Εκπρόσωποι πολυκύτταρων πράσινων φυκών. Δραστηριότητα ζωής και δομή των φυκιών. Χαρακτηριστικά της δομής των φυκιών. Αγώνας για ύπαρξη

>>Πολυκύτταρα νηματώδη πράσινα φύκια

§ 80. Πολυκύτταρα νηματώδη πράσινα φύκια

Σε ρέοντα υδάτινα σώματα μπορείτε συχνά να δείτε φωτεινά πράσινα σμήνη από μεταξωτές κλωστές που συνδέονται με υποβρύχιους βράχους και εμπλοκές. Είναι ένα πολυκύτταρο νηματοειδές πράσινο φύκι που ονομάζεται Ulothrix. 168 . Τα νήματα του αποτελούνται από έναν αριθμό κοντών κυττάρων. στο κυτταρόπλασμα καθενός από αυτά βρίσκονται πυρήναςκαι ένα χρωματοφόρο με τη μορφή ανοιχτού δακτυλίου. κύτταραχωρίστε και το νήμα μεγαλώνει. Το Ulotrix τρέφεται με τον ίδιο τρόπο όπως ο Chlamydomonas.

Σε μια εποχή ευνοϊκή για τη ζωή των φυκών, κάθε κύτταρο, εκτός από αυτό με το οποίο συνδέεται το νήμα, μπορεί να χωριστεί σε 2 ή 4 κινούμενα κύτταρα με μαστίγια - ζωοσπόρια. Βγαίνουν στο νερό, κολυμπούν, μετά προσκολλώνται σε κάποιο υποβρύχιο αντικείμενο και χωρίζονται. Έτσι σχηματίζονται νέα νήματα από φύκια.

Κάτω από δυσμενείς συνθήκες για τη ζωή, σχηματίζονται πολυάριθμοι μικροί κινητικοί γαμετές με μαστίγια σε ορισμένα κύτταρα φυκιών. Οι γαμέτες εισέρχονται στο νερό και συντήκονται ανά ζεύγη.

Έτσι γίνεται η γονιμοποίηση. Συνήθως οι γαμέτες που προέρχονται από κύτταρα διαφορετικών νημάτων συγχωνεύονται. Σχηματίζεται ζυγώτης. Καλύπτεται με παχύ κέλυφος και μπορεί να παραμείνει σε αδράνεια για μεγάλο χρονικό διάστημα. Κάτω από ευνοϊκές συνθήκες, ο ζυγώτης διαιρείται σε 4 κύτταρα σπορίων. Καθένα από αυτά, που προσγειώνεται σε ένα υποβρύχιο αντικείμενο, μπορεί να δημιουργήσει ένα νέο νηματώδες φύκι, το ulotrix.

Σε λιμνάζοντα ή βραδέως κινούμενα νερά, ολισθηροί έντονο πράσινο εξογκώματα συχνά επιπλέουν ή κατακάθονται στον πυθμένα. Μοιάζουν με βαμβάκι και σχηματίζονται από συστάδες νηματοειδών φυκιών σπιρόγυρα. Τα επιμήκη κυλινδρικά κύτταρα καλύπτονται με βλέννα. Μέσα στα κύτταρα υπάρχουν χρωματοφόρα με τη μορφή σπειροειδώς στριμμένων ταινιών 169 .

Η σημασία των πράσινων φυκών στη φύση είναι μεγάλη. Διαμόρφωση οργανική ύλη, τα πράσινα φύκια απορροφούν από το νερό διοξείδιο του άνθρακακαι όπως όλοι οι άλλοι είναι πράσινο φυτά, απελευθερώνουν οξυγόνο, το οποίο αναπνέουν οι ζωντανοί οργανισμοί που ζουν στο νερό. Επιπλέον, τα πράσινα φύκια, ειδικά μονοθάλαμοςκαι νηματοειδή, χρησιμεύουν ως τροφή για ψάρια και άλλα ζώα.

Η υπερβολική ανάπτυξη φυκιών, για παράδειγμα σε αρδευτικά κανάλια ή λίμνες ψαριών, μπορεί να είναι επιβλαβής. Για να αποφευχθεί αυτό, τα κανάλια και οι δεξαμενές καθαρίζονται περιοδικά από φύκια.

1. Ποια είναι τα δομικά χαρακτηριστικά του ulotrix;
2. Πώς τρέφονται τα νηματοειδή πράσινα φύκια;
3. Πώς αναπαράγεται το Ulothrix;
4. Ποια είναι η σημασία των πράσινων φυκών στη φύση;

Korchagina V. A., Βιολογία: Φυτά, βακτήρια, μύκητες, λειχήνες: Σχολικό βιβλίο. για την 6η τάξη. μέσος όρος σχολείο - 24η έκδ. - Μ.: Εκπαίδευση, 2003. - 256 σελ.: ill.

Περιεχόμενο μαθήματος σημειώσεις μαθήματοςυποστήριξη μεθόδων επιτάχυνσης παρουσίασης μαθήματος διαδραστικές τεχνολογίες Πρακτική εργασίες και ασκήσεις αυτοδιαγνωστικά εργαστήρια, προπονήσεις, περιπτώσεις, αποστολές ερωτήσεις συζήτησης για το σπίτι ρητορικές ερωτήσειςαπό μαθητές εικονογραφήσεις ήχου, βίντεο κλιπ και πολυμέσαφωτογραφίες, εικόνες, γραφικά, πίνακες, διαγράμματα, χιούμορ, ανέκδοτα, αστεία, κόμικ, παραβολές, ρήσεις, σταυρόλεξα, αποσπάσματα Πρόσθετα περιλήψειςάρθρα κόλπα για την περίεργη κούνια σχολικά βιβλία βασικά και επιπλέον λεξικό όρων άλλα Βελτίωση σχολικών βιβλίων και μαθημάτωνδιόρθωση λαθών στο σχολικό βιβλίοενημέρωση ενός τμήματος σε ένα σχολικό βιβλίο, στοιχεία καινοτομίας στο μάθημα, αντικατάσταση ξεπερασμένων γνώσεων με νέες Μόνο για δασκάλους τέλεια μαθήματαημερολογιακό σχέδιο για το έτος Κατευθυντήριες γραμμέςπρογράμματα συζήτησης Ολοκληρωμένα Μαθήματα

Τα φύκια ταξινομούνται ως κατώτερα φυτά. Υπάρχουν περισσότερα από 30 χιλιάδες είδη. Ανάμεσά τους υπάρχουν και μονοκύτταρες και πολυκύτταρες μορφές. Μερικά φύκια είναι πολύ μεγάλα (μήκους αρκετών μέτρων).

Το όνομα «φύκια» υποδηλώνει ότι αυτά τα φυτά ζουν στο νερό (φρέσκο ​​και θαλάσσιο). Ωστόσο, τα φύκια μπορούν να βρεθούν σε πολλά υγρά μέρη. Για παράδειγμα, στο έδαφος και στο φλοιό των δέντρων. Μερικοί τύποι φυκιών είναι ικανοί, όπως ορισμένα βακτήρια, να ζουν σε παγετώνες και θερμές πηγές.

Τα φύκια ταξινομούνται ως κατώτερα φυτά επειδή δεν έχουν πραγματικούς ιστούς. Τα μονοκύτταρα φύκια έχουν σώμα που αποτελείται από ένα κύτταρο· ορισμένα φύκια σχηματίζουν αποικίες κυττάρων. Στα πολυκύτταρα φύκια, το σώμα αντιπροσωπεύεται από θάλλος(άλλο όνομα - θάλλος).

Δεδομένου ότι τα φύκια ταξινομούνται ως φυτά, είναι όλα αυτότροφα. Εκτός από τη χλωροφύλλη, τα κύτταρα πολλών φυκών περιέχουν κόκκινες, μπλε, καφέ και πορτοκαλί χρωστικές. Οι χρωστικές είναι μέσα χρωματοφόρα, που έχουν δομή μεμβράνης και μοιάζουν με κορδέλες ή πλάκες κλπ. Ένα αποθεματικό θρεπτικό συστατικό (άμυλο) συχνά εναποτίθεται στα χρωματοφόρα.

Πολλαπλασιασμός φυκιών

Τα φύκια αναπαράγονται τόσο ασεξουαλικά όσο και σεξουαλικά. Μεταξύ των τύπων ασεξουαλική αναπαραγωγήεπικρατεί βλαστικός. Έτσι, τα μονοκύτταρα φύκια αναπαράγονται διαιρώντας τα κύτταρά τους στα δύο. Σε πολυκύτταρες μορφές, εμφανίζεται κατακερματισμός του θάλλου.

Ωστόσο, η ασεξουαλική αναπαραγωγή στα φύκια μπορεί να είναι όχι μόνο βλαστική, αλλά και με τη βοήθεια ζωοσπόρια, που σχηματίζονται στα ζωοσποραγγεία. Τα ζωοσπόρια είναι κινητά κύτταρα με μαστίγια. Είναι ικανοί για ενεργό κολύμπι. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, τα ζωοσπόρια ρίχνουν τα μαστίγια τους, καλύπτονται με ένα κέλυφος και δημιουργούν φύκια.

Σε μια σειρά από φύκια παρατηρείται σεξουαλική διαδικασία, ή σύζευξη. Σε αυτή την περίπτωση, πραγματοποιείται ανταλλαγή DNA μεταξύ κυττάρων διαφορετικών ατόμων.

Στο σεξουαλική αναπαραγωγήΣτα πολυκύτταρα φύκια σχηματίζονται αρσενικοί και θηλυκοί γαμέτες. Σχηματίζονται σε ειδικά κύτταρα. Σε αυτή την περίπτωση, γαμέτες και των δύο τύπων ή μόνο ενός (μόνο αρσενικό ή μόνο θηλυκό) μπορούν να σχηματιστούν σε ένα φυτό. Μετά την απελευθέρωση, οι γαμέτες συγχωνεύονται για να σχηματίσουν έναν ζυγώτη. Τις περισσότερες φορές, ο ζυγώτης μετατρέπεται σε σπόρο, το οποίο παραμένει αδρανές για κάποιο χρονικό διάστημα, επιζώντας έτσι από δυσμενείς συνθήκες. Συνήθως, μετά το χειμώνα, τα σπόρια των φυκιών δημιουργούν νέα φυτά.

Μονοκύτταρα φύκια

Χλαμυδομόνας

Το Chlamydomonas ζει σε ρηχές λίμνες και λακκούβες μολυσμένες με οργανική ύλη. Το Chlamydomonas είναι ένα μονοκύτταρο φύκι. Το κελί του έχει ωοειδές σχήμα, αλλά το ένα άκρο είναι ελαφρώς μυτερό και έχει ένα ζευγάρι μαστίγια. Τα μαστίγια τους επιτρέπουν να κινούνται αρκετά γρήγορα στο νερό βιδώνοντάς τα μέσα.

Το όνομα αυτού του φυκιού προέρχεται από τις λέξεις «χλαμύς» (το ρούχο των αρχαίων Ελλήνων) και «μονάδα» (ο απλούστερος οργανισμός). Το κύτταρο Chlamydomonas καλύπτεται με ένα κέλυφος πηκτίνης, το οποίο είναι διαφανές και δεν προσκολλάται σφιχτά στη μεμβράνη.

Το κυτταρόπλασμα του Chlamydomonas περιέχει έναν πυρήνα, ένα φωτοευαίσθητο μάτι (στίγμα), ένα μεγάλο κενό που περιέχει κυτταρικό χυμό και ένα ζευγάρι μικρών παλλόμενων κενοτοπίων.

Ο χλαμυδομόνας έχει την ικανότητα να κινείται προς το φως (λόγω στίγματος) και το οξυγόνο. Εκείνοι. έχει θετική φωτοταξία και αεροταξία. Επομένως, ο Chlamydomonas συνήθως επιπλέει στα ανώτερα στρώματα των υδάτινων σωμάτων.

Η χλωροφύλλη βρίσκεται σε ένα μεγάλο χρωματοφόρο, το οποίο έχει σχήμα μπολ. Η διαδικασία της φωτοσύνθεσης λαμβάνει χώρα εδώ.

Παρά το γεγονός ότι η χλαμυδομόνα ως φυτό είναι ικανό για φωτοσύνθεση, μπορεί επίσης να απορροφήσει έτοιμες οργανικές ουσίες που υπάρχουν στο νερό. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται από τον άνθρωπο για τον καθαρισμό των μολυσμένων υδάτων.

Κάτω από ευνοϊκές συνθήκες, ο Chlamydomonas αναπαράγεται ασεξουαλικά. Ταυτόχρονα, το κύτταρο του απορρίπτει τα μαστίγια και διαιρείται, σχηματίζοντας 4 ή 8 νέα κύτταρα. Ως αποτέλεσμα, ο χλαμυδομόνας πολλαπλασιάζεται αρκετά γρήγορα, γεγονός που οδηγεί στη λεγόμενη άνθιση του νερού.

Κάτω από δυσμενείς συνθήκες (κρύο, ξηρασία), ο Χλαμυδομόνας κάτω από το κέλυφός του σχηματίζει γαμέτες σε ποσότητα 32 ή 64 τεμαχίων. Οι γαμέτες εισέρχονται στο νερό και συντήκονται ανά ζεύγη. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται ζυγώτες, οι οποίοι καλύπτονται με μια πυκνή μεμβράνη. Σε αυτή τη μορφή, ο Chlamydomonas ανέχεται δυσμενείς περιβαλλοντικές συνθήκες. Όταν οι συνθήκες γίνονται ευνοϊκές (άνοιξη, περίοδος βροχών), ο ζυγώτης διαιρείται, σχηματίζοντας τέσσερα κύτταρα Chlamydomonas.

Χλωρέλλα

Το μονοκύτταρο φύκι Chlorella ζει σε γλυκά νερά και υγρό έδαφος. Η χλωρέλλα έχει σφαιρικό σχήμα χωρίς μαστίγια. Επίσης δεν έχει φωτοευαίσθητο μάτι. Έτσι, η χλωρέλλα είναι ακίνητη.

Το κέλυφος της χλωρέλλας είναι πυκνό και περιέχει κυτταρίνη.

Το κυτταρόπλασμα περιέχει έναν πυρήνα και ένα χρωματοφόρο με χλωροφύλλη. Η φωτοσύνθεση γίνεται πολύ εντατικά, έτσι η χλωρέλλα απελευθερώνει πολύ οξυγόνο και παράγει πολλή οργανική ύλη. Ακριβώς όπως ο Chlamydomonas, η Chlorella είναι σε θέση να απορροφά έτοιμες οργανικές ουσίες που υπάρχουν στο νερό.

Η χλωρέλλα αναπαράγεται ασεξουαλικά με διαίρεση.

Πλευρόκοκκος

Ο πλευρόκοκκος σχηματίζει μια πράσινη επικάλυψη στο έδαφος, στο φλοιό δέντρων και στα βράχια. Είναι μονοκύτταρο φύκι.

Ένα κύτταρο πλευρόκοκκου έχει έναν πυρήνα, ένα κενοτόπιο και ένα χρωματοφόρο με τη μορφή πλάκας.

Ο πλευρόκοκκος δεν σχηματίζει κινητά σπόρια. Αναπαράγεται διαιρώντας τα κύτταρα στα δύο.

Τα πλευροκοκκικά κύτταρα μπορούν να σχηματίσουν μικρές ομάδες (4-6 κύτταρα).

Πολυκύτταρα φύκια

Ulotrix

Το Ulothrix είναι ένα πράσινο πολυκύτταρο νηματοειδές φύκι. Συνήθως ζει σε ποτάμια σε επιφάνειες που βρίσκονται κοντά στην επιφάνεια του νερού. Το Ulothrix έχει έντονο πράσινο χρώμα.

Τα νήματα Ulothrix δεν διακλαδίζονται· στο ένα άκρο συνδέονται με το υπόστρωμα. Κάθε νήμα αποτελείται από έναν αριθμό μικρών κυττάρων. Τα νήματα αναπτύσσονται λόγω της εγκάρσιας κυτταρικής διαίρεσης.

Το χρωματοφόρο στο Ulothrix έχει την εμφάνιση ενός ανοιχτού δακτυλίου.

Κάτω από ευνοϊκές συνθήκες, ορισμένα κύτταρα του νήματος ulothrix σχηματίζουν ζωοσπόρια. Τα σπόρια έχουν 2 ή 4 μαστίγια. Όταν ένα αιωρούμενο ζωόσπορο προσκολλάται σε ένα αντικείμενο, αρχίζει να διαιρείται, σχηματίζοντας ένα νήμα από φύκια.

Σε δυσμενείς συνθήκες, το ulothrix είναι ικανό να αναπαραχθεί σεξουαλικά. Σε ορισμένα κύτταρα του νήματος του σχηματίζονται γαμέτες που έχουν δύο μαστίγια. Αφού φύγουν από τα κύτταρα, συντήκονται ανά ζεύγη, σχηματίζοντας ζυγωτές. Στη συνέχεια, ο ζυγώτης θα διαιρεθεί σε 4 κύτταρα, καθένα από τα οποία θα δημιουργήσει ένα ξεχωριστό νήμα φυκιών.

Σπυρόγυρα

Το Spirogyra, όπως και το Ulothrix, είναι ένα πράσινο νηματοειδές φύκι. Σε γλυκά υδάτινα σώματα, είναι η σπιρόγυρα που βρίσκεται πιο συχνά. Καθώς συσσωρεύεται, σχηματίζει λάσπη.

Τα νημάτια Spirogyra δεν διακλαδίζονται και αποτελούνται από κυλινδρικά κύτταρα. Τα κύτταρα καλύπτονται με βλέννα και έχουν πυκνές μεμβράνες κυτταρίνης.

Το χρωματοφόρο της Σπυρόγυρας μοιάζει με σπειροειδή στριμμένη κορδέλα.

Ο πυρήνας Spirogyra αιωρείται στο κυτταρόπλασμα σε πρωτοπλασματικά νημάτια. Τα κύτταρα περιέχουν επίσης ένα κενοτόπιο με κυτταρικό χυμό.

Η ασεξουαλική αναπαραγωγή στη Σπυρόγυρα πραγματοποιείται αγενώς: με διαίρεση του νήματος σε θραύσματα.

Στη Σπυρόγυρα, η σεξουαλική διαδικασία εμφανίζεται με τη μορφή σύζευξης. Σε αυτή την περίπτωση, δύο νήματα βρίσκονται το ένα δίπλα στο άλλο και σχηματίζεται ένα κανάλι μεταξύ των κυψελών τους. Μέσω αυτού του καναλιού, τα περιεχόμενα από το ένα κελί περνούν στο άλλο. Μετά από αυτό, σχηματίζεται ένας ζυγώτης, ο οποίος, καλυμμένος με ένα πυκνό κέλυφος, διαχειμάζει. Την άνοιξη, μια νέα σπιρόγυρα φυτρώνει από αυτήν.

Η έννοια των φυκιών

Τα φύκια συμμετέχουν ενεργά στον κύκλο των ουσιών στη φύση. Ως αποτέλεσμα της φωτοσύνθεσης παράγουν ένας μεγάλος αριθμός απόοξυγόνο και δεσμεύουν τον άνθρακα σε οργανική ύλη με την οποία τρέφονται τα ζώα.

Τα φύκια συμμετέχουν στο σχηματισμό του εδάφους και στο σχηματισμό ιζηματογενών πετρωμάτων.

Πολλοί τύποι φυκιών χρησιμοποιούνται από τον άνθρωπο. Έτσι, το άγαρ-άγαρ, το ιώδιο, το βρώμιο, τα άλατα καλίου και οι κόλλες λαμβάνονται από τα φύκια.

ΣΕ γεωργίαΤα φύκια χρησιμοποιούνται ως πρόσθετο ζωοτροφών στη διατροφή των ζώων, καθώς και ως λίπασμα καλίου.

Τα φύκια χρησιμοποιούνται για τον καθαρισμό μολυσμένων υδάτινων σωμάτων.

Ορισμένοι τύποι φυκιών χρησιμοποιούνται από τον άνθρωπο για τροφή (φύκια, πορφύριος).

Τα οποία δεν έχουν μίσχο, ρίζα ή φύλλωμα. Προνομιακός βιότοπος φυκιώνείναι θάλασσες και γλυκά νερά.

Τμήμα πράσινων φυκών.

Πράσινα φύκιαυπάρχουν μονοθάλαμοςΚαι πολυκύτταροςκαι περιέχουν χλωροφύλλη. Τα πράσινα φύκια αναπαράγονται σεξουαλικά και ασεξουαλικά. Τα πράσινα φύκια ζουν σε υδάτινα σώματα (γλυκά και αλμυρά), στο έδαφος, σε βράχους και πέτρες και στο φλοιό των δέντρων. Το τμήμα Πράσινων Φυκών έχει περίπου 20.000 είδη και χωρίζεται σε πέντε κατηγορίες:

1) Πρωτόκοκκος κατηγορίας- μονοκύτταρες και πολυκύτταρες μαστιγωτές μορφές.

2) Κατηγορία Volvox- τα απλούστερα μονοκύτταρα φύκια που έχουν μαστίγια και είναι ικανά να οργανώνουν αποικίες.

3) Κατηγορία θερμότητας- έχουν δομή παρόμοια με αυτή των αλογοουρών.

4) Κατηγορία Ulothrix- έχουν νηματώδη ή φυλλοειδή θάλλο.

5) Τάξη σιφώνι- μια κατηγορία φυκών που είναι παρόμοια στην εμφάνιση με άλλα φύκια, αλλά αποτελούνται από ένα μόνο κύτταρο με πολλούς πυρήνες. Το μέγεθος των φυκιών σιφονιού φτάνει το 1 μέτρο.

Τμήμα ερυθρών φυκών (πορφυρά φύκια).

Τα μοβ ψάρια βρίσκονται σε ζεστές θάλασσες σε μεγάλα βάθη. Αυτό το τμήμα έχει περίπου 4.000 είδη. ΘαλλόςΤα κόκκινα φύκια έχουν τεμαχισμένη δομή· συνδέονται στο υπόστρωμα χρησιμοποιώντας πέλματαή ριζοειδής. Τα πλαστίδια κόκκινων φυκιών περιέχουν χλωροφύλλες, καροτενοειδήΚαι φυκοβιλίνες.

Ένα άλλο χαρακτηριστικό των κόκκινων φυκιών είναι ότι αναπαράγονται χρησιμοποιώντας περίπλοκη σεξουαλική διαδικασία. Σπόρια και γαμέτες κόκκινων φυκιώνείναι ακίνητοι γιατί δεν έχουν μαστίγια. Η διαδικασία γονιμοποίησης συμβαίνει παθητικά μέσω της μεταφοράς των αρσενικών γαμετών στα γυναικεία γεννητικά όργανα.

Τμήμα καφέ άλγης.

Καστανά φύκια- πρόκειται για πολυκύτταρους οργανισμούς που έχουν κιτρινωπό-καφέ χρώμα λόγω της συγκέντρωσης καροτίνης στα επιφανειακά στρώματα των κυττάρων. Υπάρχουν περίπου 1,5 χιλιάδες είδη καφέ φυκιών, τα οποία έχουν ποικίλα σχήματα: θάμνους, ελασματοειδής, σφαιρική, κρούστας, σαν κλωστή.

Λόγω της περιεκτικότητας σε φυσαλίδες αερίου στους θάλλους των καφέ φυκιών, τα περισσότερα από αυτά είναι σε θέση να διατηρούν κάθετη θέση. Τα κύτταρα του θάλλου έχουν διαφοροποιημένες λειτουργίες: εξαφάνιση και φωτοσυνθετική. Τα καφέ φύκια δεν έχουν πλήρες αγώγιμο σύστημα, αλλά στο κέντρο του θάλλου υπάρχουν ιστοί που μεταφέρουν προϊόντα αφομοίωσης. Τα θρεπτικά μέταλλα απορροφώνται από ολόκληρη την επιφάνεια του θάλλου.

Διαφορετικοί τύποι φυκιών αναπαράγονται από όλους είδη αναπαραγωγής:

Sporov;

Σεξουαλική (ισογαμική, μονογαμική, ετερογαμική).

Φυτικό (εμφανίζεται όταν κάποια μέρη του θάλλου χωρίζονται κατά λάθος).

Η σημασία των φυκιών για τη βιόσφαιρα.

Τα φύκια είναι ο αρχικός κρίκος στις περισσότερες τροφικές αλυσίδες διαφόρων δεξαμενών, ωκεανών και θαλασσών. Τα φύκια διαποτίζουν επίσης την ατμόσφαιρα με οξυγόνο.

Φύκιδραστήρια είναι μεταχειρισμέναγια τη λήψη διαφόρων προϊόντων: πολυσακχαρίτες άγαρ-άγαρ και καραγενάνη, που χρησιμοποιούνται στη μαγειρική και στα καλλυντικά, εξάγονται από κόκκινα φύκια. Τα αλγινικά οξέα, που χρησιμοποιούνται επίσης στις βιομηχανίες τροφίμων και καλλυντικών, εξάγονται από καφέ φύκια.

Πολυκύτταρα πράσινα φύκια

Παραδείγματα πολυκύτταρων πράσινων φυκών είναι το Ulotrix και το Spirogyra . Είδη γένος, aulothrixΖουν κυρίως σε γλυκό νερό, λιγότερο συχνά σε θαλάσσια και υφάλμυρα υδάτινα σώματα, καθώς και στο έδαφος. Τα φύκια προσκολλώνται σε υποβρύχια αντικείμενα, σχηματίζοντας λαμπερούς πράσινους θάμνους μεγέθους έως 10 cm ή περισσότερο.

Μη διακλαδισμένα νημάτια ulothrix, που αποτελούνται από μία μόνο σειρά κυλινδρικών κυττάρων με παχιές μεμβράνες κυτταρίνης, συνδέονται στο υπόστρωμα με ένα άχρωμο κωνικό βασικό κύτταρο, το οποίο εκτελεί τις λειτουργίες ενός ριζοειδούς. Χαρακτηριστική είναι η δομή του χρωματοφόρου, το οποίο έχει τη μορφή πλάκας τοίχου που σχηματίζει ανοιχτό ιμάντα ή δακτύλιο (κύλινδρο). Όλα τα κύτταρα, εκτός από το βασικό, είναι ικανά να διαιρούνται, προκαλώντας τη συνεχή ανάπτυξη του θάλλου.

Η ασεξουαλική αναπαραγωγή πραγματοποιείται με δύο τρόπους: με αποσύνθεση του νήματος σε μικρά τμήματα, καθένα από τα οποία αναπτύσσεται σε ένα νέο νήμα, ή με το σχηματισμό ζωοσπορίων με τέσσερα μαστίγια στα κύτταρα. Αφήνουν το μητρικό κύτταρο, ρίχνουν τα μαστίγια τους το ένα μετά το άλλο, προσκολλώνται στο πλάι στο υπόστρωμα, καλύπτονται με μια λεπτή μεμβράνη κυτταρίνης και αναπτύσσονται σε μια νέα κλωστή.

Αναπαραγωγή των νηματωδών φυκών ulothrix: κόκκινα βέλη - ασεξουαλική αναπαραγωγή, μπλε βέλη - σεξουαλική αναπαραγωγή.

Η σεξουαλική διαδικασία είναι ισογαμική. Μετά τη γονιμοποίηση, ο ζυγώτης πρώτα επιπλέει, μετά κατακάθεται στον πυθμένα, χάνει μαστίγια, αναπτύσσει ένα πυκνό κέλυφος και ένα βλεννώδες μίσχο, με το οποίο προσκολλάται στο υπόστρωμα. Αυτό είναι ένα σπορόφυτο σε ηρεμία. Μετά από μια περίοδο ανάπαυσης, πραγματοποιείται διαίρεση μείωσης του πυρήνα και ο ζυγώτης βλασταίνει ως ζωοσπόρια.

Έτσι, στον κύκλο ζωής του ulothrix υπάρχει μια εναλλαγή γενεών ή μια αλλαγή στη σεξουαλική και ασεξουαλικές μορφέςανάπτυξη: ένα νηματώδες πολυκύτταρο γαμετόφυτο (η γενιά που σχηματίζει γαμέτες) αντικαθίσταται από ένα μονοκύτταρο σπορόφυτο - μια γενιά που αντιπροσωπεύεται από ένα είδος ζυγώτη σε ένα μίσχο και είναι ικανό να σχηματίζει σπόρια.

ΣπυρόγυραΕίναι κοινό σε λιμνάζοντα και αργά ρέοντα νερά, όπου συχνά σχηματίζει μεγάλες μάζες λαμπερής πράσινης «λάσπης». Είναι ένα λεπτό νήμα που αποτελείται από μακριές κυλινδρικές κυψέλες διατεταγμένες σε μία σειρά με ένα ευδιάκριτο κυτταρικό τοίχωμα. Εξωτερικά, τα νήματα καλύπτονται με βλεννώδη θήκη.

Κύτταρο νηματοειδούς άλγης Spirogyra

Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα της σπιρόγυρας είναι ένα χρωματοφόρο σε σχήμα κορδέλας, σπειροειδώς καμπυλωμένο που βρίσκεται στο στρώμα τοιχώματος του κυτταροπλάσματος. Στο κέντρο του κυττάρου υπάρχει ένας πυρήνας που περικλείεται σε έναν κυτταροπλασματικό σάκο και αιωρείται σε κυτταροπλασματικά κορδόνια σε ένα μεγάλο κενό.

Η ασεξουαλική αναπαραγωγή πραγματοποιείται με το σπάσιμο του νήματος σε μικρά τμήματα και δεν υπάρχει σπορίωση. Η σεξουαλική διαδικασία είναι η σύζευξη. Σε αυτή την περίπτωση, δύο νήματα βρίσκονται συνήθως παράλληλα μεταξύ τους και αναπτύσσονται μαζί με τη βοήθεια διαδικασιών σύζευξης ή γεφυρών. Τα κελύφη τους διαλύονται στο σημείο επαφής και σχηματίζεται ένα διαμπερές κανάλι, μέσω του οποίου το συμπιεσμένο περιεχόμενο του κελιού του ενός νήματος μετακινείται στο κελί του άλλου και συγχωνεύεται με τον πρωτοπλάστη του. Το ζυγωτό που σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της γονιμοποίησης βλασταίνει μετά από μια περίοδο ανάπαυσης. Προηγείται διαίρεση του πυρήνα μείωσης: από τους τέσσερις πυρήνες που σχηματίζονται, οι τρεις πεθαίνουν και ο ένας παραμένει ο πυρήνας ενός μόνο δενδρυλλίου που αναδύεται μέσω μιας ρήξης στα εξωτερικά στρώματα του κελύφους του ζυγώτη.

Σπυρόγυρα
(Σπιρόγυρα)

Σπυρόγυρα(Σπιρόγυρα Σύνδεσμος.) είναι ένα πράσινο φύκι από την ομάδα των συζυγών (βλ. Συζυγή), ανήκει στην οικογένεια των Zygnemeae. Το σώμα της Σπυρόγυρας είναι ένα μη διακλαδούμενο νήμα, που αποτελείται από κυλινδρικά κύτταρα. Το τελευταίο περιέχει ένα χρωματοφόρο χαρακτηριστικό της Σπυρόγυρας (βλ.): μία ή περισσότερες σπειροειδώς κατσαρές, πράσινες κορδέλες. Τα χρωματοφόρα περιέχουν άχρωμα σώματα γύρω από τα οποία ομαδοποιούνται οι κόκκοι αμύλου, τα λεγόμενα πυρηνοειδή. Ο πυρήνας, πολύ καθαρά ορατός στο μικροσκόπιο, αιωρούμενος σε πρωτοπλασματικά νημάτια, βρίσκεται στη μέση του κυττάρου. Η σπιρόγυρα αναπτύσσεται με ενδιάμεση (ομοιόμορφη) κυτταρική διαίρεση. Η σεξουαλική διαδικασία του Spirogyra είναι η σύζευξη ή η σύζευξη: κύτταρα 2 γειτονικών νημάτων συνδέονται με πλάγιες εκβολές. τα κελύφη που χωρίζουν αυτές τις εκβολές καταστρέφονται και, έτσι, λαμβάνεται ένα κανάλι σύζευξης, μέσω του οποίου ολόκληρο το περιεχόμενο ενός κυττάρου (αρσενικό) περνά σε ένα άλλο (θηλυκό) και συγχωνεύεται με το περιεχόμενο του τελευταίου. το κύτταρο στο οποίο συνέβη η σύντηξη (ζυγώτης) στρογγυλεύεται, διαχωρίζεται από το νήμα και, καλυμμένο με μια παχιά μεμβράνη, μετατρέπεται σε ζυγόσπορο. Το ζυγόσπορο διαχειμάζει και μεγαλώνει σε νεαρή κλωστή την άνοιξη. Στον ζυγώτη, μετά τη σύντηξη του περιεχομένου των αρσενικών και θηλυκών κυττάρων, το χρωματοφόρο του πρώτου κυττάρου πεθαίνει και μένει μόνο το δεύτερο, οι πυρήνες πρώτα συγχωνεύονται σε έναν, ο οποίος στη συνέχεια χωρίζεται σε 4 άνισα σε μέγεθος (άνιση διαίρεση του ο πυρήνας); Από αυτά, 2 μικρότερα διαχέονται στο περιβάλλον πλάσμα και 2 μεγαλύτερα, συγχωνευόμενα, σχηματίζουν τον πυρήνα του ζυγώτη.

Η περιγραφόμενη σύζευξη μεταξύ κυττάρων διαφορετικών νημάτων (διοικιακή) ονομάζεται σκάλα. Στην περίπτωση που σχηματίζεται κανάλι μεταξύ δύο γειτονικών κυψελών του ίδιου νήματος, η σύζευξη (μονοοικιακή) ονομάζεται πλευρική. Στα περισσότερα Spirogyra, κατά τη διάρκεια της σεξουαλικής διαδικασίας, ο δίαυλος σύζευξης αναπτύσσεται πάντα (υπογένος Euspirogyra) και τα αρσενικά και τα θηλυκά κύτταρα είναι τα ίδια, αλλά σε μερικά αυτά τα κύτταρα είναι άνισα σε μέγεθος και ο δίαυλος σύζευξης είναι πολύ ανεπαρκώς ανεπτυγμένος ή απουσιάζει εντελώς. , έτσι ώστε τα κύτταρα να συγχωνεύονται μεταξύ τους άμεσα ( υπογένος Sirogonium). Λόγω του μεγέθους των κυττάρων Spirogyra, που φτάνει έως και 0,01 mm σε ορισμένα από τα είδη του, λόγω της σαφήνειας της δομής τους, αυτό το φύκι είναι ένα από τα καλύτερα μελετημένα και χρησιμεύει ως κλασικό αντικείμενο στη μελέτη της ανατομίας του κυττάρου. και πυρήνα.

Πράσινα φύκια σπιρόγυρα

Το Spirogyra είναι ένα από τα πιο κοινά πράσινα φύκια σε γλυκά νερά σε όλα τα μέρη του κόσμου, ενώ συναντάται και σε υφάλμυρα νερά. Οι κλωστές του συλλέγονται σε μεγάλες πράσινες συστάδες που επιπλέουν στην επιφάνεια του νερού ή απλώνονται κατά μήκος του πυθμένα και πολύ συχνά βρίσκονται στη λάσπη όρθιων και τρεχόντων νερών, σε λιμνούλες, βάλτους, τάφρους, ποτάμια, ρυάκια, πισίνες κ.λπ.

Σπυρόγυρα στο μικροσκόπιο

Συνολικά, είναι γνωστά έως και 70 είδη Spirogyra, τα οποία διαφέρουν μεταξύ τους ως προς το σχήμα και το μέγεθος των κυττάρων και των ζυγοσπορίων, καθώς και το σχήμα και τον αριθμό των χρωματοφόρων ταινιών σε αυτά, και ανήκουν, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, σε 2 διαιρέσεις - Ευσπιρόγυρα (τα πιο συνηθισμένα: Sp Tenuissima Hass., longata Kg. με μία κορδέλα, Sp. nitida Kg. με πολλές κορδέλες, Sp. grassa Kg. με πολύ χοντρά κελιά κ.λπ.) και Sirogonium (Sp. stictica Sm., κ.λπ. .). Για τη Ρωσία, υποδεικνύονται έως και 40 είδη Spirogyra

Ulotrix

Ζει στη θάλασσα και στα γλυκά νερά, σχηματίζοντας πράσινη λάσπη σε υποβρύχια αντικείμενα. Νηματοειδής τύπος διαφοροποίησης θαλλού. Τοίχωμα χλωροπλάστου σε μορφή ζώνης, κλειστό ή ανοιχτό, με πολλά πυρηνοειδή. Υπάρχει μόνο ένας πυρήνας, αλλά χωρίς βάψιμο δεν είναι ορατός.

Το ulothrix thallus είναι χτισμένο σαν μονής σειράς μη διακλαδισμένη κλωστή. Αποτελείται από κύτταρα παρόμοια μεταξύ τους σε δομή και λειτουργία (Πίνακας 30, 2). Δυνητικά, όλα τα κύτταρα είναι ικανά να διαιρούνται και να συμμετέχουν στην ανάπτυξη ενός φυτού, όπως όλα τα κύτταρα μπορούν να σχηματίσουν σπόρια και γαμέτες. Μόνο το κελί στη βάση του νήματος διαφέρει από τα υπόλοιπα: με τη βοήθειά του, ο θάλλος συνδέεται στο υπόστρωμα (σε προσαρτημένες μορφές). Τα κύτταρα Ulothrix έχουν σημαντική αυτονομία. Αυτή η ιδιότητα σχετίζεται με την ικανότητα αναγέννησης και βλαστικού πολλαπλασιασμού - μεμονωμένα κύτταρα ή τμήματα νημάτων απομακρύνονται εύκολα από τα νήματα και ξεκινούν ανεξάρτητη ανάπτυξη

Η παραγγελία περιλαμβάνει περισσότερα από 16 γένη. Παρά το γεγονός ότι όλοι οι εκπρόσωποί τους είναι κατασκευασμένοι ως ένα απλό νήμα μονής σειράς, μπορούν να βρεθούν σημαντικές διαφορές στην οργάνωσή τους, βάσει των οποίων ολόκληρη η παραγγελία χωρίζεται σε τρεις ομάδες. Στα φύκια της πρώτης ομάδας, το νήμα είναι μια σειρά από κύτταρα χαλαρά διατεταγμένα σε ένα παχύ βλεννώδες περίβλημα. Τέτοια είναι, για παράδειγμα, τα φύκια Γένος Geminella Geminella. Είναι ενδιαφέρον ότι όλες οι ουλόθρικες με παρόμοια δομή είναι πλαγκτονικοί οργανισμοί.

Η δεύτερη ομάδα περιλαμβάνει εκείνα τα νηματοειδή φύκια που φυτρώνουν ως μεμονωμένα κύτταρα ή ως μικρές αλυσίδες 2-4 κυττάρων, πολύ χαλαρά συνδεδεμένα μεταξύ τους. Οι κλωστές τους σχηματίζονται σπάνια και πάνω για λίγο. Ένα παράδειγμα τέτοιας δομής θα ήταν γένος Stichococcus(Stichococcus, Εικ. 216, 2). Τα φύκια που περιλαμβάνονται σε αυτή την ομάδα οδηγούν έναν επίγειο τρόπο ζωής.

Η κεντρική ομάδα της τάξης είναι η τρίτη ομάδα, η οποία περιλαμβάνει φύκια, κατασκευασμένα ως τυπικό πολυκύτταρο νήμα, στο οποίο τα κύτταρα συνδέονται στενά μεταξύ τους χωρίς τη βοήθεια βλεννώδους περιβλήματος. Τα φύκια που ανήκουν σε αυτή την ομάδα είναι οργανισμοί που συνδέονται με τη συντριπτική τους πλειοψηφία, τουλάχιστον όταν είναι νεαρά. Οι κλωστές τους είναι πιο μόνιμοι σχηματισμοί, δεν καταρρέουν πια τόσο εύκολα και διακρίνονται σε βασικά και κορυφαία μέρη. Αυτό περιλαμβάνει πολλά γένη, συμπεριλαμβανομένου του κεντρικού γένους τάξης - ulothrix(Ulotrix).

Τα είδη Ulothrix (περισσότερα από 25 από αυτά είναι σήμερα γνωστά) ζουν κυρίως σε γλυκά υδάτινα σώματα και μόνο πολύ λίγα εισέρχονται σε υφάλμυρα και θαλάσσια νερά. Αυτά τα φύκια μπορούν επίσης να εγκατασταθούν σε υγρές επιφάνειες που βρέχονται περιοδικά από πιτσιλιές από το surf ή τους καταρράκτες.

Ένα από τα πιο διαδεδομένα και καλά μελετημένα είδη είναι ulothrix ζωσμένος(Ulothrix zonata).

Ο θάλλος του ulotrix αποτελείται από μη διακλαδισμένα νημάτια αορίστου μήκους, τα οποία στην αρχή της ανάπτυξης συνδέονται στο υπόστρωμα με ένα βασικό κύτταρο. Οι νηματοειδείς κυψέλες είναι κυλινδρικές ή ελαφρώς σε σχήμα κάννης, συχνά κοντές. Οι κυτταρικές μεμβράνες είναι συνήθως λεπτές, αλλά συχνά πυκνώνουν και μπορούν να γίνουν στρώσεις. Τα κύτταρα Ulotrix, όπως και τα κύτταρα όλων των φυκιών αυτής της τάξης, περιέχουν έναν χλωροπλάστες ενός τοιχώματος με ένα ή περισσότερα πυρηνοειδή και έναν πυρήνα που βρίσκεται κατά μήκος του διαμήκους άξονα του κυττάρου. Ο χλωροπλάστης έχει το σχήμα μιας ζώνης που περιβάλλει ολόκληρο τον πρωτοπλάστη ή μόνο μέρος του

Η βλαστική αναπαραγωγή του ulotrix πραγματοποιείται με κατακερματισμό: τα νήματα διασπώνται σε μικρά τμήματα και κάθε τμήμα αναπτύσσεται σε ένα νέο νήμα. Ωστόσο, το ulothrix δεν αναπαράγεται με αυτόν τον τρόπο τόσο συχνά όσο άλλα φύκια της τάξης που έχουν χαλαρή δομή νήματος.

Για την ασεξουαλική αναπαραγωγή χρησιμοποιούνται ζωοσπόρια, τα οποία σχηματίζονται σε όλα τα κύτταρα των νηματίων εκτός από το βασικό. Η ανάπτυξη των ζωοσπορίων, όπως οι γαμέτες, ξεκινά από την κορυφή του νήματος και σταδιακά εισβάλλει στα υποκείμενα κύτταρα.

Τα ζωοσπόρια είναι ωοειδή κύτταρα με τέσσερα μαστίγια στο πρόσθιο άκρο. Περιέχουν ένα στίγμα, πολλά συσταλτικά κενοτόπια και έναν χλωροπλάτη τοιχώματος. Το Ulotrix zoned έχει δύο τύπους ζωοσπορίων - μακροζωοσπόρια και μικροζωοσπόρια. Τα μεγάλα μακροζωοσπόρια έχουν ένα ευρύ ωοειδές σχήμα, συχνά με ένα μυτερό οπίσθιο άκρο, και ένα στίγμα που βρίσκεται στο πρόσθιο άκρο (. Τα μικροζωοσπόρια διακρίνονται από τα μικρότερα μεγέθη, το στρογγυλεμένο οπίσθιο άκρο και τη θέση του στίγματος στο μέσο του σπορίου. Η φύση των μικροζωοσπορίων δεν παραμένει απολύτως σαφής.Προφανώς, αντιπροσωπεύουν έναν μεταβατικό τύπο μεταξύ μακροζωοσπορίων και γαμετών.

Τα ζωοσπόρια αναδύονται μέσω οπών στο πλευρικό τοίχωμα του κυττάρου. Περικλείονται σε μια κοινή βλεννογόνο μεμβράνη, η οποία σπάει λίγα δευτερόλεπτα μετά την απελευθέρωση. Μετά από σύντομο χρονικό διάστημα, τα ζωοσπόρια κατακάθονται με το πρόσθιο άκρο τους πάνω στο υπόστρωμα, καλύπτονται με μια λεπτή μεμβράνη κυτταρίνης και βλασταίνουν. Κατά τη βλάστηση, το ζωόσπορο εκτείνεται κατακόρυφα και διαφοροποιείται σε δύο μέρη. Το κάτω μέρος, χωρίς χλωροπλάστες, εξελίσσεται σε κύτταρο προσάρτησης. άνω - διαιρείται για να σχηματίσει βλαστικά κύτταρα. Στο Ulotrix ζωσμένο, ωστόσο, τα ζωοσπόρια εγκαθίστανται στο οπίσθιο άκρο και αρχίζουν να αναπτύσσονται πλευρικά και όχι κατακόρυφα.

Αρκετά συχνά, τα ζωοσπόρια δεν φεύγουν από τα σποράγγια, αλλά εκκρίνουν μια λεπτή μεμβράνη και μετατρέπονται σε απλανόσπορα. Τα τελευταία απελευθερώνονται ως αποτέλεσμα της καταστροφής του νήματος, αλλά μερικές φορές μπορεί να αρχίσουν να βλασταίνουν ενώ βρίσκονται σε σποραγγεία.

Κατά τη σεξουαλική αναπαραγωγή, οι γαμέτες σχηματίζονται σε νήματα με τον ίδιο ακριβώς τρόπο όπως τα ζωοσπόρια. Κατά κανόνα, αναπτύσσονται στα ίδια νήματα με τα ζωοσπόρια ή σε παρόμοια. Τις περισσότερες φορές, η μετάβαση στη σεξουαλική αναπαραγωγή συνδέεται με το τέλος της ενεργού ανάπτυξης και την εμφάνιση δυσμενών συνθηκών. Σε αντίθεση με τα ζωοσπόρια, οι γαμέτες φέρουν δύο μαστίγια. Η σεξουαλική διαδικασία είναι ισογαμική. Η σύντηξη συμβαίνει μεταξύ γαμετών ίδιων ή διαφορετικών κλώνων. Ο ζυγώτης παραμένει κινητός για μικρό χρονικό διάστημα, στη συνέχεια κατακάθεται, χάνει τα μαστίγια του, καλύπτεται με παχιά μεμβράνη και μετατρέπεται σε μονοκύτταρο σπορόφυτο. Εισέρχεται σε μια περίοδο ανάπαυσης, κατά την οποία συσσωρεύονται εφεδρικές ουσίες. Το σχήμα του σπορόφυτου είναι ποικίλο· είναι συνήθως σφαιρικό με λείο κέλυφος· σε ορισμένα θαλάσσια είδη γίνεται ωοειδές και κάθεται σε βλεννώδη μίσχο.

ΚΑΦΕΦΥΚΙΑ,

Καστανά φύκια (Phaeophyta), ένα είδος φυτών σπορίων, που περιλαμβάνει 240 γένη (1500 είδη), από τα οποία τα 3 είναι γλυκού νερού, τα υπόλοιπα θαλάσσια. Το Thallus έχει χρώμα λαδοπράσινο έως σκούρο καφέ λόγω της παρουσίας στα χρωματοφόρα μιας ειδικής καφέ χρωστικής, της φουκοξανθίνης (C40H56O6), η οποία καλύπτει άλλες χρωστικές (χλωροφύλλη α, χλωροφύλλη c, ξανθοφύλλη και βήτα-καροτίνη). Τα καφέ φύκια ποικίλλουν σε σχήμα και μέγεθος (από μικροσκοπικά διακλαδισμένα νημάτια έως φυτά 40 μέτρων). Σε ανώτερα καφέ φύκια (για παράδειγμα, φύκια), παρατηρείται διαφοροποίηση ιστού και εμφάνιση αγώγιμων στοιχείων. Τα καστανά φύκια χαρακτηρίζονται από πολυκύτταρες τρίχες με βασική ζώνη ανάπτυξης, οι οποίες απουσιάζουν σε άλλα φύκια. Οι κυτταρικές μεμβράνες περιέχουν κυτταρίνη και συγκεκριμένες ουσίες - αλγίνη και φουκοϊδίνη. Συνήθως κάθε κύτταρο έχει έναν πυρήνα. Τα χρωματοφόρα είναι ως επί το πλείστον μικρά και σε σχήμα δίσκου. Ορισμένα είδη καφέ φυκιών έχουν πυρηνοειδή που δεν μοιάζουν πολύ με τα πυρηνοειδή άλλων φυκών. Στο κελί γύρω από τον πυρήνα, συσσωρεύονται άχρωμες φυσαλίδες που περιέχουν φουκοζάνη, η οποία έχει πολλές ιδιότητες τανίνης. Ως αποθεματικά προϊόντα, η μαννιτόλη (πολυϋδρική αλκοόλη) και η λαμιναρίνη (πολυσακχαρίτης) και λιγότερο συχνά το λάδι, συσσωρεύονται στους ιστούς των καφέ φυκών. Τα καφέ φύκια αναπαράγονται σεξουαλικά και ασεξουαλικά, σπάνια φυτικά. Τα καφέ φύκια έχουν συνήθως ένα σπορόφυτο και ένα γαμετόφυτο. στα ανώτερα (Laminariaceae, Desmarestiaceae κ.λπ.) εναλλάσσονται αυστηρά? στα Κυκλοσποράνια, τα γαμετόφυτα αναπτύσσονται στα σπορόφυτα. σε πρωτόγονα είδη (ectocarpaceae, chordariaceae, cutleriaceae, κ.λπ.), το γαμετόφυτο ή το σπορόφυτο μπορεί να βγει από τον κύκλο ανάπτυξης ή να εμφανίζεται μία φορά κάθε λίγες γενιές. Τα αναπαραγωγικά όργανα είναι μονόχωρα ή πολύτοπα σποραγγεία. Ένα πολυτόπιο σποράγγιο, το οποίο λειτουργεί συχνότερα ως γαμετάγγιο, σχηματίζεται με τη μορφή ενός μόνο κυττάρου ή μιας σειράς κυττάρων που χωρίζονται με διαφράγματα σε θαλάμους που περιέχουν έναν γαμέτη ή ένα σπόριο μέσα. Η μείωση εμφανίζεται συνήθως σε μονόχωρα σποραγγεία και σε δικτυότες - σε τετρασποράγγεια. Η σεξουαλική διαδικασία είναι ισογαμία, ετερογαμία ή ωογαμία. Τα σπόρια και οι γαμέτες σε σχήμα αχλαδιού έχουν συνήθως ένα μάτι και έχουν δύο μαστίγια στο πλάι, το ένα στραμμένο προς τα εμπρός και το άλλο προς τα πίσω. τα καφέ φύκια χωρίζονται σε 3 κατηγορίες: Aplanosporophyceae (μόνο dictyotes), Phaeosporophyceae (ετερόγεννη και ισογενή, εξαιρουμένων των δικτύων) και Cyclosporophyceae (cyclosporans). Τα καστανά φύκια είναι κοινά σε όλες τις θάλασσες, ιδιαίτερα στις ψυχρές, όπου σχηματίζουν μεγάλα πυκνώματα. Χρησιμοποιούνται για την παραγωγή αλγινικών οξέων και αλγινικών αλάτων τους, καθώς και αλεύρι και σκόνη ζωοτροφών που χρησιμοποιούνται στην ιατρική, που περιέχουν ιώδιο και άλλα ιχνοστοιχεία. Μερικά καφέ φύκια χρησιμοποιούνται ως τροφή.

Καστανά φύκια: 1 - φύκια; 2 - dictyota; 3 - έκτοκαρπος; 4 - μαθησιακά? 5 - νευροκύστη; 6 - αλάρια; 7 - κυστοσείρα; 8-θάμνοι ελαχίστας στο στέλεχος ενός άλλου φυκιού. 9 - fucus? 10 - δικτυόσιφωνο; 11 - σαργάσο (όλα εκτός από το 3 και το 8, πολύ μειωμένα, 3 - προβολή κάτω από μικροσκόπιο, μεγεθυνθείσα περίπου 40 φορές).

Όσο όμορφος και εκπληκτικός είναι ο υποβρύχιος κόσμος, τόσο μυστηριώδης είναι. Μέχρι τώρα, οι επιστήμονες ανακαλύπτουν μερικά εντελώς νέα, ασυνήθιστα είδη ζώων, εξερευνούν τις απίστευτες ιδιότητες των φυτών και επεκτείνουν τους τομείς εφαρμογής τους.

Η χλωρίδα των ωκεανών, των θαλασσών, των ποταμών, των λιμνών και των ελών δεν είναι τόσο διαφορετική όσο η χερσαία, αλλά είναι επίσης μοναδική και όμορφη. Ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε ποια είναι αυτά τα καταπληκτικά φύκια, ποια είναι η δομή των φυκιών και η σημασία τους στη ζωή των ανθρώπων και άλλων ζωντανών όντων.

Συστηματική θέση στο σύστημα του οργανικού κόσμου

Σύμφωνα με γενικά αποδεκτά πρότυπα, τα φύκια θεωρούνται μια ομάδα κατώτερων φυτών. Αποτελούν μέρος της Κυτταρικής Αυτοκρατορίας και του υποβασιλείου των Κάτω Φυτών. Στην πραγματικότητα, αυτή η διαίρεση βασίζεται ακριβώς στα δομικά χαρακτηριστικά αυτών των εκπροσώπων.

Πήραν το όνομά τους επειδή μπορούν να αναπτυχθούν και να ζουν κάτω από το νερό. Λατινική ονομασία - Algae. Εξ ου και το όνομα της επιστήμης που ασχολείται με τη λεπτομερή μελέτη αυτών των οργανισμών, την οικονομική τους σημασία και δομή – αλγολογία.

Ταξινόμηση των φυκιών

Τα σύγχρονα δεδομένα καθιστούν δυνατή τη συμπερίληψη όλων των διαθέσιμων πληροφοριών σχετικά με ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙεκπρόσωποι σε δέκα τμήματα. Η διαίρεση βασίζεται στη δομή και τη ζωτική δραστηριότητα των φυκών.

  1. Μπλε-πράσινα μονοκύτταρα, ή κυανοβακτήρια. Εκπρόσωποι: cyanea, κυνηγετικό όπλο, microcystis και άλλοι.
  2. Διάτομα. Αυτά περιλαμβάνουν pinnularia, navicula, pleurosigma, melosira, gomphonema, sinedra και άλλα.
  3. Χρυσαφένιος. Εκπρόσωποι: χρυσόδενδρο, χρωμουλίνα, πριμνήσιο και άλλοι.
  4. Πορφυρίτικος. Αυτά περιλαμβάνουν πορφυρίτη.
  5. Καφέ. Cystoseira και άλλοι.
  6. Κίτρινο πράσινο. Αυτό περιλαμβάνει κατηγορίες όπως Xanthopodaceae, Xanthococcaceae και Xanthomonadaceae.
  7. Κόκκινα. Gracillaria, ahnfeltia, κόκκινα λουλούδια.
  8. Πράσινος. Chlamydomonas, Volvox, Chlorella κ.α.
  9. Evshenovye. Αυτά περιλαμβάνουν τους πιο πρωτόγονους εκπροσώπους των πρασίνων.
  10. ως κύριος εκπρόσωπος.

Αυτή η ταξινόμηση δεν αντικατοπτρίζει τη δομή των φυκών, αλλά δείχνει μόνο την ικανότητά τους να φωτοσυνθέτουν σε διαφορετικά βάθη, εμφανίζοντας μελάγχρωση του ενός ή του άλλου χρώματος. Δηλαδή, το χρώμα ενός φυτού είναι το σημάδι με το οποίο ανατίθεται σε ένα ή άλλο τμήμα.

Φύκια: δομικά χαρακτηριστικά

Το κύριο χαρακτηριστικό τους είναι ότι το σώμα δεν διαφοροποιείται σε μέρη. Δηλαδή, τα φύκια, όπως και τα ανώτερα φυτά, δεν έχουν σαφή διαίρεση σε βλαστό, αποτελούμενο από μίσχο, φύλλα και λουλούδι και ριζικό σύστημα. Η δομή του σώματος των φυκιών αντιπροσωπεύεται από έναν θάλλο ή θάλλο.

Επιπλέον, λείπει και το ριζικό σύστημα. Αντίθετα, υπάρχουν ειδικές ημιδιαφανείς διεργασίες που μοιάζουν με λεπτό νήμα που ονομάζονται ριζοειδή. Εκτελούν τη λειτουργία της προσκόλλησης στο υπόστρωμα, λειτουργώντας σαν βεντούζες.

Ο ίδιος ο θάλλος μπορεί να έχει πολύ διαφορετικά σχήματα και χρώματα. Μερικές φορές σε ορισμένους αντιπροσώπους μοιάζει έντονα με βλαστό ανώτερων φυτών. Έτσι, η δομή των φυκιών είναι πολύ συγκεκριμένη για κάθε τμήμα, επομένως στο μέλλον θα συζητηθεί λεπτομερέστερα χρησιμοποιώντας παραδείγματα των αντίστοιχων εκπροσώπων.

Τύποι θαλλών

Ο θάλλος είναι το κύριο χαρακτηριστικό γνώρισμα οποιουδήποτε πολυκύτταρου φυκιού. Τα δομικά χαρακτηριστικά αυτού του οργάνου είναι ότι ο θάλλος μπορεί να είναι διαφορετικών τύπων.

  1. Αμοιβοειδές.
  2. Μοναδικός.
  3. Θυλακώδης.
  4. Κοκκοειδές.
  5. Νηματώδης, ή τριχαλική.
  6. Σαρκινοειδές.
  7. Ψεύτικος ιστός.
  8. Σιφόνι.
  9. Ψευδοπαρεγχυματώδης.

Οι τρεις πρώτες είναι πιο χαρακτηριστικές για αποικιακές και μονοκύτταρες μορφές, οι υπόλοιπες για πιο προηγμένες, πολυκύτταρες, πολύπλοκες σε οργάνωση.

Αυτή η ταξινόμηση είναι μόνο κατά προσέγγιση, δεδομένου ότι κάθε τύπος έχει μεταβατικές παραλλαγές και τότε είναι σχεδόν αδύνατο να διακριθεί το ένα από το άλλο. Η γραμμή διαφοροποίησης διαγράφεται.

Κύτταρο φυκιών, η δομή του

Η ιδιαιτερότητα αυτών των φυτών έγκειται αρχικά στη δομή των κυττάρων τους. Είναι κάπως διαφορετικό από αυτό των ανώτερων εκπροσώπων. Υπάρχουν πολλά κύρια σημεία στα οποία διακρίνονται τα κύτταρα.

  1. Σε ορισμένα άτομα περιέχουν εξειδικευμένες δομές ζωικής προέλευσης - οργανίδια κίνησης (μαστίγια).
  2. Μερικές φορές υπάρχει στίγμα.
  3. Οι μεμβράνες δεν είναι ακριβώς οι ίδιες με αυτές ενός κανονικού φυτικού κυττάρου. Συχνά είναι εξοπλισμένα με επιπλέον στρώματα υδατανθράκων ή λιπιδίων.
  4. Οι χρωστικές περικλείονται σε ένα εξειδικευμένο όργανο - το χρωματοφόρο.

Διαφορετικά, η δομή του κυττάρου των φυκών υπακούει γενικοί κανόνεςαυτό των ανώτερων φυτών. Εχουν επίσης:

  • πυρήνα και χρωματίνη?
  • χλωροπλάστες, χρωμοπλάστες και άλλες δομές που περιέχουν χρωστική ουσία.
  • κενοτόπια με κυτταρικό χυμό.
  • κυτταρικό τοίχωμα;
  • μιτοχόνδρια, λυσοσώματα, ριβοσώματα.
  • Συσκευή Golgi και άλλα στοιχεία.

Επιπλέον, η κυτταρική δομή των μονοκύτταρων φυκών αντιστοιχεί σε αυτή των προκαρυωτικών πλασμάτων. Δηλαδή, απουσιάζουν επίσης ο πυρήνας, οι χλωροπλάστες, τα μιτοχόνδρια και κάποιες άλλες δομές.

Η κυτταρική δομή των πολυκύτταρων φυκών αντιστοιχεί πλήρως με αυτή των φυτών ανώτερης γης, με εξαίρεση ορισμένα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά.

Τμήμα πράσινων φυκών: δομή

Το τμήμα αυτό περιλαμβάνει τους εξής τύπους:

  • μονοθάλαμος;
  • πολυκύτταρος;
  • αποικιακός.

Συνολικά υπάρχουν περισσότερα από δεκατρείς χιλιάδες είδη. Κύριες τάξεις:

  • Volvoxaceae.
  • Συζυγή.
  • Ulotrix.
  • Σιφόνι.
  • Πρωτοκοκκικός.

Τα δομικά χαρακτηριστικά των μονοκύτταρων οργανισμών είναι ότι το εξωτερικό του κυττάρου συχνά καλύπτεται με μια πρόσθετη μεμβράνη που λειτουργεί ως ένα είδος σκελετού - ένα πολτό. Αυτό του επιτρέπει να προστατεύεται από εξωτερικές επιρροές, να διατηρεί ένα συγκεκριμένο σχήμα και επίσης, με την πάροδο του χρόνου, να σχηματίζει όμορφα και εκπληκτικά σχέδια μεταλλικών ιόντων και αλάτων στην επιφάνεια.

Κατά κανόνα, η δομή των πράσινων φυκών του μονοκύτταρου τύπου περιλαμβάνει αναγκαστικά κάποιο είδος κινητικού οργανιδίου, πιο συχνά ένα μαστίγιο στο οπίσθιο άκρο του σώματος. Το αποθεματικό θρεπτικό συστατικό είναι το άμυλο, το λάδι ή το αλεύρι. Κύριοι εκπρόσωποι: chlorella, chlamydomonas, volvox, chlorococcus, protococcus.

Οι εκπρόσωποι των siphonaceae όπως το Caulerpa, το Codium και το Acetobularia είναι πολύ ενδιαφέροντες. Ο θάλλος τους δεν είναι νηματοειδής ή ελασματοειδής τύπος, αλλά ένα γιγάντιο κύτταρο που εκτελεί όλες τις βασικές λειτουργίες της ζωής.

Οι πολυκύτταροι οργανισμοί μπορεί να έχουν φυλλώδη ή νηματοειδή δομή. Αν μιλάμε για φόρμες πλάκας, τότε είναι συχνά πολυεπίπεδες και όχι μόνο μονοστρωματικές. Συχνά η δομή αυτού του τύπου φυκιών είναι πολύ παρόμοια με τους βλαστούς των φυτών ανώτερης γης. Όσο περισσότερο διακλαδίζεται ο θάλλος, τόσο ισχυρότερη είναι η ομοιότητα.

Οι κύριοι εκπρόσωποι είναι οι ακόλουθες τάξεις:

  • Ulotrix - ulothrix, ulva, monostroma.
  • Ζευγάρια, ή συζυγή - ζυγόνημα, σπειρόγυρα, μουζόζια.

Οι αποικιακές μορφές είναι ιδιαίτερες. Η δομή των πράσινων φυκών αυτού του τύπου συνίσταται στη στενή αλληλεπίδραση μεταξύ τους μιας μεγάλης συσσώρευσης μονοκύτταρων εκπροσώπων, ενωμένων, κατά κανόνα, από βλέννα σε εξωτερικό περιβάλλον. Οι κύριοι εκπρόσωποι μπορούν να θεωρηθούν οι Volvox και Protococcal.

Χαρακτηριστικά της ζωής

Τα κύρια ενδιαιτήματα είναι τα γλυκά νερά και οι θάλασσες, οι ωκεανοί. Συχνά προκαλούν τη λεγόμενη άνθιση του νερού, καλύπτοντας ολόκληρη την επιφάνειά του. Η χλωρέλλα χρησιμοποιείται ευρέως στην κτηνοτροφία, καθώς καθαρίζει και εμπλουτίζει το νερό με οξυγόνο και χρησιμοποιείται ως ζωοτροφή.

Τα μονοκύτταρα πράσινα φύκια μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διαστημόπλοια για την παραγωγή οξυγόνου μέσω της φωτοσύνθεσης χωρίς να αλλάξουν τη δομή τους ή να πεθάνουν. Από άποψη χρόνου, το συγκεκριμένο τμήμα είναι το αρχαιότερο στην ιστορία των υποβρύχιων φυτών.

Τμήμα Κόκκινα φύκια

Ένα άλλο όνομα για το τμήμα είναι Bagryanka. Εμφανίστηκε λόγω του ιδιαίτερου χρώματος των εκπροσώπων αυτής της ομάδας φυτών. Είναι όλα σχετικά με τις χρωστικές. Η δομή των ερυθρών φυκών στο σύνολό της ικανοποιεί όλα τα βασικά δομικά χαρακτηριστικά των κατώτερων φυτών. Μπορούν επίσης να είναι μονοκύτταρα ή πολυκύτταρα και να έχουν θάλλο διάφοροι τύποι. Υπάρχουν και μεγάλοι και εξαιρετικά μικροί εκπρόσωποι.

Ωστόσο, το χρώμα τους οφείλεται σε ορισμένα χαρακτηριστικά - μαζί με τη χλωροφύλλη, αυτά τα φύκια έχουν μια σειρά από άλλες χρωστικές:

  • καροτενοειδή?
  • φυκοβιλίνες.

Καλύπτουν την κύρια πράσινη χρωστική ουσία, έτσι το χρώμα των φυτών μπορεί να ποικίλλει από κίτρινο έως έντονο κόκκινο και βυσσινί. Αυτό συμβαίνει λόγω της απορρόφησης σχεδόν όλων των μηκών κύματος του ορατού φωτός. Οι κύριοι εκπρόσωποι: ahnfeltia, phyllophora, gracilaria, porphyra και άλλοι.

Νόημα και τρόπος ζωής

Είναι σε θέση να ζουν σε γλυκά νερά, αλλά η πλειοψηφία είναι ακόμα θαλάσσιοι εκπρόσωποι. Η δομή των κόκκινων φυκών, και συγκεκριμένα η ικανότητα παραγωγής μιας ειδικής ουσίας άγαρ-άγαρ, του επιτρέπει να χρησιμοποιείται ευρέως στην καθημερινή ζωή. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τη βιομηχανία ζαχαροπλαστικής τροφίμων. Επίσης, σημαντικό μέρος των ατόμων χρησιμοποιείται στην ιατρική και καταναλώνεται άμεσα από τους ανθρώπους ως τροφή.

Τμήμα Καστανά φύκια: δομή

Συχνά μέσα σχολικό πρόγραμμα σπουδώνμελετώντας τα κατώτερα φυτά, τα διαφορετικά τους τμήματα, ο δάσκαλος ρωτά τους μαθητές: «Καταγράψτε τα δομικά χαρακτηριστικά. Η απάντηση θα είναι η εξής: ο θάλλος έχει την πιο περίπλοκη δομή από όλα τα γνωστά άτομα των κατώτερων φυτών· μέσα στον θάλλο, η οποία είναι συχνά εντυπωσιακή σε μέγεθος, υπάρχουν αγώγιμα αγγεία · ο ίδιος ο θάλλος έχει μια πολυστρωματική δομή, εξαιτίας της οποίας μοιάζει με τον τύπο ιστού της δομής των φυτών ανώτερης γης.

Τα κύτταρα των εκπροσώπων αυτών των φυκών παράγουν ειδική βλέννα, επομένως το εξωτερικό καλύπτεται πάντα με ένα περίεργο στρώμα. Ανταλλακτικά ΘΡΕΠΤΙΚΕΣ ουσιεςείναι:

  • λαμιναρίτης υδατάνθρακες;
  • έλαια (διάφοροι τύποι λιπών).
  • αλκοόλη μαννιτόλη.

Αυτό πρέπει να πείτε αν σας ρωτήσουν: «Καταγράψτε τα δομικά χαρακτηριστικά των καφέ φυκιών». Υπάρχουν πραγματικά πολλά από αυτά και είναι μοναδικά σε σύγκριση με άλλους εκπροσώπους υποβρύχιων φυτών.

Χρήση και διανομή στο αγρόκτημα

Τα καφέ φύκια είναι η κύρια πηγή οργανικών ενώσεων όχι μόνο για τα θαλάσσια φυτοφάγα, αλλά και για τους ανθρώπους που ζουν στην παράκτια ζώνη. Η κατανάλωσή τους είναι ευρέως διαδεδομένη μεταξύ διαφορετικά έθνηειρήνη. Είναι φτιαγμένα από φάρμακα, λάβετε αλεύρι και μέταλλα, αλγινικά οξέα.