Predstavnici višećelijskih zelenih algi. Životna aktivnost i struktura algi. Osobine strukture algi. Borba za egzistenciju

>>Višećelijske filamentne zelene alge

§ 80. Višećelijske nitaste zelene alge

U tekućim vodenim tijelima često možete vidjeti svijetlozelene grozdove svilenkastih niti pričvršćenih za podvodne stijene i grebene. To je višećelijska filamentozna zelena alga koja se zove Ulothrix. 168 . Njegovi filamenti se sastoje od niza kratkih ćelija; u citoplazmi svakog od njih nalaze se jezgro i hromatofor u obliku otvorenog prstena. ćelije podijeliti i nit raste. Ulotrix se hrani na isti način kao i Chlamydomonas.

U vrijeme povoljnom za život algi, svaka ćelija, osim one s kojom je nit pričvršćena, može se podijeliti na 2 ili 4 pokretne ćelije sa flagelama - zoosporama. Izađu u vodu, plivaju, zatim se zakače za neki podvodni predmet i podijele se. Tako nastaju nove niti algi.

U nepovoljnim uslovima za život u nekim ćelijama algi nastaju brojne male pokretne gamete sa flagelama. Polne ćelije ulaze u vodu i spajaju se u parove.

Ovako dolazi do oplodnje. Obično se gamete koje nastaju u ćelijama različitih niti spajaju. Formira se zigota. Prekriven je debelom ljuskom i može dugo ostati u stanju mirovanja. Pod povoljnim uslovima, zigota se deli na 4 ćelije spora. Svaki od njih, spustivši se na podvodni objekt, može dovesti do nove filamentne alge, ulotrixa.

U stajaćim ili sporim vodama, klizave svijetlozelene grudice često plutaju ili se talože na dnu. Izgledaju kao pamučna vuna i formirane su od nakupina nitastih algi spirogyra. Izdužene cilindrične ćelije prekrivene su sluzom. Unutar ćelija nalaze se hromatofori u obliku spiralno uvijenih traka 169 .

Značaj zelenih algi u prirodi je veliki. Formiranje organska materija, zelene alge apsorbiraju iz vode ugljen-dioksid i kao i svi ostali je zelena biljke, oslobađaju kiseonik koji udišu živi organizmi koji žive u vodi. Osim toga, posebno zelene alge jednoćelijski i nitasti, služe kao hrana za ribe i druge životinje.

Prekomjeran rast algi, na primjer u kanalima za navodnjavanje ili ribnjacima, može biti štetan. Kako bi se to izbjeglo, kanali i rezervoari se povremeno čiste od algi.

1. Koje su strukturne karakteristike ulotrixa?
2. Kako se nitaste zelene alge hrane?
3. Kako se Ulothrix razmnožava?
4. Kakav je značaj zelenih algi u prirodi?

Korchagina V. A., Biologija: Biljke, bakterije, gljive, lišajevi: Udžbenik. za 6. razred. avg. škola - 24. izd. - M.: Obrazovanje, 2003. - 256 str.: ilustr.

Sadržaj lekcije beleške sa lekcija podrška okvirnoj prezentaciji lekcija metode ubrzanja interaktivne tehnologije Vježbajte zadaci i vježbe radionice za samotestiranje, obuke, slučajevi, potrage pitanja za raspravu o domaćim zadacima retorička pitanja od studenata Ilustracije audio, video i multimedija fotografije, slike, grafike, tabele, dijagrami, humor, anegdote, vicevi, stripovi, parabole, izreke, ukrštene riječi, citati Dodaci sažetakačlanci trikovi za radoznale jaslice udžbenici osnovni i dodatni rječnik pojmova ostalo Poboljšanje udžbenika i lekcijaispravljanje grešaka u udžbeniku ažuriranje fragmenta u udžbeniku, elementi inovacije u lekciji, zamjena zastarjelog znanja novim Samo za nastavnike savršene lekcije kalendarski plan za godinu smjernice diskusioni programi Integrisane lekcije

Alge se svrstavaju u niže biljke. Postoji više od 30 hiljada vrsta. Među njima postoje i jednoćelijski i višećelijski oblici. Neke alge su veoma velike (dužine nekoliko metara).

Naziv "alge" ukazuje na to da ove biljke žive u vodi (svježoj i morskoj). Međutim, alge se mogu naći na mnogim vlažnim mjestima. Na primjer, u tlu i na kori drveća. Neke vrste algi su sposobne, poput brojnih bakterija, da žive na glečerima i toplim izvorima.

Alge se svrstavaju u niže biljke jer nemaju pravo tkivo. Jednoćelijske alge imaju tijelo koje se sastoji od jedne ćelije; neke alge formiraju kolonije ćelija. U višećelijskim algama tijelo je predstavljeno talus(drugi naziv - talus).

Pošto su alge klasifikovane kao biljke, sve su autotrofi. Pored hlorofila, ćelije mnogih algi sadrže crvene, plave, smeđe i narandžaste pigmente. Pigmenti su unutra hromatofore, koji imaju membransku strukturu i izgledaju kao trake ili ploče, itd. Rezervni nutrijent (škrob) često se taloži u hromatoforama.

Razmnožavanje algi

Alge se razmnožavaju i aseksualno i spolno. Među vrstama aseksualna reprodukcija prevladava vegetativno. Dakle, jednoćelijske alge se razmnožavaju dijeljenjem svojih stanica na dva dijela. Kod višećelijskih oblika dolazi do fragmentacije talusa.

Međutim, aseksualno razmnožavanje u algama može biti ne samo vegetativno, već i uz pomoć zoospore, koji se formiraju u zoosporangijama. Zoospore su pokretne ćelije sa flagelama. Sposobni su za aktivno plivanje. Nakon nekog vremena, zoospore odbacuju svoje flagele, prekrivaju se ljuskom i stvaraju alge.

Uočeno je kod brojnih algi seksualni proces, ili konjugacija. U ovom slučaju dolazi do razmjene DNK između stanica različitih pojedinaca.

At seksualna reprodukcija U višećelijskim algama formiraju se muške i ženske gamete. Nastaju u posebnim ćelijama. U ovom slučaju na jednoj biljci se mogu formirati gamete oba tipa ili samo jedna (samo muška ili samo ženska).Nakon otpuštanja gamete se spajaju u zigotu.Najčešće se zigota pretvara u sporu, koja ostaje u stanju mirovanja za neko vrijeme, preživljavajući tako nepovoljne uslove. Obično, nakon zimovanja, spore algi daju nove biljke.

Jednoćelijske alge

Chlamydomonas

Chlamydomonas živi u plitkim barama i lokvama kontaminiranim organskom tvari. Chlamydomonas je jednoćelijska alga. Njegova ćelija je ovalnog oblika, ali je jedan od krajeva blago zašiljen i ima par bičaka. Flagele im omogućavaju da se kreću prilično brzo u vodi tako što ih zavrte.

Naziv ove alge dolazi od riječi "chlamys" (odjeća starih Grka) i "monada" (najjednostavniji organizam). Ćelija Chlamydomonas prekrivena je pektinskom ljuskom, koja je prozirna i ne prianja čvrsto za membranu.

Citoplazma Chlamydomonas sadrži jezgro, oko osjetljivo na svjetlost (stigma), veliku vakuolu koja sadrži ćelijski sok i par malih pulsirajućih vakuola.

Chlamydomonas ima sposobnost kretanja prema svjetlosti (zbog stigme) i kiseoniku. One. ima pozitivnu fototaksiju i aerotaksu. Stoga, Chlamydomonas obično pluta u gornjim slojevima vodenih tijela.

Klorofil se nalazi u velikom hromatoforu, koji ima oblik zdjele. Ovdje se odvija proces fotosinteze.

Unatoč činjenici da je Chlamydomonas kao biljka sposobna za fotosintezu, može apsorbirati i gotove organske tvari prisutne u vodi. Ovo svojstvo ljudi koriste za pročišćavanje zagađenih voda.

U povoljnim uslovima, Chlamydomonas se razmnožava aseksualno. Istovremeno, njegova ćelija odbacuje flagele i dijeli se, formirajući 4 ili 8 novih ćelija. Kao rezultat toga, Chlamydomonas se prilično brzo razmnožava, što dovodi do takozvanog cvjetanja vode.

U nepovoljnim uslovima (hladnoća, suša), Chlamydomonas pod svojom ljuskom formira gamete u količini od 32 ili 64 komada. Polne ćelije ulaze u vodu i spajaju se u parove. Kao rezultat, formiraju se zigote koje su prekrivene gustom membranom. U ovom obliku, Chlamydomonas toleriše nepovoljne uslove okoline. Kada uslovi postanu povoljni (proleće, kišna sezona), zigota se deli i formira četiri ćelije Chlamydomonas.

Chlorella

Jednoćelijska alga Chlorella živi u slatkovodnim tijelima i vlažnom tlu. Chlorella ima sferični oblik bez flagela. Takođe nema oko osetljivo na svetlost. Dakle, hlorela je nepokretna.

Ljuska klorele je gusta i sadrži celulozu.

Citoplazma sadrži jezgro i hromatofor sa hlorofilom. Fotosinteza se odvija vrlo intenzivno, pa klorela oslobađa puno kisika i proizvodi mnogo organske tvari. Kao i Chlamydomonas, Chlorella može apsorbirati gotove organske tvari prisutne u vodi.

Chlorella se razmnožava aseksualno diobom.

Pleurococcus

Pleurococcus stvara zelenu prevlaku na tlu, kori drveća i stijenama. To je jednoćelijska alga.

Ćelija pleurokoka ima jezgro, vakuolu i hromatofor u obliku ploče.

Pleurococcus ne stvara pokretne spore. Razmnožava se dijeljenjem ćelija na dva dijela.

Pleurokokne ćelije mogu formirati male grupe (4-6 ćelija).

Višećelijske alge

Ulotrix

Ulothrix je zelena višećelijska filamentozna alga. Obično živi u rijekama na površinama koje se nalaze blizu površine vode. Ulothrix ima svijetlo zelenu boju.

Ulothrix filamenti se ne granaju, na jednom kraju su pričvršćeni za podlogu. Svaki filament se sastoji od niza malih ćelija. Filamenti rastu zbog poprečne diobe stanica.

Kromatofor u Ulothrixu ima izgled otvorenog prstena.

Pod povoljnim uslovima, neke ćelije filamenta ulotriksa formiraju zoospore. Spore imaju 2 ili 4 flagele. Kada se plutajuća zoospora pričvrsti za predmet, počinje se dijeliti, formirajući nit algi.

U nepovoljnim uvjetima, ulothrix se može razmnožavati spolno. U nekim ćelijama njegovog filamenta formiraju se gamete koje imaju dva bića. Nakon što napuste ćelije, one se spajaju u parove, formirajući zigote. Nakon toga, zigot će se podijeliti na 4 ćelije, od kojih će svaka dati posebnu nit algi.

Spirogyra

Spirogyra, kao i Ulothrix, je zelena nitasta alga. U slatkovodnim tijelima najčešće se nalazi spirogira. Kako se akumulira, formira blato.

Spirogyra filamenti se ne granaju i sastoje se od cilindričnih ćelija. Ćelije su prekrivene sluzom i imaju gustu celuloznu membranu.

Kromatofor Spirogyra izgleda kao spiralno uvijena vrpca.

Spirogyra jezgro je suspendirano u citoplazmi na protoplazmatskim filamentima. Ćelije takođe sadrže vakuolu sa ćelijskim sokom.

Aseksualna reprodukcija u Spirogyra se provodi vegetativno: dijeljenjem niti na fragmente.

Kod Spirogyre, seksualni proces se javlja u obliku konjugacije. U ovom slučaju dvije se niti nalaze jedna pored druge, a između njihovih ćelija se formira kanal. Kroz ovaj kanal, sadržaj iz jedne ćelije prelazi u drugu. Nakon toga se formira zigota koja, prekrivena gustom ljuskom, prezimi. U proljeće iz njega izrasta nova spirogira.

Značenje algi

Alge aktivno učestvuju u ciklusu supstanci u prirodi. Kao rezultat fotosinteze proizvode veliki broj kiseonik i vezuju ugljenik u organsku materiju kojom se životinje hrane.

Alge su uključene u formiranje tla i formiranje sedimentnih stijena.

Ljudi koriste mnoge vrste algi. Dakle, iz morskih algi se dobijaju agar-agar, jod, brom, kalijumove soli i lepkovi.

IN poljoprivreda alge se koriste kao dodatak stočnoj hrani u ishrani životinja, a takođe i kao kalijumsko đubrivo.

Alge se koriste za čišćenje zagađenih vodenih tijela.

Neke vrste algi ljudi koriste za hranu (kelp, porfir).

Koje nemaju stabljiku, korijen ili lišće. Preferencijalno stanište algi su mora i slatkovodna tijela.

Odjel zelenih algi.

Zelene alge oni su jednoćelijski I višećelijski i sadrže hlorofil. Zelene alge se razmnožavaju spolno i aseksualno. Zelene alge žive u vodenim tijelima (svježim i slanim), u tlu, na stijenama i kamenju i na kori drveća. Odeljenje zelenih algi ima oko 20.000 vrsta i podeljeno je u pet klasa:

1) Protokokna klasa- jednoćelijski i višećelijski oblici flagelata.

2) Volvox klasa- najjednostavnije jednoćelijske alge koje imaju flagele i sposobne su organizirati kolonije.

3) Toplotna klasa- imaju strukturu sličnu onoj u preslice.

4) Ulothrix klasa- imaju filamentastu ili lamelarnu steljku.

5) Klasa sifona- klasa algi koje su po izgledu slične drugim algama, ali se sastoje od jedne ćelije sa mnogo jezgara. Veličina sifonske alge doseže 1 metar.

Odjel crvenih algi (ljubičaste alge).

Ljubičaste ribe nalaze se u toplim morima na velikim dubinama. Ovaj odjel ima oko 4.000 vrsta. Talus crvene alge imaju raščlanjenu strukturu, pričvršćuju se na podlogu pomoću tabani ili rizoid. Plastidi crvenih algi sadrže hlorofili, karotenoidi I fikobilini.

Još jedna karakteristika crvenih algi je da se razmnožavaju pomoću složen seksualni proces. Spore i gamete crvenih algi su nepomični jer nemaju flagele. Proces oplodnje odvija se pasivno kroz prijenos muških gameta na ženske genitalije.

Odjel smeđih algi.

Smeđe alge- to su višećelijski organizmi koji imaju žućkasto-smeđu boju zbog koncentracije karotena u površinskim slojevima ćelija. Postoji oko 1,5 hiljada vrsta smeđih algi, koje imaju različite oblike: grmolike, lamelarne, sferične, korolike, niti.

Zbog sadržaja mjehurića plina u steljcima smeđih algi, većina njih je u stanju zadržati vertikalni položaj. Ćelije talusa imaju različite funkcije: izumiranje i fotosintetičku. Smeđe alge nemaju kompletan provodni sistem, ali u centru talusa nalaze se tkiva koja transportuju produkte asimilacije. Hranjive minerale apsorbuje cijela površina talusa.

Različite vrste algi se razmnožavaju od svih vrste reprodukcije:

Sporov;

Seksualni (izogamni, monogamni, heterogamni);

Vegetativno (javlja se kada se neki dijelovi talusa slučajno podijele).

Značaj algi za biosferu.

Alge su početna karika u većini lanaca ishrane različitih rezervoara, okeana i mora. Alge takođe zasićuju atmosferu kiseonikom.

Morske alge aktivno se koriste za dobijanje raznih proizvoda: polisaharidi agar-agar i karagenan, koji se koriste u kulinarstvu i kozmetici, ekstrahuju se iz crvenih algi; alginske kiseline, koje se također koriste u prehrambenoj i kozmetičkoj industriji, ekstrahiraju se iz smeđih algi.

Višećelijske zelene alge

Primjeri višećelijskih zelenih algi su Ulotrix i Spirogyra . Vrste rod, aulothrixŽive uglavnom u slatkoj vodi, rjeđe u morskim i bočatim vodama, kao iu tlu. Alge se vežu za podvodne objekte, formirajući svijetlozelene grmove veličine do 10 cm ili više.

Nerazgranati filamenti ulotriksa, koji se sastoje od jednog reda cilindričnih ćelija sa debelim celuloznim membranama, pričvršćeni su za supstrat bezbojnom konusnom bazalnom stanicom, koja obavlja funkciju rizoida. Karakteristična je struktura hromatofora koji ima oblik zidne ploče koja formira otvoreni pojas ili prsten (cilindar). Sve ćelije, osim bazalne, sposobne su za podjelu, uzrokujući kontinuirani rast talusa.

Aseksualna reprodukcija se odvija na dva načina: dezintegracijom filamenta na kratke dijelove, od kojih se svaki razvija u novi filament, ili stvaranjem zoospora sa četiri biča u stanicama. Napuštaju matičnu ćeliju, odbacuju jednu za drugom bičicu, bočno se pričvršćuju za podlogu, prekrivaju se tankom celuloznom membranom i izrastaju u novu nit.

Reprodukcija filamentoznih algi ulothrix: crvene strelice - aseksualna reprodukcija, plave strelice - polna reprodukcija.

Seksualni proces je izogaman. Nakon oplodnje, zigota prvo pluta, a zatim se taloži na dno, gubi flagele, razvija gustu ljusku i sluzavu stabljiku kojom se pričvršćuje za supstrat. Ovo je sporofit u mirovanju. Nakon perioda mirovanja dolazi do redukcijske diobe jezgra i zigota klija kao zoospore.

Dakle, u životnom ciklusu ulothrixa dolazi do smjene generacija, odnosno do promjene spolnog i aseksualne forme razvoj: filamentni višećelijski gametofit (generacija koja formira gamete) zamijenjen je jednoćelijskim sporofitom - generacijom koja je predstavljena nekom vrstom zigota na stabljici i sposobna je formirati spore.

Spirogyra Uobičajena je u stajaćim i sporo tekućim vodama, gdje često formira velike mase svijetlozelenog "blata". To je tanka nit koja se sastoji od dugih cilindričnih ćelija raspoređenih u jednom redu sa jasno vidljivim ćelijskim zidom. Sa vanjske strane, niti su prekrivene sluzavim omotačem.

Spirogyra filamentous algae ćelija

Karakteristična karakteristika spirogire je vrpcasto zakrivljeni hromatofor koji se nalazi u sloju zida citoplazme. U središtu ćelije nalazi se jezgro zatvoreno u citoplazmatsku vrećicu i okačeno na citoplazmatske žice u velikoj vakuoli.

Aseksualno razmnožavanje se vrši lomljenjem niti na kratke delove i nema sporulacije. Seksualni proces je konjugacija. U ovom slučaju, dvije niti se obično nalaze paralelno jedna s drugom i rastu zajedno uz pomoć procesa kopulacije ili mostova. Njihove ljuske se otapaju na mjestu kontakta i formira se prolazni kanal kroz koji se komprimirani sadržaj ćelije jedne niti kreće u ćeliju druge i spaja se s njenim protoplastom. Zigota nastala kao rezultat oplodnje klija nakon perioda mirovanja. Tome prethodi redukciona podjela jezgra: od četiri formirana jezgra, tri umiru, a jedno ostaje jezgro jedne klice koja izlazi kroz pukotinu u vanjskim slojevima ljuske zigote.

Spirogyra
(spirogira)

Spirogyra(Spirogyra Link.) je zelena alga iz grupe konjugata (vidi Conjugatae), pripada porodici Zygnemeae. Tijelo Spirogyre je nit koja se ne grana, a sastoji se od cilindričnih ćelija. Potonji sadrži hromatofor karakterističan za Spirogyra (vidi): jednu ili nekoliko spiralno uvijenih, zelenih traka. Kromatofore sadrže bezbojna tijela oko kojih su grupirana škrobna zrna, takozvani pirenoidi. Jezgro, vrlo jasno vidljivo pod mikroskopom, suspendirano na protoplazmatskim filamentima, nalazi se u sredini ćelije. Spirogyra raste interkalarnom (uniformnom) diobom stanica. Seksualni proces Spirogyra je kopulacija ili konjugacija: ćelije 2 susjedna filamenta povezane su bočnim izraslinama; ljuske koje razdvajaju ove izrasline se uništavaju i tako se dobija kopulacioni kanal, kroz koji čitav sadržaj jedne ćelije (muške) prelazi u drugu (žensku) i spaja se sa sadržajem potonje; ćelija u kojoj je došlo do spajanja (zigota) postaje zaobljena, odvaja se od filamenta i, prekrivena debelom membranom, pretvara se u zigosporu. Zigospora prezimljuje i u proljeće izrasta u mladu nit. U zigotu, nakon spajanja sadržaja muške i ženske ćelije, hromatofor prve ćelije umire i ostaje samo druga, jedra se prvo spajaju u jedno, koje se potom deli na 4 nejednake veličine (nejednaka podela jezgro); Od toga, 2 manja difundiraju u okolnu plazmu, a 2 veća, spajajući se, formiraju jezgro zigote.

Opisana kopulacija između ćelija različitih niti (dvodomna) naziva se stepenište. U slučaju kada se formira kanal između dvije susjedne ćelije iste niti, kopulacija (jednodomna) se naziva lateralna. Kod većine Spirogyra tokom seksualnog procesa uvijek je razvijen kopulacijski kanal (podrod Euspirogyra) i muške i ženske ćelije su iste, ali kod nekih su ove ćelije nejednake veličine, a kopulacijski kanal je vrlo slabo razvijen ili potpuno odsutan. , tako da se ćelije direktno spajaju jedna s drugom (podrod Sirogonium). Zbog veličine ćelija Spirogyra, koja kod nekih njenih vrsta dostiže i do 0,01 mm, zbog jasnoće njihove strukture, ova alga je jedna od najbolje proučavanih i služi kao klasičan objekat u proučavanju anatomije ćelije. i jezgro.

Zelena alga spirogyra

Spirogyra je jedna od najčešćih zelenih algi u slatkim vodama u svim dijelovima svijeta, a nalazi se iu bočatim vodama. Njegove niti su skupljene u velike zelene grozdove koji plutaju na površini vode ili se šire po dnu i vrlo često se nalaze u mulju stajaćih i tekućih voda, u barama, močvarama, jarcima, rijekama, potocima, bazenima itd.

Spirogira pod mikroskopom

Ukupno je poznato do 70 vrsta Spirogyra, koje se međusobno razlikuju po obliku i veličini ćelija i zigospora, kao i po obliku i broju hromatoforskih vrpci u njima, a pripadaju, kao što je gore spomenuto, 2 odjeljenja - Euspirogyra (najčešći: Sp Tenuissima Hass., longata Kg. sa jednom trakom, Sp. nitida Kg. sa nekoliko traka, Sp. grassa Kg. sa veoma debelim ćelijama, itd.) i Sirogonij (Sp. stictica Sm., itd. .). Za Rusiju je naznačeno do 40 vrsta Spirogyra

Ulotrix

Živi u morskim i slatkim vodama, stvarajući zeleno blato na podvodnim objektima. Filamentozni tip diferencijacije talusa. Zid hloroplasta u obliku pojasa, zatvoren ili otvoren, sa nekoliko pirenoida. Jezgro je samo jedno, ali bez farbanja se ne vidi.

Talus ulothrixa je građen kao jednoredni nerazgranati navoj. Sastoji se od ćelija sličnih jedna drugoj po strukturi i funkciji (tabela 30, 2). Potencijalno, sve ćelije su sposobne da se dijele i učestvuju u rastu biljke, baš kao što sve stanice mogu formirati spore i gamete. Od ostalih se razlikuje samo ćelija u bazi filamenta: uz njenu pomoć talus je pričvršćen na podlogu (u pričvršćenim oblicima). Ulothrix ćelije imaju značajnu autonomiju. Ovo svojstvo je povezano sa sposobnošću regeneracije i vegetativnog razmnožavanja - pojedinačne ćelije ili dijelovi niti se lako odvajaju od niti i započinju samostalan rast

Red uključuje više od 16 rodova. Unatoč činjenici da su svi njihovi predstavnici konstruirani kao obična jednoredna nit, bitne razlike mogu se pronaći u njihovoj organizaciji, na osnovu kojih se cijeli red dijeli u tri grupe. Kod algi prve grupe nit je niz ćelija labavo raspoređenih u debelom sluzavom omotaču. Takve su, na primjer, alge Geminella rod Geminella. Zanimljivo je da su svi ulotriksi slične strukture planktonski organizmi.

U drugu grupu spadaju one nitaste alge koje vegetiraju kao pojedinačne ćelije ili kao kratki lanci od 2-4 ćelije, vrlo labavo međusobno povezane. Njihove niti se formiraju rijetko i dalje kratko vrijeme. Primjer takve strukture bi bio rod Stichococcus(Stichococcus, sl. 216, 2). Alge uključene u ovu grupu vode kopneni način života.

Središnja grupa reda je treća grupa, koja uključuje alge, građene kao tipičan višećelijski filament, u kojem su stanice čvrsto povezane jedna s drugom bez pomoći sluzavog omotača. Alge koje pripadaju ovoj grupi su pretežno vezani organizmi, barem kada su mlade. Njihove niti su trajnije tvorevine, ne raspadaju se više tako lako i mogu se razlikovati bazalni i apikalni dio. Ovo uključuje nekoliko rodova, uključujući centralni rod reda - ulothrix(Ulothrix).

Ulothrix vrste (trenutno ih je poznato više od 25) žive uglavnom u slatkovodnim tijelima i samo nekoliko ih ulazi u bočate i morske vode. Ove alge se također mogu naseliti na mokrim površinama koje su povremeno navlažene prskanjem sa surfa ili vodopada.

Jedna od najrasprostranjenijih i najproučenijih vrsta je ulothrix girdled(Ulothrix zonata).

Talus ulotriksa sastoji se od nerazgranatih filamenata neodređene dužine, koji su na početku rasta bazalnom stanicom pričvršćeni za supstrat. Ćelije filamenta su cilindrične ili blago bačvastog oblika, često kratke. Stanične membrane su obično tanke, ali se često zadebljaju i mogu postati slojevite. Ulotrix ćelije, kao i ćelije svih algi ovog reda, sadrže hloroplast sa jednim zidom sa jednim ili više pirenoida i jednim jezgrom koje se nalazi duž uzdužne ose ćelije. Kloroplast ima oblik pojasa koji okružuje cijeli protoplast ili samo njegov dio

Vegetativna reprodukcija ulotrixa odvija se fragmentacijom: niti se raspadaju na kratke segmente i svaki segment se razvija u novu nit. Međutim, ulothrix se ne razmnožava na ovaj način tako često kao druge alge iz reda koje imaju labavu strukturu niti.

Za aseksualno razmnožavanje koriste se zoospore koje se formiraju u svim ćelijama filamenata osim u bazalnoj. Razvoj zoospora, poput gameta, počinje na vrhu filamenta i postepeno zadire u ćelije ispod.

Zoospore su jajaste ćelije sa četiri flagele na prednjem kraju. Sadrže stigmu, nekoliko kontraktilnih vakuola i zidni hloroplast. Ulotrix girdled ima dvije vrste zoospora - makrozoospore i mikrozoospore. Velike makrozoospore imaju široko jajolik oblik, često sa šiljastim stražnjim krajem i stigmom smještenim na prednjem kraju (. Mikrozoospore se razlikuju po manjim veličinama, zaobljenom stražnjem kraju i položaju stigme u sredini spore. Priroda mikrozoospora ostaje nejasna.Očigledno predstavljaju prelazni tip između makrozoospora i gameta.

Zoospore izlaze kroz rupe na bočnom zidu ćelije. Zatvoreni su u zajedničku sluznicu, koja puca nekoliko sekundi nakon oslobađanja. Nakon kratkog vremena, zoospore se prednjim krajem talože na supstrat, prekrivaju se tankom celuloznom membranom i klijaju. Prilikom klijanja, zoospora se širi okomito i diferencira na dva dijela. Donji dio, bez kloroplasta, razvija se u pričvrsnu ćeliju; gornji - dijeli se i formira vegetativne ćelije. Međutim, kod Ulotrix opasanog, zoospore se smjeste na stražnjem kraju i počinju rasti bočno, a ne vertikalno.

Vrlo često zoospore ne napuštaju sporangije, već luče tanku membranu i pretvaraju se u aplanospore. Potonji se oslobađaju kao rezultat uništenja niti, ali ponekad mogu početi klijati dok su u sporangiji.

Tokom seksualnog razmnožavanja, gamete se formiraju u nitima na potpuno isti način kao i zoospore. U pravilu se razvijaju u istim nitima kao zoospore, ili u sličnim. Prijelaz na seksualnu reprodukciju najčešće je povezan s prestankom aktivnog rasta i pojavom nepovoljnih uvjeta. Za razliku od zoospora, gamete nose dvije flagele. Seksualni proces je izogaman. Fuzija se dešava između gameta istih ili različitih lanaca. Zigota kratko ostaje pokretna, a zatim se slegne, izgubi flagelu, prekriva se debelom membranom i pretvara se u jednoćelijski sporofit. Ulazi u period mirovanja, tokom kojeg se akumuliraju rezervne supstance. Oblik sporofita je raznolik; obično je sferičan s glatkom ljuskom; kod nekih morskih vrsta postaje jajolik i sjedi na sluzavoj stabljici.

SMEĐE ALGE,

Smeđe alge (Phaeophyta), vrsta spornih biljaka, uključujući 240 rodova (1500 vrsta), od kojih su 3 slatkovodne, a ostale su morske. Talus je maslinastozelene do tamno smeđe boje zbog prisustva u hromatoforama posebnog smeđeg pigmenta, fukoksantina (C40H56O6), koji maskira druge pigmente (hlorofil a, hlorofil c, ksantofil i beta-karoten). Smeđe alge variraju u obliku i veličini (od mikroskopskih razgranatih niti do 40-metarskih biljaka). U višim smeđim algama (na primjer, kelp) uočava se diferencijacija tkiva i pojava provodnih elemenata. Smeđe alge karakteriziraju višećelijske dlake s bazalnom zonom rasta, kojih nema u drugim algama. Stanične membrane sadrže celulozu i specifične supstance - algin i fukoidin. Obično svaka ćelija ima jedno jezgro. Hromatofori su uglavnom mali i u obliku diska. Neke vrste smeđih algi imaju pirenoide koji nisu mnogo slični pirenoidima drugih algi. U ćeliji oko jezgra nakupljaju se bezbojni mjehurići koji sadrže fukozan, koji ima mnoga svojstva tanina. Kao rezervni proizvodi, manitol (polihidrični alkohol) i laminarin (polisaharid), a rjeđe ulje, nakupljaju se u tkivima smeđih algi. Smeđe alge se razmnožavaju spolno i aseksualno, rijetko vegetativno. Smeđe alge obično imaju sporofit i gametofit; u višim (Laminariaceae, Desmarestiaceae, itd.) se striktno izmjenjuju; kod Cyclosporans, gametofiti se razvijaju na sporofitima; kod primitivnih vrsta (ectocarpaceae, chordariaceae, cutleriaceae, itd.), gametofit ili sporofit može ispasti iz ciklusa razvoja ili se pojaviti jednom u nekoliko generacija. Reproduktivni organi su unilokularni ili multilokularni sporangiji. Multilokularni sporangij, koji češće funkcionira kao gametangium, formira se u obliku jedne ćelije ili niza stanica podijeljenih septama u komore koje sadrže jednu gametu ili sporu. Mejoza se obično javlja u unilokularnim sporangijama, a kod diktiota - u tetrasporangijama. Seksualni proces je izogamija, heterogamija ili oogamija. Spore i polne ćelije u obliku kruške obično imaju oko i dvije flagele sa strane, jedna usmjerena naprijed, druga nazad. smeđe alge se dijele u 3 klase: Aplanosporophyceae (samo diktioti), Phaeosporophyceae (heterogenerati i izogenerati, isključujući diktiote) i Cyclosporophyceae (ciklosporani). smeđe alge su česte u svim morima, posebno u hladnim, gdje formiraju velike šikare. Koriste se za proizvodnju alginskih kiselina i njihovih soli – alginata, kao i krmnog brašna i praha koji se koriste u medicini, koji sadrže jod i druge elemente u tragovima. Neke smeđe alge se koriste kao hrana.

Smeđe alge: 1 - kelp; 2 - diktiot; 3 - ektokarpus; 4 - lekcija; 5 - nereocistis; 6 - alarija; 7 - cistoza; 8—žbunje elachista na stabljici druge alge; 9 - fukus; 10 - diktiosifon; 11 - sargasum (svi osim 3 i 8, jako smanjeni; 3 - pogled pod mikroskopom, uvećan približno 40 puta).

Koliko god da je podvodni svet lep i neverovatan, toliko je i misteriozan. Do sada naučnici otkrivaju neke potpuno nove, neobične vrste životinja, istražuju nevjerovatna svojstva biljaka i proširuju područja njihove primjene.

Flora okeana, mora, rijeka, jezera i močvara nije toliko raznolika kao kopnena, ali je i jedinstvena i lijepa. Pokušajmo otkriti koje su to čudesne alge, kakva je struktura algi i njihov značaj u životu ljudi i drugih živih bića.

Sistematski položaj u sistemu organskog svijeta

Prema općeprihvaćenim standardima, alge se smatraju grupom nižih biljaka. Oni su dio Ćelijskog carstva i potkraljevstva Nižih biljaka. Zapravo, ova podjela se zasniva upravo na strukturnim karakteristikama ovih predstavnika.

Ime su dobili jer su u stanju da rastu i žive pod vodom. Latinski naziv - Alge. Otuda i naziv nauke koja se bavi detaljnim proučavanjem ovih organizama, njihovog ekonomskog značaja i strukture – algologija.

Klasifikacija algi

Savremeni podaci omogućavaju uključivanje svih dostupnih informacija o različite vrste predstavnika u deset odjela. Podjela se zasniva na strukturi i vitalnoj aktivnosti algi.

  1. Plavo-zelena jednoćelijska ili cijanobakterija. Predstavnici: cyanea, shotgun, microcystis i drugi.
  2. Dijatomeje. Tu spadaju pinnularija, navicula, pleurosigma, melosira, gomfonema, sinedra i drugi.
  3. Zlatni. Predstavnici: krizodendron, hromulina, primnesium i drugi.
  4. Porfirski. To uključuje porfir.
  5. Brown. Cystoseira i drugi.
  6. Žuto-zelena. Ovo uključuje klase kao što su Xanthopodaceae, Xanthococcaceae i Xanthomonadaceae.
  7. Crveni. Gracillaria, ahnfeltia, grimizno cvijeće.
  8. Zeleno. Chlamydomonas, Volvox, Chlorella i drugi.
  9. Evshenovye. To uključuje najprimitivnije predstavnike zelenila.
  10. kao glavni predstavnik.

Ova klasifikacija ne odražava strukturu algi, već samo pokazuje njihovu sposobnost fotosinteze na različitim dubinama, pokazujući pigmentaciju jedne ili druge boje. To jest, boja biljke je znak po kojem je dodijeljena jednom ili drugom odjelu.

Alge: strukturne karakteristike

Njihova glavna karakteristika je da tijelo nije diferencirano na dijelove. Odnosno, alge, poput viših biljaka, nemaju jasnu podjelu na izdanak, koji se sastoji od stabljike, lišća i cvijeta i korijenskog sistema. Tjelesna struktura algi predstavljena je talusom ili talusom.

Osim toga, nedostaje i korijenski sistem. Umjesto toga, postoje posebni prozirni procesi nalik tankim nitima koji se nazivaju rizoidi. Oni obavljaju funkciju pričvršćivanja na podlogu, djelujući kao usisne čaše.

Sam talus može biti vrlo različitih oblika i boja. Ponekad kod nekih predstavnika jako podsjeća na izdanak viših biljaka. Dakle, struktura algi je vrlo specifična za svaki odjel, pa će se u budućnosti o njoj detaljnije govoriti na primjerima odgovarajućih predstavnika.

Vrste talija

Talus je glavna prepoznatljiva karakteristika bilo koje višestanične alge. Strukturne karakteristike ovog organa su da talus može biti različitih tipova.

  1. Ameboid.
  2. Monadic.
  3. Capsular.
  4. Coccoid.
  5. Nitaste ili trihalne.
  6. Sarcinoid.
  7. Lažno tkivo.
  8. Sifon.
  9. Pseudoparenhimatozni.

Prva tri su najtipičnija za kolonijalne i jednoćelijske forme, ostale za naprednije, višećelijske, složenije u organizaciji.

Ova klasifikacija je samo približna, budući da svaki tip ima prijelazne varijante i tada je gotovo nemoguće razlikovati jedan od drugog. Briše se linija diferencijacije.

Ćelija algi, njena struktura

Posebnost ovih biljaka leži u početku u strukturi njihovih ćelija. Nešto se razlikuje od onog kod viših predstavnika. Postoji nekoliko glavnih tačaka po kojima se ćelije razlikuju.

  1. Kod nekih jedinki sadrže specijalizirane strukture životinjskog porijekla - organele za kretanje (flagele).
  2. Ponekad postoji stigma.
  3. Membrane nisu potpuno iste kao one normalne biljne ćelije. Često su opremljeni dodatnim slojevima ugljikohidrata ili lipida.
  4. Pigmenti su zatvoreni u specijalizovanom organu - hromatoforu.

Inače, struktura ćelije algi se povinuje opšta pravila ono viših biljaka. Takođe imaju:

  • jezgro i hromatin;
  • hloroplasti, hromoplasti i druge strukture koje sadrže pigment;
  • vakuole sa ćelijskim sokom;
  • ćelijski zid;
  • mitohondrije, lizozomi, ribozomi;
  • Golgijev aparat i drugi elementi.

Štaviše, ćelijska struktura jednoćelijskih algi odgovara strukturi prokariotskih bića. Odnosno, jezgra, kloroplasti, mitohondrije i neke druge strukture također su odsutne.

Stanična struktura višećelijskih algi u potpunosti odgovara strukturi viših kopnenih biljaka, s izuzetkom nekih specifičnosti.

Odjel zelenih algi: struktura

Ovaj odjel uključuje sljedeće vrste:

  • jednoćelijski;
  • višećelijski;
  • kolonijalni.

Ukupno ima više od trinaest hiljada vrsta. Glavne klase:

  • Volvoxaceae.
  • Konjugati.
  • Ulotrix.
  • Sifon.
  • Protokokna.

Strukturne karakteristike jednoćelijskih organizama su da je spoljašnost ćelije često prekrivena dodatnom membranom koja funkcioniše kao neka vrsta skeleta - pelikula. To mu omogućava da bude zaštićen od vanjskih utjecaja, zadrži određeni oblik, a također, s vremenom, formira prekrasne i nevjerojatne šare metalnih jona i soli na površini.

U pravilu, struktura zelenih algi jednoćelijskog tipa nužno uključuje neku vrstu organele za kretanje, najčešće flagellum na stražnjem kraju tijela. Rezervni nutrijent je skrob, ulje ili brašno. Glavni predstavnici: chlorella, chlamydomonas, volvox, chlorococcus, protococcus.

Vrlo su zanimljivi predstavnici sifonaceae kao što su Caulerpa, Codium i Acetobularia. Njihov talus nije nitasti ili lamelarni tip, već jedna džinovska ćelija koja obavlja sve osnovne funkcije života.

Višećelijski organizmi mogu imati lamelarnu ili filamentoznu strukturu. Ako govorimo o pločastim oblicima, onda su oni često višeslojni, a ne samo jednoslojni. Često je struktura ove vrste algi vrlo slična izdancima viših kopnenih biljaka. Što se više grana talus, to je jača sličnost.

Glavni predstavnici su sljedeće klase:

  • Ulotrix - ulotriks, ulva, monostroma.
  • Parovi, ili konjugati - zygonema, spirogyra, muzhozia.

Kolonijalni oblici su posebni. Struktura zelenih algi ovog tipa sastoji se u međusobnoj bliskoj interakciji velike akumulacije jednoćelijskih predstavnika, u pravilu ujedinjenih sluzi u spoljašnje okruženje. Glavni predstavnici se mogu smatrati Volvox i Protococcal.

Karakteristike života

Glavna staništa su slatkovodna tijela i mora, okeani. Često uzrokuju takozvano cvjetanje vode, pokrivajući cijelu njenu površinu. Klorela se široko koristi u stočarstvu, jer pročišćava i obogaćuje vodu kiseonikom, a koristi se i kao hrana za stoku.

Jednoćelijske zelene alge mogu se koristiti u svemirskim letjelicama za proizvodnju kisika fotosintezom bez promjene njihove strukture ili umiranja. Vremenski, ovo odeljenje je najstarije u istoriji podvodnih biljaka.

Odjel Crvene alge

Drugi naziv za odjel je Bagrianka. Pojavio se zbog posebne boje predstavnika ove grupe biljaka. Sve je u pigmentima. Struktura crvenih algi u cjelini zadovoljava sve osnovne strukturne karakteristike nižih biljaka. Takođe mogu biti jednoćelijski ili višećelijski i imati steljku razne vrste. Postoje i veliki i izuzetno mali predstavnici.

Međutim, njihova boja je zbog određenih karakteristika - uz hlorofil, ove alge imaju niz drugih pigmenata:

  • karotenoidi;
  • fikobilini.

Oni maskiraju glavni zeleni pigment, tako da boja biljaka može varirati od žute do svijetlo crvene i grimizne. To se događa zbog apsorpcije gotovo svih valnih dužina vidljive svjetlosti. Glavni predstavnici: ahnfeltia, phyllophora, gracilaria, porphyra i drugi.

Značenje i stil života

Oni mogu živjeti u slatkim vodama, ali većina su još uvijek morski predstavnici. Struktura crvenih algi, a posebno sposobnost proizvodnje posebne supstance agar-agar, omogućava joj široku upotrebu u svakodnevnom životu. To se posebno odnosi na prehrambenu industriju konditorskih proizvoda. Takođe, značajan dio pojedinaca se koristi u medicini i direktno konzumira kao hranu.

Odjel Smeđe alge: struktura

Često unutar školski program proučavajući niže biljke, njihove različite odjele, nastavnik pita učenike: „Navedite strukturne karakteristike. Odgovor će biti sljedeći: talus ima najsloženiju strukturu od svih poznatih jedinki nižih biljaka; unutar talusa, koji je često impresivan u veličine, postoje provodne žile; sam talus ima višeslojnu strukturu, zbog čega podsjeća na strukturu tkiva viših kopnenih biljaka.

Ćelije predstavnika ovih algi proizvode posebnu sluz, tako da je izvana uvijek prekrivena posebnim slojem. Rezervni delovi hranljive materije su:

  • ugljikohidratni laminarit;
  • ulja (razne vrste masti);
  • alkohol manitol.

Ovo je ono što trebate reći ako vas pitaju: “Navedite strukturne karakteristike smeđih algi.” Zapravo ih ima puno, a jedinstveni su u odnosu na druge predstavnike podvodnih biljaka.

Upotreba i distribucija farme

Smeđe alge glavni su izvor organskih spojeva ne samo za morske biljojede, već i za ljude koji žive u obalnom području. Njihova potrošnja je široko rasprostranjena među različite nacije mir. Napravljene su od lijekovi, dobijaju brašno i minerale, alginske kiseline.

Povezane publikacije