Сине-зеленые водоросли. Особенности строения клетки, размножение, роль в природе и жизни человека.
Особенности размножения водорослей. Типы полового процесса. Примеры.
Основные способы размножения у водорослей — бесполое и половое.
При бесполом размножении в слоевище формируются особые споры, которые прорастают в новые особи. Такие споры могут быть подвижными (зооспоры) или неподвижными (апланоспоры). Другой вид бесполого размножения — вегетативное размножение — это размножение отдельными частями слоевища или делением клетки на две новые. Если при таком делении клетки остаются связанными с помощью слизи, то образуются колонии.
При половом воспроизведении образуются половые клетки (гаметы), после попарного слияния которых формируется зигота, дающая начало новым особям. Основные типы полового процесса у водорослей: изогамия (слияние неразличимых по строению и подвижности гамет), гетерогамия (слияние подвижных гамет, отличающихся по размерам), оогамия (слияние крупной неподвижной яйцеклетки с мелким подвижным сперматозоидом) и конъюгация (слияние протопластов двух вегетативных клеток).
У одних водорослей каждая особь способна формировать и споры, и гаметы в зависимости от времени года и условий среды, у других функции бесполого и полового размножения выполняют разные особи — спорофиты (образуют споры) и гаметофиты (формируют гаметы). У многих водорослей в цикле развития наблюдается строгое чередование поколений — спорофита и гаметофита (красные, бурые, Некоторые зеленые).
|
|
|
Вопрос 2. Типы одноклеточных и многоклеточных талломов водорослей. Сифональный тип. Примеры.
Талломы водорослей весьма разнообразны, в альгологии различают несколько типов морфологической дифференциации таллома. Часто, однако, чёткую границу между различными типами провести невозможно, так как существуют переходные формы.
· Монадный, или жгутиковый тип — отдельные клетки, имеющие постоянную форму, способные к активному движению в водной среде при помощи жгутиков, одиночные или собирающиеся в колонии, ценобии (колонии с неизменным определённым числом клеток). Целые колонии и ценобии могут быть подвижными. У монадных водорослей часто встречаются характерные органеллы: центриоли, глоточный аппарат, пищеварительные вакуоли, стигма, сократительные вакуоли (у пресноводных). У многих отсутствуют вакуоли с клеточным соком и клеточная стенка, покровы монадных клеток разнообразны и отличаются от покровов клетокрастений. Монадную структуру имеют также отдельные стадии водорослей (зооспоры, гаметы), обладающих многоклеточным талломом. Монадная организация таллома встречается у большинства таксонов водорослей, кроме хлорарахниофитовыхHYPERLINK "https://en.wikipedia.org/wiki/Chlorarachniophyte" [en], красных водорослей и цианобактерий.
|
|
|
· Амебоидный, или ризоподиальный тип менее распространён, чем монадный. Амебоидные клетки тоже могут быть одиночными или образовывать колонии, они лишены жёстких покровов, могут изменять свою форму и способны к амебоидному движению. Встречается у хлорарахниофитовых, динофитовых и охрофитовыхводорослей.
· Гемимонадный (пальмеллоидный, капсальный, трансгрессивный) тип — клетки, подобные монадным и имеющие характерные для монадного типа органеллы, но ведущие неподвижный образ жизни. Часто образуют колонии, состоящие из слизистых выделений и погружённых в эту слизь клеток. Встречается у зелёных, охрофитовых и глаукофитовых водорослей.
· Коккоидные клетки — одиночные или колониальные (ценобиальные), одетые в плотные оболочки, без жгутиков, в вегетативном состоянии неподвижные. Талломы коккоидного типа широко распространены у различных систематических групп водорослей, отсутствует этот тип у эвгленовых, гаптофитовых и криптофитовых.
· Сарциноидный тип является переходным между одноклеточными коккоидными) и многоклеточными (паренхиматозными) водорослями. Клетки такого типа способны делиться в трёх взаимно перпендикулярных плоскостях и образовывать объёмные скопления. Как и для предыдущих типов, известны одиночные и колониальные представители сарциноидного типа. Насколько этот тип распространён в различных отделах водорослей, ещё окончательно не выяснено, характерные представители встречаются у зелёных водорослей, возможно также у класса жёлто-зелёных водорослей (отдел Охрофиты).
|
|
|
· Нитчатый, или трихальный тип — многоклеточный таллом, клетки которого делятся преимущественно в одной плоскости и образуют нити толщиной в один или несколько рядов. Нити могут быть простыми или разветвлёнными. Чаще всего клетки нити делятся поперечными перегородками, что обеспечивает постоянный рост нити в длину. Трихальный тип таллома широко представлен у охрофитовых, зелёных, красных водорослей и у цианобактерий.
· Разнонитчатый (гетеротрихальный) таллом схож с ничтатым, но различные участки его морфологически дифференцированы и приспособлены к выполнению различных функций, например, могут иметься две системы нитей — стелющиеся по субстрату и отходящие от них вертикально. Разнонитчатые талломы встречаются у охрофитовых, зелёных и красных водорослей.
|
|
|
· Ложнотканевый, или псевдопаренхиматозный таллом представляет собой объёмистое слоевище, возникающее в результате срастания нитей. Встречается у охрофитовых и красных водорослей (возможно, также и у зелёных).
· Тканевый, пластинчатый, или паренхиматозный тип образуется за счёт деления клеток в двух или трёх направлениях. Образуются объёмные или пластинчатые, листовидные слоевища, дифференцированные на ткани, которые выполняют различные функции. Тканевые слоевища чаще всего встречаются у охрофитов (в частности, у бурых водорослей), известны они и у представителей зелёных и красных водорослей.
· Сифональный, или сифоновый тип — это многоядерное слоевище неклеточного строения. Оно может вырастать до макроскопических размеров и иметь определённую степень дифференцировки (внешнюю расчленённость). Перегородки появляются при повреждении такого таллома и в процессе размножения. Сифональные талломы известны у зелёных и жёлто-зелёных водорослей.
· Сифонокладальный таллом образуется из первичного сифонального и представляет собой сложное слоевище нитчатой или другой формы, состоящее из многоядерных элементов. Встречается только у зелёных водорослей.
Примеры.
Каулерпа (Caulerpa), род зелёных водорослей из класса сифоновых. Около 60 видов, обитающих в тропических и субтропических морях.
Вопрос 3.
Сине-зеленые водоросли. Особенности строения клетки, размножение, роль в природе и жизни человека.
Отдел насчитывает около 2 тыс. видов. Эта самая древняя группа водорослей, их остатки были найдены в докембрийских отложениях, возраст которых 3 миллиарда лет. Сине-зеленые водоросли вместе с бактериями относятся к прокариотам и многие ученые склонны исключать цианеи из группы водорослей. Основной тип питания - фотоавторофный (хотя встречаются и гетеротрофы). Сине-зеленые водоросли чрезвычайно широко распространены в природе.
Среди сине-зеленых водорослей есть одноклеточные формы, но преобладают нитчатые и колониальные. В клетках сине-зеленых водорослей нет оформленного ядра, отсутствуют митохондрии, вакуоли с клеточным соком, нет оформленных пластид, а пигменты, с помощью которых осуществляется фотосинтез, заключены в особые фотосинтетические пластины - ламеллы. У сине-зеленых водорослей имеются хлорофилл "а", каротиноиды (пигменты красного, желтого и оранжевого цвета), синие пигменты - фикоцианин, аллофикоцианин и красный пигмент - фикоэритрин
Клетки нитчатых и колониальных водорослей погружены в специальную слизь, выполняющую защитные функции и оберегающую клетки от высыхания. Многие сине-зеленые нитчатые водоросли имеют специальные клетки, кажущиеся пустыми - гетероцисты. Эти клетки с хорошо выраженной двухслойной оболочкой и бесцветным содержимым. Существование гетероцист связывают со способностью сине-зеленых водорослей, которые их имеют, фиксировать азот.
Размножаются сине-зеленые водоросли простым делением клетки, в случае, если водоросли одноклеточные. Нитчатые водоросли размножаются гормогониями - фрагментами материнской нити. Некоторые сине-зеленые водоросли образуют в процессе размножения споры, способные прорастать в новые нити.
Отдел сине-зеленых водорослей насчитывает три класса: хроококковые (Chroococcophyceae), хамесифоновые(Chamaesiphonophyceae) и гормогониевые (Hormogoniophyceae).
Сине-зеленые водоросли имеют большое значение в жизни человека.
Положительное значение:
- некоторые виды являются съедобными (например, носток сливовидный);
- водоросли, способные связывать свободный атмосферный азот (например, виды рода анабена), разводят на заливаемых водой рисовых полях для повышения плодородия;
- лекарственное значение (медицинские препараты на основе сине-зеленых водорослей).
Некоторые виды имеют отрицательное значение:
- токсичны для животных (некоторые виды рода мерисмопедия);
- вызывают «цветение» воды, что при отмирании может вызывать гибель рыбы.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 2171; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!