Водоросли: общая характеристика, биология

Михаил Октябрь 12, 2016 Растения Комментировать

Содержание:

Общая характеристика водорослей

Водоросли — это многоклеточные, преимущественно водные, эукариотические фотосинтезирующие организмы, которые не имеют тканей или тело которых не дифференцировано на вегетативные органы (т.е. относящиеся к подцарству низших растений).

Систематические отделы водорослей (различаются по струк туре таллома, набору фотосинтезирующих пигментов и запасных питательных веществ, особенностям размножения и циклов развития, местообитанию и т. п.):
■ Золотистые;
■ Зеленые (примеры: спирогира, улотрикс);
■ Красные (примеры: порфира, филлофора);
■ Бурые (примеры: лессония, фукус);
■ Харовые (примеры: хара, нителла);
■ Диатомовые (пример: ликмофора) и др.

Количество видов водорослей — более 40 тыс.

Среда обитания водорослей: пресные и соленые водоемы, влажная почва, кора деревьев, горячие источники, ледники и т.д.

Экологические группы водорослей: планктонные, бентосные (подробно), наземные, почвенные и др.

Планктонные формы представлены зелеными, золотистыми и желто-зелеными водорослями, имеющими специальные приспособления для облегчения переноса водой: уменьшающие плотность организмов (газовые вакуоли, включения липидов, студенистую консистенцию) и увеличивающие их поверхность (разветвленные выросты, приплюснутую или вытянутую форму тела и др.).

Бентосные формы обитают на дне водоемов или обволакивают находящиеся в воде предметы; к субстрату прикрепляются ризоидами, базальными дисками и присосками.

В морях и океанах они представлены преимущественно бурыми и красными водорослями, а в пресных водоемах — всеми отделами водорослей, кроме Бурых.

Бентосные водоросли содержат крупные хло-ропласты с высоким содержанием хлорофилла.

Наземные, или воздушные, водоросли (это обычно Зеленые или Желто-зеленые водоросли) образуют налеты и пленки различного цвета на коре деревьев, влажных камнях и скалах, заборах, крышах домов, на поверхности снега и льда и т.п. При недостатке влаги наземные водоросли пропитываются органическими и неорганическими веществами.

Почвенные водоросли (в основном Желто-зеленые, Золотистые и Диатомовые) живут в толще почвенного слоя на глубине до 1-2 м.

Особенности строения водорослей

Тело водорослей не разделено на вегетативные органы и представлено прочным в упругим талломом (слоевищем).

Структура таллома — нитчатая (примеры: улотрикс, спирогира), пластинчатая {пример: ламинария), разветвленная или кустистая (пример: хара). Размеры — от 0,1 мм до нескольких десятков метров (у некоторых бурых и красных водорослей).

Таллом разветвленных и кустистых водорослей — рассеченный и имеет линейно-членистое строение; в нем можно различить главную ось, «листья» и ризоиды.

У некоторых водорослей имеются специальные воздушные пузыри, которые удерживают слоевище у поверхности воды, где есть возможность максимального улавливания света для фотосинтеза.

Таллом многих водорослей выделяет слизь, которая заполняет их внутренние полости и частично выводится наружу, помогая лучше удерживать воду в препятствуя обезвоживанию.

Клетки таллома водорослей не дифференцированы и имеют проницаемою клеточную оболочку, внутренний слой которой состоит из целлюлозы, а наружный — из пектиновых веществ и (у многих видов) ряда добавочных компонентов: извести, лигнина, кутина (задерживающего ультрафиолетовые лучи и предохраняющего клетки от излишней потери воды в период отлива) и др. Оболочка выполняет защитную и опорную функции, обеспечивая при этом возможность роста. При дефиците влаги оболочки значительно утолщаются.

Цитоплазма клетки у большинства водорослей образует тонкий слой между большой центральной вакуолью и клеточной стенкой. В цитоплазме имеются органеллы: хроматофоры, эндоплазматический ретикулум, митохондрии, аппарат Гольджи, рибосомы, одно или несколько ядер.

Хроматофоры — это органеллы водорослей, содержащие фотосинтезирующие пигменты, рибосомы, ДНК, липидные гранулы и пиреноиды.

В отличие от хлоропластов высших растений хроматофоры более разнообразны по форме (могут быть чашевидными, лентовидными, пластинчатыми, звездчатыми, дисковидными и др.

), размерам, числу, строению, местоположению и набору фотосинтезирующих пигментов.

У мелководных (зеленых) водорослей фотосинтезирующими пигментами являются в основном хлорофиллы а и b, поглощающие красный и желтый свет.

У бурых водорослей, обитающих на средних глубинах, куда проникает зеленый и синий свет, фотосинтезирующими пигментами являются хлорофиллы а и с, а также каротин и фукоксантин, имеющие бурый цвет.

У красных водорослей, обитающих на глубинах до 270 м, фотосинтезирующими пигментами являются хлорофилл d (характерный только для этой группы растений) и имеющие красноватую окраску фикобилины — фикоэритрин, фикоцианин и аллофикоцианин, хорошо поглощающие синие и фиолетовые лучи.

Пиреноиды — особые включения, входящие в состав матрикса хроматофор и являющиеся зоной синтеза и накопления запасных питательных веществ.

Запасные вещества водорослей: крахмал, гликоген, масла, полисахариды и др.

Размножение водорослей

  • Водоросли размножаются бесполым и половым путем.
  • ❖ Органы размножения водорослей (одноклеточные):
    ■ спорангии (органы бесполого размножения);
  • ■ гаметангии (органы полового размножения).
  • ❖ Способы бесполого размножения водорослей: вегетативное (фрагментами таллома) или одноклеточными зооспорами.
  • ❖ Формы полового процесса у водорослей:
    изогамия — слияние одинаковых по строению и величине подвижных гамет,
    гетерогамия — слияние подвижных гамет разных размеров (более крупную считают женской),
    оогамия — слияние крупной неподвижной яйцеклетки со сперматозоидом,
    конъюгация — слияние содержимого двух неспециализированных клеток.
  • Половой процесс завершается образованием диплоидной зиготы, из которой формируется новая особь или образуются подвижные жгутиковые зооспоры, служащие для расселения водоросли.
  • ❖ Особенности размножения водорослей:
    ■ у некоторых видов водорослей каждая особь способна формировать (в зависимости от времени года или условий среды) и споры, и гаметы;
  • ■ у отдельных видов водорослей функции бесполого и полового размножения выполняют разные особи — спорофиты (они образуют споры) и гаметофиты (они формируют гаметы);

■ в цикле развития многих видов водорослей (красных, бурых, некоторых зеленых) наблюдается строгое чередование поколений — спорофита и гаметофита;
■ гаметы водорослей, как правило, обладают таксисами, определяющими направление их движения в зависимости от интенсивности света, температуры и т.п.;
■ безжгутиковые споры совершают амебоидное движение;

■ у морских водорослей выход спор или гамет совпадает с приливом; период покоя в развитии зиготы отсутствует (т.е. зигота начинает развиваться сразу же после оплодотворения, чтобы не быть унесенной в море).

Значение водорослей

❖ Значение водорослей:
■ они за счет фотосинтеза продуцируют органические вещества;
■ насыщают воду кислородом и поглощают из нее двуокись углерода;
■ являются пищей для водных животных;
■ являются родоначальниками растений, заселивших сушу;
■ участвовали в образовании горных известняковых и меловых пород, некоторых видов каменного угля и горючих сланцев;
■ зеленые водоросли очищают водоемы, загрязненные органическими отбросами;
■ используются человеком как органические удобрения и кормовые добавки в рацион животных;
■ используются в биохимической, пищевой и парфюмерной промышленности для получения белков, витаминов, спиртов, органических кислот, ацетона, йода, брома, агар-агара (необходим для изготовления мармелада, пастилы, суфле и т.п.), лаков, красителей, клея;
■ многие виды используются в пищу человеком (ламинария, некоторые зеленые и красные водоросли);
■ некоторые виды применяются при лечении рахита, зоба, желудочно-кишечных и других заболеваний;
■ ил из отмерших водорослей (сапропель) используется в грязелечении;

■ могут вызывать «цветение» воды.

Зеленые водоросли

  1. ❖ Спирогира
  2. Местообитание: пресные стоячие и медленно текущие водоемы, где она образует тину ярко-зеленого цвета; распространена в Беларуси.
  3. Форма тела: тонкая нитевидная; клетки расположены в один ряд.

Особенности строения клетки — цилиндрической формы с хорошо выраженной клеточной стенкой; покрыты пектиновой оболочкой и слизистым чехлом. Хроматофор лентовидный, спирально закрученный. Вакуоль занимает большую часть клетки.

Ядро расположено в центре и соединяется тяжами с пристенной цитоплазмой; содержит гаплоидный набор хромосом.Водоросли: общая характеристика, Биология

Размножение: бесполое осуществляется путем разрыва нити на короткие участки; спорообразование отсутствует. Половой процесс — конъюгация. При этом две нити водорослей обычно располагаются параллельно друг другу и срастаются при помощи копуляционных выростов или мостиков.

Затем оболочки клеток в местах соприкосновения нитей растворяются, образуя сквозной канал, через который содержимое одной из клеток перемещается в клетку другой нити и сливается с ее протопластом, образуя зиготу с плотной оболочкой.

Читайте также:  Клеточная теория - что это такое?

Зигота делится мей-озом; образуются 4 ядра, три из них погибают; из оставшейся клетки после периода покоя развивается взрослая особь.

  • ❖ Улотрикс
  • Местообитание: пресные, реже морские и солоноватые водоемы, почва;
  • Жизненный цикл — сложный, с чередованием полового и бесполого поколений: многоклеточный гаметофит (половое поколение, формирующее гаметы) сменяется одноклеточным спорофитом (бесполым поколением, способным образовывать споры).
  • Форма тела гаметофита: нитевидная, неразветвленная; в водоемах формирует ярко-зеленые кустики высотой около 10 см.

Особенности строения гаметофита: клетки -цилиндрической формы, покрыты толстой целлюлозной оболочкой, расположены в один ряд. Нити таллома прикрепляются к субстрату бесцветной конической базальной клеткой, выполняющей функции ризоида. Все клетки, кроме базальной, способны делиться, обусловливая непрерывное нарастание таллома.

Хроматофор имеет вид пластинки, образующей незамкнутый поясок или кольцо (цилиндр) вдоль клеточной стенки.Водоросли: общая характеристика, Биология

Строение спорофита: спорофит образован одной безжгутико-вой клеткой, которая представляет собой зиготу, окруженную плотной оболочкой и снабженную слизистой ножкой, которой спорофит прикрепляется к субстрату.

■ Размножение:
— бесполое — путем распада нити на короткие участки или путем образования жгутиковых зооспор (в одной клетке образуются 4 зооспоры);
половой процесс — изогамный; после оплодотворения зигота плавает, затем оседает на дно, теряет жгутики и образует спорофит. После периода покоя ядро спорофита делится, образуются зооспоры, которые затем прорастают.

Харовые водоросли

Харовые водоросли (или харофиты) — высокоорганизованная группа пресноводных водорослей длиной от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров, по внешнему виду похожих на высшие растения — хвощиВодоросли: общая характеристика, Биология.

Местообитание: чистые пресные водоемы с жесткой водой, насыщенной растворимыми солями кальция, на глубине 1-5 и более метров; образуют заросли на илистом или песчаном дне.

Особенности строения: тело мутовчато разветвленное, его главная ось («стебель») расчленена узлами на длинные (до 1 м) междоузлия.

Каждое междоузлие образовано одной длинной многоядерной клеткой, часто покрытой коркой. От каждого узла отходит по четыре и более боковых побегов («листьев»). Органы прикрепления таллома к субстрату — нитевидные ризоиды.

Хроматофоры содержат хлорофиллы а и b и каротиноиды. Запасный продукт — крахмал.

Размножение:
бесполое — клубеньками или участками таллома; споры не образуются;
половой процесс — оогамный.

Органы полового размножения — многоклеточные; мужские — антеридии (в которых развивается по несколько сотен двужгутиковых сперматозоидов) и женские — оогонии (в каждом из них образуется одна яйцеклетка). Сперматозоиды проникают к яйцеклетке через щель в оогонии. После оплодотворения развивается ооспора (зигота) с толстой оболочкой, которая прорастает после периода покоя.

Красные и бурые водоросли

Красные водоросли

■ Обитают в морях и океанах (иногда в пресных водоемах) на глубине более 200 метров.
■ Размеры таллома — от долей миллиметра до нескольких десятков сантиметров (большинство видов).
■ Форма таллома — нитчатая, кустистая, пластинчатая, корко- и коралловидная и др.

■ Цвет — от ярко-красного до голубовато-зеленого и желтого.
■ Структура таллома — нитчатая или пластинчатая.
■ Органы прикрепления — ризоиды, присоски, подошвы.
■ Хроматофоры пластинчатые, содержат хлорофиллы а и d и пигменты фикоэритрин (красный) и фикоцианин (синий).

■ Размножаются бесполым (спорами) и половым путем. В цикле развития большинства красных водорослей происходит чередование поколений — гаметофита и спорофита.

Бурые водоросли.
■ Это — наиболее высокоразвитые (по морфологической и анатомической дифференцировке таллома) среди всех групп низших растений; они, возможно, являются предками высших растений.
■ Обитают в морях и океанах (обычно на глубинах 40-100 м).
■ Размеры таллома — от нескольких сантиметров до 100 м и более.

■ Форма таллома — ветвисто-кустистая, пластинчатая или ленточная, расчлененная на стебле- и листовидные «органы».
■ Цвет -желтовато-бурый.
■ Структура таллома — пластинчатая или ленточная. У большинства представителей талломы имеют ложно- или истиннотканевое строение (выделяют ассимиляционные, запасающие, проводящие ткани).

Некоторые представители имеют воздушные капсулы для поддержания вертикального положения в воде.
■ Органы прикрепления — ризоиды или базальный диск — дисковидное разрастание в основании таллома.
■ Таллом разрастается в результате вставочного роста или за счет деления верхушечных клеток.

■ Хроматофоры пластинчатые, содержат хлорофиллы о и с и пигменты каротин и фукоксантин (имеют бурый цвет).

■ Размножаются бесполым (спорами) и половым путем. Период покоя в развитии зиготы в новую особь отсутствует. В цикле развития большинства бурых водорослей происходит чередование поколений — гаметофита и спорофита.

Водоросли — общая характеристика. Классификация, питание, места обитания

Водоросли — большая группа древнейших растений. Строение их тела и размеры характеризуются огромным разнообразием. Существуют микроскопических размеров одноклеточные, многоклеточные и колониальные формы (в 1-2мкм) и крупные, с различным строением слоевища, достигающие 30-45м. Рассмотрим общую характеристику водорослей.

Общим свойством всех водорослей является наличие хлорофилла. Кроме хлорофилла водоросли могут содержать и другие пигменты (фикоциан, фикоэритрин, каротин, ксантофилл, фикоксантин). Эти пигменты придают водорослям красную, бурую, желто-зеленую окраску, маскируя основную зеленую.

Общая характеристика

Водоросли: общая характеристика, Биология

Питание. Наличие пигментов в клетках водорослей обеспечивает аутотрофный тип питания. Однако многие водоросли обладают способностью в определенных условиях переключаться на гетеротрофное питание (эвгленовые — в темноте) либо сочетают его с фотосинтезом.

Классификация водорослей. Количество видов водорослей превышает 40тыс. Однако классификация их не завершена, так как не все формы достаточно хорошо изучены.

У нас в стране принято деление водорослей на 10 отделов: синезеленые, пирофитовые, золотистые, диатомовые, желтозеленые, бурые, красные, эвгленовые, зеленые, харовые.

Наибольшим числом видов представлены зеленые (13-20 тыс.) и диатомовые (10 тыс.).

Деление водорослей на отделы совпадает обычно с их окраской, связанной, как правило, с особенностями строения клеток и слоевища.

Строение клеток водоросли. Водоросли — единственная группа организмов, среди которых встречаются прокариоты (синезеленые) и эукариоты (все остальные). В ядрах эукариотических водорослей выявлены все структуры, свойственные ядрам других эукариот: оболочки, ядерный сок, ядрышки, хромосомы.

Водоросли: общая характеристика, БиологияСтроение водорослей

Строение, состав и свойства остальных клеточных компонентов у водорослей характеризуется большим разнообразием. В процессе эволюции естественный отбор сохранил наиболее перспективные формы, в том числе такой тип клеточной организации, который позволил растениям перейти к наземному образу жизни.

Размножение водорослей бывает вегетативным, бесполым (с помощью спор) и половым. У одного и того же вида в зависимости от условий и времени года способы размножения различны. При этом наблюдается смена ядерных фаз — гаплоидной и диплоидной.

Условия жизни и места обитания водорослей. Благоприятными условиями существования водорослей являются: наличие света, источников углерода и минеральных солей, а основной средой обитания для них служит вода. Большое влияние на жизнь водорослей оказывают температура, соленость воды и др.

Большинство водорослей — обитатели пресных и морских водоемов. Они могут населять толщу воды, свободно плавать в ней, образуя фитопланктон, либо поселяются на дне, прикрепляясь к разнообразным предметам, живым и мертвым организмам, образуя фитобентос. Заселяют водоросли и горячие источники, а также водоемы с повышенной соленостью.

Кроме планктонных и бентосных различают водоросли наземные, почвенные, снега и льда, известкового субстрата.

Многие водоросли способны вступать в симбиотические отношения с другими представителями растительного и животного царств. Наибольший интерес представляет симбиоз водорослей с грибами. В этом симбиозе возникает такое биологическое единство двух организмов, которое приводит к появлению третьего — лишайника, отличающегося от обоих.

В качестве представителей отдела зеленых водорослей рассмотрим из одноклеточных хламидомонаду, плеврококк и хлореллу, из многоклеточных нитчатых — улотрикс и спирогиру.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (7

Водоросли- группа низших растений

Водоросли – группа низших растений, жизнь которых связана с водной средой. Наука, изучающая водоросли, именуется –альгология.  Водоросли в ЕГЭ по биологии встречаются в нескольких заданиях и вам потребуется досконально изучить этот вопрос ЕГЭ по биологии.

Читайте также:  Семейство сложноцветных, или астровых (более 20 тысяч видов) - биология

Общая характеристика водорослей.

  1. Распространены практически повсюду где есть наличие влаги: вода, почва, кора деревьев, поверхность глиняных горшков.
  2. Представлены одноклеточными, колониальными, многоклеточными (у многоклеточных тело называется слоевищем или талломом).
  3. Все водоросли являются эукариотами за исключением сине-зеленых.
  4. Имеют отличительные особенности строения клетки такие как: наличие клеточной стенки из целлюлозы или пектина, наличие хлоропластов и хроматофор, присутствие пиреноида – области хроматофора, где наиболее активно идет синтез и накопление органических веществ,
  5. Имеются пигменты, которые обеспечивают фотосинтез на разной глубине. Хлорофилл на глубине 10 метров, каротиноиды на глубине 80 метров, фукоксантин на глубине 20 метров
  • Питание
  • Автотрофное – фотосинтез с выделением кислорода (исключение эвгленовые – миксотрофы на свету фотосинтез  в темноте органические вещества)
  • Размножение
  1. Бесполое осуществляется посредством образования спор (разделаются на  образом автоспоры и зооспоры).
  2. Вегетативное – происходит посредством участков слоевища. Подразделяется на изогамию, гетерогамию, оогамию.

В жизненном цикле преобладает гаметофит

Водоросли делятся на десять отделов

  1. Зеленые водоросли;
  2. Бурые водоросли;
  3.  Красные водоросли;
  4. Золотистые водоросли;
  5. Диатомовые водоросли;
  6. Динофитовые водоросли;
  7. Эвгленовые водоросли;
  8. Пирофитовые водоросли;
  9. Харовые водоросли;
  10. Сине-зеленые водоросли.

Отдел сине-зеленые (одноклеточные, многоклеточные, колониальные)

Строение клетки имеет характерную особенность – отсутствие ядра. Клетка состоит из клеточной стенки и клеточной мембраны. Внутренняя полость клетки заполнена протопластом, содержащий волютин, рибосомы, ферментоактивные гранулы, фотосинтезирующая мембрана, внутри расположена также кольцевая ДНК.

Представителем сине-зеленых водорослей является спирулина – известна пищевая добавка. Они формируют лечебные грязи, некоторые могут фиксировать свободный азот. Используются при выращивании риса. Могут изменять цвет воды в период массового размножения ( пример – Красное море)

Отдел Зеленые водоросли

Водоросли: общая характеристика, Биология

Рассмотрим на примере клетки хламидомонады хоботковой. Одноклеточная водоросль с достаточно сложным строением клетки. Клетка имеет овальную форму, на ее передней части расположены два жгутика (выполняют функцию движения клетки во внешней среде) и хоботок.

Снаружи хламидомонада покрыта клеточной оболочкой, содержащей гликопротеин (за счет него и пектинов клеточная оболочка этой клетки очень прочная). Внутри клетка заполнена цитоплазмой – отвечает за обмен веществ и форму клетки, содержит хроматофор с расположенным на нем пиреноидом – белковое вещество отвечает за накопление питательных компонентов клетки.

В цитоплазме находятся стигма (светочувствительный глазок), ядро, сократительные вакуоли (органеллы, отвечающие за удаление жидкости из клетки).

Размножение

Бывает автоспоровое (возможно при благоприятных условиях, при этом материнская клетка лишается жгутиков, перестает двигаться, внутри образуются споры количество варьирует от двух автоспор до четырех.

После чего происходит их выход из материнской клетки и через сутки новые клетки способны уже сами к размножению) и образование гамет при неблагоприятных условиях. Гаметы – это половые клетки, выходящие из материнской клетки и сливающиеся между собой с образованием зигот.

Зигота находится в состоянии покоя до наступления благоприятных условий. После этого зигота делится с образованием четырех новых клеток.

Еще один интересный представитель зеленых водорослей – хлорелла. Одноклеточная зеленая водоросль без жгутиков. Внутри клеточной оболочки содержатся протоплазма, ядро и хроматофор с пиреноидом.

Водоросль содержит большое количество белка и жиров. На один квадратный метр освещенной поверхности приходится 100 грамм биомассы в сутки.

Идет на корм животным, для очистки воды от органики, для регенерации воздуха в закрытых помещениях.

Нитчатые зеленый водоросли

Клетка Улотрикса состоит из ядра, хроматофора, цитоплазмы и сократительных вакуолей снаружи окружена клеточной оболочкой. Прикрепляется к субстрату за счет ризоидов, далее идет базальная клетка, после чего идет однорядная нить. Растет водоросль за счет поперечного деления клеток.

Размножение

Бесполое. Происходит в благоприятных условиях. При этом клетка образует зооспоры, снабженных жгутиками, благодаря которым зооспора двигается и крепится к предмету, после чего начинает процесс деления с образованием новой нити водоросли.

Половое (изогамия). Из клетки водоросли выходя гаметы, которые после этого попарно сливаются с образованием зиготы. Зигота делится на четыре клетки, которые далее дают жизнь следующим нитям водорослей.

Колониальный водоросли

Колониальные водоросли – микроорганизмы, образующие колонии с одинаковым генотипом.

Классическим представителем колониальных зеленых водорослей считают вольвокс – водоросль, состоящая из активных жгутиковых клеток. Каждая особь размножается бинарным делением. Это промежуточная форма организмов между одноклеточными и многоклеточными организмами.

Отдел Бурые водоросли

Водоросли: общая характеристика, Биология

Бурые водоросли относятся к многоклеточным низшим растениям, у них хорошо развито слоевище, содержат ламинарин и спирт маннит. Представители бурых водорослей: Ламинария японская. Имеет мощное слоевище в длину в среднем от двух до шести метров (есть особи, достигающие двенадцатиметровой длины).Слоевище –лентовидная стлань, стволик неразветвленный, крепится при помощи ризоидов к субстрату.

Микроцистис грушевидный относится к семейству ламинариевых, является самым крупным представителем водорослей. Достигает в длину 64 метра. Слоевище крепится к субстрату при помощи ризоидов, имеется базальный диск и очень мощное слоевище. Стлань рассечённая.

Цистозейра. Многолетний представитель бурых водорослей, произрастает на каменистых грунтах Черного и Азовского морей Обладает крупным слоевищем, которое крепится к субстрату при помощи подошвы. В длину достигает одного метра. Стволик имеет радиально размещенные многократно разветвленные ветви.

Бурые водоросли имеют большое практическое значение. Из них получают ламинарин, манит, иод и бром. Используются в пищевой промышленности.

Отдел Красные водоросли

Характеризуются полным отсутствием жгутиковых стадий. Содержат агар-агар. Представитель красных водорослей – филофора.

В длину достигает 40 сантиметров. Образует на дне Черного моря поле Зернова протяжённостью 40 на 70 миль, сейчас оно сокращено на 2/3. Порфира – еще один представитель отдела Красных водорослей. В длину 10 сантиметров. Из него получают иод, бром, агар, кровезаменители, лекарства для борьбы со СПИдом.

Отдел Диатомовые водоросли

Рассмотрим отдел на примере новикулы. Новикула – представитель диатомовых водорослей. Встречается в составе планктона. Клетки новикулы производят реактивные движения за счет выбрасываемой слизи. Деление клетки бинарное, происходит каждые три часа.

На дне водоема образуют вещество диатомит, который пропитывают нитроглицерином и получают динамит.

Отдел Динофитовые водоросли.

Одноклеточные микроорганизмы, монадного типа структуры.  В основном форма имеет шаровидную и эллипсоидную форму. Представитель отдела – ноктилюка ( или ночесветка) окрашена в розовый цвет. При раздражении выделяет флуоресцентное вещество, демаскирует предметы в воде.

Золотистые водоросли

Представитель – кокколитофориды. Одноклеточная панцирная водоросль – фиксатор карбонатов. Образует осадочный материал, именно эта водоросль образовала крымские горы. Если смотреть в количественном эквиваленте, то один кубический миллиметр мела содержит 5 миллионов особей кокколитофориды.

Отдел Водоросли – классы, представители, строение, значение

Водоросли: характеристика добавить в закладки

Отдел Водоросли – древняя группа низших растений. Он насчитывает около 30 тысяч видов. Водоросли различны по происхождению и строению. Они обитают во многих средах обитания – на суше, в пресных и соленых водах, на поверхности и в толще почвы, на растения и т.д. 

Водоросли: общая характеристика, Биология

Общая характеристика 

Водоросли могут быть одноклеточными, многоклеточными и колониальными организмами. Некоторые виды достигают 100-200 м в длину. Одноклеточным водорослям характерен симбиоз с грибами, в результате чего образуются особенные организмы – лишайники. Водоросли питаются автотрофно, т.е. образуют органические вещества при фотосинтезе.

Для водорослей, как для всех низших растений, характерно отсутствие дифференцированных клеток. Их тело представлено слоевищем, прикрепленным к субстрату с помощью ризоидов. У водорослей отсутствуют механические ткани, поэтому таллом плавает в воде. Также у них нет проводящих тканей, поэтому у каждой клетки есть доступ к окружающей среде. 

Форма таллома может быть:

  1. монадной,
  2. амёбоидной,
  3. пальмеллоидной,
  4. коккоидной,
  5. сарциноидной,
  6. нитчатой,
  7. разнонитчатой,
  8. пластинчатой и др.
Читайте также:  Оплодотворение, Биология

Для клеток характерна клеточная стенка из целлюлозы и гликопротеидов. В клетках присутствует зеленый пигмент хлорофилл, находящийся в хлоропластах. Хлоропласты водорослей называются хроматофорами.

Хроматофор от хлоропластов отличается формой, меньшими размерами и иным строением хлорофилла.

  Но не всем представителям отдела свойственен зеленый цвет, поэтому у некоторых представителей отдела присутствуют маскирующие пигменты. 

В клетках также присутствует система вакуолей. В подвижных организмах присутствуют сократительные вакуоли, с помощью которых поддерживается тургор и обеспечивается удаление лишней воды из клетки. Для подвижных водорослей также характерно наличие стигмы. Она обуславливает фототаксис – способность организма передвигаться к освещенным местам для фотосинтеза. 

Характеристика водорослей
Признаки для сравнения Зеленые водоросли Красные водоросли Бурые водоросли
Среда обитания Пресные, морские водоемы, почва Обитатели всех океанов планеты Морские водоемы
Условия жизни  —  Обитают на самых больших глубинах, куда проникает свет Мелководье, глубины. Глубина, на которой живут – не более 50 м.
Одно- или многоклеточные организмы Одно- и многоклеточные Многоклеточные Многоклеточные
Особенности строения Жизненные формы: (одноклеточные, колониальные, многоклеточные). Однокл. со жгутик. Таллом имеет разные формы: от кустистых до широких пластинчатых Сильно расчлененный таллом, ризоиды
Наличие пигментов, их название Хлорофилл Хлорофилл, каратиноиды, фикоэритрины (красн. п.), фикоцианины (синие пигм) Преобладает бурый фотосинтезирующий пигмент – фукоксантин
Значение в природе Фитопланктон, почвообразование, заболачивание Служат пищей и убежищем для жив-х, местом нереста для рыб Источник органики в прибрежной зоне, убежище животных, место нереста рыб

Жизненный цикл 

Жизненный цикл водорослей включает две чередующихся фазы – гаплоидную и диплоидную. Гаплоидная стадия представлена гаметофитом, а диплоидная – спорофитом. Гаплоидная фаза включает гаметы: спермии, сперматозоиды, яйцеклетки. 

При встрече двух гамет – спермия (n) и яйцеклетки (n) образуется зигота (2n) Из нее созревает спорофит (2n). Т.о. формируется диплоидный набор хромосом.

На спорофите в зооспорангиях при мейозе вырабатываются зооспоры (n). Они образуют женские и мужские гаметофиты (n) митотическим делением.

Из гаметофитов с помощью митоза развиваются спермии (n) и яйцеклетки (n), при сливании которых образуется зигота (2n). Цикл завершается. 

Рис. 1. Жизненный цикл водорослей

Половые процессы

Для представителей отдела характерно несколько типов половых процессов:

  • изогамия – гаметы одинаковы и подвижны,
  • анизогамия – гаметы различны по размерам, форме,
  • оогамия – женская гамета крупная клетка без жгутика, а мужская – небольшая клетка со жгутиком.

Особый половый процесс водорослей – конъюгация. Она представляет собой сливание не гамет, а вегетативных клеток без жгутиков. Конъюгация – процесс соединения клеток с помощью выростов и формирования копуляционного канала, по которому содержимое одной клетки перемещается в другую. В результате развивается зигоспора, а затем образуется взрослый организм.

Смотри также:

  • Зеленые водоросли
  • Красные водоросли
  • Бурые водоросли
  • Диатомовые водоросли

Основные отделы водорослей, их характеристика и представители

Какие бывают водоросли? Перечислим основные отделы водорослей и дадим краткую характеристику водорослей каждого отдела.

Основные водоросли и общая характеристика

Эвгленовые водоросли

Организмы, относящиеся к этому отделу водорослей, поддаются рассмотрению только с помощью микроскопа. Форма клеток этих организмов в большинстве случаев эллипсообразная и веретеновидная. Пигменты находятся в зеленых хроматофорах. Среди пигментов — хлорофиллы A и B, ксантофиллы, каротин.

У эвгленовых нет целлюлозной оболочки — вместо нее есть уплотненный слой цитоплазмы, а в некоторых случаях — панцирь.

Движутся эвгленовые путем изменения формы тела и движения жгутика, отходящего ото дна тела.

Размножаются эвгленовые водоросли делясь продольно пополам. Их можно найти в пресных, а иногда и в солоноватых водоемах.

Золотистые водоросли

Этот отдел водорослей имеет золотисто-желтый цвет. Фикохризин характеризуется наличием желтого пигмента и хлорофилла.

Определение 1

Золотистые водоросли — это одноклеточные подвижные формы (за редким исключением — неподвижные).

Их хроматофоры отличаются дисковидной и корытообразной формой и размещаются на внешнем слое протоплазмы. Целлюлоза и пектиновые вещества формируют оболочку.

Движение золотистых водорослей осуществляется за счет жгутиков. Как и эвгленовые, золотистые водоросли размножаются с помощью продольного деления пополам.

Обычная среда обитания — пресные водоемы. Редко — моря.

Пирофитовые водоросли

Пирофитовые водоросли отличаются желто-бурой окраской. У них есть 3 пигмента:

  • хлорофилл;
  • ксантофилл;
  • перидинин.

Передвигаются пирофитовые с помощью двух жгутиков. Что касается целлюлозной оболочки, то она состоит из щитков.

Пирофитовые и диатомовые образуют планктон. Поэтому большинство таких водорослей обитает в морской воде и очень редко — в пресной.

Зеленые водоросли

Зеленые водоросли отличаются зеленым хроматофором и разнообразной формой. Пигменты одинаковые с эвгленовыми: каротин, ксантофилы, хлорофиллы A и B. У зооспор имеется от 3 до 4 жгутиков.

Практически у всех примеров зеленых водорослей одноядерные клетки. Очень редко встречаются многоядерные. Размножение происходит одним из 3 способов:

  1. Бесполым. Осуществляется путем изогамии, оогамии, гетерогамии, конъюгации.
  2. Половым. Происходит при помощи зооспор и апланоспор.
  3. Вегетативным. Новые колонии образуются в результате распада колоний или нитей.

Где обитают зеленые одноклеточные водоросли? Обычно это водоемы с пресной водой, отдельные моря, а также места с высокой влажностью.

Диатомовые водоросли

Диатомовые водоросли представляют собой водоросли разнообразной формы буро-желтого цвета — одноклеточные, колониальные и нитчатые.

В них содержатся такие пигменты как каротин, хлорофилл A и C, фукоксантин и прочие ксантофиллы. Оболочка диатомовых — кремнеземовый панцирь. Внутренняя пектиновая оболочка состоит из двух частей.

Этот отдел водорослей отличается симметрией: радиальной и двусторонней. Клетки передвигаются за счет перемещения протоплазмы по шву и узелкам (под ними понимают утолщенные оболочки). Те, у кого нет швов, передвигаться не могут.

Замечание 1

В клетке диатомовых есть ядро и вакуоль. В вакуоле содержится клеточный сок.

Размножение этого вида происходит с помощью деления и полового способа.

Нужна помощь преподавателя? Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!

Желто-зеленые водоросли

Такие водоросли отличаются зернистыми хроматофорами. Из пигментов выделяются хлорофиллы A и B, а также разнообразные каротиноиды. В оболочке содержатся пектиновые вещества.

Отличительная черта желто-зеленых водорослей — наличие двух жгутиков с зооспорами, которые различаются по строению и расположению. Именно этим они отличаются, к примеру, от зеденых.

Один из жгутиков длиннее и направлен вперед. Также у него есть отростки. Другой — короткий, направлен назад и отличается гладкостью.

Замечание 2

Клетки желто-зеленых водорослей одноядерные.

Встречаются подвижные и неподвижные представители желто-зеленых водорослей. Размножаются они вегетативным и половым изогамным способами.

Основная среда обитания — планктон, пресная вода, море, почва, различные влажные места.

Бурые водоросли

Основные примеры бурых водорослей — это многоклеточные, морские формы, которые закрепляются на субстрате. Из пигментов бурых водорослей стоит назвать хлорофиллы A и B, каротины и бурые фукоксантины.

Для примеров бурых водорослей характерно разнообразие размеров: есть особи длиной несколько миллиметров, а есть и такие, что достигают в размерах несколько метров.

Замечание 3

В клетке есть ядро, а хроматофоры — зернистые и бурого цвета.

По внешнему виду бурые водоросли похожи на кустик, пластинки или ленточки. Различаются стебли и листики.

Рост интеркалярный или верхушечный. Бурым водорослям характерны все три варианта размножения:

  • половой. Это варианты изогамии, гетерогамии, оогамии;
  • бесполый. Происходит с помощью зооспор или тетраспор;
  • вегетативный. Основано на отделении таллома.

Размножение спорофитов происходит неполовым способом, а гаметофитов — половым.

Красные водоросли или багрянки

Представители красных водорослей отличаются всеми оттенками красного цвета. Но кроме этого примерами красных водорослей могут быть организмы желтоватой, оливковой и синевато-зеленой окраской.

Красные водоросли характеризуются наличием большого количества пигментов: хлорофилл A и D, коротины, ксантофиллы, фикоэритрин, синий фикоцианит. В большинстве случаев представители этого отдела — многоклеточные. У них одноядерные клетки и пектиновая оболочка. Что касается хроматофора, то он может быть трех видов: дисковым, пластинчатым, а иногда — звездчатым.

Замечание 4

Красные водоросли похожи на кустики.

На представителях красных водорослей можно обнаружить листовые и стеблевые органы. В размерах эти организмы иногда достигают несколько метров.

Водоросли отличаются неподвижностью, поскольку закрепляются на субстрате. Обитают они морях и в пресных водоемах. Иногда поступают сообщения о красных водорослях на суше. В основном размножаются бесполым способом (без зооспор) и половым (оогамия). Иногда размножение вегетативное.

Сине-зеленые водоросли

Помимо сине-зеленой окраски, встречаются черно-зеленые и одивково-зеленые представители.

В пигменте есть хлорофилл A, синий фикоцианин, каротиноиды и небольшая часть красного пигмента фикоэритрина. Пектиновая оболочка покрывается слизью (как и у красных водорослей).

Замечание 5

Отличительная характеристика сине-зеленых водорослей — отсутствие дифференцированного ядра, вакуолей и хроматофоров.

Цитоплазма поделена на 2 части:

  1. Периферическую (хроматоплазма). Здесь находятся пигменты и мембраны.
  2. Центральную (центроплазма). В ней находится составная часть ядра — нуклеопротеиды.

Основной способ размножения — деление клеток. В случае неблагоприятных условий — спорами. Половой вариант размножения не встречается.

Это только общая характеристика водорослей.

Ссылка на основную публикацию