Reprezentanți ai algelor verzi multicelulare. Activitatea vieții și structura algelor. Caracteristicile structurii algelor. Luptă pentru existență

>>Alge verzi filamentoase multicelulare

§ 80. Alge verzi filamentoase multicelulare

În corpurile de apă curgătoare puteți vedea adesea grupuri verzi strălucitoare de fire mătăsoase atașate de stânci subacvatice și zgomote. Este o algă verde filamentoasă multicelulară numită Ulothrix. 168 . Filamentele sale constau dintr-un număr de celule scurte; în citoplasma fiecăruia dintre ele sunt localizate miezși un cromatofor sub formă de inel deschis. celule se împarte și firul crește. Ulotrix se hrănește în același mod ca Chlamydomonas.

Într-un moment favorabil vieții algelor, fiecare celulă, cu excepția celei cu care este atașat firul, se poate împărți în 2 sau 4 celule mobile cu flageli - zoospori. Ei ies în apă, înoată, apoi se atașează de un obiect subacvatic și se împart. Așa se formează fire noi de alge.

În condiții nefavorabile vieții, în unele celule de alge se formează numeroși gameți mobili mici cu flageli. Gameții intră în apă și fuzionează în perechi.

Așa are loc fertilizarea. De obicei, gameții care își au originea în celule cu fire diferite se îmbină. Se formează un zigot. Este acoperit cu o coajă groasă și poate rămâne latentă mult timp. În condiții favorabile, zigotul se împarte în 4 celule spori. Fiecare dintre ele, aterizarea pe un obiect subacvatic, poate da naștere unei noi alge filamentoase, ulotrix.

În apele stagnante sau cu mișcare lentă, bulgări alunecoși de culoare verde strălucitor plutesc sau se așează adesea pe fund. Ele arată ca vată și sunt formate din ciorchini de alge filamentoase spirogyra. Celulele cilindrice alungite sunt acoperite cu mucus. În interiorul celulelor există cromatofori sub formă de panglici răsucite spiralat 169 .

Importanța algelor verzi în natură este mare. Formare materie organică, algele verzi absorb din apă dioxid de carbonși ca toți ceilalți este verde plantelor, eliberează oxigen, pe care organismele vii care trăiesc în apă îl respiră. În plus, algele verzi, în special unicelularși filamentoase, servesc drept hrană pentru pești și alte animale.

Creșterea excesivă a algelor, de exemplu în canalele de irigare sau în iazurile cu pești, poate fi dăunătoare. Pentru a evita acest lucru, canalele și rezervoarele sunt curățate periodic de alge.

1. Care sunt caracteristicile structurale ale ulotrix?
2. Cum se hrănesc algele verzi filamentoase?
3. Cum se reproduce Ulothrix?
4. Care este semnificația algelor verzi în natură?

Korchagina V. A., Biologie: Plante, bacterii, ciuperci, licheni: Manual. pentru clasa a VI-a. medie şcoală - Ed. a 24-a. - M.: Educaţie, 2003. - 256 p.: ill.

Conținutul lecției notele de lecție sprijinirea metodelor de accelerare a prezentării lecției cadru tehnologii interactive Practică sarcini și exerciții ateliere de autotestare, antrenamente, cazuri, quest-uri teme de discuție întrebări întrebări retorice de la elevi Ilustrații audio, clipuri video și multimedia fotografii, imagini, grafice, tabele, diagrame, umor, anecdote, glume, benzi desenate, pilde, proverbe, cuvinte încrucișate, citate Suplimente rezumate articole trucuri pentru pătuțurile curioși manuale dicționar de bază și suplimentar de termeni altele Îmbunătățirea manualelor și lecțiilorcorectarea erorilor din manual actualizarea unui fragment dintr-un manual, elemente de inovație în lecție, înlocuirea cunoștințelor învechite cu altele noi Doar pentru profesori lecții perfecte planul calendaristic pentru anul instrucțiuni programe de discuții Lecții integrate

Algele sunt clasificate ca plante inferioare. Există mai mult de 30 de mii de specii. Printre acestea există atât forme unicelulare, cât și forme multicelulare. Unele alge sunt foarte mari (cativa metri lungime).

Numele „alge” indică faptul că aceste plante trăiesc în apă (proaspătă și de mare). Cu toate acestea, algele pot fi găsite în multe locuri umede. De exemplu, în sol și pe scoarța copacilor. Unele tipuri de alge sunt capabile, ca o serie de bacterii, să trăiască pe ghețari și izvoare termale.

Algele sunt clasificate ca plante inferioare deoarece nu au țesuturi reale. Algele unicelulare au un corp format dintr-o celulă; unele alge formează colonii de celule. La algele pluricelulare, corpul este reprezentat de talus(alt nume - talus).

Deoarece algele sunt clasificate ca plante, toate sunt autotrofe. Pe lângă clorofilă, celulele multor alge conțin pigmenți roșu, albastru, maro și portocaliu. Pigmenții sunt în cromatofori, care au o structură membranară și arată ca niște panglici sau plăci etc. Un nutrient de rezervă (amidon) este adesea depus în cromatofori.

Propagarea algelor

Algele se reproduc atât asexuat, cât și sexual. Dintre tipuri reproducere asexuată prevalează vegetativ. Astfel, algele unicelulare se reproduc prin împărțirea celulelor lor în două. În formele multicelulare, are loc fragmentarea talului.

Cu toate acestea, reproducerea asexuată în alge poate fi nu numai vegetativă, ci și cu ajutorul zoospor, care se formează în zoosporangii. Zoosporii sunt celule mobile cu flageli. Sunt capabili să înoate activ. După ceva timp, zoosporii își aruncă flagelul, se acoperă cu o coajă și dau naștere la alge.

La o serie de alge se observă proces sexual, sau conjugarea. În acest caz, schimbul de ADN are loc între celule ale diferiților indivizi.

La reproducere sexualăÎn algele pluricelulare se formează gameți masculini și feminini. Se formează în celule speciale. În acest caz, pe o plantă se pot forma gameți de ambele tipuri sau doar unul (doar mascul sau numai femelă).După eliberare, gameții fuzionează pentru a forma un zigot.De cele mai multe ori, zigotul se transformă într-un spor, care rămâne latent pt. ceva timp, supraviețuind astfel condițiilor nefavorabile De obicei, după iernare, sporii de alge dau naștere la noi plante.

Alge unicelulare

Chlamydomonas

Chlamydomonas trăiește în iazuri și bălți puțin adânci contaminate cu materie organică. Chlamydomonas este o algă unicelulară. Celula sa este ovală, dar unul dintre capete este ușor ascuțit și are o pereche de flageli. Flagelii le permit să se miște destul de repede în apă prin înșurubarea lor.

Numele acestei alge provine de la cuvintele „chlamys” (îmbrăcămintea grecilor antici) și „monadă” (cel mai simplu organism). Celula Chlamydomonas este acoperită cu o înveliș de pectină, care este transparentă și nu aderă strâns la membrană.

Citoplasma Chlamydomonas conține un nucleu, un ochi sensibil la lumină (stigmat), o vacuolă mare care conține seva celulară și o pereche de vacuole mici pulsatoare.

Chlamydomonas are capacitatea de a se deplasa spre lumină (datorită stigmei) și oxigen. Acestea. are fototaxie pozitivă și aerotaxie. Prin urmare, Chlamydomonas plutește de obicei în straturile superioare ale corpurilor de apă.

Clorofila se găsește într-un cromatofor mare, care are forma unui bol. Aici are loc procesul de fotosinteză.

În ciuda faptului că Chlamydomonas ca plantă este capabilă de fotosinteză, poate absorbi și substanțe organice gata preparate prezente în apă. Această proprietate este folosită de oameni pentru a purifica apele poluate.

În condiții favorabile, Chlamydomonas se reproduce asexuat. În același timp, celula sa aruncă flagelul și se divide, formând 4 sau 8 celule noi. Drept urmare, Chlamydomonas se înmulțește destul de repede, ceea ce duce la așa-numita înflorire a apei.

În condiții nefavorabile (frig, secetă), Chlamydomonas sub învelișul său formează gameți în cantitate de 32 sau 64 de bucăți. Gameții intră în apă și fuzionează în perechi. Ca rezultat, se formează zigoți, care sunt acoperiți cu o membrană densă. În această formă, Chlamydomonas tolerează condiții de mediu nefavorabile. Când condițiile devin favorabile (primăvara, sezonul ploios), zigotul se divide, formând patru celule Chlamydomonas.

Chlorella

Alga unicelulară Chlorella trăiește în corpurile de apă dulce și în solul umed. Chlorella are o formă sferică fără flageli. De asemenea, nu are un ochi sensibil la lumină. Astfel, chlorella este imobilă.

Învelișul de chlorella este dens și conține celuloză.

Citoplasma conține un nucleu și un cromatofor cu clorofilă. Fotosinteza are loc foarte intens, astfel încât chlorella eliberează mult oxigen și produce multă materie organică. La fel ca Chlamydomonas, Chlorella este capabilă să absoarbă substanțele organice gata preparate prezente în apă.

Chlorella se reproduce asexuat prin diviziune.

Pleurococ

Pleurococcus formează o acoperire verde pe sol, scoarța copacilor și roci. Este o alga unicelulara.

O celulă pleurococ are un nucleu, o vacuolă și un cromatofor sub formă de placă.

Pleurococul nu formează spori mobili. Se reproduce prin împărțirea celulelor în două.

Celulele pleurococice pot forma grupuri mici (4-6 celule).

Alge multicelulare

Ulotrix

Ulothrix este o alge filamentoase multicelulare verzi. Trăiește de obicei în râuri pe suprafețe situate aproape de suprafața apei. Ulothrix are o culoare verde strălucitor.

Filamentele Ulothrix nu se ramifică; la un capăt sunt atașate de substrat. Fiecare filament este format dintr-un număr de celule mici. Filamentele cresc datorită diviziunii celulare transversale.

Cromatoforul din Ulothrix are aspectul unui inel deschis.

În condiții favorabile, unele celule ale filamentului ulothrix formează zoospori. Sporii au 2 sau 4 flageli. Când un zoospor plutitor se atașează de un obiect, acesta începe să se dividă, formând un fir de alge.

În condiții nefavorabile, ulothrix este capabil să se reproducă sexual. În unele celule ale filamentului său, se formează gameți care au doi flageli. După ce părăsesc celulele, ele fuzionează în perechi, formând zigoți. Ulterior, zigotul se va împărți în 4 celule, fiecare dintre ele va da naștere unui fir separat de alge.

Spirogyra

Spirogyra, ca și Ulothrix, este o algă filamentoasă verde. În corpurile de apă dulce, spirogyra este cea mai des întâlnită. Pe măsură ce se acumulează, formează noroi.

Filamentele Spirogyra nu se ramifică și constau din celule cilindrice. Celulele sunt acoperite cu mucus și au membrane celulozice dense.

Cromatoforul lui Spirogyra arată ca o panglică răsucită în spirală.

Nucleul Spirogyra este suspendat în citoplasmă pe filamente protoplasmatice. Celulele conțin și o vacuolă cu seva celulară.

Reproducerea asexuată în Spirogyra se realizează vegetativ: prin împărțirea firului în fragmente.

În Spirogyra, procesul sexual are loc sub formă de conjugare. În acest caz, două fire sunt situate unul lângă celălalt, iar între celulele lor se formează un canal. Prin acest canal, conținutul dintr-o celulă trece în alta. După aceasta, se formează un zigot, care, acoperit cu o coajă densă, iernează. În primăvară, o nouă spirogyra crește din ea.

Semnificația algelor

Algele participă activ la ciclul substanțelor din natură. Ca rezultat al fotosintezei ei produc un numar mare de oxigenul și leagă carbonul în materia organică cu care se hrănesc animalele.

Algele sunt implicate în formarea solului și în formarea rocilor sedimentare.

Multe tipuri de alge sunt folosite de oameni. Deci, agar-agar, iod, brom, săruri de potasiu și adezivi sunt obținuți din alge marine.

ÎN agricultură algele sunt folosite ca aditiv pentru hrana animalelor și, de asemenea, ca îngrășământ cu potasiu.

Algele sunt folosite pentru a curăța corpurile de apă poluate.

Unele tipuri de alge sunt folosite de oameni pentru hrană (alge, porfir).

Care nu au tulpină, rădăcină sau frunziș. Preferenţial habitatul algelor sunt mările și corpurile de apă dulce.

Departamentul de alge verzi.

Alge verzi Sunt unicelularȘi pluricelular si contine clorofilă. Algele verzi se reproduc sexual și asexuat. Algele verzi trăiesc în corpuri de apă (proaspătă și sărată), în sol, pe roci și pietre și pe scoarța copacilor. Departamentul de alge verzi are aproximativ 20.000 de specii și este împărțit în cinci clase:

1) Clasa protococică- forme flagelate unicelulare şi pluricelulare.

2) Clasa Volvox- cele mai simple alge unicelulare care au flageli si sunt capabile sa organizeze colonii.

3) Clasa de căldură- au o structură asemănătoare cu cea a cozii-calului.

4) Clasa Ulothrix- au talul filamentos sau lamelar.

5) Clasa de sifon- o clasă de alge care sunt similare ca aspect cu alte alge, dar constau dintr-o singură celulă cu mai mulți nuclei. Dimensiunea algelor de sifon ajunge la 1 metru.

Departamentul de alge roșii (alge violete).

Peștii violet se găsesc în mările calde la adâncimi mari. Acest departament are aproximativ 4.000 de specii. Talus algele roșii au o structură disecată; ele sunt atașate de substrat folosind tălpile sau rizoid. Plastidele de alge roșii conțin clorofilele, carotenoideȘi ficobiline.

O altă caracteristică a algelor roșii este că se reproduc folosind proces sexual complex. Sporii și gameții de alge roșii sunt nemișcați deoarece nu au flageli. Procesul de fertilizare are loc pasiv prin transferul gameților masculini la organele genitale feminine.

Departamentul de alge brune.

alge brune- sunt organisme pluricelulare care au o culoare maro-gălbui datorită concentrației de caroten din straturile de suprafață ale celulelor. Există aproximativ 1,5 mii de specii de alge brune, care au o varietate de forme: asemănătoare tufișului, lamelare, sferice, asemănătoare crustei, sub formă de fir.

Datorită conținutului de bule de gaz din talii algelor brune, majoritatea dintre ele sunt capabile să mențină o poziție verticală. Celulele talusului au funcții diferențiate: extincție și fotosinteză. Algele brune nu au un sistem conducător complet, dar în centrul talului se află țesuturi care transportă produse de asimilare. Mineralele nutritive sunt absorbite de întreaga suprafață a talului.

Diferite tipuri de alge se reproduc de către toți tipuri de reproducere:

Sporov;

Sexual (izogam, monogam, heterogam);

Vegetativ (apare atunci când unele părți ale talului sunt divizate accidental).

Importanța algelor pentru biosferă.

Algele sunt veriga inițială în majoritatea lanțurilor trofice ale diferitelor rezervoare, oceane și mări. De asemenea, algele saturează atmosfera cu oxigen.

Alge activ sunt folosite pentru a obține diverse produse: din algele roșii se extrag polizaharidele agar-agar și caragenanul, folosite în gătit și cosmetică; acizii alginici, folosiți și în industria alimentară și cosmetică, sunt extrași din algele brune.

Alge verzi pluricelulare

Exemple de alge verzi multicelulare sunt Ulotrix și Spirogyra . feluri gen, aulothrix Ei trăiesc în principal în apă dulce, mai rar în corpurile de apă de mare și salmastre, precum și în sol. Algele se atașează de obiectele subacvatice, formând tufe de un verde strălucitor de până la 10 cm sau mai mult.

Filamentele ulothrix neramificate, formate dintr-un singur rând de celule cilindrice cu membrane de celuloză groase, sunt atașate de substrat printr-o celulă bazală conică incoloră, care îndeplinește funcțiile de rizoid. Structura cromatoforului este caracteristică, care are forma unei plăci de perete formând o centură sau un inel deschis (cilindru). Toate celulele, cu excepția celei bazale, sunt capabile să se divizeze, determinând creșterea continuă a talului.

Reproducerea asexuată se realizează în două moduri: prin dezintegrarea filamentului în secțiuni scurte, fiecare dintre ele se dezvoltă într-un nou filament, sau prin formarea de zoospori cu patru flagelați în celule. Ei părăsesc celula mamă, își aruncă flagelurile unul după altul, se atașează lateral de substrat, se acoperă cu o membrană de celuloză subțire și cresc într-un fir nou.

Reproducerea algelor filamentoase ulothrix: săgeți roșii - reproducere asexuată, săgeți albastre - reproducere sexuală.

Procesul sexual este izogam. După fertilizare, zigotul plutește mai întâi, apoi se așează pe fund, pierde flagelii, dezvoltă o coajă densă și o tulpină mucoasă, cu care se atașează de substrat. Acesta este un sporofit de repaus. După o perioadă de repaus, are loc diviziunea prin reducere a nucleului și zigotul germinează ca zoospori.

Astfel, în ciclul de viață al ulothrixului există o alternanță de generații sau o schimbare a sexualității și forme asexuate dezvoltare: un gametofit multicelular filamentos (generația care formează gameți) este înlocuit cu un sporofit unicelular - o generație care este reprezentată de un fel de zigot pe o tulpină și este capabilă să formeze spori.

Spirogyra Este comună în apele stagnante și care curg încet, unde adesea formează mase mari de „noroi” verde strălucitor. Este un fir subțire format din celule cilindrice lungi dispuse pe un rând cu un perete celular vizibil. La exterior firele sunt acoperite cu o teaca mucoasa.

Celula de alge filamentoase Spirogyra

O trăsătură caracteristică a spirogyra este un cromatofor în formă de panglică, curbat spiralat, situat în stratul de perete al citoplasmei. În centrul celulei se află un nucleu închis într-un sac citoplasmatic și suspendat pe fire citoplasmatice într-o vacuola mare.

Reproducerea asexuată se realizează prin ruperea firului în secțiuni scurte și nu există sporulare. Procesul sexual este conjugarea. În acest caz, două fire sunt de obicei situate paralele între ele și cresc împreună cu ajutorul proceselor de copulare sau punților. Învelișurile lor se dizolvă în punctul de contact și se formează un canal prin care conținutul comprimat al celulei unui fir se deplasează în celula celuilalt și se contopește cu protoplastul său. Zigotul format ca urmare a fertilizarii germineaza dupa o perioada de repaus. Aceasta este precedată de o diviziune de reducere a nucleului: dintre cele patru nuclee formate, trei mor, iar unul rămâne nucleul unui singur răsad care iese printr-o ruptură în straturile exterioare ale învelișului zigotului.

Spirogyra
(Spirogyra)

Spirogyra(Spirogyra Link.) este o algă verde din grupul conjugat (vezi Conjugatae), aparține familiei Zygnemeae. Corpul lui Spirogyra este un fir neramificat, format din celule cilindrice. Acesta din urmă conține un cromatofor caracteristic lui Spirogyra (vezi): una sau mai multe panglici verzi ondulate spiralat. Cromatoforii conțin corpuri incolore în jurul cărora sunt grupate boabele de amidon, așa-numitele pirenoide. Nucleul, foarte clar vizibil la microscop, suspendat pe filamente protoplasmatice, este situat în mijlocul celulei. Spirogyra crește prin diviziune celulară intercalară (uniformă). Procesul sexual al Spirogyra este copularea sau conjugarea: celulele a 2 filamente adiacente sunt conectate prin excrescente laterale; cojile care separă aceste excrescențe sunt distruse și, astfel, se obține un canal de copulare, prin care întregul conținut al unei celule (mascul) trece în alta (feminină) și se contopește cu conținutul acesteia din urmă; celula în care a avut loc fuziunea (zigotul) se rotunjește, se desparte de filament și, acoperită cu o membrană groasă, se transformă într-un zigospor. Zigosporul iernează și crește într-un fir tânăr primăvara. În zigot, după fuziunea conținutului celulelor masculine și feminine, cromatoforul primei celule moare și rămâne doar a doua, nucleii se contopesc mai întâi într-unul, care este apoi împărțit în 4 inegale ca mărime (diviziunea inegală a nucleul); Dintre acestea, 2 mai mici difuzează în plasma înconjurătoare, iar 2 mai mari, fuzionate, formează nucleul zigotului.

Copulația descrisă între celulele diferitelor fire (dioice) se numește scară. În cazul în care se formează un canal între două celule învecinate ale aceluiași fir, copulația (monoică) se numește laterală. În majoritatea Spirogyra, în timpul procesului sexual, canalul de copulare este întotdeauna dezvoltat (subgenul Euspirogyra) și atât celulele masculine, cât și cele feminine sunt aceleași, dar la unele aceste celule sunt inegale ca mărime, iar canalul de copulare este foarte slab dezvoltat sau complet absent. , astfel încât celulele să fuzioneze între ele direct (subgenul Sirogonium). Datorită dimensiunii celulelor Spirogyra, ajungând până la 0,01 mm la unele dintre speciile sale, datorită clarității structurii lor, această alge este una dintre cele mai bine studiate și servește ca obiect clasic în studiul anatomiei celulei. si nucleu.

Spirogyra alge verzi

Spirogyra este una dintre cele mai comune alge verzi din apele dulci din toate părțile lumii; se găsește și în apele salmastre. Firele sale sunt adunate în ciorchine mari verzi care plutesc la suprafața apei sau se răspândesc de-a lungul fundului și se găsesc foarte des în noroiul apelor stătătoare și curgătoare, în iazuri, mlaștini, șanțuri, râuri, pâraie, bazine etc.

Spirogyra la microscop

În total, sunt cunoscute până la 70 de specii de Spirogyra, care diferă unele de altele prin forma și dimensiunea celulelor și zigosporilor, precum și prin forma și numărul de panglici cromatoforice din ele și aparținând, așa cum sa menționat mai sus, la 2 diviziuni - Euspirogyra (cele mai frecvente: Sp Tenuissima Hass., longata Kg. cu o panglică, Sp. nitida Kg. cu mai multe panglici, Sp. grassa Kg. cu celule foarte groase etc.) și Sirogonium (Sp. stictica Sm. etc.) .). Pentru Rusia, sunt indicate până la 40 de specii de Spirogyra

Ulotrix

Trăiește în mare și în apele dulci, formând noroi verde pe obiectele subacvatice. Tip filamentos de diferențiere a talului. Perete de cloroplast sub formă de centură, închis sau deschis, cu mai multe pirenoide. Există un singur miez, dar fără vopsire nu este vizibil.

Talul ulothrixului este construit ca un fir neramificat cu un singur rând. Este compus din celule asemănătoare între ele ca structură și funcție (Tabelul 30, 2). Potențial, toate celulele sunt capabile să se divizeze și să participe la creșterea unei plante, la fel cum toate celulele pot forma spori și gameți. Doar celula de la baza filamentului diferă de restul: cu ajutorul ei, talul este atașat de substrat (în forme atașate). Celulele Ulothrix au autonomie semnificativă. Această proprietate este asociată cu capacitatea de regenerare și propagare vegetativă - celulele individuale sau secțiunile de fire se desprind ușor de fire și încep creșterea independentă.

Ordinul include mai mult de 16 genuri. În ciuda faptului că toți reprezentanții lor sunt construiți ca un simplu fir cu un singur rând, diferențe importante pot fi găsite în organizarea lor, pe baza cărora întreaga comandă este împărțită în trei grupuri. La algele din primul grup, firul este un rând de celule situat liber într-o teacă mucoasă groasă. Acestea sunt, de exemplu, algele Genul Geminella Geminella. Este interesant că toate ulothrixurile cu o structură similară sunt organisme planctonice.

Al doilea grup include acele alge filamentoase care vegetează ca celule unice sau ca lanțuri scurte de 2-4 celule, foarte slab legate între ele. Firele lor sunt formate rar și pe un timp scurt. Un exemplu de astfel de structură ar fi genul Stichococcus(Stichococcus, Fig. 216, 2). Algele incluse în acest grup duc un stil de viață terestru.

Grupul central al ordinului este al treilea grup, care include algele, construite ca un filament multicelular tipic, în care celulele sunt strâns legate între ele fără ajutorul unei teci mucoase. Algele care aparțin acestui grup sunt organisme covârșitoare atașate, cel puțin când sunt tinere. Firele lor sunt formațiuni mai permanente, nu se mai despart atât de ușor și se pot distinge între părțile bazale și apicale. Aceasta include mai multe genuri, inclusiv genul central de ordine - ulothrix(Ulothrix).

Speciile de Ulothrix (mai mult de 25 dintre ele sunt cunoscute în prezent) trăiesc în principal în corpurile de apă dulce și doar foarte puține intră în apele salmastre și marine. Aceste alge se pot așeza și pe suprafețe umede care sunt umezite periodic de stropii de la surf sau cascade.

Una dintre cele mai răspândite și bine studiate specii este ulothrix încins(Ulothrix zonata).

Talul ulotrixului este format din filamente neramificate de lungime nedefinită, care la începutul creșterii sunt atașate de substrat printr-o celulă bazală. Celulele de filament sunt cilindrice sau ușor în formă de butoi, adesea scurte. Membranele celulare sunt de obicei subțiri, dar adesea se îngroașă și pot deveni stratificate. Celulele Ulotrix, ca și celulele tuturor algelor din acest ordin, conțin un singur perete cloroplast cu unul sau mai mulți pirenoizi și un nucleu situat de-a lungul axei longitudinale a celulei. Cloroplastul are forma unei centuri care înconjoară întregul protoplast sau doar o parte a acestuia

Reproducerea vegetativă a ulotrixului se realizează prin fragmentare: firele se rup în segmente scurte și fiecare segment se dezvoltă într-un fir nou. Cu toate acestea, ulothrix nu se reproduce în acest mod la fel de des ca alte alge de ordinul care au o structură de filament liber.

Pentru reproducerea asexuată se folosesc zoospori, care se formează în toate celulele filamentelor, cu excepția celei bazale. Dezvoltarea zoosporilor, ca și gameții, începe în partea superioară a filamentului și invadează treptat celulele subiacente.

Zoosporii sunt celule ovoide cu patru flageli la capătul anterior. Conțin un stigmat, mai multe vacuole contractile și un cloroplast de perete. Ulotrix girdled are două tipuri de zoospori - macrozoospori și microzoospori. Macrozoosporii mari au o formă larg ovoidă, adesea cu un capăt posterior ascuțit și un stigmat situat la capătul anterior (. Microzoosporii se disting prin dimensiunile lor mai mici, capătul posterior rotunjit și localizarea stigmatului în mijlocul sporului. natura microzoosporilor nu rămâne pe deplin clară. Aparent, ei reprezintă un tip de tranziție între macrozoospori și gameți.

Zoosporii ies prin găurile din peretele lateral al celulei. Sunt închise într-o mucoasă comună, care se rupe la câteva secunde după eliberare. După scurt timp, zoosporii se așează cu capătul anterior pe substrat, se acoperă cu o membrană de celuloză subțire și germinează. La germinare, zoosporul se extinde vertical și se diferențiază în două părți. Partea inferioară, lipsită de cloroplast, se dezvoltă într-o celulă de atașament; superior - se divide pentru a forma celule vegetative. În Ulotrix încins, totuși, zoosporii se stabilesc la capătul posterior și încep să crească lateral mai degrabă decât vertical.

Destul de des, zoosporii nu părăsesc sporangiile, ci secretă o membrană subțire și se transformă în aplanospori. Acestea din urmă sunt eliberate ca urmare a distrugerii firului, dar uneori pot începe să germineze în timp ce se află în sporangi.

În timpul reproducerii sexuale, gameții se formează în fire exact în același mod ca și zoosporii. De regulă, se dezvoltă în aceleași fire ca și zoosporii sau în altele similare. Cel mai adesea, trecerea la reproducerea sexuală este asociată cu sfârșitul creșterii active și cu apariția unor condiții nefavorabile. Spre deosebire de zoospori, gameții poartă doi flageli. Procesul sexual este izogam. Fuziunea are loc între gameți din aceeași catenă sau diferite. Zigotul rămâne mobil pentru o perioadă scurtă de timp, apoi se stabilește, își pierde flagelul, se acoperă cu o membrană groasă și se transformă într-un sporofit unicelular. Intră într-o perioadă de repaus, în care se acumulează substanțe de rezervă. Forma sporofitului este variată; este de obicei sferică cu o coajă netedă; la unele specii marine devine ovoid și se așează pe o tulpină mucoasă.

ALGE BRUNE,

alge brune (Phaeophyta), un tip de plante spori, incluzând 240 de genuri (1500 de specii), dintre care 3 sunt de apă dulce, restul sunt marine. Talul este de culoare verde-măsliniu până la maro închis datorită prezenței în cromatofori a unui pigment maro special, fucoxantina (C40H56O6), care maschează alți pigmenți (clorofila a, clorofila c, xantofila și beta-carotenul). Algele brune variază ca formă și dimensiune (de la filamente ramificate microscopice la plante de 40 de metri). La algele brune superioare (de exemplu, alge), se observă diferențierea țesuturilor și apariția elementelor conductoare. Algele brune sunt caracterizate de firele de păr multicelulare cu o zonă de creștere bazală, care sunt absente la alte alge. Membranele celulare conțin celuloză și substanțe specifice - algină și fucoidină. De obicei, fiecare celulă are un nucleu. Cromatoforele sunt în mare parte mici și în formă de disc. Unele specii de alge brune au pirenoizi care nu sunt foarte asemănători cu pirenoizii altor alge. În celula din jurul miezului, se acumulează bule incolore care conțin fucosan, care are multe proprietăți de tanin. Ca produse de rezervă, manitolul (alcoolul polihidroxilic) și laminarina (polizaharidul), și mai rar uleiul, se acumulează în țesuturile algelor brune. Algele brune se reproduc sexual și asexuat, rareori vegetativ. Algele brune au de obicei un sporofit și un gametofit; în cele superioare (Laminariaceae, Desmarestiaceae etc.) se alternează strict; la Cyclosporans, gametofitele se dezvoltă pe sporofite; la speciile primitive (ectocarpaceae, chordariaceae, cutleriaceae etc.), gametofitul sau sporofitul poate ieși din ciclul de dezvoltare sau poate apărea o dată la câteva generații. Organele de reproducere sunt sporangii uniloculare sau multiloculare. Un sporangiu multilocular, care funcționează cel mai adesea ca un gametangiu, se formează sub forma unei singure celule sau a unei serii de celule împărțite de septuri în camere care conțin în interior un gamet sau spor. Meioza apare de obicei în sporangiile uniloculare, iar la dictiote - în tetrasporangiile. Procesul sexual este izogamie, heterogamie sau oogamie. Sporii și gameții în formă de pară au de obicei un ochi și au doi flageli pe lateral, unul îndreptat înainte, celălalt înapoi. algele brune sunt împărțite în 3 clase: Aplanosporophyceae (numai dictiote), Phaeosporophyceae (heterogenerate și izogenerate, excluzând dictiotele) și Cyclosporophyceae (ciclosporans). algele brune sunt comune în toate mările, mai ales în cele reci, unde formează desișuri mari. Sunt folosiți pentru a produce acizi alginici și sărurile acestora - alginați, precum și făină și pulbere furajeră utilizate în medicină, care conțin iod și alte oligoelemente. Unele alge brune sunt folosite ca hrană.

Alge brune: 1 - varec; 2 - dictyota; 3 - ectocarpus; 4 - lesonia; 5 - nereocistis; 6 - alaria; 7 - cistoseira; 8—tufe de elachista pe tulpina altei alge; 9 - fucus; 10 - dictiozifon; 11 - sargas (toate cu excepția celor 3 și 8, foarte reduse; 3 - vizualizare la microscop, mărită de aproximativ 40 de ori).

Oricât de frumoasă și uimitoare este lumea subacvatică, este la fel de misterioasă. Până acum, oamenii de știință descoperă niște specii de animale complet noi, neobișnuite, explorează proprietățile incredibile ale plantelor și își extind domeniile de aplicare.

Flora oceanelor, mărilor, râurilor, lacurilor și mlaștinilor nu este la fel de diversă precum cea terestră, dar este și unică și frumoasă. Să încercăm să ne dăm seama care sunt aceste alge uimitoare, care este structura algelor și semnificația lor în viața oamenilor și a altor ființe vii.

Poziția sistematică în sistemul lumii organice

Conform standardelor general acceptate, algele sunt considerate un grup de plante inferioare. Ele fac parte din Imperiul Celular și sub-regatul Plantelor Inferioare. De fapt, această împărțire se bazează tocmai pe trăsăturile structurale ale acestor reprezentanți.

Și-au primit numele pentru că sunt capabili să crească și să trăiască sub apă. Nume latin - alge. De aici și numele științei care se ocupă cu studiul detaliat al acestor organisme, semnificația și structura lor economică - algologie.

Clasificarea algelor

Datele moderne fac posibilă includerea tuturor informațiilor disponibile despre tipuri diferite reprezentanţi la zece departamente. Împărțirea se bazează pe structura și activitatea vitală a algelor.

  1. Albastru-verde unicelulare sau cianobacterii. Reprezentanți: cyanea, pușcă, microcystis și alții.
  2. Diatomee. Acestea includ pinnularia, navicula, pleurosigma, melosira, gomphonema, sinedra și altele.
  3. De aur. Reprezentanți: crisodendron, cromulina, primnesiu și alții.
  4. Porfiritic. Acestea includ porfirul.
  5. Maro. Cystoseira și alții.
  6. Galben verde. Aceasta include clase precum Xanthopodaceae, Xanthococcaceae și Xanthomonadaceae.
  7. Roșii. Gracillaria, ahnfeltia, flori stacojii.
  8. Verde. Chlamydomonas, Volvox, Chlorella și altele.
  9. Evshenovye. Aceștia includ cei mai primitivi reprezentanți ai verzilor.
  10. ca reprezentant principal.

Această clasificare nu reflectă structura algelor, ci arată doar capacitatea lor de a fotosintetiza la diferite adâncimi, prezentând pigmentare de o culoare sau alta. Adică, culoarea unei plante este semnul prin care este atribuită unuia sau altuia.

Algele: caracteristici structurale

Principala lor trăsătură distinctivă este că corpul nu este diferențiat în părți. Adică, algele, ca și plantele superioare, nu au o diviziune clară într-un lăstar, constând dintr-o tulpină, frunze și o floare și un sistem radicular. Structura corpului algelor este reprezentată de un talus sau talus.

În plus, lipsește și sistemul rădăcină. În schimb, există procese speciale, translucide, subțiri, asemănătoare unor fire numite rizoizi. Ele îndeplinesc funcția de atașare la substrat, acționând ca ventuze.

Talul în sine poate fi de forme și culori foarte variate. Uneori, la unii reprezentanți, seamănă puternic cu un lăstar de plante superioare. Astfel, structura algelor este foarte specifică fiecărui departament, așa că în viitor se va discuta mai detaliat folosind exemple ale reprezentanților corespunzători.

Tipuri de tali

Talul este principala caracteristică distinctivă a oricărei alge multicelulare. Caracteristicile structurale ale acestui organ sunt că talul poate fi de diferite tipuri.

  1. Ameboid.
  2. Monadic.
  3. Capsular.
  4. Coccoid.
  5. Filamentos sau trical.
  6. Sarcinoid.
  7. Țesut fals.
  8. Sifon.
  9. Pseudoparechimatos.

Primele trei sunt cele mai tipice pentru formele coloniale și unicelulare, restul pentru mai avansate, multicelulare, mai complexe ca organizare.

Această clasificare este doar aproximativă, deoarece fiecare tip are variante de tranziție, iar atunci este aproape imposibil să distingem unul de celălalt. Linia de diferențiere este ștearsă.

Celula de alge, structura sa

Particularitatea acestor plante constă inițial în structura celulelor lor. Este oarecum diferită de cea a reprezentanților superiori. Există mai multe puncte principale prin care celulele se disting.

  1. La unii indivizi conțin structuri specializate de origine animală - organele de locomoție (flagelele).
  2. Uneori există stigmatizare.
  3. Membranele nu sunt exact aceleași cu cele ale unei celule vegetale obișnuite. Ele sunt adesea echipate cu straturi suplimentare de carbohidrați sau lipide.
  4. Pigmenții sunt închiși într-un organ specializat - cromatoforul.

În caz contrar, structura celulei de alge se supune reguli generale cea a plantelor superioare. De asemenea, au:

  • nucleul și cromatina;
  • cloroplaste, cromoplaste și alte structuri care conțin pigment;
  • vacuole cu seva celulară;
  • perete celular;
  • mitocondrii, lizozomi, ribozomi;
  • Aparatul Golgi și alte elemente.

Mai mult decât atât, structura celulară a algelor unicelulare corespunde cu cea a creaturilor procariote. Adică, nucleul, cloroplastele, mitocondriile și unele alte structuri sunt, de asemenea, absente.

Structura celulară a algelor pluricelulare corespunde complet cu cea a plantelor terestre superioare, cu excepția unor caracteristici specifice.

Departamentul alge verzi: structura

Acest departament include următoarele tipuri:

  • unicelular;
  • multicelular;
  • colonial.

În total, există mai mult de treisprezece mii de specii. Clasele principale:

  • Volvoxaceae.
  • Conjugate.
  • Ulotrix.
  • Sifon.
  • Protococic.

Caracteristicile structurale ale organismelor unicelulare sunt că exteriorul celulei este adesea acoperit cu o membrană suplimentară care funcționează ca un fel de schelet - o peliculă. Acest lucru îi permite să fie protejat de influențele externe, să păstreze o anumită formă și, de asemenea, în timp, să formeze modele frumoase și uimitoare de ioni metalici și săruri la suprafață.

De regulă, structura algelor verzi de tip unicelular include în mod necesar un fel de organel de locomoție, cel mai adesea un flagel la capătul posterior al corpului. Nutrientul de rezervă este amidonul, uleiul sau făina. Reprezentanți principali: chlorella, chlamydomonas, volvox, chlorococcus, protococcus.

Reprezentanții siphonaceae precum Caulerpa, Codium și Acetobularia sunt foarte interesanți. Talul lor nu este un tip filamentos sau lamelar, ci o celulă gigantică care îndeplinește toate funcțiile de bază ale vieții.

Organismele pluricelulare pot avea o structură lamelară sau filamentoasă. Dacă vorbim despre forme de plăci, atunci acestea sunt adesea multistratificate și nu doar cu un singur strat. Adesea, structura acestui tip de alge este foarte asemănătoare cu lăstarii plantelor terestre superioare. Cu cât talul sunt mai multe ramuri, cu atât este mai puternică asemănarea.

Principalii reprezentanți sunt următoarele clase:

  • Ulotrix - ulothrix, ulva, monostroma.
  • Cupluri sau conjugate - zygonema, spirogyra, muzhozia.

Formele coloniale sunt deosebite. Structura algelor verzi de acest tip constă în interacțiunea strânsă între ele a unei mari acumulări de reprezentanți unicelulari, uniți, de regulă, de mucus în Mediul extern. Principalii reprezentanți pot fi considerați Volvox și Protococcal.

Caracteristicile vieții

Principalele habitate sunt corpurile de apă dulce și mările, oceanele. Ele provoacă adesea așa-numita înflorire a apei, acoperind întreaga suprafață a acesteia. Chlorella este utilizată pe scară largă în creșterea vitelor, deoarece purifică și îmbogățește apa cu oxigen și este folosită ca hrană pentru animale.

Algele verzi unicelulare pot fi folosite în nave spațiale pentru a produce oxigen prin fotosinteză fără a-și schimba structura sau a muri. Din punct de vedere al timpului, acest departament special este cel mai vechi din istoria plantelor subacvatice.

Departamentul Alge roșii

Un alt nume pentru departament este Bagryanka. A apărut datorită culorii speciale a reprezentanților acestui grup de plante. Totul ține de pigmenți. Structura algelor roșii în ansamblu satisface toate caracteristicile structurale de bază ale plantelor inferioare. Ele pot fi, de asemenea, unicelulare sau multicelulare și au un talus tipuri variate. Sunt reprezentanți atât mari, cât și extrem de mici.

Cu toate acestea, culoarea lor se datorează anumitor caracteristici - împreună cu clorofila, aceste alge au o serie de alți pigmenți:

  • carotenoide;
  • ficobiline.

Ele maschează principalul pigment verde, astfel încât culoarea plantelor poate varia de la galben la roșu strălucitor și purpuriu. Acest lucru se întâmplă din cauza absorbției aproape tuturor lungimilor de undă ale luminii vizibile. Principalii reprezentanți: ahnfeltia, phyllophora, gracilaria, porphyra și alții.

Semnificație și stil de viață

Ei sunt capabili să trăiască în ape dulci, dar majoritatea sunt încă reprezentanți ai marinei. Structura algelor roșii, și în special capacitatea de a produce o substanță specială agar-agar, îi permite să fie utilizat pe scară largă în viața de zi cu zi. Acest lucru este valabil mai ales pentru industria de cofetărie alimentară. De asemenea, o parte semnificativă a indivizilor este folosită în medicină și direct consumată de oameni ca hrană.

Departamentul Alge brune: structura

Adesea în interior curiculumul scolar studiind plantele inferioare, diferitele lor departamente, profesorul îi întreabă pe elevi: „Enumerați caracteristicile structurale. Răspunsul va fi următorul: talul are cea mai complexă structură dintre toți indivizii cunoscuți ai plantelor inferioare; în interiorul talului, care este adesea impresionant în dimensiune, există vase conductoare; talul însuși are o structură cu mai multe straturi, din cauza căreia seamănă cu tipul de țesut al structurii plantelor terestre superioare.

Celulele reprezentanților acestor alge produc mucus special, astfel încât exteriorul este întotdeauna acoperit cu un strat deosebit. Piese de schimb nutrienți sunt:

  • laminarit de carbohidrați;
  • uleiuri (diverse tipuri de grăsimi);
  • alcool manitol.

Iată ce trebuie să spuneți dacă vi se cere: „Enumerați caracteristicile structurale ale algelor brune”. Există de fapt o mulțime de ele și sunt unice în comparație cu alți reprezentanți ai plantelor subacvatice.

Utilizarea și distribuția în fermă

Algele brune sunt principala sursă de compuși organici nu numai pentru ierbivorele marine, ci și pentru oamenii care trăiesc în zona de coastă. Consumul lor este larg răspândit printre națiuni diferite pace. Sunt realizate din medicamente, obțineți făină și minerale, acizi alginici.