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
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.
Строение 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:) (1
Источник: https://animals-world.ru/obshhaya-xarakteristika-vodoroslej/
07.Общая характеристика водорослей, их классификация, роль в природе и значение
Слоевцовые растения — группа низших растений, к которой относятся бактерии, водоросли, грибы и лишайники, на основании того, что тело их не дифференцировано на корень, стебель и листья и представляет лишь простое слоевце или слоевище.
К водорослям относят несколько отделов первично водных (низших) растений. Водоросли – древние представители растительного царства. Это одноклеточные и колониальные водоросли, близкие к простейшим животным.
В процессе филогенеза водоросли эволюционировали от одноклеточных и колониальных к многоклеточным, сложно организованным формам, иногда достигающим в длину десятков метров.
В систематическом отношении водоросли представляют собой совокупность нескольких обособленных отделов растений, самостоятельных по своему происхождению и эволюции. Разделение водорослей на отделы в основном совпадает с характером их окраски, связано с особенностями строения.
Тело водорослей называется талломом (слоевищем), так как в нем нет дифференцированных тканей и вегетативных органов. Среди водорослей есть одноклеточные, колониальные и многоклеточные организмы.
Различия в строении тела водорослей, лежащие в основе их классификации, касаются набора пигментов, строения клеточной стенки, характера запасных питательных веществ и т. д.
Способы размножения – вегетативное, бесполое и половое.
Вегетативное размножение у одноклеточных происходит путем деления клетки, у колониальных – распадением колонии, у многоклеточных – частями таллома, а иногда путем образования специальных органов вегетативного размножения (например, клубеньков у харовых).
Собственно бесполое размножение осуществляется с помощью зооспор или спор – одноклеточных образований, возникающих внутри вегетативных клеток или в особых органах – зооспорангиях или спорангиях путем деления их содержимого. Вскоре после выхода в воду через отверстия в стенке спорангия зооспоры сбрасывают жгутики, покрываются клеточной оболочкой и прорастают в новую особь.
Половой процесс – в различных формах: изо-, гетеро- и оогамии. Изо- и гетерогаметы образуются в обычной вегетативной клетке, яйцеклетки – в оогониях, сперматозоиды – в антеридиях. Яйцеклеток бывает одна или несколько, а сперматозоидов – много.
У некоторых водорослей наблю¬дают половой процесс в виде соматогамии (конъюгации) – слияния протопластов двух вегетативных клеток. Конечный результат любой из названных форм полового процесса – образование зиготы (2n).
После некоторого периода покоя из зиготы образуются зооспоры, дающие начало новым особям, или зигота сразу же прорастает в новую неподвижную особь.
Особи, формирующие споры, – спорофиты, а образующие гаметы – гаметофиты (могут быть обоеполыми и раздельнополыми). У большинства водорослей это самостоятельные растения.
Однако у некоторых видов споры и гаметы образуются на одних и тех же растениях, их называют спорогаметофитами.
Спорофит и гаметофит могут иметь одинаковое строение – изоморфная смена поколений или разное – гетероморфная смена поколений.
Наступление бесполого или полового размножения у водорослей зависит от внешних условий, поэтому у большинства видов в жизненном цикле нет регулярного чередования спорофита и гаметофита, т. е. регулярной смены ядерных фаз (диплоидной и гаплоидной).
Значение водорослей. Водоросли играют очень важную роль в природе.
Обитая в морях и океанах, они создают в процессе фотосинтеза значительное количество органического вещества, а также кислорода, и представляют собой начальное звено в цепях питания различных водных организмов. В морях массовое распространение водорослей наблюдают на глубине до 30 м.
Однако наиболее теневыносливые бурые и красные водоросли достигают глубины 100— 200 м.
Водоросли участвуют в круговороте кальция и кремния.
Водоросли, способные концентрировать в своем теле карбонат кальция (преимущественно это красные, зеленые (сифоновые), а также сине-зеленые водоросли), наряду с кораллами, являются постоянными рифостроителями.
Рифы или подводные скалы – громадные геологические образования, созданные живыми организмами. Например, Большой Барьерный риф тянется почти на 2 тыс. км вдоль северо-восточного берега Австралии.
Водоросли, живущие в почве, активно участвуют в почвообразовании, повышая плодородие почв. Азотфиксирующие водоросли накапливают в почве азот. Некоторые виды зеленых водорослей входят в состав комплексных организмов – лишайников. Отдельные виды, попадая вместе с бактериями на бесплодные субстраты, становятся пионера¬ми их заселения.
Некоторые водоросли наряду с гетеротрофными организмами участвуют в самоочищении водоемов, загрязненных и сточных вод.
Водоросли являются ценными пищевыми и диетическими продуктами: они богаты белками, витаминами и микроэлементами, особенно солями йода и брома.
Так, ламинарию (морскую капусту) рекомендуют употреблять в пищу при нарушениях функции щитовидной железы, для профилактики атеросклероза.
Из некоторых водорослей изготавливают различные пищевые добавки, призванные обогатить обычный рацион современного человека необходимыми для здоровья веществами.
Некоторые бурые водоросли применяют для кормления домашних животных и как удобрения.
Из морских водорослей получают широко применяемые во многих отраслях промышленности агар-агар и альгин. Агар-агар, получаемый из красных водорослей, используют в микробиологии для приготовления сред при культивировании микроорганизмов.
Альгин и альгинаты, получаемые из бурых водорослей, обладают клеящими свойствами. Их добавляют в пищевые продукты, в таблетки при изготовлении лекарственных препаратов, используют при выделке кож, при производстве бумаги и тканей.
Из альгинатов делают растворимые нити, используемые в хирургии.
Одна из современных систем относит к “водорослям” восемь типов (отделов) царства протистов (Protista); впрочем, такой подход признается не всеми учеными.
Зеленые водоросли <\p>
Зеленые водоросли цвета зеленой травы (хотя окраска может варьировать от бледно-желтой до почти черной), а фотосинтетические пигменты у них такие же, как у обычных растений. Большинство – микроскопические пресноводные формы.
Многие виды растут на почве, образуя на ее влажной поверхности напоминающие войлок налеты. Бывают одно- и многоклеточными, образуют нити, шаровидные колонии, листовидные структуры и т.д. Клетки подвижные (с двумя жгутиками) или неподвижные.
Половое размножение – разных уровней сложности в зависимости от вида. Видов описано несколько тысяч. Клетки содержат ядро и несколько четко оформленных хлоропластов. Широко распространен род Spirogyra – нитчатые водоросли, образующие длинные волокна тины в ручьях и холодных речках.
Весной они плавают в виде липких желтовато-зеленых скоплений на поверхности прудов.
Десмидиевые – одноклеточные зеленые водоросли, предпочитающие мягкую болотную воду; их клетки отличаются причудливой формой и красиво орнаментированной поверхностью. У некоторых видов клетки соединены в нитчатые колонии.
Красные водоросли (багрянки).
Большинство из них – морские листовидные, кустистые или корковые макрофиты, обитающие ниже линии отлива. Цвет их преимущественно красный из-за присутствия пигмента фикоэритрина, но может быть пурпурным или синеватым.
Некоторые багрянки встречаются в пресной воде, главным образом в ручьях и прозрачных быстрых речках. Lemanea – щетковидная форма, часто растущая в быстро текущих речках и водопадах, где ее талломы прикрепляются к камням. Ирландский мох – обычный морской макрофит. Багрянки не образуют подвижных клеток.
Их половой процесс очень сложен, и один жизненный цикл включает несколько фаз.
Бурые водоросли составляют отдел (тип) Phaeophyta царства протистов.
Почти все они – обитатели моря. Лишь немногие виды микроскопические, а среди макрофитов встречаются самые крупные водоросли в мире.
К последней группе относятся ламинарии, макроцистисы, фукусы, саргассумы и лессонии (“морские пальмы”), наиболее обильные по побережьям холодных морей. Все бурые водоросли многоклеточные.
Цвет их варьирует от зеленовато-желтого до темно-коричневого и обусловлен пигментом фукоксантином. Половое размножение связано с образованием подвижных гамет с двумя боковыми жгутиками.
Диатомовые водоросли (диатомеи) объединяют в класс Bacillariophyceae, который в используемой здесь классификации входит вместе с золотистыми и желто-зелеными водорослями в отдел (тип) Chrysophyta царства протистов.
Диатомеи – весьма обширная группа одноклеточных морских и пресноводных видов. Окраска их от желтой до бурой из-за присутствия пигмента фукоксантина. Протопласт диатомей защищен коробчатой кремнеземной (стеклянной) оболочкой – панцирем состоящим из двух створок.
Твердая поверхность створок часто покрыта характерным для вида сложным узором из штрихов, бугорков, ямок и гребней. Эти панцири – одни из самых красивых микроскопических объектов, а четкость различения их узора используется иногда для проверки разрешающей силы микроскопа.
Помимо деления клеток надвое известно и половое размножение. Многие диатомеи – свободноплавающие формы, но некоторые прикреплены к подводным объектам слизистыми ножками. Иногда клетки объединяются в нити, цепочки или колонии.
С течением времени мощные их скопления уплотняются в пористую горную породу – диатомит.
Жгутиковые.<\p>
Эти организмы в связи с их способностью к “животному” питанию и рядом других важных признаков сейчас нередко относят к подцарству простейших (Protozoa) царства протистов, однако их можно рассматривать и в качестве не входящего в Protozoa отдела (типа) Euglenophyta того же царства. Все жгутиковые одноклеточные и подвижные.
Клетки – зеленые, красные или бесцветные. Некоторые виды способны к фотосинтезу, тогда как другие (сапрофиты) поглощают растворенную органику или даже заглатывают твердые ее частицы. Половое размножение известно лишь у некоторых видов. Обычный обитатель прудов – Euglena, зеленого цвета водоросль с красным “глазком”.
Она плавает с помощью единственного жгутика, способна как к фотосинтезу, так и к питанию готовой органикой Динофлагеллаты. Эти одноклеточные жгутиковые организмы тоже часто причисляют к простейшим, но их можно выделять и в самостоятельный отдел (тип) Pyrrophyta царства протистов. Они в основном желто-бурые, но бывают и бесцветными.
Клетки их обычно подвижны; клеточная стенка у некоторых видов отсутствует, а иногда бывает весьма причудливой формы. Половое размножение известно лишь у немногих видов. Морской род Gonyaulax – одна из причин “красных приливов”: у побережий он бывает настолько обилен, что вода приобретает несвойственный ей цвет.
Эта водоросль выделяет токсичные вещества, иногда приводящие к гибели рыбы и моллюсков.
Желто-зеленые водоросли сейчас принято объединять с золотистыми в отдел (тип) Chrysophyta, но можно считать их и самостоятельным отделом (типом) Xanthophyta царства протистов.
По форме они сходны с зелеными водорослями, но отличаются преобладанием специфических желтых пигментов. Их клеточные стенки иногда состоят из двух входящих одна в другую половинок, причем у нитчатых видов эти створки в продольном сечении Н-образные. Половое размножение известно лишь у немногих форм.
Харовые (лучицы) – многоклеточные водоросли.
Окраска их варьирует от серовато-зеленой до серой. Клеточные стенки часто инкрустированы карбонатом кальция, поэтому отмершие остатки харовых участвуют в образовании отложений мергеля.
У этих водорослей есть цилиндрическая, напоминающая стебель главная ось, от которой мутовками отходят боковые отростки, похожие на листья растений.
Растут харовые вертикально на мелководье, достигая в высоту 2,5-10 см.
Размножение. Приспосабливаясь к разнообразным внешним условиям, водоросли обеспечили себе повсеместное распространение. Они встречаются повсюду: в морях, океанах, пресноводных водоемах, в снегу и в горячих источниках, в почве, на коре деревьев, на скалах и т. д. Некоторые водоросли существуют в симбиозе с беспозвоночными животными, а также с грибами, образуя лишайники.
Расселяясь по земному шару водоросли образуют различные экологические группировки — сообщества, или ценозы, которые можно объединить в две группы: сообщества водорослей, живущих в воде, и сообщества водорослей, живущих вне воды.
Независимо от характера водоема (река, пруд, море) в его пределах обычно можно выделить микроскопические водоросли, плавающие в толще воды (фитопланктон), а также макро- и микроскопические водоросли, растущие (хотя бы в начале жизни) на дне или на погруженных в воду предметах (камнях, других растениях или животных). Водоросли второй группы образуют фитобентос.
Фитопланктон, а также все водоросли, живущие вне воды: представлены микроскопическими формами из отделов сине-зеленых ,зеленых), золотистых и диатомовых водорослей.
Общая масса фитопланктона пресных водоемов и морей огромна, хотя в его состав никогда не входят крупные водоросли.
Что же касается фитобентоса, то он часто состоит из макроскопических растений, образующих целые подводные «луга» (хара, нителла — в пресных водоемах), «поля» или «леса» (филлофора, ламинария — в морях).
Морской и пресноводный фитобентос различны по составу водорослей.
В пресноводном фитобентосе преобладают зеленые, диатомовые и сине-зеленые водоросли. Морской фитобентос состоит в основном из бурых и красных водорослей, зеленые и особенно сине-зеленые значительно уступают им по видовому разнообразию.
Источник: https://vseobiology.ru/konspekty-k-gosam/8-botanika-gos/7-7-obshchaya-kharakteristika-vodoroslej-ikh-klassifikatsiya-rol-v-prirode-i-znachenie
Урок 36. Водоросли. Общая характеристика водорослей
Тип урока – комбинированный
Методы: частично-поисковый, проблемного изложения, репродуктивный, объяснительно-иллюстративный.
Цель:
– осознание учащимися значимости всех обсуждаемых вопросов, умение строить свои отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как уникальной и бесценной части биосферы;
Задачи:
Образовательные: показать множественность факторов, действующих на организмы в природе, относительность понятия «вредные и полезные факторы», многообразие жизни на планете Земля и варианты адаптаций живых существ ко всему спектру условий среды обитания.
Развивающие: развивать коммуникативные навыки, умения самостоятельно добывать знания и стимулировать свою познавательную активность; умения анализировать информацию, выделять главное в изучаемом материале.
Воспитательные:
Формирование экологической культуры на основе признания ценности жизни во всех её проявлениях и необходимости ответственного, бережного отношения к окружающей среде.
Формирование понимания ценности здорового и безопасного образа жизни
УУД
Личностные:
воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину;
Формирование ответственного отношения к учению;
3) Формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики.
Познавательные: умение работать с различными источниками информации, преобразовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию, делать выводы, готовить сообщения и презентации.
Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.
Коммуникативные: Формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, старшими и младшими в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности.
Планируемые результаты
Предметные: знать – понятия «среда обитания», «экология», «экологические факторы» их влияние на живые организмы, «связи живого и неживого»;. Уметь – определять понятие «биотические факторы»; характеризовать биотические факторы, приводить примеры.
Личностные: высказывать суждения, осуществлять поиск и отбор информации;анализировать связи, сопоставлять, находить ответ на проблемный вопрос
Метапредметные:.
Умение самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.
Формирование навыка смыслового чтения.
Форма организации учебной деятельности – индивидуальная, групповая
Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и учебником, с ЦОР.
Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.
Цели: познакомить с группой растений, называемых водорослями; дать представление о водорослях как о наиболее древних представителях растений; познакомить со средой обитания водорослей, раскрыть особенности строения тела одноклеточных зеленых водорослей как наиболее просто организованных представителей растительного мира, дать представление о способах их размножения; продолжить формирование знаний о высших и низших растениях; формировать умения работать с микроскопом и навык выполнения биологического рисунка.
Оборудование и материалы: таблица «Одноклеточные водоросли», кусочки древесной коры с налетом одноклеточных водорослей, горшок с комнатным растением, на поверхности почвы которого обитают одноклеточные водоросли, гербарии различных многоклеточных водорослей, живые водоросли из аквариума.
Ключевые слова и понятия: водоросли, отдел зеленые водоросли, отдел бурые водоросли, отдел красные водоросли; низшие растения, таллом (слоевище), одноклеточные водоросли, многоклеточные водоросли; цветение воды, хламидомонада, хлорелла; жгутики, оболочка, цитоплазма, ядро, светочувствительное тельце (глазок), пульсирующие вакуоли, хроматофор; положительный фототаксис; половое и бесполое размножение, гаметы, зигота, зооспора.
Ход урока
I. Актуализация знаний
Ответьте на вопросы.
Что такое систематика?
В чем состоят основные заслуги Карла Линнея?
Какие из перечисленных растений относятся к одному роду: радиола розовая, береза пушистая, подорожник большой, лютик едкий, береза бородавчатая, подорожник ланцетолистный, лютик золотистый?
Что такое вид?
.Что такое сорт?
В какую систематическую группу объединяют несколько сходных по своему строению и происхождению родов?
7..Приведите примеры двойных названий растений.
8.В каких случаях название растения может состоять не из двух, а из большего количества слов?
Изучение нового материала
Рассказ учителя с элементами беседы
Сегодня мы начинаем изучение водорослей. Водоросли — большая группа растений, которая включает в себя несколько отделов. Мы познакомимся с представителями только трех отделов: зеленые водоросли, бурые водоросли и красные водоросли.
Вы, наверное, неоднократно видели водоросли. Где они обитают? (Чаще всего в воде.)
В каких водах могут жить водоросли? (Ответы учащихся.)
Водоросли живут и в пресных, и в соленых водоемах. Могут жить в стоячей воде (пруды, озера) и в проточной воде (реки).
А где еще встречаются водоросли? (Ответы учащихся.)
Водоросли также могут обитать на влажной почве, на коре
деревьев, растущих во влажных местах.
Учитель демонстрирует водоросли в аквариуме, на коре дерева, на поверхности почвы в горшке с комнатным растением.)
Вам наверняка знакома теория о том, что жизнь зародилась в воде. Водоросли — одни из самых древних растений. Благодаря этому они имеют наиболее простое строение. Но, несмотря на это, различные группы водорослей имеют разных предков, а следовательно, достаточно сильно отличаются друг от друга.
Вспомните, к каким растениям — высшим или низшим — относятся водоросли. (Водоросли относятся к низшим растениям.)
В чем состоит принципиальное отличие высших растений от низших?
Низшие растения не имеют дифференцированных органов — корней, стеблей, листьев и т. д. Тело водорослей (даже самых крупных) не разделено на отдельные органы, выполняющие определенные функции.
У них нет отдельных фотосинтезирующих или поглощающих органов. Водоросли осуществляют эти функции всей поверхностью тела.
Тело водорослей, не дифференцированное на органы, называют талломом, или слоевищем.
Как вы думаете, почему у водорослей нет органов? (Ответы учащихся.)
Так как водоросли обитают в воде или во влажной среде, они могут поглощать различные вещества всей поверхностью, соответственно и фотосинтезировать.
Среди водорослей есть как микроскопические одноклеточные организмы, так и настоящие гиганты, достигающие в длину нескольких десятков метров.
Изучение мы начнем с одноклеточных зеленых водорослей.
Наверное, вы неоднократно летом наблюдали цветение воды в мелких водоемах. Вода приобретает зеленовато-изумрудный оттенок благодаря большому количеству одноклеточных водорослей, которые размножились там в благоприятных условиях. В цветущей воде чаще всего встречаются одноклеточные зеленые водоросли хламидомонада или хлорелла.
Хламидомонада (в переводе с греч. — «простейший организм, покрытый одежкой») имеет грушевидную форму тела, на переднем, более узком, конце тела находятся два жгутика, при помощи которых водоросль может двигаться.
Тело растения покрыто прозрачной оболочкой, под которой находятся цитоплазма с расположенным в ней ядром, красное светочувствительное тельце (глазок), крупная вакуоль, заполненная клеточным соком, и две небольшие пульсирующие вакуоли, служащие водоросли для выделения избытков воды и ненужных веществ. Большую часть пространства клетки занимает хроматофор, содержащий пигмент хлорофилл, а также и другие пигменты.
Почему водоросль имеет зеленый цвет? (Ответы учащихся.)
Зеленый цвет водоросли придает пигмент хлорофилл, содержащийся в хроматофоре.
О чем говорит наличие хлорофилла в водоросли? (Ответы учащихся.)
Это свидетельствует о способности хламидомонады к фотосинтезу, т. е. образованию органических веществ из неорганических (углекислых газ и вода).
Как вы думаете, какое преимущество у свободно плавающей водоросли? (Ответы учащихся.)
Растение, способное к свободному передвижению, может самостоятельно выбрать наиболее благоприятное место.
Как вы считаете, какие условия будут наиболее подходящими для фотосинтезирующей зеленой водоросли? (Ответы учащихся.)
Наиболее оптимальным вариантом для нее является наличие яркого солнечного света. Если постоянно освещать емкость с водой, в которой обитают хламидомонады, с одной стороны, то через некоторое время можно заметить, что там появились скопления этих растений.
Светочувствительный глазок водоросли воспринимает свет, и с помощью жгутиков она движется в сторону более освещенного места. Это стремление к свету называют положительным фототаксисом.
Но хламидомонада способна не только питаться продуктами фотосинтеза, но и поглощать готовые органические вещества всей поверхностью тела.
Хлорелла имеет шарообразную форму. Тело клетки также покрыто оболочкой, под которой находятся цитоплазма с ядром и крупный хроматофор.
Закрепление знаний и умений
Ответьте на вопросы.
Какие одноклеточные зеленые водоросли вы знаете? Приведите примеры.
В каких средах обитают водоросли?
Каково строение одноклеточной зеленой водоросли хламидомонады?
Как называется тело водорослей?
Объясните, почему у водорослей нет дифференциации органов.
Какова функция хроматофора?
Каково значение светочувствительного глазка?
Какие общие черты и различия можно заметить в строении хламидомонады и хлореллы?
Какими способами может размножаться хлорелла?
Какими способами может размножаться хламидомонада?
Подведение итогов урока
Домашнее задание
Прочитать параграф, знать основные термины, ответить устно на вопросы в конце параграфа. (Учебник И.Н. Пономаревой § 38; учебник В.В. Пасечника § 12.)
Творческое задание. Вылепить из цветного пластилина объемную модель одноклеточной зеленой водоросли хламидомонады и хлореллы. Модель можно также сделать из соленого теста.
Для этого надо взять в равных пропорциях пшеничную муку и соль, добавить воды и замесить густое тесто. Вылепить модель, поставить в духовку на небольшой огонь и держать, пока она не затвердеет. Вынуть и остудить изделие.
Раскрасить его красками. В завершение можно покрыть модель лаком.
Задание для учеников, интересующихся биологией. Попросить у учителя небольшое количество культуры одноклеточной водоросли хламидомонады. Поместить водоросли в банку с питательным раствором и накрыть ее кусочком стекла.
Через некоторое время на стенке прозрачной емкости, обращенной к свету, образуется зеленый налет. Это и есть скопление одноклеточной зеленой водоросли хламидомонады. Нужно наблюдать за ходом опыта.
Данные об изменении цвета и состава воды заносить в специальную тетрадь.
Водоросли. Учебныйфильм
Водоросли
Биология |Подготовка к ЕГЭ 2017 | Низшие растения Водоросли
Биология 6 Низшие растения водоросли
Ресурсы:
И.Н. Пономарёва, О.А. Корнилова, В.С. Кучменко Биология : 6 класс : учебник для учащихся общеобразовательных учреждений
Серебрякова Т.И., Еленевский А. Г., Гуленкова М. А. и др. Биология. Растения, Бактерии, Грибы, Лишайники. Пробный учебник 6—7 классов средней школы
Н.В. Преображенская Рабочая тетрадь по биологии к учебнику В В. Пасечника «Биология 6 класс. Бактерии, грибы, растения»
В.В. Пасечника. Пособие для учителей общеобразовательных учреждений Уроки биологии. 5—6 классы
Калинина А.А. Поурочные разработки по биологии 6класс
Вахрушев А.А., Родыгина О.А., Ловягин С.Н. Проверочные и контрольные работы к
учебник «Биология», 6-й класс
Биоуроки
Сайт YouTube: /
Хостинг презентаций
–
Источник: https://xn--j1ahfl.xn--p1ai/library/urok_36_vodorosli_obshaya_harakteristika_vodorosle_175024.html
Общая характеристика водорослей
11.05.2015
В чем отличие водорослей от других растений? Из названия этой темы следует, что речь в ней идет о организмы, растущие в воде. Или всего растения водоемов является водорослями? Многие из вас видели в водоемах кувшинки, ряску. В этих растений легко найти и корень, и стебель, и листья, и цветки. Органы этих растений состоят из различных тканей. Отличаются и клетки, образующие эти ткани.
А строение организма растения улотрикса, ярко – зеленые нити которого можно увидеть на подводных корягах и камнях, совсем другое. Рассмотрев шелковистые нити улотрикса под микроскопом, вы убедитесь, что его тело состоит из клеток одного вида, в нем нет тканей, и оно не разделяется на органы.
Группу растений, не имеющих органов и тканей, называют водорослями, а их тело – таллом или сланью.
Талом водоросли может быть многоклеточным (как в улотрикса) и одноклеточным
Жизнедеятельность водорослей. Водоросли – древнейшие из растений, существующих на Земле. Появившись миллиарда лет назад в водной среде, они к нему приспособились.
Через оболочку в каждую клетку проникают молекулы воды и растворенных в ней углекислого газа, минеральных веществ и кислорода. В каждой клетке водоросли на свету происходит фотосинтез.
И одноклеточная водоросль, и каждая клетка многоклеточного водоросли выполняет все те функции, которые в других растений выполняют различные вегетативные органы.
Поэтому в талом водорослей форуме тканей и растение «обходится» без органов.
Водоросли могут размножаться как половым, так и бесполым путем: вегетативно и с помощью спор.
Особенности строения клеток водорослей. Как и клетки других растений, клетки водорослей имеют оболочку, цитоплазму, ядро, вакуоли, хлоропласты.
Однако видов водорослей насчитывается более 30 000, значит, и видов клеток также множество. Они отличаются формой и размерами (от долей миллиметра до десятков сантиметров).
Отличаются оболочки клеток: они могут иметь вырасти, могут быть покрыты слоем слизи и даже панцирем, в состав которого входит кремний. В цитоплазме клеток могут откладываться различные запасные вещества (капли жира).
Хлоропласты клеток водорослей, кроме хлорофилла, могут иметь и другие красители – пигменты. Пигменты окрашивают водоросли в красный, бурый, желто-зеленый цвет, маскируя зеленый цвет хлорофилла.
Клетки многих водорослей имеют жгутики, с помощью которых они передвигаются.
Где живут водоросли? Ответ прост – в любом водной среде. Их можно найти на дне водоемов, в толще воды, в ее поверхности.
Совокупность организмов (растений, животных, бактерий), которые живут, прикрепившись ко дну, называется бентосом.
Как удается бентосными водорослям постоянно находиться на дне, не всплывая? Они содержатся с помощью специальных приспособлений – подошв, ножек, слизистых подушечек и тяжей.
Водоросли могут прикрепляться и к подводным скалам, и к поверхностям подводных сооружений, судов и даже к панцирей ракообразных и раковин моллюсков.
Организмы, живущие в толще воды во взвешенном состоянии и переносятся ее течением, называются планктоном.
Планктонные водоросли приспособились к парения в толще воды, они живут, не опускаясь на дно и не всплывая на поверхность.
Как это им удается? Некоторые планктонные водоросли образуют пустые или плоские колонии, другие накапливают в клетках вещества, плотность которых меньше плотности воды.
Водоросли, обитающие на поверхности воды, имеют специальные слизистые или чешуйчатые «парашюты». Как широкие крылья дельтаплана удерживают его в воздухе, так и «парашюты» водорослей позволяют им удерживаться на поверхности водоема.
Для фотосинтеза водорослям необходим солнечный свет. Однако водоросли, живущие на большой глубине, отделенные от яркого солнечного света толщей воды. Как удается этим растениям фотосинтезуваты при такой освещенности?
Красный пигмент, содержащийся в хлоропластах их клеток, позволяет водорослям улавливать часть солнечного излучения, проникающего на глубину. Красные водоросли могут жить и глубине до 400 м, бури не опускаются ниже 25 м, а зеленые водоросли живут еще ближе к поверхности.
Вода – не единственное среду обитания водорослей. Они живут везде, где воздух достаточно влажный, и в тех местах, куда постоянно попадают брызги воды. Водоросли поселяются на любых предметах – скалах, камнях, поверхностях сооружений
Встречаются эти растения и в поверхностном слое почвы, и в местах, постоянно покрытых льдами и снегом и даже в горячих источниках, где температура достигает 700С.
Есть водоросли даже в пустынях, где большую часть времени они находятся в состоянии покоя, а оживают и размножаются только во время дождя, или попадая в капельки росы.
Водоросли и биосфера. Подводные леса на фотографии – это многоклеточные водоросли. Но кроме них в толще воды и на морском дне проживает огромное количество водорослей одноклеточных. На долю водорослей приходится около половины всех органических веществ, образованных растениями на нашей планете.
Водоросли решают в биосфере Земли те же задачи, что и другие растения. Они – основные производители органических веществ в водных экосистемах, а, значит, и пища для множества других организмов.
Они – единственные источники кислорода в водной среде. В зарослях водорослей находят убежище для себя и своего потомства водные животные: рыбы, моллюски и др.
Не будет преувеличением сказать, что водная среда обязано своим разнообразием именно этим растениям.
Участвуют водоросли и в образовании горных пород. Осадочная порода диатомит появилась на нашей планете благодаря диатомовых водорослей.
Их панцири, накапливаясь в течение сотен миллионов лет, образовали на дне мирового океана слой мелкозернистого порошка – диатомового ила.
Его толщина достигает 900 м, а в одном кубическом сантиметре диатомового ила насчитывается примерно 4600000. Панцирей. Эту осадочной породе можно увидеть и на суше там, где воды океана отступили.
Не обходится без водорослей и образования почвы. При разложении останков этих растений повышается ее плодородие. Но и живые водоросли оказываются полезными для улучшения качества почвы.
ПОДІЛИТИСЯ:
« Вопросы по биология Разнообразие водорослей: зеленые водоросли »
Источник: http://moyaosvita.com.ua/biology-ru/obshhaya-xarakteristika-vodoroslej/
Водоросли
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
❖ Спирогира
■ Местообитание: пресные стоячие и медленно текущие водоемы, где она образует тину ярко-зеленого цвета; распространена в Беларуси.
■ 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.
■ 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.
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.
■ 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 — хвощи.
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.
Источник: https://esculappro.ru/vodorosli.html
Загрузка...
