Общая характеристика водорослей

Водоросли — древнейшие представители растительного мира, воз­никли около 1,5 млрд. лет назад. Благодаря постоянству условий жиз­ни в водной среде, в которой водоросли возникли и пережили целые геологические эпохи, они сохранились до наших дней в формах, мало отличающихся от первоначальных. В процессе филогенеза организмы эволюционировали от одноклеточных и колониальных к мощным, сложно организованным гигантам, достигающим десятков метров длины. У вы­сокоорганизованных представителей можно наблюдать начало неко­торой внутренней дифференциации тела на ткани: покровную, ассими­ляционную, запасающую, проводящую, механическую.

Большинство водорослей содержит хлорофилл и питается автотрофно, но нередко их зеленая окраска замаскирована другими пигментами.

Водоросли: 1 кораллина ,2— кладофора; 3 — ламинария; 4 —ульва

Тело водорослей, как и других низших растений, именуют талло­мом, поскольку оно не дифференцировано на настоящие органы и ткани. В большинстве случаев вегетативные ткани таллома снаружи покрыты твердой стенкой, состоящей из целлюлозы и пектиновых ве­ществ. Цитоплазма заполняет всю полость клетки или расположена постенно. Одна крупная или несколько мелких вакуолёй заполнены клеточным соком. В клетке находится одно или несколько ядер и хроматофоры (пластиды), содержащие пигменты.

Для водорослей характерны все типы размножения: вегетативное, бесполое и половое. Вегетативное происходит путем деления однокле­точных организмов, распадом колоний — у колониальных, частями тал­лома — у многоклеточных, а иногда путем образования специальных органов вегетативного размножения (например, клубеньков у харовых). Настоящее бесполое размножение осуществляется с помощью зоо­спор или спор — одноклеточных образований, возникающих внутри

вегетативных клеток или в особых органах — зооспорангиях (или спо­рангиях) путем деления содержимого.

Как правило, бесполым способом водоросли размножаются в ус­ловиях, благоприятных для роста. По мере ухудшения (высыхание, низ­кая температура) они приступают к половому размножению, которое происходит путем слияния двух специализированных клеток — га­мет — в одну клетку — зиготу. В зиготе протопласты сливаются, накап­ливаются запасные продукты, а на поверхности развивается довольно толстая оболочка. Затем зигота опускается на дно водоема, где она способна переносить неблагоприятные условия в состоянии покоя.

При выяснении родственных взаимосвязей между отделами водо­рослей и уровня их исторического развития принимают во внимание следующие показатели: строение клетки, способы размножения, физиолого-биохимические особенности. Наиболее эволюционно продвину­тыми считают зеленые водоросли, которых считают предками высших споровых.

Большинство водорослей произрастает в воде. Они плотной мас­сой как бы опоясывают побережья морей и океанов. Одни из них сво­бодно плавают, составляя существенную часть взвешенных в толще воды организмов — планктона• Водоросли, свободно лежащие на дне или прикрепляющиеся к нему, составляют часть донных организ­мов — бентоса.

Поскольку водоросли — фотосинтезирующие растения, то одно из основных условий их существования — свет. В морях массовое распространение водорослей наблюдается на глубине до 30 м. Одна­ко наиболее теневыносливые бурые и красные водоросли достигают глубины 100 — 120 м, а отдельные виды — 500 м.

Некоторые водоросли сохраняют жизнеспособность при очень низ­ких, а другие при высоких температурах. Так, в полярных и высокогор­ных странах они живут на снегу, нередко окрашивая его в красный, зеленый, бурый, желтый цвета.

Отдельные виды, попадая вместе с бактериями на бесплодные суб­страты, являются пионерами их заселения. Многие почвенные водорос­ли активно участвуют в процессе почвообразования.

Водоросли не только обогащают воду кислородом, но и служат превосходным кормом для рыб и водоплавающих птиц. Их поедают ло­шади, крупный рогатый скот, свиньи.

Водоросли применяют как быстродействующее удобрение в све­жем и компостированном виде. Зола бурых и красных водорослей — сырье для получения брома и йода, сами водоросли используются для получения агара, употребляемого в кондитерской промышленности и для изготовления питательных сред в микробиологии.

Морские водоросли нередко используют в текстильной и бумаж­ной промышленности.

Основными отделами водорослей являются:

Основными отделами водорослей являются:

1. сине-зеленые водоросли

2. золотистые водоросли

3. зеленые водоросли

4. бурые водоросли

5. красные водоросли

6. диатомовые водоросли

7. динофитовые водоросли

Сине-зеленые водоросли относятся к талломным предъядерным организмам, а все остальные — к талломным ядерным.

ОТДЕЛ СИНЕ-ЗЕЛЁНЫЕ, или ЦИАНОВЫЕ ВОДОРОСЛИ (СУАNОРНITА)

Сине-зеленые — самые древние из водорослей и древнейшие представители мира растений. Это одноклеточные или колониальные организмы. Главное отличие сине-зеленых от других водорослей — отсутствие в клетках ядра, вакуолей и настоящих митохондрий. Клеточ­ная стенка пектиновая и легко ослизняется.

Вся полость клетки сине-зеленых выполнена цитоплазмой, кото­рую подразделяют на два слоя: хроматоплазму — плотный постенный слой с пигментами и центроплазму — бесцветную центральную часть, содержащую нуклеиновые вещества (ДНК). Центроплазму рассматри­вают как одну из незавершенных эволюционных стадий обособления ядра. В ней есть рибосомы, ферментно-активные гранулы, функцио­нально соответствующие митохондриям. Столь элементарная структу­ра клетки сине-зеленых сближает их с бактериями.

Колониальные водоросли имеют форму нитей, составленных из цилиндрических или шаровидных клеток.

В физиологическом отношении все сине-зеленые — типичные фотосинтетики. Однако многие из них, живя в водоемах, загрязненных гни­ющими остатками, питаются миксотрофно (смешанно), то есть наряду с фотосинтезом способны поглощать органические вещества.

Сине-зеленые водоросли размножаются бесполым путем, преимущественно вегетативно. Половое размножение отсутствует. Специали­зированных органов размножения нет. Вегетативное размножение у одноклеточных организмов осуществляется путем дробления клетки на несколько частей; у нитчатых форм разделение колонии происходит нитчатых вододит по неспециализированным отмершим клеткам.Водорослей идет за счет простого деления клеток.

При собственно бесполом размножении. ИЗ обычной редко имеющей формируются споры, окруженные толстой стенкой, продуктами различные выросты. Содержимое их богато запасный и морских водах,

Сине-зеленые водоросли встречаются в пресных источниках —

на почве и в почве, на голых скалах, в снегу и в горячих источниках -

гейзерах. Некоторые планктонные виды вызывают цветение воды^.Отдельные почвенные виды сине-зеленых способны усваивать атмосферный азот.

Многие виды сине – зеленых водорослей вступают в симбиозе с грибами, образуя лишайники.

Дата добавления: 2015-04-25