EDUCAZIONE SCIENTIFICA
B-10-FSE-2010-4
La germinazione
allegato del Percorso “La vita in un pugno di terra” di A. Alfano e G. Forni
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(Per le note di produzione si veda il colophon del percorso didattico)
La germinazione
Il seme è una portentosa forma di sopravvivenza a fattori ambientali sfavorevoli in
grado di permettere la diffusione della specie.
Ogni seme contiene un embrione che può diventare una pianta adulta se si trova
nelle condizioni adatte.
Di cosa ha bisogno un seme per germinare? Cosa accade nelle prime fasi di
sviluppo di una pianta?
La germinazione
A seconda del punto di vista, un germoglio che
spunta dalla terra si può considerare l’inizio, la
fine o la fase intermedia di un processo. Per un
giardiniere il germoglio è il primo segno visibile
della vita della nuova pianta, precursore del fiore
o del frutto che sono i suoi obiettivi. Ma la vita di
una nuova pianta inizia molto prima, con la
fusione del nucleo spermatico e della cellula
uovo. Perciò per il botanico, l’emergere del
germoglio è solo la tappa intermedia dello
sviluppo della pianta. C’è un terzo punto di vista
in cui l’emergere del germoglio è il punto
culminante dello sviluppo embrionale. Lo
sviluppo embrionale inizia con la divisione dello
zigote che attraverso una serie di stadi tipici
portano alla formazione di un embrione
strutturalmente maturo con una specifica
organizzazione di tessuti embrionali e organi
all’interno del seme.
La germinazione
Il seme - formato dall’embrione, da
sostanze di riserva e da un involucro di
protezione - ritorna con la germinazione
alla vita attiva, abbandonando lo stato di
quiescenza.
La germinazione, che è il ritorno
all’attività, è indotta da condizioni di
umidità e di temperatura favorevoli.
Nella formazione del seme, il passaggio
allo stato di quiescenza è caratterizzato
da una progressiva disidratazione.
La germinazione
Quando l’acqua penetra nel seme
vengono innescate una serie di attività
enzimatiche, le riserve vengono scisse
e rese più assimilabili dalla plantula.
Nella fase di germinazione, il seme
“risvegliato” completa lo sviluppo
dell’embrione fino alla formazione della
plantula.
La plantula utilizzerà le riserve nutritive
dell’endosperma finché la pianta sarà in
grado di compiere efficacemente la
fotosintesi.
La germinazione
Fattori che influenzano la germinazione
I semi sono organismi in una fase di vita
sospesa o rallentata.
La germinazione è condizionata da fattori
esterni e interni.
Quando il seme, rispondendo a condizioni
esterne non favorevoli, non germina si trova
in uno stato di quiescenza.
Quando la germinazione è bloccata da motivi
inibitori interni, anche in condizioni
ambientali favorevoli, il seme si trova in
dormienza.
La dormienza secondaria è provocata da
condizioni esterne costanti che inducono il
seme a rientrare in dormienza.
Indire–DIA, Ente fornitore dell’immagine Olycom S.p.A.
La germinazione
Con la ripresa di funzionalità si ha un
rapidissimo incremento della respirazione
e, quasi contemporaneamente, le sostanze
di riserva endospermatiche vengono
utilizzate nelle diverse funzioni vitali.
Fino a che non ha superfici fotosintetiche
adeguate ai suoi fabbisogni, la pianta si
serve delle riserve degli amminoacidi,
grassi e carboidrati presenti
nell'endosperma.
L’amido è comunque la principale riserva di
energia poiché fornisce il glucosio
necessario per compiere alcune funzioni
fondamentali.
La germinazione
Fattori che influenzano la germinazione
Le condizioni necessarie alla germinazione sono:
• presenza di ossigeno;
• presenza di acqua;
• giusta temperatura.
Solo alcuni semi, molto piccoli, come quelli di lattuga hanno bisogno di luce.
Immagine DIA
La germinazione
Fasi della germinazione
I cambiamenti strutturali che avvengono durante la germinazione sono la conseguenza
delle trasformazioni metaboliche che avvengono nelle cellule e nei tessuti del seme.
1. Imbibizione. L’acqua è indispensabile per attivare gli enzimi.
2. Crescita di nuove cellule (radichetta e foglioline).
Da dove iI seme ricava l’energia?
Come per tutti i viventi lo zucchero è fonte
di energia per i processi metabolici.
L’endosperma contiene amido, la
sostanza di riserva che all’occorrenza si
trasforma in zuccheri semplici. L'embrione
ha bisogno di rompere le lunghe catene
dell’amido per ricavare gli zuccheri da
utilizzare per produrre energia. Lo fa
rilasciando un enzima, l’amilasi, che
consente questa trasformazione.
Gli zuccheri servono anche per “costruire”
la cellulosa.
