Низшие_мой (1)
.pdfПродукты |
запасные питательные вещества — масла, у некоторых — |
|
ассимиляции: |
волютин, хризоламинарин и лейкозин |
|
|
|
|
Особенности |
● вегетативное размножение — простым делением, либо |
|
размножения: |
распадом колонии или многоклеточного таллома |
|
|
● бесполое размножение — двужгутиковыми зооспорами или |
|
|
автоспорами, реже — амёбоидами |
|
|
● половой процесс известен у немногих видов, в основном в |
|
|
виде изо- и оогамии. |
|
|
|
|
Распространение: |
Жёлто-зелёные водоросли — преимущественно обитатели чистых |
|
|
пресных водоёмов умеренных широт, обычны также в почве, реже |
|
|
встречаются в морях и солёных озёрах. Часто обитают в |
|
|
скоплениях нитчатых водорослей и водных высших растений по |
|
|
берегам рек, прудов, озёр и водохранилищ. Распространены по |
|
|
всему земному шару. |
|
|
|
|
Экология: |
В водной среде входят в состав планктона, реже — перифитона |
|
|
(прикрепленные гидробионты) и бентоса. |
|
|
● |
продуценты органического вещества |
|
● |
образование илов |
|
|
|
Значение в жизни |
индикаторы степени загрязнения воды, используются в с/х для |
|
человека: |
повышения плодородия почв |
|
|
|
|
Основные |
Представители – Tribonema, Vaucheria, Botrydium. |
|
представители: |
|
|
|
|
|
29. Vaucheria (Вошерия). Систематическая принадлежность. Особенности строения, размножения и распространение в природе.
Систематика: Домен: Эукариоты/Eukaryota
Клада/Clade: Sar Надотдел/Clade: Stramenopiles Клада/Clade: Gyrista
Отдел/Phylum: Охрофитовые водоросли/Ochrophyta Класс/Class: Жёлто-зелёные
водоросли/Xanthophyceae (ксантофициевые)
Порядок/Order: Вошериевые/Vaucheriales Семейство/Family: Вошериевые/Vaucheriaceae Род/Genus: Вошерия/Vaucheria
Особенности строения: Вошерия состоит из длинных и тонких трубчатых нитей, простых или ветвистых, наполненных ко времени зрелости зелёным (хлорофиллоносным) содержимым и составляющим во всей совокупности только одну клетку со многими ядрами.
Особенности размножения: Размножается Вошерия двояко: бесполым или репродуктивным способом — посредством зоогонидий, образующихся на концах нитей и прорастающих, по отпадении от нити, в новое растение, и половым способом при посредстве неподвижной (женской) яйцеклетки или «оогония» и неподвижной же мужской клетки «спермогония», выпускающего много подвижных живчиков, оплодотворяющих оогонии.
Распространение: Вошерия принадлежит к организмам, требующим много кислорода, и встречается поэтому в быстро текущих водах или в стоячих, но тогда она или плавает на поверхности воды, или живет у самого берега, или, наконец, на илу на отмелях, на влажной почве в оранжерее и даже на земле в горшках с комнатными растениями, если они содержатся достаточно влажно.
30.Царство Chromista. Отдел Bacillariophyta (Diatomeae)
(бациляриофитовые/диатомовые водоросли). Деление на классы, общая характеристика. Происхождение, эволюция, строение панциря, таллома, размножение, экология, распространение, значение.
Систематика: |
Систематика Диатомовых (происхождение): |
|
Царство/Kingdom: Chromista |
|
Подцарство/Subkingdom: Harosa |
|
Отдел/Phylum: Bacillariophyta |
|
Class Mediophyceae (полярно-центрические) |
|
Class Bacillariophyceae (пеннатные = билатеральная симметрия) |
|
Class Coscinodiscophyceae (радиально-центрические) |
|
|
Происхождение: |
Диатомовые появились примерно 150-200 миллионов лет назад |
|
в Юрском периоде. Древнейшим ископаемым доказательством |
|
существования диатомовых является образец из янтаря |
|
позднеюрского возраста из Таиланда. |
|
Первые обнаруженные представители диатомовых водорослей |
|
были морскими по происхождению и принадлежали к |
|
центрическому типу (были круглыми: шар, диск). |
|
|
Эволюционные |
С другой стороны, молекулярно-генетический анализ ядерных |
связи: |
генов, продукты которых обеспечивают работу пластид, восходят |
|
как к красным, так и к зелёным водорослям, в примерно равном |
|
количестве. Считается, что это указывает на существование у их |
|
предков хлоропласта, чьим предком был хлоропласт зелёной |
|
водоросли, в течение более или менее продолжительного |
|
периода. |
|
|
Строение клетки |
Отличительная особенность и основной таксономический |
(панцырь вместо |
признак (чтобы различить в микроскопе) этой группы – |
клеточной стнеки): |
кремнеземный панцирь (гидрат окиси кремния SiO2.×nH2O). |
|
Митохондрии с трубчатыми кристами. |
|
Панцирь формируется поверх плазмалеммы (плазматической |
|
мембраны) |
|
● 2 створки: большая эпитека и маленькая гипотека, и поясок |
|
между ними |
|
● В стенках находятся мельчайшие отверстия. Функция: обмен |
|
веществ между протопластом и окружающей средой. |
|
● Эпитека надевается на гипотеку, как крышка на коробку. В свою |
|
очередь эпитека состоит из эпивальвы (верхняя створка) и |
|
эпицингулюма (поясковый ободок эпитеки); гипотека состоит из |
|
гиповальвы (нижняя створка) и гипоцингулюма (поясковый |
|
ободок гипотеки). |
|
|
|
● Два поисковых ободка, накладываясь друг на друга, образуют |
|
|
|
поясок. Его загнутые край называют загибом створки; он может |
|
|
быть низким или высоким. |
|
● У некоторых родов (Мелозира, Гиалодискус) створки панциря |
|
|
|
смыкаются непосредственно краями загибов створок, а поясок |
|
|
образуется во время деления клетки. |
|
● |
Створки бывают: |
|
● актиноморфными (правильными; можно провести 3 или более |
|
|
|
осей симметрии; характерны для центрических диатомей) |
|
● зигоморфными (неправильными; можно провести не больше 2-х |
|
|
|
осей симметрии; характерны для пеннатных диатомей). |
|
● |
Вставочный ободок |
|
● Возникает у многих видов. Образуется между загибом створки и |
|
|
|
поясковым ободком. |
|
● Вставочных ободков может быть много, но самый молодой |
|
|
|
образуется у загиба створки, а старый находится около |
|
|
пояскового ободка. |
|
● Функция: увеличение объема и обеспечение роста панциря. |
|
|
● От внутренних стенок вставочных ободков внутрь панциря у |
|
|
|
некоторых диатомей врастают септы - тонкие неполные |
|
|
кремнеземные перегородки. |
|
● Функция: перегораживание клетки и увеличение внутренней |
|
|
|
поверхности клетки диатомей. |
|
|
Панцирь диатомей пронизан отверстиями-перфорациями. |
|
|
Функция: сообщение протопласта клетки с внешней средой. |
|
|
Многие пеннатные диатомеи имеют шов — центральную щель, |
|
|
проходящую вдоль створки. |
|
|
|
Строение таллома: |
Всегда одноклеточны. Есть колониальные коккоидные формы. |
|
|
|
|
Пигменты: |
Пластиды имеют особенности охрофитовых: пигменты –хлорофиллы |
|
|
а и с1,2,3, Каротиноиды желто-коричневой окраски: беттакаротин, |
|
|
фукоксантин, неофукоксантин, диатоксантин, диадиноксантин. |
|
|
|
|
Продукты |
Запасные вещества —масла, волютин, хризоламинарин, которые |
|
ассимиляции: |
составляют до 20% сухого веса. |
|
|
|
|
Особенности |
Вегетативное: деление пополам |
|
размножения: |
|
|
|
|
|
При этом каждая дочерняя клетка получает одну большую створку - эпитеку, а вторую меньшую (гипотеку) достраивает самостоятельно. В результате деления происходит мельчание клеток.
Половое
1)изогамия: сливаются две одинаковые морфологически и по величине гаметы. У пеннатных диатомей.
2)анизогамия/гетерогамия: сливаются две морфологически разные гаметы. У пеннатных диатомей.
3)оогамия: сливаются резко отличающиеся друг от друга половые клетки - крупная неподвижная яйцеклетка с небольшим подвижным одножгутиковым сперматозоидом. У центрических и одного рода пеннатных диатомей.
Механизм оплодотворение диатомей Яйцеклеток одна или две; они оплодотворяются внутри оогония
или, реже, после их выхода в воду. После оплодотворения формируется диплоидная зигота, которая развивается в растущую ауксоспору. Она одевается оболочкой, постепенно приобретающей характерную для данного вида структуру, превращаясь в вегетативную клетку. У большинства пеннатных диатомей половой процесс изогамный, но у гамет отсутствуют жгутики. Перед изогамией происходит мейоз, в результате него формируются 1–2 гаплоидные гаметы. Слияние происходит таким образом, что гамета из одной клетки переползает в другую. Подвижные гаметы можно рассматривать как мужские, а оставшиеся на месте – как женские.
Ауксоспора – зигота диатомовых водорослей (процесс омоложением клетки).
Первоначально не имеет панциря, который затем достраивает. Достигает размера крупной клетки, одевается панцирем и становится обычной вегетативной клеткой Диатомовые водоросли - единственная группа среди
растительных организмов, у которых в жизненном цикле имеется стадия ауксоспорообразования (однако не у всех диатомей).
По мере деления клеток последние прогрессивно уменьшаются в размерах до определенного предела, свойственного виду, после которого клетка, сбросив панцирь, остается в пектиновой оболочке и начинает увеличиваться до первоначального своего размера, а затем вырабатывает новый панцирь. Этот процесс и считали омоложением клетки.
Процесс ауксоспорообразования у некоторых видов сопровождается половым процессом.
После образования ауксоспоры происходит процесс копуляции, ведущий к образованию зигоспоры.
Две клетки сближаются друг с другом, сбрасывают створки, их протопласты сливаются воедино, окружаются плотной целлюлозной оболочкой, затем увеличиваются в объеме и превращаются в ауксоспору, дающую начало новой особи, заметно превосходящей по величине своих родителей.
Редукционное деление у диатомовых водорослей наблюдается перед образованием гамет, поэтому вегетативные особи представляют собой диплоидные организмы, и жизненный циклдиатомей является диплобионтным с гаметической редукцией.
Распространение: Широко распространены во всевозможных биотопах. Они живут в океанах, морях, солоноватых и различных пресных водоёмах: стоячих (озёрах, прудах, болотах и т. д.) и текучих (реках, ручьях, оросительных каналах и др.). Они распространены в почве, их выделяют из образцов воздуха, они образуют богатые сообщества во льдах Арктики и Антарктики.
Экология: Диатомовые — фототрофные организмы, но среди них встречаются миксотрофы, симбиотрофы, а также бесцветные гетеротрофные формы.
При недостатке света и в темноте некоторые виды могут переходить на гетеротрофный тип питания при условии достаточного количества органического углерода. Менее 10 видов облигатные (постоянные) гетеротрофы. В морских экосистемах составляют по биомассе около 90% массы всех водорослей. Пищевая цепь: являются источником питания зоопланктона. Диатомовые продуцируют до 50% общего органического вещества планеты. Играют основную роль в круговороте кремния, ежегодно поглощая из Мирового океана около 3 млрд. тонн.
Значение в жизни |
Служат индикаторами органического загрязнения водной среды. |
человека: |
|
|
|
Основные |
Cyclotella, Melosira, Synedra, Tabellaria, Cymbella |
представители: |
|
31. Систематика и характеристика представителей отдела Bacillariophyta ранее выделяемой группы Centrophyceae (центрические) из отдела Diatomeae
(диатомовые водоросли). Особенности строения панциря, размножение, экология, распространение, значение.
Традиционно, диатомовые водоросли делят на две группы — пеннатные, обладающие билатеральной симметрией, и центрические, с радиальной симметрией.
Систематика: |
Царство/Kingdom: Chromista |
|
Подцарство/Subkingdom: Harosa |
|
Отдел/Phylum: Bacillariophyta |
|
Class Mediophyceae (полярно-центрические) |
|
Class Bacillariophyceae (пеннатные = билатеральная симметрия) |
|
Class Coscinodiscophyceae (радиально-центрические) |
|
|
Происхождение: |
Первые обнаруженные представители диатомовых водорослей были |
|
морскими по происхождению и принадлежали к центрическому |
|
типу. С достоверностью известны панцири диатомей из |
|
раннемеловых отложений. В позднем мелу флора диатомей была |
|
уже богатой и разнообразной по видовому составу; она состояла |
|
почти из 300 видов и разновидностей, относящихся к 59 родам. Но это |
|
были почти исключительно центрические формы, имеющие |
|
довольно примитивный панцирь из двух створок без пояска. |
|
|
Эволюционные связи: |
С другой стороны, молекулярно-генетический анализ ядерных генов, |
|
продукты которых обеспечивают работу пластид, восходят как к |
|
красным, так и к зелёным водорослям, в примерно равном |
|
количестве. Считается, что это указывает на существование у их |
|
предков хлоропласта, чьим предком был хлоропласт зелёной |
|
водоросли, в течение более или менее продолжительного периода. |
|
|
Строение клеточной |
Отличительная особенность и основной таксономический |
стенки + клетки: |
признак (чтобы различить в микроскопе) этой группы – |
|
кремнеземный панцирь (гидрат окиси кремния SiO2.×nH2O). |
|
Митохондрии с трубчатыми кристами. |
|
Панцирь формируется поверх плазмалеммы (плазматической |
|
мембраны) |
|
● 2 створки: большая эпитека и маленькая гипотека, и поясок |
|
между ними |
|
|
●В стенках находятся мельчайшие отверстия. Функция: обмен веществ между протопластом и окружающей средой.
●Эпитека надевается на гипотеку, как крышка на коробку. В свою очередь эпитека состоит из эпивальвы (верхняя створка) и эпицингулюма (поясковый ободок эпитеки); гипотека состоит из гиповальвы (нижняя створка) и гипоцингулюма (поясковый ободок гипотеки).
●Два поисковых ободка, накладываясь друг на друга, образуют поясок. Его загнутые край называют загибом створки; он может быть низким или высоким.
●У некоторых родов (Мелозира, Гиалодискус) створки панциря смыкаются непосредственно краями загибов створок, а поясок образуется во время деления клетки.
●Створки бывают:
●актиноморфными (правильными; можно провести 3 или более осей симметрии; характерны для центрических диатомей)
●зигоморфными (неправильными; можно провести не больше 2-х осей симметрии; характерны для пеннатных диатомей).
●Вставочный ободок
●Возникает у многих видов. Образуется между загибом створки и поясковым ободком.
●Вставочных ободков может быть много, но самый молодой образуется у загиба створки, а старый находится около пояскового ободка.
●Функция: увеличение объема и обеспечение роста панциря.
●От внутренних стенок вставочных ободков внутрь панциря у некоторых диатомей врастают септы - тонкие неполные кремнеземные перегородки.
●Функция: перегораживание клетки и увеличение внутренней поверхности клетки диатомей.
Панцирь диатомей пронизан отверстиями-перфорациями. Функция: сообщение протопласта клетки с внешней средой. Многие пеннатные диатомеи имеют шов — центральную щель, проходящую вдоль створки.
Строение клетки: Радиально-симметричные клетки. Пеннатные характеризуются двусимметричным строением панциря, имеют в основном бисимметричную (перистую) структуру створок и осевое поле, у большинства имеется шов.
Строение таллома: Всегда одноклеточны. Есть колониальные коккоидные формы.
Фотосинтез: |
У пеннатных диатомей хлоропласты обычно крупные, пластинчатые, |
|
|
часто с лопастными краями или с перфорациями, они |
|
|
немногочисленные (один или два в клетке), занимают почти всю ее |
|
|
полость, как правило, с пиреноидами. |
|
|
|
|
Пигменты: |
Окраска хлоропластов у диатомовых водорослей имеет различные |
|
|
оттенки желто-бурого цвета в зависимости от набора пигментов, |
|
|
среди которых преобладают бурые — каротин, ксантофилл и |
|
|
диатомин, маскирующие в живой клетке хлорофиллы а и с. После |
|
|
гибели клетки бурые пигменты растворяются в воде и зеленый |
|
|
хлорофилл становится ясно заметным. |
|
|
|
|
Продукты |
Запасные вещества —масла, волютин, хризоламинарин, которые |
|
ассимиляции: |
составляют до 20% сухого веса. |
|
|
|
|
Особенности |
● |
Вегетативное: деление пополам |
размножения: |
|
При этом каждая дочерняя клетка получает одну большую |
|
|
|
|
|
створку - эпитеку, а вторую меньшую (гипотеку) достраивает |
|
|
самостоятельно. В результате деления происходит мельчание |
|
|
клеток. |
|
● |
Половое |
|
|
1) изогамия: сливаются две одинаковые морфологически и по |
|
|
величине гаметы. У пеннатных диатомей. |
|
|
2) анизогамия/гетерогамия: сливаются две морфологически |
|
|
разные гаметы. У пеннатных диатомей. |
|
|
3) оогамия: сливаются резко отличающиеся друг от друга |
|
|
половые клетки - крупная неподвижная яйцеклетка с |
|
|
небольшим подвижным одножгутиковым сперматозоидом. У |
|
|
центрических и одного рода пеннатных диатомей. |
|
|
Механизм оплодотворение диатомей |
|
|
Яйцеклеток одна или две; они оплодотворяются внутри оогония |
|
|
или, реже, после их выхода в воду. После оплодотворения |
|
|
формируется диплоидная зигота, которая развивается в |
|
|
растущую ауксоспору. Она одевается оболочкой, постепенно |
|
|
приобретающей характерную для данного вида структуру, |
|
|
превращаясь в вегетативную клетку. У большинства пеннатных |
|
|
диатомей половой процесс изогамный, но у гамет отсутствуют |
|
|
жгутики. Перед изогамией происходит мейоз, в результате него |
|
|
формируются 1–2 гаплоидные гаметы. Слияние происходит |
|
|
таким образом, что гамета из одной клетки переползает в |
|
|
другую. Подвижные гаметы можно рассматривать как мужские, |
|
|
а оставшиеся на месте – как женские. |
|
|
|
Ауксоспора – зигота диатомовых водорослей (процесс омоложением клетки).
Первоначально не имеет панциря, который затем достраивает. Достигает размера крупной клетки, одевается панцирем и становится обычной вегетативной клеткой Диатомовые водоросли - единственная группа среди
растительных организмов, у которых в жизненном цикле имеется стадия ауксоспорообразования (однако не у всех диатомей).
По мере деления клеток последние прогрессивно уменьшаются в размерах до определенного предела, свойственного виду, после которого клетка, сбросив панцирь, остается в пектиновой оболочке и начинает увеличиваться до первоначального своего размера, а затем вырабатывает новый панцирь. Этот процесс и считали омоложением клетки.
Процесс ауксоспорообразования у некоторых видов сопровождается половым процессом.
После образования ауксоспоры происходит процесс копуляции, ведущий к образованию зигоспоры.
Две клетки сближаются друг с другом, сбрасывают створки, их протопласты сливаются воедино, окружаются плотной целлюлозной оболочкой, затем увеличиваются в объеме и превращаются в ауксоспору, дающую начало новой особи, заметно превосходящей по величине своих родителей. Редукционное деление у диатомовых водорослей наблюдается перед образованием гамет, поэтому вегетативные особи представляют собой диплоидные организмы, и жизненный циклдиатомей является диплобионтным с гаметической редукцией.
Распространение: |
Широко распространены во всевозможных биотопах. Они живут в |
|
океанах, морях, солоноватых и различных пресных водоёмах: стоячих |
|
(озёрах, прудах, болотах и т. д.) и текучих (реках, ручьях, оросительных |
|
каналах и др.). Они распространены в почве, их выделяют из |
|
образцов воздуха, они образуют богатые сообщества во льдах Арктики |
|
и Антарктики. |
|
|
Экология: |
В морских экосистемах составляют по биомассе около 90% массы всех |
|
водорослей. Пищевая цепь: являются источником питания |
|
зоопланктона. Диатомовые продуцируют до 50% общего |
|
органического вещества планеты. Играют основную роль в |