Види водоростей одноклітинні та багатоклітинні. Багатоклітинні зелені водорості

Де мешкають і яку будову мають зелені багатоклітинні водорості?

Відповідь

У багатоклітинних представників зелених водоростей тіло (шару) має форму ниток або плоских листоподібних утворень. У проточних водоймах часто можна помітити яскраво-зелені скупчення шовковистих ниток, прикріплених до підводного каміння та корчів. Це багатоклітинна нитчаста зелена водорість улотрикс. Його нитки складаються з низки коротких клітин. У цитоплазмі кожної їх розташовані ядро ​​і хроматофор як незамкнутого кільця. Клітини діляться і нитка росте.

У стоячих та повільно поточних водах часто плавають або осідають на дно слизькі яскраво-зелені грудки. Вони схожі на вату та утворені скупченнями нитчастої водорості спірогіри. Витягнуті циліндричні клітини спірогіри покриті слизом. Усередині клітин – хроматофори у вигляді спірально закручених стрічок.

Багатоклітинні зелені водорості живуть також у водах морів та океанів. Прикладом таких водоростей може бути ульва, чи морський салат, довжиною понад 30 див і товщиною лише дві клітини.

Багатоклітинні зелені водорості

Прикладом багатоклітинних зелених водоростей є улотрикс та спірогіра. . Види рід, аулотріксмешкають переважно в прісних, рідше в морських і солонуватих водоймах, а також у ґрунті. Водорості прикріплюються до підводних предметів, формуючи яскраво-зелені кущики розміром до 10 см і більше.

Нерозгалужені нитки улотриксу, що складаються з одного ряду циліндричних клітин з товстим целюлозними оболонками, прикріплюються до субстрату безбарвною конічною базальною клітиною, що виконує функції ризоїду. Характерною є будова хроматофора, який має вигляд постінної пластинки, що утворює незамкнений поясок або кільце (циліндр). Усі клітини, крім базальної, здатні ділитися, зумовлюючи безперервне наростання талому.

Безстатеве розмноження здійснюється двома способами: розпадом нитки на короткі ділянки, кожен з яких розвивається в нову нитку, або утворенням у клітинах чотирижгутикових зооспор. Вони виходять із материнської клітини, скидають один за одним джгутики, прикріплюються боком до субстрату, покриваються тонкою целюлозною оболонкою та проростають у нову нитку.

Розмноження нитчастої водорості улотриксу: червоні стрілки – безстатеве розмноження, сині стрілки – статеве розмноження.

Статевий процес ізогамний. Після запліднення зигота спочатку плаває, потім осідає на дно, втрачає джгутики, виробляє щільну оболонку та слизову ніжку, якою прикріплюється до субстрату. Це спорофіт, що спочиває. Після періоду спокою відбувається редукційний поділ ядра і зигота проростає зооспорами.

Таким чином, у життєвому цикліулотрикса відбувається чергування поколінь, або зміна статевої та безстатевих формрозвитку: нитчастий багатоклітинний гаметофіт (покоління, що формує гамети) змінюється одноклітинним спорофітом - поколінням, яке представлене своєрідною зиготою на ніжці і здатне утворювати суперечки.

Спирогірапоширена у стоячих та повільно поточних водах, де нерідко утворює великі маси «тину» яскраво-зеленого кольору. Вона є тонкою ниткою, що складається з довгих циліндричних, розташованих в один ряд клітин з добре помітною клітинною стінкою. Зовні нитки одягнені слизовим чохлом.

Клітина нитчастої водорості спірогіри

Характерною ознакою спірогіри є стрічкоподібний, спірально вигнутий хроматофор, розташований у слоі цитоплазми. У центрі клітини знаходиться ядро, укладене в цитоплазматичний мішечок і підвішене на цитоплазматичних тяжах у великій вакуолі.

Безстатеве розмноження здійснюється шляхом розриву нитки на короткі ділянки, при цьому спороутворення відсутнє. Статевий процес – кон'югація. При цьому дві нитки зазвичай розташовуються паралельно один до одного і зростаються за допомогою копуляційних виростів або містків. Оболонки їх у місці зіткнення розчиняються, і утворюється наскрізний канал, через який вміст клітини однієї нитки, що стиснувся, переміщається в клітину іншої і зливається з її протопластом. Зигота, що утворюється в результаті запліднення, після періоду спокою проростає. Цьому передує редукційний поділ ядра: з чотирьох ядер, що утворилися, три відмирають, а одне залишається ядром єдиного проростка, що виходить через розрив зовнішніх шарів оболонки зиготи.

Спирогіра
(Spirogyra)

Спирогіра(Spirogyra Link.) - Зелена водорість із групи коньюгат (див. Conjugatae), належить до сімейства зигнемових (Zygnemeae). Тіло Спирогира - нитка, що не гілкується, складається з циліндричних клітин. В останніх знаходиться характерний для Спирогір хроматофор (див.): одна або кілька спірально завитих, зелених стрічок. У хроматофорах містяться безбарвні тіла, навколо яких згруповані крохмальні зерна, звані піреноїди. Дуже добре видиме мікроскоп ядро, підвішене на протоплазматичних нитках, знаходиться в середині клітини. Спирогіру росте за допомогою інтеркалярного (рівномірного) поділу клітин. Статевий процес Спирогира - копуляція чи кон'югація: клітини 2-х сусідніх ниток з'єднуються між собою бічними виростами; оболонки, що розділяють ці вирости, руйнуються і, таким чином, виходить копуляційний канал, яким весь вміст однієї клітини (чоловічої) переходить в іншу (жіночу) і зливається з вмістом останньої; клітина, у якій відбулося злиття (зигота), закруглюється, відокремлюється від нитки і, одягаючись товстою оболонкою, перетворюється на зигоспору. Зигоспора перезимовує і навесні проростає у молоду нитку. У зиготі, після злиття вмісту чоловічої та жіночої клітини, хроматофор першої клітини гине і залишається лише другою, ядра спочатку зливаються в одне, яке ділиться потім на 4 нерівні за величиною (нерівне розподіл ядра); з них 2 менші розпливаються в навколишній плазмі, а 2 великих, зливаючись, утворюють ядро ​​зиготи.

Описана копуляція між клітинами різних ниток (дводомна) – називається сходовою. У тому випадку, коли канал утворюється між двома сусідніми клітинами однієї і тієї ж нитки, копуляція (однодомна) називається бічною. У більшості Спирогира при статевому процесі копуляційний канал завжди розвинений (підрід Euspirogyra) і чоловіча, і жіноча клітини однакові, у деяких ці клітини нерівні за величиною, а копуляційний канал розвинений дуже слабко або зовсім відсутній, так що клітини зливаються один з одним безпосередньо ( підрід Sirogonium). Внаслідок величини клітин Спирогіру, що досягає у деяких її видів до 0,01 мм, внаслідок ясності їх будови, ця водорість є однією з найкраще вивчених і служить класичним об'єктом при вивченні анатомії клітини та ядра.

Зелені водорості спірогіра

Спирогіра - одна з найпоширеніших зелених водоростей прісних вод усіх частин світу, зустрічається також і в солонуватих водах. Її нитки зібрані у великі зелені скупці, які плавають на поверхні води або стелиться по дну і дуже часто зустрічаються в тині стоячих і текучих вод, у ставках, болотах, канавах, річках, струмках, басейнах і т.д.

Спирогіру під мікроскопом

Всього відомо до 70 видів Спирогира, що відрізняються один від одного формою і величиною клітин і зигоспор, а також формою і кількістю стрічок хроматофорів, що знаходяться в них, і належать, як сказано вище, до 2-х відділів - Euspirogyra (найпоширеніші: Sp. tenuissima Hass., longata Kg. з однією стрічкою, Sp. nitida Kg. з кількома стрічками, Sp. grassa Kg. з дуже товстими клітинами тощо) і Sirogonium (Sp. Для Росії вказано до 40 видів Спирогіру

Улотрікс

Улотрікс(Лат. Ulothrix) - рід зелених водоростей Chlorophyta .

Мешкає в морських та прісних водах, утворюючи на підводних предметах тину зеленого кольору. Нитчастий тип диференціації талому. Хлоропласт постінний у вигляді пояска, замкнутого або незамкнутого, з кількома піреноїдами. Ядро одне, але без фарбування не видно.

Порядок улотриксовий (Ulotrichales)

Шару улотриксових побудовано за типом однорядної нерозгалуженої нитки. Воно складається клітинами, подібними один одному за будовою та функцією (табл. 30, 2). Потенційно всі клітини здатні ділитися і брати участь у зростанні рослини, так само всі клітини можуть утворювати суперечки та гамети. Відрізняється від інших лише клітина на підставі нитки: з допомогою здійснюється прикріплення слані до субстрату (у прикріплених форм). Клітини улотриксових мають значну автономність. З цією властивістю пов'язана здатність до регенерації та вегетативному розмноженню- окремі клітини або ділянки ниток легко відриваються від ниток і переходять до самостійного зростання

Порядок включає понад 16 пологів. Незважаючи на те, що всі їхні представники побудовані як проста однорядна нитка, в їхній організації можна виявити важливі відмінності, на підставі яких весь порядок ділять на три групи. У водоростей першої групи нитка є рядом клітин, рихлоррасположенных в товстому слизовому чохлі. Такі, наприклад, водорості роду гемінелла Geminella. Цікаво, що всі улотриксові з подібною будовою – планктонні організми.

До другої групи належать ті нитчасті водорості, які вегетують як поодинокі клітини або як короткі ланцюжки з 2-4 клітин, дуже нещільно з'єднаних один з одним. Нитки у них утворюються рідко та на короткий час. Прикладом такої будови може бути рід стихококкус(Stichococcus, рис. 216, 2). Водорості, що входять до цієї групи, ведуть наземний спосіб життя.

Центральною групою порядку є третя група, що включає водорості, побудовані як типова багатоклітинна нитка, в якій клітини щільно з'єднані один з одним без допомоги слизового футляра. Водорості, що належать до цієї групи, у переважній більшості прикріплені організми, принаймні у молодому стані. Їхні нитки - більш постійні освіти, вони вже не так легко розпадаються, і в них можна розрізнити базальну та верхівкову частини. Сюди належить кілька пологів, зокрема і центральний рід порядку - улотрікс(Ulothrix).

Види улотриксу (нині їх відомо більше 25) мешкають переважно в прісних водоймах і лише дуже мало хто заходить у солонуватий і морські води. Ці водорості можуть поселятися і на вологих поверхнях, що періодично змочуються бризками прибою або водоспадів.

Один з найпоширеніших і добре вивчених видів - улотрикс підперезаний(Ulothrix zonata).

Шару улотриксу складається з нерозгалужених ниток невизначеної довжини, які на початку росту прикріплюються до субстрату базальною клітиною. Клітини ниток циліндричні або трохи бочкоподібні, часто короткі. Клітинні оболонки зазвичай тонкі, але нерідко вони товщають і можуть ставати шаруватими. Клітини улотриксу, так само як клітини всіх водоростей цього порядку, містять єдиний пристінний хлоропласт з одним або декількома піреноїдами та одне ядро, розташоване по поздовжній осі клітини. Хлоропласт має форму пояска, який опоясує весь протопласт або лише частину його

Вегетативне розмноження улотрикс здійснюється фрагментацією: нитки розпадаються на короткі сегменти і кожен сегмент розвивається в нову нитку. Однак цим способом улотрикс розмножується не так часто, як інші водорості порядку, що мають пухку будову ниток.

Для безстатевого розмноження служать зооспори, які утворюються у всіх клітинах ниток, крім базальної. Розвиток зооспор, так само як і гамет, починається на вершині нитки і поступово захоплює клітини нижче.

Зооспори – яйцеподібні клітини з чотирма джгутиками на передньому кінці. Вони містять стигму, кілька скорочувальних вакуолей та пристінний хлоропласт. Улотрикс оперезаного є два типи зооспор - макрозооспори і мікрозооспори. Великі макрозооспори мають широкояйцевидну форму, часто із загостреним заднім кінцем, і стигмою, розташованої на передньому кінці (. Мікрозооспори відрізняються більш дрібними розмірами, округлим заднім кінцем і розташуванням стигми в середині суперечки Природа мікрозооспор залишається поки не зовсім ясною. собою перехідний тип між макрозооспорами та гаметами.

Досить часто зооспори не залишають спорангій, а виділяють тонку оболонку і перетворюються на апланоспори. Останні звільняються в результаті руйнування нитки, але іноді вони можуть почати проростати, перебуваючи у спорангії.

При статевому розмноженні в нитках таким самим способом, як зооспори, утворюються гамети. Як правило, вони розвиваються в тих же нитках, що й зооспори, чи подібних до них. Найчастіше перехід до статевого розмноження пов'язаний з кінцем активного зростання та настанням несприятливих умов. На відміну від зооспор, гамети несуть два джгутики. Статевий процес ізогамний. Злиття відбувається між гаметами однієї й тієї самої чи різних ниток. Зигота залишається рухомою протягом короткого часу, потім осідає, втрачає джгутики, одягається товстою оболонкою і перетворюється на одноклітинний спорофіт. Він впадає під час спокою, протягом якого відбувається накопичення запасних речовин. Форма спорофіту різноманітна, зазвичай він сферичний з гладкою оболонкою, у деяких морських видів стає яйцеподібним і сидить на слизовій ніжці.

Бурі водорослі,

Бурі водорості(Phaeophyta), тип спорових рослин, що включає 240 пологів (1500 видів), з яких 3 – прісноводні, інші – морські. Слані від оливково-зеленого до темно-бурого кольору через присутність у хроматофорах особливого бурого пігменту фукоксантину (C40H56O6), що маскує ін. пігменти (хлорофіл а, хлорофіл с, ксантофіл і бета-каротин). Бурі водорості різноманітні за формою та розмірами (від мікроскопічних розгалужених ниток до 40-метрових рослин). У вищих бурих водоростей (наприклад, ламінарієвих водоростей) спостерігаються диференціація тканин та поява провідних елементів. Для бурих водоростей характерні багатоклітинні волоски з базальною зоною зростання, які відсутні в інших водоростей. Оболонки клітин містять целюлозу та специфічні речовини – альгін та фукоїдин. Зазвичай у кожній клітині одне ядро. Хроматофори переважно дрібні, дископодібні. У деяких видів бурих водоростей є піреноїди, мало схожі на піреноїди ін. водоростей. У клітці навколо ядра накопичуються безбарвні бульбашки з фукозаном, що має багато властивостей таніну. Як запасні продукти в тканинах бурих водоростей накопичуються маніт (багатоатомний спирт) і ламінарин (полісахарид), рідше олія. Розмножуються бурі водорості статевим та безстатевим шляхом, рідко вегетативно. Зазвичай у бурих водоростей є спорофіт та гаметофіт; у вищих (ламінарієві, десмарестієві та ін) вони строго чергуються; у циклоспорових гаметофіти розвиваються на спорофітах; у примітивних (ектокарпові, хордарієві, кутлерієві та ін) гаметофіт або спорофіт може випадати з циклу розвитку або з'являтися раз на кілька поколінь. Органи розмноження – одногнездные чи многогнездные спорангії. Багатогніздний спорангій, який частіше функціонує як гаметангій, утворюється у вигляді однієї клітини або серії клітин, що діляться перегородками на камери, що містять усередині по одній гаметі або суперечці. Мейоз відбувається зазвичай в одногнездних спорангіях, у диктіотових – у тетраспорангіях. Статевий процес - ізогамія, гетерогамія або оогамія. Грушоподібні суперечки та гамети зазвичай з оком, мають збоку по два джгутики, один спрямований вперед, інший - назад. бурі водорості діляться на 3 класи: Aplanosporophyceae (тільки диктіотові), Phaeosporophyceae (гетерогенератні та ізогенератні, за винятком диктіотових) та Cyclosporophyceae (циклоспорові). бурі водорості поширені у всіх морях, особливо в холодних, де утворюють великі чагарники. Використовуються для отримання альгінових кислот та їх солей - альгінатів, а також кормового борошна та порошку, що застосовується в медицині, що містять йод та інші мікроелементи. Деякі бурі водорості використовують у їжу.

Бурі водорості: 1 – ламінарія; 2 – диктіота; 3 - ектокарпус; 4 – лесонія; 5 – нереоцистис; 6 – алярія; 7 - цистозір; 8 - кущики елахісти на стовбурі іншої водорості; 9 – фукус; 10 - диктіосифон; 11 - саргассум (усі, крім 3 і 8, сильно зменшено; 3 - вид під мікроскопом, збільшено приблизно в 40 разів).

Водорості відносять до нижчих рослин. Їх понад 30 тисяч видів. Серед них є одноклітинні, так і багатоклітинні форми. Деякі водорості мають дуже великі розміри(кілька метрів завдовжки).

Назва «водорість» говорить про те, що ці рослини мешкають у воді (у прісній та морській). Однак водорості можна зустріти у багатьох вологих місцях. Наприклад, у ґрунті та на корі дерев. Деякі види водоростей здатні, як і ряд бактерій, мешкати на льодовиках і гарячих джерелах.

Водорості відносять до нижчих рослин, тому що у них немає справжніх тканин. У одноклітинних водоростей тіло складається з однієї клітини, деякі водорості утворюють колонії клітин. У багатоклітинних водоростей тіло представлене славищем(інша назва - талом).

Оскільки водорості відносять до рослин, всі вони є автотрофами. Крім хлорофілу клітини багатьох водоростей містять червоні, сині, бурі, оранжеві пігменти. Пігменти знаходяться в хроматофорах, які мають мембранну структуру і виглядають як стрічки або пластинки тощо. У хроматофорах нерідко відкладається запасна поживна речовина (крохмаль).

Розмноження водоростей

Водорості розмножуються як безстатевим, і статевим шляхом. Серед типів безстатевого розмноженняпереважає вегетативне. Так, одноклітинні водорості розмножуються розподілом їх клітини надвоє. У багатоклітинних форм відбувається фрагментація слані.

Однак безстатеве розмноження у водоростей може бути не тільки вегетативним, а й за допомогою зооспор, які утворюються у зооспорангіях. Зооспори являють собою рухливі клітини із джгутиками. Вони здатні активно плавати. Через якийсь час зооспори відкидають джгутики, покриваються оболонкою та дають початок водорості.

У ряду водоростей спостерігається статевий процес, чи кон'югація. У цьому між клітинами різних особин відбувається обмін ДНК.

При статевому розмноженніу багатоклітинних водоростей утворюються чоловічі та жіночі гамети. Вони утворюються в спеціальних клітинах. При цьому на одній рослині можуть утворюватися гамети обох типів або тільки одного (тільки чоловічі, або тільки жіночі. Після виходу гамети зливаються з утворенням зиготи. Найчастіше зигота перетворюється на суперечку, яка якийсь час перебуває в стадії спокою, переживаючи таким чином несприятливі Зазвичай після зимівлі суперечки водоростей дають початок новим рослинам.

Одноклітинні водорості

Хламідомонада

Хламідомонада мешкає в забруднених органікою дрібних водоймах, калюжах. Хламідомонада є одноклітинною водорістю. Її клітина має овальну форму, але один з кінців злегка загострений і на ньому знаходиться пара джгутиків. Джгутики дозволяють досить швидко пересуватися у воді загвинчуванням.

Назва цієї водорості походить від слів «хламіду» (одяг давніх греків) та «монаду» (найпростіший організм). Клітина хламідомонади покрита пектиновою оболонкою, яка прозора та нещільно прилягає до мембрани.

У цитоплазмі хламідомонади є ядро, світлочутливе вічко (стигма), велика вакуоль, що містить клітинний сік, а також пара дрібних пульсуючих вакуолей.

Хламідомонада має здатність рухатися у напрямку до світла (завдяки стигмі) та кисню. Тобто. вона володіє позитивним фототаксисом та аеротаксисом. Тому хламідомонада зазвичай плаває в верхніх шарахводоймищ.

Хлорофіл знаходиться у великому хроматофорі, який має вигляд чаші. Тут відбувається процес фотосинтезу.

Незважаючи на те, що хламідомонада як рослина здатна до фотосинтезу, вона також може поглинати готові органічні речовини у воді. Ця властивість використовується людиною для очищення забруднених вод.

У сприятливих умовхламідомонада розмножується безстатевим способом. При цьому її клітина відкидає джгутики та ділиться, утворюючи 4 або 8 нових клітин. В результаті хламідомонаду досить швидко розмножується, що призводить до так званого цвітіння води.

У несприятливих умовах (холод, посуха) хламідомонаду під своєю оболонкою утворює гамети у кількості 32 чи 64 штук. Гамети виходять у воду та зливаються попарно. В результаті утворюються зиготи, які покриваються щільною оболонкою. У такому вигляді хламідомонада переносить несприятливі умови середовища. Коли умови стають сприятливими (навесні, період дощів), зигота ділиться, утворюючи чотири клітини-хламідомонади.

Хлорелла

Одноклітинна водорість хлорела мешкає в прісних водоймах і вологому ґрунті. Хлорелла має кулясту формубез джгутиків. Також у неї немає світлочутливого вічка. Таким чином, хлорелла нерухома.

Оболонка хлорели щільна, до її складу входить целюлоза.

У цитоплазмі є ядро ​​і хроматофор з хлорофілом. Фотосинтез протікає дуже інтенсивно, тому хлорелла виділяє багато кисню та виробляє багато органічної речовини. Також, як хламідомонада, хлорела здатна засвоювати готові органічні речовини, присутні у воді.

Для хлорели характерне безстатеве розмноження поділом.

Плеврокок

Плеврокок утворює зелений налітна ґрунті, корі дерев, скелях. Є одноклітинною водорістю.

Клітина плеврококо має ядро, вакуоль, хроматофор у вигляді платівки.

Плеврокок не утворює рухливі суперечки. Розмножується шляхом поділу клітини надвоє.

Клітини плеврококо можуть утворювати невеликі групи (по 4-6 клітин).

Багатоклітинні водорості

Улотрікс

Улотрикс є зеленою багатоклітинною нитчастою водорістю. Зазвичай живе у річках на поверхнях розташованих неподалік поверхні води. Улотрікс має яскраво-зелений колір.

Нитки улотриксу не гілкуються, одним кінцем вони прикріплюються до субстрату. Кожна нитка складається з низки невеликих клітин. Нитки ростуть за рахунок поперечного поділу клітин.

Хроматофор у улотрикса має вигляд незамкнутого кільця.

За сприятливих умов деякі клітини нитки улотриксу утворюють зооспори. У суперечка по 2 або 4 джгутики. Коли зооспора, що плаває, прикріплюється до предмета, вона починає ділитися, утворюючи нитку водорості.

У несприятливих умовах улотрикс здатний розмножуватися статевим шляхом. У деяких клітинах його нитки утворюються гамети, що мають по два джгутики. Після виходу із клітин вони попарно зливаються, утворюючи зиготи. Надалі зигота розділиться на 4 клітини, кожна з яких дасть початок окремій нитці водорості.

Спирогіра

Спирогіру, також як улотрикс, є зеленою нитчастою водоростями. У прісних водоймах саме спірогіра зустрічається найчастіше. Нагромаджуючись, вона утворює тину.

Нитки спірогіри не гілкуються, складаються з циліндричних клітин. Клітини покриті слизом і мають міцні целюлозні оболонки.

Хроматофор спірогір виглядає як спірально закручена стрічка.

Ядро спірогіри підвішене у цитоплазмі на протоплазмових нитках. Також у клітинах є вакуоля із клітинним соком.

Безстатеве розмноження у спірогіри здійснюється вегетативним способом: шляхом розподілу нитки на фрагменти

У спірогіри спостерігається статевий процес у формі кон'югації. При цьому дві нитки розташовуються поруч, між їхніми клітинами утворюється канал. Цим каналом вміст із однієї клітини перетворюється на іншу. Після цього утворюється зигота, яка, вкрившись щільною оболонкою, перезимовує. Весною з неї виростає нова спірогіра.

Значення водоростей

Водорості беруть активну участь у кругообігу речовин у природі. Внаслідок фотосинтезу вони виділяють велика кількістькисню і зв'язують вуглець в органічні речовини, якими живляться тварини.

Водорості беруть участь в утворенні ґрунту та формуванні осадових порід.

Багато видів водоростей використовуються людиною. Так з морських водоростей одержують агар-агар, йод, бром, калійні солі, клеючі речовини.

У сільському господарствіводорості використовуються як кормова добавка до раціону тварин, а також як калійне добриво.

За допомогою водоростей очищають забруднені водоймища.

Деякі види водоростей використовуються людиною в їжу (ламінарія, порфіра).

Наскільки гарний і дивовижний підводний світ, настільки ж він і загадковий. До цього часу вченими відкриваються якісь абсолютно нові, незвичайні види тварин, досліджуються неймовірні властивості рослин, розширюються сфери їх застосування.

Рослинний світ океанів, морів, річок, озер і боліт не такий різноманітний, як наземний, проте теж неповторний і прекрасний. Постараємося розібратися, що ж являють собою ці дивовижні будову водоростей і значення їх у житті людини та інших живих істот.

Систематичне становище у системі органічного світу

За загальноприйнятими мірками водорості є групою нижчих рослин. Вони входять до складу імперії Кліткові та підцарства Нижчі рослини. Насправді такий поділ ґрунтується саме на особливостях будови даних представників.

Свою назву вони отримали за те, що здатні рости та жити під водою. Латинська назва – Algae. Звідси утворено і ім'я науки, що займається докладним вивченням цих організмів, їх господарським значенням та будовою – альгологія.

Класифікація водоростей

Сучасні дані дозволяють віднести всі наявні відомості про різних видахпредставників до десяти відділів. В основу поділу покладено будову та життєдіяльність водоростей.

1. Синьо-зелені одноклітинні, або ціанобактерії. Представники: ціанеї, дробянки, мікроцистиси та інші.
2. Діатомові. До них відносяться піннулярія, навікула, плевросигма, мелозіра, гомфонема, синедра та інші.
3. Золотисті. Представники: хризодендрон, хромуліну, примнезіум та інші.
4. Порфірові. До них відноситься порфіра.
5. Бурі. цистозейру та інші.
6. Жовто-зелені. Сюди входять такі класи, як Ксантоподові, Ксантококові, Ксантомонадові.
7. Червоний. Грацилярія, анфельція, багрянки.
8. Зелений. Хламідомонада, вольвокс, хлорела та інші.
9. Євшенова. До них відносяться найпримітивніші представники зелених.
10. як основний представник.

Ця класифікація не відображає будову водоростей, а лише показує їхню здатність фотосинтезувати на різній глибині, виявляючи пігментацію того чи іншого кольору. Тобто забарвлення рослини і є ознакою, за якою його відносять до того чи іншого відділу.

Водорості: особливості будови

Головна їх відмінна риса- Це те, що тіло не диференційовано на частини. Тобто у водоростей немає, як у вищих рослин, чіткого поділу на втечу, що складається зі стебла, листя та квітки, та кореневу систему. Будова тіла водоростей представлена ​​талломом, або слоевищем.

Крім того, коренева систематакож відсутня. Замість неї в наявності спеціальні напівпрозорі тонкі ниткоподібні відростки, які називаються ризоидами. Вони виконують функцію прикріплення до субстрату, діючи при цьому як присоски.

Сам талом може бути дуже різноманітної формита забарвлення. Іноді деякі представники сильно нагадують втечу вищих рослин. Таким чином, будова водоростей дуже специфічна для кожного відділу, тому надалі буде розглянуто докладніше на прикладах відповідних представників.

Типи таломів

Шару - головна відмінна риса будь-якої багатоклітинної водорості. Особливості будови цього органу полягають у тому, що таллом може бути різних типів.

1. Амебоїдний.
2. Монадний.
3. Капсальний.
4. Кокоїдний.
5. Нитчастий, або трихальний.
6. Сарциноїдний.
7. Ложнотканинний.
8. Сифоновий.
9. Псевдопаренхіматозний.

Перші три найхарактерніші для колоніальних і одноклітинних форм, інші більш досконалих, багатоклітинних, складних з організації.

Ця класифікація лише приблизна, оскільки в кожного типу є перехідні варіанти, і тоді відрізнити одне одного практично неможливо. Грань диференціювання стирається.

Клітина водоростей, її будова

Особливість цих рослин полягає спочатку у будові їх клітин. Воно трохи від такого у вищих представників. Можна позначити кілька основних моментів, якими клітини виділяються.

1. У деяких особин вони містять спеціалізовані структури тваринного походження – органели пересування (джгутики).
2. Іноді трапляється стигма.
3. Оболонки не зовсім такі, як у звичайної рослинної клітини. Найчастіше вони мають додаткові вуглеводні або ліпідні шари.
4. Пігменти укладено у спеціалізований орган - хроматофор.

В іншому будова клітини водоростей підпорядковується загальним правиламтакого у вищих рослин. Вони також мають:

• ядро та хроматин;
• хлоропласти, хромопласти та інші структури, що містять пігмент;
• вакуолі з клітинним соком;
• клітинну стінку;
• мітохондрії, лізосоми, рибосоми;
• апарат Гольджі та інші елементи.

При цьому клітинна будоваодноклітинних водоростей відповідає такому у прокаріотів. Тобто також відсутні ядро, хлоропласти, мітохондрії та деякі інші структури.

Клітинна будова багатоклітинних водоростей повністю відповідає такій у вищих наземних рослин, крім деяких видових особливостей.

Відділ Зелені водорості: будова

До цього відділу входять такі види:

• одноклітинні;
• багатоклітинні;
• колоніальні.

Усього налічується понад тринадцять тисяч видів. Головні класи:

• Вольвоксові.
• Кон'югати.
• Улотриксові.
• Сифонові.
• Протококові.

Особливості будови одноклітинних полягають у тому, що зовні клітина найчастіше покривається додатковою оболонкою, яка виконує функцію своєрідного скелета, – пелікулою. Це дозволяє їй бути захищеною від зовнішніх впливів, тримати певну форму, а також згодом формувати на поверхні красиві та дивовижні візерунки з іонів металів та солей.

Як правило, в будову зелених водоростей одноклітинного типу обов'язково входить якийсь органоїд пересування, найчастіше джгутик на задньому кінці тіла. Запасна поживна речовина - крохмаль, олія або борошно. Основні представники: хлорела, хламідомонаду, вольвокс, хлорококум, протококкус.

Дуже цікавими є такі представники сифонових, як каулерпа, кодіум, ацетобулярія. Їх таллом - це нитчастий і пластинчастий тип, а одна гігантська клітина, виконує всі основні функції життєдіяльності.

Багатоклітинні можуть мати пластинчасту будову або нитчасту. Якщо мова йдепро пластинчасті форми, то часто вони бувають багатошаровими, а не тільки одношаровими. Найчастіше будова водоростей такого виду дуже нагадує пагони найвищих наземних рослин. Чим більше розгалужується таллом, тим сильніша схожість.

Основні представники – такі класи:

• Улотриксові – улотрикс, ульва, монострома.
• Сцеплянки, або коньюгати – зигонема, спірогіра, мужність.

Колоніальні форми – особливі. Будова зелених водоростей такого типу полягає у тісній взаємодії між собою великого скупченняодноклітинних представників, об'єднаних, як правило, слизом у зовнішньому середовищі. Основними представниками можна вважати вольвоксів, протококових.

Особливості життєдіяльності

Основні місця проживання - це прісні водойми та моря, океани. Часто викликають так зване цвітіння води, затягуючи собою її поверхню. Хлорелла знаходить широке застосуванняу скотарстві, тому що очищає та збагачує киснем воду, а йде на корм худобі.

Одноклітинні зелені водорості можуть використовуватися в космічних апаратах для вироблення кисню в результаті фотосинтезу без зміни своєї структури та загибелі. За тимчасовим відрізком саме цей відділ - найдавніший в історії підводних рослин.

Відділ Червоні водорості

Інша назва відділу – Багрянки. Воно виникло через особливий колір представників цієї групи рослин. Вся справа у пігментах. Будова червоної водорості загалом задовольняє всім основним особливостям будови нижчих рослин. Вони також можуть бути одноклітинними та багатоклітинними, мають талом різного типу. Трапляються як великі, так і вкрай малі представники.

Однак їхнє забарвлення обумовлене деякими особливостями - поряд з хлорофілом ці водорості мають ряд інших пігментів:

• каротиноїди;
• фікобіліни.

Вони маскують собою головний зелений пігменттому колір рослин може змінюватись від жовтого до яскраво-червоного і багряного. Відбувається це завдяки поглинанню майже всіх довжин хвиль видимого світла. Основні представники: анфельція, філофора, грацилярія, порфіра та інші.

Значення та спосіб життя

Здатні жити в прісних водах, проте більшість - все ж таки морські представники. Будова червоної водорості, саме здатність виробляти особливу речовину агар-агар, дозволяє широко використовувати їх у побуті. Особливо це стосується харчової кондитерської промисловості. Також значна частина особин використовується в медицині і безпосередньо вживається людьми в їжу.

Відділ Бурі водорості: будова

Часто в рамках шкільної програмививчення нижчих рослин, різних їх відділів вчитель просить учнів: "Перелічіть особливості будови Відповідь буде таким: таллом має найскладнішу будову з усіх відомих особин нижчих рослин, всередині слані, яка має найчастіше значний розмір, розташовуються провідні судини; сам таллом має багатошарову будову, через що нагадує тканинний тип устрою вищих наземних рослин.

Клітини представників цих водоростей виробляють спеціальний слиз, тому зовні завжди вкриті своєрідним шаром. Запасними поживними речовинамиє:

• вуглевод ламінаріт;
• олії (жири різного типу);
• спирт маніт.

Ось що потрібно говорити, якщо вас просять: "Перелічіть особливості будови бурих водоростей". Їх насправді багато, і вони є унікальними на тлі інших представників підводних рослин.

Використання в господарстві та розповсюдження

Бурі водорості - основне джерело органічних сполукне тільки для морських травоїдних мешканців, а й для людей, які живуть у прибережній зоні. Вживання їх у їжу широко поширене у різних народівсвіту. З них виготовляють лікарські засоби, отримують борошно та мінеральні речовини, альгінові кислоти.

У яких немає стебла, кореня чи листя. Переважною середовищем проживання водоростейє моря та прісні водойми.

Відділ зелених водоростей.

Зелені водоростібувають одноклітиннимиі багатоклітиннимиі містять хлорофіл. Розмножуються зелені водорості статевим та безстатевим типом розмноження. Зелені водорості мешкають у водоймах (прісних та солоних), у ґрунті, на скелях та камінні, на корі дерев. Відділ Зелені водорості налічує близько 20 000 видів та ділиться на п'ять класів:

1) Клас протококові- одноклітинні та багатоклітинні безжгутикові форми.

2) Клас вольвоксовий- найпростіші одноклітинні водорості, що мають джгутики та здатні організовувати колонії.

3) Клас жарові- мають будову, схожу на будову хвощів.

4) Клас улотриксовий- мають слоевище нитчастої або пластинчастої форми.

5) Клас сифонові- клас водоростей, зовні схожих інші водорості, але які з однієї клітини, має багато ядер. Розміри сифонових водоростей сягають 1 метра.

Відділ червоні водорості (багрянки).

Багрянки зустрічаються у теплих морях на великих глибинах. Цей відділ налічує близько 4000 видів. Словникчервоних водоростей має розчленовану структуру, кріпляться до субстрату за допомогою підошвиабо різоїда. У пластидах червоних водоростей міститься хлорофіли, каратиноїдиі фікобіліни.

Ще однією особливістю червоних водоростей є те, що вони розмножуються за допомогою складного статевого процесу. Спори та гамети червоних водоростейнерухомі, тому що не мають джгутиків. Процес запліднення відбувається пасивно шляхом перенесення чоловічих гамет до статевих органів жіночих особин.

Відділ бурих водоростей.

Бурі водорості- це багатоклітинні організми, що мають жовтувато-буре забарвлення за рахунок зосередження каротину в поверхневих шарахклітин. Налічується близько 1,5 тисяч видів бурих водоростей, які мають найбільш різні форми: кущові, пластинчасті, кулясті, кіркоподібні, ниткоподібні.

Завдяки вмісту газових бульбашок у слані бурих водоростей, більшість з них здатні утримувати вертикальне положення. Клітини слані мають диференційовані функції: загасаючу і фотосинтетичну. Повноцінної провідної системи бурих водоростей немає, але в центрі слані є тканини, що транспортують продукти асиміляції. Поживні мінеральні речовини всмоктуються всією поверхнею слані.

Різні види водоростей розмножуються всіма видами розмноження:

Споровим;

Статевим (ізогамним, моногамним, гетерогамним);

Вегетативним (зустрічаються при випадковому розподілі деяких частин слані).

Значення водоростей для біосфери.

Водорості є початковою ланкою більшості харчових ланцюгів різних водойм, океанів та морів. Також водорості насичують атмосферу киснем.

Водоростіактивно використовуютьсядля отримання різних продуктів: полісахариди агар-агар та карраген, що використовуються в кулінарії та косметиці, видобувають із червоних водоростей; альгінові кислоти, що також використовуються в харчовій та косметичній промисловості, добувають із бурих водоростей.