Отдел Зелёные водоросли. Водоросли примеры растений

Общая характеристика водорослей и их значение

Все мы изучали в курсе биологии 7 класса общую характеристику водорослей. В нашей статье мы вспомним особенности среды обитания, строения и классификации этих растений.

Общая характеристика водорослей

Эта группа растений является самой древней. Систематики насчитывают около 30 тысяч современных видов этих организмов. Все они являются низшими растениями. Это значит, что их тело не дифференцировано на ткани и органы. Оно называется таллом, или слоевище. Прикрепление к субстрату осуществляется при помощи ризоидов. Это нитевидные структуры, которые состоят из отдельных клеток. Они не формируют ткани, чем и отличаются от корней.

К общей характеристике водорослей относятся также наличие целлюлозной оболочки клеточных стенок и хлоропластов различной формы. К примеру, у хламидомонады она имеет вид подковы, а у спирогиры - спирально закрученной нити. Есть в клетках водорослей и другие пигменты. Они могут иметь красный, бурый, золотистый или желто-зеленый цвет. Но это не значит, что хлорофилл в клетках таких водорослей отсутствует. Он просто хорошо замаскирован.

Распространение

Водная среда обитания - еще один аспект общей характеристики водорослей. Они могут прикрепляться к субстрату на дне либо свободно передвигаться в толще. Глубина распространения водорослей определяется степенью проникновения солнечного света.

Эти организмы также встречаются на поверхности подводных частей скал, других растений, гидротехнических сооружений. Широко известны и обитатели суши. Они поселяются на коре деревьев и в верхних слоях почвы.

Зеленые водоросли

Этот отдел является самым многочисленным. Среди его представителей встречаются одноклеточные виды. Это хламидомонада и хлорелла. Первая обитает в пресных водоемах или на влажных участках суши. Клетка хламидомонады имеет грушевидную форму и два жгутика. Они служат органеллами передвижения.

Постоянными клеточными структурами этого представителя являются вакуоли двух видов. Первые называются сократительными. Они выводят наружу избыточное количество воды с растворенными в ней солями. Таким образом происходит регуляция осмотического давления. Второй вид вакуолей представляет собой резервуары с клеточным соком - запасом воды и питательных веществ. В цитоплазме также находятся светочувствительный глазок, подковообразный хлоропласт и пиреноид - место накопления органических веществ в клетке.

Зеленые водоросли, общую характеристику которых мы рассматриваем, представлены и многоклеточными видами, и колониями. Последние состоят из множества клеток, окруженных общей оболочкой. Их типичным представителем является колония вольвокс.

Способы размножения

Общая характеристика водорослей (7 класс изучает эту тему в курсе ботаники) включает несколько типов их размножения. Рассмотрим их на примере хламидомонады. Основным способом является бесполый. При этом клетка лишается жгутиков, а цитоплазма и ядро делятся на кратное количество частей, которые называются спорами. Они выходят из оболочки материнской клетки в воду. Уже через сутки они могут самостоятельно делиться, давая начало новым водорослям.

Половое размножение водорослей является и способом воспроизведения, и приспособлением к переживанию неблагоприятных условий среды. Это может быть недостаток влаги или резкое понижение температуры воды. В этом случае происходит формирование половых клеток. Они также попадают в воду и сливаются попарно. Так образуется новая клетка, которая называется зиготой. Она покрыта прочной оболочкой, которая надежно защищает содержимое клетки от потери влаги и замерзания. Когда условия среды снова становятся благоприятными, происходит дробление зиготы с образованием подвижных спор.

Многоклеточные водоросли размножаются вегетативно. Суть этого способа заключается в отщеплении мноогоклеточной части от целого организма. К примеру, зеленая водоросль улотрикс размножается обрывками нитей.

Бурые и красные водоросли

Широко распространены в природе и другие отделы водорослей. Саргассум, цистозейра, ламинария кроме хлорофилла содержат в клетках пигменты бурого цвета. Это преимущественно морские растения. Их размеры варьируют в значительных пределах: от нескольких сантиметров до десятков метров. Так, слоевище макроцистиса вырастает до 60 м.

Теперь рассмотрим общую характеристику отдела водорослей, имеющих красный, желтый или зеленовато-голубой цвет. Их еще называют багрянками. Все они - исключительно многоклеточные виды, предпочитающие соленые водоемы. Красные пигменты не только обусловливают цвет слоевища багрянок. Они обладают уникальной способностью улавливать свет. Это позволяет им обитать на значительных глубинах - до 250 метров.

Значение в природе и хозяйственной деятельности

Значение водорослей во многом определяет среда их обитания. Эти растения насыщают кислородом воду и воздух над ней, служат кормом для многих животных. Панцири диатомовых водорослей являются основой осадочных горных пород диатомита и известняка. Водоросли, обитающие на почве, повышают ее плодородие. В качестве удобрения широко используется органический ил. Он образуется на дне водоемов в результате оседания отмерших слоевищ.

Для человека водоросли являются источником важных химических элементов. Из филофоры получают вещество агар-агар, на основе которого изготавливают мармелад и пастилу. В химической промышленности водоросли применяют для получения красителей, клейких веществ, органических кислот, спиртов, лекарственных препаратов.

Некоторые виды обладают уникальной способностью поглощать из воды вредные вещества. Поэтому водоросли применяют в биологическом методе очистки загрязненных водоемов.

Итак, общая характеристика водорослей включает следующие характеристики:

- Средой обитания являются пресные и соленые водоемы, почва, влажные участки суши.

- Отсутствие тканей и органов.

- Тело представлено слоевищем (талломом), функцию прикрепления выполняют нитевидные структуры - ризоиды.

- Среди водорослей встречаются одно-, многоклеточные, а также колониальные формы.

fb.ru

Водоросли зелёные, красные и бурые

Водоросли зелёные, красные и бурые

В настоящее время известно более 30 тысяч видов водорослей. Сине-зелёные водоросли относятся к прокариотам. Скорее всего, они не являются предками настоящих водорослей, однако, возможно, вошли в растительную клетку в качестве симбионтов, превратившись в хлоропласты. Остальные водоросли разделяются на десять отделов.

Эвгленовые (Euglenophyta) – одноклеточные (реже колониальные) подвижные жгутиконосцы, покрытые лишь плазматической мембраной, под которой лежит белковая пелликула, служащая своеобразным наружным скелетом. Их длина колеблется от 10 до 500 мкм. Хлоропласты (если они есть) зелёные или бесцветные. Размножаются делением; половой процесс наблюдался только у очень немногих форм. При неблагоприятных условиях эвгленовые сбрасывают жгутики, образуя цисты. Примерно треть из 900 видов способна к фотосинтезу, остальные питаются гетеротрофно. Впрочем, если эвглену зелёную долго подержать в темноте, то хлоропласты исчезают и водоросль начинает питаться, как сапрофит. Если её после этого перенести на свет, то хлорофилл появляется вновь.

1

Жгутиковые водоросли. Верхний ряд, слева направо: эвгленовые (эвглена зелёная, факус), пирофитовые (ночесветка, цератиум разветвлённый). Нижний ряд – пирофитовые; слева направо: диссодиниум лунный, динофизис норвежский, перидинелла, пророцентрум малый

Пирофитовые (Pyrrhophyta) – ещё одна группа одноклеточных морских (реже пресноводных) жгутиковых водорослей, объединяющая около 2100 видов из двух подотделов: криптофитовые и динофитовые. Хлоропласты бурые, клетка, как правило, заключена в панцирь из целлюлозы, нередко причудливой формы. Большинство пирофитов – автотрофы. Размножаются делением и спорами, половой процесс наблюдается редко. Пирофитовые водоросли – причина «красных приливов»; выделяемые множеством этих микроорганизмов токсичные вещества служат причиной гибели рыб и моллюсков. Другие пирофиты – симбионты радиолярий и коралловых полипов.

Диатомеи (Bacillariophyta) – от 10 до 20 тысяч видов микроскопических (0,75–1500 мкм) одиночных или колониальных водорослей, клетки которых окружены твёрдым кремниевым панцирем, состоящим из двух створок. Стенки панциря имеют поры, через которые происходит обмен с внешней средой. Многие диатомовые водоросли способны передвигаться по субстрату, видимо, за счёт выделения слизи. Колониальные формы живут в слизистых трубках, образующих бурые кусты до 20 см высотой. При размножении делением каждая дочерняя особь получает по одной половинке панциря, вторая половинка вырастает заново. Из-за того, что старая пластинка обхватывает своими краями вырастающую новую, поколения диатомовых водорослей раз за разом мельчают. Иногда диатомеи образуют споры; содержимое клетки при этом покидает оболочку и существенно увеличивается в размерах.

2

Диатомовые. Верхний ряд, слева направо: хетоцерос двойной, диатомея тонкая, фрагилярия, талассиосира балтийская, рабдонема уменьшенная. Нижний ряд, слева направо: мастоглора голубая, мелозира северная, табеллярия, навикула морская, пиннулярия

Диатомовые – наиболее распространённая группа водорослей; они обитают в планктоне и бентосе, в иле на дне пресноводных водоёмов, на водных растениях и предметах, на сырой земле и во мху. Ископаемые диатомеи известны с юрского периода; мощные отложения остатков этих организмов образуют осадочную породу диатомит (трепел), используемую человеком в качестве наполнителя, изолятора или фильтра.

Среди золотистых водорослей (Chrysophyta) встречаются одноклеточные, колониальные, реже многоклеточные (кустистые, нитевидные) пресноводные организмы длиной до 2 см. Хлоропласты золотисто-жёлтого или бурого цвета. Большинство одноклеточных золотистых водорослей подвижны и обладают несколькими жгутиками либо ложноножками, некоторые одеты панцирем из чешуек. Размножаются делением клетки надвое; способны образовывать пропитанные кремнезёмом цисты. Несколько сотен видов, некоторые из них гетеротрофы.

3

Слева направо: динобрион балтийский (колония золотистых водорослей), жёлто-зелёные водоросли (микротамнион, харациопсис периформис)

Жёлто-зелёные водоросли (Xanthophyta) нередко объединяют с двумя предыдущими группами в один отдел. Это одноклеточные, колониальные и многоклеточные пресноводные формы, свободноплавающие или прикреплённые. Способ питания, в основном, фототрофный. Одноклеточные жёлто-зелёные водоросли обычно имеют два жгутика разной длины и окружены твёрдой оболочкой из пектина. Размножаются делением пополам и спорами. Описано более 500 видов.

Большинство зелёных водорослей (Chlorophyta) – микроскопические пресноводные формы. Некоторые водоросли (плеврококк) обитают на деревьях, образуя хорошо заметный зелёный налёт на коре. Нитчатые спирогиры образуют длинные волокна тины в ручьях. Встречаются и колониальные формы (например, вольвокс).

4

Зелёные водоросли. Верхний ряд, слева направо: хламидомонада, хлорелла, микрастериас, сценедесмус двуформенный, вольвокс. Нижний ряд, слева направо: спирогира, улотрикс, ульва, каулерпа, кладофора

Зелёные водоросли содержат хлорофилл, придающий им соответствующую окраску, а также другие пигменты (каротин, ксантофилл), содержащиеся и в высших растениях; скорее всего, эти водоросли – их непосредственные предки. Многоклеточные зелёные водоросли имеют нитевидную либо пластинчатую форму, некоторые из них не разделены на клетки. Подвижные одноклеточные водоросли снабжены жгутиками. Оболочка клеток состоит из целлюлозы.

Зелёные водоросли размножаются бесполым (частями слоевища, делением пополам, образованием спор) и половым путём (так, у растущих недалеко друг от друга экземпляров нитчатых водорослей клетки соединяются короткими трубками, по которым одна из клеток как гамета «перетекает» в другую). У одних зелёных водорослей органы полового и бесполого размножения присутствуют на одном и том же экземпляре, у других существуют спорофиты и гаметофиты. Среди 6000 видов (7 классов) зелёных водорослей встречаются употребляемые человеком в пищу (например, ульва), а также разводимые человеком для очистки сточных вод, в качестве регенерирующего элемента в замкнутых экосистемах (например, хлорелла).

5

Лучицы. Слева направо: хара, нителла

Харовые водоросли, или лучицы (Charophyta) – отдел многоклеточных водорослей, иногда объединяемых с зелёными водорослями. Клеточные стенки нередко содержат карбонат кальция. От серовато-зелёного центрального «стебля» высотой 2,5–10 см (иногда до 1 м) отходят боковые отростки. В субстрате закрепляются ризоидами. Размножение половое либо вегетативное. Около 300 видов в пресных водоёмах; известны с девона.

Красные водоросли, или багрянки (Rhodophyta) обладают характерной красной окраской, обусловленной наличием пигмента фикоэритрина. У некоторых форм окраска тёмно-красная (почти чёрная), у других розоватая. Морские (реже пресноводные) нитевидные, листовидные, кустистые или корковые водоросли с очень сложным половым процессом. Багрянки обитают преимущественно в морях, иногда на большой глубине, что связано со способностью фикоэритрина использовать для фотосинтеза зелёные и синие лучи, глубже других проникающие в толщу воды (максимальная глубина 285 м, на которой обнаружены красные водоросли, – рекорд для фотосинтезирующих растений). Некоторые красные водоросли обитают в пресной воде и почве. Около 4000 видов делятся на два класса. Из некоторых багрянок добывают агар-агар и другие химические вещества, порфира используется в пищу. Ископаемые красные водоросли обнаружены в отложениях мелового периода.

6

Красные водоросли. Верхний ряд, слева направо: ирландский мох, эндокладия колючая, порфира ланцетолистная, гелидиум. Нижний ряд, слева направо: пальмария обманчивая, гигартина, филлофора, полиневра

Отдел бурые водоросли (Phaeophyta), возможно, самый совершенный среди водорослей, включает в себя 1500 видов (3 класса), большинство из которых – морские организмы. Отдельные экземпляры бурых водорослей могут достигать в длину 100 м; они образуют настоящие заросли, например, в Саргассовом море. У некоторых бурых водорослей, например, ламинариевых, наблюдается дифференциация тканей и появление проводящих элементов. Многоклеточные слоевища своей характерной бурой окраской (от оливково-зелёной до тёмно-бурой) обязаны пигменту фукоксантину, который поглощает большое количество синих лучей, проникающих на большую глубину. Таллом выделяет много слизи, заполняющей внутренние полости; это препятствует потере воды. Ризоиды либо базальный диск настолько плотно прикрепляют водоросль к грунту, что оторвать её от субстрата чрезвычайно сложно. У многих представителей бурых водорослей имеются специальные воздушные пузыри, позволяющие плавающим формам удерживать слоевище на поверхности, а прикреплённым (например, фукусу) – занимать вертикальное положение в толще воды. В отличие от зелёных водорослей, многие из которых растут по всей длине, у бурых водорослей есть верхушечная точка роста.

7

Бурые водоросли. Верхний ряд, слева направо: фукус, постелсия пальмовидная, макроцистис, саргассум. Нижний ряд, слева направо: ламинария, аналипус японский, пельвеция пучковатая, цистозейра

Половое размножение бурых водорослей связано с образованием подвижных жгутиковых гамет. Их гаметофиты часто совершенно не похожи на спорофиты, производящие споры. Бурые водоросли используются для получения альгиновых кислот, йода, кормовой муки; некоторые виды (например, ламинария) употребляются в пищу. «Цветение» водорослей, происходящее, когда в водоёмы сбрасываются сточные воды с большим количеством питательных веществ, являются серьёзной проблемой для рыбоводства.

www.ebio.ru

Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 города Воронежа

Многообразие водорослей

Водоросли – очень древняя группа организмов на Земле. За время существования у водорослей возникло множество форм строения, особенностей в размножении и расселении на нашей планете. Всего насчитывают около 30 тыс. видов водорослей.

По особенностям строения и окраске таллома различают зеленые, красные, золотистые, бурые, диатомовые и другие водоросли.

Зеленые водоросли. Среди них есть одноклеточные и многоклеточные. К ним относят хлореллу, ульву, спирогиру, хламидомонаду, улотрикс.

В роде хламидомонада – более 500 видов. Почти все они обитатели мелких, хорошо прогреваемых и сильно загрязненных водоемов. Наряду с автотрофным способом питания все представители хламидомонады всасывают всей поверхностью растворенные в воде органические вещества, способствуя очищению загрязненных вод. Такая способность этих водорослей позволяет использовать их в очистных сооружениях.

В прудах, озерах, заводях рек часто можно увидеть плавающую на поверхности воды скользкую зеленую тину. Если рассмотреть тину под микроскопом, то можно увидеть, что она образована большим скоплением тончайших зеленых нитей. Это – многоклеточная нитчатая водоросль спирогира. В слегка загрязненных водах морских побережий, например Черного моря, произрастает ярко-зеленая водоросль ульва, плоский волнистый таллом которой в ширину достигает 20 см. Многие народы используют ульву в пищу под названием "морской салат".

Выполните виртуальную лабораторную работу "Изучение многоклеточной водоросли спирогиры"

К отделу зелёных водорослей относятся и некоторые колониальные формы – вольвокс, эудорина, пандорина. Отдельные их клетки построены по типу хламидомонады, но при размножении клетки не расходятся, а срастаются своими оболочками или остаются соединёнными общей слизью. Они широко распространены в стоячих водоёмах, где также вызывают цветение воды. Наиболее высокоорганизован вольвокс. В его колонии уже наблюдается некоторая специализация клеток.

Если для зелёных водорослей обычной средой являются пресные водоёмы, то абсолютное большинство бурых и красных образуют настоящие леса и заросли именно в солёной воде. Живут они и в зоне приливов-отливов, где подолгу остаются без воды и переживают удары волн, и на довольно значительной глубине, куда почти не проникают солнечные лучи.

 Интерактивный урок-тренажёр "Отдел Зелёные водоросли".

(Пройдите все страницы урока и выполните все задания)

Бурые водоросли – это крупные, многоклеточные растения. Свое название получили из-за окраски таллома. В клетках этих водорослей помимо хлорофилла присутствуют и другие пигменты.

В большинстве своем бурые водоросли растут прикрепленными к твердому грунту или к другим водорослям, отличаясь этим от других водорослей. Для прикрепления к грунту им служат особые выросты слоевища – ризоиды, представляющие собой длинные корнеподобные разрастания. Бурые водоросли бывают однолетними и многолетними. Например, у ламинарии многолетними являются ризоиды и стволик, а длинная лентовидная (пластинчатая) часть таллома – однолетняя. Она ежегодно отрастает вновь от стволика.

Бурые водоросли могут размножаться вегетативно. С помощью двужгутиковых спор – бесполым путём. Из спор вырастают особи, на которых образуются половые клетки – гаметы. После оплодотворения зигота даёт начало водоросли, на которой будут образовываться споры. Следовательно, для бурых водорослей свойственно чередование двух поколений – полового и бесполого.

Бурые водоросли – один из основных источников органических веществ в прибрежной зоне океанов и морей.

В их зарослях, подобных подводному лесу, укрываются, находят пищу и кислород многочисленные животные. Многие бурые водоросли идут в пищу человеку, используются в промышленности, применяются на корм скоту и как удобрение.

Красные водоросли, или багрянки. Набор разных пигментов в сочетании с хлорофиллом определяет окраску багрянок – от ярко-красной до голубовато-зеленой и желтой. Это очень древняя группа водорослей. Поэтому они имеют некоторые отличия от других, более «молодых»отделов. По длине красные водоросли уступают бурым (не более 2 м). Сочетание разных пигментов багрянок придаёт им окраску от ярко-красной до голубоватой и жёлтой. Размножение красных водорослей (бесполое и половое) – процесс более сложный и многообразный, чем у других отделов. Багрянки удивительно приспособились к жизни в прибрежной зоне. Здесь они промываются не только морской, но и пресной водой, промерзают зимой, высыхают во время отлива. Но наступает прилив, и они оживают. Именно багрянки могут выжить на скалах, где постоянно действует прибой. Слоевище багрянок растёт много лет и имеет самые разные формы: пластинчатые, кустистые, нитевидные. Наиболее известна морская водоросль порфира. Размножается она только половым путём.

Интерактивный урок-тренажёр. (Выполните все задания урока)

Значение водорослей в природе велико. Они поглощают солнечные лучи, проникающие на значительную глубину, и образуют органические вещества. При этом в воду выделяется кислород, а из воды поглощается углекислый газ.

Бурые водоросли – один из основных источников органического вещества в прибрежной зоне. Их биомасса может достигать десятков килограммов на квадратный метр. Заросли бурых водорослей служат укрытием, местом размножения и питания прибрежных животных. Они же создают условия для поселения других, более мелких водорослей. Чарльз Дарвин писал о макроцистисе грушевидном, который занимает то же положение в южных морях, что и ламинария в северных: «Эти огромные подводные леса я могу сравнить только с наземными лесами тропических областей. И всё-таки, если бы в какой-нибудь стране уничтожить лес, то не думаю, чтобы при этом погибло хотя бы приблизительно такое количество видов животных, как с уничтожением этой водоросли».

Человек широко использует водоросли. В медицине – раньше только для получения йода, а сейчас – при изготовлении заменителей крови, препаратов, способствующих выведению радиоактивных веществ из организма, в хирургии. Жители Японии и Дальнего Востока издавна используют в пищу ламинарию. Однако ещё большее значение приобрели сегодня эти водоросли в промышленности.

Из водорослей получают химические вещества, необходимые при изготовлении таблеток, диабетических продуктов; в производстве пластмасс, синтетических волокон, смол, красок, бумаги, взрывчатых веществ. Добавление их небольшого количества повышает качество долгохранящихся продуктов (консервов, мороженого, соков). Бурые водоросли используют в животноводстве и растениеводстве. Бурые водоросли содержат йод и другие микроэлементы, поэтому из них приготовляют кормовую муку – добавку в корм для сельскохозяйственных животных. Благодаря этому сокращается падёж скота, повышается продуктивность, в молоке и яйцах увеличивается содержание йода. Порфиру можно использовать в пищу. В Японии её специально разводят.

Красные водоросли идут на получение агар-агара. Его добавляют в хлеб, чтобы тот не черствел, из него изготовляют пастилу, желе, мармелад. Агар-агар – лучшая среда для выращивания микроорганизмов. Из агара делают капсулы и таблетки с антибиотиками, витаминами. Из красных водорослей получают йод. Из багрянок вместе с другими водорослями производят муку, которая идёт на корм скоту и как удобрение. Красные водоросли растут во всех морях Мирового океана, но особенно значительна их роль в тропиках, где они превосходят по численности бурые и зелёные водоросли. В жизни моря они играют роль, аналогичную бурым и зелёным.

Кроме многоклеточных, довольно крупных водорослей, в Мировом океане обитает огромное количество микроскопических водорослей. Вместе со спорами многоклеточных водорослей они образуют фитопланктон (от греч. phyton – растение и plankton – блуждающий). Он населяет поверхностные, хорошо освещённые слои воды. Это основной производитель органических веществ, начальное звено большинства пищевых цепей в водоёме.

В пресных водоёмах место красных водорослей и спор бурых в фитопланктоне занимают зелёные водоросли.

Водоросли – низшие растения, имеющие одноклеточное и многоклеточное строение. Низшими их называют потому, что их тело не дифференцировано на поглощающую и фотосинтезирующую части, как это наблюдается у всех других представителей царства растений. Водоросли – один из древнейших представителей организмов, гигантский источник кислорода, органических веществ и энергии для всего живого мира. Они содержат много ценных веществ, используемых в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и в питании людей. Водоросли представляют собой большую ценность нашей планеты.

< Предыдущая страница "Водоросли"

Следующая страница "Лишайники" >

biolicey2vrn.ru

Урок онлайн. Водоросли — Современные уроки биологии

По современной системе растительный мир разделен на два подцарства: низшие и высшие растения. К низшим растениям, которые возникли около 2 млрд лет назад, относятся наиболее просто устроенные представители растительного мира.

Содержание урока:

• Скачать мультимедийные ресурсы к уроку

• Водоросли. Проверочная работа

• Учебные фильмы для урока

  1. Водоросли - низшие растения. Общая характеристика.

По современной системе растительный мир разделен на два подцарства: низшие и высшие растения.

К низшим растениям, которые возникли около 2 млрд лет назад, относятся наиболее просто устроенные представители растительного мира.

Характерной особенностью этой группы организмов является то, что:

• их тело не расчленено на вегетативные органы (корень, стебель, лист) и представлено талломом, или слоевищем,
• у них отсутствуют ткани,
• органы полового и бесполого размножения, как правило, одноклеточные.

Низшие растения — водоросли и лишайники — широко распространены в природе и играют исключительно важную роль в общем круговороте веществ.

Водоросли, как и говорит само их название,— это растения, обитающие в воде.

Однако это не совсем так. Водоросли способны жить и размножаться в таких условиях, которые на первый взгляд кажутся совершенно не пригодными для обитания. Некоторые водоросли вышли на сушу,  eсть виды водорослей, обитающие в качестве симбионтов внутри организма некоторых животных и растений.

Не стоит забывать, что существуют и высшие растения, например, кувшинка или лотос, живущие в воде, однако к водорослям они не относятся.

Подводя итог, можно сказать, что термин "водоросль" сам по себе удобен, но его применение в систематике вносит ненужные осложнения.

Места обитания. Пресные, соленые водоемы, кора деревьев, влажные участки почвы.

Основная масса их обитает в морях, океанах, реках, ручьях, болотах – везде, где есть вода. Однако многие виды встречаются и на поверхности почвы, на скалах, в снегу, горячих источниках, соленых водоемов, где концентрация соли достигает 300 граммов на литр воды, и даже… в волосах ленивцев, обитающих во влажных лесах Южной Америки, и внутри волос белых медведей, живущих в зоопарках. У белых медведей волосы внутри полые, и там поселяются хлореллы вульгарис. При массовом развитии водоросли «окрашивают» животных в зеленый цвет. Однако жизнь всех этих растений связана с водой, они могут легко переносить пересыхание, промерзание, но стоит появиться достаточному количеству влаги, как поверхность предметов покрывается зеленым налетом.

Есть виды водорослей, обитающие в качестве симбионтов внутри организма некоторых животных и растений. Всем известный лишайник — пример симбиоза гриба и водоросли.

Наземные, или, как их еще называют, воздушные водоросли, можно встретить на стволах деревьев, скалах, крышах домов, заборах. Эти водоросли обитают везде, где есть хоть малейшее постоянное увлажнение дождем, туманом, брызгами водопадов, росой. В засушливые периоды водоросли высыхают настолько, что легко крошатся. Произрастая на открытых участках, они днем сильно прогреваются на солнце, ночью охлаждаются, а зимой промерзают.

На ледниках, снежниках, льдах нередко поселяются холодолюбивые водоросли. В этих условиях они размножаются иногда настолько интенсивно, что окрашивают поверхность льда и снега в самые разнообразные цвета — красный, малиновый, зеленый, синий, голубой, фиолетовый, бурый и даже… черный — в зависимости от преобладания тех или иных холодолюбивых водорослей.

Водоросли развиваются и в озерах, где соленость настолько велика, что соль выпадает из насыщенного раствора. Очень высокую соленость переносят лишь немногие водоросли.

Значительная часть водорослей обитает в почве. Наибольшее их число встречается на поверхности почвы и в самом верхнем ее слое, куда проникает солнечный свет. Здесь они живут за счет фотосинтеза. С глубиной их численность и видовое разнообразие резко снижаются. Наибольшая глубина, на которой были обнаружены жизнеспособные водоросли, 2 метра. Ученые считают, что туда их заносит вода или почвенные животные. В таких неблагоприятных условиях водоросли способны переходить на питание растворенными органическими веществами.

Количество видов. Известно более 40 тысяч видов водорослей, которые объединяются в два подцарства — Багрянки и Настоящие водоросли.

Подцарство Багрянки

ОТДЕЛЫ:

• Красные водоросли

Подцарство Настоящие водоросли

Подразделяются на несколько обособленных отделов, которые отличаются друг от друга по ряду таких важнейших признаков, как:

• структура таллома,
• набор фотосинтезирующих пигментов и запасных питательных веществ,
• особенности размножения и циклы развития,
• местообитание

ОТДЕЛЫ:

• Зеленые водоросли
• Харовые водоросли
• Золотистые водоросли
• Диатомовые водоросли
• Бурые водоросли

2. Одноклеточные водоросли. Особенности строения и жизнедеятельности.

Зеленые водоросли — водоросли зеленого цвета. Одноклеточные водоросли(хламидомонада, хлорелла) – одна клетка, покрытая оболочкой, внутри ядро, несущее наследственную информацию, цитоплазма (вязкая полужидкая масса, связывающая все органоиды клетки) и хроматофор с хлорофиллом.

Во время «цветения» мелких луж или водоемов наиболее часто в воде встречается одноклеточная зеленая водоросль хламидомонада. В переводе с греческого «хламидомонада» означает «простейший организм, покрытый одеждой» — оболочкой. Хламидомонада различима только под микроскопом. Она движется в воде при помощи двух жгутиков, находящихся на переднем, более узком конце клетки. Дышит кислородом, растворенным в воде. Может поглощать из окружающей среды готовые органические вещества, растворенные в воде. Поэтому хламидомонаду вместе с другими одноклеточными зелеными водорослями используют в очистных сооружениях. Здесь воду очищают от вредных примесей.

Хлорелла — тоже одноклеточная зеленая водоросль, широко распространенная в пресных водоемах и почвах. Клетки ее мелкие, шаровидные, содержат зеленый хроматофор. Хлорелла очень быстро размножается и активно поглощает из окружающей среды органические вещества. Хлорелла – еще более мелкая водоросль, чем хламидомонада, без сократительных вакуолей и без глазка.

Строение клетки. Клетки большинства водорослей существенно не отличаются от типичных клеток высших растений, однако у них есть свои особенности.

Клетки водоросли имеют клеточную оболочку, состоящую из целлюлозы и пектиновых веществ. У многих из них в состав клеточной стенки входят добавочные компоненты: известь, железо, альгиновая кислота и др.

Цитоплазма у большинства водорослей расположена тонким слоем вдоль клеточной стенки и окружает большую центральную вакуоль. В цитоплазме хорошо различимы эндоплазматический ретикулум, митохондрии, аппарат Гольджи, рибосомы, одно или несколько ядер.

В клетках водорослей из органелл особенно заметны хроматофоры (хлоропласты), которые в отличие от хлоропластов высших растений более разнообразны по форме, размерам, числу, строению, местоположению и набору пигментов. Они могут быть чашевидными, лентовидными, пластинчатыми, звездчатыми, дисковидными и др.

В хроматофорах сосредоточены фотосинтезирующие пигменты: хлорофиллы а, b, с, d, каротиноиды (каротины и ксантофиллы), фикобилины (фикоцианин, фикоэритрин). Кроме того, в матриксе хроматофора находятся рибосомы, ДНК, липидные гранулы и особые включения — пиреноиды. Пиреноиды присущи почти всем водорослям и небольшой группе мхов. Они являются не только местом скопления запасных питательных веществ, но и зоной их синтеза.

Веществами запаса у водорослей служат крахмал, масло, гликоген, волютин, водорастворимый полисахарид ламинарии и др.

РАЗМНОЖЕНИЕ: Водоросли размножаются половым и бесполым путем.

Бесполое размножение осуществляется специ­альными клетками — спорами и зооспорами, которые образуются в особых органах или внутри вегетативных клеток. Споры непод­вижны, а зооспоры могут передвигаться с помощью жгутиков. Те и другие покрыты оболочкой и образуются в большом количестве. Зооспоры чаще всего не отличаются от вегетативных клеток, из ко­торых построено тело организма; после непродолжительного движе­ния они теряют жгутики и прорастают в новую водоросль, как и обычные споры.

Как правило, бесполым способом водоросли размножаются, в благоприятных условиях. При ухудшении условий существова­ния (высокая или низкая температура, накопление продуктов обме­на в среде обитания при высокой плотности заселения, загрязнение водоемов) они приступают к половому размножению.

Колониальные водоросли. Вольвокс. Переход к многоклеточности

В прудах и озерах можно найти плавающие в воде зеленые округлые организмы диаметром до 1 мм. Это вольвокс.

Под микроскопом видно, что каждый такой шарик состоит из множества (около 1000) клеток. Основная масса шарика - это полужидкое студенистое вещество. Клетки погружены в него у самой поверхности, так что жгутики торчат наружу. Благодаря движению жгутиков вольвокс перекатывается в воде ("вольвокс" означает "катящийся").  

Каждая клетка вольвокса выглядит как самостоятельное простейшее, но все вместе они образуют колонию, так как соединены друг с другом цитоплазматическими мостиками. Этим объясняется согласованная работа жгутиков всей колонии.

При размножении вольвокса некоторые клетки погружаются вглубь колонии. Там они делятся, образуя несколько новых молодых колоний, которые выходят из старого вольвокса наружу.

3. Многоклеточные водоросли.  Многообразие многоклеточных водорослей.

Тело - слоевище, или таллом, покрыто клеточной стенкой, из целлюлозы и пектиновых веществ, и слизью. Цитоплазма, вакуоли, заполненные клеточным соком, в клетке находиться одно или несколько ядер, и пластиды, или хроматофоры, содержащие пигменты.

Отдел Зеленые водоросли.

Талломы чисто-зеленого цвета. В хроматофорах клеток содержатся пигменты хлорофилл, каротин и ксантофилл, причем зеленый пигмент количественно преобладает над желтыми. Отдел насчитывает около 6 тысяч видов.

1. Улотрикс. 2. Нить улотрикса под микроскопом.

3. Кодиум. 4. Ульва (морской салат).

5. Спирогира под микроскопом.

Отдел Бурые водоросли

Включает в себя 1500 видов (3 класса), большинство из которых – морские организмы. Отдельные экземпляры бурых водорослей могут достигать в длину 100 м.

 Они образуют настоящие заросли, например, в Саргассовом море.

У некоторых бурых водорослей, например, ламинариевых, наблюдается дифференциация тканей и появление проводящих элементов.

Многоклеточные слоевища своей характерной бурой окраской (от оливково-зелёной до тёмно-бурой) обязаны пигменту фукоксантину, который поглощает большое количество синих лучей, проникающих на большую глубину.

Таллом выделяет много слизи, заполняющей внутренние полости; это препятствует потере воды.

Ризоиды либо базальный диск настолько плотно прикрепляют водоросль к грунту, что оторвать её от субстрата чрезвычайно сложно.

У многих представителей бурых водорослей имеются специальные воздушные пузыри, позволяющие плавающим формам удерживать слоевище на поверхности, а прикреплённым (например, фукусу) – занимать вертикальное положение в толще воды.

В отличие от зелёных водорослей, многие из которых растут по всей длине, у бурых водорослей есть верхушечная точка роста.

Представитель - ламинария.

Ламинария (морская капуста) — съедобная водоросль, относящаяся к классу бурых морских водорослей.

С незапамятных времён она используется в питании тех людей, кто живет рядом с морем. Также её использовали и как удобрение, поскольку ламинария содержит очень большой набор макро- и микроэлементов. Ламинария особенно богата йодом, который содержит в органической форме, что влияет на её усвоение организмом человека. Поэтому ламинария способна регулировать работу щитовидной железы.{/spoiler}

Ламинария сахаристая

Бурые водоросли. Саргассум (Sargassum).

Отдел Красные водоросли или Багрянки

Красные водоросли, или багрянки (Rhodophyta) обладают характерной красной окраской, обусловленной наличием пигмента фикоэритрина. У некоторых форм окраска тёмно-красная (почти чёрная), у других розоватая.

Морские (реже пресноводные) нитевидные, листовидные, кустистые или корковые водоросли с очень сложным половым процессом. Багрянки обитают преимущественно в морях, иногда на большой глубине, что связано со способностью фикоэритрина использовать для фотосинтеза зелёные и синие лучи, глубже других проникающие в толщу воды (максимальная глубина 285 м, на которой обнаружены красные водоросли, – рекорд для фотосинтезирующих растений).

Некоторые красные водоросли обитают в пресной воде и почве.

Около 4000 видов делятся на два класса. Из некоторых багрянок добывают агар-агар и другие химические вещества, порфира используется в пищу.

Красные водоросли. Порфира (Porphyra).

Красные водоросли. Родимения (Rhodymenia).

4. Значение водорослей в природе и жизни человека.  

Повсеместное распространение водорослей определяет их огромное значение в биосфере и хозяйственной деятельности человека. Благодаря способности к фотосинтезу они являются основными продуцентами громадного количества органических веществ в водоемах, которые широко используются животными и человеком.

Поглощая из воды углекислый газ, водоросли насыщают ее кислородом, необходимым для всех живых организмов водоемов. Велика их роль в биологическом круговороте веществ, в циклическом характере которого природой решена проблема длительного существования и развития жизни на Земле.

В историческом и геологическом прошлом водоросли принимали участие в образовании горных и меловых пород, известняков, рифов, особых разновидностей угля, ряда горючих сланцев, явились родоначальниками растений, заселивших сушу.

Водоросли чрезвычайно широко используются в различных отраслях хозяйственной деятельности человека, в том числе пищевой, фармацевтической и парфюмерной промышленности. В восточной юго-восточной Азии давно уже используют морские водоросли для приготовления супов. Их выращивают в лиманах на воткнутых в ил бамбуковых палках или на деревянных рамах, опущенных в воду узких заливов.

Морская и водяная культуры начали давать во многих странах обнадеживающие результаты. Японская кухня использует водоросли при выпечке хлеба, добавляет их в пирожные, пудинги и мороженое. Даже консервирование грибов производится с помощью водорослей. В кадки укладывают один ряд грибов, затем один ряд морских водорослей и т.д. Во многих городах мира открыты специализированные кафе, где можно попробовать самые различные блюда из водорослей. Кроме того в морских водорослях установлено наличие витаминов А, В1, В2, В12, С и D, йода, брома, мышьяка и других веществ.

Водоросли проникли в сельское хозяйство и в животноводство. Помидоры, перец и арбузы быстрее созревают и дают больший урожай, если их опрыскать мукой из водорослей. Коровы и куры становятся более продуктивными, если вводить им в пищу концентраты из водорослей.

Одноклеточная зеленая хлорелла вырабатывает большое количество кислорода, аккумулирует органические вещества, используя меньший объем суспензии, имеет более короткий период вегетации, очень быстро размножается, а вся биомасса водоросли может быть использована в качестве пищи. Ее питательные качества – самые высокие в растительном мире. Содержание белка составляет 50% от сухой массы, содержатся также все 8 аминокислот, необходимых для жизнедеятельности человека, и все витамины. Эти способности хлореллы позволяют использовать эти микроводоросли для регенерации воздуха в замкнутых биологических системах жизнеобеспечения человека при длительных космических полетах и подводном плавании.

У нас в стране и за рубежом культивируются микроводоросли на коммунально-бытовых и промышленных сточных водах с целью биологической очистки и дальнейшего использования их биомассы для получения метана или применения в промышленности и сельскохозяйственном производстве.

ЗНАЧЕНИЕ:

В природе:

• обогащают кислородом атмосферу и гидросферу;
• основной ис­точник органи­ческого веще­ства в водоемах;
• участвуют в самоочище­нии естест­венных и сточных вод;
• индикаторы за­грязнения и засоления;
• участвуют в круговороте кальция и кремния в поч­вообразовании;

В жизни человека:

Важнейшие компоненты экосистем: пищевые, дие­тические про­дукты, источники сы­рья для полу­чения ве­ществ, необхо­димых в отрас­лях промыш­ленности (фармакологической, бумажной, текстильной), применяются в качестве удобрений.

biology-online.ru

Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 города Воронежа

Если вы думаете, что водоросли – это те растения, что обитают в воде, – это одновременно правильно и неправильно: далеко не все растения, живущие в водной среде, – водоросли, да и не все водоросли живут в морях, реках, озёрах. Наша задача – определить, какие растения следует называть водорослями, по каким признакам водоросли отличаются от других растений.

Водоросли – самые древние растения на нашей планете. Мир водорослей огромен по численности и разнообразен по формам. Преобладающее большинство из них живет в пресной и соленой воде. Некоторые произрастают в наземно-воздушной среде, располагаясь на стволах деревьев, каменных стенах, на поверхности почвы и даже снега и льда. Многие живут в почве и в сточных водах городских канализаций.

Среди водорослей есть одноклеточные и многоклеточные организмы. Одни из них – микроскопические, другие – гиганты. Например, размер тела одноклеточной водоросли хлореллы обыкновенной составляет всего 2 микрона, а тело многоклеточной морской водоросли макроцистиса грушевидного достигает в длину 45-60 м.

Строение водорослей отличается от строения других растений. Их тело не расчленено на корень, стебель и листья, а представлено слоевищем, или талломом (от греч. таллос – "отпрыск"). В нем нет проводящих сосудов. Водоросли всей поверхностью своего тела поглощают вещества из окружающей среды. Именно поэтому их относят к низшим растениям.

Тело водорослей не разделено на поглощающие и фотосинтезирующие части. Оно осуществляет те и другие функции всей своей поверхностью.

В клетках тела водорослей присутствует хлорофилл и другие пигменты, обеспечивающие фотосинтез. В связи с этим водоросли относят к автотрофным организмам, способным с участием хлорофилла на свету осуществлять фотосинтез. Как все растения, из углекислого газа и воды водоросли образуют органические вещества, поглощают и запасают энергию солнечного света.

Талломное строение тела (слоевища) и наличие пигментов в клетках – характерные признаки водорослей.

Водоросли играют огромную роль в природе как гигантский (древнейший на Земле!) поставщик кислорода в атмосферу, а в водной среде – органических питательных веществ и энергии для живых организмов, которые питаются гетеротрофно. Это связано с тем, что водоросли, усваивая на свету углекислый газ, образуют при этом органические вещества с запасенной в них энергией и выделяют кислород.

Хлорофилл в клетках водорослей находится в особых органоидах – хроматофорах (от греч. хроматос – "цвет", "краска" и форос – "несущий"), которые у разных видов имеют разную форму: чашевидную, ленточную, звездчатую, пластинчатую и др.

Слоевище водорослей состоит из одной или многих клеток. Формы таллома у одноклеточных и многоклеточных водорослей причудливо разнообразны. Тело одних представлено в виде длинных нитей, где клетки лежат друг над другом, – это нитчатые водоросли. Тело других может быть простым и ветвящимся, лентовидным, кустистым, в виде толстых лепешек и пластин.

Как и у других растений, клетка – основная структурная единица тела водорослей.

Особенность одноклеточных водорослей состоит в том, что их тело представлено единственной клеткой. Вот почему у одноклеточных водорослей тесно переплетаются черты отдельной клетки и организма. Это проявляется в строении и жизнедеятельности одноклеточного организма водоросли.

Выполните виртуальную лабораторную работу "Изучение одноклеточной водоросли хламидомонады"

Размножаются водоросли бесполым и половым путем. Бесполое размножение водорослей происходит путем деления одной материнской клетки. Деление начинается с ядра, а затем разделяются все части клетки: хроматофор, глазок, вакуоли, цитоплазма и пр. Таким образом дочерние клетки получают все необходимое для жизни и начинают расти, двигаться и питаться. Обычно возникает две или четыре, восемь дочерних клеток. У некоторых водорослей они имеют  жгутики, с помощью которых передвигаются в водной среде. Такие клетки со жгутиками называют зооспорами. Из них вырастают новые (дочерние) особи.

Половое размножение осуществляется путем слияния двух половых клеток – гамет. В результате слияния двух гамет от разных особей водоросли образуется зигота. После некоторого периода покоя зигота прорастает и дает начало новому, дочернему организму.

У разных групп водорослей половое размножение происходит по-разному. Например, у хламидомонады оно осуществляется путем попарного слияния двух одинакового вида гамет от разных особей. А у нитчатой водоросли улотрикса в одном организме одновременно можно видеть деление клетки надвое (бесполое размножение) и образование половых клеток, которые, сливаясь, образуют зиготу (половое размножение). При бесполом размножении образуются две дочерние клетки (зооспоры) с четырьмя жгутиками каждая. Покинув материнский организм, они дают начало новой нитчатой особи. В других частях тела улотрикса в клетке образуется много (более 200) очень мелких двужгутиковых дочерних клеток – это гаметы. Покидая родительский организм, они свободно плавают, а встретившись с гаметами других особей улотрикса, соединяются в пары, сливаются и образуют зиготы. Так происходит половое размножение.

Разнообразие и значение растений"

Многообразие водорослей" >

biolicey2vrn.ru

Отдел Зелёные водоросли

Отдел Зелёные водоросли

Отдел включает водоросли зеленого цвета разной морфологической структуры таллома, размерами от 1 мкм до нескольких десятков сантиметров. Хлоропласты содержат хлорофилл a и b, каротиноиды. Запасное вещество — крахмал, изредка масла. Среди них есть как одноклеточные, так и многоклеточные формы.

Типичными представителями одноклеточных зеленых водорослей являются хламидомонада и хлорелла (рис. 7.1, а, 6)

Хламидомонада обитает в мелких водоемах, лужах, канавах, на почве и на снегу. Ее тело имеет овальную, грушевидную или шаровидную форму. Клетка одета плотной оболочкой, нередко отстающей от протопласта. На переднем конце тела хламидомонада несет два одинаковых жгутика, с помощью которых она активно передвигается в воде. Протопласт содержит одно ядро, обычно чашевидный хроматофор, красный глазок (стигма) и пульсирующие вакуоли, находящиеся в передней части клетки.

У хламидомонады два способа размножения — бесполый и половой. В первом случае клетка останавливается, теряет жгутики и протопласт последовательно делится на 2,4 или 8 частей, каждая из которых одевается собственной оболочкой, вырабатывает жгутики и покидает материнскую клетку в виде зооспоры. Достигая размеров материнской особи, хламидомонады снова приступают к размножению.

Рис 7.1. Водоросли: а — хламидомонада; б — хлорелла; в — плеврококк; г — спирогира; д — улотрикс; I — оболочка; 2 — ядро; 3 — хроматофор; 4 — вакуоли; 5 — светочувствительный глазок; 6 — споры; 7 — гаметы; 8 — зигота; 9 — копуляция; 10 — конъюгация.

Половой процесс изогамный или даже оогамный. Гаметы образуются внутри материнской клетки так же, как и зооспоры, но в большем количестве (16,32 или 64), и они, естественно, меньших размеров. Процесс оплодотворения происходит в воде. Оплодотворенная яйцеклетка покрывается многослойной оболочкой и оседает на дно водоема. После периода покоя зигота делится мейотически с образованием четырех дочерних особей хламидомонады.

Хлорелла имеет вид микроскопического неподвижного шарика. Клетка одета гладкой оболочкой, содержит пристенный, цельный, рассеченный или лопастной хроматофор с пиреноидом и ядро. Размножается хлорелла бесполым путем, образуя множество (до 64) неподвижных спор. Половое размножение не отмечено.

Быстрое размножение и очень высокая скорость ассимиляции (примерно в 3—5 раз выше, чем у наземных растений) приводят к тому, что за сутки масса водоросли увеличивается более чем в 10 раз. При этом в клетках накапливаются масла, витамины В, С, К. Белок хлореллы, на долю которого приходится до 50% сухой массы клетки, содержит все незаменимые аминокислоты. Селекционерами получены штаммы хлореллы с высоким содержанием липидов (до 85%) или углеводов (до 60%).

Хлорелла распространена в различных водоемах, на сырой почве, коре деревьев, входит в состав лишайников.

Примером многоклеточных зеленых водорослей являются улотрикс и спирогира (рис. 7.1, г, д). Виды род, аулотрикс обитают преимущественно в пресных, реже в морских и солоноватых водоемах, а также в почве. Водоросли прикрепляются к подводным предметам, формируя ярко-зеленые кустики размером до 10 см и более.

Неразветвленные нити улотрикса, состоящие из одного ряда цилиндрических клеток с толстым целлюлозными оболочками, прикрепляются к субстрату бесцветной конической базальной клеткой, выполняющей функции ризоида. Характерным является строение хроматофора, который имеет вид постенной пластинки, образующей незамкнутый поясок или кольцо (цилиндр). Все клетки, кроме базальной, способны делиться, обусловливая непрерывное нарастание таллома.

Бесполое размножение осуществляется двумя способами: распадением нити на короткие участки, каждый из которых развивается в новую нить, или образованием в клетках четырехжгутико-вых зооспор. Они выходят из материнской клетки, сбрасывают один за другим жгутики, прикрепляются боком к субстрату, покрываются тонкой целлюлозной оболочкой и прорастают в новую нить.

Половой процесс изогамный. После оплодотворения зигота вначале плавает, затем оседает на дно, теряет жгутики, вырабатывает плотную оболочку и слизистую ножку, которой прикрепляется к субстрату. Это покоящийся спорофит. После периода покоя происходит редукционное деление ядра и зигота прорастает зооспорами.

Таким образом, в жизненном цикле улотрикса происходит чередование поколений, или смена половой и бесполой форм развития: нитчатый многоклеточный гаметофит (поколение, формирующее гаметы) сменяется одноклеточным спорофитом — поколением, которое представлено своеобразной зиготой на ножке и способно образовывать споры.

Спирогира распространена в стоячих и медленно текущих водах, где нередко образует большие массы «тины» ярко-зеленого цвета. Она представляет собой тонкую нить, состоящую из длинных цилиндрических, расположенных в один ряд клеток с хорошо заметной клеточной стенкой. Снаружи нити одеты слизистым чехлом.

Характерным признаком спирогиры является лентовидный, спирально изогнутый хроматофор, расположенный в постенном слое цитоплазмы. В центре клетки находится ядро, заключенное в цитоплазматический мешочек и подвешенное на цитоплазмати-ческих тяжах в крупной вакуоле.

Бесполое размножение осуществляется путем разрыва нити на короткие участки, при этом спорообразование отсутствует. Половой процесс — конъюгация. При этом две нити обычно располагаются параллельно друг другу и срастаются при помощи копуляционных выростов или мостиков. Оболочки их в месте соприкосновения растворяются, и образуется сквозной канал, через который сжавшееся содержимое клетки одной нити перемещается в клетку другой и сливается с ее протопластом. Образующаяся в результате оплодотворения зигота после периода покоя прорастает. Этому предшествует редукционное деление ядра: из четырех образовавшихся ядер три отмирают, а одно остается ядром единственного проростка, выходящего через разрыв наружных слоев оболочки зиготы.

Источник : Н.А. Лемеза Л.В.Камлюк Н.Д. Лисов "Пособие по биологии для поступающих в ВУЗы"

sbio.info

Водоросли и их значение | Биология

Общая характеристика

Водоросли — самые древние растения на нашей планете. Мир водорослей огромен по численности и разнообразен по формам. Преобладающее большинство из них живет в пресной и соленой воде. Некоторые произрастают в наземно-воздушной среде, располагаясь на стволах деревьев, каменных стенах, на поверхности почвы и даже снега и льда. Многие живут в почве и в сточных водах городских канализаций.

Среди водорослей есть одноклеточные и многоклеточные организмы. Одни из них — микроскопические, другие - гиганты. Например, размер тела одноклеточной водоросли хлореллы обыкновенной составляет всего два микрона, а тело многоклеточной морской водоросли макроцистиса грушевидного достигает в длину 45-60 м.

Макроцистис (1) и хлорелла (2)

Значение водорослей

Водоросли играют огромную роль в природе. Они являются гигантским (древнейшим на Земле!) поставщиком кислорода в атмосферу. Для гетеротрофных организмов, живущих в водной среде, водоросли являются источником органических питательных веществ и энергии. Это связано с тем, что водоросли, усваивая на свету углекислый газ, образуют при этом органические вещества и выделяют кислород. Многие водоросли люди используют в пищу.

Строение водорослей

По своему строению водоросли отличаются от других растений. Их тело не расчленено на корень, стебель и листья, а представлено слоевищем, или талломом (от греч. таллос - "отпрыск"). В нем нет органов и разных тканей. Водоросли всей поверхностью своего тела поглощают вещества из окружающей среды.

В клетках тела водорослей присутствует хлорофилл и другие пигменты, обеспечивающие фотосинтез. Поэтому водоросли являются автотрофными организмами, способными на свету осуществлять фотосинтез. Как все растения, из углекислого газа и воды водоросли образуют органические вещества, т. е. поглощают и запасают энергию солнечного света.

Слоевище и наличие хлорофилла в клетках — характерные признаки водорослей. Поглощение минеральных веществ и фотосинтез они осуществляют всей своей поверхностью.

Хлорофилл в клетках водорослей находится в особых тельцах — хроматофорах (от греч. хроматос - "цвет", "краска" и форос - "несущий"), которые у разных видов имеют разную форму: чашевидную, ленточную, звездчатую, пластинчатую и др.

Формы слоевищ у водорослей причудливо разнообразны. Тело одних представлено длинными нитями, где клетки лежат друг над другом, – это нитчатые водоросли. Тело других может быть простым и ветвящимся, лентовидным, кустистым, в виде толстых лепешек и пластин.

Многообразие водорослей: 1 — фукус; 2 — ульва; 3 — спирогира; 4 — ацетабулярия; 5 — нереоцистис

Одноклеточные водоросли

Как и у других растений, у водорослей клетка является основной структурной единицей тела. Особенностью одноклеточных водорослей является то, что их тело состоит из одной единственной клетки. Вот почему одноклеточным водорослям свойственны черты и отдельной клетки, и организма. Это проявляется в строении и жизнедеятельности одноклеточного организма водоросли.

Строение одноклеточной водоросли хламидомонады

Например, тело одноклеточной водоросли хламидомонады имеет все части клетки: клеточную стенку, цитоплазму, ядро, вакуоли, чашевидный хроматофор с хлорофиллом. Вместе с тем у нее есть структуры, свойственные животному организму: жгутики, благодаря которым хламидомонада активно передвигается в водной среде; маленькое красное пятно — глазок в передней части тела, с помощью которого водоросль активно движется в сторону света; рядом с глазком находится одна из сократительных вакуолей, удаляющая из клетки избыточную воду и ненужные вещества. Водоросль питается, дышит, растет, двигается, размножается, развивается, как всякий организм. Вместе с тем ее тельце работает как маленькая химическая фабрика, совершая все процессы, свойственные фотосинтезирующей клетке растений.

Размножение водорослей

Водоросли размножается бесполым и половым путем. Бесполое размножение одноклеточных водорослей происходит путем деления клетки надвое. Деление начинается с ядра, а затем разделяются все части клетки: хроматофор, глазок, вакуоли, цитоплазма и пр. Таким образом дочерние клетки получают все необходимое для жизни и начинают расти, двигаться и питаться. Обычно возникает две или четыре, восемь дочерних клеток. У некоторых водорослей они имеют жгутики, с помощью которых передвигаются в водной среде. Клетки со жгутиками называют зооспорами. Из них вырастают новые (дочерние) особи.

Половое размножение осуществляется путем слияния двух половых клеток — гамет. В результате слияния двух гамет от разных особей водоросли образуется зигота. После некоторого периода покоя зигота прорастает и дает начало новому, дочернему организму.

Улотрикс: 1 — нить с зооспорами и гаметами; 2 — зооспора; 3 — гаметы и их слияние; 4 — покоящаяся зигота

У разных групп водорослей половое размножение происходит по-разному. Например, у хламидомонады оно осуществляется путем попарного слияния двух одинакового вида гамет от разных особей. А у нитчатой водоросли улотрикса в одном организме одновременно можно видеть деление клетки надвое (бесполое размножение) и образование половых клеток, которые, сливаясь, образуют зиготу (половое размножение). При бесполом размножении образуются две дочерние клетки (зооспоры) с четырьмя жгутиками каждая. Покинув материнский организм, они дают начало новой нитчатой особи. В других частях тела улотрикса в клетке образуется много (более 200) очень мелких двужгутивовых дочерних клеток — это гаметы. Покидая родительский организм, они свободно плавают, а встретившись с гаметами других особей улотрикса, соединяются в пары, сливаются и образуют зиготы. Так происходит половое размножение.

Водоросли — растения, тело которых представлено талломом (слоевищем). В их клетках содержатся хроматофоры с пигментами. Поглощение необходимых веществ и удаление ненужных у водорослей осуществляется всей поверхностью тела. Размножаются бесполым и половым путем. Водоросли обогащают атмосферу кислородом и служат пищей водным организмам и человеку.

blgy.ru

Смотрите также

• 
  Полезные растения одуванчик
• 
  Мезотермные растения это
• 
  Описание растения астры
• 
  Огурец части растения
• 
  Лекарственное растение черника
• 
  Астры описание растения
• 
  Полезные корни растений
• 
  Описание растение колокольчик
• 
  Строение эпидермиса растений
• 
  Ядовитые лесные растения
• 
  Культурные растения определение