Эндосперм семени

Семя представляет собой важную сложно устроенную структуру, основное предназначение которой размножение и расселение цветковых и голосеменных растений. Развитие семени происходит после оплодотворения из семязачатка цветка. В семени содержится зародыш будущего растения.

В строении семени выделяют, кроме зародыша, запасающие ткани (эндосперм и перисперм) и семенную кожуру, покрывающую семя и выполняющую защитную функцию.

Эндосперм является крупноклеточной тканью, в которой запасаются питательные вещества. Зародыш в семени находится в окружении этой ткани, которая в ходе развития зародыша обеспечивает его органическими веществами (крахмалом, жирами, белками).

Благодаря высокому содержанию питательных веществ, эндосперм семян покрытосеменных растений является их ценным источником в диете человека. Например, из пшеничной муки (перемолотого эндосперма семян пшеницы) пекут хлеб, семена ячменя с развитым эндоспермом применяют в пивоварении, т.д.

Клетки эндосперма в семенах голосеменных растений первоначально гаплоидные, представляют собой ткань женского гаметофита и образуются в семени до оплодотворения. Позже в ходе слияния ядер формируются полиплоидные клетки, при этом эндосперм приобретает синцитиальное строение. Со временем образуются клеточные мембраны, разделяющие клетки.

Для примитивных цветковых растений характерно наличие в семени крупного эндосперма и мелкого зародыша. В ходе эволюционных преобразований появились группы растений, в семенах которых эндосперм занимает небольшой объем или совсем отсутствует, наряду с крупным зародышем.

Образование эндосперма у покрытосеменных растений происходит в процессе двойного оплодотворения. При этом два полярных тельца в зародышевом мешке сливаются с одним из спермиев с образованием триплоидной первичной клетки эндосперма, а второй оплодотворяет яйцеклетку с образованием зиготы. Более половины видов цветковых растений имеют полиплоидный набор хромосом эндосперма.

Формирование эндосперма

Различают два типа формирования эндосперма: ядерный (нуклеарный) и клеточный. В первом случае происходит многократное деление оплодотворенного центрального ядра зародышевого мешка. При этом формируются триплоидные ядра, которые скапливаются вдоль стенок зародышевого мешка. Клеточные стенки могут образовываться позже или не формируются совсем. Эндосперм таких семян находится в жидком состоянии. Примером является кокосовое молоко семян пальмы.

При клеточном образовании эндосперма при каждом делении ядер формируются клеточные стенки и, соответственно, отдельные клетки. У цветковых растений широко распространен именно второй тип формирования эндосперма, например у кукурузы, пшеницы, т.д.