Dział glonów. Aktywność życiowa i budowa glonów
Wodorost
Glony (łac. Algi) to heterogeniczna grupa ekologiczna złożona głównie z fototroficznych organizmów jednokomórkowych, kolonialnych lub wielokomórkowych, żyjących zwykle w środowisku wodnym i systematycznie reprezentujących zbiór wielu podziałów. Wchodząc w symbiozę z grzybami, organizmy te w toku ewolucji utworzyły zupełnie nowe organizmy - porosty.Badanie glonów jest ważnym etapem w kształceniu specjalistów z zakresu marikultury, hodowli ryb i ekologii morza. Nauka o algach nazywa się algologią.
Informacje ogólne
Glony to grupa organizmów różnego pochodzenia, których łączą następujące cechy: obecność chlorofilu i odżywianie fotoautotroficzne; u organizmów wielokomórkowych - brak wyraźnego zróżnicowania ciała (zwanego plechą lub plechą) na narządy; brak wyraźnego systemu przewodzenia; żyjące w środowisku wodnym lub w warunkach wilgotnych (gleba, wilgotne miejsca itp.). Same nie mają narządów, tkanek i nie mają błony pokrywającej.
Niektóre glony są zdolne do heterotrofii (odżywiania się gotową materią organiczną), zarówno do osmotrofii (na powierzchni komórki), np. wiciowce, jak i do spożycia przez usta komórki (euglena, dinofity). Wielkość glonów waha się od ułamków mikrona (kokolithofory i niektóre okrzemki) do 30-50 m (algi brunatne - wodorosty, makrocystis, sargassum). Plecha może być jednokomórkowa lub wielokomórkowa. Wśród glonów wielokomórkowych, obok dużych, występują mikroskopijne (na przykład wodorosty sporofitowe). Wśród organizmów jednokomórkowych występują formy kolonialne, gdy poszczególne komórki są ze sobą blisko spokrewnione (połączone poprzez plazmodesmy lub zanurzone we wspólnym śluzie).
Glony obejmują różną liczbę (w zależności od klasyfikacji) podziałów eukariotycznych, z których wiele nie jest powiązanych wspólnym pochodzeniem. Do glonów często zaliczają się także sinice lub sinice, które są prokariotami. Tradycyjnie glony zalicza się do roślin.
Cytologia
Komórki glonów (z wyjątkiem typu ameboidalnego) są pokryte ścianą komórkową i/lub błoną komórkową. Ściana znajduje się na zewnątrz błony komórkowej i zwykle zawiera składnik strukturalny (na przykład celulozę) i matrycę amorficzną (na przykład pektyny lub substancje agarowe); może mieć również dodatkowe warstwy (na przykład warstwę sporopolleniny w chlorelli). Błona komórkowa to albo zewnętrzna otoczka silikonowa (u okrzemek i niektórych innych ochrofitów), albo zagęszczona górna warstwa cytoplazmy (plazmalemma), w której mogą znajdować się dodatkowe struktury, na przykład pęcherzyki, puste lub z płytkami celulozowymi (rodzaj muszli, osłonki, u bruzdnic). Jeżeli błona komórkowa jest plastyczna, komórka może być zdolna do tzw. ruchu metabolicznego – ślizgania się na skutek niewielkiej zmiany kształtu ciała.
Pigmenty fotosyntetyczne (i „maskujące” je) znajdują się w specjalnych plastydach - chloroplastach. Chloroplast ma dwie błony (algi czerwone, zielone, charophyte), trzy (euglena, bruzdnice) lub cztery (algi ochrofitowe). Posiada również własny, wysoce zredukowany aparat genetyczny, co sugeruje jego symbiogenezę (pochodzenie od wychwyconej komórki prokariotycznej lub, w przypadku alg heterokontowych, komórki eukariotycznej). Wewnętrzna błona wystaje do wewnątrz, tworząc fałdy - tylakoidy, zebrane w stosy - grana: monotylakoid w kolorze czerwonym i niebiesko-zielonym, dwa lub więcej w kolorze zielonym i charoves, w pozostałej części tritylakoid. W rzeczywistości tylakoidy znajdują się tam, gdzie znajdują się pigmenty. Chloroplasty w algach mają różne kształty (mały krążek, spirala, miseczkowaty, gwiaździsty itp.) Wiele chloroplastów ma gęste formacje - pirenoidy. Produkty fotosyntezy, obecnie niepotrzebne, są magazynowane w postaci różnych substancji rezerwowych: skrobi, glikogen, inne polisacharydy, lipidy. Między innymi lipidy, ponieważ są lżejsze od wody, pozwalają okrzemkom planktonowym z ciężkimi skorupami utrzymać się na powierzchni. W niektórych glonach tworzą się pęcherzyki gazu, które również zapewniają glonom siłę nośną.
Cykle reprodukcyjne i rozwojowe
W algach zachodzi rozmnażanie wegetatywne, bezpłciowe i płciowe.
Rozmnażanie wegetatywne może odbywać się albo poprzez prosty podział organizmu wielokomórkowego (fragmenty nitek Spirogyra lub kolonie (Synura) na kilka części, albo przy pomocy wyspecjalizowanych organów. Przykładowo brunatnice z rzędu Sphacelariaceae mają specjalne odgałęzienia czerwowe w tym celu oraz glony z rzędu characeae – guzki na ryzoidach.
Rozmnażanie bezpłciowe glonów odbywa się za pomocą ruchliwych zoospor lub nieruchomych aplanospor. W tym przypadku protoplast komórki zarodni dzieli się na części, a produkty podziału wychodzą z jego otoczki. Osobnik, na którym tworzą się zarodnie, nazywany jest sporofitem. Często mobilne lub nieruchome zarodniki mają specjalne nazwy. Na przykład aplanospory, które w środku przyjmują kształt komórki macierzystej, nazywane są autosporami, a jeśli aplanospora jest pokryta grubą skorupą i przechodzi w stan uśpienia, jest to hipnospora; zoospory, które utraciły wici, ale zachowują kurczliwe wakuole i ocellus, będą nazywane hemizoosporami.
Rozmnażanie płciowe. Podczas rozmnażania płciowego dochodzi do fuzji par komórek haploidalnych, tworząc diploidalną zygotę. Glony mają kilka wariantów procesu seksualnego: izogamia - połączenie dwóch ruchliwych gamet o tym samym kształcie i wielkości; heterogamia - połączenie dwóch ruchliwych gamet o tym samym kształcie, ale różnej wielkości; oogamia to połączenie dużego, nieruchomego jaja z małym, ruchliwym plemnikiem. Komórki, w których powstają gamety, nazywane są gametangiami, a same rośliny z gametangiami nazywane są gametofitami. Istnieją dwa rodzaje gametangi: antheridia, które tworzą liczne plemniki i oogonia, które tworzą jedno lub kilka jaj. Ponadto rozmnażanie płciowe w niektórych grupach glonów może zachodzić bez tworzenia gamet. Na przykład, jeśli łączą się dwie mobilne glony jednokomórkowe, jest to holologamia; fuzja protoplastów dwóch nieruchomych haploidalnych komórek wegetatywnych w celu utworzenia zygoty - koniugacja. Jeżeli gametofity i sporofity w cyklu życiowym glonów wykazują wyraźne różnice morfologiczne, wówczas nazywa się to heteromorficzną zmianą form rozwojowych, a jeśli nie różnią się morfologicznie, wówczas izomorficzną zmianą form rozwojowych. Gametofity mogą być również jednopienne (biseksualne) - u jednego osobnika rozwijają się zarówno gamety męskie, jak i żeńskie, lub dwupienne (dwupienne) - u niektórych osobników rozwijają się gamety męskie, a u innych żeńskie.
Ekologiczne grupy glonów
Taksonomia
Glony są niezwykle niejednorodną grupą organizmów, liczącą około 100 tysięcy (a według niektórych źródeł nawet 100 tysięcy gatunków tylko w obrębie podziału okrzemkowego) gatunków. Na podstawie różnic w zestawie pigmentów, strukturze chromatoforu, cechach morfologii i biochemii (skład błon komórkowych, rodzaje rezerwowych składników odżywczych) większość krajowych taksonomów wyróżnia 11 podziałów glonów:
Prokarioty lub przedjądrowe (łac. Procaryota)
Bakterie Królestwa
Podkrólestwo Sinice (Cyanobionta)
- Zakład Niebieskozielone algi (Syjanobakterie)
Eukarionty lub jądrowe (Eukaryota)
Królestwo Roślin (Plantae)
Algi Podkrólestwa (Phycobionta)
- Podział Zielone algi (Chlorophyta)
- Oddział Euglenophyta
- Oddział Złocista alga (Chrysophyta)
- Dział Żółto-zielone algi (Xanthophyta)
- Podział okrzemek (Bacillariophyta)
- Dział Algi Dinophyte (Dinophyta)
- Podział Cryptophyte algi (Cryptophyta)
- Dział Brązowe algi (Phaeophyta)
- Podkrólestwo Purpury (Rhodobionta)
- Podział Algi czerwone (Rhodophyta)
Dział Sinice (Cyanophyta)
Istnieje około 2 tysięcy gatunków sinic, pogrupowanych w około 150 rodzajów. Są to najstarsze organizmy, których ślady istnienia znaleziono w osadach prekambryjskich, ich wiek wynosi około 3 miliardy lat.Wśród niebieskozielonych alg występują formy jednokomórkowe, ale większość gatunków to organizmy kolonialne i nitkowate. Różnią się od innych glonów tym, że ich komórki nie mają utworzonego jądra. Brakuje im mitochondriów, wakuoli z sokiem komórkowym, nie tworzą się plastydy, a pigmenty, za pomocą których przeprowadza się fotosyntezę, znajdują się w płytkach fotosyntetycznych - blaszkach. Pigmenty niebiesko-zielonych alg są bardzo różnorodne: chlorofil, karoteny, ksantofile, a także specyficzne pigmenty z grupy fikobilin – niebieska fikocyjanina i czerwona fikoerytryna, które oprócz sinic występują tylko w czerwonych algach. Kolor tych organizmów jest najczęściej niebiesko-zielony. Jednak w zależności od stosunku ilościowego różnych pigmentów kolor tych alg może być nie tylko niebiesko-zielony, ale także fioletowy, czerwonawy, żółty, bladoniebieski lub prawie czarny.Niebiesko-zielone algi są rozmieszczone na całym świecie i można je znaleźć w najróżniejszych warunkach. Potrafią przetrwać nawet w ekstremalnych warunkach życia. Organizmy te tolerują długotrwałą ciemność i beztlenowość, mogą żyć w jaskiniach, na różnych glebach, w warstwach naturalnego mułu bogatego w siarkowodór, w wodach termalnych itp. Wokół komórek glonów kolonialnych i nitkowatych tworzą się błony śluzowe, które służą jako osłonka ochronna, która chroni komórki przed wysychaniem i jest filtrem światła.Wiele nitkowatych niebiesko-zielonych alg ma osobliwe komórki - heterocysty. Komórki te mają dobrze określoną dwuwarstwową membranę i wyglądają na puste. Ale to są żywe komórki wypełnione przezroczystą zawartością. Niebiesko-zielone algi z heterocystami są zdolne do wiązania azotu atmosferycznego. Niektóre rodzaje sinic są składnikami porostów. Można je znaleźć jako symbionty w tkankach i narządach roślin wyższych. Zdolność wiązania azotu atmosferycznego wykorzystują rośliny wyższe.Masowy rozwój sinic w zbiornikach wodnych może mieć negatywne konsekwencje. Podwyższona temperatura i zanieczyszczenie wody substancjami organicznymi powodują tzw. „zakwit wody”. To sprawia, że woda nie nadaje się do spożycia przez ludzi. Niektóre sinice słodkowodne są toksyczne dla ludzi i zwierząt. Rozmnażanie sinic jest bardzo prymitywne. Jednokomórkowe i wiele form kolonialnych rozmnaża się jedynie poprzez podzielenie komórek na pół. Większość form nitkowatych rozmnaża się poprzez hormony (krótkie odcinki oddzielone od włókna macierzystego, które wyrastają na osobniki dorosłe). Rozmnażanie można również przeprowadzić za pomocą zarodników - przerośniętych grubościennych komórek, które mogą przetrwać niesprzyjające warunki, a następnie wyrosnąć na nowe nici.
Podział Algi czerwone (lub algi fioletowe) (Rhodophyta)
Krasnorosty (algi fioletowe) to liczna (około 3800 gatunków z ponad 600 rodzajów) grupa zamieszkująca głównie morza. Ich rozmiary wahają się od mikroskopijnych do 1-2 m. Zewnętrznie krasnorosty są bardzo zróżnicowane: występują formy nitkowate, płytkowate, koralowate, rozcięte i rozgałęzione w różnym stopniu.Czerwone algi mają unikalny zestaw pigmentów: dodatkowo do chlorofilu a i b zalicza się znany tylko dla tej grupy roślin chlorofil d, karoteny, ksantofile, a także pigmenty z grupy fikobilin: pigment niebieski – fikocyjanina, czerwony – fikoerytryna. Różne kombinacje tych pigmentów decydują o kolorze glonów - od jaskrawoczerwonego do niebieskawo-zielonego i żółtego.Algi czerwone rozmnażają się wegetatywnie, bezpłciowo i płciowo. Rozmnażanie wegetatywne jest typowe tylko dla najsłabiej zorganizowanych roślin szkarłatnych (formy jednokomórkowe i kolonialne). W wysoce zorganizowanych formach wielokomórkowych odcięte odcinki plechy obumierają. Do rozmnażania bezpłciowego wykorzystuje się różne rodzaje zarodników.Proces płciowy jest oogamiczny. Na roślinie gametofitowej powstają męskie i żeńskie komórki rozrodcze (gamety), pozbawione wici. Podczas zapłodnienia gamety żeńskie nie są uwalniane do środowiska, ale pozostają na roślinie; Gamety męskie są wyrzucane i biernie transportowane przez prądy wodne.Rośliny diploidalne – sporofity – mają taki sam wygląd jak gametofity (rośliny haploidalne). Jest to izomorficzna zmiana pokoleń. Na sporofitach powstają narządy rozmnażania bezpłciowego.Wiele krasnorostów jest szeroko stosowanych przez człowieka, są jadalne i pożyteczne. W przemyśle spożywczym i medycznym powszechnie stosuje się agar polisacharydowy, otrzymywany z różnych rodzajów szkarłatnej trawy (około 30).
Dział Pyrophyta (lub Dinophyta) algi (Pyrrophyta (Dinophyta))
Dział obejmuje około 1200 gatunków ze 120 rodzajów, łączących eukariotyczne formy jednokomórkowe (w tym biflagellate), kokosowe i nitkowate. Grupa łączy w sobie cechy roślin i zwierząt: niektóre gatunki mają macki, pseudopodia i komórki parzące; niektóre mają typowy dla zwierząt sposób odżywiania, zapewniany przez gardło. Wiele osób ma piętno lub wizjer. Komórki są często pokryte twardą błoną. Chromatofory mają brązowawą i czerwonawą barwę i zawierają chlorofile a i c, a także karoteny, ksantofile (czasami fikocyjaninę i fikoerytrynę). Skrobia i czasami olej odkładają się jako substancje rezerwowe. Komórki wiciowe mają wyraźnie określone strony grzbietowe i brzuszne. Na powierzchni komórki i w gardle znajdują się rowki, które rozmnażają się poprzez podział w stanie ruchomym lub nieruchomym (wegetatywnym), zoospory i autospory. Rozmnażanie płciowe występuje w kilku formach; zachodzi w formie fuzji izogamet.Glony pirofityczne są częstymi mieszkańcami zanieczyszczonych zbiorników wodnych: stawów, osadników, niektórych zbiorników wodnych i jezior. Wiele z nich tworzy fitoplankton w morzach. W niesprzyjających warunkach tworzą cysty z grubymi otoczkami celulozowymi.Najbardziej rozpowszechniony i najbogatszy w gatunki jest rodzaj Cryptomonas.
Oddział Złocista alga (Chrysophyta)
Mikroskopijne lub małe (do 2 cm długości) złotożółte organizmy żyjące w zbiornikach słonych i słodkowodnych na całym świecie. Istnieją formy jednokomórkowe, kolonialne i wielokomórkowe. W Rosji znanych jest około 300 gatunków z 70 rodzajów. Chromatofory są zwykle złotożółte lub brązowe. Zawierają chlorofile a i c, a także karotenoidy i fukoksantynę. Chryzolamina i olej odkładają się jako substancje rezerwowe. Niektóre gatunki są heterotroficzne. Większość form ma 1-2 wici i dlatego są mobilne. Rozmnażają się głównie bezpłciowo - przez podział lub zoospory; proces płciowy jest znany tylko u kilku gatunków. Występują przeważnie w czystych wodach słodkich (kwaśne wody torfowisk), rzadziej w morzach i glebach. Typowe elementy fitoplanktonu.
Podział okrzemek (Bacillariophyta (Diatomea))
Okrzemki (okrzemki) liczą około 10 tysięcy gatunków, należących do około 300 rodzajów. Są to mikroskopijne organizmy żyjące głównie w zbiornikach wodnych. Okrzemki to szczególna grupa organizmów jednokomórkowych, różniąca się od innych glonów. Komórki okrzemek pokryte są otoczką krzemionkową. Komórka zawiera wakuole z sokiem komórkowym. Rdzeń znajduje się w środku. Chromatofory są duże. Ich barwa ma różne odcienie żółto-brązowej barwy, gdyż w pigmentach dominują karoteny i ksantofile, które mają odcienie żółte i brązowe oraz maskujące chlorofile a i c. Muszle okrzemek charakteryzują się geometryczną regularnością budowy i dużą różnorodnością konturów . Skorupa składa się z dwóch połówek. Większa, epiteka, przykrywa mniejszą, hipoteka, podobnie jak wieczko, przykrywa pudełko.Większość okrzemek, które mają dwustronną symetrię, jest w stanie poruszać się po powierzchni podłoża. Ruch odbywa się za pomocą tzw. szwu. Szew to szczelina przecinająca ściankę skrzydła. Ruch cytoplazmy w szczelinie i jej tarcie o podłoże zapewniają ruch komórki. Komórki okrzemek, które mają symetrię promieniową, nie są zdolne do ruchu.Okrzemki rozmnażają się zwykle dzieląc komórkę na dwie połowy. Protoplast zwiększa objętość, w wyniku czego nabłonek i hipoteka rozchodzą się. Protoplast dzieli się na dwie równe części, a jądro dzieli się mitotycznie. W każdej połowie podzielonej komórki skorupa pełni rolę nabłonka i uzupełnia brakującą połowę skorupy, zawsze hipotekę. W wyniku licznych podziałów u części populacji następuje stopniowe zmniejszanie się wielkości komórek. Niektóre komórki są około trzy razy mniejsze od oryginalnych. Po osiągnięciu minimalnej wielkości komórki rozwijają auksospory („rosnące zarodniki”). Tworzenie auksosporów jest związane z procesem seksualnym.
Komórki okrzemek w stanie wegetatywnym są diploidalne. Przed rozmnażaniem płciowym następuje podział jądra redukcyjnego (mejoza). Dwie komórki okrzemek łączą się, zastawki rozsuwają się, jądra haploidalne (po mejozie) łączą się parami i powstaje jedna lub dwie auksospory. Auksospora rośnie przez pewien czas, a następnie rozwija skorupę i zamienia się w osobnika wegetatywnego.
Wśród okrzemek występują gatunki kochające światło i cień, żyją w zbiornikach na różnych głębokościach. Okrzemki mogą żyć także w glebach, szczególnie podmokłych i podmokłych. Podobnie jak inne glony, okrzemki mogą powodować zakwity śniegu.
Okrzemki odgrywają dużą rolę w gospodarce przyrody. Stanowią stałe źródło pożywienia i początkowe ogniwo w łańcuchach pokarmowych dla wielu organizmów wodnych. Żywi się nimi wiele ryb, zwłaszcza młodych.
Muszle okrzemek, osiadając na dnie przez miliony lat, tworzą osadową skałę geologiczną – diatomit. Jest szeroko stosowany jako materiał budowlany o wysokich właściwościach izolacji cieplnej i akustycznej, jako filtry w przemyśle spożywczym, chemicznym i medycznym.
Dział żółto-zielonych alg (Xanthophyta)
Ta grupa glonów liczy około 550 gatunków. Są to głównie mieszkańcy wód słodkich, rzadziej spotykani w morzach i na wilgotnych glebach. Wśród nich występują formy jednokomórkowe i wielokomórkowe, wiciowe, kokosowe, nitkowate i blaszkowate, a także organizmy syfonowe. Glony te charakteryzują się żółto-zieloną barwą, od której pochodzi nazwa całej grupy. Chloroplasty mają kształt dysku. Charakterystycznymi pigmentami są chlorofile a i c, a i b karotenoidy, ksantofile. Substancje rezerwowe – glukan, tłuszcze. Rozmnażanie płciowe jest oogamiczne i izogamiczne. Rozmnażane wegetatywnie przez podział; Rozmnażanie bezpłciowe odbywa się przez wyspecjalizowane ruchliwe lub nieruchome komórki - zoo- i aplanospory.
Dział Brązowe algi (Phaeophyta)
Glony brunatne to wysoce zorganizowane organizmy wielokomórkowe żyjące w morzach. Istnieje około 1500 gatunków z około 250 rodzajów. Największe z brunatnic osiągają kilkadziesiąt metrów (do 60 m) długości. Jednak w tej grupie występują również gatunki o mikroskopijnych rozmiarach. Kształt thalli może być bardzo różnorodny.
Cechą wspólną wszystkich glonów należących do tej grupy jest żółtobrązowa barwa. Jest to spowodowane przez pigmenty karoten i ksantofil (fukoksantyna itp.), które maskują zielony kolor chlorofilów a i c. Ściana komórkowa to celuloza z zewnętrzną warstwą pektynową, zdolną do silnego wydzielania śluzu.
Brunatnice posiadają wszystkie formy rozmnażania: wegetatywne, bezpłciowe i płciowe. Rozmnażanie wegetatywne odbywa się przez oddzielone części plechy. Rozmnażanie bezpłciowe odbywa się za pomocą zoospor (ruchliwych dzięki wici zarodników). Proces płciowy u brunatnic jest reprezentowany przez izogamię (rzadziej anizogamię i oogamię).
U wielu brunatnic gametofit i sporofit różnią się kształtem, rozmiarem i strukturą. W algach brunatnych następuje przemienność pokoleń, czyli zmiana faz jądrowych w cyklu rozwojowym. Brunatnice występują we wszystkich morzach świata. Liczne zwierzęta przybrzeżne znajdują schronienie, miejsca rozrodu i żerowania w zaroślach brunatnic w pobliżu brzegów. Algi brunatne są powszechnie stosowane przez człowieka. Z nich otrzymuje się alginiany (sole kwasu alginowego), które stosowane są jako stabilizatory roztworów i zawiesin w przemyśle spożywczym. Wykorzystuje się je do produkcji tworzyw sztucznych, smarów itp. Niektóre algi brunatne (kelp, alaria itp.) są stosowane w żywności.
Oddział Euglenophyta
W tej grupie znajduje się około 900 gatunków z około 40 rodzajów. Są to jednokomórkowe organizmy wiciowe, głównie mieszkańcy wód słodkich. Chloroplasty zawierają chlorofile a i b oraz dużą grupę barwników pomocniczych z grupy karotenoidów. Glony te przechodzą fotosyntezę na świetle, a w ciemności przechodzą na odżywianie heterotroficzne.
Rozmnażanie się tych glonów następuje wyłącznie poprzez mitotyczny podział komórek. Ich mitoza różni się od tego procesu w innych grupach organizmów.
Podział Zielone algi (Chlorophyta)
Największym działem glonów są glony zielone, liczące według różnych szacunków od 13 do 20 tysięcy gatunków z około 400 rodzajów. Glony te charakteryzują się czysto zielonym kolorem, podobnie jak rośliny wyższe, ponieważ wśród pigmentów dominuje chlorofil. Chloroplasty (chromatofory) zawierają dwie modyfikacje chlorofilu a i b, podobnie jak w roślinach wyższych, a także inne pigmenty - karoteny i ksantofile.
Twarde ściany komórkowe zielonych alg zbudowane są z substancji celulozowych i pektynowych. Substancje rezerwowe - skrobia, rzadziej olej. Wiele cech budowy i życia zielonych alg wskazuje na ich związek z roślinami wyższymi. Glony zielone wyróżniają się największą różnorodnością w porównaniu do innych działów. Mogą być jednokomórkowe, kolonialne, wielokomórkowe. Grupa ta reprezentuje całą różnorodność morfologicznego zróżnicowania organizmu znaną glonom - monadyczną, kokosową, palmellooidalną, nitkowatą, blaszkowatą, niekomórkową (syfonową). Rozpiętość ich rozmiarów jest ogromna – od mikroskopijnych pojedynczych komórek po duże formy wielokomórkowe o długości kilkudziesięciu centymetrów. Rozmnażanie jest wegetatywne, bezpłciowe i płciowe. Występują wszystkie główne typy zmian w formach rozwoju.
Zielone algi żyją częściej w zbiornikach słodkowodnych, ale występuje tam wiele form słonawych i morskich, a także niewodnych gatunków lądowych i glebowych.
Klasa Volvox obejmuje najbardziej prymitywnych przedstawicieli zielonych alg. Zwykle są to organizmy jednokomórkowe z wiciami, czasami zjednoczone w koloniach. Są mobilni przez całe życie. Ukazuje się w płytkich zbiornikach słodkowodnych, bagnach i glebie. Wśród organizmów jednokomórkowych szeroko reprezentowane są gatunki z rodzaju Chlamydomonas. Kuliste lub elipsoidalne komórki Chlamydomonas są pokryte błoną składającą się z hemicelulozy i substancji pektynowych. Na przednim końcu komórki znajdują się dwie wici. Całe wnętrze komórki zajmuje chloroplast w kształcie miseczki. Jądro znajduje się w cytoplazmie, która wypełnia chloroplast w kształcie miseczki. U podstawy wici znajdują się dwie pulsujące wakuole.
Rozmnażanie bezpłciowe odbywa się za pomocą zoospor dwuwiciowych. Podczas rozmnażania płciowego w komórkach Chlamydomonas (po mejozie) powstają gamety dwuwiciowe.
Gatunki Chlamydomonas charakteryzują się izo-, hetero- i oogamią. W przypadku wystąpienia niesprzyjających warunków (wysuszenie zbiornika) komórki chlamydomonas tracą wici, pokrywają się błoną śluzową i rozmnażają się przez podział. Gdy zaistnieją sprzyjające warunki, tworzą wici i przechodzą na mobilny tryb życia.
Oprócz autotroficznego sposobu odżywiania się (fotosynteza) komórki chlamydomonas mają zdolność wchłaniania przez błonę substancji organicznych rozpuszczonych w wodzie, co przyczynia się do procesów samooczyszczania zanieczyszczonych wód.
Komórki form kolonialnych (Pandorina, Volvox) zbudowane są podobnie jak Chlamydomonas.
W klasie Protococcal główną formą ciała wegetatywnego są komórki stacjonarne z gęstą błoną i koloniami takich komórek. Przykładami jednokomórkowych protokoków są Chlorococcus i Chlorella. Rozmnażanie bezpłciowe Chlorococcus odbywa się za pomocą ruchliwych zoospor dwuwiciowych, a proces seksualny polega na fuzji ruchliwych izogamet dwuwiciowych (izogamia). Chlorella nie ma ruchomych stadiów podczas rozmnażania bezpłciowego i nie zachodzi proces płciowy.
Klasa Ulothrix łączy formy nitkowate i blaszkowate żyjące w wodach słodkich i morskich. Ulotrix to nić o długości do 10 cm, mocowana do obiektów podwodnych. Komórki włókna są identyczne, krótkocylindryczne z chloroplastami (chromatoforami) o ściankach blaszkowatych. Rozmnażanie bezpłciowe odbywa się za pomocą zoospor (ruchomych komórek z czterema wiciami).
Proces seksualny jest izogamiczny. Gamety są ruchliwe dzięki obecności dwóch wici w każdej gamecie.
Klasa Koniugaty (spójne) łączy formy jednokomórkowe i nitkowate z unikalnym rodzajem procesu seksualnego - koniugacją. Chloroplasty (chromatofory) w komórkach tych glonów są typu płytkowego i mają bardzo zróżnicowany kształt. W stawach i zbiornikach wolno płynących większość zielonego mułu tworzą formy nitkowate (spirogyra, zygnema itp.).
Kiedy dwa sąsiednie włókna są sprzężone z przeciwległych komórek, rosną procesy, które tworzą kanał. Zawartość obu komórek łączy się i powstaje zygota pokryta grubą błoną. Po okresie spoczynku zygota kiełkuje, dając początek nowym organizmom nitkowatym.
Klasa syfonów obejmuje glony o niekomórkowej strukturze wzgórza (talusu) o dość dużych rozmiarach i złożonym podziale. Alga syfonowa caulerpa zewnętrznie przypomina roślinę liściastą: jej wielkość wynosi około 0,5 m, jest przymocowana do ziemi za pomocą ryzoidów, jej plecha rozprzestrzenia się po ziemi, a pionowe formacje przypominające liście zawierają chloroplasty. Łatwo rozmnaża się wegetatywnie przez części plechy. W ciele glonów nie ma ścian komórkowych, ma stałą protoplazmę z licznymi jądrami, a chloroplasty znajdują się w pobliżu ścian.
Podział charophyta (Charophyta)
Są to najbardziej złożone glony: ich ciało jest zróżnicowane na węzły i międzywęźla, w węzłach znajdują się okółki krótkich gałęzi przypominających liście. Wielkość roślin wynosi od 20-30 cm do 1-2 m. Tworzą ciągłe zarośla w słodkich lub lekko osolonych zbiornikach wodnych, przyczepiając się do ziemi za pomocą ryzoidów. Zewnętrznie przypominają rośliny wyższe. Glony te nie mają jednak prawdziwego podziału na korzenie, łodygi i liście. Istnieje około 300 gatunków glonów Characeae, należących do 7 rodzajów. Są podobne do zielonych alg pod względem składu pigmentów, struktury komórkowej i cech reprodukcyjnych. Istnieją podobieństwa z roślinami wyższymi pod względem rozmnażania (oogamia) itp. Odnotowane podobieństwa wskazują na obecność wspólnego przodka u roślin characeae i roślin wyższych.
Rozmnażanie wegetatywne characeae odbywa się za pomocą specjalnych struktur, tzw. guzków, utworzonych na ryzoidach i dolnych partiach pędów. Każdy z guzków łatwo kiełkuje, tworząc splątek, a następnie całą roślinę.
Po pierwszym zapoznaniu się z nim bardzo trudno jest ogarnąć w myślach cały dział glonów i przydzielić każdemu działowi właściwe miejsce w systemie. System algowy nie został opracowany w nauce szybko i dopiero po wielu nieudanych próbach. Obecnie na każdy system narzucamy podstawowy wymóg, aby był on filogenetyczny. Początkowo sądzono, że taki system może być bardzo prosty; wyobrażali sobie to w formie jednego drzewa genealogicznego, nawet z wieloma bocznymi gałęziami. Teraz budujemy go nie inaczej, jak w formie wielu linii genealogicznych rozwijających się równolegle. Sprawę dodatkowo komplikuje fakt, że wraz ze zmianami postępowymi zachodzą także zmiany regresywne, które stanowią trudne zadanie do rozwiązania – w przypadku braku tego czy innego znaku lub narządu rozstrzygnij, czy jeszcze się nie pojawił, czy już się pojawił zniknął?
System nadany Ville’owi w 236. wydaniu pracy głównej o opisowej taksonomii roślin, wydanej pod redakcją A. Englera, przez długi czas uważany był za najdoskonalszy. Główną grupę tutaj uważa się za organizmy wiciowe lub wiciowce.
Schemat ten obejmuje jedynie główną grupę zielonych alg.
Pochodzenie, powiązania i ewolucja
Rola w przyrodzie i życiu człowieka
Rola w biogeocenozach
Glony są głównymi producentami substancji organicznych w środowisku wodnym. Około 80% całej materii organicznej wytwarzanej każdego roku na Ziemi pochodzi z alg i innych roślin wodnych. Glony bezpośrednio lub pośrednio stanowią źródło pożywienia dla wszystkich zwierząt wodnych. Znane są skały (okrzemki, łupki bitumiczne, niektóre wapienie), które powstały w wyniku działalności glonów w poprzednich epokach geologicznych. Nawiasem mówiąc, to za pomocą okrzemek określa się wiek tych skał.
Zastosowanie żywności
Zjada się niektóre glony, głównie wodorosty (wodorosty, porfiry, ulwy). Na obszarach przybrzeżnych glony wykorzystuje się jako paszę i nawóz dla zwierząt gospodarskich. W wielu krajach algi uprawia się w celu uzyskania dużych ilości biomasy, która jest wykorzystywana jako pasza dla zwierząt gospodarskich i wykorzystywana w przemyśle spożywczym.
Wodorosty jadalne – bogate w minerały, zwłaszcza jod, produkt – stosowany w kuchniach wschodnioazjatyckich. Jedną z najpopularniejszych potraw z wodorostami jest sushi.
Uzdatnianie wody
Wiele glonów jest ważnym składnikiem biologicznego oczyszczania ścieków.Szybki rozwój glonów nitkowatych i planktonowych (zakwity wodne) może powodować problemy w pracy oczyszczalni i systemów zaopatrzenia w wodę.W hodowli akwariów morskich glony wykorzystywane są do filtracji biologicznej systemy. Stosowane są zbiorniki na glony („zbiorniki na glony”) i płuczki. Uprawia się albo specjalnie posadzone makroalgi (zwykle z rodzajów Chaetomorpha i Caulerpa), albo stosuje się naturalne porastanie glonami. Intensywne oświetlenie zapewnia szybki rozwój glonów i aktywne wchłanianie zanieczyszczeń. Okresowo usuwa się z filtra masę przerośniętych glonów.
W branży farmaceutycznej
Z alg pozyskuje się: substancje galaretowate i śluzotwórcze – agar-agar (Ahnfeltia, Gelidium), agaroidy (Phyllophora, Gracilaria), karagen (Chondrous, Gigartina, Furcelaria), alginiany (kelp i morszczyn), mąkę paszową zawierającą pierwiastki śladowe i jod Glony biorą udział w tworzeniu niektórych rodzajów błota leczniczego.
Przemysł chemiczny
Człowiek wykorzystuje wodorosty w przemyśle chemicznym. Z nich otrzymuje się jod, kwas alginowy, agar-agar, sole potasowe, celulozę, alkohol i kwas octowy.
Biopaliwo
Ze względu na wysoki wskaźnik reprodukcji glony wykorzystywane są do pozyskiwania biomasy na paliwo. Opracowano wiele różnych eksperymentalnych procesów produkcji biopaliw, na przykład z wykorzystaniem wysokich temperatur i ciśnień.
W nauce
Glony są szeroko stosowane w badaniach eksperymentalnych w celu rozwiązania problemów fotosyntezy i wyjaśnienia roli jądra i innych składników komórki.
Biotestowanie
Glony są jednym z najpowszechniej stosowanych obiektów biologicznych w biotestach substancji chemicznych oraz próbek wód naturalnych i zanieczyszczonych.
Ekodom
Próbuje się wykorzystać niektóre szybko rosnące i bezpretensjonalne algi (np. chlorella, która szybko i w dużych ilościach syntetyzuje białka, tłuszcze, węglowodany, witaminy i jest w stanie pochłonąć około 10-12% energii słonecznej [źródło nieokreślone 1438 dni], syntetyzując materię organiczną (dla porównania rośliny wyższe są w stanie pochłonąć jedynie 1-2% promieniowania słonecznego), tworząc cykl materii
ALGI: KLASYFIKACJA ALG
Przejdź do artykułu ALGI
W przeszłości glony uważano za rośliny prymitywne (bez wyspecjalizowanych tkanek przewodzących, czyli naczyniowych); przydzielono je do poddziału glonów (Algi), które wraz z poddziałem grzybów (Fungi) stanowiły dział plech (warstw), czyli roślin niższych (Thallophyta), – jeden z czterech działów królestwa roślin (niektórzy autorzy zamiast określenia „typ podziału” używają terminu zoologicznego). Następnie glony podzielono ze względu na kolor - zielony, czerwony, brązowy itp. Kolor jest dość mocną, ale nie jedyną podstawą ogólnej klasyfikacji tych organizmów. Ważniejsze dla identyfikacji różnych grup glonów są rodzaje tworzenia ich kolonii, metody rozmnażania, cechy chloroplastów, ścian komórkowych, substancji rezerwowych itp. Stare systemy zwykle rozpoznawały około dziesięciu takich grup, uważanych za klasy. Jeden ze współczesnych systemów klasyfikuje osiem typów (oddziałów) królestwa protista (Protista) jako „algi” (termin ten stracił swoje znaczenie klasyfikacyjne); jednak podejście to nie jest uznawane przez wszystkich naukowców.
Glony zielone stanowią oddział (typ) Chlorophyta królestwa protistów. Zwykle mają kolor trawiastej zieleni (chociaż kolor może wahać się od bladożółtego do prawie czarnego), a ich pigmenty fotosyntetyczne są takie same jak u zwykłych roślin. Większość z nich to mikroskopijne formy słodkowodne. Wiele gatunków rośnie na glebie, tworząc na jej wilgotnej powierzchni filcowe powłoki. Mogą być jedno- lub wielokomórkowe, tworzyć włókna, kuliste kolonie, struktury przypominające liście itp. Komórki są ruchliwe (z dwiema wiciami) lub nieruchome. Rozmnażanie płciowe ma różny poziom złożoności w zależności od gatunku. Opisano kilka tysięcy gatunków. Komórki zawierają jądro i kilka wyraźnie określonych chloroplastów. Jednym z dobrze znanych rodzajów jest Pleurococcus, jednokomórkowy glon, który wytwarza zielone narośla, często widoczne na korze drzew. Rodzaj Spirogyra jest szeroko rozpowszechniony - glony nitkowate tworzące długie włókna błota w strumieniach i zimnych rzekach. Wiosną unoszą się w lepkich, żółtozielonych kępach na powierzchni stawów. Cladophora rośnie w postaci miękkich, silnie rozgałęzionych „krzewów”, które przyczepiają się do skał w pobliżu brzegów rzek. Basiocladia tworzy zieloną powłokę na grzbiecie żółwi słodkowodnych. Siatka wodna (Hydrodictyon), składająca się z wielu komórek żyjących w wodach stojących, naprawdę przypomina strukturą „worek sznurkowy”. Desmidiaceae to jednokomórkowe algi zielone preferujące miękką wodę bagienną; ich komórki wyróżniają się dziwacznym kształtem i pięknie zdobioną powierzchnią. U niektórych gatunków komórki są połączone w kolonie nitkowate. W swobodnie pływających glonach kolonialnych Scenedesmus sierpowate lub podłużne komórki są połączone w krótkie łańcuchy. Rodzaj ten powszechnie występuje w akwariach, gdzie jego masowe rozmnażanie powoduje pojawienie się w wodzie zielonej „mgły”. Największą zieloną algą jest sałata morska (Ulva), makrofit o kształcie liścia.
Algi czerwone (algi fioletowe) stanowią oddział (typ) Rhodophyta królestwa protistów. Większość z nich to morskie makrofity liściaste, krzaczaste lub inkrustujące, które żyją poniżej linii odpływu. Ich kolor jest głównie czerwony ze względu na obecność pigmentu fikoerytryny, ale może być fioletowy lub niebieskawy. Niektóre ryby szkarłatne występują w słodkiej wodzie, głównie w strumieniach i czystych, szybkich rzekach. Batrachospermum to galaretowata, silnie rozgałęziona alga składająca się z brązowawych lub czerwonawych komórek przypominających kulki. Lemanea to forma przypominająca zarośla, która często rośnie w szybko płynących rzekach i wodospadach, gdzie jej plechy przyczepiają się do skał. Audouinella to nitkowata alga występująca w małych rzekach. Mech irlandzki (Chondrus cripus) jest pospolitym makrofitem morskim. Fioletowe rośliny nie tworzą ruchliwych komórek. Ich proces seksualny jest bardzo złożony, a jeden cykl życiowy obejmuje kilka faz.
Brunatnice stanowią oddział (typ) Phaeophyta królestwa protistów. Prawie wszyscy z nich to mieszkańcy morza. Tylko kilka gatunków jest mikroskopijnych, a wśród makrofitów występują największe glony na świecie. Do ostatniej grupy należą wodorosty, makrocystis, śluz, sargassum i Lessia („palmy morskie”), które najliczniej występują wzdłuż wybrzeży zimnych mórz. Wszystkie algi brunatne są wielokomórkowe. Ich kolor waha się od zielonkawo-żółtego do ciemnobrązowego i jest spowodowany obecnością pigmentu fukoksantyny. Rozmnażanie płciowe wiąże się z powstawaniem ruchliwych gamet z dwiema bocznymi wiciami. Okazy tworzące gamety często całkowicie różnią się od organizmów tego samego gatunku, które rozmnażają się wyłącznie za pomocą zarodników.
Okrzemki zaliczane są do klasy Bacillariophyceae, która w stosowanej tu klasyfikacji zaliczana jest wraz z glonami złocistymi i żółto-zielonymi do dywizji (typu) Chrysophyta królestwa protistów. Okrzemki stanowią bardzo dużą grupę jednokomórkowych gatunków morskich i słodkowodnych. Ich kolor waha się od żółtego do brązowego ze względu na obecność pigmentu fukoksantyny. Protoplast okrzemek jest chroniony przez skrzynkową skorupę krzemionkową (szklaną) - skorupę składającą się z dwóch zaworów. Twarda powierzchnia zastawek jest często pokryta złożonym wzorem charakterystycznych dla tego gatunku uderzeń, guzków, wgłębień i grzbietów. Muszle te należą do najpiękniejszych obiektów mikroskopowych, a przejrzystość ich wzoru jest czasami wykorzystywana do testowania zdolności rozdzielczej mikroskopu. Zazwyczaj zastawki są przesiąknięte porami lub mają szczelinę zwaną szwem. Komórka zawiera jądro. Oprócz podziału komórek na dwie części znane jest również rozmnażanie płciowe. Wiele okrzemek to formy swobodnie pływające, ale niektóre są przyczepione do podwodnych obiektów za pomocą oślizgłych nóg. Czasami komórki łączą się w nici, łańcuchy lub kolonie. Wyróżnia się dwa rodzaje okrzemek: pierzaste z wydłużonymi, obustronnie symetrycznymi komórkami (najwięcej występuje w wodach słodkich) i centryczne, których komórki patrząc od strony zastawki wyglądają na okrągłe lub wielokątne (najwięcej występuje w morzach).
Jak już wspomniano, muszle tych glonów zachowują się po śmierci komórki i osiadają na dnie zbiorników. Z czasem ich potężne nagromadzenia zostają ubite w porowatą skałę – diatomit.
Wiciowce. Organizmy te, ze względu na ich zdolność do odżywiania się „zwierząt” i szereg innych ważnych cech, są obecnie często klasyfikowane jako podkrólestwo pierwotniaków (pierwotniaki) królestwa protistów, ale można je również uznać za dział (typ) Euglenophyta z tego samego królestwa, który nie jest uwzględniony w pierwotniakach. Wszystkie wiciowce są jednokomórkowe i ruchliwe. Komórki są zielone, czerwone lub bezbarwne. Niektóre gatunki są zdolne do fotosyntezy, podczas gdy inne (saprofity) absorbują rozpuszczoną materię organiczną, a nawet połykają cząstki stałe. Rozmnażanie płciowe jest znane tylko u niektórych gatunków. Częstym mieszkańcem stawów jest Euglena, zielona alga z czerwonym „okiem”. Pływa za pomocą pojedynczej wici i jest zdolny zarówno do fotosyntezy, jak i żerowania na gotowej materii organicznej. Późnym latem Euglena sanguinea może zabarwić wodę w stawie na czerwono.
Dinoflagellaty. Te jednokomórkowe organizmy wiciowe są również często klasyfikowane jako pierwotniaki, ale można je również sklasyfikować jako niezależny oddział (typ) Pyrrophyta królestwa protistów. Są przeważnie żółto-brązowe, ale mogą być również bezbarwne. Ich komórki są zwykle ruchliwe; Ściana komórkowa u niektórych gatunków jest nieobecna, a czasem ma bardzo dziwny kształt. Rozmnażanie płciowe jest znane tylko u kilku gatunków. Rodzaj morski Gonyaulax jest jedną z przyczyn „czerwonych przypływów”: w pobliżu wybrzeży może być tak liczny, że woda nabiera niezwykłego koloru. Glony te wytwarzają toksyczne substancje, które czasami prowadzą do śmierci ryb i skorupiaków. Niektóre bruzdnice powodują fosforescencję w morzach tropikalnych.
Złote glony zaliczane są wraz z innymi do działu (typu) Chrysophyta królestwa protistów. Ich kolor jest żółto-brązowy, a komórki są ruchliwe (wiciowce) lub nieruchome. Rozmnażanie odbywa się bezpłciowo i wytwarza cysty impregnowane krzemionką.
Obecnie zwyczajowo łączy się żółto-zielone algi ze złocistymi glonami w dywizję (typ) Chrysophyta, ale można je również uznać za niezależny podział (typ) Xanthophyta królestwa protistów. Kształtem przypominają zielone algi, różnią się jednak przewagą specyficznych żółtych pigmentów. Ich ściany komórkowe składają się czasami z dwóch pasujących do siebie połówek, a u gatunków nitkowatych zastawki te mają kształt litery H w przekroju podłużnym. Rozmnażanie płciowe znane jest tylko w kilku formach.
Characeae (promienie) to wielokomórkowe glony tworzące oddział (typ) Charophyta królestwa protistów. Ich kolor waha się od szaro-zielonego do szarego. Ściany komórkowe są często inkrustowane węglanem wapnia, więc martwe rośliny characeae biorą udział w tworzeniu osadów margla. Glony te mają cylindryczną, łodygową oś główną, z której w okółkach odchodzą wyrostki boczne, podobne do liści roślin. Characeae rosną pionowo w płytkiej wodzie, osiągając wysokość 2,5-10 cm.Rozmnażanie odbywa się płciowo. Jest mało prawdopodobne, aby Characeae były blisko spokrewnione z którąkolwiek z powyższych grup, chociaż niektórzy botanicy uważają, że pochodzą od zielonych alg. Zobacz także SYSTEMATYKA ROŚLIN.
Górnik. Słownik Colliera. 2012
Zobacz także interpretacje, synonimy, znaczenie słowa i czym są ALGI: KLASYFIKACJA ALG w języku rosyjskim w słownikach, encyklopediach i podręcznikach:
- WODOROST w Encyklopedii Biologia:
, duża grupa organizmów fotosyntetycznych, czasami klasyfikowana jako szczególne królestwo roślin. Obejmuje 12 działów (niebieskie algi, algi brunatne, algi zielone, ... - WODOROST
(Algi) to niższe organizmy roślinne sklasyfikowane jako należące do podkrólestwa zarodników, czyli roślin sekretogamicznych (Sporophyta s. Kryptogamae). Razem z grzybami i porostami... - WODOROST
(Algi) ? niższe organizmy roślinne zaliczane do podkrólestwa zarodników, czyli roślin sekretogamicznych (Sporophyta s. Kryptogamae). Razem z grzybami i porostami... - WODOROST w słowniku Colliera:
(Algi), duża i niejednorodna grupa prymitywnych organizmów roślinopodobnych. Z nielicznymi wyjątkami zawierają zielony pigment chlorofil, niezbędny do... - KLASYFIKACJA w najnowszym słowniku filozoficznym:
(łac. classis – ranga, klasa i facio – robię, układam) – wieloetapowy podział objętości logicznej pojęcia (logiki) lub dowolnego... - KLASYFIKACJA
TOWARY - przypisanie przez organy celne Federacji Rosyjskiej określonych towarów do pozycji określonych w Nomenklaturze towarowej zagranicznej działalności gospodarczej (TN FEA). ... - KLASYFIKACJA w Słowniku terminów ekonomicznych:
ŚRODKI TRWAŁE - grupa środków trwałych ustalona przez Państwowy Komitet Statystyczny ZSRR i obejmująca 12 typów: budynki; Struktury; urządzenia transferowe; samochody i sprzęt; transport... - KLASYFIKACJA w Słowniku terminów ekonomicznych:
BUDŻET - patrz KLASYFIKACJA BUDŻETU... - KLASYFIKACJA w Słowniku terminów ekonomicznych:
- podział, kategoryzacja obiektów, pojęć, nazw na klasy, grupy, kategorie, w ramach których obiekty posiadające określone właściwości zaliczają się do jednej grupy. ogólny... - KLASYFIKACJA w Encyklopedii Biologia:
w biologii rozkład różnorodności organizmów żywych w określonej kolejności według systemu. Klasyfikacja opiera się na zestawie cech, które umożliwiają... - WODOROST w biblijnej encyklopedii Nikeforosa:
lub TRAWA MORSKA (Jn 2:6) – trawa morska, wodna, jak czytamy w rosyjskim tłumaczeniu w powyższym cytacie. Było porośnięte trawą morską... - WODOROST w kategoriach medycznych:
(algi) grupa autotroficznych roślin niosących chlorofil, zwykle wodnych, niższych roślin, niepodzielnych na korzenie, łodygi i liście, zdolnych do asymilacji dwutlenku węgla w ... - KLASYFIKACJA
(z łac. classis - klasa kategorii i...fikacja), w logice - system pojęć podrzędnych (klas obiektów) dowolnej dziedziny wiedzy lub ... - WODOROST w Wielkim Słowniku Encyklopedycznym:
grupa niższych roślin wodnych, które zwykle zawierają chlorofil i wytwarzają materię organiczną w procesie fotosyntezy. Ciało glonów to plecha, która nie ma... - WODOROST w Wielkiej Encyklopedii Radzieckiej TSB:
(Algi), grupa roślin niższych, autotroficznych, zwykle wodnych; zawierają chlorofil i inne pigmenty oraz wytwarzają substancje organiczne w procesie fotosyntezy. ... - KLASYFIKACJA w Słowniku Encyklopedycznym Brockhausa i Euphrona:
bardzo ważna technika logiczna stosowana podczas studiowania przedmiotu, oparta na logicznym podziale pojęć. Rzeczywiście, nie ma żadnej klasyfikacji... - KLASYFIKACJA we współczesnym słowniku encyklopedycznym:
- KLASYFIKACJA
(z łac. classis - ranga, klasa i...fikacja) (w logice) system pojęć podrzędnych (klas obiektów) dowolnej dziedziny wiedzy lub działalności... - KLASYFIKACJA w Słowniku Encyklopedycznym:
i, f. 1. pl. NIE. Podział niektórych obiektów na klasy w zależności od ich właściwości.||Por. RURYKACJA. 2. ... - KLASYFIKACJA w Słowniku Encyklopedycznym:
, -i, w. 1. patrz klasyfikuj. 2. System oparty na czymś. .sklasyfikowany. K. Nauki. Księga biblioteczna II przym. klasyfikacja, -aya, ... - KLASYFIKACJA
KLASYFIKACJA JĘZYKÓW, badanie i grupowanie języków świata według różnych typów. znaki: genetyczne. Tak. (genealogiczne) – oparte na pokrewieństwie, tj. wspólne pochodzenie... - KLASYFIKACJA w Wielkim Rosyjskim Słowniku Encyklopedycznym:
KLASYFIKACJA NAUK, ujawnienie wzajemnego powiązania nauk na podstawie definicji. zasady (obiektywne, subiektywne, koordynacja, podporządkowanie itp.) i wyraz ich powiązania... - KLASYFIKACJA w Wielkim Rosyjskim Słowniku Encyklopedycznym:
KLASYFIKACJA (minerał), podział cząstek rozdrobnionych minerałów na produkty jednorodne pod względem wielkości, gęstości i innych (klas). K. produkowany jest w... - KLASYFIKACJA w Wielkim Rosyjskim Słowniku Encyklopedycznym:
KLASYFIKACJA (z łac. classis - ranga, klasa i...ifikacja) (w logice), system pojęć podrzędnych (klas obiektów) k.-l. obszary... - WODOROST w Wielkim Rosyjskim Słowniku Encyklopedycznym:
ALGI, preem grupowy. woda organizmy, które zwykle zawierają chlorofil i wytwarzają produkty organiczne. substancje w procesie fotosyntezy. Ciało V. to plecha, która nie ma ... - KLASYFIKACJA w Encyklopedii Brockhausa i Efrona:
? bardzo ważna technika logiczna stosowana podczas studiowania przedmiotu, oparta na logicznym podziale pojęć. Faktycznie, istnieje klasyfikacja... - KLASYFIKACJA
klasyfikacja, klasyfikacja, klasyfikacja, klasyfikacja, klasyfikacja, klasyfikacja, klasyfikacja, klasyfikacja, klasyfikacja, klasyfikacja, klasyfikacja, klasyfikacja,… - WODOROST w paradygmacie pełnego akcentu według Zaliznyaka:
we wzroście, we wzroście, we wzroście, we wzroście, we wzroście,... - KLASYFIKACJA w Słowniku terminów językowych:
(z łaciny classis - ranga + facere - miejsce) samogłoski, zobacz dźwięki samogłosek ... - KLASYFIKACJA w Popularnym Objaśniającym Słowniku Encyklopedycznym Języka Rosyjskiego:
-Jeśli. 1) Jakiś system pojęć podrzędnych (klas obiektów). gałęzie wiedzy opracowane na podstawie uwzględnienia właściwości przedmiotów i przyrody... - KLASYFIKACJA w tezaurusie rosyjskiego słownictwa biznesowego:
- KLASYFIKACJA w Nowym Słowniku wyrazów obcych:
(łac.; patrz klasyfikuj) 1) w niektórych system pojęć podrzędnych (klas obiektów, zjawisk). gałęzie wiedzy opracowane na podstawie... - KLASYFIKACJA w Słowniku wyrażeń obcych:
[łac.; patrz klasyfikuj] 1. w niektórych system pojęć podrzędnych (klas obiektów, zjawisk). gałęzie wiedzy opracowane na podstawie uwzględnienia ogólnych... - KLASYFIKACJA w tezaurusie języka rosyjskiego:
Syn: klasyfikacja, systematyzacja, systematyzacja, taksonomia, grupowanie, sortowanie, rozmieszczenie, ... - KLASYFIKACJA w Słowniku synonimów Abramowa:
cm. … - KLASYFIKACJA w słowniku rosyjskich synonimów:
Syn: klasyfikacja, systematyzacja, systematyzacja, taksonomia, grupowanie, sortowanie, rozmieszczenie, ... - KLASYFIKACJA w Nowym Słowniku Wyjaśniającym Języka Rosyjskiego autorstwa Efremowej:
I. 1) To samo co: klasyfikacja. 2) System dystrybucji smb. jednorodne przedmioty lub pojęcia według klasy, kategorii itp. według …
Taksonomia roślin
Podstawy taksonomii położył C. Linneusz w XVIII wieku. Linneusz w swoich dziełach zdefiniował pojęcie „gatunku”, wprowadził nomenklaturę binarną i ustalił wyraźne podporządkowanie kategorii systematycznych; stworzył klasyfikację roślin i zwierząt. Nazwa każdego gatunku musi składać się z dwóch słów: jedno oznacza rodzaj, oba słowa oznaczają gatunek. W taksonomii roślin istnieje 7 kategorii (lub taksonów): królestwo, podział, klasa, rząd, rodzina, rodzaj i gatunek.
Wodorost
Około 30 tysięcy gatunków. Glony to rośliny niższe, większość z nich żyje w środowiskach wodnych. Ciało glonów jest reprezentowane przez plechę lub plechę, niezróżnicowaną na narządy i tkanki. Niektóre glony wykorzystują ryzoidy (specjalne wyrostki komórkowe) do przyczepiania się do podłoża. Komórka glonów charakteryzuje się obecnością ściany komórkowej; wewnątrz zawiera jedno lub więcej jąder, wakuolę, chromatofor i inne organelle.
Dział zielonych alg
To największy dział glonów. Charakteryzuje się chlorofilem, który dominuje nad innymi pigmentami. Substancją rezerwową jest skrobia.
Jednokomórkowe zielone algi
Chlamydomonas to alga słodkowodna. Istnieją dwie wici, u ich podstawy znajdują się dwie kurczliwe wakuole. Chromofor w kształcie miseczki; w cytoplazmie znajduje się jedno jądro, oko (piętno) i inne organelle typowe dla eukariontów. Wizjer służy do oceny poziomu oświetlenia. Rozmnażanie odbywa się bezpłciowo (zachodzi w sprzyjających warunkach za pomocą haploidalnych zoospor) i płciowo (izogamia, w niesprzyjających warunkach) przez. Po utworzeniu zygoty pokrywa się ją grubą skorupą i w tym stanie zimuje. Wiosną następuje w nim mejoza, skorupa pęka i wyłaniają się z niej 4 młode osobniki haploidalne.
Chlorella to glon, który może żyć w wodzie, glebie, na powierzchni gleby lub korze drzew w wilgotnych miejscach. Nie ma wici, oczu ani wakuoli kurczliwych, wewnątrz komórki znajduje się jądro, chromatofor i cytoplazma z organellami typowymi dla roślin. Rozmnażanie odbywa się wyłącznie bezpłciowo (przy użyciu aplanospor), proces płciowy nie jest znany.
Kolonialne zielone algi
Volvox to alga słodkowodna. Kolonia wygląda jak pusta kula, której powierzchnię tworzą komórki połączone ze sobą nicią cytoplazmatyczną. Każda komórka zawiera jedno jądro, chromatofor i 2 wici. W wyniku podziałów komórek generatywnych powstają kolonie potomne, które umiejscowione są wewnątrz kolonii macierzystej, a po jej śmierci wychodzą.
Wielokomórkowe algi zielone
Spirogyra to nitkowata alga słodkowodna. Z zewnątrz pokryty jest muszlą. Wewnątrz każdej komórki znajduje się kilka pasm spiralnego chromatoforu, jądro i cytoplazma z organellami; Większą część komórki zajmuje centralna wakuola. Rozmnażanie bezpłciowe następuje poprzez fragmentację włókien; seksualny – koniugacja. Nie powstają specjalne komórki rozrodcze: dwie komórki o różnych nitkach łączą się ze sobą i pojawia się zygota (stadium diploidalne).
Ulotrix to nitkowata alga słodkowodna. Składa się z jednego rzędu komórek i jest przymocowany do podłoża za pomocą komórki podstawnej. Komórka nie ma wici, zawiera jedno jądro, chromatofor w kształcie paska i wakuolę. Rozmnażanie jest bezpłciowe i płciowe. Podczas rozmnażania bezpłciowego w komórce włóknistej tworzą się zoospory, następnie skorupa pęka i wychodzą. Po pewnym czasie unoszenia się na wodzie zoospory osiadają i poprzez rozszczepienie tworzą nową nić. Podczas rozmnażania płciowego w jednej z komórek tworzą się izogamety, które wychodzą i łączą się parami. Po utworzeniu zygoty następuje mejoza i powstają zoospory, dając początek nowej roślinie.
Dział brunatnic
Przeważnie formy morskie, rozmieszczone głównie w zimnych morzach. Większość brunatnic to formy bentosowe, żyjące na głębokości 30–30 mil w strefie pływów. Może tworzyć ogromne nagromadzenia (Morze Sargassowe).
Kolor waha się od oliwkowozielonego do ciemnobrązowego ze względu na obecność brązowego pigmentu fukoksantyny, który maskuje inne pigmenty. Zawierają także chlorofil i karotenoidy. Plecha jest wielokomórkowa, w kształcie wstążki (kelp), krzaczastej (sargassum) lub rozgałęzionej (morsz), zwykle przyczepiona do podłoża za pomocą ryzoidów.
Dział krasnorostów (algi fioletowe)
Algi czerwone żyją głównie w morzach, formy słodkowodne są mniej powszechne. Zamieszkują znaczne głębokości (do 260 m – absolutny rekord wśród roślin fotosyntetycznych). Istnieją formy jednokomórkowe i wielokomórkowe. Zawiera chlorofil, karotenoidy i fikobiliny (czerwone pigmenty). Plechy są nitkowate, krzaczaste, blaszkowate (porfir), u niektórych są rozczłonkowane; wiele z nich ma ryzoidy. Błona komórkowa pokryta jest warstwą pektyn, z których otrzymuje się agar-agar.
Znaczenie glonów w przyrodzie i ich wykorzystanie przez człowieka
- Wydzielają tlen.
- Łańcuchy pokarmowe (fitoplankton jest podstawą wszystkich oceanicznych łańcuchów pokarmowych).
- Schronisko dla zwierząt.
- Podczas masowego rozmnażania powodują „rozkwit” wody (chlamydomonas), podczas którego spada zawartość tlenu w wodzie.
- Niektóre gatunki (chlorella) są wykorzystywane na statkach kosmicznych i łodziach podwodnych do usuwania dwutlenku węgla z powietrza.
- Pożywienie (kelp, porfir). Niektóre glony są specjalnie uprawiane w podwodnych gospodarstwach.
- Pasza (morz, chlorella).
- Źródło jodu.
- Przemysłowe: produkcja soli sodowych i potasowych, agar-agar. Agar-agar służy do produkcji galaretek, marmolady, pastylek i pożywki dla rosnących bakterii.
Zawiera chloroplasty. Algi występują w różnych kształtach i rozmiarach. Żyją głównie w wodzie do głębokości, gdzie przenika światło.
Wśród glonów występują zarówno mikroskopijnie małe, jak i olbrzymie, osiągające długość ponad 100 m (przykładowo długość gruszkowatej brunatnicy Macrocystis wynosi 60-200 m).
Komórki glonów zawierają specjalne organoidy - chloroplasty, które przeprowadzają fotosyntezę. Mają różne kształty i rozmiary u różnych gatunków. Glony całą powierzchnią ciała absorbują z wody sole mineralne i dwutlenek węgla niezbędne do fotosyntezy z wody oraz uwalniają tlen do środowiska.
Glony wielokomórkowe są szeroko rozpowszechnione w zbiornikach słodkowodnych i morskich. Ciało glonów wielokomórkowych nazywa się plechą. Charakterystyczną cechą plechy jest podobieństwo struktury komórkowej i brak narządów. Wszystkie komórki wzgórza mają niemal identyczną budowę, a wszystkie części ciała pełnią te same funkcje.
Glony rozmnażają się bezpłciowo i płciowo.
Rozmnażanie bezpłciowe
Glony jednokomórkowe rozmnażają się zwykle przez podział. Rozmnażanie bezpłciowe glonów odbywa się również poprzez specjalne komórki - zarodniki, pokryte błoną. Zarodniki wielu gatunków mają wici i potrafią poruszać się niezależnie.
Rozmnażanie płciowe
Glony charakteryzują się także rozmnażaniem płciowym. W procesie rozmnażania płciowego biorą udział dwa osobniki, z których każdy przekazuje swoje chromosomy potomkowi. U niektórych gatunków przeniesienie to odbywa się poprzez fuzję zawartości zwykłych komórek, u innych specjalne komórki płciowe - gamety - sklejają się.
Glony żyją głównie w wodzie, zasiedlając liczne zbiorniki morskie i słodkowodne, zarówno duże, jak i małe, tymczasowe, zarówno głębokie, jak i płytkie.
Glony zamieszkują zbiorniki wodne tylko na tych głębokościach, do których przenika światło słoneczne. Niewiele gatunków glonów żyje na kamieniach, korze drzew i glebie. Glony posiadają szereg przystosowań do życia w wodzie.
Dopasowanie do środowiska
Dla organizmów żyjących w oceanach, morzach, rzekach i innych zbiornikach wodnych siedliskiem jest woda. Warunki panujące w tym środowisku znacznie różnią się od tych na lądzie. Zbiorniki charakteryzują się stopniowym słabnięciem oświetlenia w miarę schodzenia na głębokość, wahaniami temperatury i zasolenia oraz niską zawartością tlenu w wodzie – 30-35 razy mniejszą niż w powietrzu. Ponadto ruch wody stwarza duże zagrożenie dla wodorostów, szczególnie w strefie przybrzeżnej (pływowej). Tutaj glony są narażone na tak silne czynniki, jak uderzenia przypływów i fal, przypływy i odpływy (ryc. 39).
Przetrwanie glonów w tak trudnych warunkach wodnych jest możliwe dzięki specjalnym urządzeniom.
- Przy braku wilgoci błony komórek glonów znacznie gęstnieją i nasycają się substancjami nieorganicznymi i organicznymi. Chroni to organizm glonów przed wysychaniem podczas odpływu.
- Ciało wodorostów jest mocno przytwierdzone do podłoża, dlatego podczas uderzeń fal i przypływów stosunkowo rzadko odrywają się od podłoża.
- Glony głębinowe mają większe chloroplasty z dużą zawartością chlorofilu i innych pigmentów fotosyntetycznych.
- Niektóre glony mają specjalne pęcherzyki wypełnione powietrzem. Podobnie jak kąpielówki utrzymują glony na powierzchni wody, skąd możliwe jest wyłapanie maksymalnej ilości światła do fotosyntezy.
- Uwalnianie zarodników i gamet w wodorostach zbiega się z przypływem. Rozwój zygoty następuje natychmiast po jej utworzeniu, co zapobiega przedostaniu się jej do oceanu przez przypływ.
Przedstawiciele glonów
Algi brunatne
Wodorosty morskie
Morza zamieszkują glony o żółto-brązowym kolorze. Są to algi brunatne. Swoją barwę zawdzięczają dużej zawartości specjalnych pigmentów w komórkach.
Ciało brunatnic ma wygląd nitek lub płytek. Typowym przedstawicielem brunatnic są wodorosty (ryc. 38). Ma korpus blaszkowaty o długości do 10-15 m, który jest przymocowany do podłoża za pomocą ryzoidów. Laminaria rozmnaża się metodami bezpłciowymi i seksualnymi.
Morszczyn
W płytkiej wodzie śluz tworzy gęste zarośla. Jego ciało jest bardziej rozcięte niż wodorosty. W górnej części wzgórza znajdują się specjalne pęcherzyki z powietrzem, dzięki którym ciało śluzu utrzymuje się na powierzchni wody.
Na tej stronie znajdują się materiały na następujące tematy:
jakie organizmy są przykładami glonów
klasyfikacja glonów, ich przedstawicieli
dlaczego w morzach, rzekach i jeziorach, w głębinach, do których przenika światło słoneczne?
wiadomo, że glony zamieszkują morza, rzeki i jeziora tylko na tych głębokościach
Na jakiej głębokości żyją złote algi?
Pytania do tego artykułu:
Jakimi organizmami są glony?
Wiadomo, że glony zamieszkują morza, rzeki i jeziora tylko na tych głębokościach, do których dociera światło słoneczne. Jak można to wyjaśnić?
Co jest wspólnego i charakterystycznego w budowie glonów jednokomórkowych i wielokomórkowych?
Jaka jest główna różnica między algami brunatnymi a innymi algami?
-
.
Wodorost(łac. Algi) - niejednorodna grupa ekologiczna, składająca się głównie z fototroficznych organizmów jednokomórkowych, kolonialnych lub wielokomórkowych, żyjących zwykle w środowisku wodnym, systematycznie reprezentująca zbiór wielu podziałów.
Nauka o algach nazywa się algologią.
Informacje ogólne
Wodorost- grupa organizmów różnego pochodzenia, których łączą następujące cechy: obecność chlorofilu i odżywianie fotoautotroficzne; w organizmach wielokomórkowych - brak wyraźnego zróżnicowania ciała (zwanego plechą lub plechą) na narządy; brak wyraźnego systemu przewodzenia; żyjące w środowisku wodnym lub w warunkach wilgotnych (w glebie, miejscach wilgotnych itp.)
Niektóre glony są zdolne do heterotrofii (żywiania się gotową materią organiczną), na przykład do osmotrofii (powierzchni komórki). Wiciowce i po spożyciu przez usta komórkowe (Euglenaceae, Dinophytes). Rozmiar glonów waha się od ułamków mikrona (kokolithofory i niektóre okrzemki) do 40 m (macrocystis). Plecha może być jednokomórkowa lub wielokomórkowa. Wśród glonów wielokomórkowych, obok dużych, występują mikroskopijne (na przykład wodorosty sporofitowe). Wśród organizmów jednokomórkowych występują formy kolonialne, gdy poszczególne komórki są ze sobą blisko spokrewnione (połączone poprzez plazmodesmy lub zanurzone we wspólnym śluzie).
Glony obejmują różną liczbę (w zależności od klasyfikacji) podziałów eukariotycznych, z których wiele nie jest powiązanych wspólnym pochodzeniem. Do glonów zaliczają się także sinice lub cyjanobakterie, które są prokariotami. Tradycyjnie glony zalicza się do roślin.
Cytologia
Komórki glonów są dość typowe dla eukariontów. Bardzo podobny do komórek roślin lądowych (mchów, mchów, pteridofitów, nagonasiennych i roślin kwiatowych). Główne różnice dotyczą poziomu biochemicznego (różne pigmenty fotosyntetyczne i maskujące, substancje magazynujące, podstawy ścian komórkowych itp.) oraz cytokinezy (proces podziału komórki).
Pigmenty fotosyntetyczne (i „maskujące” je) znajdują się w chloroplastach. Chloroplast ma dwie błony (algi czerwone, zielone, charophyte), trzy (euglena, bruzdnice) lub cztery (algi ochrofitowe). Chloroplasty w algach mają różne kształty (mały krążek, spirala, miseczka, gwiazda itp.).
Wiele chloroplastów ma gęste formacje - pyrenoidy.
Produkty fotosyntezy magazynowane są w postaci różnych substancji rezerwowych: skrobi, glikogenu, innych polisacharydów, lipidów. Magazynowanie lipidów jest bardziej charakterystyczne dla form morskich (zwłaszcza okrzemek planktonowych, które dzięki olejom utrzymują się na powierzchni dzięki ciężkiej skorupie), natomiast magazynowanie polisacharydów (w tym skrobi i glikogenu) jest bardziej charakterystyczne dla form słodkowodnych.
Komórki glonów (z wyjątkiem typu ameboidalnego) są pokryte ścianą komórkową i/lub błoną komórkową. Ściana znajduje się na zewnątrz błony komórkowej i zwykle zawiera składnik strukturalny (na przykład celulozę) i matrycę amorficzną (na przykład pektyny lub substancje agarowe); może mieć również dodatkowe warstwy (na przykład warstwę sporopolleniny w chlorelli). Błona komórkowa to albo zewnętrzna otoczka silikonowa (u okrzemek i niektórych innych ochrofitów), albo zagęszczona górna warstwa cytoplazmy (plazmalemma), w której mogą znajdować się dodatkowe struktury, na przykład pęcherzyki, puste lub z płytkami celulozowymi (rodzaj z muszli, teka, u bruzdnic). Jeżeli błona komórkowa jest plastyczna, komórka może być zdolna do tzw. ruchu metabolicznego – ślizgania się na skutek niewielkiej zmiany kształtu ciała.
Organizacja morfologiczna plechy
W algach istnieje kilka głównych typów organizacji plechy:
Ameboid (ryzopodialny)
Organizmy jednokomórkowe pozbawione twardej błony komórkowej, przez co nie są w stanie utrzymać stałego kształtu ciała. Ze względu na brak ściany komórkowej i obecność specjalnych struktur wewnątrzkomórkowych komórka jest zdolna do pełzania przez pseudopodia lub ryzopodia. Niektóre gatunki charakteryzują się tworzeniem wielojądrzastego plazmodu w wyniku fuzji kilku komórek ameboidów. Struktura ameboidalna może wtórnie uzyskać pewne formy monad poprzez odrzucenie lub wycofanie wici.
Monadyczny
Glony jednokomórkowe mają stały kształt ciała, wici i często piętno, podczas gdy algi słodkowodne mają kurczliwą wakuolę. Komórki aktywnie poruszają się w stanie wegetatywnym. Często kilka komórek monadycznych łączy się w kolonię otoczoną wspólnym śluzem, a w niektórych przypadkach nawet łączącą się ze sobą za pomocą plazmodesm. Wysoce zorganizowane formy z wielokomórkową plechą często mają etapy rozproszenia - zoospory i gamety, które mają strukturę monadyczną.
Kokosowy
Jednokomórkowy, pozbawiony jakichkolwiek organelli ruchu i utrzymujący stały kształt ciała w stanie wegetatywnym. Najczęściej występuje pogrubiona ściana komórkowa lub skorupa, mogą występować różne narośla, pory itp., Aby ułatwić szybowanie w słupie wody. Wiele glonów o tej strukturze ma tendencję do tworzenia kolonii. Niektóre okrzemki i desmidiaceae są zdolne do aktywnego ruchu poprzez wydzielanie śluzu.
Palmelloid (torebka)
Trwałe, dość duże, zwykle przyczepione do podłoża utworzenie kilku komórek kokosowych zanurzonych w ogólnej masie śluzowej. Komórki nie łączą się bezpośrednio ze sobą - nie ma plazmodesm. Nazywa się tymczasowy etap cyklu życia o podobnej morfologii stan palmellipodobny. Wiele glonów monadycznych i kokoidowych może wejść w ten stan po wystąpieniu niesprzyjających warunków; powstałe formacje przypominające palmelle są zwykle małe i nie mają trwałego kształtu.
Nitkowate (trichalne)
Komórki są połączone w nić, prostą lub rozgałęzioną. Nici mogą swobodnie unosić się w słupie wody, przyczepiać się do podłoża lub łączyć w kolonię. Glony nitkowate wegetatywnie rozmnażają się zwykle poprzez rozpad nici na osobne fragmenty. Wzrost nici może nastąpić na cztery sposoby: rozproszony- wszystkie komórki nici dzielą się, przestępny- strefa wzrostu zlokalizowana jest pośrodku nici, wierzchołkowy- podział komórek końcowych i podstawowy- podział komórek u podstawy wzgórza. Komórki włókna nie mają wici i mogą być połączone ze sobą za pomocą plazmodesm.
Heterotrichalny (heterotrichalny)
Wyróżnia się dwa systemy nici: poziome, pełzające po podłożu i wystające z nich, pionowe. Włókna poziome ściśle przylegają do siebie lub mogą łączyć się w płytkę pseudoparenchymatyczną i pełnią głównie funkcję podporową oraz funkcję rozmnażania wegetatywnego, natomiast włókna pionowe pełnią głównie funkcję asymilacyjną. Czasami można zaobserwować redukcję lub nadmierny rozwój niektórych włókien, co prowadzi do wtórnej utraty lub zakłócenia charakterystycznych cech heterotrychicznej struktury (na przykład przy redukcji włókien pionowych plecha może być całkowicie prostą płytką jednowarstwową przymocowany do podłoża.
Lamelowy
Thalli wielokomórkowe w postaci płytek składających się z jednej, dwóch lub kilku warstw komórek. Powstają podczas podłużnego podziału komórek tworzących włókno. Liczba warstw zależy od charakteru powstawania przegród podczas podziału komórki. Czasami warstwy mogą się rozchodzić, a plecha przybiera wówczas kształt rurowy (pusty w środku), a ściany stają się jednowarstwowe.
Syfonowy (niekomórkowy, syfonowy)
Nie ma podziałów komórkowych, w wyniku czego plecha, często duża i zróżnicowana zewnętrznie, formalnie reprezentuje pojedynczą komórkę z dużą liczbą jąder.
Syfonokladalny
Plecha jest reprezentowana przez komórki wielojądrowe połączone w nitkowate lub inne formy plechy wielokomórkowej (Siphonocladiales).
Charofityczny (segmentowo-okółkowy)
Charakterystyczne tylko dla alg charophyte. Plecha jest duża, wielokomórkowa, składa się z główny pęd z gałęziami i wystającymi z niego, czasem rozgałęzionymi, przegubowymi pędy boczne. Pędy boczne wychodzą z głównego na tym obszarze węzły, część pędu między węzłami składa się z reguły z jednej dużej komórki i nazywa się międzywęzeł.
Sarcynoid
Kolonie to grupy (skupy lub nitkowate formacje), które powstają w wyniku podziału jednej komórki macierzystej i są otoczone rozciągliwą błoną tej komórki.
Pseudoparenchymatous (fałszywa tkanka)
Reprezentują go plechy, które powstały w wyniku połączenia rozgałęzionych nici, czemu często towarzyszy morfofunkcjonalne zróżnicowanie powstałych fałszywych tkanek.
U niektórych niebieskozielonych, zielonych i czerwonych alg związki wapnia odkładają się w plechach, przez co stają się one twarde. Glony nie mają korzeni i chłoną potrzebne substancje z wody całą powierzchnią. Duże algi denne mają narządy przyczepne - podeszwa(spłaszczone przedłużenie u podstawy) lub ryzoidy(rozgałęzione odrosty). Niektóre glony mają pędy, które rozprzestrzeniają się wzdłuż dna i wytwarzają nowe plechy.
Cykle reprodukcyjne i rozwojowe
Rozmnażanie glonów jest wegetatywne, bezpłciowe i płciowe. Wiele jednokomórkowych glonów rozmnaża się poprzez podział pojedynczej komórki macierzystej. Podział rozpoczyna się od jądra, a następnie oddzielane są wszystkie części komórki: chromatofor, oko, wakuole, cytoplazma itp. Duże glony rozmnażają się wegetatywnie - przez części plechy lub za pomocą specjalnych pąków (sphacelariaceae). Niektóre glony wielokomórkowe nie rozmnażają się płciowo, ale większość wytwarza zarodniki i gamety albo w zwykłych komórkach (algi zielone, niektóre algi czerwone), albo w specjalnych formacjach - zarodnie i gametangie (algi brunatne); Zarodniki i gamety są nieruchome (czerwone, koniugaty) lub mobilne - z wiciami. U glonów obserwuje się wszystkie formy procesu płciowego: izogamię, heterogamię, oogamię i koniugację (fuzję protoplastów dwóch komórek wegetatywnych). Zygota powstała w wyniku procesu płciowego dzieli się natychmiast lub po okresie spoczynku. Jednocześnie może wystąpić w nim mejoza. W prymitywnych glonach ten sam osobnik wytwarza gamety lub zarodniki w zależności od warunków zewnętrznych. W innych glonach funkcje rozmnażania bezpłciowego i płciowego pełnią różne osobniki (sporofity i gametofity); mogą rosnąć jednocześnie w tych samych warunkach (furcelaria); jednocześnie, ale w różnych siedliskach (bangiaceae); w tych samych siedliskach, ale w różnych porach roku. W przypadku wielu glonów występuje ścisła naprzemienność mułów (kelp), a gametofit umiera lub zarodnik, nie oddzielając się od sporofitu, wyrasta w gametofit, który rozwija się na sporoficie (morsz).
Ekologiczne grupy glonów
Taksonomia
Glony są niezwykle niejednorodną grupą organizmów, liczącą około 100 tysięcy (a według niektórych źródeł nawet 100 tysięcy gatunków tylko w obrębie podziału okrzemkowego) gatunków. Na podstawie różnic w zestawie pigmentów, strukturze chromatoforu, cechach morfologii i biochemii (skład błon komórkowych, rodzaje rezerwowych składników odżywczych) większość krajowych taksonomów wyróżnia 11 działów glonów:
Wodorost (łac.Phycobionta )
Dział Niebiesko-zielone algi (łac.Cyjan fita )
Pigmenty : fikocyjan, fikoerytryna, chlorofil, eksentafil - różne proporcje tych pigmentów dają różne kolory - odcienie niebieskiego.
KlasaChroococcophyceae
RodzajGloeocapsa
Podczas podziału każda komórka wytwarza własną błonę śluzową, zachowując matczyną.Ekologia: gleby, skały, słodka woda.
RodzajMikrocystis aeruginosa
W zbiornikach słodkowodnych. Wolumetryczne, kuliste lub o nieregularnym kształcie kolonie śluzowe komórek kulistych. Powoduje rozkwit zbiorników wodnych.
RodzajMeryzmopedia
Żyje w zbiornikach słodkowodnych. Jest reprezentowany przez płaskie kolonie kulistych komórek w kształcie tabletki.
Klasa Hormogonyophyceae
RodzajOscylatory
Tworzą niebiesko-zielone powłoki pokrywające obiekty naziemne i podwodne. Długie włókna składają się z komórek cylindrycznych, komórki wierzchołkowe są inne. Rozmnaża się poprzez hormony i rozpada się. Pozytywna fototaksja. Wskaźniki czystości zbiornika.
RodzajSpirulina
Nici są skręcone w regularną spiralę. Zawierają dużo białka (68% suchej masy) i są wykorzystywane jako żywność. Zawiera witaminy A, B1, B2, B3, B6, C. Charakterystyka dla wód zanieczyszczonych.
RodzajAnabaena
Pojedyncze lub nieregularne włókna. Rozmnażanie przez hormony. Wiele gatunków ma zarodniki. Zdolny do wiązania azotu atmosferycznego.
RodzajNostoc
Kolonie śluzowe o różnych rozmiarach i kształtach (od mikroskopijnych do wielkości jaja kurzego), składające się ze skręconych nitek. Rozmnażają się poprzez hormony, wiele z nich ma zarodniki.
RodzajGloeotrichia
3 miliardy lat - pierwsze organizmy fotosyntetyzujące bez jądra. Galaretowate kolonie. Nici rozchodzą się promieniście od środka. Rozmnażanie przez hormony.Powoduje kwitnienie zbiorników i śmierć ryb. Toleruje zmiany temperatury i promieniowanie UV. Asymiluj azot cząsteczkowy.
Dział Zielone algi (łac.Chlorofit )
Klasa Chlorophyceae
Zamówienie Volvocales
RodzajChlamidomony
WEGETATYWNY INDYWIDUALNYETAP PALMELI
Jednokomórkowe algi żyjące w kałużach, rowach i innych małych zbiornikach słodkowodnych. Mają pozytywną fototaksję - oko, chromatofor w kształcie miseczki i pulsujące wakuole wydalnicze - do uwalniania produktów metabolicznych. Wraz z rozwojem masy woda nabiera zielonego koloru. Kiedy zbiornik wysycha, komórki przekształcają się w stan przypominający palmelle: tracą wici, ściana staje się śluzowata, stają się nieruchome i rozmnażają się. Komórki potomne to także śluz – uzyskuje się system zagnieżdżonych w sobie błon śluzowych, w którym grupami rozmieszczone są komórki nieruchome. W sprzyjających warunkach Chlamydomonas rozmnażają się bezpłciowo.
RodzajDunaliella
Znaleziono w słonych jeziorach. Komórki są bardzo podobne do Chlamydomonas: ten sam chromatofor, w postaci miseczki, w której pogrubionym dnie znajduje się pyrenoid, jasnoczerwone oko, dwa sznury, ale różnią się tym, że nie mają błony, tylko zagęszczoną warstwę i brak pulsujących wakuoli. Potrafi gromadzić witaminę A - karoten.
RodzajVolvox
Najbardziej zorganizowany klan. Jest reprezentowany przez dużą kulę (do 3 mm średnicy), pokrytą cienką warstwą involucrumu, pod którą komórki (500–60 000 sztuk) znajdują się w jednej warstwie wzdłuż obwodu. Wewnętrzna wnęka kuli jest zajęta przez śluz. Kolonialne, kolonie są reprezentowane przez kule. Komórki są wegetatywne, mają wici i są połączone sznurami cytoplazmatycznymi. Proces seksualny rozpoczyna się jesienią - tworzenie żeńskich i męskich (w dużych grupach) komórek rozrodczych. Niektóre komórki mają zdolność do podziału, tworząc na wiosnę kolonie potomne. Proces płciowy z wywinięciem komórek zewnętrznych. Żyć w czyste wody.
RodzajGonium
Tworzy płaskie, blaszkowate kolonie komórek ułożone w jednej warstwie. Kolonie składają się zwykle z 16 komórek otoczonych śluzem. Komórki w kolonii są ułożone w taki sposób, że wszystkie końce z wiciami są zwrócone w tym samym kierunku. Żyją w wodach słodkich.
RodzajPandorina
Kolonie składające się z 16 komórek mają kształt kanciasty. Komórki leżą bardzo blisko ogólnego inwolukruru (w warstwie śluzowej). Ruchomy. Fototroficzny.
Zamówienie Chlorokoki
RodzajChlorokok
Występuje w zbiornikach słodkowodnych, korze drzew i glebie. Jest częścią wielu porostów. Jest reprezentowany przez kuliste, mikroskopijne komórki pokryte błoną celulozową. Jednojądrzaste i wielojądrowe, zawierają chromatofor w kształcie miseczki z jednym lub większą liczbą pyrenoidów. Zoospory są wydłużone, dwuwiciowe, utworzone w liczbie od 8 do 32. Znany jest również proces seksualny - fuzja izogamet dwuwiciowych. Większy niż chlorella.
RodzajChlorella
Szeroko rozpowszechniony w zbiornikach słodkowodnych, na wilgotnej glebie i korze drzew. Kuliste komórki są pokryte gładką błoną, zawierają chromatofor w kształcie miseczki i jedno jądro. Podczas podziału bezpłciowego komórka rozpada się na 2, 4, 8, 16, 32 autospory. Nie ma ruchomych etapów.Produkt o wysokiej zawartości białka i tłuszczu. Zawiera witaminy A, B1, B2, B6, C. Jest przedmiotem badań genetycznych, toksykologicznych i kosmicznych.
RodzajScenadesmus
Ogniwa wrzecionowe elipsoidalne są połączone bocznie w proste lub podwójne rzędy. Z reguły koenobia jest czterokomórkowa, w komórkach brzegowych znajdują się wyrostki ścienne - kolce. Podczas rozmnażania każda komórka zawiera 4 autosory, które już tworzą kolonię wewnątrz komórki macierzystej. Ta kolonia rośnie tylko dzięki wzrostowi samych komórek.
RodzajAnkstrodesmus
Wraz z komórkami pojedynczymi, w wyniku niepełnego rozbieżności autosporów, często powstają skupiska komórek (kolonie) o nieokreślonej liczbie komórek. Komórki wrzecionowe.
RodzajHydrodykt
„Siatka wodna”. Makroskopowe (30 cm) algi cenobialne. Cylindryczne komórki są połączone na końcach, przeważnie w grupach po trzy, tworząc sieć. Połączenie następuje w miejscu mikrotubul. Młode sieci rosną tylko dzięki wzrostowi tworzących je komórek, zwiększa się liczba w nich jąder.
Zamówienie Ulothrichales
Zamówienie Chaetophorales
RodzajDraparnaldia
Wskaźnik czystej wody. Plecha jest przymocowana za pomocą ryzoidów do dolnych komórek. Komórki rozrodcze - zoospory i gamety - powstają w asymilatorach. Ogólny nawyk plechy może się znacznie różnić w zależności od warunków środowiskowych.
RodzajPleurokoki
Nici składające się z owalnych komórek. Żyją na drzewach, tworząc zielonkawy nalot na dolnej części pnia. Jedyną metodą rozmnażania jest wegetatywny podział komórek.
Zamówienie Syfonokladiales
RodzajKladofora
Najczęstsze algi. Strefa przybrzeżna mórz, jezior, zbiorników wodnych. Rozwija się masowo i może powodować zaburzenie równowagi ekologicznej zbiornika. Oddycha tlenem. Żyje w ciepłych i zimnych wodach Północy. Rozgałęziające się glony nitkowate. Komórki są wydłużone, chromatofor blaszkowy z perforacją. Proces płciowy - izogamia, rozmnażanie wegetatywne, proces bezpłciowy. U gatunków morskich następuje zmiana pokoleń.
Zamówienie Oedogoniales
Zamówienie Syfonale
Klasa Conjugatophyceae
RodzajSpirogyra
Wystrzępione nitki. Wytwarza śluz. Tworzy błoto. Jądro w komórkach wisi na pasmach. Chromofor spiralny. Proces rozmnażania płciowego. Wiosna - lato - koniugacja. Szeroko dystrybuowany. Każda komórka nici jest zdolna do wzrostu i podziału.
RodzajMougeotia
Chromofor w postaci płaskiej osiowej płytki z kilkoma pirenoidami skierowany jest w stronę światła. Można obrócić o 90 ͦ (w 30 minut).
RodzajKosmarium
Jednokomórkowe algi desmidianowe. Komórki z głębokim zwężeniem. Półkomórki mogą mieć różne kształty: półkoliste, wielokątne, piramidalne. Rozmnażanie odbywa się wegetatywnie w środowisku kwaśnym.
Dział Algi Charovaya (łac.Charofita )
Dział Algi Eugleny (łac.Euglenofita )
Dział złote algi (łac.Chryzofita )
Dział Żółto-zielone algi (łac.Ksantofita )
Dział Okrzemki (łac.Bacillariophyta )
Dział Algi dinofitowe (łac.Dinofita )
Przedstawiciele, których masowe epidemie doprowadziły do pojawienia się „ czerwone przypływy " Dinoflagellaty obejmują również zooksantele- wiele symbiontów wewnątrzkomórkowych polipy koralowe a niektóre małże.
Dział Algi kryptofitowe (łac.kryptofita )
Kryptofity to niewielka, ale ważna ekologicznie i ewolucyjnie grupa organizmów żyjących w wodach morskich i kontynentalnych. Prawie wszystkie z nich to jednokomórkowe, ruchliwe wiciowce, niektórzy przedstawiciele są w stanie utworzyć etap palmelloidowy. Tylko jeden rodzaj Bjornbergiella(odizolowane od gleby Wyspy Hawajskie) jest zdolny do tworzenia prostych nitkowatych plech (pozycja tego rodzaju nie jest w pełni poznana, a w wielu systemach nie jest klasyfikowany jako kryptofit); istnienie form kolonialnych jest również kwestionowane.
Dział Algi brunatne (łac.Phaeophyta )
Dział Algi czerwone (łac.Rodofity )
Rola w przyrodzie i życiu człowieka
Rola w biogeocenozach
Glony są głównymi producentami substancji organicznych w środowisku wodnym. Około 80% całej materii organicznej wytwarzanej każdego roku na Ziemi pochodzi z alg i innych roślin wodnych. Glony bezpośrednio lub pośrednio stanowią źródło pożywienia dla wszystkich zwierząt wodnych. Znane są skały (okrzemki, łupki bitumiczne, niektóre wapienie), które powstały w wyniku działalności glonów w poprzednich epokach geologicznych. Nawiasem mówiąc, to za pomocą okrzemek określa się wiek tych skał.Zastosowanie żywności
Niektóre z nich, głównie morskie, są zjadane (wodorosty, porfira, ulva). Na obszarach przybrzeżnych glony wykorzystuje się jako paszę i nawóz dla zwierząt gospodarskich. W wielu krajach algi uprawia się w celu uzyskania dużych ilości biomasy, która jest wykorzystywana jako pasza dla zwierząt gospodarskich i wykorzystywana w przemyśle spożywczym.Wodorosty jadalne - bogate w minerały, zwłaszcza jod, produkt - stosowany w Wschodnioazjatycki kuchnie Jedną z najpopularniejszych potraw z wodorostami jest sushi.
Uzdatnianie wody
Wiele glonów jest ważnym składnikiem procesu biologicznego oczyszczania ścieków.Szybki rozwój glonów nitkowatych i planktonowych (zakwity wodne) może powodować problemy w pracy oczyszczalni ścieków.
W akwarystyce morskiej glony wykorzystuje się w biologicznych systemach filtracji. Stosowane są zbiorniki na glony („zbiorniki na glony”) i płuczki. Uprawia się albo specjalnie posadzone makroalgi (zwykle z rodzajów Chaetomorpha i Caulerpa), albo stosuje się naturalne porastanie glonami. Intensywne oświetlenie zapewnia szybki rozwój glonów i aktywne wchłanianie zanieczyszczeń. Okresowo usuwa się z filtra masę przerośniętych glonów.
W branży farmaceutycznej
Z alg pozyskuje się: substancje galaretowate i śluzotwórcze – agar-agar (Ahnfeltia, Gelidium), agaroidy (Phyllophora, Gracilaria), karagen (Chondrous, Gigartina, Furcelaria), alginiany (kelp i morszczyn), mąkę paszową zawierającą pierwiastki śladowe i jod.Glony biorą udział w tworzeniu niektórych rodzajów błota leczniczego.
Przemysł chemiczny
Człowiek używa wodorostów przemysł chemiczny. Sole potasu, celuloza, alkohol, kwas octowy.Biopaliwo
Ze względu na duże tempo rozmnażania glony wykorzystywane są do pozyskiwania biomasy na paliwo.W artykułach naukowych
Glony są szeroko stosowane w badaniach eksperymentalnych w celu rozwiązania problemów fotosyntezy i wyjaśnienia roli jądra i innych składników komórki.Biotestowanie
Glony są jednym z najpowszechniej stosowanych obiektów biologicznych w biotestach substancji chemicznych oraz próbek wód naturalnych i zanieczyszczonych.Ekodom
Podejmowane są próby wykorzystania niektórych szybko rosnących i bezpretensjonalnych glonów (np. chlorella, która szybko i w dużych ilościach syntetyzuje białka, tłuszcze, węglowodany, witaminy i jest w stanie absorbować około 10 - 12% energii słonecznej, syntetyzując materię organiczną (dla porównania rośliny wyższe są w stanie pochłonąć tylko 1–2% promieniowania słonecznego), aby wytworzyć obieg substancji w pomieszczeniach mieszkalnych statku kosmicznego.