Биологические функции, структура зерна и его анатомических частей и их термодинамические характеристики определяют особенности поглощения воды и распределение ее по объему зерна.
Известно, что при погружении зерна в воду влажность его быстро, практически мгновенно, возрастает на 3...5%. Затем в течение некоторого периода времени она остается неизменной, несмотря на контакт с водой. И лишь по прошествии 15...30 мин начинает развиваться дальнейшее увлажнение зерна. Это породило у специалистов представление о наличии у зерна некоторого влагонепроницаемого слоя.
Однако с физиологической точки зрения существование такого слоя необъяснимо. Зерно — живой организм, призванный дать начало новому растению. Поэтому оно должно располагать системой, обеспечивающей быстрое поглощение воды из окружающей среды и прочное ее удерживание.
Выполненный с учетом этого анализ позволяет дать следующее объяснение наблюдаемому в опыте сложному процессу увлажнения зерна. Рассмотрим его на примере зерна пшеницы.
Первоначально вода насыщает плодовые оболочки, полная влагоемкость которых повышает влажность зерна примерно на 4%, накапливается в пустотелых омертвевших клетках и в области деградировавшего слоя трубчатых клеток. При этом их влагосодержание достигает 80...100%, так как относительное содержание указанных клеток также составляет около 4% от массы сухих веществ зерна. Поэтому влага, захваченная плодовыми оболочками, связана слабо и при изменении внешних условий может вновь испариться в атмосферу. Прочное удерживание воды в зерне и предотвращение ее потерь происходит благодаря высокой гидрофильности тканей семенной оболочки, алейронового слоя и зародыша. Вода быстро перемещается в эти анатомические части. Особое значение имеет то, что клетки алейронового слоя и зародыша сохраняют жизнедеятельность и вода необходима им для развития физиологических процессов, связанных с прорастанием зерна.
В этих образованиях вода задерживается на период, протяженность которого определяется, очевидно, временем, необходимым для активизации ферментной системы. Затем создаются условия для перемещения воды внутрь эндосперма. Таким образом, особенности поглощения воды зерном определяются биологической системой последнего. Механизм этого процесса носит явно выраженный биологически целесообразный характер.
Известно, что при погружении зерна в воду влажность его быстро, практически мгновенно, возрастает на 3...5%. Затем в течение некоторого периода времени она остается неизменной, несмотря на контакт с водой. И лишь по прошествии 15...30 мин начинает развиваться дальнейшее увлажнение зерна. Это породило у специалистов представление о наличии у зерна некоторого влагонепроницаемого слоя.
Однако с физиологической точки зрения существование такого слоя необъяснимо. Зерно — живой организм, призванный дать начало новому растению. Поэтому оно должно располагать системой, обеспечивающей быстрое поглощение воды из окружающей среды и прочное ее удерживание.
Выполненный с учетом этого анализ позволяет дать следующее объяснение наблюдаемому в опыте сложному процессу увлажнения зерна. Рассмотрим его на примере зерна пшеницы.
Первоначально вода насыщает плодовые оболочки, полная влагоемкость которых повышает влажность зерна примерно на 4%, накапливается в пустотелых омертвевших клетках и в области деградировавшего слоя трубчатых клеток. При этом их влагосодержание достигает 80...100%, так как относительное содержание указанных клеток также составляет около 4% от массы сухих веществ зерна. Поэтому влага, захваченная плодовыми оболочками, связана слабо и при изменении внешних условий может вновь испариться в атмосферу. Прочное удерживание воды в зерне и предотвращение ее потерь происходит благодаря высокой гидрофильности тканей семенной оболочки, алейронового слоя и зародыша. Вода быстро перемещается в эти анатомические части. Особое значение имеет то, что клетки алейронового слоя и зародыша сохраняют жизнедеятельность и вода необходима им для развития физиологических процессов, связанных с прорастанием зерна.
В этих образованиях вода задерживается на период, протяженность которого определяется, очевидно, временем, необходимым для активизации ферментной системы. Затем создаются условия для перемещения воды внутрь эндосперма. Таким образом, особенности поглощения воды зерном определяются биологической системой последнего. Механизм этого процесса носит явно выраженный биологически целесообразный характер.