Отдел зеленые водоросли; строение таллома, типы размножения. Значение в природе

 

О. Chloroophyta – Зеленые водоросли. Самый обширный отдел, включает около 13 тыс. видов. Водоросли разнообразны по внешнему виду: одноклеточные, сифональные, многоклеточные нитчатые и пластинчатые, обитают в пресных водоемах.

Слоевище окрашено в зеленый цвет за счет преобладания хлорофилла, хлоропласты окружены оболочкой из 2 мембран, пиреноид имеется или отсутствует, ундулиподии у подвижных форм в числе 2,4, реже многих, они одинаковой длины и строения. Клетки одноядерные и многоядерные, в большинстве случаев покрыты целлюлозой и пектиновой оболочкой, редко голые.

Запасное вещество – крахмал, откладывающийся внутри хлоропластов, редко – масло.

 

Хламидомонада (Chlamydomonas) – обитает в лужах, канавах и др. пресных водоемах, имеет эллипсовидную форму, клетки с небольшим бесцветным носиком на переднем конце, от которого отходят 2 равных по длине ундулиподия. Оболочка обычно плотно прилегает к протопласту, который содержит ядро, обычно чашевидный хлоропласт, в который погружены пиреноид, пигментный глазок и пульсирующие вакуоли, находящиеся в передней части клетки. При подсыхании они теряют ундулиподии, стенки ослизняются и в таком состоянии они размножаются. При половом размножении образуются одинаковые гаметы, похожие на зооспоры, но меньших размеров и в большем числе.

Вольвокс (Volvox) – колониальная водоросль, имеющая шаровидную форму. Колонии вольвокса состоят из многих клеток, расположенных по перифериии шара в один слой, внутренняя полость заполнена слизью, клетки соединены с помощью цитоплазматических тяжей, проходящих через клеточные стенки. Вегетативное размножение осуществляется с помощью дочерних колоний, образующихся в материнских клетках путем последовательных продольных делений их протопластов, затем дочерние колонии попадают в полость шара и освобождаются лишь после его разрушения. При половом размножении часть специализированных клеток преобразуется в женские оогонии с яйцеклетками, а в других развивается большое количество мужских гамет – сперматозоидов. Группа сперматозоидов отделяется от материнской колонии, подплывает к другой и распадается на отдельные сперматозоиды, которые проникают в оогонии и оплодотворяют яйцеклетки, образуется ооспора. Она прорастает, содержимое претерпевает мейоз, а затем многократное деление, возникает пластинка гаплоидных клеток, после чего постепенно формируется новое шаровидное тело вольвокса.

 

Хлорелла (Chlorella) – широко распространена в пресных водоемах, морях, сырой земле, коре деревьев. Шаровидные клетки одеты гладкой оболочкой, содержат чашевидный хлоропласт и одно ядро. При бесполом размножении содержимое клетки распадается на 4 и более частей – автоспор, которые еще внутри материнской клетки одеваются оболочками. Половой процесс отсутствует. Характеризуется высокими темпами размножения и служит объектом для изучения фотосинтеза (использует 10-12% энергии). Полезнейшая водоросль, содержит до 50 полноценных белков, жирные масла, витамины В, С и К.

Спирогира (Spirogyra) – обитает в пресных водоемах, половой процесс типа конъюгации. Нитчатый таллом состоит из крупных клеток, растет за счет деления клеток, которое происходит ночью, обычно делится сначала ядро, а потом как бы перешнуровывается сама клетка. Вегетативной размножения осуществляется путем разрыва нитей на отдельные участки и даже клетки. При половом размножении обычно 2 нити располагаются параллельно друг другу, между супротивными клетками образуется цитоплазматический мостик, оболочки в месте соприкосновения растворяются и содержимое одной клетки переливается в другую и сливается с ее протопластом. Образовавшаяся зигота округляется, формируется трехслойная оболочка и вся клетка переходит в состояние покоя, при прорастании происходит редукционное деление.

 

68) Отдел бурые водоросли, их характеристика. Представители.

 

Почти все представители морские водоросли, донные, эпифитные, реже как вторично планктонные. Все организмы многоклеточные, архаичные представители – ветвистые однорядные или многорядные нити, высокоорганизованные имеют крупные расчлененные талломы.

 

Клетки с сильно ослизняющимися стенками, содержат одно ядро, одну или много вакуолей, хлоропласты окрашены в бурый цвет из-за избытка бурых пигментов – ксантофиллов и фукоксантина.

Запасное вещество – ламинарин, откладывается в цитоплазме, кроме него запасными веществами служат маннит и жиры.

Зооспоры и гаметы имеют ундулиподии и глазок.

Размножение

• вегетативное – частью таллома,
• бесполое – с помощью гаплоидных спор, прорастающих в гаплоидные половые растения – гаметофиты, на которых образуются половые органы.

Половой процесс

• Изогамный
• Гетерогамный
• Оогамный

Зигота без периода покоя прорастает в диплоидное растение.

 

Ламинария (Laminaria) – имеет гетероморфный цикл с обязательным чередованием спорофита и гаметофита.

Зрелые спорофиты – крупные растения длиной 0,5-6м. их слоевище имеет одну или несколько пластин, располагающихся на простом или разветвленном «стволе», который прикрепляется к субстрату с помощью ризоидов. Ствол и ризоиды многолетние, а пластина меняется ежегодно. На пластине возникают одногнездные зооспорангии, в которых развиваются подвижные зооспоры, прорастающие в гаметофиты – нитчатые микроскопические заростки, несущие половые органы.

На мужских гаметофитах образуются антеридии, в которых развивается по одному сперматозоиду, а на женских – оогонии, в которых развивается по одной яйцеклетке.

Яйцеклетка выходит из оогония и оплодотворяется вне его, после чего сразу же прорастает в спорофит. Слоевище используют в пищу, в медицине и как источник получения йода.

 

 

Фукус (Fucus) – обычный обитатель береговой зоны, нет чередования поколений, есть лишь смена ядерных фаз: вся водоросль диплоидна, гаплоидны только гаметы, размножение спорами отсутствует, половой процесс оогамия. Таллом плоский, ремневидный, дихотомически разветвленный, темно-бурого цвета, 0,5-1,2м в длину и 1-5см в ширину. Вдоль лопастей таллома проходит серединная жилка, переходящая в нижней части в черешок, который прикрепляется к субстрату.