Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Низшие_мой (1)

.pdf
Скачиваний:
160
Добавлен:
28.12.2021
Размер:
5.85 Mб
Скачать

Систематика, таксономия, особенности строения, питания и размножения низших растений

1. Охарактеризуйте строение клетки эукариотической водоросли.

Органелла

Строение

 

 

Клеточная стенка

имеется у большинства водорослей и находится кнаружи от

 

плазмалеммы(исключаем примитивные монадные

 

водоросли(Дуналиелла), зооспоры, гаметы, т.е. они

 

ограничены только мембраной). Клеточная стенка состоит из

 

аморфного матрикса, образованного гемицеллюлозами и

 

пектиновыми веществами, в который погружены часто

 

целлюлозные микрофибриллы, часто присутствуют

 

добавочные компоненты(кремний(педиаструм),

 

спорополленин(хлорелла), карбонат кальция(падина),

 

фуцин(бурые), иногда хитин(эдогониум), у диатомовых вместо

 

пектина кремнезем.

 

 

Митохондрии

обычного строения, наружная гладкая мембрана окружает

 

внутреннюю мембрану с кристами, которая окружает матрикс.

 

Формы крист разнятся: охрофитовые-трубчатые,

 

зеленые-пластинчатые, эвгленовые-дисковидные

 

 

Аппарат Гольджи

ряд уплощенных, блюдцевидных структур, покрытых

(диктиосомы)

мембраной, на их концах отшнуровываются пузырьки, в

 

которых часто содержатся продукты распада(чешуйки,

 

кокколиты, мастиогемы и тд)

 

 

Хлоропласты/хрома

Разнообразны по форме(чашеобразные

тофоры

 

(хламидомонада), спиральные ленточные(спирогира),

 

 

звездчатые(зигнема), кольцевидные(улотрикс),

 

 

пластинчатые(диатомеи) и тд), чаще всего занимают

 

 

постенное положение. Хлоропласты ограничены

 

 

оболочкой, под которой находится материал

 

 

стромы/матрикса-тилакоиды(уплощенные пузырьки),

 

 

содержащие хлорофилл и каротиноиды, пиреноиды

 

 

(синтез и накопление запасных веществ(часто крахмал),

 

 

концентрация фермента рубиско), рибосомы, фибриллы

 

 

ДНК, липидные гранулы. *У красных водорослей на

 

 

тилакоидах содержатся фикобилиновые пигменты,

 

 

собранные в фикобилисомы.

 

● Оболочка хлоропласта-у зеленых и красных-две

 

 

параллельные мембраны

 

● Эвгленовые и динофитовые-три мембраны

 

Охрофитовые, криптофитовые-четыре мембраны (две

 

 

мембраны хлоропласта соединяются с м. ядра),

 

 

«хлоропластная ЭПС»

 

Расположение тилакоидов: красные-в матриксе

 

 

поодиночке

 

У остальных-образуют ламеллы

 

 

 

+пигменты кратко

хлорофилл (а-для всех, б-зеленые, эвгленовые, с1 и

 

 

с2-охрофита

 

Каротиноиды(каротины, ксантофиллы)-у всех почти

 

● Фикобилины(фикоэритрин(кр), фикоцианин(син))-чаще

 

 

всего у красных, также у криптофитов

 

 

 

Светочувствительны

У монадных клеток/зоидов обычно имеется

е элементы

стигма-светочувствительный глазок, содержит пигмент

 

аксантин, а также жгутики-жгутики состоят из

 

наружного(свободная часть, одетая мембраной) и внутреннего

 

отрезка(основание жгута/базальное тело и корни жгута).

 

Наружный отрезок состоит из кончика, главного

 

стержня(кольцо из 9 пар микротрубочек окружает 2

 

центральные) и переходной зоны(между базальным телом и

 

свободной частью жгута). Жгутики пронизаны пучками

 

микротрубочек-аксонемой.

 

 

2. Каковы основные способы вегетативного размножения водорослей?

Название

Суть

Примеры растений

способа

 

 

 

 

 

Бинарное

Обычное деление на две

десмидиевые,

деление

дочерние клетки

диатомовые

одноклет

 

 

очных

 

 

 

 

 

Повторно

видоизмененная форма

Синезеленые

е деление

простого деления, серия

 

 

следующих одно за

 

 

другим простые деления,

 

 

образуя ряд новых

 

 

одноклеточных особей

 

 

 

 

Множеств

если деление клетки и ее

Синезеленые+ все

енное

ядра несогласованно, в

водоросли, где в клетке

деление

результате усиленного

образуется большое

 

деления ядра клетка

количество спор

 

становится многоядерной,

 

 

затем происходит

 

 

изоляция участков

 

 

протоплазмы вокруг ядер

 

 

и образуется множество

 

 

изолированных

 

 

эмбриональных клеток

 

 

 

 

фрагмент

Образование гормогоний,

Часто различные

ация

гонидий, кокков

нитчатые

талломов

 

 

водоросл

 

 

ей

 

 

 

 

 

Почкован

Формирование боковых

Часто различные

ие

нитей

нитчатые

 

 

 

С

образование

Нитчатые,

помощью

толстостенных,

синезеленые

акинет

переполненных

 

 

запасными продуктами

 

 

клеток, которые

 

 

предназначены для

 

 

перенесения

 

 

неблагоприятных условий

 

 

 

 

Клубеньк

одно/многоклеточные

Харовые

и

клубеньки на ризоидах,

 

 

которые после зимнего

 

 

периоды покоя

 

 

прорастают в новые

 

 

растения

 

 

 

 

столоны

Способность производить

у многих бурых с

 

новые вертикальные

расчлененным

 

побеги

слоевищем,

 

 

стелющимся по дну,

 

 

например, Ламинария

 

 

 

выводков

они отпадают и

Красные(Флоридеофиц

ые почки

прорастают в новые

иевые), некоторые

 

слоевища

бурые(род

 

 

Sphacelariales)

 

 

 

3. Каковы основные способы бесполого размножения водорослей?

Структуры бесполого

Суть

Примеры растений

размножения

 

 

 

 

 

Зооспоры

голые монадные клетки. Из

Эдогониум

 

содержимого одной

 

 

клетки-одна зооспора, или

 

 

клетки делится на 2, 4, 8 и

 

 

более частей и из каждой

 

 

образуется зооспора.

 

 

 

 

апланоспоры

неподвижны и лишены

Dictyotales охрофитовые

 

жгутиков(моноспоры,

красные

 

тетраспоры)

 

 

 

 

 

Автоспоры

когда апланоспоры, будучи в

Кокки зеленых

 

материнской оболочке,

 

 

принимают ее отличительные

 

 

черты(особенности оболочки,

 

 

характерные очертания и тд)

 

 

 

 

гипноспоры

При образовании особо

Также кокки

 

утолщенной оболочки, они

 

 

способны длительный срок

 

 

находиться в состоянии покоя

 

 

 

 

*эндоспоры

образуются по нескольку в

синезеленые

 

клетках в результате

 

 

дробления содержимого

 

 

 

 

*экзоспоры

возникают как вырост

синезеленые

 

протопласта на вершине

 

 

клетки

 

 

 

 

Специальные

во время бесполого

Бурые и зеленая водоросль

спорангии

размножения образуются

Trentepohlia

 

специальные спорангии,

 

 

отличающиеся по форме и

 

 

размерам от вегетативных

 

 

клеток.

 

 

 

 

Споры и зооспоры обычно выходят в воду через отверстие в стенке спорангия целой группой, окруженные слизистой оболочкой, которая вскоре расплывается.

Зооспоры по выходе из спорангия, находясь еще в общей оболочке, начинают активно двигаться и после разрыва оболочки

моментально расплываются в разные стороны.

4. Каковы основные способы бесполого размножения грибов? Примеры.

Название способа

Суть

Примеры

 

 

 

Зооспоры

Примером может служить

 

Saprolegnia. Его виды поселяются на

 

трупах мелких животных, например

 

насекомых, попавших в воду.

 

Некоторые из них вызывают гибель

 

мальков рыб. Белый мицелий,

 

покрывающий этих животных,

 

представлен разветвленными,

 

неклеточными гифами, на концах

 

которых и формируются

 

зооспорангии. Их развитие

 

происходит следующим образом.

 

Отдельные ветви мицелия

 

вздуваются, и вздутая часть

 

отделяется от остальной грибницы

 

поперечной перегородкой. В

 

образовавшемся мешковидном

 

отростке гифы происходит деление

 

ядер, вокруг которых обособляется

 

протоплазма и формируются

 

двужгутиковые зооспоры. Зооспоры

 

здесь двух типов: одни зооспоры

 

грушевидные, они выходят из

 

образовавшегося на вершине

 

зооспорангия отверстия, некоторое

 

время плавают, затем

 

останавливаются, утрачивают

 

жгутики и одеваются тонкой

 

оболочкой. В таком состоянии

 

зооспора находится в течение

 

непродолжительного времени.

 

Затем оболочка лопается и из нее

 

выходит зооспора другой формы —

 

бобовидной, жгутики которой

 

прикреплены сбоку, один из них

 

направлен вперед, другой — назад.

 

Проплавав несколько минут, такая

 

зооспора останавливается,

 

округляется, одевается тонкой

 

оболочкой, теряет жгутики и затем

 

прорастает в мицелий

 

 

небольшое число грибов, водные или те, клоторые имеют генетическую связь с водными

род Aplanes, фитофтора(у нее и зооспоры, и конидии сложно

Неподвижные

Споры могут формироваться

споры

эндогенно(спорангиоспоры) или

 

экзогенно(конидии). Эндогенные

 

споры высвобождаются после

 

разрушении спорангия(т.е. часто при

 

намокании)

 

Спорангий развивается на

 

спорангиеносце, представляющем

 

собой вертикально расположенную

 

гифу, отходящую от мицелия. В

 

верхней части многоядерная клетка

 

отде ляется поперечной

 

перегородкой от остальной гифы.

 

Эта клетка представляет собой

 

будущий спорангий. В процессе

 

роста она сильно вздувается, число

 

ядер в ней увеличивается, затем

 

вокруг нескольких ядер

 

обособляется протоплазма, которая

 

по периферии уплотняется,

 

одевается оболочкой и образует

 

неподвижные споры. При разрыве

 

оболочки спорангия

 

спорангиоспоры освобождаются и

 

разносятся ветром. У многих

 

мукоровых грибов верхняя часть

 

спорангиеносца разрастается у

 

углубляется внутрь спорангия,

 

образуя колонку.

 

Редко формируется малое

 

количество спор, когда некоторые

 

виды формируют

 

спорангиоли-мелкие спорангии.

Формируются они на конидиеносцах, могут представлять собой недифференцированные гифы или специфичные по форме выросты, конидии могут быть бесцветными(гиалиновые) или темноокрашенными(меланизирован ными), одноклеточными или с

наиболее распространен у мукоровых грибов (класс

Zygomycetes), Thamnidium -эндогенные

у большинства видов грибов(аско/базидио/некот орые зигомицеты) (+Plasmopara, Peronospora, Bremia)-экзогенные

перегородками, формироваться одиночно, в головках или цепочках. Образование конидии----- в верхней части конидиеносца отделяется спорогенная клетка, с увеличением своего размера она становится конидией. Затем перегородка между конидиеносцем и будущей конидией расслаивается, обе половины округляются, и конидия легко отпадает. На ее месте возникает другая конидия, и так происходит многократно. На одном конидиеносце в одних случаях развиваются одиночные конидии, в других случаях может образовываться группа конидий. Кроме того, конидии могут возникать и в цепочках.

5. Каковы основные способы полового размножения у водорослей?

Название способа

Суть

Примеры растений

 

 

 

изогамия

слияние морфологически

искл. Изогамные бурые

 

одинаковых гамет, частный

Эктокарпус и Sphacelariales,

 

случай-хологамия, при которой

у них имеются

 

сливаются вегетативные особи.

многокамерные гаметангии,

 

Изогамия связана с отсутствием

а также женские гаметы

 

дифференцированных органов для

имеют более короткий

 

производства гамет

период движения, а

 

 

мужские более долгий

 

 

 

Анизогамия/гетерог

слияние подвижных гамет

Например, у Хламидомонас

амия

различных размеров

и Бриопсидалес

 

 

 

Оогамия

слияние крупной неподвижной

У красных водорослей

 

яйцеклетки без жгутиков с мелким

яйцеклетки

 

сперматозоидом со жгутиком

оплодотворяются

 

 

спермациями-мужскими

 

 

клетками без жгутиков.

 

 

Встречается и у монадных, и

 

 

у кокков, но чаще у

 

 

нитчатых и тканевых

 

 

водорослей, у которых, как

 

 

правило, гаметы

 

 

развиваются в антеридиях и

 

 

оогониях.

 

 

 

партеногенез

В редких случаях гаметы дают

встречается у некоторых

 

начало новому организму без

зеленых, а также бурых

 

всякого оплодотворения, т. е. без

водорослей как

 

образования зиготы

сравнительно редкое

 

 

явление

 

 

 

конъюгация

сливается содержимое 2х

Конъюгатовые(десмидиевы

 

вегетативных клеток,

е), диатомовыу водоросли (в

 

физиологически исполняющих

классе Pennatae)

 

функцию гамет.

 

 

Пример на спирогире: клетки двух

 

 

соседних нитей соединяются

 

 

между собой боковыми выростами.

 

 

Образуется копуляционный канал,

 

 

по которому протопласт одной

 

 

клетки перетекает в другую и

 

 

сливается с содержимым

 

 

последней. Клетка, в которой

 

 

произошло слияние и образовалась

 

 

зигота, закругляется, отделяется от

 

 

нити и, одеваясь толстой

 

 

оболочкой, превращается в

 

 

зигоспору. Зигоспора

 

 

перезимовывает и весной делится

 

 

мейозом. В результате образуются 4

 

 

гаплоидные споры, три из которых

 

 

отмирают, а одна прорастает в

 

 

молодуtf ю нить. Все стадии, кроме

 

 

зиготы и зигоспоры, – гаплоидны. У

 

 

одноклеточных Conjugatae порядка

 

 

десмидиевых при конъюгации двух