Лекция № 6. тема: «введение в систематику. царство дробянки. царство грибы. царство растений – водоросли».

Лекция № 6. Тема: «Введение в систематику. Царство Дробянки. Царство Грибы. Царство Растений – Водоросли».

Вопросы:

Задачи и способы систематики.

Предъядерные организмы. Царство Дробянки. Отдел Цианобактерии.

Ядерные организмы. Царство Грибы.

Неспециализированная черта Царства растений. Понятие «низшие» и «высшие» растения.

Отличительные изюминки предъядерных организмов.

1. Клетки не имеют ограниченного мембраной ядра.

2. Одноклеточные, колониальные и нитчатые организмы.

3. Клетки небольшие (0,5…5 мкм).

4. В цитоплазме нет оформленных органелл.

5. Аналог ядра — генофор, либо нуклеоид.

6. Кое-какие владеют свойством фиксировать атмосферный азот.

В составе Надцарства предъядерные одно царство – Дробянки (Mychota), они названы так по методу размножения несложным делением царство дробянок включает три отдела: архебактерии, настоящие бактерии (эубактерии) и цианобактерии (светло синий-зеленые водоросли).

Развившиеся в докембрийских морях (3 млрд. лет. назад) в огромном количестве цианобактерии поменяли воздух старой Почвы, обогатив ее свободным кислородом, и явились первыми создателями органического вещества, ставшего пищей для животных и гетеротрофных бактерий.

Отдел Цианобактерии — Cyanobacteria.

Строение клеток:

Клеточная стена – многослойная складывается из муреина, целлюлозы, слизевых полисахаридов и пектиновых веществ. Довольно часто образуется около клетки слизевый чехол. Имеется поры.

Цитоплазма – смешана с клеточным соком (нет вакуолей). Имеются газовые вакуоли. Цитоплазма окрашена в периферических частях (хроматоплазма) и бесцветна в центре (центроплазма). В хроматоплазме находятся фотосинтезирующие одиночные тилакоиды (содержат пигменты: хлорофилл а, каротиноиды, дополнительные пигменты светло синий – фикоцианин, красный – фикоэритрин). В отличие от растений тилакоиды не отделены от цитоплазмы неспециализированной мембраной.

В зависимости от преобладания тех либо иных пигментов определяется окраска цианобактерий – от светло синий-зеленой до фиолетовой и красноватой либо практически тёмной. Фотосинтез аэробный с выделением кислорода.

В центроплазме находятся нуклеоид (складывающийся из одной огромной кольцевой молекулы ДНК, белков и РНК). В цитоплазме находятся включения запасных веществ: гликогена, волютина, белка цианофицина.

Имеются гетероцисты – большие клетки, в которых происходит фиксация азота.

Размножение:

мейоз и Митоз отсутствуют. Вегетативное размножение у одноклеточных и колониальных происходит в следствии деления клеток пополам по окончании расхождения и удвоения хромосомы; у нитчатых — распадением нити.

Цианобактерии способны образовывать споры – большие клетки с запасом и толстыми оболочками питательных веществ. Они смогут выдерживать высыхание и после этого прорастают, любая в новую особь.

экология и Способы питания:

Метод питания: фотоавтотрофный и гетеротрофный, т.е. миксотрофный. Они способны фиксировать атмосферный азот и это свойство сочетается у них с фотосинтезом.

Местообитание: в земле, на земле, на коре деревьев, на камнях, на льдах, на снегу, в пресных водоемах, в соленых водах. Max температура +650С и выше, min температура –830 С. продукты и Прижизненные выделения посмертного разложения у некоторых водорослей ядовиты.

Массовое развитие в верхнем слое воды цианобактерий медлительно текущих рек, прудов и озёр довольно часто приводят «к цветению» воды. «Цветение» воды по большому счету, а вызванное светло синий-зелеными водорослями особенно считается стихийным бедствием, т.к. вода становиться практически ни к чему уже не пригодной. Особенно возрастает их численность в загрязненных водоемах, куда поступают удобрения и органические вещества с полей. При гниении и отмирании клеток цианобактерий выделяются токсичные вещества, вода получает неприятный запах и делается негодной для питья, происходит массовая смерть рыбы – так называемый замор – настоящее бедствие в прудовом хозяйстве. Отмирающие цианобактерии благодаря газовым вакуолям всплывают на поверхность и образуют грязно-зеленую пленку, не пропускающую воздушное пространство.

В некоторых государствах их применяют в пищу. Кроме этого применяют для производства органического вещества. Цианобактерии употребляются в качестве зеленого удобрения (анабена). Кое-какие виды спирулины употребляются в качестве пищевых добавок т.к. содержат ФАВ, йодосодержащие гормоны и простогландины.

3. Ядерные организмы. Царство Грибы.

Все эукариоты имеют последовательность неспециализированных изюминок, отличающих их от прокариот. Отличительные изюминки ядерных организмов.

1. Размер клеток в 1000… 10 000 раза больше, чем у прокариот.

2. Для них характерна компартментация.

3. Ядро отграничено двумембранной оболочкой от цитоплазмы.

4. В ядра находятся хромосомы.

5. В цитоплазме довольно много одномембранных органелл (эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, лизосомы, вакуоли и др.).

6. Митохондрии и хлоропласты окружены двойной мембраной.

7. Ни один из ядерных организмов не может к фиксации азота.

8. Фотосинтезирующие эукариоты, имеющие хлоропласты, стали растениями (автотрофиые эукариоты). Все остальные эукариоты — гетеротрофы.

Первыми эукариотами были разные одноклеточные жгутиковые, от которых случились водоросли (низшие растения), грибы, слизевики и несложные (примитивные животные). Растения и животные — два традиционно различаемых царства. слизевики и Грибы наряду с этим отошли к растениям, и их изучали в рамках ботаники. Они имеют такие сходные черты строения, как выраженная клеточная стена, поглощение питательных веществ из растворов, неподвижность в вегетативном состоянии, неограниченный верхушечный рост, свойство производить витамины. Но гетеротрофный тип питания, образование мочевины, гликоген, а не крахмал, накапливающийся в качестве запасного углевода, хитин в клеточных стенках, свойство слизевиков передвигаться сближают их с животными. От животных же грибы отличаются неограниченным верхушечным ростом, неподвижностью большинства видов, наличием твёрдой и прочной клеточной стены, свойством производить витамины и внеклеточным перевариванием. В свете современных растения и представлений, и животные, и грибы так далеки друг от друга, что их возможно выделить в различные царства.

Царство Грибы. Отдел Грибы.

Показались Грибы 450…500 млн. лет тому назад. Ископаемые грибы напоминали современные. Лишайники, которых раньше относили к растениям, кроме этого на данный момент предпочитают разглядывать в составе грибов, в ранге отдела либо класса.

Отдел Грибы — Mycota, Fungi

Неспециализированные сведения. Существует около 100 000 видов грибов, разнообразных по распространению и внешнему виду. Мицелий (грибница) складывается из узких нитей (гиф). Длительность судьбы грибов — от нескольких суток до десятков лет. Распространены во всех географических территориях Почвы; в лесах и на полях, в земле и в воде, на стенах домов и в животных и организме растений.

Грибы — гетеротрофы (т. е. им необходимы органические источники углерода) с абсорбтивным типом питания. Переваривание внеклеточное, осуществляется посредством выделяемых вовне ферментов, что снабжает поглощение питательных веществ всей поверхностью тела методом осмоса.

Грибы — аэробы. Одни поселяются па животных и мёртвых остатках растений (сапротрофы), другие питаются за счет живых организмов (паразиты), третьи (симбионты) участвуют в создании двух наиболее значимых симбиозов — микоризы и лишайников. Грибы применяют в основном растительные субстраты. Все грибы нуждаются во тепле и влаге, оптимальная температура для большинства из них 20…25 °С. Свет грибам не нужен.

Среди грибов имеется облигатные (необходимые) и факультативные паразиты. Облигатные паразиты, такие, как мучнеросные, ржавчинные и головневые грибы, узкоспециализированны, жизнь паразита зависит от длительности судьбы хозяина. Имеют маленькой круг хозяев, им нужен своеобразный комплект питательных веществ.

Факультативные (необязательные) паразиты — это сапротрофы, только временно переходящие к паразитизму. Они в отличие от облигатных довольно часто приводят к гибели хозяина и после этого живут сапротрофно на мертвых остатках. Факультативные паразиты не так узкоспециализированны, как облигатные (к примеру, картофельный гриб поражает многие растения семейства пасленовые).

Грибы вступают в тесный симбиоз с высшими растениями, образуя микоризу (грибокорень). Грибы, разлагая недоступные растению органические соединения земли, снабжают их фосфором, соединениями азота, производят витаминоподобные вещества и активаторы роста, а сами применяют углеводы, извлекая их из корня растения. Без микоризы не хорошо растут всходы многих лесных деревьев, семена некоторых растений (к примеру, орхидных) не прорастают.

Строение. Гетеротрофность — характерная изюминка грибов, которая выяснила и главные черты их строения. Тело гриба является мицелием (грибницу) — разветвленную сеть узких нитей — гиф.

В случае, если гифы поделены перегородками (септами) на отдельные клетки, то они образуют клеточный (септированный) мицелий, в случае, если являются как бы одну разветвленную клетку — не клеточный мицелий.

Клеточные стены выраженные (толщиной около 0,2 мкм), складываются из аморфного пектинового матрикса и фибриллярного компонента — хитин — у многих грибов, (целлюлоза — иногда).

В цитоплазме клеток грибов отлично различимы плазмалемма и тонопласт, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи, ядро ядра и эндоплазматическая (сеть) с двумембранной оболочкой. Ядра небольшие (около 2…3 мкм). В качестве запасных питательных веществ откладываются гранулы гликогена, капли липидов, в вакуолях — гранулы белков и волютина.

Размножение грибов. Грибы размножаются вегетативным, бесполым и половым методом.

Вегетативное размножение грибов может происходить частями мицелия, почкованием, оидиями и хламидоспорами

Части мицелия, попав в благоприятные условия, разрастаются в новые особи. Данный метод распространен практически у всех грибов.

Почкование отмечается у дрожжевых грибов. На клетке образуется сперва маленький холмик, после этого в него переходит одно из появившихся в следствии митоза ядер и холмик преобразовывается в независимую клетку. По окончании краткосрочного периода спокойствия она, со своей стороны, начинает почковаться.

Оидии — это тонкостенные клетки, на каковые смогут распадаться гифы некоторых грибов (к примеру, мукоровых). Любая клетка прорастает после этого в новую особь.

Хламидоспорами в отличие от оидий именуются толстостенные клетки, на каковые распадаются гифы. Хламидоспоры одеты прочными оболочками, благодаря которым они смогут пережить негативные условия (головневые грибы).

Бесполое размножение у грибов происходит тремя методами: зооспорами, спорангиоспорами, конидиями.

Зооспоры — подвижные споры с одним либо двумя жгутиками. Они образуются у грибов, ведущих водный образ судьбы. Зооспоры появляются в одноклеточных зооспорангиев и при созревании выходят в воду. Поплавав некое время, они покрываются оболочкой и прорастают в новую особь (сапролегния).

Спорангиоспоры образуются в одноклеточных спорангиев. Это неподвижные споры эндогенного происхождения. В одном спорангии возможно приблизительно до 10 000 спор. При вскрытии спорангия они освобождаются, подхватываются токами воздуха и переносятся на большие расстояния. Спора, попав в благоприятные условия, прорастает (мукор).

Конидии — экзогенные споры, образуются на разветвленных вертикальных гифах, конечные клетки которых, округляясь, образуют цепочки конидий. Созревая, конидии отчленяются и опадают. Любая конидия прорастает в гифу (пеницилл).

Половое размножение у грибов весьма разнообразно:

• половой процесс происходит при слиянии гамет — гаметогамия. Характерен для низших грибов;

• половой процесс пребывает в слиянии содержимого двух многоядерных специальных половых органов (гаметангиев), не дифференцированных на гаметы — гаметангиогамия (у низших грибов, у высших — сумчатых — грибов);

• половой процесс происходит при слиянии соматических клеток, гаметы и половые органы отсутствуют.

Половой процесс завершается образованием зиготы, ее мейотическим делением и половым спороношением.

Классификация грибов.

Отдел Грибы подразделяют на шесть классов:

НИЗШИЕ ГРИБЫ – Хитридиомицеты, Оомицеты, Зигомицеты;

ВЫСШИЕ ГРИБЫ – Аскомицеты, Базидиомицеты и Дейтеромицеты.

Низшие грибы имеют неклеточный мицелий либо их мицелий развит слабо. Бесполое размножение происходит посредством зооспор либо спор. Половой процесс — гаметогамия. В цикле развития низших грибов представлен лишь гаплоидный мицелий.

Высшие грибы имеют клеточный мицелий, бесполое размножение посредством конидий. Половой процесс — гаметангиогамия. В цикле развития высших грибов представлены гаплоидный и дикарионный (двуядерный) мицелии.

Роль грибов в природе и значение их для человека. Грибы, как и бактерии, играются ключевую роль редуцентов в общем круговороте веществ в природе, Как гетеротрофные организмы грибы ферментативно разлагают сложные органические вещества: делают их дешёвыми для автотрофных растений. Особенно громадна роль грибов в разложении растительных остатков, содержащих пектин и целлюлозу. Обитая в земле, они содействуют увеличению ее плодородия. Уничтожая и минерализуя остатки отмерших животных и растений, грибы наровне с бактериями делают громадную санитарную работу по очищению среды.

Плодовые тела многих грибов съедобны и, не обращая внимания на то что усвояемость их мала, имеют пищевое значение как источник экстрактивных веществ и ферментов. Их низкая калорийность — кроме этого полезное свойство (грибы — пища для тучных). Грибоводство — одна из самые рентабельных отраслей сельского хозяйства. Созданы интенсивные разработки возделывания шампиньонов на субстрате с навозом и грибов-ксилотрофов (вешенка и др.) на лигноцеллюлозных отходах деревообрабатывающей индустрии и сельского хозяйства (солома зерновых, шелуха семян, стебли подсолнечника и т. п.). При неестественном выращивании съедобных грибов в строго контролируемых условиях приобретают дорогую экологически чистую продукцию.

Дрожжи применяют в хлебопечении, для спирта и производства вина, а также в качестве недорогого высококалорийного корма в птицеводстве и животноводстве. Грибы, к примеру пеницилл, являются важнейшим источником антибиотиков, обширно используемых в медицине.

Хозяйственное применение грибов:

Производство Гриб
Хлебопечение, пивоварение, виноделие, спиртовая индустрия Расы пекарских дрожжей — Saccharomyces cerevisiae, S. carlsbergensis, S. vini
Сакэ(рисовая водка) Аспергилл рисовый Aspergillus oryzae
Кефир, кумыс Torulopsis kephir, T. kumiss — с участием молочнокислых бактерий
Сыроделие (рокфор, камамбер) Penicillium roqueforti, P. camam-berti
Кормовой белок Candida utilis
Лимонная кислота Аспергилл тёмный — Aspergillus niger
Антибиотики: пенициллин Penicillium notatum, P. chryso-genum
Культура съедобных грибов Шампиньон двуспоровый — Agaricus bisporus
Вешенка — Pleurotus ostreatus
Шиитаке (Сиитаке) — Lentinus edodes
Опенок летний — Kuehneromyces mutabilis

Отрицательная роль грибов кроме этого громадна. Паразитные грибы приводят к разнообразным заболеваниям сельскохозяйственных растений (фитофтора, спорынья, головня, ржавчина и др.), что ведет к большим утратам урожая. Гниение овощей, фруктов и зерна в ходе хранения вызывается сапротрофными плесневыми грибами и кроме этого ведет к смерти большой части урожая. Значительный вред приносят грибы, вызывающие гниение древесины в лесах и на корню и разрушающие древесные постройки, шпалы и т. д. Грибы приводят к ряду животных и заболеваний человека (микозы, стригущий лишай и т. д.).

Грибы, поражающие культурные растения

Класс Гриб Хозяин Заболевание
Chytridiomycetes Synchytrium endo- Картофель Рак картофеля
bioticum
Oomycetes Phytophthora infe- Картофель Картофельная гниль
stans (фитофтороз)
Plasmopara viticola Виноград Милдью
Ascomycetes Erysiphe graminis Зерновые Мучнистая роса злаков
Sphaerotheca mors uvae Крыжовник Мучнистая роса крыжовника —
Ceratocystis ulmae Вяз Голландская заболевание
вяза
Venturia inaequalis Яблоня Парша яблонь
Claviceps purpurea Рожь Спорынья
Basidiomycetes Tilletia tritici Пшеница Жёсткая головня
Ustilago tritici Пшеница Пыльная головня
Puccinia graminis Хлебные злаки Ржавчина
Deuteromycetes Fusarium oxysporum Хлопчатник, Вилт (увядание)

Отдел Лишайники — Lichenes

Неспециализированные сведения. Лишайники—симбиотические организмы, образованные грибом (гетеротрофный микобионт) и водорослями либо цианобактериями (автотрофный фикобионт). Насчитывают около 25 000 видов лишайников.

Морфологическая база лишайника образована грибом, снабжающим защиту автотрофных компонентов от действия и высыхания крайних температур и снабжение их минеральными солями и водой. Гриб применяет углеводы, синтезируемые фикобионтами. Это многоатомные спирты в симбиозе с водорослями и глюкоза в симбиозе с цианобактериями. Выделение громадных количеств спиртов происходит лишь под влиянием гриба в составе лишайника. Цианобактерии способны к азотфиксации, связанный азот передается грибу.

Взаимоотношения гриба и фикобионта не являются гармоничным симбиозом, они неоднозначны и сложны. Гриб может питаться как сапротроф, переваривая отмерших фикобионтов и продукты их обмена, и как паразит, формируя гаустории, которыми он внедряется в клетки водорослей и поглощает их содержимое. Так, партнерство в лишайнике есть, скорее, контролируемым паразитизмом гриба на автотрофе, а не их симбиозом.

Лишайники смогут существовать в самых негативных условиях, где раздельно ни тот ни второй их компонент не имел возможность развиваться. Лишайники первыми поселяются на бесплодных почвах и голых скалах. Виды лишайников, в состав которых входят азотфиксирующие цианобактерии, в особенности серьёзны, поскольку обогащают землю соединениями азота.

Самый обширно распространены лишайники в арктической и высокогорной тундре, где занимают огромные площади. В тайге кроме этого довольно много лишайников; в сосновых борах они довольно часто серым ковром устилают землю, растут на стволах деревьев, свисают с ветвей. Имеется лишайники на лугах и в степях, видятся и в пустынях, и в Антарктике, где семь видов лишайников найдены на 86° ю. ш., т. е. около Южного полюса.

строение и Состав.

В составе лишайников видится различные виды грибов. Кое-какие имеют толстую оболочку, талантливую разбухать, впитывая воду. Имеются особенные жировые клетки, либо жировые гифы, которые содержат маленькие капли жира. Гифы гриба, переплетаясь, образуют плектенхиму, составляющую базу разнообразно дифференцированных талломов лишайников.

Фотосинтезирующие организмы являются одноклеточные и нитчатые зеленые водоросли либо цианобактерии.

Тело лишайника является талломом либо слоевище.

Различают три главные формы таллома лишайников:

накипные, либо корковые, — тело в виде корочек либо накипи, тесно связанное с субстратом всей поверхностью и фактически неотделимое от него; к накипным лишайникам в собственности около 80 % видов (Rhizocarpon geographicum, Haematomma ventosum);

листоватые — тело в виде листовидных пластинок, прикрепленных к субстрату пучками гиф (Parmelia caperata);

кустистые — таллом в виде более либо менее разветвленного кустика длиной до 15 см, поднимающегося с почвы либо свисающего с ветвей (олений лишайникCladonia alpestris, Usnea longissima).

Размножение.

Размножаются лишайники лишь вегетативно, значительно чаще легко обломками таллома (фрагментация), но смогут формироваться и особые образования — изидии и соредии, складывающиеся из гиф гриба, оплетающих пара клеток водорослей. Соредии формируются в слоевища, изидии — на его поверхности. Массовое образование соредий ведет к разрыву корового слоя, и соредии освобождаются. направляться обламываются под действием дождя и ветра. Попадая в благоприятные условия, изидии и соредии развиваются в новые особи лишайника.

водоросли и Грибы, входящие в состав лишайника, способны размножаться самостоятельно: водоросли — образованием и делением клеток неподвижных спор, грибы — спорами, появляющимися вегетативным, бесполым и половым методом. Водоросли, развившиеся из спор, смогут жить самостоятельно. Споры грибов, прорастая, дают начало мицелию, что, не встретив соответствующей водоросли, начинается не хорошо.

Биология лишайников.

Воду лишайники способны поглощать как из субстрата, так и всем талломом из воздуха. Исходя из этого самый удачно лишайники развиваются в туманных высокогорных и приполярных областях. Лишайники способны сохранять жизнь при полном высыхании, набухая и оживая по окончании первого дождя. В анабиозе кое-какие виды смогут выдерживать броский солнечный свет, холод и сильное нагревание.

Лишайники светолюбивы. К субстрату нетребовательны, поскольку способны поглощать минеральные вещества из атмосферной пыли и осадков. Лишайники весьма чувствительны к загрязнению воздуха и могут служить индикатором его чистоты. В местах, где воздушное пространство загрязнен дымом, копотью, сернистым газом, лишайники не растут. Их особенная чувствительность к токсичным веществам связана с неспособностью выделять впитанные элементы. Видовой состав лишайников и скорость их роста употребляются как показатели степени загрязненности среды. Лишайники применяют и для контроля за выпадением радиоактивных осадков.

использование и Значение лишайников.

Биологические изюминки лишайников определяют их возможность поселяться на бесплодных горных породах и содействовать выветриванию. Как автогетеротрофные организмы лишайники в один момент аккумулируют солнечную энергию, создавая органическое вещество, и разлагают органические и минеральные вещества. В углублениях и трещинах разрыхленной породы задерживаются пылеватые частицы, накапливается гумус. Первыми в большинстве случаев поселяются накипные лишайники, вытесняемые позднее более большими листоватыми и кустистыми, после этого мхи, травы и, наконец, небольшие кустарники. Эта работа лишайников определяет их значение в природе.

Громаднейшее экономическое значение имеют виды лишайников, объединенные называющиеся «ягель». Это олений лишайник, неправильно именуемый оленьим мхом, а такжеисландский другие виды и мох. Эти кустистые лишайники обширно распространены в тундре, где являются главным зимним кормом для северного оленя. Олени ощущают запах лишайника под снегом и смогут добывать его кроме того со большой глубины. Благодаря весьма медленного отрастания лишайников на восстановление пастбищ требуется 10…30 лет. самые ценные тундровые оленьи пастбища — кладониевые.

Применяют лишайники кроме этого в медицине для получения слизистых отваров и в парфюмерии для изготовления духов.

Лишайники, поселяющиеся на деревьях, не являются паразитами, но, непременно, вредны, поскольку на них поселяются вредные насекомые. На стволах и ветвях деревьев в виде сероватых либо черно-бурых долгих косм растут разные виды уснеи и алектории. Стволы плодовых деревьев нужно очищать от лишайников.

4. Неспециализированная черта Царства растений. Понятие «низшие» и «высшие» растения. Классификация Царства Растений.

Старейшие растения показались в протерозое (от греч. proteros — более ранний и zoe — жизнь, 2600 млн. лет назад). Сейчас жизнь была сосредоточена в море, где и появились главные группы водорослей. Первые микроскопические наземные растения появились, возможно, в начале Силура (около 435 млн. лет назад). В палеозое (финиш силура начало девона около 400 млн. лет назад) на суше существовали уже высшие наземные растения, ставшие господствующими во все последующие геологические эры.

Цитологические изюминки.

Клетки у примитивных подвижных одноклеточных и колониальных водорослей, и гаметы и зооспоры большинства водорослей обнажённые, т. е. ограничены лишь плазмалеммой.

У многих же водорослей, как и у высших растений, имеется клеточная стена. Она складывается из двух компонентов: аморфного матрикса (пектин, гемицеллюлоза) и фибриллярного скелета. У водорослей известны три основных типа скелетных полисахаридов: целлюлоза (чаще всего), маннан и ксилан (в большинстве случаев у сифоновых из зеленых). Недочёт либо отсутствие целлюлозы компенсируется минерализацией стенок: ожелезнением у вольвоксовых, обызвествлением у харовых, окремнением у диатомовых. На поверхности смогут откладываться слизи, поступающие через поры.

Цитоплазма в большинстве случаев расположена узким постенным слоем, окружая вакуоли с клеточным соком.

Эндоплазматическая сеть у многих водорослей представлена в большинстве случаев каналом. Рибосомы, аппарат Гольджи и митохондрии простого строения. Митохондрии, в большинстве случаев немногочисленные, находятся у активных центров клетки: около основания жгутиков, около ядра.

Характерная изюминка клеток водорослей — наличие хроматофоров. Хроматофор — носитель окраски. Хроматофоры (хлоропласты) — органеллы, в которых происходит фотосинтез.

Они занимают в клетке как правило постенное положение. Форма их весьма разнообразна: лентовидная, чашевидная, в форме кольца либо полого цилиндра, зернистая. Хроматофор — структурно оформленная органелла, ограниченная двух-, трех- либо четырехмембранной оболочкой. В матриксе хроматофора находятся тилакоиды, которые содержат хлорофилл и каротиноиды, фибриллы ДНК и рибосомы, и микротрубочки и продукты фотосинтеза.

У багрянок в тилакоидах имеются фикобилисомы, которые содержат, как и у цианобактерий, дополнительные пигменты — фикобилины (красный фикоэритрин и светло синий фикоцианин и аллофикоцианин). У бурых и диатомовых водорослей имеется дополнительные бурые пигменты — фукоксантины.

Окраска хроматофоров варьирует в зависимости от комплекта пигментов. Спектр дополнительных пигментов связан с глубиной обитания водорослей. Слой воды поглощает оранжево-красные лучи, пропуская светло синий, каковые смогут быть использованы только посредством красно-бурых пигментов. Исходя из этого в большинстве случаев ближе к поверхности обитают водоросли, имеющие чисто-зеленую окраску, а на глубине они сменяются бурыми и красными.

В хроматофорах водорослей имеются— пиреноиды. Они находятся под оболочкой хроматофора. Их матрикс не разграничен с матриксом хроматофора, но более однообразен, плотен и с громадным содержанием белка. Пиреноид в большинстве случаев не содержит пигментов и есть центром синтеза крахмала, что после этого вытесняется из него, образуя оболочку из крахмальных зерен (у зеленых водорослей). Хроматофоры отличаются от хлоропластов формой, комплектом пигментов, менее дифференцированной совокупностью тилакоидов.

Подвижные клетки имеют жгутики. Число их варьирует от одного до многих, не смотря на то, что преобладают двужгугиковые формы. Наружная часть жгутика одета мембраной, служащей продолжением плазмалеммы, под которой находится матрикс с пучками микротрубочек. Совокупность микротрубочек образует и внутреннюю часть жгутика.

Запасные вещества в клетках водорослей — это полисахариды (крахмал, багрянковый крахмал, ламинарин) либо масла. Они специфичны для каждого из отделов водорослей.

Ядро имеет обычное строение. В ходе деления (митоз, мейоз) у многих водорослей обнаруживаются центриоли.

Размножение.

При вегетативном размножении новые особи появляются из обрывков нитей, кусков слоевищ, при распадении колоний либо делении водорослей и клеток.

При бесполом размножении содержимое одной клетки (зооспорангия) делится на две, четыре, восемь и более частей, образуя соответствующее число обнажённых подвижных клеток — зооспор. Любая из них дает начало новой особи. У неподвижных багрянок и некоторых вторых водорослей (к примеру, хлореллы) вместо зооспор образуются неподвижные, лишенные жгутиков апланоспоры. У колониальных зеленых водорослей при бесполом размножении образуются дочерние колонии (к примеру, у вольвокса). У последовательности групп водорослей бесполое размножение отсутствует: у Диатомовых; фукусовых из Бурых; сцеплянок, харовых и многих сифоновых из Зеленых.

Половое размножение. Обширно распространено у всех водорослей. Формы полового процесса у водорослей разнообразны: изогамия, гетерогамия, оогамия. Видится коньюгация.

Половой процесс, при котором сливается содержимое двух вегетативных клеток, физиологически выполняющих функцию гамет, именуется конъюгацией.

Появившаяся при половом ходе диплоидная зигота покрывается толстой клеточной стенкой, накапливает запасные питательные вещества и в состоянии спокойствия способна легко переносить негативные условия. Зигота либо прорастает в новую особь конкретно, либо в ней образуются зооспоры, каковые, освобождаясь, дают начало новым особям.

Лекция № 6. Тема: «Введение в систематику. Царство Дробянки. Царство Грибы. Царство Растений – Водоросли».

Вопросы:

Высшие растения. Профессор Тимонин Александр Константинович (Лекция 2)


Понравилась статья? Поделиться с друзьями: