Типы строения семян в зависимости от расположения запасающих веществ

Семена как двудольных, так и однодольных растений можно разделить на три типа:

1. 
   семена с хорошо развитым эндоспермом;
   
2. 
   семена без эндосперма;
   
3. 
   семена с эндоспермом и периспермом.
   

Эндосперм покрытосеменных растений развивается после оплодотворения мужской половой клеткой, спермой (набор из 1 н хромосомы), центральной клеткой зародышевого мешка, который имеет двойной набор хромосом. Вот почему эндосперм имеет тройной набор хромосом. Во-первых, с развитием семени эндосперм характеризуется активной метаболической активностью, обрабатывает и переносит в эмбрион вещества, поступающие из организма матери. По мере роста семян эта активность исчезает, и в эндосперме начинают откладываться запасные вещества. Кроме того, отношения между эмбрионом и эндоспермом развиваются по-разному, иногда они характеризуются равновесием, а иногда антагонизмом. Поэтому в зрелых семенах цветковых растений соотношение размеров зародыша и эндосперма сильно варьирует.
Типы строения семян в зависимости от расположения запасающих веществ
В семенах магнолии, лилии, пальмы зародыш небольшой, ткань эндосперма занимает почти все семя. В других семенах зародыш растет к моменту созревания и поглощает эндосперм, под кожей семени остается только слой клеток (яблоня, миндаль) или вообще ничего не остается, т.е. семя состоит из кожуры и зародыша ( тыква, бобовые и сложноцветные). В случае полного поглощения эмбрионом эндосперма питательные вещества обычно откладываются в семядолях зародыша. Одной из основных тенденций в эволюции семян является сокращение эндосперма и переход к увеличенному зародышу, в котором откладываются питательные вещества.
Когда речь идет о химическом составе семян, это в первую очередь относится к химическому составу эндосперма, поскольку у покрытосеменных около 85% семян имеют эндосперм. Характерной особенностью семян является необычно низкое содержание воды: созревание семян сопровождается выделением воды через кожуру семян. Содержание воды в семенах составляет 5–10% по массе вместо 70–85%, что характерно для большинства растений. Эндосперм семян состоит из крупных клеток ткани хранения. Мучнистый эндосперм, в котором много крахмала, и маслянистый, в котором обычно много жирных масел, часто выделяют в сочетании с белком в виде алейроновых зерен (семена касторового масла, ириса). Из-за сильного обезвоживания эндосперм является стекловидным. Цветковые растения характеризуются преимущественно маслянистым эндоспермом. У некоторых покрытосеменных растений содержание жира в семенах составляет 40–50% (подсолнечник). Семена, в которых нет эндосперма, обычно содержат больше белка (бобовые).

Типичным примером семян двудольного растения с эндоспермом является семя клещевины из семейства молочайных. Внутри семени находится маслянистый белый эндосперм, окружающий зародыш двумя семядолями. В семени ясеня зародыш с двумя семядолями также погружен в эндосперм. Но в золе до прорастания семян семядоли зародыша сильно растут, поглощая питательные вещества эндосперма.
Типичным примером двудольного семени без эндосперма является семя тыквы, где под плотной кожей находится зародыш с крупными семядолями. В этом случае эндосперм отсутствует; оно «съедается» в процессе созревания семян.
В качестве примера семян однодольного растения с эндоспермом можно привести семя ириса (косаток). Под плотной кожей семени находится эндосперм стекловидного тела, который занимает большую часть объема семени. Прямой стержневидный прямой зародыш в этом семени погружен в эндосперм. Выше уже упоминалось, что семя злаков имеет очень характерный зародыш с одной семядолью, расположенной в нижней части семени. Большая верхняя часть семян зерновых занята эндоспермом стекловидного тела.
Среди однодольных растений, у которых есть семена без эндосперма, можно назвать представителей отряда Болотниковые, среди которых широко известны наконечник стрелы и часточка. Семя соня заключено в односемянный плод и имеет форму подковы. Под плотной кожей семени находится зародыш, в единственной семядоли которого есть все запасы, перенесенные туда из эндосперма при созревании семени.
Иногда в семенах растений появляется дополнительное хранилище ткани - перисперм, который лежит под кожей и образуется из ядра яйцеклетки. Типичным примером семян с периспермом и эндоспермом является семя черного перца, в котором двудольный зародыш погружен в маленький эндосперм, а вокруг него расположен мощный перисперм. Примерно такое же семя в кувшине. В некоторых случаях эндосперм полностью исчезает, и в семени остается только перисперм. Такие семена характерны для гвоздики.