Тема№2. Одноклеточные и колониальные водоросли.
Альгология - наука о водорослях.
Тело → талом (слань) - не имеет органов и тканей.
Диатомовые водоросли —микроскопические одноклеточные или колониальные организмы, распространенные по всему земному шару. Хлоропласты этих растений имеют желтовато бурую окраску, которое определяется наличием зеленых, бурых и желтых пигментов. Они имеют своеобразное строение клеточной оболочки, напоминает панцирь. Он состоит из двух половинок, которые вкладываются друг в друга и содержат соединения кремния. Панцире диатомовых водорослей имеют микроскопические отверстия, через которые осуществляется обмен веществ клетки с внешней средой.
Большинство видов диатомовых водорослей являются автотрофами. Но некоторые из них, которые живут на неглубоких участках морского дна, могут становиться гетеротрофами и поглощать из воды готовые органические вещества. Крахмал в диатомовых водорослей не образуется, запасные вещества в этих водорослей могут откладываться в виде масел, увеличивает плавучесть планктонных видов в толще воды. Размножение диатомовых основном бесполое - деление клеток. Диатомовые водоросли живут везде: в пресных и соленых водоемах, в болотах, на камнях и скалах, в почвах и на почвах, на снегу и льду, коре стволов деревьев. Они встречаются даже на глубине 350 метров, где покрывают дно. Самыми известными родами диатомовых водорослей являются:
1. Навикула –один из самых многочисленных родов диатомовых водорослей. Клетки одиночные, створки напоминают лодочку.
2. Пинулярия –створки этих водорослей имеют удлиненную форму с закругленными концами, в большом количестве эти водоросли накапливаются на дне водоемов.
Значение:
1. Диатомовые водоросли являются главным источником пищи для пресноводных и морских животных.
2. Наземные диатомовые водоросли играют заметную роль в почвообразовании.
3. Панцири диатомовых водорослей с тонким орнаментом является прекрасным объектом для настройки оптических приборов и проверки их качества.
4. Кремнеземные панцири отмерших диатомовых водорослей накапливались миллионы лет, образовав осадочные породы - диатомиты. Эту горную породу высушивают и пропитывают определенными веществами для получения динамита, который изобрел еще в конце XIX века шведский инженер и ученый Альфред Нобель.
5. Порошок диатомитовый используется в технике для полировки изделий, а также для фильтрации веществ
|
І. Диатомовые водоросли(Diatomophyta) ≈ 20 тыс. видов, одноклеточные и колонии
вода ( до 350 м), почва
Тело ⇒ панцирь из кремнезема (2 половинки с отверстиями), желто-бурые пигменты.
- запасают масла;
- питание: автотрофное + гетеротрофное;
- размножаются делением на 2, редко половое.
1. Навикула - "челнок"
2. Пинулярия - удлиненная.
|
|
Навикула |
Пинулярия |
Значение:
1. Еда для животных.
2. Почвообразование.
3. Для настройки оптических приборов.
4. Образуют диатомиты → динамит, полировки изделий, фильтры.
ІІ. Зеленые водоросли –> 10 тыс. видов, одно-, многоклеточные и колониальные.
- запасают крахмал!
1. Хламидомонада - в пресных водоемах + лесных почвах
Тело⇒одноклеточное грушевидное
|
1. Ядро.
2. Хлоропласт чашевидный.
3. Цитоплазма.
4. Жгутики - 2.
5. Светочувствительный глазок.
6. Сократительные вакуоли - выводят
лишнюю воду.
7. Оболочка.
|
- питание: автотрофное + гетеротрофное;
- размножаются:
1. Зооспорами (спроры со жгутиками).
2. Половое - гаметы.
Рис. 62. Размножение хламидомонады: 1.Бесполое. 2. Половое.
Хламидомонада - микроскопическая одноклеточная водоросль, которая живет в основном в пресных водоемах (некоторые виды встречаются в морях и в лесных почвах).
Форма клетки - грушевидная. На переднем крае расположены два жгутика одинаковой длины. С их помощью хламидомонада плавает в толще воды. Как и у других растений, клетка хламидомонады окружена плотной клеточной оболочкой. Под ней есть клеточная мембрана. В цитоплазме, кроме большой вакуоли с клеточным соком, хламидомонада имеет две маленькие сократительные вакуоли, которые выводят лишнюю воду из клетки. В центре клетки находится ядро.
Хлоропласт (хроматофор) в хламидомонады один - большой, чашеобразной формы. В его состав входит пятно красного пигмента - глазок. Оно участвует в восприятии света. С помощью жгутиков хламидомонада движется в сторону лучшего освещения. Хламидомонады присущ смешанный тип питания. На свете она питается с помощью фотосинтеза, в условиях недостаточного освещения поверхностью клетки впитывает растворенные в воде органические вещества.
Хламидомонада способна размножаться как бесполым, так и половым путем. Бесполое размножение - это форма размножения с помощью бесполых клеток, например спор.
Спора - это клетка, покрытая плотной оболочкой, которая обеспечивает бесполое размножение.
Под клеточной оболочкой цитоплазма и ядро несколько раз делятся. Возникают небольшие споры с двумя жгутиками. Они оставляют оболочку материнской клетки и выходят в воду. Там они быстро вырастают до определенных размеров, после чего их клеточная оболочка становится твердой и нерастяжимой.
Половое размножение происходит в результате слияния двух половых клеток. Когда наступают неблагоприятные условия (снижение температуры воды, пересыхания водоемов и т.п.), материнская клетка делится на несколько десятков половых клеток. Они внешне похожи на споры, однако значительно меньше по размерам. Выходя в воду, половые клетки попарно сливаются. Процесс слияния половых клеток называется оплодотворение. Образована оплодотворенная клетка покрывается толстой оболочкой. В таком состоянии она хорошо выдерживает замерзания и высыхания. При наступлении благоприятных условий цитоплазма и ядро оплодотворенной клетки делятся. Так образуются 4 споры, которые выходят в воду и превращаются в зрелых хламидомонад.
По массового размножения хламидомонада может вызвать явление, известное под названием «цветение» воды. В это время вода становится мутной и зеленоватой.
|
2. Хлорелла - в пресных и соленых водоемах, почва, кора деревьев.
Тело → одноклеточное шарообразное
-не имеет глазка и жгутиков;
- размножается неподвижными спорами;
- "летала в космос"
Хлорелла - клетка шарообразной формы. Различные виды хлореллы распространены в пресных и соленых водоемах, на увлажненных участках суши (влажную почву, кора деревьев). В отличие от хламидомонады, клетка хлореллы не имеет жгутиков и поэтому неподвижна. В нее также нет глазка. Ее хлоропласт обычно чашеобразной формы. Питается хлорелла только благодаря фотосинтезу.
Размножается водоросль бесполым способом неподвижными спорами. При неблагоприятных условиях оболочка клетки хлореллы может утолщаться, в цитоплазме накапливается много масла и запасного крахмала. В таком неактивном состоянии хлорелла может находиться длительное время.
С середины XX столетия хлореллу используют для очистки воды и обновления состава воздуха на космических станциях и подводных лодках. Оказалось, что эта водоросль богата на различные витамины и необходимые для организма человека химические элементы (фосфор, кальций, калий, магний, железо, медь, серу, йод и т.д.). По содержанию этих элементов она превышает все известные культурные растения. Клетки хлореллы содержат хлорофилла больше, чем клетки любых других растений. Хлорофилл хорошо известен своими антибактериальными свойствами, стимулирует процессы кроветворения, работу сердечно-сосудистой, пищеварительной систем. Вещества, входящие в состав клеточной стенки хлореллы, способствуют выведению из нашего организма ядовитых веществ: ядохимикатов, тяжелых металлов. Они защищают от опасного воздействия радиации. Хлорелла стимулирует иммунную систему человека и рост организма. Поэтому из клеток хлореллы изготавливают различные препараты, которые принимает человек, например витамины.
|
3. Вольвокс - пресные водоемы
Тело⇒ колония - шар ≈ 2 мм (500 - 60 000 клеток, похожих на хламиномонаду)
Вольвокс - распространен в пресных водоемах со стоячей водой. Колония вольвокса выглядит как небольшой подвижный зеленый шар (до 2-3 мм в диаметре). Каждая колония объединяет от сотен до десятков тысяч клеток вольвокса, расположенных на поверхности шара. Между собой клетки соединены особыми протоплазматическими нитками. Клетки подобные хламидомонаде. |
Преверьте поученные знания
- Выберите один правильный ответ
1. Хламидомонада и хлорелла на свету питаются:
а) готовыми органическими веществами, которые они впитывают из воды; б) с помощью фотосинтеза.
2. Неподвижный образ жизни ведет: а) хламидомонада; б) хлорелла; в) эвглена зеленая; г) вольвокс.
3. Хлорелла размножается с помощью спор: а) подвижных; б) неподвижных.
1. Какие особенности диатомовых водорослей? Как они питается?
2. Какие различия в размножении хламидомонады и хлореллы?
3. Какое значение хламидомонады и хлореллы в природе?
4. С какой целью человек использует хлореллу в своем хозяйстве?
Чем можно объяснить отсутствие глазка у хлореллы? Может ли это быть связано с отсутствием у нее жгутиков?
Страница будущего биолога
«Цветение» воды может быть вызвано массовым размножением водорослей и цианобактерий. Часто это явление наблюдают и в аквариумах, находящихся длительное время при ярком освещении. При этом страдают другие водные растения: одноклеточные водоросли их затеняют и интенсивно впитывают из воды питательные вещества. Для борьбы с «цветением» воды в аквариумах можно применить биологический способ борьбы. Туда запускают рачков дафний, которые питаются водорослями. Через 3-4 суток вода в аквариуме снова становится чистой.
Д/З: материал сайта, т/т 1,2 (опорный конспект); письменно ответы на вопросы теста.
|