Отдел Зеленые водоросли. Спирогира, хламидомонада, вольвокс

13 тыс видов. Обитают в основном в пресных водоемах. Зеленый цвет слоевищ. Ассимиляционные пигменты: хлорофилл А и В, каротиноиды. Пластиды окружены оболочкой из 2-х мембран. Клетки одноядерные и многоядерные, покрыты целлюлозно-пектиновой стенкой, редко голые, т.е. окружены пелликулой..Запасной продукт-крахмал, откладывается внутри пластид, реже откладывается масло.

Большой род хламидомонада (Chlamidomonada), обитают в лужах, канавах, пресных водоемах. Форма-эллипсоидная с небольшим бесцветным «носиком» на переднем конце, от него отхоят 2 ундулиподия. Стенка плотно прилегает протопласту, он содержин одно ядро, есть пиреноид, хромопласт, пигментный глазок. Размножаются при подсыхании водоема, теряют ундулиподии, их стенки ослизняются, они становятся неподвижными. Стенки дочерних клеток также ослизняются. При перенесении в воду клетки вновь формируют ундулиподии и возвращаются к одноклеточному подвижному образу жизни. При половом размножении у большинства образуются изогаметы. Для некоторых видлв характерна гетерогамия или даже оогамия.

Вольвокс(Volvox)– колониальная водоросль, шаровидная форма. Клетки расположены на периферии шара в один слой, внутри шара - слизь. Клетки снабжены ундулиподии, направленными кнаружи от шара. Это неспособные к размножению вегетативные клетки. Клетки выполняют ф-ии питания движения, клетки соединены с помощью тяжей. Поэтому движение вполне координированное. Есть также специальные клетки без ундулиподиев выполняющих ф-ию полового размножения. Вегетативное размножение с помощью дочерних колоний выпадают внутрь материнского шара, освобождаются после его разрушения. При половом размножении часть специальных клеток превращается в оогонии, в которых развиваются яйцеклетки, в других специальных клетках развиваются сперматозоиды. Группа сперматозоидов отделяется от материнского организма, подплывает к другой особи и распадются на отдельные сперматозоиды. При оплодотворении образуется 2n зигота – ооспора прорастает весной, претерпевая мейоз и митотическое деление, возникает пластинка гаплоидных клеток, постепенно формируется шаровидное тело. ЖЦ в основном гаплоиден, только зигота диплоидна.

Хлорелла(Chlorella), распространены в пресных водах, морях, на сырой земле, коре деревьев. Есть хроматофор, бесполое размножение –клетка делится на 4 или более дочерние клетки- автоспоры. Полового процесса нет. Хлорелла способна использовать 12% света, 50% ее содержит белок, жирные масла, витамины В, С и К.

Спирогира(Spirogira), половой процесс – конъюгация. Их нитчатый таллом состоит из крупных клеток. Растет за счет деления клеток, ночью. Вегетативное разм-ие за счет разрыва нитей на отдельные участки. При половом размножении две ближние нити образуют выросты друг к другу, сливаются в конце-концов между собой. Через образующийся коопуляционный канал содержимое одной клетки переливается в другую сливаясь с ее протопластом, в результате образуется зигота, при прорастании идет редукционное делении.ЖЦ тоже гаплоиден, кроме зиготы.

 

40)Царство Грибы (общая характеристика, происхождение, значение).

Надцарство Eucaryota.

Царство Fungy.

Общая характеристика. В настоящее время описано около 100 тыс. видов грибов. Клетка гриба (типичная эукариотическая) состоит из: ядра, цитоплазмы, наружной мембраны, клеточной стенки, митохондрии, рибосомы, ЭПР. Хитиновые фибриллы погружены в матрикс из пектиновых веществ. Особая структура – ломасома (губковидная структура, связанная с клеточной оболочкой и ограниченная мембраной; образуется впячиванием наружной мембраны, она со временем распадается на вакуоли). У большинства многоклеточное тело – мицелий (из гиф, они не всегда клеточного строения, нарастают путем неограниченного верхушечного роста, могут сильно ветвиться). У Низших грибов мицелий несептированный (сильноветвящаяся кл

етка без перегородок – у мукора); у Высших – септированный (разделен септами(имеют поры) на отдельные «клетки». Грибы образуют плодовые тела – плотно переплетенные гифы. Типы питания: гетеротрофный (сапрофиты, паразиты, симбионты, хищники); осмотически поглощают в-ва. Паразиты – облигатные (исключительно паразиты) и факультативные (могут быть сапрофитами, более опасные – спорынья, плодовая гниль). Гифы паразитов имеют гаустории(присоски). У человека: род Trichophyton - стригущий лишай; Candida – молочница.

Сходство с растительной клеткой: клеточная стенка, вакуоли, верхушечный рост, неподвижность, споры, осмотический типа питания.

Сходство с животными: нет пластид, есть гликоген(запасас.в-во), вторичные метаболиты – мочевина, хитин в к.с.

Мейоз и митоз протекают без разрыва ядерной оболочки.

Размножаются вегетативно, половым и бесполым путем.

Вегетативно: с помощью хламидоспор (толстостенные клетки) и артроспор (тонкостенные), почкованием.

Бесполое: с помощью спор (анаморфы без ундулиподиев). Спорангиоспоры развиваются в спорангиях эногенно. Спорангии закладываются на специальных гифах – спорангиеносцах. Конидии образуются экзогенно на веточках мицелия – конидиеносцах.

Половое: гаметангиогамия и соматогамия.

Гетерокариоз – ядра в общей цитоплазме м.б. генетически разнородны (гетерокариотический штамм; ядра ген. сходны – гомокариотический).

Парасексуальный цикл: гаплоидн. ядра в гетерокариотическом мицелии сливаются с образованием диплоидных ядер. В дип. ядре хромосомы могут объединяться с прохождением кроссинговера, после этого могут возникнуть гаплоидн.ядра.

Все грибы аэробы. Есть дыхательные ферменты для окисления органич.соединений до H2O, CO2, NH3. У некот. грибов сохранилось спиртовое брожение. Группы втор.метаболитов: микоспорины – в-ва,способствующие изменению метаболизма стероидов; антибиотики, микотоксины (афлатоксины – канцерогенное, мутагенное, тератогенное действие, нарушение иммунных реакций).

 

41)Отдел Настоящие грибы – зигомицеты (мукор).

Низшие грибы. Отдел Chytridiomycota.- хитридиомикота

Около 1000 видов. Имеют один гладкий базальный ундулиподий спор и гамет. Стенки их гиф образованы хитином, а также глюканами. Они являются паразитами и сапрофитами. Важнейшие фитопатогены – Synchytrium endobioticum (причина рака картофеля) и Olpidium brassicae (вызывает болезнь «черная ножка» капусты).

Отдел Zygomycota. - зигомикота

Около 600 видов. 3 класса: зигомицеты, трихомицеты, гломеромицеты. Для трихомицетов пока не описано половых стадий. Основа клеточной стенки-хитин. Мицелии зигомикот многоядерные, несептированные. Представитель – Mucor(M.mucedo) (сапротрофы, могут вызывать микозы легких, головного мозга).Гломеромицеты формируют эндомикоризу растений (гифы гриба находятся внутри клеток корней). Бесполое размножение – с помощью спор (образ-ся эндогенно в спорангиях).

Половой процесс – зигогамия. На прорастающих спорах образуются гаметангии, отделенные септами от мицелия. Они сливаются (слияние 2х многоядерных протопластов). Гаплоидные ядра из разных гаметангиев имеют разный «физиологический знак» – «плюс» и «минус» сливаются попарно. Образуется зигоспорангий с диплоидными ядрами. Он покрывается толстой шероховатой оболочкой и какое-то время находитсяся в состоянии покоя. Потом зигоспорангий прорастает и происходит мейоз. В результате прорастания образуется спорангий, где формируются эндогенно споры разного физиологического знака, которые дают начало новым мицелиям.

42)Отдел Настоящие грибы – аскомицеты (дрожжи, спорынья).

Отдел Ascomycota – Аскомикоты.

30 тыс.видов. Подразделяются на эндомицетов и аскомицетов (аскомицеты имеют дикарион). Вегетативное тело аскомикот– ветвящийся септированный гаплоидный мицелий. У дрожжей – одиночные почкующиеся клетки. Распространены повсеместно. Являются сапрофитами, реже паразитами. Вызывают след.болезни: мучнистая роса, каштановая гниль и т.д. Клетки мицелия одно- и много-ядерные. Поры в септах крупные. Клеточная стенка двуслойная, содержит хитин(10-25%).

Они распространены в природе во всех природных зонах и регионах. Чаще всего сапротрофы, реже паразиты. КС двуслойная.

Дрожжи (Saccharamycotes) способны сбраживать углеводы. У дрожжей в к.с. кроме глюканов есть полимеры сахара маннозы - маннаны. Половой процесс редок и упрощен. Преимущественно размножаются почкованием, реже делением клетки надвое. Анаэробы. Используются в виноделии, пивоварении, пекарстве и т.д.

Род спорынья – Claviceps (С.purpurea). Только паразиты. На пораженных злаках хорошо видно склероции темно-фиолетового цвета. Склероции зимую в почве, весной прорастают головчатыми плодовыми телами, образованными плотными сплетниями гиф. На переферии тел образуются аскокарпы типа перитециев (в них образуются аскоспоры). Аскоспоры заражают злаки в период цветения. В завязи цветков злаков развиваются конидиносцы; конидии переносятся с помощью насекомых. Склероции спорыньи содержат алкалоиды, вызывающие у человека тяжелое отравление. Также их используют при лечении сердечно-сосудистых и нервных заболеваний, в акушерско-гинекологической практике.

Размножение. Споры бесполого размножения (конидии) образуются экзогенно на мицелии(n) – отшнуровываются на конидиеносцах. Половой процесс – гаметангиогамия. Некоторые виды способны к самооплодотворению. Женский половой орган состоит из аскогона(расширенная часть), в протопласте которого свободно располагаются ядра, и нитевидной трихогины. Через трихогину содержимое антеридия переливается в аскогон. Сливаются 2 протопласта(плазмогамия). Мужские ядра сближаются с женскими в общей цитоплазме. Из аскогона растут аскогенные гифы, куда мигрируют сближенные пары мужских и женских ядер. Делятся митозом. Клеточное деление ведет к образованию дикарионов – два ядра разного физиологического знака в одной клетке. На верхушках гиф формируются аски.

Ядра дикарионтической клетки сливаются-> диплоидное ядро делится редукционно и митотически-> в аске форм-ся 8 гапл.ядер.

Вокруг них образуются оболочки(формируются аскоспоры). Аски формируются внутри аскокарпа(сложен плотно переплетенными гифами). Аскокарп может быть: апотецием (открыт, в виде чаши), перитецием(полузамкнут, с узким отверстием на вершине), клейстотецием(замкнут, округый). Аски на плодовых телах формируют гимениальный слой. Созревшие аскоспоры из апотециев выбрасываются активно, а из клейстроциев-после их разрыва.