Question

-Opisz proces kiełkowania nasion fasoli i wzrostu młodej rośliny.

Answer 1

Nasiona służą roślinom do rozprzestrzeniania się i do przetrwania okresu niekorzystnych warunków (np. zimy). Są silnie odwodnione, a ich metabolizm jest znacznie spowolniony (patrz doświadczenie "Skład chemiczny roślin"). Nasiono powinno kiełkować wtedy, gdy w środowisku będą panowały warunki odpowiednie do wzrostu i rozwoju młodej rośliny. W naszym klimacie dla większości roślin warunki takie pojawiają się wiosną.

Materiały:

Dwa płaskie talerze, ok. 0,5 m ligniny, woda z kranu, ok. 50 ml wody wapiennej (roztworu Ca(OH)2), szczelnie zakręcany słoik o pojemności 1/3 do 1/2 litra, mały kieliszek z bezbarwnego szkła na nóżce, łyżeczka octu, szklanka, kawałek gazy opatrunkowej, gumka "recepturka", pół kilograma nasion fasoli lub grochu, termos, termometr lekarski, krótka świeczka owinięta drutem z pozostawionym uchwytem, zapałki.

Wykonanie:

Dno dwóch płaskich talerzy wyłóż grubą na 1-2 cm warstwą ligniny, a następnie na jednym z talerzy ligninę silnie zwilż wodą (cała woda powinna zostać wchłonięta przez ligninę). Na obu talerzach ułóż na ligninie po kilkanaście nasion w niewielkich odstępach. Talerze pozostaw na pięć dni w miejscu nie oświetlonym bezpośrednio przez słońce, codziennie uzupełniaj wodę w talerzu z mokrą ligniną. Jeśli dysponujesz wodą wapienną, to nalej ją do małego kieliszka na nóżce, kieliszek ostrożnie wstaw na dno słoika i wsyp do środka tyle nasion, by wierzch ich warstwy znalazł się 0,5-1 cm poniżej krawędzi kieliszka. Jeśli nie dysponujesz wodą wapienną, to nasyp nasion do wysokości 1/3 słoika. W każdym z przypadków dolej do słoika tyle wody, by tylko najwyżej ułożone nasiona kontaktowały się z powietrzem, a następnie słoik szczelnie zakręć nakrętką i przechowaj go do następnego dnia. Wówczas delikatnie odkręć słoik, a następnie - do słoika bez kieliszka ostrożnie, jak najgłębiej, wsuń krótką, zapaloną świeczkę, trzymając za koniec drutu, którym jest owinięta; jeśli masz słoik z kieliszkiem wody wapiennej, to ostrożnie wyjmij ten kieliszek i przyjrzyj mu się z boku, ewentualnie delikatnie zamieszaj zawartość, by dojrzeć osad lub zmętnienie, a wówczas kroplami dolewaj octu, aż do zaniku osadu lub zmętnienia. Do termosu włóż termometr lekarski ze słupkiem rtęci strząśniętym do dolnej granicy skali, potem nasyp nasiona do 1/3 wysokości wnętrza termosu, nalej pół szklanki wody i termos zakręć. Przechowaj w ten sposób nasiona do następnego dnia, a po otwarciu termosu wyjmij termometr i zanotuj jego wskazanie. Wierzch szklanki okryj gazą lekko zagłębioną do wnętrza, gazę umocuj gumką "recepturką", a następnie na gazę połóż nasiono i nalej do szklanki wody na tyle wysoko, by do połowy zwilżyła nasiono. Obserwuj przez tydzień kiełkowanie nasiona pozostawionego w jasnym, ale nie oświetlonym bezpośrednio przez słońce miejscu, dolewaj tyle wody, by stykała się ona zawsze z nasionem.

Oczekiwany wynik:

Na płaskim talerzu z suchą ligniną nie zaszły żadne widoczne zmiany w wyglądzie nasion. Na talerzu z ligniną mocno zwilżoną wodą po kilku dniach dobrze widać kiełkujące nasiona. W kieliszku wyjętym ze słoika powinno dojść do powstania osadu lub zmętnienia, zanikającego po dodaniu kilku kropli octu (czasem udaje się zauważyć wydostające się z wody drobne pęcherzyki gazu). W słoiku bez kieliszka dochodzi do gaśnięcia wsuniętej do niego świeczki. Termometr wyjęty następnego dnia z termosu z nasionami obficie zwilżonymi wodą wskazuje temperaturę wyraźnie wyższą niż ta, jaką pokazywał przy wkładaniu go do termosu. Nasiono umieszczone na gazie na wierzchu szklanki z wodą wykiełkowało i po tygodniu dobrze widać zieloną nadziemną łodyżkę z pierwszymi liśćmi oraz zanurzony w wodzie, rozgałęziony korzonek.

Wyjaśnienie:

Nasiona do kiełkowania wymagają wody (doświadczenie z talerzami), a podczas kiełkowania intensywnie oddychają, zużywając część zgromadzonych wcześniej materiałów zapasowych (miarą natężenia ich przemian metabolicznych jest wzrost temperatury w termosie, a dowodem wydzielania CO2 jest gaśnięcie świeczki wsuniętej do słoika lub zmętnienie wody wapiennej, która wiąże CO2 w nierozpuszczalny CaCO3 (kwas octowy wypiera CO2 z węglanu wapnia [wydzielają się małe banieczki gazu], tworząc rozpuszczalny w wodzie octan wapnia). Prawidłowy rozwój siewki kiełkującej z nasiona można zauważyć obserwując nasiono kiełkujące na gazie na wierzchu szklanki z wodą. Zieleni się ono dzięki dostępowi światła, które po okresie kiełkowania staje się jeszcze jednym czynnikiem wzrostu i rozwoju rośliny.

Zastanów się:

Co stałoby się z nasionami w szczelnie zamkniętym słoiku po dwóch�rzech dniach, gdyby nie został otwarty? Wskaż czwarty, obok wody, ciepła i światła, czynnik kiełkowania nasion.

Answer 2

Hm.. podczas procesu kiełkowania u fasoli część podliścieniowa zarodka (hipokotyl) wydłuża się i powoduje wynoszenie się liścieni ponad ziemię.