Universidad Pedagógica Experimental Libertador
Instituto Pedagógico de Maturín
Departamento de Ciencias Naturales
Programa de Biología
Cátedra: Biología de Plantas Superiores.
Facilitador: Nino Omogrosso
LA SEMILLA
Concepto. Origen y desarrollo. Estructura, cubiertas tejidos de reserva embrión y germinación.
Después de la fecundación el óvulo sufre ciertos cambios que conducen a la formación de la semilla.
Una semilla madura consta de:
1) El embrión o esporófito joven parcialmente desarrollado.
2) Cantidades variables de tejido nutricio o endospermo y
3) Las capas protectoras o cubiertas seminales. El embrión deriva del cigoto o huevo, producto de la fusión de la oosfera con en núcleo espermático. El endospermo es producto de la unión de los dos núcleos polares con el otro núcleo espermático y de las cubiertas o testas derivan del o los tegumentos del óvulo
Algunas semillas presentan restos de tejidos nucleares constituyendo un tejido nutricio denominado perisperma.
Ciertas estructuras del óvulo persisten en la semilla madura. El microscopio queda en forma de pequeños poros; en la zona de Abscisión de la semilla se presenta una cicatriz denominada hilo; en los óvulos anátropos el funículo persiste en las semillas como un resalte longitudinal, el Rafe
Las semillas varían mucho en forma, tamaño, color, estructura interna y naturaleza del alimento almacenado.
El embrión presenta características variadas y diversos grados de diferenciación en las distintas familias de las angiospermas. Como ya se dijo anteriormente, el embrión consta de un eje raíz hipocótilo y uno o más cotiledones. A ambos extremos del eje se encuentran el meristemo apical del brote y el meristemo apical de la raíz
En algunas semillas puede faltar el endospermo. Una semilla sin endospermo se denomina exalbuninosa, en este caso el embrión es grande y los cotiledones ocupan casi todo el volumen de la semilla. A las semillas con endospermo se almacenan sustancias de naturaleza diversa, siendo la más común el almidón; también se encuentran proteínas, aceites y otras grasas. Entre los carbohidratos los carbohidratos se almacena también hemicelulosa y sacarosa.
CUBIERTA DE LAS SEMILLAS: En la superficie de la testa pueden verse varias estructuras:
hilio, pequeña cicatriz que marca el punto de fijación anterior de la semilla al breve tallo o funículo que une la semilla con la parte interior del fruto.
Micrópilo: un pequeño poro cercano al hilio
Rafe: un bordo en la semilla producido por e encorvamiento de la semilla contra el funículo.
EMBRIÓN : El embrión o planta en miniatura de la semilla, está formado por el cotiledón, el epicótilo y el hipocótilo.
Cotiledón(es): son las hojas de la semilla. Las semillas de las monocotiledóneas tienen uno solo y las de las dicotiledóneas presentan dos. Los cotiledones dirigen y absorben alimentos del endospermo o lo almacenan.
Epicótilo: esta es la parte del eje embrionario que queda arriba de su punto de unión con los cotiledones. El epicótilo contiene células meristemáticas que crecen para formar el tallo cuando brota la semilla (germina). La punta del epicótilo en crecimiento se llama con frecuencia, Plúmula.
Hipocótilo: Esta parte del eje embrionario queda debajo de su punto de unión con los cotiledones, al germinar la semilla; las células meristemáticas del hipocótilo se desarrollan para formar raíz primaria. La punta del hipocótilo en crecimiento es la radícula.
GERMINACIÓN DE LA SEMILLA
El primer síntoma de germinación es la absorción, por la semilla, de grandes cantidades de agua. Esto va seguido de una activación enzimática, del comienzo de un rápido aumento de la velocidad de respiración y del comienzo de la síntesis protoplásmica. La cantidad de alimento almacenado disminuye a medida que la digestión y la respiración se prosiguen; las semillas germinadas suelen tener pesos secos más pequeños que las semillas sin germinar, debido en gran parte, a la utilización en la respiración de algunos de los alimentos.
Después de esto el embrión crece y se rompen las cubiertas de la semilla. De ordinario el hipocótilo es la primera parte del embrión que emerge de la testa. Esto es ventajoso, ya que la raíz joven puede inmediatamente empezar a absorber el agua y los minerales necesarios para el crecimiento. El epicótilo sale después. Un embrión brotado constituye una plántula.
FACTORES QUE SE REQUIEREN PARA LA GERMINACIÓN
Muchos factores del medio ambiente externo ejercen efectos pronunciados sobre la germinación y crecimiento temprano de las semillas. Las más importantes de estas influencias externas son humedad, temperatura y oxigeno. Son importantes también pero se conocen menos bien, las funciones desempeñadas por e bióxido de carbono y la luz. Ha de haber agua abundante para que la germinación pueda iniciarse, ya que las primeras etapas del proceso consisten en un aumento enorme del volumen de las semillas, (de aproximadamente 25 por 100 a 200 por 100) , aumento debido en gran parte a la absorción de agua. El agua es importante para la germinación de las semillas por cuanto ablanda sus cubiertas, permitiendo así que la radícula y el hipocótilo se abran más fácilmente paso a su través y favoreciendo al propio tiempo la entrada de oxigeno, porque es el caso que los gases pasan mejor a través de paredes celulares húmedas. La absorción de agua permite a la enzima activar los procesos fisiológicos, tales como digestión, movimiento de alimentos entre los tejidos dentro de la semilla, respiración y crecimiento.
Se requiere por regla general un suministro apropiado de oxigeno atmosférico para soportar la alta velocidad de respiración en el momento de la germinación. Puesto que el contenido de oxigeno disminuye al aumentar la profundidad del suelo, muchas clases de semillas morirán por falta de oxigeno si se plantan demasiado profundamente.
Es sabido que niveles altos de bióxido de carbono dentro de la semilla retardarán determinadas reacciones de control enzimático y afectarán así adversamente la germinación
Las necesidades relativas a la temperatura para la germinación de las semillas suelen coincidir con las que se necesitan para el crecimiento de los órganos activos de las plantas. Las semillas de especies distintas varían grandemente de una a otra en cuanto a sus necesidades de temperatura para la germinación, así como su tolerancia a temperaturas extremas. Las semillas de las plantas tropicales suelen germinar a temperaturas mínimas más altas que las plantas de regiones templadas y subárticas.
DISPERSIÓN DE FRUTOS Y DE SEMILLAS
Dispersión es la diseminación de las semillas o frutos. Las siguientes partes o tipos de semillas favorecen la dispersión por diversos medios:
Alas: Dispersión por el viento. En olmo, frutos del arce, semillas de catalpa.
Vilanos: Dispersión por el viento. Frutos del diente de león, semillas de Asclepias
Espinas y ganchos: Dispersión por animales y el hombre, adhiriéndose a su ropa o a su piel. Frutos del caracol erizado (xanthium).
Cavidades con aire o flotadores de corcho: Dispersión por el agua. Coco
Semillas pequeñas: llevadas por el viento. Orquídeas
Frutos carnosos: Comidos por los animales. Las semillas se dispersan por las heces.
Nueces: Enterradas en el suelo por las ardillas, etc.
Frutos explosivos: que se revientan y esparcen las semillas. No me toques, Oxalis.
Anexo
La semilla típica consta de
- Cubierta seminal.
- Perispermo (remanente de nucela).
- Endospermo (Cel. Espermática y núcleos polares).
- Embrión. (Cel. Espermática y oosfera).
Fases de desarrollo de la semilla:
a) Divisiones celulares que forman los tejidos vegetativos en la cubierta seminal, el endospermo y el embrión (embriogénensis temprana). Esta etapa se caracteriza por un aumento rápido en peso fresco.
b) Acumulación de sustancias de reserva, que tienen como objetivo garantizar el éxito de la descendencia como unidad independiente. La semilla registra un aumento en peso fresco.
c) Drástica reducción de la actividad metabólica que conduce a la latencia metabólica, acompañada de la desecación de la semilla, llamada secado de maduración.
Cubierta seminal:
Testa (tegumento externo). Cubierta seminal
Tegmen (tegumento interno).
Exostoma (Tegumento externo)
Endostoma (Tegumento interno).
Hilo: cicatriz funicular
Estructuras especiales
- Arilo: crecimiento externo en fase
- Curúncula: protuberancia carnosa del tegumento externo en el exostomas.
- Estrofiolo: crecimiento externo del rafe o hilo, con constancia albuminosa con gotas de grasas.
Dispersión de fruto y semillas:
La unidad de dispersión recibe el nombre genérico de diáspora, propágalo o disemínula, y puede estar formada por embrión, semilla, fruto, o el fruto y partes modificadas y asociadas de perianto, receptáculo o ambos.
La dispersión de las diásporas alrededor de la fuente (planta progenitora), se lama sombra de semilla.
Tipos de dispersión (La dispersión de diásporas);
I. Dispersión biótica o Socorra:
a- Epizoocoria: Si el transporte de las diasporas es pasivo y externo, mediante la dhesion a la piel o plumas del dispersor
b- Sinzoocoria: cuando las diasporas son transportadas en forma activa por los animales que comen parte de ella pero evitan ingerir la semilla.
c- Endozoocoria: cuando las diasporas son ingeridas y es eventualmente regurgidas (vomitar) o defecar intacta. Los tipos mas comunes son:
---Ornitocoria: Aves.
- Mamaliocoria: Mamíferos.
- Quiropterociria: murciélagos.
- Primates: Monos
- Dizcoocoris: roedores
- Otros maimiferos.
- Mirmecocoria: las hormigas.
- Saurociria: reptiles.
- Ictiocoria: Peces.
II. Dispersión abiótica o azoocora:
1- Anemocoria: Viento, con ayuda de estructuras para el vuelo.
- Flotador: flota hacia abajo
- Autogiro rotativo: Rota sobre dos ejes.
- Autogiro: Rota espiraladamente.
- Ondulador: planea y ondula.
- Volteador: voltea sobre un eje inconsciente- girador.
- No ubiocables. Comportamiento variable.
2- Hidroconia: gotas de lluvia, corrientes marinas o agua dulce.
3- Autocoria: hay varias taxas con dispersión autocorica. El mecanismo es determinado por la pared del fruto; la liberación explosiva de semillas:.
a- Balística activa: se origina por tensión giroscópica en tejidos muertos. Cassia.
b- Balística pasiva: tienen lugar cuando un agente externo libera la tensión interna del fruto y proporciona la energía necesaria para la apertura (animal, viento, lluvia, sol).
c- Diasporas trepadoras o adhesivas: El movimiento de las estructura adhesivas es provocado por cambios de humedad – sequía.
d- Barocoria:es la dispersión por peso. Rhizophora ma
