Файл: лекции ботаника бакалавры низшие растения часть 1.docx

2. Общая характеристика зелёных водорослей.

Отдел включает водоросли, стоящие на самых разных

ступенях морфологической дифференциации таллома: мо-

надной, пальмеллоидной, коккоидной, нитчатой, разнонитча-

той, сифоновой и др. Клетка имеет жесткую стенку. У боль-

шинства она целлюлозная. Представители отдела характери-

зуются травянисто-зеленой окраской хлоропластов и встре-

чаются они в разном числе и имеют разнообразную форму.

Это окраска обусловлена хлорофиллами аи в, которые пре-

обладают над каротиноидами: α и β –каротином, лютеином,

неоксантином, виолаксантином, зеаксантином. Пиреноид по-

груженн в строму хлоропласта и пронизан тилакоидами. За-

пасной полисахарид крахмал откладывается внутри хлоро-

пласта, вокруг пиреноида и в строме. Хроматофоры различ-

ной формы. У большинства видов значительная часть клетки

занята крупной вакуолью, с клеточным соком. Глазок распо-

лагается внутри хлоропласта и не связан со жгутиковым ап-

паратом. Жгутики в числе 2,4, гладкие или покрытые чешуй-

ками.

Вегетативное размножение происходит путем деления

клеток у одноклеточных, распадом колоний или нитей и об-

разованием новых колоний внутри старых колоний.

Бесполое происходит посредством подвижных зооспор, у некоторых представителей неподвижны-

ми апланоспорами.

Половое в форме изогамии гетерогамии, оогамный, в классе конъюганты, отсутствует жгутиковая стадия, бесполое размножение, а половой

процесс –конъюгация. Большинство представителей отдела

гаплонты, но есть также диплонты и виды с изо- и гетеро-

морфной сменой генераций.

Представители отдела большей частью распространены в

пресных водах, хотя имеются и морские виды, почвенные

виды, обитатели коры, деревьев, камней и других субстратов

вне воды, а также различные симбионты, особенно водорос-

левые компоненты (фотобионты) лишайников.

3. Классификация. Делениена классы.

Представители. Класс Вольвоксовые –Volvocophyceae

Этот класс занимает центральное положение среди всех

зеленных водорослей. В соответствии со ступенями морфо-

логической дифференцировки таллома класс делится на по-

рядки.

Порядок вольвоксовы е –Volvocales

Сюда относятся монадные, т.е. снабженные жгутиками,

одноклеточные, колониальные ценобиальные зеленые водо-

росли, подвижные в течение вегетативной жизни. При насту-

---

плении неблагоприятных условий могут переходить в паль-

меллоидное состояние.

Род х ла ми до мо на да(Chlamydomonas). Хламидомонады

из рода хламидомонада (Chlamydomonas) обитают в лужах на

глинистых почвах, в канавах, на снегу. При их массовом раз-

витии вызывают «цветение» воды, т.е. вода принимает зеле-

ную окраску.

Клетка имеют овальную или грушевидную форму с не-

большим носиком на переднем конце, от которого отходят

два равных по длине жгутика. Оболочка состоит из пектино-

вых веществ и гемицеллюлозы. В задней части протопласта

находится зеленый чашевидный хроматофор, в который по-

гружены пиреноид. В цитоплазме, заполняющая углубление

чашевидного хроматофора, находится ядро. В передней, бес-

цветной части протопласта две пульсирующие вакуоли и

красный глазок. Хламидомонады быстро движутся в воде,

вращаясь вокруг своей оси.

Б ес по ло е р аз мн ож ен ие Ночью хламидомонада останав-

ливается, теряет жгутики и содержимое ее после делений яд-

ра на 2-4 , реже на 8 зооспор, вырабатывающих жгутики и

оболочку еще внутри материнской оболочки и выходящих

после ослизнения ее в виде новых хламидомонад. При под-

сыхании водоема, при недостатке кислорода хламидомонады

переходят в пальмеллевидное состояние: при этом клетка те-

ряет жгутики, стенка их ослизняется, и в таком неподвижном

состоянии клетки размножаются. Стенки дочерних клеток

тоже ослизняются, и таким образом получается система вло-

женных друг в друга слизистых обверток, в которых группа-

ми расположены неподвижные клетки. При этом клетки со-

храняют глазки и пульсирующие вакуоли. При перенесении

в воду клетки снова вырабатывают жгутики и возвращаются

к монадному состоянию.

При п ол ов омр аз мн ож ен ииу большинства видов хлами-

домонад в клетках образуются одинаковые по величине га-

меты (изогаметы), похожие на зооспоры, но меньших разме-

ров и в большем числе 8-16, 32-64. Характерна гетерогамия

(обе гаметы подвижны и содержимое меньшей переливается

в другую, большую, при оогамии, маленькая мужская гамета

сливается с крупной неподвижной женской, в которую пре-

вращается вся вегетативная клетка). Зигота одевается тол-

стой и многослойной целлюлозной оболочкой, наполняется

запасными веществами. После периода покоя при наступле-

нии благоприятных условий зигота прорастает, образуя в ре-

зультате редукционного деления ядра обычно 4 зооспоры.

---

4. Происхождение, родственные связи. Распостранение. Значение.

Начальным звеном эволюции зеленых водорослей следует

считать монадные формы, объединяемые в порядок вольвок-

совые. От одноклеточных монадных форм таких как хлами-

домонада, произошли, с одной стороны, тетраспоровые, с

другой стороны –хлорококковые. На происхождение улот-

риксовых –простейших нитчатых зеленых водорослей –су-

ществуют разные взгляды. Одни считают, что они произош-

ли от одноклеточных монадных форм, другие –от пальмел-

лоидных. Из улотриксовых легко выводятся пластинчатые

ульвовые, часто включаемые как подпорядок или семейство

в порядок улотриксовые, и хетофоровые, у которых нитча-

тый таллом перетерпел усложнение. Эдогониевые стоят от-

дельно благодаря стефаноконтным монадным клеткам, свое-

образному делению клетки с образованием колпачков. Одна-

ко нитчатый таллом сближает их с улотриксовыми. Бриопси-

довые (сифоновые) водоросли одни авторы выводят из хло-

рококковых, другие –от каких-то морских одноклеточных

форм, в настоящее время не сохранившихся.

Водоросли встречаются повсеместно: в реках и морях, на

поверхности почвы и в ее толще, на деревьях, скалах и т.п.

Благодаря способности адаптироваться они расселились по

всему земному шару. Основной средой является вода.

Планктонные водоросли населяют открытую часть водоема,

они мелкие, пассивно взвешенные в толще воды. Бентосные,

или донные связаны с грунтом. Аэрофильные и почвенные

водоросли приспособились к существованию в наземных ус-

ловиях. На состав и распространение водорослей влияют

абиотические и биотические факторы.

Водоросли составляют основную часть растительности

водной среды, это фотосинтетики и являются одними из

главных поставщиков органического вещества в водоемах.

Представляют первоначальное звено в цепи питания рыб.

При массовом развитие могут вызывать «цветение» водо-

емов. Вместе с гетеротрофными организмами как активные

санитары осуществляют процессы естественного самоочи-

щения сточных и загрязненных вод. Водоросли, живущие в

почвах, повышают их плодородие. Их используют в пищу и

как корм для скота. Морские водоросли являются сырьем для

многих отраслях промышленности.

Лекция V. Диатомовые водоросли. (BACILLARIOPHYTA, DIATOMEAE).

---

1. Общая характеристика.

Диатомовые водоросли –обширный отдел растений, бога-

тый видами (более 10000 видов). Это одноклеточные и коло-

ниальные организмы микроскопически малых размеров, ши-

роко распространенные в бентосе и особенно в планктоне

как морей и океанов, так и пресных вод с разным химиче-

ским составом и температурой. Некоторые виды обитают в

верхних слоях почвы, на влажных скалах, горячих источни-

ках, на снегу и во льдах.

Их характерная особенность –своеобразное строение обо-

лочки, которая представлена кремнеземным (кремниевый

гидрогель, подобный опалу) панцирем, состоящим из двух

половинок, надевающих друг на друга, как крышка на ко-

робку. Каждая половинка панциря состоит из створки и поя-

сковидного ободка. Одной стороной поясковидный соединя-

ется с загибом створки, другой, свободной, охватывает поя-

сковидный ободок второй половинки панциря. У ряда диа-

томей между загибом створки и поясковидным ободком воз-

никают вставочные ободки, на которых формируются непол-

ные перегородки, или септы. Большая створка называется

э пи те ко й, меньшая г ип от ек ой. У подвижных особей на

створке имеется шов –щель или канал и узелки, в которых

проходят вертикальные каналы.

Оболочка клетки не гомогенна. Снаружи панциря, как и

внутри него, располагается тонкий слой органического веще-

ства. На створках имеются характерные структуры, они по-

стоянные и правильные, что имеют размножение имеется во всех группах, кроме фукусов ыхи других

порядков группы ц ик ло сп ор ов ых Осуществляется зооспора- место в систематике диатомей. Под микроскопом они видны как система точек,

штрихов, ребер, ячеек и т.п. На самом деле это сквозные по-

ры, открывающиеся внутрь или наружу.

Под панцирем находится клетка, окруженная плазмалем-

мой. В клетке цитоплазма расположена в постенном слое и

содержит разнообразной формы желто-бурые хлоропласты,

окраска которых зависит от присутствия в них, кроме хлоро-

филлов аи с, бурого пигмента фукоксантина и еще ряда ка-

ротиноидов. Запасные продукты –хризоламинарин, валютин

и масло. Ядро обычно расположено в центре клетки в цито-

плазматическом мостике. Имеются вакуоли с клеточным со-

ком.

Некоторые диатомеи из класса перистые способны к дви-

жению. Их содержимое сообщается с внешней средой про-

дольной щелью или швом, проходящим по створковой сто-

---