Класс конъюгаты характеризуется отсутствием в жизненном цикле жгутиковых стадий, так как бесполое размножение отсутствует, а половой процесс – конъюгация. Конъюгаты – одноклеточные или нитчатые неветвящиеся, обычно свободно плавающие формы. Клетки одноядерные. Хлоропласт разной формы. Для большинства конъюгат характерен центральный, осевой хлоропласт, а париетальный хлоропласт встречается реже. Митоз полузакрытый, с сохраняющимся телофазным веретеном. Деление клеток осуществляется впячиванием, во многих случаях при этом имеется клеточная пластинка, образующаяся во фрагмопласте. Поперечная стенка откладывается внутри клеточной пластинки. Плазмодесм нет. Вегетативное деление происходит путем деления клеток у одноклеточных форм. Половой процесс – конъюгация: сливаются две вегетативные клетки, не отличающиеся какой-либо специальной дифференциацией как обособленные гаметы. Образующаяся зигота одевается толстой оболочкой и претерпевает состояния покоя. При ее прорастании происходит мейоз, поэтому конъюгаты – гаплонты. Из зиготы у одних представителей развиваются 4 проростка, у других 2, у третьих всего 1. Пресноводные формы – встречаются на почве или скалах, слабосолоноватых водах. Класс включает 2 порядка: Zygnematales (зигнемовые), Desmidiales (Десмидиевые). Зигнемовые водоросли объединили два порядка: зигнемовые (нитчатые) и мезотениевые (Mesotaeniales – одноклеточные формы). Одноклеточные формы: У видов родов мезотениум (Mesotaenium) хлоропласт имеет форму осевой пластинки и содержит 1 или несколько пиреноидов. Клетки водорослей родов цилиндроцистис (Cylindrocystis) и нетриум (Netrium) имеют по два центральных звездчатых хлоропласта, состоящих из массивной осевой части, где находится пиреноид, и расходящихся по радиусам пластинок; у нетриума пластинки сильно изрезаны по краям. Netrium digitus: клетки веретеновидные, с закругленными концами; оболочка гладкая, несегментированная, без спор; в бесцветном цитоплазматическом мостике в плоскости симметрии находится крупное ядро; по обе стороны от ядра находится два хлоропласта в виде осевого стержня с расходящимися от него продольными пластинками с городчатыми краями и отвернутыми вправо и влево лопастями. В осевом стержне каждого хлоропласта имеется один пиреноид. Для рода спиротения (Spirotaenia) характерны париетальные хлоропласты, в виде спиральных лент с пиреноидами. Нитчатые формы:строго неветвящиеся формы. Таллом состоит из одного ряда цилиндрических клеток, одетых цельной оболочкой без спор и слизистым чехлом. Зигота прорастает одним проростком. У рода мужоция (Mougeotia) хлоропласт имеет вид плоской осевой пластинки, содержит несколько пиреноидов. У рода зигнема (Zygnema) наблюдабтся два осевых звездчатых хлоропласта, у каждого крупный центральный пиреноид. Хлоропласты в виде одной или многих лент, расположенных в постенной цитоплазме и опоясывающих клетку по спирали, характерны для видов рода спирогира (Spirogyra). Лентовидные хлоропласты спирогиры имеют неровные городчатые края, у многих видов вдоль ленты посередине проходит гребень в виде темной полосы, вдающийся внутрь клетки. По средней линии хлоропласта расположены пиреноиды, окруженные крахмальными зернами. Размножение одноклеточных форм: вегетативное размножение (деление клеток в поперечной плоскости) и половой процесс (конъюгирующие клетки располагаются или параллельно, или под прямым углом и в месте контакта образуют навстречу друг другу отростки. По мере удлинения отростков конъюгирующие индивиды несколько раздвигаются. При растворении стенок в месте стыка отростков возникает коъюгационный канал, внутри которого встречаются и сливаются протопласты конъюгирующих клеток. Зиготы одевается толстой многослойной оболочкой и переходит в состояние покоя. При прорастании зиготы все 4 гаплоидные ядра, возникшие в рез-те мейоза, остаются жизнеспособны (нетриум из 4 жизнеспособны только 2). Размножение нитчатых форм: вегетативное размножение осуществляется благодаря разрыву нитей на отдельные фрагменты в результате отмирания промежуточных клеток, и даже отдельные клетки могу вырасти в новые нити; половой процесс (конъюгация): лестничная конъюгация, которая происходит между клетками двух нитей. Нити располагаются параллельно друг другу и вначале склеиваются слизью, затем противолежащие клетки. Предварительно поделившись на две, образуют навстречу друг другу выросты, которые соприкасаются и срастаются своими концами. Удлиняясь, выросты постепенно раздвигают нити, так что возникает фигура в виде лестницы. При боковой конъюгации отростки, а затем канал возникают между соседними клетками одной и той же нити. Десмидиевые (Desmidiales): одноклеточные формы и нитевидные колонии. Клетки всегда состоят из двух симметричных половинок – полуклеток. У большинства родов в плоскости симметрии клетки имеется более и менее заметная перетяжка, исключение составляют род клостериум и некоторые виды рода пениум. Полуклетки могут быть самой разнообразной формы: цилиндрические с заостренными (Closterium), закругленными (Penium) или срезанными (Pleurotaenium) концами, а также уплощенные (Cosmarium, Euastrum) или даже дисковидные (Micrasterias). Имеется двухслойная клеточная стенка, ее наружный слой часто импрегнирован соединениями железа, имеет желтоватую окраску и может нести шипы, бородавочки и другие выросты, расположенные определенным образом. Стенка пронизана сложно устроенными порами, часто группирующимися вокруг основания шипов, бородавок и других выростов стенки. Через поры выделяется слизь. Находясь в контакте с субстратом десмидиевые способны к движению, оно обусловлено выделением слизи через специальные крупные поры на концах клетки. Ядро находится в области перешейка, хлоропласты осевые, они состоят из центральной, осевой части, от которой по радиусам расходится ряд пластинок или отростков. Пиреноиды обычно располагаются в центральной части хлоропласта. Редко хлоропласты постенные – париетальные; они произошли от центральных при расширении концов радиально расходящихся отростков в париетальные лопастные пластинки и при редукции осевой части хлоропласта. У клостериума и плеуротениума на концах клетки имеются терминальные вакуоли с кристаллами гипса, совершающими броуновское движение. Вегетативное деление – деление клетки в поперечной плоскости. Дочерние индивиды получают одну полуклетку от материнской клетки, а недостающую достраивают сами. Конъюгация – две клетки сближаются и одеваются общей слизью. Зрелые зиготы обычно трехслойные. При прорастании копуляционное ядро редукционно делится. Из 4 гаплоидных ядер жизнеспособны 2, из них образуются два проростка. Представителями не образующих колонии десмидиевых могут служить роды Closterium (клетки веретеновидные, относительно прямые либо изогнутые; перетяжка в области симметрии отсутствует; стенка состоит из двух половинок, спаянных в области симметрии; в стенке имеются поры, особенно крупные на концах клетки; в поперечном разрезе хлоропласт имеет звездчатую форму; на концах клетки находится по 1 вакуоли с кристалликами гипса), Cosmarium (клетки с глубокой перетяжкой; полуклетки разно формы), Micrasterias (клетки плоские с глубокой перетяжкой), Staurastrum (сверху выглядят тре - и многоугольниками), Euastrum (клетки удлиненной формы, полуклетка с широко округлыми лопастями, на конце имеет выемку). Нитчатые десмидиевые – это десмидиевые, у которых клетки при делении не разъединяются, а остаются плотно соединенными. К ним относятся водоросли родов десмидиум (Desmidium) и гиалотека (Hyalotheca). Клетки состоят из двух симметричных полуклеток, имеют неглубокую перетяжку. Нити скручены по спирали и одеты более или менее мощным слизистым чехлом. D. swartzii – форма трехгранной призмы, D. cylindricum – форма эллиптического цилиндра. У гиалотеки нить цилиндрическая, клетки при рассматривании сверху имеют округлую форму и отличаются очень слабой перетяжкой. Нить окружена мощным слизистым чехлом.
