какая водоросль относится к одноклеточным
Зеленые водоросли
Самый обширный отдел водорослей, включающий от 13 000 до 20 000 видов. Обитают в основном в пресных водоемах, имеют зеленую окраску вследствие преобладания хлорофилла a и b по количеству над другими пигментами (каротиноидами, ксантофиллами). Этот отдел включает в себя одноклеточные, многоклеточные и колониальные формы. Большинство из них растет на глубине 20-40 метров.
Хламидомонада
Светочувствительный глазок (стигма) помогает хламидомонаде занять наиболее освещенное место для активного процесса фотосинтеза, который идет в хроматофоре. Сократительные (пульсирующие) вакуоли клетки удаляют избыток постоянно поступающей внутрь воды, таким образом, они поддерживают осмотическое давление на уровне, необходимом для жизни.
Размножение хламидомонады
При благоприятных условиях (летом) размножается бесполым путем с помощью зооспор. Хламидомонада (n) дважды делится митотически без разрыва материнской оболочки, в результате образуются 4 клетки (n). Они растут, у каждой из них развивается жгутик, появляется глазок и клеточная стенка. С течением времени материнская оболочка, окружающая клетки, разрывается, и зооспоры выходят во внешнюю среду. Из каждой зооспоры развивается взрослая клетка.
Рассмотрим изогамный половой процесс, при котором гаметы не отличаются по строению, внешнему виду, одинаково подвижны.
Красный снег
Хлорелла
Клетка содержит чашевидный хроматофор (имеет вид сильно вырезанной чаши), запасающий крахмал. Хлорелла отличается быстрым темпом деления клеток, в связи с этим ее используют для получения кормов. Фотосинтез у нее также идет очень интенсивно. Эта водоросль одной из первых побывала в космосе, ее используют на космических кораблях для получения кислорода.
Размножение осуществляется только бесполым путем, содержимое материнской клетки делится митотически на 4 или 8 дочерних клеток, после чего оболочка материнской клетки рвется, и дочерние клетки выходят наружу, развиваются во взрослых особей, после чего снова делятся.
Спирогира
Хроматофор у спирогиры спиралевидный, представлен в виде одной или нескольких лент, опоясывающих клетку в пристенном слое цитоплазмы. В клетке содержится крупное ядро, расположенное в центре и подвешенное на тяжах цитоплазмы.
Бесполое (вегетативное) размножение может осуществляться частями таллома: нить водоросли разрывается на отдельные участки, или даже клетки, которые дают начало новому организму.
Кладофора
Улотрикс
Плеврококк
Плеврококк распространен повсеместно, способен вынести полное пересыхание. Образует зеленый налет на стволах деревьев, поверхности скал и почве.
Вольвокс
Вольвокс играет очень важное эволюционное значение, и помогает сделать вывод о том, что развитие живых организмов от одноклеточных форм к многоклеточным происходило через колониальные формы.
Сине-зеленые водоросли
У них отсутствуют жгутики, они могут иметь нитчатую или колониальную форму, или же быть одноклеточными. Относительно крупные размеры цианобактерий и сходство в строении с водорослями было изначальной причиной их рассмотрения в составе растений. На настоящее время доказано сходство цианобактерий с остальными бактериями.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Зеленые водоросли: представители, строение, значение
Содержание:
Отдел Зеленые водоросли
Зеленые водоросли – самый крупный отдел Водорослей. Включает около 20 тысяч видов. Зеленые водоросли обитают в пресных водах, морях и увлажненных местах суши. Их размеры могут достигать несколько десятков метров.
Зеленые водоросли – важная эволюционная группа, которая дала начало сложным многоклеточным организмам с дифференцированными клетками. Некоторым видам удалось выйти на сушу и стать эмбриофитами.
Общая характеристика
Среди зеленых водорослей встречаются одноклеточные, многоклеточные и колониальные представители. Они пластичны и способны выживать в различных условиях. Некоторые виды вступают в симбиоз с грибами и образуют лишайники.
Для представителей этого отдела характерно доминирование хлорофилла. Хроматофор водорослей, как и хлорофилл высших растений, состоит из двух модификаций хлорофилла – a и b. Помимо этого в них присутствуют пигменты каротины и ксантофиллы.
Клетки включают клеточные стенки из целлюлозы и пектина. Они включают крахмала и масла в качестве запасающего вещества. В отделе Зеленые водоросли множество разнообразных представителей.
Одноклеточные Зеленые водоросли
Большинству одноклеточных свойственны монадная и коккоидная формы.
Одноклеточная водоросль грушевидной формы, обитающая в пресных водах. Крахмал хламидомонады содержится в хлоропластах, что косвенно указывает на родство зеленых водорослей с настоящими растениями. Клетку покрывает бесцветная оболочка из гемицеллюлозы и пектина. Хламидомонада отличается от других видов наличием двух жгутиков одинаковой длины.
Хламидомонада активно размножается в водоемах при цветении воды. Ей характерен частично гетеротрофный способ питания, т.к. употребляет готовые органические вещества. Она очищает водоемы от загрязнений.
Хламидомонада имеет особое строение. Она представляет округлую клетку, на переднем конце которой есть выпячивание – носик с двумя равными жгутиками. Большую часть организма составляет хроматофор с пиреноидом – телом из белка, окруженным зерновым крахмалом. Считают, что пиреноид участвует в фиксации углекислого газа, а также в синтезе и накоплении питательных веществ.
На переднем конце одноклеточного организма есть две сократительные вакуоли, которые удаляют лишнюю воду и регулируют тургор. Для клетки характерно наличие светочувствительного глазка, обеспечивающего положительный фототаксис. Ядро одно.
Хламидомонада способна переносить неблагоприятные условия. В этом случае жгутики отваливаются, стенки ослизняются и клетка утрачивает подвижность. При улучшении факторов жизни жгутики появляются вновь, и клетка начинает активный образ жизни.
Для хламидомонады свойствен простой жизненный цикл. Гаплоидная клетка резорбирует жгутики, делится митотическим способом и образует жгутики. Т.о., формируются новые клеточные организмы. Затем пара клеток совмещается и образуется зигота (2n) с четырьмя жгутиками. Она делится путем мейоза, в результате чего развиваются две клетки (n).
Одноклеточная шарообразная водоросль, лишенная жгутиков. Хлорелла населяет небольшие стоячие водоемы, лужи, канавы, влажные почвы и стволы деревьев. Клетку покрывает плотная оболочка из целлюлозы.
Большую часть клетки занимает чашевидный хроматофор. Так же как и для хламидомонады, хлорелле характерно наличие пиреноида, окруженного крахмальными зернами. Стигма отсутствует.
Хлорелле характерен бесполый способ размножения с помощью неподвижных округлых автоспор. Ей так же свойственно фотоавтотрофное питание, активный фотосинтез и быстрое размножение. Из-за высокого процента белка, хлореллу часто выращивают в качестве корма.
Подвижные колониальные Зеленые водоросли
Клетки подвижных колониальных форм схожи с хламидомонадой. Они образуются в результате деления зиготы. Клетки удерживаются между собой с помощью слизистого вещества.
Колониальная водоросль в форме подвижных зеленых шариков. Колония включает около 20-50 тысяч клеток, большую часть которых составляют вегетативные. Клетки сообщаются между собой цитоплазматическими мостиками.
Для вольвокса характерно вегетативное и половое размножение. В результате вегетативного образуются дочерние колонии, отделяющиеся от материнской последовательными продольными делениями. После этого они вываливаются в середину материнского организма и освобождаются после разрушения последней.
Половое размножение реализуется специализированными клетками без жгутиков. Одна часть преобразовывается в женские половые клетки – оогонии, из которых формируются яйцеклетки (n), а другая часть – в мужские клетки – сперматозоиды (n). При их сливании образуется зигота – ооспора (2n). Сначала она делится путем мейоза, а затем – путем митоза. В результате развивается пластина из гаплоидных клеток.
Нитевидные многоклеточные Зеленые водоросли
Нитевидные многоклеточные Зеленые водоросли населяют пресные водоемы и моря. Они достигают до 10 см в длину. Нити состоят из клеток одинакового размера и формы.
Многоклеточная нитевидная водоросль из одного ряда клеток, прикрепляемая к субстрату длинной прозрачной клеткой – ризоидом. В клетке подкововидный хроматофор с одним или несколькими пиреноидами окружен крахмальными зернами.
Для улотрикса характерны бесполый и половой способы размножения. Каждая клетка может дифференцироваться в спорангий или гаметангий. В случае бесполого размножения развивается несколько зооспор грушевидной или яйцевидной формы. В зооспорах есть глазок, две сократительные вакуоли и четыре жгутика. Образовавшиеся клетки прикрепляются к субстрату и прорастают во взрослую водоросль. При бесполом размножении нить распадается на клетки, которые делятся митотическим путем. В результате образуются взрослые организмы.
Половое размножение улотрикса проходит с помощью изогамии. Гаметы и зооспоры формируются в одном организме. Они по строению схожи между собой, но различны по количеству, размерам и наличию жгутиков. Гаметы мельче и имеют по два жгутика, к тому же их образуется больше. При слиянии половых клеток (n) или участков нитей образуется зигота (2n), которая уходят на дно, лишается жгутиков и формирует толстую оболочку. Затем она делится мейозом и образует зооспоры (n), которые выходят из оболочки, закрепляются у субстрата и прорастают во взрослый организм.
Многоклеточная нитевидная водоросль, достигающая до 10 см в длину. В отличие от улотрикса, спирогира не прикрепляется к субстрату, а плавает свободно. Нити состоят из ряда одинаковых цилиндрических клеток, характеризующихся наличием целлюлозной клеточной стенки, слизистой оболочки, одного ядра и крупной вакуоли. Образование спор не свойственно.
Главный отличительный признак спирогиры – перекрученный по спирали хроматофор с пиреноидами. Растения размножаются половым и бесполым путем. При вегетативном размножении нить распадается небольшие участки или клетки. Они делятся митозом, в результате чего развиваются новые организмы. Половое размножение осуществляется с помощью конъюгации. Этот процесс сопровождается сближением нитей и их склеиванием слизью. Затем клетки образуют выросты, которые соединяют две нити между собой. Из «мужского» организма содержимое клетки проникает в «женскую» особь, в результате чего образуется зигота. Она покрывается толстой оболочкой и входит в состояние покоя, после чего прорастает. Затем зигота делится путем мейоза и образуются четыре клетки, три из которых отмирают. Из оставшейся живой клетки формируется взрослый организм.
Пластинчатые многоклеточные Зеленые водоросли
Пластинчатые многоклеточные Зеленые водоросли обитают в морях. Они могут достигать в длину до полуметра. Для них характерно прикрепление к субстрату.
Пластинчатая многоклеточная Зеленая водоросль, таллом которой имитирует листовую структуру. Строение ульвы сложнее, чем у нитчатого улотрикса, но их жизненные циклы схожи. Гаплоидная зооспора со жгутиками также вырастает в нить, клетки которой делятся в нескольких направлениях. В результате образуется листовидная структура. Клетки у основания водоросли образуют ризоидоподобные выросты.
Для жизненного цикла ульвы характерно чередование изоморфных поколений. Гаметофит и спорофит внешне схожи. Во время полового процесса клетки гаметофита образуют анизогаметы с двумя жгутиками. При сливании гамет (n) развивается зигота (2n). Затем из нее формируется нить и листовидный таллом как у гаметофита.
Значение
Зеленые водоросли играют важную роль в жизни обитателей планеты:
Помимо пользы водоросли могут приносить вред. Они могут провоцировать зарастание водоемов, обрастать на сооружениях, судах и т.д. Сверлящие водоросли повреждают раковины моллюсков. Также водоросли могут быть паразитами животных и человека.
Строение водорослей
Современная биология не считает дифференциацию тканей определяющим различием, сейчас существенным считают фундаментальные различия в строение клеток, обмене веществ. Тем не менее, во многих устаревших пособиях этот термин используется, и я обязан предупредить вас о нем.
Наука о водорослях называется альгология (от лат. alga — морская трава, водоросль и греч. λόγος — учение).
Среди водорослей есть одноклеточные и многоклеточные, некоторые водоросли достигают в длину 100-200 метров. Способ питания водорослей автотрофный: они синтезируют органические вещества в процессе фотосинтеза. Солнечный свет, проходя через толщу воды, рассеивается, что делает фотосинтез с увеличением глубины все труднее и труднее. Поэтому кроме хлорофилла они часто имеют и другие пигменты.
Жизненный цикл водорослей
Жизненные циклы водорослей разнообразны, обусловлены рядом экологических факторов. Мы разберем жизненный цикл на примере зеленой водоросли ульвы (морского салата).
Для начала отметим, что в целом жизненный цикл водорослей представляет собой чередование двух фаз: гаплоидной (гаметофита) и диплоидной (спорофита). Гаплоидной фазой называется фаза, при которой клеточные ядра содержат непарный (половинный) набор хромосом. К гаплоидной фазе всегда принадлежат гаметы: сперматозоиды, спермии (отличающиеся от сперматозоидов отсутствием жгутика), яйцеклетки.
При слиянии двух гамет: яйцеклетки (n) и спермия (n) образуется зигота (2n) из которой развивается спорофит (2n), таким образом, в спорофите восстанавливается диплоидный набор хромосом. В зооспорангии на спорофите в результате мейоза образуются зооспоры (n), которые делятся митозом, порастают и образуют мужские и женские гаметофиты (n). Клетки гаметофитов делятся митозом, образуются гаметы (n), которые сливаются в зиготу (2n), цикл замыкается.
Типы половых процессов
Значение водорослей
В Мировом океане водоросли составляют основную часть биомассы. Именно они являются главными продуцентами (производителями) органического вещества, преобразуя в ходе фотосинтеза энергию солнечного света в энергию химических связей. Значение водорослей для человека трудно переоценить: содержащиеся в них вещества необходимы для нормального роста и развития животных и человека (к примеру, морская капуста (ламинария) отличается большим содержанием йода.)
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Одноклеточные
Хламидомонада – одноклеточная зеленая водоросль грушевидной формы, живет в пресных стоячих водоемах, особенно если вода обогащена азотом. Имеет две сократительные вакуоли, чашеобразный хлоропласт (хроматофор), светочувствительный глазок, два жгутика. Плывет по направлению к свету. Бесполое размножение путём митоза образуются зооспоры. Половое размножение: путём митоза образуются гаметы, толстостенная диплоидная зигота пережидает плохие условия. При ее прорастании происходит мейоз.
Эвглена зеленая имеет веретеновидную форму тела, один длинный жгутик, светочувствительный глазок. Двигается в сторону света, способна к фотосинтезу. При длительном отсутствии света становится бесцветной, при перемещении на свет хлоропласты восстанавливаются. Эвглена может поглощать жидкую пищу путем пиноцитоза. Живет в загрязненных органикой пресных водоемах, вызывает цветение воды. Миксотрофный тип питания эвглены доказывает, что между животными и растениями нет непреодолимой границы.
Амёба живет в пресных стоячих водоемах. Мембрана амебы образует выросты (ложноножки, псевдоподии), с помощью которых амеба передвигается и осуществляет фагоцитоз. Размножается только бесполым путем – делением клетки надвое (митозом). В неблагоприятных условиях амеба выделяет вокруг себя плотную защитную оболочку, образуется циста. Цисты переносятся ветром и водой – так происходит расселение амебы.
Инфузория живет в пресных водоемах. Движется за счет ресничек, покрывающих тело. Имеет два ядра: большое (макронуклеус) образует РНК, малое (микронуклеус) участвует в половом процессе. Пищевые частицы (бактерии) согласованным биением ресничек направляются к клеточному рту, он ведет в клеточную глотку, на конце которой образуется пищеварительная вакуоль. Непереваренные частицы выбрасываются наружу через порошицу. Бесполое размножение – поперечное деление, половой процесс – конъюгация.
Малярийный плазмодий – паразит человека. Он проникает в эритроциты, там питается гемоглобином, размножается. При выходе плазмодиев из эритроцита в кровь попадают продукты распада, что приводит к высокой температуре (лихорадке) каждые 3 или 4 дня (в зависимости от вида плазмодия). Анемия, вызванная разрушением эритроцитов, и повторяющиеся лихорадки истощают больного малярией, он может умереть. Переносчиком плазмодия является комар из рода Анофелес.
Ещё паразитические простейшие: дизентерийная амеба, лямблия.
Сократительная вакуоль удаляет из клетки лишнюю воду, поступающая за счет осмоса (у инфузории – две штуки, с приводящими канальцами). Обычно отсутствует у растений и паразитов.
Еще можно почитать
Задания части 1
ХЛАМИДОМОНАДА
Все приведённые ниже термины, кроме двух, используют для описания клетки, изображённой на рисунке. Определите два понятия, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) жгутики
2) клеточный рот
3) целлюлозная клеточная стенка
4) прокариот
5) светочувствительный глазок
2. Установите соответствие между характеристиками и организмами, изображенными на рисунке. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) фотосинтез
Б) фагоцитоз
В) размножение зооспорами
Г) образование цисты
Д) гетеротрофное питание
2. Установите соответствие между характеристиками и организмами: 1) инфузория-туфелька, 2) хламидомонада. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) преобладание в жизненном цикле гаплоидного поколения
Б) обновление наследственного материала путём конъюгации
В) отсутствие оплодотворения
Г) образование множества гамет путём митоза
Д) образование зооспор
Установите соответствие между характеристиками и группами водорослей: 1) бурые водоросли, 2) хламидомонадовые зелёные водоросли. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) доминирующее поколение в жизненном цикле гаплоидное
Б) обитают на глубине до 40–100 м
В) представителями являются саргас и ламинария
Г) могут вызывать цветение воды
Д) являются одноклеточными со жгутиками
ЭВГЛЕНА РИС.
1. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной клетки. Определите два признака, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) эукариотическая клетка
2) имеет пластиды
3) способна изменять форму
4) структура обозначенная знаком вопроса выполняет функцию выделения
5) содержит светочувствительный глазок
2. Какую функцию выполняет органоид у зелёной эвглены, обозначенный на рисунке вопросительным знаком?
1) обеспечивает реакции на свет
2) контролирует обмен веществ
3) осуществляет автотрофное питание
4) выделяет продукты обмена
2. Установите соответствие между характеристиками и животными: 1) Амёба обыкновенная, 2) Инфузория-туфелька. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) пищу захватывает ложноножками
Б) продукты обмена выводятся через две сократительные вакуоли
В) размножается только бесполым путём
Г) происходит обмен ядрами при половом процессе
Д) защищается с помощью трихоцист
Е) передвигается с помощью ресничек
ИНФУЗОРИЯ
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие признаки характерны для указанного организма?
1) характерен половой процесс
2) образование споры при неблагоприятных условиях среды
3) наличие большого и малого ядер
4) хемотрофный тип питания
5) наличие сократительных вакуолей с приводящими канальцами
6) паразитический образ жизни
ИНФУЗОРИЯ КРОМЕ
Все приведенные ниже термины, кроме двух, используют для описания клетки, изображенной на рисунке. Определите два понятия, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) сократительная вакуоль
2) клеточный рот
3) муреиновая клеточная стенка
4) макронуклеус
5) хроматофор
Проанализируйте таблицу «Одноклеточные животные». Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) Автотрофное
2) 2 сократительные вакуоли
3) Сократительная вакуоль
4) Дыхание
5) Движение
6) Гетеротрофное
Выберите два одноклеточных организма.
1) Хламидомонада
2) Спирогира
3) Улотрикс
4) Вольвокс
5) Эвглена Зеленая
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие из организмов являются одноклеточными?
1) ламинария
2) эхинококк
3) трипаносома
4) актиния
5) малярийный плазмодий
6) инфузория балантидий
Установите соответствие между организмами и особенностями строения тела: 1) одноклеточные, 2) многоклеточные. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) хлорелла
Б) дрожжи
В) планария
Г) пеницилл
Д) медуза
Е) сенная палочка
Установите соответствие между простейшими животными и средами их обитания: 1) пресные водоемы, 2) живые организмы. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке
А) эвглена зеленая
Б) амеба обыкновенная
В) амеба дизентерийная
Г) инфузория-туфелька
Д) малярийный плазмодий
Е) лямблия