Il seme si può definire come l’organo di propagazione delle spermatofite a cui è affidata la disseminazione delle piante. È uno degli organi della pianta, è quiescente.
Esso deriva dalla trasformazione di un ovulo successivamente alla fecondazione. In genere si sviluppa sulla pianta madre e se ne distacca dopo la maturazione. I semi sono solitamente parti vegetali povere di acqua (i semi di senape il 7%, i semi di ricino il 5%), caratteristica che ne garantisce la lunga conservabilità.
PERCHÈ È IMPORTANTE IL SEME
Il seme è importante perché:
- Contiene una pianta allo stato embrionale, circondata da elementi morfologici adatti alla sua protezione, utili nel caso di circostanze difficili e per assicurarne la crescita in ambiente favorevole.
- È una componente vitale per l’alimentazione mondiale: i semi di cereali sono il 90% di tutti i semi coltivati, contribuiscono più del 50% all’introduzione dell’energia globale.
- I vegetali superiori si riproducono per seme.
- Attraverso il seme è possibile colonizzare nuove aree.
QUALI SONO LE PARTI DEL SEME
In un seme si distinguono tre parti:
1) L’EMBRIONE
L’embrione riproduce la struttura della futura pianta adulta; in esso sono riconoscibili un abbozzo del futuro fusto, una o più foglie embrionali o cotiledoni. Quando il seme lascia la pianta madre contiene un embrione in un determinato stadio di sviluppo che non è lo stesso in ogni seme; in alcuni semi sono visibili, ad esempio, delle bozze fogliari, in altri delle foglioline già sviluppate; nel meristema radicale talvolta è appena visibile un semplice abbozzo di radice, in altri casi è presente una vera e propria radichetta che può già presentare delle piccole e sottili ramificazioni laterali.
L’embrione in un seme maturo è costituito da foglioline embrionali dette cotiledoni; le due estremità dell’asse del seme sono il meristema apicale del germoglio (chiamato plumula) che darà origine alla parte aerea della pianta e il meristema apicale della radice che originerà l’apparato radicale sommerso. I cotiledoni sono inseriti sotto la plumula e l’asse sottostante è una porzione di seme chiamata ipocotile.
Gli embrioni di organismi vegetali sono alcune prime strutture già contenute all’interno del seme, una forma potenzialmente vitale ma non ancora attiva, cioè non ancora un organismo indipendente. Le piantine embrionali presentano tessuti precursori delle diverse parti della pianta adulta e cioè le foglie, il fusto, le radici, e uno o più cotiledoni Quando la piantina embrionale comincia a trarre nutrimento dal terreno dal e a crescere, il fenomeno si dice germinazione. Vi sono piante che non producono il seme ma solamente un embrione cioè una piantina collegata alla pianta madre, che non compie la germinazione.
2) L’ENDOSPERMA O ALBUME
L’endosperma o albume è Il tessuto nutritivo, cellularizzato o meno, carico di sostanze di riserva. Contiene in proporzioni variabili a seconda delle specie:
- Glucidi (cereali come frumento e mais).
- Lipidi (semi oleaginosi come arachidi, girasole, ricino).
- Proteine (semi leguminose).
I tessuti contenenti sostanze di riserva, nelle prime fasi del suo accrescimento sono localizzate nei cotiledoni o nell’endosperma da utilizzare durante la germinazione e nello stadio di plantula.
3) UNO O PIÙ TEGUMENTI
Il seme è protetto da un rivestimento esterno costituito da uno o due tegumenti che, in questo ultimo caso sono generalmente di diverso spessore (quello interno è più sottile e membranoso di quello esterno rigido e spesso.
I tegumenti, che proteggono le parti vitali del seme dall’azione immediata degli agenti esterni e garantiscono ad esso una fase di dormienza prima della germinazione, affinché questa avvenga nelle condizioni ambientali più favorevoli.
I tegumenti del seme derivano dagli strati esterni dell’ovulo e garantiscono al seme una fase di dormienza prima della germinazione.
Le funzioni dei tegumenti sono:
- Proteggere le parti vitali del seme dall’azione degli agenti esterni.
- Prevenire il disseccamento.
- Impedire all’acqua di entrare prima che compaiono le condizioni adatte alla germinazione.
QUALE È LA CAPACITÀ IMBIBITORIA DEI SEMI
Se si immergono i semi in acqua, essi si rigonfiano aumentando di volume e sviluppando una grande tensione. L’assorbimento di acqua da parte del seme avviene grazie alle grandi capacità imbibitorie delle sue proteine; l’idratazione non avviene per via osmotica o attraverso una modalità attiva, ma vincendo pressioni anche molto elevate. Questi eventi assicurano l’introduzione di acqua e l’avvio della germinazione.
Mano a mano che l’acqua assorbita aumenta all’interno del seme, il potere imbibente diminuisce facendo rallentare l’ingresso di acqua. Più specificatamente, quando l’idratazione raggiunge il 20-30% il seme inizia a perdere capacità imbibente e l’acqua continua ad essere assorbita per via osmotica. Si consideri che la quantità di acqua assorbita per imbibizione è modesta ma essenziale perché consente alle proteine (soprattutto quelle enzimatiche) di diventare funzionali.
Con l’idratazione per imbibizione del seme, aumentano quantitativamente le proteine enzimatiche; si tratta di proteasi, lipasi, amilasi, emicellulasi e fitasi che sono fondamentali per la metabolizzazione delle sostanze di riserva (rispettivamente proteine, lipidi, amido). Al termine dei processi metabolici si producono delle sostanze utilizzabili per lo sviluppo embrionale e l’accrescimento delle sue strutture.
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