8. Отдел Chlorophyta Класс Conjugatophyceae Порядок Zygnematales

Род спирогира (Spirogyra sp)- нитчатые неветвящиеся водоросли ярко-зеленого цвета. Талломы имеют размер от нескольких миллиметров до десяти сантиметров. Тонкие однорядные нити состоят из длинных цилиндрических клеток с хорошо заметной клеточной стенкой. Внутренний слой клеточной стенки состоит из целлюлозы, наружный – из пектиновых веществ, образующих слой слизи, которая укутывает нить и делает спирогиру скользкой и шелковистой на ощупь. Большая часть клетки занята крупной вакуолью. В цитоплазме расположены 1-16 зеленых хлоропластов, которые имеют вид спирально закрученных лент. По центру хлоропласта проходит ребро, вдоль него расположены пиреноиды. Крупное ядро с хорошо заметным ядрышком расположено в центре клетки. Оно окружено слоем цитоплазмы и как бы подвешено на цитоплазматических тяжах, отходящих от постенной цитоплазмы. Вегетативное размножение спирогиры происходит частями талома при случайном разрыве или распадении нити на отдельные фрагменты при неблагоприятных условиях. Половой процесс – конъюгация. Ядра клеток спирогиры гаплоидны, двойной набор хромосом присутствует только в зиготе, которая образуется при слиянии протопластов вегетативных клеток соседних нитей. При конъюгации две нити обычно располагаются параллельно друг другу и срастаются при помощи копуляционных выростов или мостиков. Оболочки их в месте соприкосновения растворяются, и образуется сквозной канал, через который сжавшееся содержимое клетки одной нити перемещается в клетку другой и сливается с ее протопластом. Образующаяся в результате оплодотворения зигота после периода покоя прорастает. Этому предшествует редукционное деление ядра: из 4 образовавшихся ядер 4 отмирают, 1 остается ядром единственного проростка, выходящего через разрыв наружных слоев оболочки зиготы.

Род клостериум (Closterium) – одноклеточные организмы, обитающие в прудах, сфагновых болотах, небольших спокойных озерах. Серповидно изогнутая, с заостренными концами клетка клостериума состоит из двух симметричных половинок – полуклеток. Клеточная стенка также состоит из двух половинок, спаянных в плоскости симметрии. В ней имеются поры, особенно крупные на концах клетки. Выделяясь через поры на одном конце клетки, слизь приподнимает его; после этого слизь начинает выделятся на другом конце. Каждая полуклетка содержит по одному крупному центральному хлоропласту, состоящему из осевого стержня, от которого по радиусам отходит несколько пластин (на поперечном срезе хлоропласт имеет звездчатую форму). В клетке находится одно крупное ядро, а на концах клетки – по одной вакуоли с кристалликами гипса. Вегетативного размножение – деление клетки в поперечной плоскости. Дочерние особи получают одну полуклетку от материнской клетки, а недостающую достраивают заново. Половой процесс – конъюгация - две клетки клостериума сближаются и одеваются общей слизью. В области симметрии каждая конъюгирующая клетка образует отростки, соединяющиеся между собой, – конъюгационный канал. При прорастании зиготы происходит редукционное деление, и из четырех образующихся гаплоидных ядер, как правило, два остаются жизнеспособными, образуя два проростка.

9. Отдел Charophyta КлассCharophyceae Порядок Charales Род хара – Chara sp.Это своеобразная высокоорганизованная группа макроскопических пресноводных водорослей, достигающих 20-30 см (иногда 1-2 м) и по внешнему виду похожих на высшие растения –хвощи. Клетки лучиц (второе название харовых водорослей) покрыты плотной, толстой оболочкой. Внутренний слой целлюлозный, наружный состоит из каллозы и пропитан известью. В постенной цитоплазме находятся многочисленные мелкие дисковидные хроматофоры,лишенные пиреноидов. В удлиненных клетках коры хроматофоры располагаются заметными рядами. Набор пигментов сходен с таковым зеленых водорослей (хлорофиллы а и b и почти полностью те же каротиноиды). В качестве запасного питательного вещества вырабатывается крахмал. Клетки, способные к делению, одноядерные, не способные делиться клетки междоузлиев – во взрослом состоянии многоядерные, содержат крупные ядра лопастной формы, размножающиеся амитотически.Таллом харовых водорослей (псевдопаренхиматозного типа)имеет мутовчатое строение и состоит из неограниченно нарастающих осей («стебли») и боковых ветвей ограниченного роста («листья»).И «стебли», и «листья» состоят из узлов и междоузлий. Узел состоит из центральных и нескольких периферических клеток, из которых образуются боковые побеги. Междоузлие образовано одной гигантской многоядерной клеткой, часто покрытой «корой» из нескольких клеток, которые в виде полосок растут из верхнего и нижнего узлов и соединяются посередине междоузлия. Нарастание таллома в длину обусловлено деятельностью верхушечной клетки. Она попеременно откладывает при делении двояковыпуклые и двояковогнутые клетки.Двояковыпуклая клетка преобразуется в центральную многоядерную клетку междоузлия, а двояковогнутая претерпевает ряд продольных делений и образует все структуры узла, боковые побеги и клетки коры. Таллом прикрепляется посредством многоклеточных разветвленных ризоидов, возникающих из периферических клеток нижнего узла главной оси.Жизненный цикл. Бесполого размножения у харовых не отмечено. Вегетативное осуществляется с помощью ризоидных клубеньков и нарастания горизонтальных побегов. Половой процесс исключительно оогамный.Антеридии и оогонии формируются на вторичных боковых побегах ограниченного роста, вырастающих из верхних узлов «листьев». Оогоний направлен вверх, содержит одну яйцеклетку, окруженную корой их пяти защитных спирально завитых клеток, которые на ранних стадиях формирования отчленяют на верхушках клетки коронки. Клетки коронки при созревании яйцеклетки слегка разъединяются и образуют щель для проникновения сперматозоида. Антеридий состоит из восьми щитков, плотно соединенных зазубренными краями и выпуклой стороной обращенных наружу. С внутренней стороны на щитке в центре крепится рукоятка с первичной головкой, на которой расположены шесть вторичных головок. На каждой из них развиваются сперматогенные нити, обычно раздвоенные у основания и плотным клубком заполняющие полость антеридия. Нити состоят из дисковидных клеток (до 300), в которых образуется по одному спирально изогнутому сперматозоиду. Сперматозоиды высвобождаются при расхождении щитков антеридиальной стенки и ослизнении стенок клеток сперматогенных нитей.После оплодотворения яйцеклетка выделяет целлюлозную оболочку, а внутренние стенки защитных клеток опробковевают, в них также может откладываться кремнезем, а в полости этих же клеток-обычно еще и известь. Образовавшаяся таким образом ооспора проходит период покоя.При прорастании ооспоры ее ядро претерпевает редукционное деление, из четырех ядер только одно отделяется в верхней клетке(три других оказываются в нижней клетке, богатой запасными веществами, а затем дегенерируют). Верхняя клетка прорывает стенку ооспоры и образует первый ризоид и предросток, на котором развивается затем нормальный побег.

10. Отдел Bacillariophyta.Класс Pennatophyceae Порядок Diraphales Представители Рода пиннулярия (Pinnularia) характеризуются одиночными клетками, реже соединенными в колонии. Со стороны створки клетки пиннулярии обычно ли-нейно-эллиптические,со стороны пояска – правильнопрямоугольные. Панцирь имеет хорошо выраженные ребра, между ними – мелкие ареолы. Шов у пиннулярии нитевидный, иногда изогнутый. Хлоропластов два, располагаются со стороны пояска.В жизненном цикле пиннулярии наблюдается вегетативное и половое размножение. Вегетативное размножение осуществляетсяделением клетки надвое. Перед делением капли масла раздвигают створки увеличивая объем клетки. После митотического деления протопласта, створки панциря расходятся. Каждой новой клетке достается одна створка панциря материнской клетки (эпитека или гипотека). При этом в обоих случаях в дочерней клетке она становится эпитекой, и каждый раз достраивается меньшая створка (гипотека), что приводит к постепенному уменьшению размеров клеток в популяции. Восстановление исходных размеров происходит в результате полового процесса (через стадию ауксоспоры).Половой процесс у пиннулярии гетерогамный (анизогамный). В каждой материнской клетке несколькими делениями (одним из которых является мейоз) образуется по одной подвижной (мужской) и одной неподвижной (женской) гамете. Подвижные гаметы передвигаются к неподвижным и сливаются с ними, что приводит к образованию в оболочке материнских клеток по одной зиготе, которые сразу преобразуются в ауксоспоры.

Отдел Bacillariophyta Класс Centrophyceae Род мелозира – Melosira sp. Клетки мелозиры цилиндрические, соединенные в колонии с помощью слизевых валиков, шипов или зубцов. Панцирь имеет высокие загибы створок и сложный поясковый ободок; створки круглые, с мелкими ареолами. В жизненном цикле мелозиры наблюдается оогамный половой процесс. Половые структуры дифференцируются из вегетативных клеток. Женская репродуктивная клетка (соответствует оогонию) мейозом, с последующей дегенерацией трех ядер, производит одну яйцеклетку. В мужской (соответствует сперматогонию или антеридию) – сначала образует четырехжгутиковая сперматогенная клетка, которая после мейоза отпочковывает четыре одножгутиковых сперматозоида. После оплодотворения из зиготы образуется ауксоспора.