Kiełkowanie nadziemne charakteryzuje się szybkim wzrostem podliścieniowej części łodygi zarodkowej, liścienie z zawiązkiem pędu są wynoszone ponad powierzchnię podłoża. Liścienie zielenią się i zaczynają przeprowadzać proces fotosyntezy.
Kiełkowanie podziemne charakteryzuje się szybkim wzrostem nadliścieniowej części łodygi zarodkowej, dlatego liścienie pozostają w podłożu.
Kiełkowanie podziemne, czyli hipogeniczne, zachodzi u grochu, leszczyny czy kukurydzy, natomiast kiełkowanie nadziemne, czyli epigeiczne, zachodzi u fasoli, słonecznika czy dyni.
W procesie kiełkowania wyróżnia się trzy fazy:
· Faza pęcznienia – białka nasienia intensywnie pochłaniają wodę, czego rezultatem jest pęcznienie nasienia do momentu pęknięcia łupiny nasiennej. Dostęp tlenu zmienia sposób oddychania, dzięki czemu wytwarzana jest większa ilość ATP.
· Faza kataboliczna – dochodzi do procesu hydrolizy substancji zapasowych tkanki spichrzowej nasienia, przekształcają się one do form rozpuszczalnych w wodzie i przyswajalnych dla zarodka. Odbywa się intensywne oddychanie tlenowe.
· Faza anaboliczna – syntezują się nowe składniki komórki, które umożliwiają dalszy wzrost i rozwój zarodka, a następnie siewki.