Семя (ботан.) она одинарная, но состоит обычно из нескольких слоев клеток. Твёрдость кожуры повышается вследствие склерификации тканей. Тонкая кожура характерна для Семя (ботан.) паразитных растений (заразиховые) и орхидных, а также для Семя (ботан.), заключённых в односемянные невскрывающиеся плоды (например, орехи). Семя (ботан.) без кожуры встречаются у санталовых, ремнецветных и других т. н. полупаразитов.

Форма семян

Зародыш образуется обычно из зиготы - оплодотворённой яйцеклетки, иногда также из других клеток зародышевого мешка или даже клеток нуцеллуса семяпочки (полиэмбриония). По положению относительно кожуры, перисперма и эндосперма, а также по форме зародыши могут быть различными (рис. 2). Развитие зародыша в Семя (ботан.) происходит за счёт питательных веществ, которые накапливаются в эндосперме и перисперме или в семядолях. Эндосперм у голосеменных представляет собой вегетативную часть женского заростка, а у покрытосеменных - новообразование, возникающее в результате слияния второго спермия со вторичным ядром зародышевого мешка (двойное оплодотворение); перисперм - остатки ткани нуцеллуса или ядра семяпочки. В Семя (ботан.) могут находиться и эндосперм, и перисперм (перечные, кувшинковые), только эндосперм (лютиковые) или только перисперм (гвоздичные), или же в Семя (ботан.) нет ни того, ни другого (бобовые). В последнем случае перисперм не развивается, эндосперм целиком поглощается развивающимся зародышем, питательные вещества запасаются в клетках семядолей. Семя (ботан.) с эндоспермом часто неправильно называют «белковым». Наличие в Семя (ботан.) эндосперма и перисперма считается примитивным признаком. Прогрессивным является отложение питательных веществ в теле зародыша. Запасные вещества Семя (ботан.) - белки, жиры, крахмал, сахара, витамины, гемицеллюлозы; из форменных включений - протеиновые зёрна, нередко с кристаллами белка и глобоидами двойной соли инозитгексафосфорной кислоты, кристаллы оксалата кальция и др. (см. Кристаллы в клетках растений).

Признаки внешней формы и внутреннего строения Семя (ботан.) наследственно постоянны и используются в систематике растений (рис. 3). Размеры и масса Семя (ботан.) различны - от мелких, как пыль, у орхидей (например, у Goodyera repens Семя (ботан.) весит 0,002 мг, у Dendrobium attenuatum - 0,005 мг) до огромных у пальм (Семя (ботан.) сейшельской пальмы, например, весит до 9 кг). Число Семя (ботан.) в одном плоде варьирует от сотен тыс. и даже миллионов (у некоторых орхидных) до одного (злаки, сложноцветные). Число Семя (ботан.) у одной особи бывает огромным (у ширицы до полумиллиона, у гулявника до 750 тыс.).

Длительность сохранения всхожести Семя (ботан.) различна у разных видов и зависит от условий хранения. Так, Семя (ботан.) ивы могут прорастать только в течение нескольких суток, но в замкнутых сосудах при 12-13 °С не теряют всхожести до 150-320 суток. Твёрдые Семя (ботан.) некоторых бобовых могут прорастать через 100 лет, а у лотоса оказались всхожими Семя (ботан.), пролежавшие в слое торфа нескольких сотен лет. Семя (ботан.) используются человеком для посева при культуре растений, в пищу или как приправа к пище, для получения масел, крахмала, красящих, лекарственных и др. веществ. Семя (ботан.) многих растений, мука из них, а также жмых, состоящий из остатков Семя (ботан.), - корм для скота и птиц. Волоски Семя (ботан.) хлопчатника используют как текстильное сырьё, в медицине (гигроскопическая вата) и т. д.

Часто Семя (ботан.) неправильно называют сухие невскрывающиеся односемянные плоды (злаков, гречихи, конопли и др.), целые соплодия (свёкла), служащие посевным материалом, и даже клубни (картофеля), используемые для посадки. Науку о Семя (ботан.) называют семеноведением.
 

  Лит.: Мальцев А. И., Руководство по изучению и определению семян и плодов сорных растений, ч. 1, Л., 1925 (Труды по прикладной ботанике и селекции. Приложение 25); Тахтаджян А. Л., Морфологическая эволюция покрытосеменных, М., 1948; Цингер Н. В., Семя, его развитие и физиологические свойства, М., 1958; Имс А., Морфология цветковых растений, пер. с англ., М., 1964; Александров В. Г., Анатомия растений, 4 изд., М., 1966; Ботаника, т. 1, 7 изд., М., 1966, Эсау К., Анатомия растений, пер. с англ., М., 1969; Gaettner J., De fructibus et seminibus plantarum, Stutgardiae, 1788; Martin А. Семя (ботан.), The comparative internal morphology of seeds, «The American Midland Naturalist», 1946, v. 36, № 3, p. 513-660.
  Н. Н. Каден.