Importancia de la formación de semillas y frutos de plantas con flores.
¡Lee este artículo para aprender sobre el significado de la formación de semillas y frutos de las plantas con flores!
La formación de semillas y frutos es estimulada por el acto de fertilización. En las angiospermas, la doble fertilización produce dos estructuras: un cigoto o oospora diploide y una célula endospermo primaria triploide.
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Este último da lugar a un tejido nutritivo llamado endospermo. Zygote forma el embrión. El endospermo proporciona alimento al embrión en crecimiento. Con el crecimiento del embrión, se consume la parte central del endospermo. El endospermo, a su vez, se corroe sobre el nucelo.
En algunas semillas, el endospermo persiste en la semilla como tejido de almacenamiento de alimentos. Dichas semillas se denominan endospérmicas o aluminosas, por ejemplo, ricino, maíz, trigo, cebada, caucho, coco. En otros, el endospermo se come completamente al crecer el embrión. El alimento para el desarrollo posterior del embrión se almacena en cotiledones que se vuelven masivos.
Tales semillas son no endospérmicas o exalbuminosas, por ejemplo, Pea, Gram, Bean, Groundnut. En algunas semillas persisten restos de nucelo. El nucellus residual que persiste en la semilla se llama perisperm, por ejemplo, pimienta negra, café, castor, cardamomo, ninfa. A medida que el embrión alcanza la madurez, su crecimiento adicional se suspende debido al desarrollo de inhibidores del crecimiento, la abscisión del funículo o los cambios en los integumentos.
Las células de los integumentos pierden su protoplasma, desarrollan paredes gruesas e impermeables. Los integumentos se transforman en abrigos de semillas, testa exterior y tegmen interior. El contenido de humedad de la semilla disminuye y alcanza el 10-15%. En esta semilla seca, el embrión se produce en un estado de inactividad llamado latencia. El micropilo del óvulo se cambia en micropilo de semilla. A través de este poro, el oxígeno y el agua entran en la semilla en el momento de la germinación.
El tejido de la pared del ovario también se estimula para crecer con el desarrollo de la semilla. Produce una pared frutal o pericarpio. En algunos casos, el tálamo y otras partes florales también muestran proliferación junto con el desarrollo de la pared del ovario. Se llaman frutas falsas, por ejemplo, manzana, fresa, anacardo.
Las frutas en las que ninguna parte de la flor se desarrolla junto con el ovario se llaman frutas verdaderas. Algunas frutas también se desarrollan sin fertilización. Son frutas sin semillas y se llaman frutas partenocárpicas, por ejemplo, Banana. La partenocarpia o producción de frutos sin semillas puede inducirse artificialmente por medio de hormonas.
1. Semilla de frijol:
Es una semilla dicotiledónea no endospérmica parda en forma de riñón. La superficie es lisa. La superficie cóncava es más oscura. Tiene una cicatriz o hilum blanquecino, un pequeño poro o micropyle y una cresta o rafe débil. Una protuberancia de la radícula subyacente se observa en el lado opuesto de rafe. La semilla está cubierta por una cubierta o testa de semilla gruesa, dura y de color marrón. Un tegmen transparente de papel fino se encuentra debajo de la testa.
Abrigos de semillas encierran el embrión. No hay otra estructura. El eje embrionario o tigelo es curvo. Está cubierto por dos cotiledones masivos que se encuentran sobre él en la región denominada nodo cotilardoneo. Un extremo del eje del embrión llamado plumule se encuentra incrustado entre los dos cotiledones. Lleva dos pequeñas hojas plegadas.
El otro extremo del eje embrionario es la radícula. Sobresale de los cotiledones. Parte del eje del embrión que se encuentra entre la radícula y el nódulo cotilo se llama hipocotilo, mientras que la parte que se encuentra entre el nódulo cotiledón y la ciruela se conoce como epicotilo. Los alimentos se almacenan en los cotiledones.
2. Semilla de ricino:
Es una semilla endospérmica y dicotiledónea marrón, moteada y moteada. El extremo estrecho tiene un carúnculo esponjoso blanco bilobulado. Tanto el hilo como el micropilo se producen en esta área. Raphe se desarrolla a partir de esta parte y avanza hacia el extremo amplio donde se bifurca. Una gruesa testa dura pero quebradiza cubre la semilla.
Un perispermo delgado se encuentra debajo y alrededor del núcleo. Un endospermo aceitoso blanco se encuentra debajo del perispermo. Almacena reservas de alimentos en forma de gotas de aceite y proteínas. El endospermo es fuente de aceite de ricino. El embrión se encuentra en el centro de la semilla. Consiste en un eje embrionario corto con dos cotiledones ovalados semitransparentes, parecidos al papel, una pequeña ciruela indistinta y una radícula en forma de botón. La venación palmada se produce sobre los cotiledones.
3. Grano de maíz:
Es una fruta seca monocotiledónea, endospérmica, de semilla única llamada cariopsis. El grano es cónico y aplanado. Cáscara poco profunda se produce sobre el extremo puntiagudo. Por un lado, el extremo más ancho lleva una papila que representa restos del estilo. El mismo lado tiene una depresión en la que una cresta indica la posición del embrión subyacente. No hay hilo ni micropilo ya que el grano es una fruta y la semilla es interna.
El color es variable. La superficie es casi lisa. El recubrimiento del grano está hecho de pericarpio y testa fundidos. 2/3 del grano interior tiene tejido de almacenamiento de alimentos de endospermo. Es rico en almidón. Una capa de aleurona rica en proteínas se encuentra en el exterior del endospermo. El embrión se encuentra en un lado hacia la parte superior puntiaguda. Un solo cotiledón grande yace lateral y paralelo al eje del embrión. Se llama escutelo. Scutellum está unido a la parte media del eje del embrión. Su capa externa en contacto con el endospermo se llama capa epitelial.
La capa secreta GA para la formación de amilasa durante la germinación. El eje del embrión termina en una plomada hacia el lado más ancho y la radícula hacia el lado puntiagudo. La radícula tiene una tapa de raíz. Plumule tiene unas pocas hojas pequeñas. Las vainas derivadas de escutelo cubren los dos extremos del eje embrionario, coleorhiza indiferenciada sobre la región de la tapa de la raíz de la radícula y coleoptil folial hueco sobre la plánula. El área del eje embrionario se encuentra entre la plánula y el nodo cotiledónico es el epicotilo, mientras que el área entre el nodo cotiledóneo y la radícula se llama hipocotilo.
4. Semilla de cebolla:
Es una pequeña semilla monocotiledónea endospérmica negruzca con superficie arrugada. La capa de semilla es bastante dura. Es de color El endospermo o el tejido de almacenamiento de alimentos también es resistente. Es semitransparente. El embrión es curvo. Está incrustado en el endospermo.
El eje de embriones es pequeño en comparación con el cotiledón simple llamado escutelo. El epicotilo es discreto. Plumule no es distinguible. En su lugar está presente el meristema apical. Se produce una muesca en el área de origen del cotiledón simple. El hipocotilo es más grande. Lleva radícula o punta de la raíz.
Viabilidad de las semillas:
La capacidad de las semillas para retener el poder de la germinación durante un período de tiempo se denomina viabilidad de las semillas. Una semilla viable es, por lo tanto, aquella semilla que es capaz de germinar en condiciones ambientales adecuadas (después de completar la latencia, si está presente). La viabilidad puede variar desde unas pocas semanas hasta varios años.
También está influenciado por las condiciones durante el almacenamiento y la no germinación. Se sabe que el excesivo clima seco o húmedo y las altas temperaturas reducen la viabilidad de todas las semillas.
La pérdida de viabilidad se debe generalmente a:
(i) Agotamiento de los alimentos alrededor del embrión,
(ii) Daño al embrión,
(iii) Desnaturalización de enzimas,
(iv) Agotamiento prematuro de los ARN.
La viabilidad de varios cientos de años se ha descubierto recientemente. Se descubrieron semillas viables de Phoenix dactylifera de unos 2000 años de antigüedad durante la excavación arqueológica del palacio del rey Herodes, cerca del Mar Muerto. Las semillas de Lupinus arcticus extraídas de la tundra ártica, de unos 10000 años de antigüedad, han germinado y producido plantas que florecieron y dieron frutos.
La viabilidad de las semillas se puede conocer mediante dos métodos: (i) Capacidad para germinar, (ii) Prueba de su capacidad para respirar. Todas las semillas viables respiran. Esto se puede probar sumergiendo una sección de semilla que contiene el embrión en una solución al 0, 1% de cloruro de trifenil tetrazolio. El embrión viable se volverá rosado debido a la conversión de cloruro de trifenil tetrazolio incoloro en un colorante insoluble de color llamado trifenil formazán debido a la reducción.
Importancia de las semillas:
1. Método confiable:
A diferencia de los briófitos y los pteridofitos, la polinización y fertilización de las plantas con semillas están exentas de agua. La formación de semillas es, por lo tanto, más confiable.
2. Perennación:
La semilla está seca (contenido de agua 10-15%) con embrión inactivo y una cubierta protectora gruesa. Es más adecuado para la perennización a través de períodos desfavorables.
3. Dispersión:
Las semillas tienen estrategias de adaptación para dispersarse a nuevos hábitats y colonizar los mismos.
4. Reserva de comida:
Las semillas tienen alimentos de reserva para alimentar a las plántulas jóvenes hasta que se vuelven nutricionalmente independientes.
5. Variaciones:
A medida que las semillas se forman a través de la reproducción sexual, llevan una serie de variaciones. Las variaciones son esenciales para la adaptabilidad a diversas condiciones ambientales.
6. Almacenamiento:
Las semillas se pueden almacenar para su uso posterior. Esto es útil para el suministro de alimentos durante todo el año y para superar las condiciones de sequía y hambruna.
7. Agricultura:
La semilla es la base de la agricultura. La agricultura se originó cuando los humanos aprendieron a comer, almacenar y sembrar semillas. La agricultura demostró ser un punto de inflexión para la evolución de la civilización humana, la industrialización, la ciencia y la tecnología.
Importancia de la formación de la fruta:
1. Protección:
Las frutas en desarrollo protegen las semillas en desarrollo de lesiones mecánicas, insectos y condiciones climáticas desfavorables.
2. Dispersión:
Las frutas ayudan a las semillas a dispersarse en lugares distantes.
3. Alimentos para los animales:
Las frutas carnosas proporcionan alimento a los animales que también actúan como agentes dispersantes de sus semillas. Las frutas carnosas generalmente tienen semillas duras (por ejemplo, guayaba), mientras que las frutas con cáscara dura tienen semillas suaves (por ejemplo, almendra).
4. Nutrición para germinar semillas:
Algunas frutas proporcionan nutrición para germinar semillas y desarrollar plántulas.
5. Importancia para los humanos:
Las frutas son una fuente de alimentos, proteínas, aceites, ácidos orgánicos, vitaminas, minerales y azúcares.
