Определение семян однодольных, структура, пример, характеристики

Функция алеурона

Слой алейрона выполняет множество функций, помогая поддерживать правильное развитие семян. Одним из примеров этого является поддержание низкого pH в апопласте . В зерновых культурах алейроновый слой высвобождает органическую и фосфорную кислоты, чтобы поддерживать pH эндосперма в диапазоне от 3,5 до 4. В ячмене алейроновый слой также выделяет нитрит в крахмалистый эндосперм и апопласт в анаэробных условиях. Кроме того, хотя функция неясна, определенный класс гемоглобинов присутствует во внешнем слое живых клеток, включая алейроновую ткань в семенах ячменя и риса.

Во время прорастания семян зародыш растения вырабатывает гормон гиббереллин, который заставляет алейроновые клетки высвобождать α-амилазу для гидролиза крахмала, протеаз и запасных белков в эндосперм . Получены доказательства того, что G-белки играют роль в событиях передачи сигналов гиббереллина. Распад крахмалистого эндосперма поставляет сахара, которые стимулируют рост корней и акроспира

Это высвобождение амилазы считается наиболее важной и единственной функцией алейронового слоя. Этот эффект подавляется растительным гормоном абсцизовой кислотой , которая удерживает семена в состоянии покоя

После выполнения этой функции алейроновые клетки в развивающихся семенах подвергаются апоптозу .

Эксперименты, проведенные в 1960-х годах, подтвердили, что для того, чтобы алейроновый слой секретировал ферменты, разрушающие крахмал, должен присутствовать эмбрион. После удаления эмбриона ферменты, разлагающие крахмал, не высвобождались, и разрушения крахмальной ткани не происходило.

Воздействие гиббереллина на алейрон используется в пивоварении , в частности, при производстве ячменного солода, обработка которого гарантирует, что партия семян ячменя прорастет равномерно.

Что такое семена однодольных растений?

У однодольных будет только один семенной лист в семенной оболочке. Обычно он тонкий, потому что эндосперм, который будет питать новое растение, не находится внутри семенного листа.

Семена однодольных трехчленные, то есть состоят из трех частей. Однако семена однодольных более симметричны, чем семена двудольных, потому что у них только одна семядоля. Семена однодольных могут быть треугольными, эллиптическими или яйцевидными. После оплодотворения семязачатки превращаются в семена. Форма семязачатка будет определять окончательную форму семени.

Семена однодольных обычно крупнее из-за большого количества эндосперма. Эндосперм представляет собой хранилище большого количества пищи, обеспечивающей питание зародыша. Семена однодольных также можно назвать белковыми, потому что они содержат эндосперм.

Зародыш является наиболее важной частью семени. Он покрыт покровом и снабжается питательными веществами и питанием за счет эндосперма

Однодольные можно считать монофилетическими, потому что эволюционную историю однодольных можно проследить только до одного предка.

Семена однодольных: рис, пшеница, кукуруза и бамбук — все это примеры.

Признаки, используемые для отличия однодольных от двудольных

Однодольные отличаются от двудольных шестью различными структурными характеристиками. Зрелые покрытосеменные имеют пять из этих характеристик: цветки и листья, корни, стебли и пыльцевые зерна. Семя — это то, что создает наибольшую разницу между однодольными и двудольными растениями.

Цветы

Части цветков обычно располагаются по кругу. Репродуктивные части находятся посередине, окружены чашелистиками и лепестками. Эти части цветка трехцветные у однодольных. Однодольные имеют части цветка, которые либо трехчленные, либо кратны трем. Это означает, что части цветка однодольного обычно расположены, пронумерованы или структурированы кратно трем.

Стебли

Стебли однодольных больше не могут расти за счет вторичного роста, производя древесину и кору. Стебли однодольных растений отмирают каждый год и позволяют расти новым стеблям. Стебли однодольных неспособны к росту боковых стеблей или ветвей. Верх — единственное место, где может расти. Однодольные, как правило, мелкие и травянистые.

Эпидермис и гиподерма обнаруживаются на поперечном срезе стебля однодольного растения. Также можно увидеть основные ткани и сосудистые пучки

Стебли однодольных обычно имеют следующие характеристики: однослойный эпидермис, толстая кутикула, отсутствие эпидермальных волосков, отсутствие концентрического расположения, склеренхиматозная гиподерма, наличие оболочек пучков, овальные сосудистые пучки разного размера и, что наиболее важно, рассеянные сосудистые связки, которые не создают никакого узора

Прожилки листьев

Жилкование – это расположение жилок внутри листовой пластинки. Эти вены транспортируют воду и углеводы по растениям. Эти жилки параллельны у однодольных. Параллельное жилкование меньше, чем другие типы жилкования. Они также меньше с более мелкими венами, соединяющими их.

Эмбрионы

Зародыш растения — это часть семени, которая содержит все ткани-предшественники и одну или несколько семядолей. Однодольные, как следует из названия, имеют одну (однодольную) семядолю и один лист, выходящий из семядоли. Семенные коробочки однодольных также трехчленные, состоят из трех частей, потому что их плодолистик вырос из трех частей.

Семядоли, которые являются первой частью растения, возникающей из семени, используются для различения основных групп покрытосеменных растений. Семядоли играют важную роль в поглощении пищи. Они поглощают питательные вещества из окружающей среды, пока растение не сможет фотосинтезировать собственные питательные вещества.

Корнеплоды

Однодольные растения начинаются со стержневых корней, но эти стержневые корни быстро отмирают после прорастания и заменяются придаточным корнем. Придаточные корни мочковатые и распространяются по почве во многих направлениях. Они предпочитают находиться в верхнем слое почвы и могут быть модифицированы для других целей, таких как дополнительная опора или поддержка с воздуха. Мы можем вырастить несколько растений из стеблей или листовых черенков ранее существовавшего растения, потому что придаточные корни часто образуются не из корня, а из другого органа.

Пыльцевые зерна

Однодольные сохраняют структуру пыльцы своих первых покрытосеменных растений. Пыльца однодольных растений однодольная, однодольная. Это означает, что во внешнем слое пыльцы есть только одна борозда или пора.

Биодоступность и никстамализация

Если вы современный американец, который ест кукурузу, знайте, что это часть разнообразной диеты, которая содержит много других продуктов. Если кукуруза сам по себе не дает питательные вещества, которые вам нужны, вы получите их от чего-то другого. Это не относится к культурам, в которых кукуруза является основой рациона.

Это вызвало проблему, когда европейцы широко приняли кукурузу, потому что многие питательные вещества в кукурузе не являются естественными биодоступными, а это означает, что ваше тело не может легко усваивать их из пищи. Болезнь под названием пеллагра стала распространенной жалобой среди бедных людей, которые не могли позволить себе добавлять в кукурузу другие продукты.

На родине кукурузы коренные народы довольно быстро выяснили, что она намного питательнее, если ее сначала вымачивают в крепком растворе щелочи. Этот процесс называется никстамализацией. Оболочка семян размягчается и легко снимается, а твердый высушенный эндосперм размягчается и изменяется химически. Его питательные вещества, особенно витамины группы B, высвобождаются в процессе и становятся легкоусвояемыми. Культуры Нового Света удвоили потребление питательных веществ, регулярно сочетая кукурузу с фасолью, в которую добавлялись аминокислоты и другие питательные вещества, которых кукуруза просто не могла обеспечить.

Он тоже кормит людей

Эндосперм также является наиболее важной частью зерна кукурузы с точки зрения человека. Он обеспечивает большую часть ядра, и вместе с ним идет большинство в углеводы а также калории

Это может быть проблематично для современных людей, сидящих на диете, но на протяжении большей части истории человечества нашей проблемой было получение достаточного количества калорий для еды, а не меньшего количества. Сахар в сочной, свежей сладкой кукурузе и крахмал в сухой измельченной кукурузе — это топливо, которое питало целые цивилизации.

Центральная и Южная Америка веками питались тамалесами, пупусами, лепешками и всеми их сотнями региональных кузенов. Уроженцы Новой Англии варили из своей каши, в то время как белые колонисты нашли множество способов приготовить кукурузный хлеб. Итальянцы во многих регионах сделали поленту одним из основных продуктов питания, столь же важным в своем роде, как паста и ризотто. К сожалению, хотя сам урожай много путешествовал, ключевая часть местной мудрости не путешествовала с ним.

Примеры однодольных

Бананы

Банановое растение, которое часто ошибочно принимают за дерево, на самом деле является однодольным растением. Он тесно связан с семейством злаков. Как и однодольные растения, банановые растения не имеют вторичного роста. Они отмирают после того, как произведут свои плоды. Даже банановые плоды могут вырасти трехчастными (трехгнездными с тремя сегментами), а на листьях у них знакомые параллельные жилки.

Лилии

Лилию, вероятно, легче всего идентифицировать, потому что она обладает всеми характеристиками однодольных растений. Большинство лилий имеют очевидные трехчленные цветы. Три педали большинства лилий идентичны по размеру и форме. Корни придаточные и мелкие.

Некоторые лилии, однако, имеют различную структуру цветков и лепестков, что может затруднить классификацию их как однодольных или двудольных. Есть много форм для цветов, в том числе трубы, воронки и чашки, колокольчики и плоские. Початок — это стебель, на котором растут цветы мирных лилий. Это не похоже на типичную цветочную группу. Одно распространенное заблуждение о цветах мирной лилии состоит в том, что у них только один лепесток. Лепесток, который большинство людей ошибочно принимают за покрывало, на самом деле является особым листом. Настоящие цветки на початке трехчленные.

Орхидеи

Основной характеристикой, которая делает орхидеи однодольными, похожими на лилии, является их цветок. Хотя лепестки цветков орхидей явно тройчатые, есть некоторые морфологические характеристики, которые отличают их от других однодольных. Один лепесток из множества лепестков, расположенных группами по три, превратился в губу. Это специальная посадочная площадка для опылителей. Три лепестка орхидеи не идентичны, поэтому бывает трудно идентифицировать однодольные. Рыльцевых долей у орхидеи три, как у однодольных. Однако позже они сливаются всего с несколькими линиями, чтобы указать на его трехчленную структуру.

Злаки

Хотя траву обычно не считают цветущим растением, у нее есть крошечные цветы на кончиках! Семейство злаков — самая важная группа однодольных растений. Рассмотрим кукурузу, пшеницу, рис и другие однодольные растения. Все они имеют цветы, не украшенные лепестками или чашелистиками, но все они являются примерами трав.

Пальмовые деревья

Однодольные растения не распространены, за исключением пальмы. Однодольные не могут вырасти такими же высокими и большими, как пальмы, потому что у них отсутствует вторичное развитие, то есть рост древесины и коры. Это ограничивает способность однодольных быть травянистыми. Пальмы преодолели эту проблему, используя свои сосудистые пучки, а также содержащийся в них лигнин, чтобы сделать более прочный стебель. Паренхиматозные клетки, окружающие сосудистые пучки и утолщающие стебли пальм, обеспечивают дополнительную поддержку высоким древовидным формам.

Одной из характеристик, которая отличает пальму от однодольного, является ее лист. Листья пальмы ленточные, длинные, с параллельными основными жилками.

Однодольные встречаются также у белого триллиума, карликового лилейника и тюльпанов.

Другие примеры однодольных: Белый триллиум, карликовый лилейник, тюльпаны, подснежники, крокус, нарцисс, алоэ вера, рыцарская лилия, ирис, паукообразные и т. д.

Значение семян в жизни растений

Семя – это такое маленькое зачаточное растение (зародыш, эмбрион) в защитных оболочках. Оно содержит питательные вещества и, иногда, приспособления, которые помогают зародышу расселиться.

В зависимости от вида растения, семена могут выглядеть очень по-разному.

Например, семена подсолнечника. Мы их называем просто семечками. Они состоят из:

плодовой оболочки (лузги) – твердая и невкусная часть семечек,
семени (ядра) – вкусная часть семечка,
семенной оболочки – тонкая пленка на семени,
зародыша подсолнуха внутри семени.

Если семечко подсолнуха попадет не в рот, а на землю, и совпадет ряд условий (качество почвы, температура, количество воды и др.), то из ее острого носика начнет прорастать корешок.

Он пробивает плодовую оболочку и укрепляется в почве. А затем появляется тонкий небольшой побег с листьями. На этой стадии растение называется проростком.

Прорастание семечка

Пока зародыш не превратился в проросток, плодовая оболочка защищает его от неблагоприятных условий внешней среды и повреждений. Правда, она бессильна против наших зубов.

Проросток подсолнечника, с которого еще не опала вскрытая плодовая оболочка.

Эксперимент

Возьмите десяток сырых необжаренных семечек (можно очищенных). Положите их в воду. Через день-два у некоторых из них появятся корешки.

Посадите такие семечки в горшок. Полейте и поставьте в теплое солнечное место. Еще через день-два они начнут прорастать.

Проросток состоит из . Затем у него развивается корневая система. А на главном побеге (стебле) образуются новые побеги, почки и листья.

Если это цветковое растение, то со временем у него развиваются цветки и плоды с новыми семенами.

Зрелые семена расселяются. И из них снова появляются новые растения.

Таким образом, главные функции семян – это размножение и расселение. А также – защита зародыша. И обеспечение его питательными веществами, которые нужны для роста на первых этапах жизни.

Это интересно

Семена бывают разных размеров. Самые крупные – у сейшельской пальмы. Они весят до 18 кг, а в длину бывают до 30 см.

Самые маленькие – у некоторых видов орхидей. Они могут быть в длину всего 85 микрометров. То есть почти в 12 раз меньше миллиметра! Для человеческого глаза они выглядят просто как мелкая пыль.

{"questions":,"answer":}}}]}

Что такое пропаренный рис?

Пропаривание происходит до того, как рис обрабатывают, то есть до того, как несъедобная внешняя шелуха удаляется для получения коричневого риса, и до того, как коричневый рис очищается до получения белого риса.

Вот три основных шага пропаривания (, ):

Вымачивание. Сырой, необработанный рис (рис сырец), замачивают в теплой воде для увеличения содержания влаги.
Обработка паром. Рис обрабатывается паром, пока крахмал не превратится в гель. Высокие температуры в процессе обработки паром также помогают убивать бактерии и другие микробы.
Сушка. Рис медленно высушивается, чтобы уменьшить содержание влаги, чтобы его можно было обработать.

Пропаривание меняет цвет риса на светло-желтый или янтарный, который отличается от бледного белого цвета обычного риса. Тем не менее он не такой темный, как коричневый рис ().

Это изменение цвета происходит из-за подмешивания пигментов шелухи и отрубей в крахмалистый эндосперм (сердце ядра риса), а также из-за реакции потемнения, которая происходит во время термической обработки (, ).

Алеуроновая ткань

В разноцветной кукурузе некоторые пигменты находятся в слое алейрона.

Слой алейрона окружает ткань эндосперма семян травы и морфологически и биохимически отличается от нее. Крахмалистые клетки эндосперма представляют собой большие клетки неправильной формы и содержат зерна крахмала, в то время как алейроновые клетки имеют кубовидную форму и содержат алейроновые зерна. В большинстве возделываемых зерновых ( виды пшеницы , рожь , овес , рис и кукуруза ) алейрон является однослойным, тогда как ячмень имеет многоклеточный алейроновый слой. Толстые первичные клеточные стенки окружают и защищают алейроновые клетки.

Слой алейрона важен как для развивающихся семян, так и для зрелых растений. В алейроновой ткани накапливается большое количество масел и липидов, полезных во время развития семян. Это также место хранения минералов и у некоторых видов функционирует в период покоя семян. Алейрон может также экспрессировать несколько белков, защищающих патогены, включая PR-4. Алеурон также является наиболее полезной с пищей фракцией во многих отрубах. Кроме того, алейроновая ткань содержит множество хранящих белок вакуолей, известных как белковые тела. В злаках с крахмалистым эндоспермом алейрон содержит около 30% белков ядра. В разноцветной кукурузе антоциановые пигменты в алейроновом слое придают зернам темный, голубовато-черный цвет.

Потенциальная польза пропаренного риса

Пропаривание является распространенным методом обработки, отчасти из-за его благотворного влияния на приготовление и хранение риса. Исследования также показывают, что пропаренный рис может быть полезным для здоровья человека.

Улучшенные качества приготовления и хранения

Пропаривание снижает липкость риса, поэтому после приготовления рис остается рассыпчатым. Это особенно желательно, если вам нужно некоторое время держать рис в тепле перед подачей на стол, или если вы планируете повторно разогревать или охладить оставшийся рис и хотите избежать комкования ().

Кроме того, пропаривание инактивирует ферменты, которые расщепляют жир в рисе. Это помогает предотвратить прогорклость и неприятные запахи, увеличивая срок годности ().

Перенос растительных соединений

Когда цельнозерновой коричневый рис обрабатывают до получения белого риса, слой отрубей и богатый маслом зародыш удаляют. Следовательно, потенциально полезные растительные соединения теряются.

Однако при пропаривании некоторые из этих растительных соединений, включая фенольные кислоты с антиоксидантными свойствами, переходят в крахмалистый эндосперм ядра риса, уменьшая потери при обработке. Антиоксиданты защищают от повреждения клеток ().

В одномесячном исследовании на крысах с сахарным диабетом было обнаружено, что пропаренный рис содержит на 127% больше фенольных соединений, чем белый рис. Более того, потребление пропаренного риса защищало почки крыс от повреждения нестабильными свободными радикалами, в то время как белый рис этого не делал ().

Тем не менее необходимы дополнительные исследования для изучения растительных соединений в пропаренном рисе и их потенциальной пользы для здоровья.

Формирование пребиотиков

Когда рис пропаривается в процессе пропаривания крахмал превращается в гель. Когда он остывает молекулы крахмала реформируются и затвердевают ().

Этот процесс ретроградации создает устойчивый крахмал, который сопротивляется пищеварению, а не расщепляется и всасывается в тонкой кишке ().

Когда устойчивый крахмал достигает толстой кишки, он ферментируется полезными бактериями, называемыми пробиотиками, и стимулирует их рост. Поэтому устойчивый крахмал называют пребиотиком ().

Пребиотики способствуют здоровью кишечника. Например, когда они ферментируются бактериями, они производят короткоцепочечные жирные кислоты, включая бутират, которые питают клетки толстой кишки ().

Может в меньшей степени влиять на уровень сахара в крови

Пропаренный рис может не поднимать ваш уровень сахара в крови так же, как другие виды риса. Это может быть связано с его устойчивым крахмалом и немного более высоким уровнем содержания белка ().

Когда люди с сахарным диабетом 2 типа съели примерно 185 грамм вареного пропаренного риса после голодания в течение ночи, их уровень сахара в крови был на 35% меньше, чем когда они ели такое же количество обычного белого риса ().

В том же исследовании не наблюдалось значительных различий в воздействии на уровень сахара в крови между обычным белым и коричневым рисом, хотя последний является более питательным выбором ().

Аналогично, в другом исследовании, проведенном на людях с сахарным диабетом 2 типа, употребление примерно 195 грамм вареного пропаренного риса после голодания в течение ночи увеличило уровень сахара в крови на 30% меньше, чем при употреблении такого же количества обычного белого риса ().

Употребление в пищу остатков пропаренного риса, которые были охлаждены, а затем подогреты, может еще больше снизить его влияние на уровень сахара в крови (, ).

Тем не менее для изучения потенциальной пользы пропаренного риса в отношение контроля уровня сахара в крови необходимы дополнительные исследования на людях.

Если у вас сахарный диабет и вы измеряете уровень сахара в крови дома, вы можете сами проверить, как различные виды риса влияют на ваш уровень. Обязательно сравнивайте одинаковое количество риса и ешьте его таким же образом, чтобы получить справедливое сравнение.

Части растения кукурузы

Кукуруза — привычное зрелище в Америке, поэтому большинство людей знают его анатомию хотя бы в общих чертах. Как и бамбук, это очень большая трава с толстыми стеблями, которые могут быть выше взрослого человека. Длинные листья почти такой же формы, как и у любой обычной травинки, но намного крупнее. Кисточки на верхушке растения производят пыльцу, которая удобряет початки, растущие на стебле растения. Каждая из тонких шелковых нитей на кукурузном початке соответствует одному из зерен внутри.

Бумажная шелуха, которая растет вокруг колосьев, имеет много применений В их собственных правах. Самая важная в кулинарии — это упаковка для еды. Тамалес готовят на пару в обертке из кукурузной шелухи, и они также полезны для рыбы или других деликатных блюд, которые вы, возможно, захотите приготовить на пару, запечь или приготовить на гриле. Шелуха придает продуктам приятный травяной, слегка сладковатый и ореховый вкус с легким намеком на привкус кукурузы.