Развитие нового растения из семени. Как развивается растение из семени

На заре истории человечества весеннее пробуждение жизни в прорастающем семени должно было обратить на себя внимание нашего далекого предка, и, несомненно, было воспринято им как чудо.

От случайных наблюдений над прорастанием семян первобытный человек перешел к их сознательному посеву, который на протяжении многих веков совершался как религиозный обряд. Так, например религиозные легенды и мифы, связанные с посевом и прорастанием семян, служили жрецам рабовладельческого общества средством принуждения населения к работе на полях, где эта работа проводилась под видом служения божеству.

Меня заинтересовала тема развития растений из семени. Мне было интересно узнать, в любых ли условиях растение из семени прорастет одинаково или нет, как влияет на рост растения отсутствие света или воды, как происходит развитие, если растение подвергается вредному излучению. Я решила провести исследование и выявить наиболее подходящие условия для роста и развития растения в домашних условиях. Для опыта я взяла семена фасоли.

Актуальность темы: Выращивая в своих квартирах цветы и другие растения, человек не только украшает своё жилище. Растения являются источником кислорода, полезных веществ, энергии, обладают свойствами лекарства. В результате деятельности растений воздух в городах очищается от газов, пыли, сажи. Развитие растений становится всё более зависимым от экологических факторов, которые изменяют свойства почвы, рост растений и их качество. Современный человек не представляет своей жизни без электромагнитных приборов. Поэтому выявление наиболее благоприятных условий для роста растений на сегодняшний день является актуальным и полезным.

Цель исследования: опытно-экспериментальным путём сравнить различные условия для развития растения из семени, в зависимости от факторов окружающей среды (освещённость, тепло, влажность, излучение) и выявить наиболее благоприятные.

Изучив литературу по данной теме, я узнала, что каждое семя напоминает маленький пакетик, в который упаковано будущее растение. Семя содержит не только новое растение, но и все вещества, необходимые для его питания.

Крохотный росточек, находящийся в семени, называется зародышем, или эмбрионом. Из верхней его части вырастают стебель и листья. Из остальной части эмбриона отходит отросток, из которого затем развивается корень. Семена идут в рост при благоприятных условиях. Для прорастания семян различных видов растений требуются разные условия, но некоторые условия необходимы всем без исключения семенам. Такими условиями являются тепло, достаточное количество влаги, кислорода и солнечного света. При наличии этих условий запас питательных веществ начинает питать зародыш. Эмбрион растет, образуются корневая и побеговая системы, - разорвав кожуру семени, они выходят наружу. Теперь их можно посадить в почву и, что очень важно, разместить при этом пореже, чтобы молодые растения могли расти свободно. Вскоре появляется молодое растение, которое постепенно становится похожим на растение-родителя.

Фасоль – широко распространенное растение семейства бобовых. Стебель сильноветвистый, покрыт короткими волосками, обладает способностью виться, но при отсутствии опоры растение стелется по почве, листья очередные, имеют длинный черешок, снабжены мелкими прилистниками; цветки мотылькового типа, собранные в редкую пазушную кисть, бывают белыми, розоватыми или фиолетовыми. Плод – боб, цилиндрически прямой или несколько изогнутой формы, окраска бобов фасоли может быть самой разной: от белой и розовой до коричневой и темно-фиолетовой.

II ЭТАП. Опрос садоводов.

Второй этап был нацелен на изучение различных мнений садоводов-любителей по поводу условий, в которых должна содержаться рассада, для успешного роста и созревания.

Мои бабушки являются садоводами-любителями. Каждый раз по весне они начинают высаживать различные семена, ждать пока растение не будет готово к высадке в огород. У каждой бабушки есть свое место в квартире, где по её мнению лучшие условия для развития растений и свой метод посадки, рыхления и полива. У одной бабушки это место – подоконник на солнечной стороне с редким поливом. Вторая бабушка распологает горшки с ростками на полу возле батареи, где менее яркий свет и чаще поливает ростки.

Так какие же условия наиболее удачные? Между двух людей это понять нельзя, нужно взять третьего садовода, которым станет бабушкина соседка по огороду тетя Наташа.

Тетя Наташа имеет свой отличный взгляд на выращивание рассады. Она ставит рассаду в места, которые зависят от дня с момента высадки. Первые 5 дней – рассада стоит в темном теплом месте и частыми поливами. Последующие дни рассада стоит в светлом прохладном месте с более редкими поливами.

Таким образом, мнение тети Наташи объединило мнение двух бабушек. Это может означать только одно – то, что не существует единого мнения по способу и месту выращивания растений. Подходящие условия можно определить только экспериментально.

III ЭТАП. СВОД-Анализ.

Он используется для того, чтобы в возможностях (В) и угрозах (У) выявить сильный и слабые стороны.

Светлое теплое место Светлое, в области электромагнитного Теплое темное место. Теплое темное место, ограниченный излучения (за компьютером). полив.

6. 11 день Появились ростки.

3 Высадила семена в 4 горшочка. Полила все посаженные семена.

Светлое теплое место Светлое, в области Теплое темное место. Теплое темное место, электромагнитного излучения (за ограниченный полив.

компьютером).

9. 11 деньполив полив полив

10. 11 день Появились ростки.

11. 11 день полив полив Появились ростки. Полив полив

12. 11 деньПоявились ростки Появились ростки.

13. 11 день полив полив полив

16. 11 день полив полив полив полив

17. 11 день Толстые стебли, большие Толстые стебли, небольшие листья, Толстый стебель, листья Толстый стебель, листья

14 листья, зеленый цвет светло-зеленый цвет практически отсутствуют, отсутствуют, бледный цвет

3 растения 3 растения бледный цвет 2 растения

16:12:15 см 30:28:28 см 1 растение длина 18: 20 см

Длина 14 см.

19. 11 день 16полив полив полив

20. 11 день 17 полив

22. 11 день 19полив полив полив

25. 11 день 22 полив полив полив полив

28. 11. день Зеленые толстые стебли, Светло-зеленый цвет, Толщина стебля не изменилась, Стебли вялые, лежат,

25 большие листочки в количестве 9 листочков размером 2-4 см бледный цвет, 2 листочка длинойлистьев нет.

24 штук размером 33:30:30 2 см. Больше не буду мучить от 4 до 8 см высота растения растение

34:32:34 30 см

1. 12. день полив полив полив

4. 12. день полив полив полив

8. 12. день Растения имееют пышную крону,Листья и стебли почти высохли, Растение не выросло 30 см.

33 цвет насыщенный зеленый, вид стали тонкими, растения почти Листочки так и не развернулись.

здоровый. лежат. Растение имеет тонкий бледный,

Много мелких новых листочков,Эксперимент закончен. немного вялый стебель и листья.

стебли начинают переплетаться. Появились 3 новых листочка, но они очень маленькие

(3 мм) и почти белые.

13. 12. Все растения прекрасно себя день 38 чувствуют. Разрослись. Имеют здоровый вид и окраску.

V ЭТАП. Заключительный.

Проведенные опыты доказывают, что действительно для развития растения необходимо создание для него благоприятных условий.

1. Все ростки бобов фасоли появились одновременно – значит, я правильно замачивала семена в хорошо увлажненной марле. Семенам нужна не только вода, но и кислород; если семена утоплены в воде, то она мешает дышать зародышам, и зародыши могут «задохнуться».

2. Всходы быстрее всего появляются в темноте. Поэтому до появления первых всходов лучше держать горшочки с проращенными семенами в темном месте.

3. Растению для полноценного развития необходимы свет, влага и тепло. Растение в горшочке №4, которое росло в темном теплом месте и имело ограниченное количество воды, погибло первым. Несмотря на то, что на первых порах оно росло и развивалось даже лучше, чем растения в горшочке №1. Через две недели после появления всходов растение погибло.

4. В течение целого месяца развивались растения в горшочке №3. Но бледный цвет, отсутствие листьев, вялость, не здоровый внешний вид свидетельствуют о том, что свет – необходимое условие для хорошего развития растений.

5. Жизнь растений в горшочке №2, стоявшем в светлом месте в области электромагнитного излучения, показывает, что излучение губительно действует на растения. Ростки фасоли появились первыми, растения отличались быстрым ростом, но вскоре рост и развитие прекратились. Оказывается для растений излучение более опасно, чем отсутствие света.

6. Для полноценного роста и развития растений необходимы кислород, свет, тепло, влага, отсутствие вредных излучений.

Рост и развитие - одни из основных свойств живых организмов, в том числе растений. Для каждой систематической группы эти процессы имеют свои особенности. Из нашей статьи вы узнаете о типах роста и циклах развития растений. Что означают эти понятия? Давайте разбираться вместе.

Рост и развитие: отличие понятий

Эти два биологических процесса тесно взаимосвязаны. Рост и развитие растений - это изменения, которые происходят с ними. В чем их отличие? Ростом называют количественное увеличение всего живого организма или его отдельных частей. Происходит этот процесс в течение всей жизни. Такой тип роста называется неограниченным. Развитие растений - это качественные изменения. С течением времени происходит усложнение в строении организмов. В многоклеточном организме это происходит путем дифференциации, которая проявляется в увеличении разнообразия органоидов.

Процессы роста тесно взаимосвязаны. Дело в том, что некоторые этапы циклов развития растений и сопровождающие их процессы жизнедеятельности могут наступать только при определенных размерах органов.

В ходе полового размножения новый организм развивается из зиготы - оплодотворенной яйцеклетки. Эта структура не является специализированной. Она многократно делится с образованием новых клеток, которые называются бластомерами. Первоначально они имеют одинаковое строение. Но когда количество бластомеров достигает 32, их структура начинает видоизменяться в зависимости от местоположения.

Понятие о фитогормонах

Рост и развитие растений определяются не только размерами организма. Эти процессы регулируются особыми химическими веществами - фитогормонами. В зависимости от состава и строения они могут оказывать на растения влияние различного характера. К примеру, абсцизины способствуют началу листопада, ауксины стимулируют рост корневой системы. Под воздействием цитокининов начинают делиться клетки, а появление цветков связано с выделением гиббереллинов.

Растения не имеют специальных органов, которые выделяют фитогормоны. Просто одни из них более насыщены веществами по сравнению с другими. Так, высокая концентрация цитокининов наблюдается в корнях и семенах, а гиббереллинов - в листьях. Но влияние гормонов одинаково для всех частей органов. Синтезируясь в одном из них, они транспортируются в другие.

Образовательная ткань

Рост, а следовательно, и развитие растений обеспечиваются деятельностью образовательной ткани, или меристемы. Ее клетки имеют многоугольную форму, крупное ядро, многочисленные поры в оболочке и рибосомы в цитоплазме.

В зависимости от происхождения различают общие и специальные образовательные ткани. Первые развиваются из зародыша семени. Их клетки постоянно делятся и дают начало апикальным или верхушечным меристемам. А уже из него развиваются эпидерма, паренхима и прокамбий.

Кроме верхушечных, в зависимости от расположения меристемы, бывают боковые (латеральные), краевые (маргинальные) и интеркалярные. Последние обеспечивают вставочный рост. При делении клеток интеркалярной образовательной ткани происходит удлинение междоузлий стебля и развитие черешков листьев.

Стадии развития растений

Каждый растительный организм, как и все живое, зарождается, растет и погибает. Такое развитие называют индивидуальным. В нем различают несколько фаз:

• семя в состоянии покоя;
• от прорастания семени до наступления первого цветения;
• от первого до последнего цветения;
• от последнего цветения до отмирания.

У представителей разных систематических единиц продолжительность стадий развития растений значительно отличается. К примеру, секвойя живет 3 тысячи лет, а молочная вика - 3 года.

Историческое развитие растений связано с эволюционными процессами, происходящими на планете. Первыми растениями, появившимися на Земле, были водоросли. С течением времени климат существенно изменился. Результатом этого был "выход" растений на сушу. Так появились высшие споровые растения - мхи, плауны, хвощи и папоротники. От них произошли современные семенные растения.

От семени к цветению

У многолетних растений рост происходит ритмично. Это связано с сезонными изменениями в природе. Зимой или во время засухи растения находятся в состоянии покоя. Это касается не только листопадных видов, но и вечнозеленых. Развитие цветковых растений начинается с прорастания семени, которое может находиться в состоянии покоя даже несколько лет. Их развитие связано с наступлением благоприятных условий. Чтобы семя проросло, необходимы влага, тепло и воздух. Сначала оно впитывает воду и набухает. Далее начинает появляться корень, который закрепляет будущее растение в почве. Потом прорастает побег. Необходимое количество тепла и влаги зависит от вида растения. К примеру, семена моркови прорастают при 5 градусах, а огурцов и томатов - при 15 градусах тепла. Озимым видам требуется отрицательная температура.

Жизненный цикл

Для споровых растений характерно повторение этапов развития. Рассмотрим этот процесс на примере мхов. В жизненном цикле развития растений этого отдела преобладает гаметофит - половое поколение. Он представлен зеленым листостебельным растением, которое прикрепляется к субстрату с помощью ризоидов. С течением времени на гаметофите формируется спорофит. Он состоит из коробочки со спорами на ножке. Такая структура недолговечна и существует только в течение вегетационного периода. Так называют время года, благоприятное для роста и развития растений.

Когда споры созревают, они высыпаются в почву. Из них вновь развивается гаметофит. На нем формируются гаметангии с половыми клетками. Далее при помощи воды происходит оплодотворение, результатом которого является спорофит. Цикл развития повторяется снова.

Итак, рост и развитие - это взаимосвязанные процессы. Они являются характерными для всех живых организмов. Ростом называют количественные изменения, которые проявляются в увеличении размеров и объема растения в целом и его отдельных частей. Развитием называют качественные изменения. Это свойство проявляется в специализации и дифференциации клеточных структур.

2014 год

Название проекта : «Развитие растения из семени»

Руководитель проекта : Выжелевская Алла Петровна

Цель проекта : проследить, как из семян вырастают новые растения.

Задачи проекта:

• Выбрать участников проекта
• Подготовить необходимое оборудование для проекта
• Индивидуально создать условия для проращивания растений каждому участнику проекта.
• Самостоятельно прорастить выбранное растение из семени
• Оформить свои наблюдения в дневник
• Сделать выводы по данному проекту

Направления деятельности:

• поисковая - работа с литературой и интернет-ресурсами о различных растениях
• творческая - развитие интереса и расширение кругозора учащихся
• исследовательская – наблюдение за выращиваемыми растениями

Объект исследования: мандарин, помидор

Предмет исследования: условия роста растений

Практический выход проекта: создание коллективного проекта

Сроки реализации проекта : 23 декабря 2013 года –21 февраля 2014 года

Актуальность

Мир растений удивительный и многообразный. Каждый внимательный наблюдатель и вдумчивый исследователь может открыть в нём для себя что–то новое. На уроках «Окружающего мира» мы знакомились о растениеводстве, с развитием растений из семени. Это и послужило основой для создания нашего проекта. В нашем классе несколько учащихся выявили желание вырастить своё собственное растение и пронаблюдать за его развитием.

Гипотеза

Среди большого разнообразия растений есть такие, которые не столь требовательны к долготе светового дня и могут вырасти в искусственных условиях. Поэтому, мы предположили, что и семена мандарина и помидора можно прорастить в домашних условиях.

План реализации проекта

1. Уточнить условия роста мандарина, помидора.
2. Прорастить семена и поместить их в почву.
3. Наблюдать за развитием ростков.
4. Следить за соблюдением условий.
5. Вести дневник наблюдения.
6. Получить конечный результат.
7. Сделать вывод.

Ожидаемые результаты

Предполагается, что в результате работы будет создан проект.

Учащиеся 4 класса проявят интерес и примут активное участие в поиске материалов о растениях с целью дальнейшего оформления проекта.

Осуществление проекта позволит решить задачи воспитания активной жизненной позиции ребят, формирования чувства ответственности.

Реализация проекта

«Развитие растения из семени»

Проект, который был осуществлен с 23 декабря 2011 года по 21 февраля 2012 года, можно охарактеризовать как исследовательский. В проекте принимали участие 3 учащиеся 4 класса.

Этапы реализации проекта :

• введение в проект (23 декабря 2013 года)
• индивидуальная работа в проекте (23 декабря 2013 года –10 февраля 2014 года)
• оформление и представление наблюдений в виде дневников наблюдений (16 февраля 20124года)
• создание коллективного проекта (21 февраля 2014 года)

На первом этапе была выбрана тема проекта, после обсуждения ситуации выявлена гипотеза, выбраны участники проекта.

На втором этапе осуществлялась самостоятельная работа участников проекта по своим индивидуальным задачам. Для поиска необходимой информации использовались Интернет–ресурсы, библиотечный фонд.

На третьем этапе представлены результаты своих наблюдений в виде дневников наблюдений. Участники проекта рассказали о своих наблюдениях классу.

Дневник наблюдений Ковалёвой Марии:

Дневник наблюдений Куличковой Ирины:

Дневник наблюдений Конопелько Светланы:

На заключительном этапе основное внимание было уделено коллективному анализу проведенных дел и созданию проекта.

Результаты проекта

Наши исследования доказали, что растения, такие как мандарин или помидор, не столь требовательны к долготе светового дня и могут вырасти в искусственных условиях.

Источники

Литература:

1. Растения бывают разные, красивые и не очень, маленькие и большие, с цветами и без них и даже невидимые невооруженным глазом. Лес, луг, поле, любой водоем, пустыни и степи это разнообразный и очень интересный растительный мир. Не все растения размножаются семенами. Самый большой отдел растительного мира – цветковые или покрытосеменные растения. Они отличаются от всех других высших растений, за исключением голосеменных образованием семени.

   В природе каждую весну можно увидеть, как развивается растение из семени. Прорастание – так называется процесс в результате которого вырастает взрослое растение. Когда семя попадает в благоприятную среду, а это должна быть теплая влажная почва оно сначала набухает, оболочка лопается и появляется первичный корешок. Он втягивает воду и минеральные вещества, зародышевый стебелек быстро начинает расти вверх и выносит на поверхность семядоли. Растение выпрямляется, у него начинают расти настоящие листья. Теперь оно само обеспечивает себя пищей в результате фотосинтеза. Растения, растущие в пустынях, степях способны переносить обезвоживание и жару.

   Как приспособились растения в степи? Степная растительность это в основном травы. У них хорошо развита корневая система, тонкие жесткие листья, восковой налет на них или опушение. Это позволяет добывать воду из глубоких слоев земли и экономно ее расходовать. При обезвоживании клетки растений съеживаются и высыхают, у засухоустойчивых растений цитоплазма более эластичная и приспособлена выносить сжатие и потерю влаги. Зато когда идут дожди, степи цветут, летает много насекомых, растения спешат продолжить свой род.

   Как происходит оплодотворение у растений? Для того чтобы зародилось и развилось семя, а потом сформировалось новое растение женская и мужская клетки должны соединиться. Процесс соединения называется оплодотворением. На женские части цветка должна быть перенесена пыльца, то есть произойти опыление. Пыльцу переносят птицы, ветер, вода и насекомые. Пыльца, попадая на рыльце, оплодотворяет семязачаток, который превращается в семя, а из завязи развивается окружающий семя плод. Хороший рост плодов обеспечивает плодородная почва. Существует взаимное влияние почвы на рост растений и растений на ее плодородность.Как растения влияют на почву? Растения получают минеральное питание из почвы, накапливают органические вещества, погибая, они разлагаются, и в почве образуется перегной, это самый плодородный слой, в котором в свою очередь снова будут развиваться растения.

   У растений нет органов зрения и слуха, они не могут перейти с места на место, но, тем не менее, они реагируют на различные раздражители и умеют защищаться от врагов. Как растения защищаются? Колючки, шипы, иголки, ядовитый сок, смола – все это защита от поедания. некоторые растения не едят, потому что они плохо перевариваются и не являются питательными. Во многих содержатся алкалоиды, которые влияют на насекомых и животных так же как на людей – отрицательно. Некоторые растения выделяют вещества, разрушающие ДНК насекомых. Есть растения выделяющие ток при обламывании веток. А с помощью запахов они зовут на помощь своих защитников, которые уничтожают вредителей. Огромные пространства на земле заняты растениями, это говорит о том, что они умеют защищаться.

   Жизнь цветкового растения начинается с семени. Семена могут различаться по форме, размерам, весу и окраске, однако принципы строения всех семян одинаковы. Для развития любого растения необходимы питательные вещества.

   Инструкция

   Семя состоит из зародыша, кожуры и запаса питательных веществ. Зачатком будущего растения является зародыш. В нем различают зародышевые корешок, стебелек, почечку и семядоли. Запас питательных веществ, необходимый для развития зародыша, находится в эндосперме – особой запасающей ткани внутри семени.

   Растения могут быть двудольными и однодольными. Зародыши первых имеют две семядоли, вторых – одну. Объемное соотношение зародыша и эндосперма также может различаться: у некоторых растений (ясени, пшеницы, лука) зародыш маленький, а весь объем семени занимает запасающая ткань, тогда как у других, напротив, по мере созревания и разрастания зародыш вытесняет эндосперм (у яблони и миндаля). У ряда растений (фасоли, тыквы, стрелолиста, частухи) семя может состоять только из зародыша и семенной кожуры, а запас питательных веществ у них сосредоточен в семядолях и других клетках зародыша.

   Итак, семя – это зачаток будущего растения и «резерв» питательных веществ для его будущего роста. Когда оно покоится, процессы жизнедеятельности в нем протекают вяло и незаметно, но стоит ему попасть в благоприятную среду, эти процессы активизируются. В это время семя прорастает.

   Начало новому растению дают только семена с живым зародышем. По ряду причин зародыш может погибнуть. Сделать семя невсхожим могут болезни, вредители, ненадлежащее хранение и т.д. Порой зародыши могут погибнуть от слишком долгого хранения семян. При попадании воды внутрь семени все семена набухают, но прорастают из них только всхожие, а невсхожие загнивают.

   Для прорастания семян нужны благоприятствующие этому условия, главные из которых – наличие воды, воздуха и тепла. Зародыш потребляет питательные вещества исключительно в виде раствора, однако для разных семян необходимо разное количество воды. То же самое можно сказать по поводу тепла и воздуха.

   Первым из семени растения прорастает корешок: разорвав кожуру и выйдя наружу семени, он быстро растет и укрепляется в почве, поглощая из нее воду и минеральные вещества. Далее начинает расти стебелек, поднимающий над поверхностью почвы почечку и семядоли (будущие листья). У части растений семядоли остаются в почве, а надземный побег развивается из почечки.

   Органические вещества, запасенные в семени, используются для питания будущего растения, пока проросток не достигнет поверхности почвы. Но если они израсходуются до того, как начнется процесс фотосинтеза, проросток может погибнуть.