Augu taksonomija
Taksonomijas pamatus lika K. Linnejs 18. gadsimtā. Savos darbos Linnejs definēja jēdzienu “suga”, ieviesa bināro nomenklatūru un noteica skaidru subordināciju starp sistemātiskām kategorijām; izveidoja augu un dzīvnieku klasifikāciju. Katras sugas nosaukumam jāsastāv no diviem vārdiem: viens apzīmē ģints, abi vārdi apzīmē sugu. Augu taksonomijā ir 7 kategorijas (vai taksoni): valstība, iedalījums, klase, kārta, ģimene, ģints un suga.

Jūras aļģes
Apmēram 30 tūkstoši sugu. Aļģes ir zemāki augi, lielākā daļa no tām dzīvo ūdens vidē. Aļģu ķermeni attēlo taluss jeb taluss, kas nav diferencēts orgānos un audos. Dažas aļģes piestiprinās pie substrāta, izmantojot rizoīdus (īpašus šūnu izaugumus). Aļģu šūnu raksturo šūnu sienas klātbūtne; iekšpusē ir viens vai vairāki kodoli, vakuola, hromatofors un citas organellas.

Zaļo aļģu nodaļa
Šis ir lielākais aļģu departaments. Raksturīgs ar hlorofilu, kas dominē pār citiem pigmentiem. Rezerves viela ir ciete.
Vienšūnu zaļās aļģes
Chlamydomonas ir saldūdens aļģes. Ir divas flagellas, to pamatnē ir divas kontrakcijas vakuolas. Krūzes formas hromatofors; citoplazmā ir viens kodols, acs (stigma) un citas eikariotiem raksturīgas organellas. Skatuci izmanto, lai uztvertu apgaismojuma līmeni. Vairošanās notiek aseksuāli (notiek labvēlīgos apstākļos ar haploīdu zoosporu palīdzību) un seksuāli (izogāmija, nelabvēlīgos apstākļos). Pēc zigotas veidošanās tas ir pārklāts ar biezu apvalku un šādā stāvoklī pārziemo. Pavasarī tajā notiek mejoze, čaula saplīst un no tā izceļas 4 jauni haploīdi indivīdi.
Hlorella ir aļģe, kas var mitināties ūdenī, augsnē, uz augsnes virsmas vai koku mizās mitrās vietās. Šūnā nav flagellas, acu vai saraušanās vakuolu, ir kodols, hromatofors un citoplazma ar augiem raksturīgām organellām. Vairošanās ir tikai aseksuāla (izmantojot aplanosporas), dzimumprocess nav zināms.
Koloniālās zaļās aļģes
Volvox ir saldūdens aļģe. Kolonija izskatās kā doba bumba, kuras virsmu veido šūnas, kas savienotas viena ar otru ar citoplazmas pavedieniem. Katra šūna satur vienu kodolu, hromatoforu un 2 flagellas. Ģeneratīvo šūnu dalīšanās rezultātā veidojas meitu kolonijas, kas atrodas mātes kolonijas iekšpusē un pēc tās nāves iziet ārā.
Daudzšūnu zaļās aļģes
Spirogyra ir pavedienveida saldūdens aļģe. No ārpuses tas ir pārklāts ar apvalku. Katras šūnas iekšpusē ir vairāki spirālveida hromatofora pavedieni, kodols un citoplazma ar organellām; lielākā daļaŠūnu aizņem centrālā vakuola. Aseksuāla vairošanās notiek pavedienu sadrumstalotības rezultātā; seksuālā konjugācija. Īpašas dzimumšūnas neveidojas: divas dažādu pavedienu šūnas saplūst savā starpā, un parādās zigota (diploīdā stadija).
Ulotrix ir pavedienveida saldūdens aļģes. Tas sastāv no vienas šūnu rindas un ir piestiprināts pie substrāta ar bazālās šūnas palīdzību. Šūnai nav flagellas, tajā ir viens kodols, jostas formas hromatofors un vakuole. Reprodukcija ir aseksuāla un seksuāla. Bezdzimuma vairošanās laikā pavedienu šūnā veidojas zoosporas, pēc tam apvalks pārplīst un tās iznāk ārā. Pēc kāda laika peldēšanas zoosporas nosēžas un, sadaloties, veido jaunu pavedienu. Seksuālās vairošanās laikā vienā no šūnām veidojas izogameti, kas iznāk un saplūst pa pāriem. Pēc zigotas veidošanās notiek mejoze un veidojas zoosporas, kas rada jaunu augu.

Brūno aļģu departaments
Pārsvarā jūras formas, pārsvarā izplatītas aukstās jūrās. Lielākā daļa brūno aļģu ir bentosa formas, kas dzīvo 20–30 jūdžu dziļumā plūdmaiņu zonā. Var veidot milzīgus uzkrājumus (Sargaso jūra).
Krāsa mainās no olīvzaļas līdz tumši brūnai brūnā pigmenta fukoksantīna klātbūtnes dēļ, kas maskē citus pigmentus. Satur arī hlorofilu un karotinoīdus. Taluss ir daudzšūnu, lentveida (brūnaļģes), krūmains (sargassum) vai zarains (fucus), parasti piestiprināts pie substrāta ar rizoīdu palīdzību.

Sarkano aļģu (purpuraļģu) departaments
Sarkanās aļģes dzīvo galvenokārt jūrās, saldūdens formas ir retāk sastopamas. Tie apdzīvo ievērojamu dziļumu (līdz 260 m - absolūts fotosintētisko augu rekords). Ir vienšūnu un daudzšūnu formas. Satur hlorofilu, karotinoīdus un fikobilīnus (sarkanos pigmentus). Talli ir pavedienveida, kupli, slāņaini (porfīrs), dažos tie ir sadalīti; daudziem ir rizoīdi. Šūnu membrāna ir pārklāta ar pektīnu slāni, no kura iegūst agaru-agaru.

Aļģu nozīme dabā un to izmantošana cilvēkiem

• Viņi atbrīvo skābekli.
• Barības ķēdes (fitoplanktons ir visu okeāna barības ķēžu pamats).
• Patversme dzīvniekiem.
• Masveida vairošanās laikā tie izraisa ūdens “ziedēšanu” (hlamidomonas), kuras laikā skābekļa saturs ūdenī samazinās.
• Dažas sugas (hlorellas) tiek izmantotas kosmosa kuģi un zemūdenes, lai attīrītu gaisu no oglekļa dioksīda.
• Pārtika (brūnaļģes, porfīrs). Dažas aļģes īpaši audzē zemūdens fermās.
• Barība (fucus, hlorella).
• Joda avots.
• Rūpnieciskā: nātrija un kālija sāļu, agara-agara ražošana. Agaru izmanto, lai pagatavotu želeju, marmelādi, pastilu un barotni baktēriju audzēšanai.

Mācību grāmata ir uzrakstīta saskaņā ar Federālā valsts augstākās profesionālās izglītības standarta prasībām virzienā " Skolotāju izglītība"un papildina studentu zināšanas par kursa "Botānika" teorētisko daļu (augu un sēņu sistemātika). Rokasgrāmatā esošo materiālu skolēni var izmantot gan patstāvīgajam darbam, gan darbam klasē skolotāja vadībā.

* * *

Dotais grāmatas ievada fragments Botānika. Augu taksonomija: pamācība(S.K. Pjatuņina, 2013) nodrošina mūsu grāmatu partneris - kompānijas litri.

Jūras aļģes (Aļģes)

Liela un daudzveidīga zemāko talusu augu grupa, kuras primārais biotops ir ūdens. Aļģes apvieno vairākas neatkarīgas un, visticamāk, neatkarīgi attīstījušās nodaļas. Departamentu pārstāvji atšķiras pēc pigmentu komplekta, hromatoforu smalkās struktūras detaļām, fotosintēzes produktiem, kas uzkrājas šūnā (rezerves vielām), un flagellara aparāta struktūrā. Apakšējie augi ir vienšūnas, koloniāli vai cenobiāli un daudzšūnu organismi. Kolonijas sauc par cenobiju, kurā šūnu skaitu nosaka agrīnās stadijas attīstību un nemainās līdz nākamajai vairošanās stadijai (reprodukcijai). Cenobija augšana notiek šūnu izmēra, nevis to skaita palielināšanās dēļ. Izšķir šādus talusa morfoloģiskās organizācijas veidus:

1. Monādisks- šūnas, kas aktīvi pārvietojas ar flagella palīdzību.

2. Coccoid- nekustīgas šūnas.

3. Rizopodiāls (amoeboīds)– veģetatīvās šūnas nav pārklātas ar membrānām un var attīstīties citoplazmas procesi – rizopodijas.

4. palmelloīds, vai kapsulas, organizācijas veidu pārstāv nekustīgas šūnas, kas iegremdētas kopējās gļotās.

5. pavedienveida- šūnas, kas savienotas pavedienos, vienkāršas vai sazarotas.

6. Heterotrichāls vai heterofilamentisks,- sarežģīts pavedienveida struktūras variants, kam raksturīgas divas diegu sistēmas: ložņājoši gar pamatni un vertikālie pavedieni, kas stiepjas no tiem.

7. Lamelārais– talli šķīvju veidā.

8. Sifonāls– talli, bieži vien liela izmēra, formāli pārstāv vienu šūnu, parasti ar liels skaits serdeņi.

9. Sifonoklāds organizāciju pārstāv daudzkodolu šūnas, kas savienotas pavedienveida vai citās daudzšūnu taliju formās. Talusa veidošanās pirmajos posmos tam ir sifonāla tipa struktūra.

Aļģes var vairoties trīs veidos: veģetatīvi, aseksuāli un seksuāli. Veģetatīvā pavairošana ietver veģetatīvā talusa daļas atdalīšanu no visa auga, radot jaunu talusu. Aseksuālā reprodukcija tiek veikta, izmantojot specializētas šūnas - strīds, veidojas sporangijās. Sporas ir mobilas (zoosporas) vai nekustīgs (aplanosporas). Pēc formas tie var būt identiski vecākiem talli (autosporas vienšūnu aļģes) vai krasi atšķiras no tām (daudzšūnu aļģu vienšūnu sporas).

Seksuālā vairošanās aļģēs ir ļoti daudzveidīga. Vienkāršākās dzimumprocesa formas - morfoloģiski neatšķiramu veģetatīvo indivīdu saplūšana - hologāmija Un konjugācija. Ievērojamā daļā aļģu veidojas specializētas dzimumšūnas - gametas. Izšķir šādu hemetu uzvedību:

1. izogāmija - identiskas formas un izmēra gametu saplūšana.

2. Heterogāmija - Abiem kopulējošo gametu veidiem ir flagellas, bet mātīte ir lielāka un mazāk kustīga nekā vīrišķā.

3. Oogamia - stacionāras sievietes olšūnas un mobilas vīrišķās šūnas saplūšana. Gametes, kas rodas vienam indivīdam (homotalisms) vai dažādiem indivīdiem (heterotalisms), kopulējas. Heterotalisms tiek novērots jebkurā seksuālā procesa formā. Izogāmās formās gametas, lai arī morfoloģiski identiskas, izrādās fizioloģiski atšķirīgas un apzīmētas ar nosacītajām zīmēm “+” un “-”. Tiek sauktas vīriešu dzimuma gametas, kurām ir flagellas spermatozoīdi tiek sauktas bez flagellas, bet spēj pārvietoties, izmantojot amēboīdas kustības spermatozoīdu. Seksuālā procesa rezultātā veidojas diploīda šūna - zigota.

Dzīves cikls, vai aļģu vairošanās cikls, ietver veģetatīvo augšanu, aseksuālu sporulāciju, dzimumprocesu, atpūtas stadijas. Diploīdu un haploīdu fāžu attiecība aļģu dzīves ciklā nav vienāda. Dažos gadījumos zigotas dīgtspēju pavada zigotas samazināšanās (mejoze) (zigotiskā samazināšanās),šajā gadījumā augi, kas attīstās, izrādās haploīdi. Daudzās zaļajās aļģēs zigota ir vienīgā diploīdā stadija attīstības ciklā, visa veģetatīvā fāze notiek haploīdā stāvoklī. Šo dzīves ciklu sauc monohaplobionts. Dažās citās aļģēs, gluži pretēji, visa veģetatīvā fāze ir diploīda, haploīdo fāzi pārstāv tikai gametas, pirms kuru veidošanās notiek kodola sadalīšanās. (gamētiskā samazināšana), dzīves cikls - monodiplobionts. Citos gadījumos kodola reducēšanās notiek pirms sporu veidošanās, kas attīstās uz diploīdiem talli. (sporiska samazināšana). Tie izaug par haploīdiem augiem, kas vairojas seksuāli (gametofīti). Pēc gametu saplūšanas zigota pārvēršas par diploīdu augu, kam ir aseksuālas reprodukcijas orgāni ( sporofīti). Tādējādi šajās aļģēs notiek paaudžu (paaudžu) maiņa: diploīds un haploīds. Dzīves cikls - haploīds-diploīds. Abas paaudzes var būt identiskas morfoloģiski ( izomorfā paaudžu maiņa) vai krasi atšķiras pēc izskata (heteromorfā paaudžu maiņa).

Praktiskajās nodarbībās tiek pētītas nodaļas: zaļās (Chlorophyta), kramaļģes (Bacillariophyta vai Diatomeae), brūnās (Phaeophyta), sarkanās (Rhodophyta) aļģes.

Zaļo aļģu nodaļa (Chlorophyta)

Zaļās aļģu nodaļa ir lielākā sugu skaita (līdz 20 000 sugām) un morfoloģiski daudzveidīgā aļģu departamenta ziņā. Ir mikroskopiskas mazas, vienšūnu formas (monāde un kokokīds) un diezgan sarežģītas pavedienveida, heterotrichous, sifonālas, sifonoklādiskas un lamelāras formas, kas sasniedz vairākus desmitus centimetru. Arī zaļo aļģu izplatības zona ir plaša (tās sastopamas visā pasaulē), un to ekoloģiskā amplitūda ir plaša. Viņi dzīvo saldūdeņos un jūras ūdeņos, daži dzīvo ārpus ūdens. Bet, neskatoties uz visu to daudzveidību, zaļajām aļģēm ir vairākas kopīgas īpašības:

1) pigmenta sastāvs: hlorofils A Un V, karotinoīdi un ksantofili;

2) hromatoforā ap pirenoīdu nogulsnējas galvenais ogļhidrātu dabas rezerves produkts - ciete;

3) gaismjutīgā acs - stigma, kas atrodas hromatofora stromā;

4) tilakoīdi, kas satur pigmentus, mēdz veidot skursteņus;

5) flagellas ir izomorfas (identiskas pēc struktūras) un izokontuozas (vienāda garuma).

Klase Pareiza zaļā jeb equiflagellate aļģe (Chlorophyceae, Isocantae)

Šīs klases pārstāvjiem raksturīga aseksuāla pavairošana, izmantojot nekustīgas aplanosporas vai kustīgas zoosporas ar diviem līdz četriem, retāk daudz izokontu un izomorfu flagellas. Seksuālie procesi - hologāmija vai gametu kopulācija - izogāmija, heterogāmija, oogāmija. Zigota parasti iziet cauri miera stāvoklim un dīgst, kad rodas labvēlīgi apstākļi, un tās diploīdais kodols nekavējoties sadalās reducējošā veidā. Atbilstoši talusa morfoloģiskās diferenciācijas posmiem klase tiek sadalīta kārtās.

Pasūtiet Volvoxidae (Volvacales)

Pasūtījumā ietilpst vienšūnas, koloniālās un cenobiālās aļģes, kas aprīkotas ar flagellas, tas ir, monādu organizāciju.

Chlamydomonas ģints (hlamidomonas)

Chlamydomonas ir liela ģints, kurā ietilpst aptuveni 500 sugu un kas ir plaši izplatīta dabā. Tās sugas sastopamas seklās, labi apsildāmās ūdenskrātuvēs, peļķēs un grāvjos. Masveidā attīstoties, tas izraisa ūdens ziedēšanu, īpaši ar organiskām vielām piesārņotās ūdenstilpēs. Chlamydomonas taluss ir vienšūnu, monādiskas organizācijas, tas ir, būdams aktīvā stāvoklī, Chlamydomonas ātri pārvietojas ar divu vienādu karogu palīdzību, kas piestiprināti ķermeņa priekšējam galam. Aktīvās kustības fāze tiek aizstāta ar atpūtas stāvokli. Šī ir tā sauktā palmu stadija, kad šūnas zaudē flagellas, to membrānas kļūst stipri gļotādas un veido hlamidomonas šūnu agregācijas, kas iegremdētas kopējās gļotās. Šajā formā Chlamydomonas šūnas vairojas, daloties. Atrodoties labvēlīgos dzīves apstākļos, hlamidomonas atkal ražo flagellas un sāk aktīvu kustību.

Chlamydomonas ir celulozes-pektīna šūnu siena, krūzes formas hromatofors ar vienu vai vairākiem pirenoīdiem, kas atrodas apakšējā daļā, un gaismjutīga acs (stigma) augšējā daļā. Kodols atrodas hromatofora padziļinājumā, ir pāris pulsējošu vakuolu. Aseksuāla vairošanās ar zoosporām notiek labvēlīgos vides apstākļos. Katra hlamidomona var potenciāli vairoties gan veģetatīvi, gan aseksuāli, kā arī piedalīties seksuālajā procesā. Bezdzimuma reprodukcijas laikā protoplasts tiek sadalīts 4 vai 8 daļās, un veidojas zoosporas. Seksuālais process lielākajā daļā sugu ir izogāms. Gametes veidojas tāpat kā zoosporas, bet lielākā skaitā (32 vai 64). Zigota ir labi pielāgota, lai izturētu nelabvēlīgus apstākļus. Tās dīgtspēju pavada reducēšanās sadalīšana. Hlamidomonas attīstības cikls ir monohaplobionts.

Stienis Volvox (Volvox)

Volvox ģints ir koloniālas vai cenobiālas aļģes. Neliela Volvox ģints dzīvo tīros, stāvos ūdenskrātuvēs, dīķos un mazos ezeros. Šis ir visvairāk organizētais Volvox pasūtījuma pārstāvis. Tā ir liela bumbiņa, kuras diametrs sasniedz 2–3 mm, pārklāta ar plānu gļotu kārtu (involucrum), zem kuras bumbiņas perifērijā vienā slānī atrodas biflagellate šūnas. To skaits svārstās no 500 līdz 60 000 Bumbiņas iekšējo dobumu aizņem šķidras gļotas. Kolonijas šūnas pēc struktūras ir līdzīgas Chlamydomonas šūnām. Bet katras šūnas membrāna ir stipri gļotāda, tāpēc blakus esošo šūnu protoplasti atrodas tālu viens no otra un citoplazmas procesi iekļūst gļotādas biezumā. Saskares vietās veidojas plazmodezmas.

Aseksuālā reprodukcija ietver 8-10 šūnas, kas atrodas sfēras aizmugurējā daļā attiecībā pret kustības virzienu. Tās ir gonidijas. Šīs šūnas cita starpā izceļas ar lielākiem izmēriem. Kad tie sadalās, vispirms veidojas plakana 16 šūnu plāksne (goniskā stadija), tālāka dalīšanās noved pie atvērtas sfēras veidošanās ar nelielu atvērtu caurumu, kas vērsts uz vecāku kolonijas ārējo virsmu. Jaunā organisma veidojošās šūnas sfēras iekšpusē saskaras ar karogiem. Normālu šūnu orientāciju (ar priekšējiem galiem uz āru) panāk, pilnībā pagriežot atvērto sfēru iekšpusi uz āru, tikai pēc tam tās atvere tiek aizvērta. Reproduktīvās šūnas diferencējas ļoti agri, tāpēc mātes ķermenī var novērot ne tikai meitu, bet arī mazbērnu kolonijas. Jaunās kolonijas tiek atbrīvotas pēc mātes kolonijas iznīcināšanas.

Seksuālai reprodukcijai tiek izmantotas oogonia un antheridia šūnas. Tumši zaļās oogonijas ir daudz lielākas nekā citas šūnas, un tām trūkst flagellas. Oogonijā attīstās viena liela ola. Anteridijas veido spermas paketes. Seksuālais process Volvox ir oogams. Ir biseksuālas un divmāju sugas, kā arī homo- un heterotaliskie kloni. Veidojas miera stāvoklī esoša zigota, kas pēc diploīdu kodolu redukcijas dalīšanās izdīgst jaunā meitas kolonijā. Attīstības cikls ir monohaplobionts.

Objekti: r. hlamidomonas, r. Volvox.

Progress

1. Apskatiet hlamidomonas vispirms nelielā palielinājumā (m. palielinājumā), pēc tam detalizētāk lielā palielinājumā (b. palielinājumā) pētiet nekustīgos indivīdus, novērojiet hlamidomonu kustību.

2. Izveidojiet divus zīmējumus:

a) Chlamydomonas parādīšanās. Apzīmējiet apvalku, hromatoforu;

b) Chlamydomonas šūnas struktūras diagramma, izmantojot tabulu. Apzīmējiet membrānu, citoplazmu, kodolu, hromatoforu, aci (stigmu), pirenoīdu, flagellas, pulsējošas vakuolas.

3. Apsveriet palielinājumu. un ieskicēt sfērisku Volvox cenobiju ar meitas kolonijām no preparāta.

4. Izmantojot tabulu, izveidojiet shematisku zīmējumu, atspoguļojot cenobija struktūras iezīmes. Apzīmē protoplastus, citoplazmas procesus, plazmodesmātus, flagellas, oogonijas, anteridijas.

Pasūtiet hlorokoku (hlorokoki)

Pasūtījumā ietilpst vienšūnu un cenobiālas formas ar kokoīdu šūnu organizāciju.

Chlorococcus ģints (Chlorococcum)

Chlorococcus ģintī ir 38 sugas, un tā ir sastopama dažādos biotopos: ūdenī, gan planktonā, gan bentosā; augsnē, kā arī uz koku mizas, uz vecām koka ēkām. Hlorokoks ir daļa no ķērpjiem.

Tā ir vienšūnu kokosaļģe, veģetatīvā stāvoklī nekustīga. Šūnām ir krūzes formas hromatofors ar pirenoīdu, bet tajās trūkst flagellu, ocellu un pulsējošu vakuolu. Kodols atrodas hromatofora padziļinājumā. Veciem indivīdiem var novērot vairākus kodolus, kas pārklāti ar biezu celulozes membrānu.

Chlorococcus vairojas aseksuāli, izmantojot iegarenas biflagellate zoosporas. Mātes šūnas protoplasts sadalās un veido no 8 līdz 32 zoosporām, kuras izdalās pēc mātes šūnas sieniņas iznīcināšanas. Aktīvās kustības periods ir īss; Pēc kāda laika peldēšanas zoosporas zaudē karogus, uzliek čaumalu un aug, sasniedzot noteiktai sugai raksturīgus izmērus. Seksuālais process ir izogāms. Attīstības cikls ir monohaplobionts.

Hidrodicionu ģints (Hidrodikcija)

Hydrodicyon ir maza, bet plaši izplatīta ģints. Tas ir sastopams upju, dīķu un citu stāvošu ar slāpekli bagātinātu ūdenstilpņu aiztekņos. Šī ir makroskopiska cenobiāla aļģe, kas sastāv no liela skaita (līdz 20 000) šūnām. Vecie paraugi sasniedz metru garumu, un to šūnas ir līdz pusotram centimetram.

Hidrodikcijai ir slēgta tīkla izskats, kas sastāv no 5-6 gonālu šūnām, ko veido milzu šūnas, kas savienotas ar to galiem. Pieaugušo tīklu šūnās ir viena milzu vakuole, citoplazma atrodas no sienas līdz sienai un satur tīklveida hromatoforu ar daudziem pirenoīdiem un lielu skaitu mazu kodolu. Apvalks ir celuloze. Katra šūna veic visas ķermeņa funkcijas (uzturu un vairošanos).

Ūdens tīkla reprodukcija ir aseksuāla un seksuāla. Šūnas, kas jau ir sasniegušas diezgan lielu izmēru (0,2 mm), sāk aseksuāli vairoties. Protoplastā veidojas zoosporu skaits, kas raksturīgs šāda veida sietam. Zoosporas neiziet no mātes šūnas, bet kādu laiku pārvietojas šūnas iekšienē.

Pēc tam flagellas tiek izmestas un salocītas jaunā sietā, pielīpoties viena pie otras vietās, kur iet mikrotubulu auklas. Jaunā tīkla šūnas ir mononukleāras, ar lamelāru hromatoforu ar vienu pirenoīdu. Kādu laiku jaunā sieta dzīvo zem mātes šūnas čaumalas, bet tās izmērs ātri palielinās un šūnas izstiepjas. Galu galā mātes šūnas apvalks tiek iznīcināts, un siets sāk dzīvot neatkarīgi.

Seksuālā vairošanās ir izogāma, veidojas vairāk gametu nekā zoosporas, un tās ir daudz mazākas. Zigota ir iekrāsota ķieģeļsarkanā krāsā ar hematohromu. Pēc atpūtas perioda zigota sadalās reducēti un uzdīgst četrās lielās zoosporās. Tie ir neaktīvi, drīz zaudē flagellas un atkal tiek pārklāti ar biezu, bet jau noslīpētu apvalku, pārvēršoties t.s. daudzskaldnis Daudzskaldņi, kuru čaumalās ir lāču procesi un saturs ir bagāts ar tauku ieslēgumiem, acīmredzot ir svarīgi aļģu izplatībai. Daudzskaldnis var droši paciest izžūšanu un tādējādi ir otrais atpūtas posms ūdens tīkla attīstības ciklā.

Chlorella ģints (hlorella)

Hlorella ir ļoti plaši izplatīta aļģe. Dabā sastopams dažādu ūdenstilpju planktonā un bentosā, uz augsnes, piedalās ķērpju ķermeņa veidošanā, kā arī dzīvo simbiozē ar maziem dzīvniekiem, veidojot tā saukto zoohlorellu. Šī ir viena no kultivētajām aļģēm. Pateicoties augstajam vairošanās ātrumam, hlorella rada lielu biomasas ražu.

Hlorella ir sfēriska, vienšūnas kokosaļģe. Protoplasts satur zvanveida hromatoforu ar lielu padziļinājumu. Hromatofora dobumā var atrast kodolu. Hlorella vairojas tikai aseksuāli - ar autosporām. Reproduktīvais process nav zināms. Attīstības cikls ir aseksuāls, monohaplobionts.

Objekti: r. hlorokoks, p. ūdens acs, upe hlorella.

Progress

1. Apsveriet b. paņēma un ieskicēt hlorokoku. Apzīmējiet biezo apvalku (pielāgošanās aerofilam dzīvesveidam), kausveida hromatoforu.

2. Apsveriet pie m. ūdens tīkla cenobija fragmentu un ieskicējiet to, parādot 5–6 gonālu šūnas, kas veido cenobiju. Marķējiet cenobija šūnu un hromatoforus.

3. Apsveriet b. paņēma un ieskicēt cenobium šūnu ar jaunu cenobium šūnas iekšpusē. Marķējiet mātes šūnu membrānu, jauno cenobiju.

4. Skicējiet hlorellu pie b. paņēma Iezīmējiet biezo apvalku, hromatoforu.

Pasūti Ulotrix (Ulothrichales)

Ordenis apvieno aļģes, kurām taluss ir nesazarota pavediena veidā, kas sastāv no mononukleārām šūnām, retāk slāņveida vai cauruļveida taluss.

Rods Ulotrikss (Ulothrix)

Ulothrix ir diezgan liela ģints, kas sastopama saldos un nedaudz iesāļos ūdeņos, dodot priekšroku tīram tekošam ūdenim. Upju un strautu piekrastes zonā, īpaši apgabalos ar piemērotu klimatu, var atrast Ulothrix zonata. Ulothrix benthic, pievienotās aļģes, veido kopas uz piekrastes akmeņiem.

Ulotrix ir daudzšūnu, pavedienu nesazarota aļģe. Visas šūnas, izņemot bazālo, kas kalpo piestiprināšanai, ir viena veida. Tie ir pārklāti ar plānu, dažreiz gļotu celulozes apvalku. Sienas hromatofors slēgtas vai atvērtas jostas veidā ar lielu skaitu pirenoīdu. Šūnās ir tikai viens kodols. Šūnu skaits pavedienos ir neskaidrs, jo in augšējās daļasšūnas pastāvīgi dalās vienā plaknē. Ulotrix vairojas veģetatīvi (ar pavedienu sadrumstalotību), aseksuāli un seksuāli. Aseksuālu reprodukciju veic zoosporas, kas aprīkotas ar četriem izokontiem un izomorfiem karogiem. Zoosporas, dīgstot, veido ulotrix pavedienus. Jebkura šūna, kas nav kvēldiega bazālā šūna, potenciāli var kļūt par zoosporangiju. Ulotrix veido biflagelāta izogametus. Pēc saplūšanas veidojas planozigota (kustīga šūna ar četrām flagellām), kas pēc tam zaudē flagellu un diferencējas par vienšūnas sporofītu - paplašinātu ķermeni, kas pārklāts ar biezu membrānu uz tieva kātiņa. Zigots-sporofīts kādu laiku paliek šajā miera stāvoklī, un pēc tam pēc reducēšanās dalīšanās tajā veidojas zoosporas ar numuru 4-16. Šis dzīves cikls ir raksturīgs Ulothrix zonata. Dažām sugām zigota pāraug diploīdā pavedienā. Tādējādi attīstības ciklu Ulothrix zonata raksturo heteromorfiskas izmaiņas starp daudzšūnu pavedienveida haploīdu sporogametofītu un vienšūnu diploīdu sporofītu.

Rods Ulva (Ulva)

Ulva ģints ir pazīstama kā "jūras salāti" un ir plaši izplatīta, bet dod priekšroku sekliem ūdeņiem. Ulva ir jūraszāle, bet labi panes atsāļošanu. Tas dzīvo upju grīvās, seklos estuāros un jūras purvos; Tas labi panes un daļēji dod priekšroku ūdeņiem ar ievērojamu organisko piesārņojumu. Vietējie iedzīvotāji to izmanto pārtikā, bet ulvai nav komerciālas vērtības.

Ulvas taluss ir daudzšūnu, slāņains, sastāv no diviem šūnu slāņiem, plāksnes malas ir rievotas sakarā ar intensīvāku šūnu dalīšanos marginālajās, salīdzinot ar vidējo, zonās. Pie pamatnes plāksne sašaurinās īsā kātiņā ar zoli, ar kuru to piestiprina pie cietā pamatnes. Šūnu diferenciācija ulvas talusā ir zema. Nav īpašu reproduktīvo orgānu. Potenciāli katra šūna var kļūt par sporangiju diploīdu paaudzē vai gametangiju haploīdā paaudzē. Dažām šūnām ir cauruļveida izvirzījumi, kas nolaižas gar talusa centrālo daļu.

Aseksuālu pavairošanu veic četru karogu zoosporas, kas veidojas uz diploīdiem augiem pēc redukcijas dalīšanas. Zoosporas izdīgst vienrindā nesazarotā pavedienā, bet jau pirms dalīšanās sākuma zoosporā, kas zaudējusi flagellas un nosēdusies uz zemes, tiek konstatēta polarizācija. Augšējais gals ir biezāks, bet apakšējais ir plāns un iegarens, no kura pēc tam tiek veidotas stiprinājuma konstrukcijas. Seksuālais process ir izo- vai heterogāms, gametas ir biflagellates. Attīstības cikls ir haplodiplobionts ar izomorfisku paaudžu maiņu.

Objekti: r. ulothrix, r. ulva.

Progress

1. Apsveriet b. paņēma un ieskicējiet ulotriksa pavediena daļu, pievērsiet uzmanību hromotofora struktūrai. Marķējiet talusa šūnas: šūnu membrāna, hromatofors, pirenoīdi.

2. Izmantojot slapjo stiprinājumu, uzzīmējiet ulvas tallusa izskatu.

Kārtība Chaetophoraceae (Chetophorales)

Pasūtījumā ietilpst daudzšūnu pavedienveida heterotrich tipa formas ar talusa diferenciāciju horizontālā pavedienu sistēmā, kas izkliedēta pa substrātu, un vertikālā pavedienu sistēmā.

Draparnaldia ģints (Draparnaldija)

Šīs ģints sugas ir prasīgas pret ūdenskrātuvju tīrību un aerāciju un dod priekšroku straujām upēm un strautiem. Tie masveidā aug diezgan ievērojamā dziļumā (10 m), veidojot tur veselus biezokņus. Benthic Draparnaldia ir piesaistītas aļģes ar pavedienu heterotrihisku struktūru. Tam ir gari (neierobežota augšana) vāji zarojoši pavedieni ar jostas formas hromatoforu ar robainām malām. Hromatofors šādos zaros ir mazs attiecībā pret šūnas kopējo tilpumu, tāpēc galveno pavedienu šūnas ir bālas. No šiem pavedieniem virpuļos stiepjas īsu, ļoti sazarotu zaru ķekari. Tajos esošie hromatofori ir piestiprināti pie sienas un lieli; zaļās šūnas. Katrs īsais pavediens beidzas ar bezkrāsainu garu matiņu. Reproduktīvie orgāni atrodas starp asimilatoriem. Aseksuāla pavairošana, izmantojot četru karogu zoosporas. Seksuālais process ir izogāmija vai heterogāmija. Attīstības cikls ir monohaplobionts.

Trentepoles ģints (Trentepolija)

Trentepols ir aerofīla sauszemes aļģe, kas labi pielāgojas mitruma trūkumam. Tas apmetas uz koku mizas, akmeņiem un koka ēkām. Īpaši daudzas šīs ģints sugas tika atrastas mitros tropu un subtropu reģionos, kur Trentepols bieži vien vada epifītisku dzīvesveidu. Trentepolu starp citām sauszemes aļģēm ir viegli atpazīt, pateicoties hematohromam, eļļā šķīstošam karotinoīdam, kas piešķir tai ķieģeļsarkanu vai dzeltens. Thallus trentepolia filamentous heterotrichous. Pa substrātu izkliedētie pavedieni sastāv no apaļām vai ovālām šūnām, kas pārklātas ar biezu slāņainu membrānu. Tos savā starpā savieno poras ar plazmodesmātu, taču, neskatoties uz to, ložņājošie pavedieni viegli sadalās īsos fragmentos vai atsevišķās šūnās. Šos fragmentus un šūnas sausā stāvoklī izkliedē un pārnēsā vējš. Tādējādi trentepolam ir diezgan efektīvs veģetatīvās pavairošanas mehānisms, kas ir īpaši svarīgs ūdens trūkuma apstākļos. Šūnās ir vairāki diskveida vai lentveida hromatofori, kuriem nav pirenoīdu, un liels skaits kodolu, īpaši vecās šūnās. Papildus horizontālajam ir arī vertikālu pavedienu sistēma, kas sastāv no iegarenākām šūnām. Apikālo šūnu dalīšanās dēļ uz pēdējiem veidojas slāņaini uzgaļi.

Aseksuāla vairošanās notiek ar divu vai četru karogu zoosporām, kas veidojas īpašās apikālās šūnās - sporangijās, sēžot uz cauruļveida šūnām - kātiem. Sporangijas tiek atdalītas un pilnībā transportētas ar gaisa straumēm. Zoosporas veidojas tikai tad, ja sporangijs atrodas ūdenī. Tad daudzkodolu saturs ļoti ātri, dažu minūšu laikā sadalās mononukleārās sekcijās, un veidojas zoosporas. Gametangijas arī morfoloģiski atšķiras no veģetatīvām šūnām, bet galvenokārt atrodas uz ložņājošiem pavedieniem. Atšķirībā no sporangijām, sfēriskām gametangijām nav kāju. Gametangijas pārnēsā arī gaisa straumes. Nonākuši ūdenī, tie dīgst ar biflagellate izogametēm. Tomēr kopulācija notiek reti, un gametas attīstās partenoģenētiski (bez apaugļošanas). Ja veidojas zigotas, tās pēc atpūtas perioda izdīgst kā zoosporas. Attīstības cikls ir monohaplobionts.

Objekti: r. draparnaldia, r. Trentepols.

Progress

1. Apsveriet pie m. un ieskicēt draparnaldijas heterotricho pavedienu talusa griezumu, atzīmēt “stumbra” pavedienu un asimilatoru strukturālās iezīmes, parādīt hromatoforu struktūras atšķirības aksiālā pavediena šūnās un sānu zaru šūnās. Marķējiet aksiālo vītni un asimilatora vītnes.

2. Apsveriet b. paņēma un uzzīmējiet aksiālās vītnes šūnu un asimilatora vītnes šūnu. Marķējiet šūnu membrānu, hromatoforu.

3. Apsveriet b. paņēma un ieskicējiet trentepola pavediena daļu. Marķējiet slāņveida apvalku, uzglabāšanas vielas (eļļas pilienu veidā, krāsotas ar hematohromu) un diska formas hromatoforus.

Pasūtiet Cladophoraceae (Cladophorales)

Kārtībā ietilpst aļģes ar nešūnu struktūru, pavedienu, sazarotu, sadalītas ar šķērseniskām starpsienām nevienādos segmentos, no kuriem katrs satur daudz kodolu. Šķērsvirziena starpsienas rodas neatkarīgi no kodola dalījuma.

Cladophora ģints (Cladophora)

Cladophora ir ļoti liela un plaši izplatīta galvenokārt jūras un daļēji saldūdens aļģu ģints. Ir aprakstītas aptuveni 150 sugas. Tas ir atrodams seklos ūdeņos sērfošanā, uz akmeņiem, kas izvirzīti jūrā, lagūnās, dīķos un ezeros. Jaunie augi tiek piestiprināti pie zemes vai dažādiem zemūdens objektiem, bet vēlāk atraujas un peld, veidojot lielus pudurus vai cietus dubļus; kā arī lielas (10–15 cm diametrā) sfēriskas kopas. Taluss ir ļoti sazarots, ar sifonoklādisku struktūru. Segmenti, ko veido šķērseniskās starpsienas, nav šūnas tiešā nozīmē. Šķērsvirziena starpsienu veidošanās kvalitatīvi atšķiras no citokinēzes un nav saistīta ar kodola dalīšanos. Segmenti nav vienāda izmēra un satur atšķirīgu serdeņu skaitu. Tīklveida hromatofors veidojas arī sākotnēji brīvo hloroplastu saskarē un saplūšanas rezultātā. Ārējais apvalks ir biezs, celuloze un nekad neslīd, tāpēc Cladophora dubļi ir cieti un neslīd.

Reprodukcija ir aseksuāla un seksuāla. Jebkurš aļģu segments var kļūt par zoosporangiju vai gametangiju. Četru karogu zoosporas izplūst no sporangija caur porām un vispirms izaug par vezikulāru ķermeni, kurā nav starpsienas (vēlāk parādās šķērseniskas starpsienas un notiek pavedienu struktūru sazarošanās). Seksuālais process ir izogāms. Zigota izaug par diploīdu augu. Lielākajai daļai jūrās dzīvojošo Cladophora sugu ir izomorfa paaudžu maiņa, kurā zoosporas veidojas pēc redukcijas dalīšanās (meiozoo-sporas), bet saldūdens sugām ir monodiplobiontu cikls, kad redukcijas dalīšanās notiek pirms gametu veidošanās.

Objekti: r. Cladophora.

Progress

Apsveriet pie b. paņēma un uzzīmējiet Cladophora zarojošā talusa daļu ar zoosporangiju. Marķējiet talusa šūnas un vienšūnu zoosporangijas.

Klases konjugāti (Conjugatophyceae)

Šīs klases pārstāvjiem ir īpašs dzimumprocesa veids - konjugācija, nav karogdziedzera stadiju un nav aseksuālas vairošanās ar sporām.

Pasūtiet Zignemaceae (Zygnematales)

Kārtas Zygnemaceae - pavedienveida, nesazarotas daudzšūnu aļģes, to apvalks ir gļotains, un tāpēc tās ir slidenas uz tausti. Zigota uzdīgst kā viens stāds, pārējie trīs kodoli, kas izveidojušies reducēšanās dalīšanās procesā, atmirst.

Spirogyra ģints (Spirogyra)

Spirogyra ģints ir viena no lielākajām un visizplatītākajām visā pasaulē: tā ir sastopama pat Antarktīdā. Rets grāvis, peļķe, dīķis vai ezers ir bez pieskāriena, peld pa dubļu virsmu. Spirogyra taluss ir pavedienveida, nesazarots, visas šūnas pavedienā ir līdzvērtīgas un viena veida. Šūnai ir viena vai vairākas sienas, spirālveida, lentveida hromatofori, ar lielu skaitu pirenoīdu, kas atrodas gar garenisko asi. Hromatofora malas ir nevienmērīgas. Šūnā ir viens vai vairāki vakuoli, kas satur šūnu sulu. Pirmajā gadījumā citoplazma ieņem sienas stāvokli. Vairāku vakuolu klātbūtnē papildus citoplazmas sienas slānim ir citoplazmas pavedieni un centrālais citoplazmas maisiņš, kurā ir liels kodols, kas ir skaidri redzams bez iekrāsošanās. Šūnu membrānas iekšējais slānis ir celuloze, ārējais slānis ir pektīns, nodrošina gļotas un želatīna pārklājuma veidošanos, kas piešķir pavedieniem zīdainu sajūtu. Spirogyra, kas dzīvo ūdenstilpēs ar spēcīgu straumi, ražo dažāda veida rizoīdus, kas notur aļģes savā vietā. Spirogyra, tāpat kā citi konjugāti, attīstības ciklā nav karoga stadijas un neveido sporas. Tas vairojas, sadalot pavedienus veģetatīvi vai seksuāli. Konjugācijas laikā veidojas daudzas zigotas, kuras pēc atpūtas perioda izdīgst vienā pavedienā. No četriem reducēšanās dalīšanās procesā izveidotajiem haploīdajiem kodoliem trīs mazie atmirst, atstājot vienu lielu dzīvotspējīgu kodolu. Visas zigotā uzkrātās barības vielas iet uz viena stāda veidošanos. Zigoti ir labi pielāgoti, lai izturētu nelabvēlīgus apstākļus. Tie ir pārklāti ar biezu trīsslāņu skulptūru apvalku. Zigotas apvalka struktūra ir svarīga taksonomiskā iezīme.

Objekti: r. spirogyra.

Progress

Apsveriet pie m. un ieskicējiet Spirogyra daudzšūnu talusa izskatu. Marķējiet talusa šūnu.

1. Apsveriet b. paņēma un ieskicēt Spirogyra šūnu. Marķējiet šūnu membrānu, hromatoforu, pirenoīdus,

kodols, citoplazmas pavedieni.

2. Novērojiet un ieskicējiet dažādus konjugācijas procesa posmus.

Norādiet posmus: konjugācijas procesu veidošanās, protoplasta saspiešana un plūsma, zigotas veidošanās.

Pasūtiet Desmidiaceae (Desmidiales)

Desmidiaceae kārta - vienšūnas organismi vai pavedienu kolonijas. Šūna sastāv no divām vienādām pusēm – pusšūnām. Veģetatīvās pavairošanas laikā katra pusšūna pabeidz savu otro pusi.

Closterium ģints (Klostērijs)

Closterium ir saldūdens bentosa aļģes, kurām nepieciešams labs apgaismojums, tā dzīvo nelielos rezervuāros, dīķos, klusos upju ūdeņos un zemūdens objektu piesārņojumā. Ar masu attīstību veidojas gļotādas uzkrāšanās. Closterium mīl tīrs ūdens, bet pacieš organisko piesārņojumu un dažreiz atrodams notekūdeņos. Šī ir vienšūnu forma, tās sirpjveida ķermenis sastāv no divām simetriskām pusēm - pusšūnām. Kodols atrodas centrā, citoplazmas maisiņā. Closterium nepiemīt citām desmidian aļģēm raksturīgā ārējā sašaurināšanās, bet iekšējā struktūra atbilst šīs kārtas pārstāvju īpašībām. Closterium ir divi identiski aksiālie hromatofori ar unikālu struktūru. Vairākas plāksnes stiepjas radiāli no centrālā stieņa tā, ka šķērsgriezumā hromatoforam ir daudzstaru zvaigznes izskats. Lieli pirenoīdi atrodas gar vārpstu vai nejauši izkaisīti pie pamatnes. Hromatofora pamatne, kas vērsta pret šūnas centru, ir plata šūnas galos, hromatofors sašaurinās koniski. Šūnas polos atrodas divas mazas vakuoli ar šūnu sulu, kurās ir iegremdēti nelieli ģipša kristāli, kas atrodas pastāvīgā kustībā (Brauna kustība), un īpaši gļotādas ķermeņi. Klostērija trīsslāņu apvalku caurauž daudzas koniskas poras. Īpaši lielas poras atrodas šūnu galos. Šīs poras izdala gļotas, kas ļauj aļģēm lēnām kustēties. Kamēr viens korpusa gals ir piestiprināts pie pamatnes, otrs veic svārstīgas kustības. Pēc tam aļģes piestiprina pie substrāta otrā galā. Tādējādi, krītot, klosterijs virzās uz gaismas avotu.

Klostērija pavairošana ir veģetatīvi. Šūnas dalās šķērsvirzienā. Katra meitas šūna saņem pusi no mātes šūnas ar vienu hromatoforu. Otrā puse, tas ir, pusšūna, tiek būvēta no jauna. Sākumā jaunajai pusšūnai nav hloroplasta, un tikai tad vecās pusšūnas hromatofors sadalās, un puse no tā pāriet jaunajā pusšūnā. Tādējādi katrs klosterija indivīds sastāv no divām dažāda vecuma pusēm: viena vecāka un otra jaunāka. Seksuālais process ir divu indivīdu konjugācija, kas iegremdēti kopējās gļotās. Zigota ir pārklāta ar biezu slāņainu membrānu un ir labi pielāgota, lai izturētu nelabvēlīgus apstākļus. Zigotas visu ziemu paliek miera stāvoklī, un kodoli ilgu laiku paliek nesaplūst. No zigotas veidojas divas jaunas klostērijas, no kurām katra saņem divus haploīdus meiotiskos kodolus. Viens, mazs, drīz vien deģenerējas. Otrkārt, tas kļūst par jaunas personas kodolu. Attīstības cikls ir monohaplobionts.

Objekti: r. klosterijs.

Progress

1. Apsveriet klosteriju palielinājumā. un vēro tā kustību.

2. Pārbaudiet klosterija šūnu b. paņēma un uzskicēt to. Marķējiet šūnu membrānu, kodolu, hromatoforus, pirenoīdus, gala vakuolus ar ģipša kristāliem.

Jautājumi un uzdevumi

1. Uzskaitiet galvenos zaļaļģu morfoloģiskās organizācijas veidus. Aprakstiet katru veidu. Sniedziet piemērus.

2. Kādas pazīmes ir raksturīgas zaļo aļģu nodaļas pārstāvjiem?

3. Kādās klasēs iedala zaļās aļģes? Kādas ir atšķirības starp katras klases pārstāvjiem?

4. Kas ir kolonijas un cenobija zaļajās aļģēs? Sniedziet koloniālo un cenobiālo zaļaļģu piemērus. Kādas ir atšķirības starp koloniālajiem un daudzšūnu organismiem?

5. Kā zaļaļģēs notiek veģetatīvā vairošanās? Sniedziet piemērus.

6. Kā zaļaļģēs notiek bezdzimuma vairošanās? Sniedziet piemērus.

7. Kādi dzimumprocesi ir raksturīgi zaļajām aļģēm? Sniedziet piemērus.

8. Ieskicē Chlamydomonda, Ulotrix, Ulva, Spirogyra dzīves ciklu. Diagrammā atzīmējiet, kura paaudze ir sporofīts un kura ir gametofīts, katras paaudzes hromosomu kopu (haploīdu vai diploīdu) un reprodukcijai izmantotās šūnas, reducēšanās dalīšanās veidu un dzimumprocesu. Norādiet šīm aļģēm raksturīgo dzīves cikla veidu.

9. Aizpildiet tabulu:

Klašu un ordeņu salīdzinošās īpašības

10. Raksturojiet zaļaļģu lomu ūdenstilpju dzīvē. Sniedziet piemērus zaļajām aļģēm, kas dzīvo uz sauszemes.

Diatomu nodaļa (Bacillariophyta, Diatomeae)

Plašs vienšūnu un koloniālo organismu departaments, kas apvieno vairāk nekā 10 000 sugu. Diatomu šūnas ir pārklātas ar silīcija dioksīda apvalku, kas sastāv no divām pusēm, kas atrodas viena virs otras, piemēram, kastes vāks. Lielāka puse ir epitēka un mazākā puse ir hipotēka. Katra puse sastāv no atloka (apakšā) un tai piemetināta jostas gredzena (siksnas). Turklāt epitēlija josta ir uzlikta uz hipotētiskās jostas. Zem čaumalas atrodas pektīna apvalks. Kramaļģes pieder brūnaļģu grupai, kurām raksturīga hlorofilu klātbūtne A Un ar, maskē dzeltenais pigments fukoksantīns. Ogļhidrātu dabas rezerves produkts ir hrizolamīns. Monādes šūnas ir spermatozoīdi ar vienu spalvu karogs. Kramaļgliemenes vairojas veģetatīvi, gareniski daloties šūnām, pabeidzot vienu vārstu - hipotēku. Seksuālie procesi - konjugācija un oogamija. Pēc dzimumprocesa veidojas zigota ar augšanas spēju (auksospora). Kramaļģes dzīvo diploīdā stāvoklī, un tikai to gametas ir haploīdas.

Klase Centric (Centrophyceae)

Centric klase apvieno aļģes ar radiāli simetrisku apvalku un šuvju-mezglu aparāta neesamību. Visas centriskās aļģes ir nekustīgas. Seksuālais process ir oogamija.

Rods Melosira (Melosira)

Melosira ir pavedienveida koloniāla aļģe, kas sastāv no līdzīgām cilindriskām šūnām, kas savienotas viena ar otru, saskaroties ar maziem muguriņiem, kas atrodas uz vārstu noapaļotajām virsmām. Melosiras ķekaram ir platas jostas, tāpēc visbiežāk aļģes skatās no sānu virsmas. Šūnām ir vairāki daivu hromatofori, kas izvietoti no sienas līdz sienai, un šūnas centru aizņem liela vakuola ar šūnu sulu.

Melosirai nav šuvju-mezglu struktūras, tāpēc tā ir nekustīga.

Vairojas dalīšanās ceļā un seksuāli. Seksuālais process ir oogamija. Dažās šūnās pēc redukcijas dalīšanās veidojas viena olšūna, citās - četri spermatozoīdi ar vienu flagellum. Zigota ir pārklāta ar plānu, ļoti elastīgu pektīna apvalku. Intensīvi augošās zigotas sauc par auksosporām. Tā kā seksuālais process ietver šūnas, kas tiek sasmalcinātas pēc atkārtotas dalīšanas, auksospora atjauno to sākotnējo apjomu. Sasniedzot noteiktu izmēru, auksospora ražo savu apvalku. Melosira attīstības cikls ir monodiplobionts.

Objekti: r. melosira.

Progress

1. Pārbaudiet melosiras kolonijas daļu b. paņēma un ieskicējiet aļģes no jostas puses un no vērtnes sāniem. Marķējiet kolonijas šūnu, epitēku, hipotēku.

2. Atrodiet un uzzīmējiet auksosporu.

Klase Pennate (Pennatophyceae)

Pennate klasē ietilpst aļģes ar čaulas divpusēju simetriju, kurām ir šuvju-mezglu aparāts, un tām ir spēja pārvietoties. Seksuālais process ir konjugācija.

Pinnularia ģints (Pinnularia)

Pinnularia ģintī ir vairāk nekā 150 sugas. Dzīvo svaigās, kaļķiem nabadzīgās ūdenstilpēs. Vada bentisku dzīvesveidu dzelmē vai zemūdens objektu piesārņojuma gadījumā. Pinnularia, tāpat kā citas kramaļģes, ir liela nozīme kā barības avots maziem dzīvniekiem un ir sākotnējais posms barības ķēdēs ūdens ekosistēmās. Šī ir vienšūnu aļģe, kurai ir šuvju-mezglu struktūra un kuras rezultātā tās ir mobilas. Citu vienšūnu kramaļģu starpā Pinnularia ir liela izmēra un tāpēc ērta izpētei. No jostas apvalkam ir taisnstūrveida kontūra, un vārsti ir no lineāriem līdz eliptiskiem. Vārstu gali lielākoties ir noapaļoti, taču tie var būt ievilkti un izgriezti. Vārsta centrā un galos labi redzami mezgliņi un divas s-veida spraugai līdzīgas atveres (šuves), kas iet no perifērajiem mezgliņiem uz centrālo. Gar vārsta malām ir skaidri redzams paralēlu starpsienu raksts, īpaši uz tukšiem korpusiem - septembris, nesasniedzot šuvi. Pinnularia šūnas ir mononukleāras ar diviem lamelāriem hromatoforiem, ar izliektām malām. Plašā plakanā hromatofora puse ir vērsta pret jostu, un tās malas ir vērstas pret vārsta pusi. Dzīvās aktīvās pinnulārijas šūnas ir iekrāsotas dzeltenbrūnā krāsā, jo fukoksantīns maskē zaļos pigmentus, bet mirstošajās šūnās fukoksantīns tiek izskalots un hromatofors kļūst zaļš. Šūnām ir divas vakuolas, kuras atdala centrālais citoplazmas tilts. Tas satur kodolu. Pinnularia uzglabā volutīnu, kas redzams gaismas mikroskopā kā blāvi spīdīgi sfēriski ķermeņi, un eļļas pilieni. Zem čaumalas šūna ir pārklāta ar gļotainu pektīna apvalku. Pinnularia, kurai ir šuvju-mezglu aparāts, aktīvi pārvietojas, rāpojot pa substrātu.

Pinnularia vairojas, daloties paralēli vārstiem. Katrs meitas vārsts saņem vienu mātes vārstu, bet otrais, pabeigtais vārsts, vienmēr ir hipotēka. Pateicoties šai iezīmei, ar katru dalījumu viena meitas šūna vienmēr ir nedaudz mazāka par mātes šūnu, un populācijā var atrast indivīdus dažādi izmēri. Dzimumprocess Pinnularia nav konstatēts, un auksosporas neveidojas. Var pieņemt, ka lielās šūnas dalās biežāk nekā mazās, un mazākās nedalās vispār. Dzīves cikls – monodiplobions.

Objekts: r. Pinnularia.

Progress

1. Apsveriet pinnulāriju b. paņēma Skicējiet būru no vērtnes sāniem. Marķējiet šūnu membrānu, šuves, mezgliņus, starpsienas, hromatoforu.

2. Uzzīmējiet būru no jostas sāniem. Apzīmējiet epitēku, hipotēku.

Jautājumi un uzdevumi

1. Kādi morfoloģiskās organizācijas līmeņi un veidi ir raksturīgi kramaļģu pārstāvjiem?

2. Kādas ir kramaļģu šūnu struktūras iezīmes?

3. Kāda ir kramaļģu apvalka uzbūve?

4. Kādi ir kramaļģu klasifikācijas principi?

5. Kādas pavairošanas metodes ir raksturīgas kramaļģes?

6. Kā notiek seksuālie procesi kramaļģes? Kas ir auksospora?

7. Kur dzīvo kramaļģes? Kādas ir kramaļģu pielāgošanās iezīmes planktona un bentosa dzīvesveidam? Sniedziet planktona un bentosa kramaļģu piemērus.

8. Uzzīmējiet Pinnularia un Melosira dzīves ciklu. Diagrammā atzīmējiet, kura paaudze ir sporofīts un kura ir gametofīts, katras paaudzes hromosomu kopu (haploīdu vai diploīdu) un reprodukcijai izmantotās šūnas, reducēšanās dalīšanās veidu un dzimumprocesu. Norādiet šīm aļģēm raksturīgo dzīves cikla veidu.

Departaments Brūnaļģes (Phaeophyta)

Galvenie brūno aļģu pigmenti ir hlorofili A Un ar, karotinoīdi un ksantofili, tostarp fukoksantīns, kas maskē zaļos pigmentus un piešķir aļģēm raksturīgu brūnu krāsu. Rezerves produkti – laminarīns (ogļhidrātu viela); mannīts ir cukura spirts un neliels tauku daudzums. Feoplasti ir slāņaini vai biežāk daudzveidīgi diskveida (granulāri hromatofori), kas atrodas perinukleārajā telpā zem kodola ārējās membrānas, kas aptver katru feoplastu, veidojot feoplasta endoplazmas tīklu. Pirenoīdi izvirzās virs virsmas nieres formā. Šūnām ir viens kodols, lieli vakuoli ar šūnu sulu un mazi vakuoli, kas satur tanīnus un ko sauc par fizodēm.

Apvalks sastāv no diviem slāņiem: ārējā slāņa, kas satur algīnskābi, un iekšējā slāņa, ko veido īpaša veida celuloze - alguloze. Monādes šūnas ar diviem heterokontiem un heteromorfiem flagellas atrodas šūnas sānos. Priekšējais ir garš, spalvains, klāts ar mastigonēmām, aizmugurējais ir īss, gluds. Morfoloģisko struktūru klāsts ir liels: no pavedienveida heterotrihām līdz diferencētām lamelāro audu formām. Visās brūnajās aļģēs, izņemot Fucus kārtas pārstāvjus, kuriem nav bezdzimuma vairošanās un kas ir diplobionti, tiek novērota paaudžu maiņa: dažās tā ir izomorfa, citās - heteromorfa. Šie dažādie dzīves cikla veidi veido pamatu mūsdienu brūnaļģu dalījumam trīs klasēs.

Ar dažiem izņēmumiem brūnaļģes ir jūras aļģes, īpaši daudz ziemeļu un dienvidu puslodes aukstajos ūdeņos.

Izoģenerāta klase (Isogeneratophyceae)

Izoģenerātu klasē ietilpst aļģes ar izomorfisku paaudžu maiņu vai ar heteromorfu, bet dominē gametofīts.

Pasūtiet Ectocarpales ietver heterotrihās formas.

Ectocarpus ģints (ektokarps)

Ectocarpus ir plaši izplatīta jūras bentosa aļģe, kas sastopama visos platuma grādos jūru un okeānu piekrastes joslā. Aļģes apmetas uz akmeņiem un citiem zemūdens objektiem, tostarp augiem. Tā kā ektokarpi ir izturīgi pret dažādu ūdens sāļumu, tie ir iesaistīti kuģu piesārņošanā. Arī ektokarpu biotopu temperatūras diapazons ir plašs. Tas aug gan aukstā, gan siltā jūrā un ir aktīvs gan vasarā, gan ziemā. Ectocarpus ir makroskopiskas (līdz 60 cm) aļģes, pavedienveida heterotrichous, kurām ir sazarotu krūmu izskats.

Pamatnē atrodas horizontāli ložņājoši rizoīdi, kas piestiprina aļģes pie substrāta. Vertikālie zari talusa pamatnē, pārklāti ar rhizoidālu pavedienu mizu, kļūst plānāki virzienā uz virsotni un beidzas ar garām bezkrāsainām šūnām. Izaugsme notiek šūnu dalīšanās dēļ, kas atrodas dažādās talusa daļās. Ektokarpa šūnās ir mazi vakuoli ar šūnu sulu, viens kodols citoplazmas sienas slānī un vairāki lentveida hromatofori ar pirenoīdiem. Novecojošās šūnās hromatofors kļūst diskveida.

Ektokarpa reprodukcija ir aseksuāla un seksuāla. Meiozoo-sporas, nieres formas ar divām nevienlīdzīgām flagellām, kas piestiprinātas sānu virsmai, veidojas vienšūnu sporangijās, kas atrodas uz vienšūnu kātiņa. Šādas sporangijas veidojas uz diploīdiem sporofītu augiem. Uz haploīdiem augiem daudzslāņu reproduktīvie orgāni. Katra ligzda ražo vienu monadiskās organizācijas reproduktīvo šūnu. Visbiežāk šīs šūnas uzvedas kā gametas un saplūst, veidojot zigotu. Tās ir morfoloģiski viena veida, taču to uzvedība atšķiras: fizioloģiski sieviešu dzimumšūnas ir mazāk kustīgas un ātri nosēžas apakšā; fizioloģiski vīrieši ir aktīvāki. No zigotas izaug diploīds sporofīts. Iepriekš aprakstītais cikls atbilst diplohaplobionta tipam ar izomorfisku paaudžu miju, bet ektokarpam ir novirzes no šī cikla, piemēram, gametas var dīgt partenoģenētiski bez apaugļošanās, dodot jaunus haploīdus indivīdus. Tādējādi acīmredzot tiek panākta ektokarpa pilnīga pielāgošanās eksistences apstākļiem un izskaidrota tā plašā ekoloģiskā amplitūda.

Objekti: r. ektokarps (herbārija paraugi, mikropreparāti).

Progress

1. Pārbaudiet ektokarpa herbārija paraugus. Uzzīmējiet ektokarpa heterotricho talusa izskatu.

2. Apsveriet b. paņēma un skice no ectocarpus tallus sagatavošanas apgabaliem ar daudzkameru gametangiju un vienkameru sporangijām. Marķējiet talusa, gametangija un sporangija šūnas.

Klase Heterogēna (Heterogeneratophyceae)

Heterogēnajai klasei raksturīga heteromorfiska paaudžu maiņa ar sporofītu un mikroskopisku mazo gametofītu dominēšanu.

Ietver aļģes ar sarežģītu talusu ar audu struktūru. Augšana notiek šūnu dalīšanās dēļ, kas atrodas talusa lapas formas daļas pārejas punktā kātiņā (starpkalnu augšana).

Laminaria ģints (Laminārija)

Ir zināmi un ziemeļu jūrās plaši izplatīti divu veidu brūnaļģes: cukura laminārija (L. saccharina (L.) Lamour) un pirkstu laminārija (L. digitata (Hudz.Lam)), kas veido veselus stādījumus augšējā sublitorālajā zonā un ir komerciālas aļģes. Lamināriju sauc par “jūraszālēm”, un tā ir vērtīgs pārtikas produkts, ko izmanto dzīvnieku barošanā, kā arī dažādu cilvēku pārtikas produktu un medikamentu ražošanā.

Laminārija ir liela, kompleksi diferencēta bentosā piesaistīta aļģe ar patiesu audu struktūru. Tās meristēmiskās šūnas spēj dalīties trīs savstarpēji perpendikulāros virzienos un veidot trīsdimensiju struktūras, kurās visas šūnas ir savienotas viena ar otru ar plazmodesmātu palīdzību. Brūnaļģes taluss ir iedalīts trīs skaidri atšķiramās daļās: spēcīgi spīļveida sakneņi, ar kuriem tas ir piestiprināts pie pamatnes, radiāli simetriska daļa, tā sauktais kātiņš un saplacināta plāksne. Pirmās divas struktūras ir daudzgadīgas, un plāksne nomirst un atkal aug, pateicoties starpkalārajai meristēmai, kas atrodas kātiņa augšējā daļā. Arī brūnaļģes ķermeņa iekšējā organizācija ir diezgan sarežģīta. Kātiņa virspusē ir cieši noslēgtas šūnas, kas satur feoplastu graudus. Dziļākos slāņos šūnas ir bezkrāsainas un garenvirzienā iegarenas. Centrā šūnas atrodas brīvi un veido kodolu. Kātiņa pakāpeniski aug biezumā, un šķērsgriezumā ir skaidri redzami slāņi, kas atgādina augšanas gredzenus. Plāksnes anatomiskajā struktūrā izšķir arī mazu šūnu garozu. Centrā atrodas “vēna”, kuras šūnas pēc savas struktūras atgādina augstāko augu sieta šūnas.

Laminārijas vairojas seksuāli un aseksuāli. Sporangijas atrodas uz plāksnes virsmas, veidojot veselas sporu nesošās zonas vai laukus, uz kuriem palisādes slānī atrodas maisveida sporangijas un iegareni sterili procesi-parafīzes. Sporangijās pēc redukcijas dalīšanās veidojas biflagelātiskas, nierveida meiozoosporas, kuras izdīgst par haploīdiem organismiem. Sieviešu un vīriešu gametofīti atšķiras no sporofīta. Tie ir mikroskopiski pavedieniem līdzīgi, mazattīstīti augi (prothalāti). Tie ir īslaicīgi, to galvenā funkcija ir gametu ražošana. Seksuālais process ir oogamija. Zigota dīgst bez miera perioda un attīstās par diploīdu sporofītu. Tādējādi gandrīz visa brūnaļģu aktīvā dzīve notiek diploīdā stāvoklī. Attīstības cikls ir diplogaplobionts ar heterotrofisku paaudžu maiņu, ar sporofītu dominēšanu.

Ievadfragmenta beigas.

Cik skaisti un pārsteidzoši zemūdens pasaule, viņš ir tikpat noslēpumains. Līdz šim zinātnieki atklāj dažas pilnīgi jaunas, neparastas dzīvnieku sugas, pēta augu neticamās īpašības un paplašina to pielietojuma jomas.

Okeānu, jūru, upju, ezeru un purvu flora nav tik daudzveidīga kā sauszemes, taču tā ir arī unikāla un skaista. Mēģināsim noskaidrot, kas ir šīs apbrīnojamās aļģes, kāda ir aļģu uzbūve un to nozīme cilvēku un citu dzīvo būtņu dzīvē.

Sistemātiska pozīcija organiskās pasaules sistēmā

Saskaņā ar vispārpieņemtiem standartiem aļģes uzskata par zemāko augu grupu. Tie ir daļa no Šūnu impērijas un apakšējo augu apakšvalsts. Faktiski šis sadalījums ir balstīts tieši uz šo pārstāvju strukturālajām iezīmēm.

Viņi ieguva savu vārdu, jo viņi spēj augt un dzīvot zem ūdens. Latīņu nosaukums - Aļģes. No šejienes arī radies zinātnes nosaukums, kas nodarbojas ar šo organismu, to ekonomiskās nozīmes un uzbūves detalizētu izpēti – algoloģija.

Aļģu klasifikācija

Mūsdienu dati ļauj klasificēt visu pieejamo informāciju par dažāda veida pārstāvjiem desmit departamentos. Iedalījums ir balstīts uz aļģu struktūru un dzīvībai svarīgo aktivitāti.

1. Zili zaļas vienšūnas jeb zilaļģes. Pārstāvji: cianeja, bise, mikrocistis un citi.
2. Kramaļģes. Tie ietver pinnularia, navicula, pleurosigma, melosira, gomphonema, sinedra un citus.
3. Zelta. Pārstāvji: chrysodendron, hromulina, prymnesium un citi.
4. Porfirītisks. Tajos ietilpst porfīrs.
5. Brūns. Cystoseira un citi.
6. Dzelteni zaļš. Tas ietver tādas klases kā Xanthopodaceae, Xanthococcaceae un Xanthomonadaceae.
7. Sarkanie. Gracilārija, ahnfeltia, koši ziedi.
8. Zaļš. Chlamydomonas, Volvox, Chlorella un citi.
9. Evšenovje. Tajos ietilpst primitīvākie zaļumu pārstāvji.
10. kā galvenais pārstāvis.

Šī klasifikācija neatspoguļo aļģu struktūru, bet tikai parāda to spēju fotosintēzēt dažādos dziļumos, parādot vienas vai citas krāsas pigmentāciju. Tas ir, auga krāsa ir zīme, ar kuru tas tiek piešķirts vienai vai otrai nodaļai.

Aļģes: struktūras iezīmes

To galvenā atšķirīgā iezīme ir tā, ka ķermenis nav sadalīts daļās. Tas ir, aļģēm, tāpat kā augstākiem augiem, nav skaidra iedalījuma dzinumā, kas sastāv no stumbra, lapām un zieda un sakņu sistēmas. Aļģu ķermeņa uzbūvi attēlo taluss jeb taluss.

Turklāt trūkst arī sakņu sistēmas. Tā vietā ir īpaši caurspīdīgi plāni pavedieni līdzīgi procesi, ko sauc par rizoīdiem. Tie veic piestiprināšanas pie pamatnes funkciju, darbojas kā piesūcekņi.

Taluss pats var būt ļoti dažādas formas un krāsošana. Dažreiz dažos pārstāvjos tas ļoti atgādina augstāku augu dzinumu. Tādējādi aļģu struktūra katram departamentam ir ļoti specifiska, tāpēc turpmāk par to tiks runāts sīkāk, izmantojot atbilstošo pārstāvju piemērus.

Talli veidi

Taluss ir jebkura daudzšūnu aļģu galvenā atšķirīgā iezīme. Šī orgāna strukturālās iezīmes ir tādas, ka tallus var būt dažādi veidi.

1. Amēboīds.
2. Monādisks.
3. Kapsulas.
4. Coccoid.
5. Filamentveida vai trihāls.
6. Sarcinoīds.
7. Viltus audi.
8. Sifons.
9. Pseidoparenhimatoza.

Pirmie trīs ir raksturīgākie koloniālām un vienšūnu formām, pārējie - progresīvākām, daudzšūnu, sarežģītākām organizācijām.

Šī klasifikācija ir tikai aptuvena, jo katram veidam ir pārejas varianti, un tad ir gandrīz neiespējami atšķirt vienu no otra. Atšķirības līnija tiek izdzēsta.

Aļģu šūna, tās uzbūve

Šo augu īpatnība sākotnēji slēpjas to šūnu struktūrā. Tas nedaudz atšķiras no augstākajiem pārstāvjiem. Ir vairāki galvenie punkti, pēc kuriem šūnas tiek atšķirtas.

1. Dažiem indivīdiem tie satur specializētas dzīvnieku izcelsmes struktūras - kustību organellus (fragellas).
2. Dažreiz ir stigma.
3. Membrānas nav tieši tādas pašas kā parastajai augu šūnai. Tie bieži ir aprīkoti ar papildu ogļhidrātu vai lipīdu slāņiem.
4. Pigmenti ir ietverti specializētā orgānā - hromatoforā.

Pretējā gadījumā aļģu šūnas struktūra pakļaujas vispārīgie noteikumi ka augstākajiem augiem. Viņiem ir arī:

• kodols un hromatīns;
• hloroplasti, hromoplasti un citas pigmentu saturošas struktūras;
• vakuoli ar šūnu sulu;
• šūnapvalki;
• mitohondriji, lizosomas, ribosomas;
• Golgi aparāts un citi elementi.

Turklāt vienšūnu aļģu šūnu struktūra atbilst prokariotu radījumu struktūrai. Tas nozīmē, ka nav arī kodola, hloroplastu, mitohondriju un dažu citu struktūru.

Daudzšūnu aļģu šūnu struktūra pilnībā atbilst augstāko sauszemes augu struktūrai, izņemot dažas specifiskas iezīmes.

Zaļo aļģu departaments: struktūra

Šajā nodaļā ietilpst šādi veidi:

• vienšūnu;
• daudzšūnu;
• koloniāls.

Kopumā ir vairāk nekā trīspadsmit tūkstoši sugu. Galvenās klases:

• Volvoxaceae.
• Konjugāti.
• Ulotrikse.
• Sifons.
• Protokoku.

Vienšūnu organismu strukturālās iezīmes ir tādas, ka šūnas ārpuse bieži ir pārklāta ar papildu membrānu, kas darbojas kā sava veida skelets - pelikuls. Tas ļauj to pasargāt no ārējām ietekmēm, saglabāt noteiktu formu, kā arī laika gaitā uz virsmas veidot skaistus un pārsteidzošus metāla jonu un sāļu rakstus.

Kā likums, vienšūnu tipa zaļo aļģu struktūra obligāti ietver sava veida kustību organellu, visbiežāk karogu ķermeņa aizmugurējā galā. Rezerves uzturviela ir ciete, eļļa vai milti. Galvenie pārstāvji: hlorella, hlamidomonas, volvokss, hlorokoks, protokoks.

Siphonaceae pārstāvji, piemēram, Caulerpa, Codium un Acetobularia, ir ļoti interesanti. Viņu taluss nav pavedienveida vai slāņains tips, bet gan viena milzu šūna, kas veic visas dzīvības pamatfunkcijas.

Daudzšūnu organismiem var būt lamelāra vai pavedienu struktūra. Ja mēs runājam par plākšņu formām, tad tās bieži ir daudzslāņainas, nevis tikai viena slāņa. Bieži vien šāda veida aļģu struktūra ir ļoti līdzīga augstāko sauszemes augu dzinumiem. Jo vairāk talusa zaru, jo spēcīgāka līdzība.

Galvenie pārstāvji ir šādas klases:

• Ulotrix - ulotrikss, ulva, monostroma.
• Pāri vai konjugāti - zygonema, spirogyra, muzhozia.

Koloniālās formas ir īpašas. Šāda veida zaļo aļģu struktūru veido cieša mijiedarbība starp lielu vienšūnu pārstāvju uzkrāšanos, ko, kā likums, vieno ārējā vidē esošās gļotas. Par galvenajiem pārstāvjiem var uzskatīt Volvox un Protococcal.

Dzīves iezīmes

Galvenie biotopi ir saldūdens objekti un jūras, okeāni. Tie bieži izraisa tā saukto ūdens uzplaukumu, aptverot visu tā virsmu. Hlorellu plaši izmanto liellopu audzēšanā, jo tā attīra un bagātina ūdeni ar skābekli, kā arī tiek izmantota kā lopbarība.

Vienšūnas zaļās aļģes var izmantot kosmosa kuģos, lai ražotu skābekli ar fotosintēzes palīdzību, nemainot to struktūru un nemirstot. Laika ziņā šī konkrētā nodaļa ir vecākā zemūdens augu vēsturē.

Departaments Sarkanās aļģes

Vēl viens departamenta nosaukums ir Bagryanka. Tas parādījās šīs augu grupas pārstāvju īpašās krāsas dēļ. Tas viss ir par pigmentiem. Sarkano aļģu struktūra kopumā atbilst visām zemāko augu struktūras pamatīpašībām. Tie var būt arī vienšūnu vai daudzšūnu, un tiem var būt taluss dažādi veidi. Ir gan lieli, gan ārkārtīgi mazi pārstāvji.

Tomēr to krāsa ir saistīta ar noteiktām iezīmēm - kopā ar hlorofilu šīm aļģēm ir vairāki citi pigmenti:

• karotinoīdi;
• fikobilīni.

Tie maskē galveno zaļo pigmentu, tāpēc augu krāsa var atšķirties no dzeltenas līdz spilgti sarkanai un tumšsarkanai. Tas notiek gandrīz visu redzamās gaismas viļņu garumu absorbcijas dēļ. Galvenie pārstāvji: ahnfeltia, phyllophora, gracilaria, porphyra un citi.

Jēga un dzīvesveids

Viņi spēj dzīvot saldūdeņos, bet lielākā daļa joprojām ir jūras pārstāvji. Sarkano aļģu struktūra un konkrēti spēja ražot īpašu vielu agaru-agaru ļauj to plaši izmantot ikdienas dzīvē. Tas jo īpaši attiecas uz pārtikas konditorejas nozari. Tāpat ievērojama daļa indivīdu tiek izmantota medicīnā un tiešā veidā tiek patērēta kā pārtika.

Departaments Brūnaļģes: struktūra

Bieži vien skolas programmas ietvaros, kas paredzēta zemāku augu un to dažādu nodaļu izpētei, skolotājs jautā skolēniem: “Uzskaitiet struktūras iezīmes: tallam ir vissarežģītākā struktūra no visiem zināmajiem zemāko augu īpatņiem talusam, kura izmēri bieži ir iespaidīgi, ir vadoši trauki. Talusam ir daudzslāņu struktūra, tāpēc tas atgādina augstāko sauszemes augu audu struktūru.

Šo aļģu pārstāvju šūnas ražo īpašas gļotas, tāpēc ārpuse vienmēr ir pārklāta ar savdabīgu slāni. Rezerves barības vielas ir:

• ogļhidrātu laminarīts;
• eļļas (dažādu veidu tauki);
• alkohols mannīts.

Tas ir tas, kas jums jāsaka, ja jums tiek jautāts: "Uzskaitiet brūno aļģu struktūras iezīmes." Viņu patiesībā ir ļoti daudz, un tie ir unikāli, salīdzinot ar citiem zemūdens augu pārstāvjiem.

Lauku izmantošana un izplatīšana

Brūnaļģes ir galvenais organisko savienojumu avots ne tikai jūras zālēdājiem, bet arī cilvēkiem, kas dzīvo piekrastes zonā. To lietošana pārtikā ir plaši izplatīta dažādu pasaules tautu vidū. No tiem gatavo zāles, iegūst miltus un minerālvielas, algīnskābes.

Jūras aļģes

Aļģes (latīņu valodā Aļģes) ir neviendabīga ekoloģiska grupa, kurā pārsvarā ir fototrofiski vienšūnu, koloniāli vai daudzšūnu organismi, kas parasti dzīvo ūdens vidē un sistemātiski pārstāv daudzu nodaļu kopumu. Nonākot simbiozē ar sēnēm, šie organismi evolūcijas gaitā veidoja pilnīgi jaunus organismus – ķērpjus. Zinātni par aļģēm sauc par algoloģiju.

Galvenā informācija

Aļģes ir dažādas izcelsmes organismu grupa, ko vieno šādas īpašības: hlorofila klātbūtne un fotoautotrofiska barošana; daudzšūnu organismos - trūkst skaidras ķermeņa diferenciācijas (ko sauc par talusu vai talusu) orgānos; izteiktas vadīšanas sistēmas trūkums; kas dzīvo ūdens vidē vai mitros apstākļos (augsnē, mitrās vietās utt.). Viņiem pašiem nav orgānu, audu un trūkst pārklājošas membrānas.

Dažas aļģes spēj heterotrofēties (baroties ar gatavām organiskām vielām), gan osmotrofēties (uz šūnas virsmas), piemēram, flagellates, gan norijot caur šūnas muti (euglena, dinofīti). Aļģu izmērs svārstās no mikrona frakcijām (kokolitofori un dažas kramaļģes) līdz 30-50 m (brūnaļģes - brūnaļģes, makrocisti, sargassum). Taluss var būt vai nu vienšūnu, vai daudzšūnu. Starp daudzšūnu aļģēm kopā ar lielajām aļģēm ir arī mikroskopiskas (piemēram, sporofītu brūnaļģes). Starp vienšūnu organismiem ir koloniālās formas, kad atsevišķas šūnas ir cieši saistītas viena ar otru (savienotas caur plazmodesmātu vai iegremdētas kopējās gļotās).

Aļģes ietver atšķirīgu skaitu (atkarībā no klasifikācijas) eikariotu dalījumu, no kuriem daudzas nav saistītas ar kopēju izcelsmi. Aļģes bieži ietver arī zilaļģes vai zilaļģes, kas ir prokarioti. Tradicionāli aļģes klasificē kā augus.

Citoloģija

Aļģu šūnas (izņemot amēboīdu tipu) ir pārklātas ar šūnu sieniņu un/vai šūnu membrānu. Siena atrodas šūnas membrānas ārpusē, parasti satur strukturālu komponentu (piemēram, celulozi) un amorfu matricu (piemēram, pektīnus vai agara vielas); tam var būt arī papildu slāņi (piemēram, sporopolenīna slānis hlorellā). Šūnu membrāna ir vai nu ārējs silikona apvalks (diatomās un dažos citos ohrofītos), vai arī sablīvēts augšējais citoplazmas slānis (plazmalemma), kurā var būt papildu struktūras, piemēram, pūslīši, tukši vai ar celulozes plāksnēm (sava ​​veida čaumalas, teka, dinoflagelātos). Ja šūnas membrāna ir plastmasa, šūna var būt spējīga uz tā saukto vielmaiņas kustību – slīdēšanu sakarā ar nelielām ķermeņa formas izmaiņām.

Fotosintētiskie (un tos maskējošie) pigmenti atrodas īpašos plastidos - hloroplastos. Hloroplastam ir divas (sarkanās, zaļās, šarofītu aļģes), trīs (euglena, dinoflagellates) vai četras (ochrophyte aļģes) membrānas. Tam ir arī savs ļoti samazināts ģenētiskais aparāts, kas liecina par tā simbioģenēzi (izcelsme no notvertas prokariotu vai heterokontu aļģu eikariotu šūnas). Iekšējā membrāna izvirzās uz iekšpusi, veidojot krokas - tilakoīdus, kas savākti kaudzēs - grana: monotilakoīds sarkanā un zilganzaļā krāsā, divi vai vairāk zaļā un šarovā, tritilakoīds pārējā daļā. Faktiski tilakoīdi ir vieta, kur atrodas pigmenti. Hloroplastiem aļģēs ir dažādas formas (maza diskveida, spirālveida, kausveida, zvaigžņveida utt.) Daudziem hloroplastiem ir blīvi veidojumi - pirenoīdi, kas pašlaik nav nepieciešami, tiek uzglabāti dažādu rezerves vielu veidā: ciete, glikogēns, citi polisaharīdi, lipīdi. Cita starpā lipīdi, kas ir vieglāki par ūdeni, ļauj planktona kramaļģiem ar to smagajiem čaumalām noturēties virs ūdens. Dažās aļģēs veidojas gāzes burbuļi, kas arī nodrošina aļģēm pacelšanas spēku.

Reprodukcijas un attīstības cikli

Aļģēs notiek veģetatīvā, aseksuālā un seksuālā vairošanās.

Veģetatīvo pavairošanu var veikt vai nu vienkārši sadalot daudzšūnu organismu (Spirogyra pavedienu fragmenti vai kolonijas (Synura)) vairākās daļās, vai arī ar specializētu orgānu palīdzību. Piemēram, brūnaļģēm no Sphacelariaceae kārtas ir īpaši peru zari šim nolūkam, un aļģes no kārtas characeae - mezgliņi uz rhizoids.

Aļģu bezdzimuma pavairošana tiek veikta, izmantojot kustīgas zoosporas vai nekustīgas aplanosporas. Šajā gadījumā sporangija šūnas protoplasts tiek sadalīts daļās, un sadalīšanās produkti iziet no tā čaumalas. Personu, uz kuras veidojas sporangijas, sauc par sporofītu. Bieži vien kustīgām vai nekustīgām sporām ir īpaši nosaukumi. Piemēram, aplanosporas, kas, atrodoties tās iekšpusē, iegūst mātes šūnas formu, sauc par autosporām, un, ja aplanospora ir pārklāta ar biezu apvalku un nonāk snaudošā stāvoklī, tad tā ir hipnospora; zoosporas, kas ir zaudējušas flagellas, bet saglabā saraušanās vakuolus un acs šūnas, tiks sauktas par hemizoosporām.

Seksuālā reprodukcija. Seksuālās reprodukcijas laikā notiek haploīdu šūnu saplūšana pa pāriem, veidojot diploīdu zigotu. Aļģēm ir vairāki dzimumprocesa varianti: izogāmija - divu vienādas formas un izmēra kustīgu gametu saplūšana; heterogāmija - divu vienādas formas, bet dažāda izmēra kustīgu gametu saplūšana; oogamija ir lielas nekustīgas olšūnas saplūšana ar mazu kustīgu spermu. Šūnas, kurās veidojas gametas, sauc par gametangiju, bet pašus augus ar gametangiju sauc par gametofītiem. Ir divu veidu gametangijas: anteridijas, kas veido daudzus spermatozoīdus, un oogonia, kas veido vienu vai vairākas olas. Arī seksuālā vairošanās dažās aļģu grupās var notikt bez gametu veidošanās. Piemēram, ja saplūst divas mobilas vienšūnas aļģes, tad tā ir hologāmija; divu nekustīgu haploīdu veģetatīvo šūnu protoplastu saplūšana, veidojot zigotu – konjugācija. Ja gametofītiem un sporofītiem aļģu dzīves ciklā ir izteiktas morfoloģiskas atšķirības, tad to sauc par attīstības formu heteromorfām izmaiņām, un, ja morfoloģiski neatšķiras, tad par izomorfām attīstības formu izmaiņām. Gametofīti var būt arī vienmāju (divdzimuma) - gan vīriešu, gan sieviešu dzimumšūnas attīstās vienam indivīdam, vai divmāju (divmāju) - vīriešu dzimuma gametas attīstās dažiem indivīdiem, bet sieviešu dzimumšūnas uz citiem.

Aļģu ekoloģiskās grupas

Taksonomija

Aļģes ir ārkārtīgi neviendabīga organismu grupa, kurā ir aptuveni 100 tūkstoši (un saskaņā ar dažiem avotiem līdz 100 tūkstošiem sugu tikai kramaļģu nodaļas ietvaros). Pamatojoties uz atšķirībām pigmentu komplektā, hromatofora struktūrā, morfoloģijas un bioķīmijas īpašībām (šūnu membrānu sastāvs, rezerves barības vielu veidi), lielākā daļa vietējo taksonomistu izšķir 11 aļģu nodaļas:

Prokarioti jeb pirmskodoli (lat. Procaryota)

Karalistes baktērijas

Apakšvalsts zilaļģes (Cyanobionta)

• Departaments zilaļģes (cianobaktērijas)

Eikarioti jeb kodoli (eikariota)

Augu karaliste (Plantae)

Apakšvalsts aļģes (Phycobionta)

1. Zaļās aļģes (Chlorophyta)
2. Euglenophyta nodaļa
3. Zelta aļģu nodaļa (Chrysophyta)
4. Departaments Dzeltenzaļās aļģes (Xanthophyta)
5. Diatomu nodaļa (Bacillariophyta)
6. Division Dinophyta aļģes
7. Kriptofītu aļģu nodaļa (Cryptophyta)
8. Departaments brūnās aļģes (Phaeophyta)
9. Purpura apakšvalsts (Rhodobionta)
10. Sarkanās aļģes (Rhodophyta)

Departamenta zilaļģes jeb zilaļģes (Cyanophyta)

Ir aptuveni 2 tūkstoši zilaļģu sugu, kas sagrupētas aptuveni 150 ģintīs. Tie ir vecākie organismi, kuru eksistences pēdas tika atrastas prekembrija nogulumos, to vecums ir aptuveni 3 miljardi gadu Starp zilaļģēm sastopamas vienšūnu formas, bet lielākā daļa sugu ir koloniāli un pavedienveida organismi. No citām aļģēm tās atšķiras ar to, ka to šūnām nav izveidots kodols. Tiem trūkst mitohondriju, vakuolu ar šūnu sulu, nav izveidojušies plastidi, un pigmenti, ar kuriem notiek fotosintēze, atrodas fotosintēzes plāksnēs - lamelās. Zilaļģu pigmenti ir ļoti dažādi: hlorofils, karotīni, ksantofili, kā arī specifiski pigmenti no fikobilīnu grupas - zilais fikocianīns un sarkanais fikoeritrīns, kas papildus zilaļģēm ir sastopami tikai sarkanajās aļģēs. Šo organismu krāsa visbiežāk ir zili zaļa. Taču atkarībā no dažādu pigmentu kvantitatīvās attiecības šo aļģu krāsa var būt ne tikai zilganzaļa, bet arī violeta, sarkanīga, dzeltena, gaiši zila vai gandrīz melna zilaļģes ir izplatītas visā pasaulē visdažādākajos apstākļos. Viņi spēj pastāvēt pat ekstremālos dzīves apstākļos. Šie organismi pacieš ilgstošu tumsu un anaerobiozi, var dzīvot alās, dažādās augsnēs, dabīgo, ar sērūdeņradi bagāto dūņu slāņos, termālajos ūdeņos u.c. Ap koloniālo un pavedienu aļģu šūnām veidojas gļotādas, kas kalpo kā aļģes. aizsargapvalks, kas pasargā šūnas no izžūšanas un ir gaismas filtrs Daudzām pavedienveida zilaļģēm ir savdabīgas šūnas – heterocistas. Šīm šūnām ir skaidri noteikta divslāņu membrāna, un tās izskatās tukšas. Bet tās ir dzīvas šūnas, kas piepildītas ar caurspīdīgu saturu. Zilaļģes ar heterocistām spēj fiksēt atmosfēras slāpekli. Daži zilaļģu veidi ir ķērpju sastāvdaļas. Tos var atrast kā simbiontus augstāko augu audos un orgānos. To spēju fiksēt atmosfēras slāpekli izmanto augstākie augi Zilaļģu masveida attīstībai ūdenstilpēs var būt negatīvas sekas. Paaugstināta temperatūra un ūdens piesārņojums ar organiskām vielām izraisa tā saukto “ūdens ziedēšanu”. Tas padara ūdeni nederīgu lietošanai pārtikā. Dažas saldūdens zilaļģes ir toksiskas cilvēkiem un dzīvniekiem. Zilaļģu vairošanās ir ļoti primitīva. Vienšūnu un daudzas koloniālās formas vairojas, tikai sadalot šūnas uz pusēm. Vairums pavedienveida formu vairojas ar hormogoniju (īsas daļas, kas atdalītas no mātes pavediena, kas izaug par pieaugušajiem). Reprodukciju var veikt arī ar sporu palīdzību – aizaugušas biezsienu šūnas, kas spēj pārdzīvot nelabvēlīgos apstākļos un pēc tam pāraugt jaunos pavedienos.

Division Sarkanās aļģes (vai purpuraļģes) (Rhodophyta)

Sarkanās aļģes (purpuraļģes) ir liela (apmēram 3800 sugas no vairāk nekā 600 ģintīm) grupa, kurā galvenokārt dzīvo jūras iedzīvotāji. To izmēri svārstās no mikroskopiskām līdz 1-2 m Ārēji sarkanās aļģes ir ļoti dažādas: ir pavedienveida, plāksnītēm līdzīgas formas, dažādās pakāpēs sadalītas un sazarotas uz hlorofilu a un b, ir hlorofils d, zināms tikai šai augu grupai, ir karotīni, ksantofili, kā arī pigmenti no fikobilīnu grupas: zilais pigments - fikocianīns, sarkanais - fikoeritrīns. Dažādās šo pigmentu kombinācijas nosaka aļģu krāsu – no spilgti sarkanas līdz zilgani zaļai un dzeltenai Sarkanās aļģes vairojas veģetatīvi, aseksuāli un seksuāli. Veģetatīvā pavairošana ir raksturīga tikai vissliktāk organizētajiem sarkanajiem augiem (vienšūnas un koloniālās formas). Augsti organizētās daudzšūnu formās atdalītas talusa daļas mirst. Aseksuālai reprodukcijai tiek izmantotas dažāda veida sporas. Seksuālais process ir oogāms. Gametofīta augā veidojas vīriešu un sieviešu reproduktīvās šūnas (gametas), kurām nav flagellas. Apaugļošanas laikā mātītes gametas netiek izlaistas vidē, bet paliek uz auga; vīrišķās dzimumšūnas izmet un pasīvi transportē ūdens straumes. Diploīdiem augiem – sporofītiem – ir tāds pats izskats kā gametofītiem (haploīdiem augiem). Tā ir izomorfiska paaudžu maiņa. Uz sporofītiem veidojas bezdzimuma vairošanās orgāni. Pārtikas un medicīnas rūpniecībā plaši tiek izmantots polisaharīdu agars, kas iegūts no dažāda veida sarkanās zāles (apmēram 30).

Departamenta Pyrophyta (vai Dinophyta) aļģes (Pyrrophyta (Dinophyta))

Departamentā ir aptuveni 1200 sugas no 120 ģintīm, kas apvieno eikariotu vienšūnu (ieskaitot biflagelātu), kokoīdus un pavedienu formas. Grupa apvieno augu un dzīvnieku īpašības: dažām sugām ir taustekļi, pseidopodijas un dzēlīgas šūnas; dažiem ir tipisks dzīvnieku barības veids, ko nodrošina rīkle. Daudziem ir stigma vai skatiens. Šūnas bieži ir pārklātas ar cietu membrānu. Hromatofori ir brūnganā un sarkanīgā krāsā un satur hlorofilus a un c, kā arī karotīnus, ksantofilus (dažreiz fikocianīnu un fikoeritrīnu). Ciete un dažreiz eļļa tiek nogulsnētas kā rezerves vielas. Flagellate šūnām ir skaidri noteiktas muguras un vēdera puses. Šūnas virspusē un rīklē ir rievas. Tās vairojas, daloties kustīgā vai nekustīgā stāvoklī (veģetatīvi), zoosporas un autosporas. Seksuālā vairošanās ir zināma dažos veidos; tas notiek izogametu saplūšanas veidā. Pirofītiskās aļģes ir bieži sastopamas piesārņotu ūdenstilpju: dīķu, nostādināšanas rezervuāru, dažu ūdenskrātuvju un ezeru iemītnieki. Daudzi veido fitoplanktonu jūrās. Nelabvēlīgos apstākļos tie veido cistas ar biezām celulozes čaumalām Visplašāk izplatītā un sugām bagātākā ir Cryptomonas ģints.

Zelta aļģu nodaļa (Chrysophyta)

Mikroskopiski vai mazi (līdz 2 cm garumā) zeltaini dzelteni organismi, kas dzīvo sāls un saldūdens tilpnēs visā pasaulē. Ir vienšūnu, koloniālās un daudzšūnu formas. Krievijā ir zināmas aptuveni 300 sugas no 70 ģintīm. Hromatofori parasti ir zeltaini dzelteni vai brūni. Tie satur hlorofilu a un c, kā arī karotinoīdus un fukoksantīnu. Hrizolamīns un eļļa tiek nogulsnēti kā rezerves vielas. Dažas sugas ir heterotrofiskas. Lielākajai daļai formu ir 1-2 flagellas, un tāpēc tās ir mobilas. Tie vairojas pārsvarā aseksuāli – daloties vai zoosporām; dzimumprocess ir zināms tikai dažām sugām. Tie parasti sastopami tīros saldūdeņos (sfagnu purvu skābajos ūdeņos), retāk jūrās un augsnēs. Tipiski fitoplanktona elementi.

Diatomu nodaļa (Bacillariophyta (Diatomea))

Kramaļgliemju (diatomu) skaits ir aptuveni 10 tūkstoši sugu, kas pieder aptuveni 300 ģintīm. Tie ir mikroskopiski organismi, kas dzīvo galvenokārt ūdenstilpēs. Kramaļģes ir īpaša vienšūnu organismu grupa, kas atšķiras no citām aļģēm. Diatomu šūnas ir pārklātas ar silīcija dioksīda apvalku. Šūnā ir vakuoli ar šūnu sulu. Kodols atrodas centrā. Hromatofori ir lieli. To krāsai ir dažādas dzeltenbrūnas krāsas nokrāsas, jo pigmentos dominē karotīni un ksantofili, kuriem ir dzeltenas un brūnas nokrāsas, bet maskējošie hlorofili a un c Kramaļgliemju čaumalas raksturo struktūras ģeometriskā regularitāte un daudzveidīga kontūru dažādība . Apvalks sastāv no divām pusēm. Lielāka, epitēka, nosedz mazāko, hipotēka tāpat kā vāks aizsedz kastīti. Lielākā daļa kramaļģu, kam ir divpusēja simetrija, spēj pārvietoties pa substrāta virsmu. Kustība tiek veikta, izmantojot tā saukto šuvi. Šuve ir sprauga, kas izgriežas cauri vērtnes sienai. Citoplazmas kustība spraugā un tās berze pret substrātu nodrošina šūnas kustību. Kramaļģu šūnas, kurām ir radiāla simetrija, nav spējīgas kustēties. Protoplasta apjoms palielinās, kā rezultātā epitēka un hipotēka atšķiras. Protoplasts sadalās divās vienādās daļās, un kodols sadalās mitotiski. Katrā sadalītās šūnas pusē apvalks spēlē epitēkas lomu un aizpilda trūkstošo apvalka pusi, vienmēr hipotēku. Daudzu dalījumu rezultātā daļai populācijas notiek pakāpeniska šūnu lieluma samazināšanās. Dažas šūnas ir apmēram trīs reizes mazākas nekā sākotnējās. Sasniedzot minimālo izmēru, šūnās veidojas auksosporas (“aug sporas”). Auksosporu veidošanās ir saistīta ar seksuālo procesu.

Diatomu šūnas veģetatīvā stāvoklī ir diploīdas. Pirms seksuālās vairošanās notiek kodola reducēšanās dalīšanās (mejoze). Sanāk divas kramtveida šūnas, vārsti attālinās, haploīdie (pēc meiozes) kodoli saplūst pa pāriem un veidojas viena vai divas auksosporas. Auksospora kādu laiku aug, pēc tam izveido čaulu un pārvēršas par veģetatīvu indivīdu.

Starp kramaļģiem ir gaismu mīlošas un ēnu mīlošas sugas, kas dzīvo rezervuāros dažādos dziļumos. Kramaļģes var dzīvot arī augsnēs, īpaši mitrās un purvainās. Kopā ar citām aļģēm kramaļģes var izraisīt sniega ziedēšanu.

Diatomām ir liela nozīme dabas ekonomikā. Tie kalpo kā pastāvīga pārtikas piegāde un sākotnējais posms barības ķēdēs daudziem ūdens organismiem. Ar tiem barojas daudzas zivis, īpaši mazuļi.

Diatomu čaulas, miljoniem gadu nogulsnējot uz grunti, veido nogulumiežu ģeoloģisko iezi - diatomītu. To plaši izmanto kā celtniecības materiāls ar augstām siltuma un skaņas izolācijas īpašībām, kā filtri pārtikas, ķīmiskajā un medicīnas rūpniecībā.

Dzeltenzaļo aļģu (Xanthophyta) departaments

Šajā aļģu grupā ir aptuveni 550 sugas. Tie galvenokārt ir saldūdeņu iemītnieki, retāk sastopami jūrās un mitrās augsnēs. Starp tiem ir vienšūnu un daudzšūnu formas, kažokādas, kokosveida, pavedienveida un lamelāri, kā arī sifonāli organismi. Šīm aļģēm ir raksturīga dzeltenzaļa krāsa, kas piešķir nosaukumu visai grupai. Hloroplastiem ir diska forma. Raksturīgi pigmenti ir hlorofili a un c, a un b karotinoīdi, ksantofili. Rezerves vielas - glikāns, tauki. Seksuālā reprodukcija ir oogama un izogāma. Veģetatīvi pavairo ar dalīšanu; Aseksuālu reprodukciju veic specializētas kustīgas vai nekustīgas šūnas - zoo- un aplanosporas.

Departaments brūnās aļģes (Phaeophyta)

Brūnās aļģes ir augsti organizēti daudzšūnu organismi, kas dzīvo jūrās. Ir aptuveni 1500 sugu no aptuveni 250 ģintīm. Lielākās no brūnajām aļģēm sasniedz vairākus desmitus metru (līdz 60 m) garumā. Tomēr šajā grupā ir arī mikroskopisku izmēru sugas. Talli forma var būt ļoti dažāda.

Visu šai grupai piederošo aļģu kopīga iezīme ir dzeltenīgi brūna krāsa. To izraisa pigmenti karotīns un ksantofils (fukoksantīns u.c.), kas maskē hlorofilu a un c zaļo krāsu. Šūnu siena ir celuloze ar ārējo pektīna slāni, kas spēj veidot spēcīgu gļotu.

Brūnajām aļģēm ir visi vairošanās veidi: veģetatīvi, aseksuāli un seksuāli. Veģetatīvā pavairošana notiek ar atdalītām talusa daļām. Aseksuālā pavairošana tiek veikta, izmantojot zoosporas (kustīgas, pateicoties sporu karogiem). Seksuālo procesu brūnajās aļģēs attēlo izogāmija (retāk anizogāmija un oogamija).

Daudzās brūnās aļģēs gametofīts un sporofīts atšķiras pēc formas, izmēra un struktūras. Brūnajām aļģēm attīstības ciklā notiek paaudžu maiņa vai kodolfāžu maiņa. Brūnās aļģes ir sastopamas visās zemeslodes jūrās. Neskaitāmi piekrastes dzīvnieki atrod patvērumu, vairošanās un barošanās vietas brūnaļģu biezokņos pie krastiem. Brūnās aļģes plaši izmanto cilvēki. No tiem iegūst alginātus (algīnskābes sāļus), ko izmanto kā šķīdumu un suspensiju stabilizatorus. Pārtikas rūpniecība. Tos izmanto plastmasas, smērvielu uc ražošanā. Dažas brūnaļģes (brūnaļģes, alārija u.c.) izmanto pārtikā.

Euglenophyta nodaļa

Šajā grupā ir aptuveni 900 sugu no aptuveni 40 ģintīm. Tie ir vienšūnu organismi, galvenokārt saldūdeņu iemītnieki. Hloroplasti satur hlorofilus a un b, kā arī lielu karotinoīdu grupas palīgpigmentu grupu. Šīs aļģes veic fotosintēzi gaismā, un tumsā tās pāriet uz heterotrofisku uzturu.

Šo aļģu vairošanās notiek tikai ar mitotisku šūnu dalīšanos. To mitoze atšķiras no šī procesa citās organismu grupās.

Zaļās aļģes (Chlorophyta)

Zaļās aļģes ir lielākais aļģu departaments, kurā, pēc dažādām aplēsēm, ir no 13 līdz 20 tūkstošiem sugu no aptuveni 400 ģintīm. Šīm aļģēm ir raksturīga tīri zaļa krāsa, tāpat kā augstākajiem augiem, jo ​​starp pigmentiem dominē hlorofils. Hloroplasti (hromatofori) satur divas hlorofila a un b modifikācijas, tāpat kā augstākajos augos, kā arī citus pigmentus - karotīnus un ksantofilus.

Zaļo aļģu cietās šūnu sienas veido celuloze un pektīns. Rezerves vielas - ciete, retāk eļļa. Daudzas zaļo aļģu struktūras un dzīves iezīmes norāda uz to saistību ar augstākajiem augiem. Zaļās aļģes izceļas ar vislielāko daudzveidību salīdzinājumā ar citiem departamentiem. Tās var būt vienšūnas, koloniālas, daudzšūnu. Šī grupa pārstāv visu ķermeņa morfoloģiskās diferenciācijas daudzveidību, kas pazīstama ar aļģēm - monādu, kokosu, palmelloīdu, pavedienu, lamelāru, nešūnu (sifonu). To izmēru klāsts ir liels – no mikroskopiskām vienšūnām līdz lielām daudzšūnu formām desmitiem centimetru garumā. Reprodukcija ir veģetatīvi, aseksuāli un seksuāli. Ir sastopami visi galvenie attīstības formu izmaiņu veidi.

Zaļās aļģes biežāk dzīvo saldūdens tilpnēs, taču ir daudz iesāļu un jūras formas, kā arī neūdens sauszemes un augsnes sugas.

Volvox klasē ietilpst primitīvākie zaļo aļģu pārstāvji. Parasti tie ir vienšūnas organismi ar karogiem, kas dažkārt apvienoti kolonijās. Viņi ir mobili visu mūžu. Izplatīts seklās saldūdenstilpēs, purvos un augsnē. Starp vienšūnu organismiem ir plaši pārstāvētas Chlamydomonas ģints sugas. Chlamydomonas sfēriskās vai elipsoidālās šūnas ir pārklātas ar membrānu, kas sastāv no hemicelulozes un pektīna vielām. Šūnas priekšējā galā ir divas flagellas. Visu šūnas iekšpusi aizņem krūzes formas hloroplasts. Kodols atrodas citoplazmā, kas aizpilda kausveida hloroplastu. Ziedu pamatnē ir divas pulsējošas vakuolas.

Aseksuāla vairošanās notiek ar biflagellate zoosporu palīdzību. Seksuālās reprodukcijas laikā Chlamydomonas šūnās (pēc mejozes) veidojas biflagellate gametas.

Chlamydomonas sugām raksturīga izo-, hetero- un oogamija. Ja rodas nelabvēlīgi apstākļi (rezervuāra izžūšana), hlamidomonas šūnas zaudē flagellas, pārklājas ar gļotādu apvalku un vairojas, daloties. Kad rodas labvēlīgi apstākļi, tie veido flagellas un pāriet uz kustīgu dzīvesveidu.

Līdztekus autotrofiskajai barošanas metodei (fotosintēzei), hlamidomonas šūnas caur membrānu spēj absorbēt ūdenī izšķīdušās organiskās vielas, kas veicina piesārņoto ūdeņu pašattīrīšanās procesus.

Koloniālo formu šūnas (Pandorina, Volvox) ir veidotas kā Chlamydomonas.

Protokoku klasē galvenā veģetatīvā ķermeņa forma ir stacionāras šūnas ar blīvu membrānu un šādu šūnu kolonijas. Vienšūnu protokoku piemēri ir Chlorococcus un Chlorella. Chlorococcus bezdzimuma pavairošana tiek veikta ar biflagellate kustīgu zoosporu palīdzību, un seksuālais process ir kustīgu biflagellate izogametu saplūšana (izogāmija). Aseksuālās reprodukcijas laikā hlorellai nav kustīgu stadiju, un nav seksuāla procesa.

Ulothrix klase apvieno pavedienveida un lamelāras formas, kas dzīvo saldūdeņos un jūras ūdeņos. Ulotrix ir līdz 10 cm garš pavediens, kas piestiprināts pie zemūdens objektiem. Kvēldiega šūnas ir identiskas, īsi cilindriskas ar lamelārās sienas hloroplastiem (hromatoforiem). Aseksuālu pavairošanu veic zoosporas (kustīgas šūnas ar četrām karogiem).

Seksuālais process ir izogāms. Gametes ir kustīgas, jo katrā gametē ir divas flagellas.

Klase Konjugāti (kohēzijas) apvieno vienšūnu un pavedienu formas ar unikālu dzimumprocesa veidu - konjugāciju. Šo aļģu šūnās esošie hloroplasti (hromatofori) ir plākšņu tipa un pēc formas ļoti daudzveidīgi. Dīķos un lēni plūstošās ūdenskrātuvēs lielāko daļu zaļo dūņu veido pavedienveida formas (spirogyra, zygnema uc).

Kad divi blakus esošie pavedieni ir konjugēti no pretējām šūnām, aug procesi, kas veido kanālu. Abu šūnu saturs saplūst, un veidojas zigota, kas pārklāta ar biezu membrānu. Pēc miera perioda zigota uzdīgst, izraisot jaunus pavedienveida organismus.

Sifonu klasē ietilpst aļģes ar talusa (talusa) nešūnu struktūru ar diezgan lielo izmēru un sarežģīto sadalījumu. Jūras sifona aļģe caulerpa ārēji atgādina lapu augu: tās izmērs ir aptuveni 0,5 m, to piestiprina pie zemes ar rizoīdiem, tās taluss izplatās pa zemi, un vertikālos veidojumos, kas atgādina lapas, ir hloroplasti. Tas viegli vairojas veģetatīvi ar talusa daļām. Aļģu ķermenī nav šūnu sienu, tai ir cieta protoplazma ar daudziem kodoliem, un pie sienām atrodas hloroplasti.

Šarofītu (Charophyta) nodaļa

Šīs ir vissarežģītākās aļģes: to ķermenis ir diferencēts mezglos un starpmezglos, mezglos ir īsu zaru virpuļi, kas atgādina lapas. Augu izmērs ir no 20-30 cm līdz 1-2 m Tie veido nepārtrauktus biezokņus svaigās vai nedaudz sālītās ūdenstilpēs, piestiprinoties pie zemes ar rizoīdiem. Ārēji tie atgādina augstākus augus. Tomēr šīm aļģēm nav īsta sadalījuma saknēs, kātos un lapās. Ir aptuveni 300 Characeae aļģu sugas, kas pieder pie 7 ģintīm. Tās ir līdzīgas zaļajām aļģēm pēc pigmentu sastāva, šūnu struktūras un reprodukcijas īpašībām. Reprodukcijas (oogāmijas) īpašībās ir līdzības ar augstākajiem augiem uc Atzīmētās līdzības liecina par kopīgu senču klātbūtni characeae un augstākajos augos.

Characeae veģetatīvo pavairošanu veic īpašas struktūras, tā sauktie mezgliņi, kas veidojas uz sakneņiem un stublāju apakšējām daļām. Katrs no mezgliņiem viegli uzdīgst, veidojot protonēmu un pēc tam veselu augu.

Pēc pirmās iepazīšanās ar to ir ļoti grūti garīgi aptvert visu aļģu nodaļu un piešķirt katrai nodaļai pareizo vietu sistēmā. Aļģu sistēma zinātnē netika izstrādāta drīz un tikai pēc daudziem neveiksmīgiem mēģinājumiem. Pašlaik jebkurai sistēmai mēs izvirzām pamatprasību, lai tā būtu filoģenētiska. Sākumā tika uzskatīts, ka šāda sistēma varētu būt ļoti vienkārša; viņi to iztēlojās viena ciltskoka formā, pat ar daudziem sānzariem. Tagad mēs to veidojam ne citādi kā daudzu ģenealoģisku līniju veidā, kas attīstās paralēli. Lietu vēl vairāk sarežģī fakts, ka līdzās progresīvām pārmaiņām parādās arī regresīvās, kuras uzdod grūti risināmu uzdevumu - ja nav vienas vai otras zīmes vai orgāna, izlemiet, vai tas vēl nav parādījies vai jau ir parādījies. pazuda?

A. Englera redakcijā izdotā galvenā darba par augu aprakstošo taksonomiju 236. izdevumā Villem dotā sistēma tika uzskatīta par vispilnīgāko ilgu laiku. Galvenā grupa šeit tiek uzskatīta par flagellatiem organismiem jeb Flagellatata.

Šī shēma aptver tikai galveno zaļo aļģu grupu.

Izcelsme, attiecības un evolūcija

Loma dabā un cilvēka dzīvē

Loma biogeocenozēs

Aļģes ir galvenie organisko vielu ražotāji ūdens vidē. Apmēram 80% no visas organiskās vielas, kas katru gadu tiek radītas uz Zemes, nāk no aļģēm un citiem ūdensaugiem. Aļģes tieši vai netieši nodrošina barības avotu visiem ūdensdzīvniekiem. Ir zināmi ieži (diatomīti, degslāneklis, daži kaļķakmeņi), kas radušies aļģu darbības rezultātā pagātnes ģeoloģiskajos laikmetos. Starp citu, tieši pēc kramaļģa tiek noteikts šo iežu vecums.

Pārtikas lietošana

Dažas aļģes, galvenokārt jūraszāles, tiek ēstas (jūraszāles, porfira, ulva). Piekrastes zonās aļģes izmanto kā lopbarību un mēslojumu. Vairākās valstīs aļģes audzē, lai iegūtu lielu daudzumu biomasas, ko izmanto kā lopbarību un izmanto pārtikas rūpniecībā.

Ēdamas jūraszāles - bagātas ar minerālvielām, īpaši jodu, produkts - izmanto Austrumāzijas virtuvēs. Viens no populārākajiem ēdieniem ar jūraszālēm ir suši.

Ūdens attīrīšana

Daudzas aļģes ir svarīga notekūdeņu bioloģiskās attīrīšanas sastāvdaļa. Strauja šķiedru un planktona aļģu attīstība (ūdens ziedēšana) var radīt problēmas attīrīšanas iekārtu un ūdens apgādes sistēmu darbībā sistēmas. Tiek izmantotas aļģu tvertnes (“aļģu tvertnes”) un skruberi. Tiek audzētas vai nu īpaši iestādītas makroaļģes (parasti no Chaetomorpha un Caulerpa ģintīm), vai arī tiek izmantota dabiska aļģu piesārņošana. Intensīvs apgaismojums nodrošina ātru aļģu augšanu un aktīvu piesārņojošo vielu uzsūkšanos. Periodiski no filtra tiek noņemta aizaugušo aļģu masa.

Farmācijas nozarē

No aļģēm iegūst: želeju un gļotas veidojošas vielas - agaru agaru (Ahnfeltia, Gelidium), agaroīdus (Phyllophora, Gracilaria), karaginānu (Chondrous, Gigartina, Furcelaria), alginātus (brūnaļģes un fucus), barības miltus, kas satur mikroelementi un jods ir iesaistīti dažu veidu ārstniecisko dūņu veidošanā.

Ķīmiskā rūpniecība

Cilvēks izmanto jūraszāles ķīmiskajā rūpniecībā. No tiem iegūst jodu, algīnskābi, agaru-agaru, kālija sāļus, celulozi, spirtu un etiķskābi.

Biodegviela

Augstā vairošanās ātruma dēļ aļģes izmanto biomasas iegūšanai degvielai. Ir izstrādāti daudzi dažādi eksperimentāli biodegvielas ražošanas procesi, piemēram, izmantojot augsta temperatūra un spiedienu.

Zinātnē

Aļģes plaši izmanto eksperimentālos pētījumos, lai atrisinātu fotosintēzes problēmas un noskaidrotu šūnas kodola un citu komponentu lomu.

Biotestēšana

Aļģes ir viens no visplašāk izmantotajiem bioloģiskajiem objektiem ķīmisko vielu un dabisko un piesārņoto ūdeņu paraugu biotestēšanā.

Ekomāja

Tiek mēģināts izmantot dažas strauji augošas un nepretenciozas aļģes (piemēram, hlorella, kas ātri un lielos daudzumos sintezē olbaltumvielas, taukus, ogļhidrātus, vitamīnus un spēj absorbēt aptuveni 10-12% saules enerģijas [avots nav norādīts 1438 dienas], sintezējot organiskās vielas (salīdzinājumam, augstākie augi spēj absorbēt tikai 1-2% saules starojuma), lai izveidotu vielu ciklu

Tiek uzskatīts, ka aļģes ir primitīvi organismi, jo... Viņiem nav sarežģītu orgānu un audu, un nav arī asinsvadu. Bet fizioloģisko procesu ziņā, kā tie aug, vairojas un barojas, tie ir ļoti līdzīgi augiem. Aļģes iedala ekoloģiskās grupās. Piemēram, planktona aļģes, kas dzīvo ūdens kolonnā. Neuston - apmetas uz ūdens virsmas un pārvietojas tur. Bentoss - organismi, kas dzīvo uz grunts un uz objektiem (arī dzīvie organismi). Sauszemes aļģes. Aļģes, kas dzīvo augsnē. Arī karsto avotu, sniega un ledus iemītnieki. Aļģes, kas dzīvo sālsūdenī un saldūdenī. Kā arī aļģes, kas dzīvo kaļķainā vidē. Dažkārt aļģes izvēlas ļoti neparastas (no cilvēka viedokļa) vietas. Tropos tie var apmesties tējas lapās, izraisot tējas krūmu slimību, ko sauc par tējas rūsu. Vidējos platuma grādos viņi dzīvo uz koku mizas. Tas izskatās kā zaļš pārklājums koku ziemeļu pusē. Zaļās aļģes nonāk abpusēji izdevīgā līdzāspastāvēšanā ar sēnēm, kā rezultātā parādās īpašs neatkarīgs organisms, ko sauc par ķērpju. Dažas zaļaļģes ir izvēlējušās savai mājai bruņurupuča čaulu. Daudzas aļģes dzīvo uz virsmas un to lielāko aļģu iekšpusē. Sarkanās un zaļās aļģes ir atrodamas tropu dzīvnieku sliņķu matu folikulās. Viņi neignorēja vēžveidīgos un zivis, koelenterātus un plakanos tārpus.

Zaļās aļģes ir zaļi organismi, tās atšķiras pēc struktūras un formas. Papildus vienšūnu zaļajām aļģēm ir daudzšūnu un koloniālās aļģes. Šīs dzīvības formas ir kustīgas un nekustīgas. Fiksētie vai nu brīvi peld, vai ir kaut kam piestiprināti. Kustīgajiem ir īpašas flagellas. Ar to palīdzību šīs aļģes var pārvietoties kosmosā. Zaļās aļģes var vairoties dažādos veidos, piemēram, veģetatīvi. Dažas sugas seksuālo vairošanos secīgi aizstāj ar aseksuālu vairošanos. Citi izmanto tikai viena veida reprodukciju.

Zaļās aļģes ir sastopamas gan saldūdenī, gan sāļās jūrās. Vasarā, kad ir silts, bieži var redzēt, kā ūdens “zied” peļķēs vai dīķī. Šī aļģe vairojas - vienšūnas Chlamydomonas. Hlorellai ļoti patīk dzīvot uz pašas ūdens virsmas, kur ir daudz gaismas, tā var iepatikties arī ar koku stumbriem, nogulsnējot lietus lāsēs un veidojot zaļu pārklājumu uz mizas. Hlorella ražo daudz skābekļa.

Volvox, cita veida zaļās aļģes, dzīvo veselās kolonijās ūdenstilpēs. Ārēji šīs kolonijas atgādina Ziemassvētku eglīšu bumbiņas, visas tajās esošās šūnas darbojas ļoti harmoniski un ir savienotas viena ar otru ar citoplazmas tiltiem.

Tālāk dziļumā ir daudzšūnu zaļās aļģes. Šī ir pavedienu ulotriksa. Ar matiem līdzīgiem veidojumiem (rizoīdiem), ko izmanto kā saknes parastos augos, ulotrikss zem ūdens pieķeras pie aizķerumiem vai akmeņiem.

Daudzšūnu zaļā aļģe Spirogyra atgādina vates bumbu. Šīm aļģēm ir liels kodols ar kodolu. Tas vairojas divos veidos: gan seksuāli, gan aseksuāli. Seksuālā pavairošana notiek rudenī.

Ir arī sfēriskas sīkas aļģes, protococcus, kas atgādina gaiši zaļas gļotas.

Sifona aļģes mīl saulainas vietas un izskatās kā tumši zaļi sazaroti pavedieni.

Zarojoši, maigi zaļi vai pelēki krūmi 2-3 cm lieli, kas piestiprināti pie lapām ūdenī vai dreifējošā kokā, ir kladofora.

Jūrās un okeānos, netālu no virsmas, kur ūdens ir labi uzsildīts un apgaismots, planktons dzīvo un vairojas. Tas sastāv no dažādu sugu vienšūnu aļģēm, tostarp zaļajām aļģēm. Planktons ir barība vēžveidīgajiem un vaļiem.

Pirmie dzīvie organismi parādījās ūdens vidē pirms vairāk nekā 3 miljardiem gadu, un biologi augu sistēmas sākumā ievietoja aļģes - vienšūnu un daudzšūnu zemākos augus, kas pirms 400 miljoniem gadu izraisīja pirmās augstākās zemes veidošanos. augi uz ūdens un zemes robežas. Aļģes un to sporas nokļūst akvārijā kopā ar pārtiku, augiem un zivīm un, ja tajā atrod labvēlīgus apstākļus, ātri vairojas, pārklājot stiklu, augsni, kā arī augstākos augus, bloķējot to piekļuvi barības vielām un nolemjot tos nāvei.

Pirmās nedēļas pēc akvārija iekārtošanas ir īpaši bīstamas no aļģu attīstības viedokļa. Šobrīd vielmaiņa augstākajos augos vēl ir vāja un tiek lemts, kurš ņems virsroku – akvārijā ievestās aļģes vai augstākie augi, kas no aļģēm atņem barības vielas. Tāpēc nav vēlams nekavējoties stādīt zivis, jo augi vēl nav sākuši intensīvi baroties, un baktērijas nav sākušas savu darbību. noderīgs darbs atkritumu pārstrādei. Šajā periodā blīvi stādot augus, jo īpaši tos, kas aug ātri, piemēram, higrofilu, pinnate, cabomba un citus, ievērojami samazinās aļģu augšanas iespējas. ūdensaugi ar iegarenu kātu. Vēlāk tos var aizstāt ar lēnāk augošām sugām.

Aļģes var radīt daudz problēmu augiem akvārijā. Starp citu, tas ir viens no iemesliem, kāpēc daudzi akvāristi nepieļauj spēcīgu akvārija apgaismojumu, uzskatot, ka šī metode var apturēt aļģu augšanu. Bet tas ir taisnība tikai dažos gadījumos, jo, no otras puses, ir daudz aļģu, kas attīstās tieši tad, ja trūkst apgaismojuma.

Ir dažādi viedokļi par aļģu problēmu, taču vienotus pasākumus to apkarošanai nevar izstrādāt: aļģes var pielāgoties jebkuram ūdens sastāvam un pastāvēt tikai noteiktos apstākļos. Tātad, lai cīnītos ar viņiem, papildus intuīcijai, jums ir nepieciešama neliela veiksme; Turklāt cīņas procesā nedrīkst aizmirst par augu un zivju labklājību. Arī dažādu veidu aļģu gaismas prasības, kā jau minēts, ir ļoti dažādas. Bet viena lieta ir pilnīgi skaidra: bioloģiskās metodes, tas ir, ar zivju un gliemežu palīdzību, diez vai spēs ilgstoši iznīcināt aļģes. Labvēlīgākajā gadījumā izdosies samazināt jau esošo aļģu invāziju. Un tāpēc nevajadzētu aizmirst par specializētās tirdzniecības piedāvātajiem preparātiem aļģu iznīcināšanai. Bet, tos lietojot, jāņem vērā arī tas, ka, iznīcinot zemākos augus, nav izslēgts kaitējums augstākajiem, tas ir, mūsu akvārija augiem. Oglekļa dioksīda pievienošana akvārija ūdenim var arī ievērojami palēnināt aļģu augšanu vai novērst to parādīšanos.

Tātad, īsi apkoposim visu iepriekš minēto, kādas aļģu apkarošanas metodes ir visizplatītākās:

1. Ir novērots, ka aļģēm nepatīk, ja tās traucē. Tāpēc tās regulāri, vēlams vairākas reizes dienā, ar pirkstiem jāizņem no akvārija vai jāaptina ap raupju koka nūju. Tomēr šī metode nav piemērota dažiem aļģu veidiem, kas ir stingri piestiprināti pie akmeņiem, lapām un citiem priekšmetiem.

2. Pārtrauciet piekļuvi barības vielām, pilnībā aptumšojot akvāriju, izslēdzot aerāciju un filtrēšanu un nemainot ūdeni, līdz aļģes pilnībā izzūd (šobrīd labāk no akvārija izņemt vērtīgās augu sugas).

3. Stimulēt augstāko augu augšanu, kas nomāc aļģu attīstību, šim nolūkam palieliniet strauji augošu augu skaitu, samaziniet zivju populāciju, palieliniet apgaismojumu, ļaujiet tam izturēt 8 - 10 stundas, katru dienu attīriet augsni un mainiet 1/10 no ūdens tilpuma.

4. Daudzus aļģu veidus var iznīcināt ar vara sulfātu. No ķīmiski tīra vai analītiski tīra vara sulfāta pagatavo šķīdumu, kas satur 1 g vara 1 litrā ūdens. Pēc zivs izņemšanas no akvārija to pievieno ūdenim ar ātrumu 1 - 10 ml uz 1 litru ūdens, sākot ar vāju koncentrāciju, un, ja tas nedod rezultātus, tad devu palielina. Pēc aļģu bojāejas ūdens akvārijā tiek pilnībā nomainīts vismaz 3 reizes un tikai pēc tam tiek ieviestas zivis.

5. Tirgū ir pieejami aļģu kontroles līdzekļi. Tie ir jāizmanto, stingri ievērojot norādījumus.

6. Vairākas zivju sugas ēd dažus aļģu veidus, īpaši mazuļus. Tie ir, piemēram, ancistrus, girinoheilus (jaunā vecumā), gupijas, labeo, labeotropheus, zobenaste, otocinclus, platie, sturizoma, farlovella un helostoma

Aļģes var izmantot kā rezervuāra stāvokļa indikatorus. Tie ir bioindikatori. Tie ir sākotnējā saite rezervuāra ekosistēmas trofiskajā ķēdē.

Šī ir liela un neviendabīga primitīvu, augiem līdzīgu organismu grupa. Ar dažiem izņēmumiem tie satur zaļo pigmentu hlorofilu, kas nepieciešams uzturam ar fotosintēzes palīdzību, t.i. glikozes sintēze no oglekļa dioksīda un ūdens. Bezkrāsainas aļģes ir ļoti reti sastopamas, taču daudzos gadījumos zaļo hlorofilu maskē citas krāsas pigmenti. Faktiski starp tūkstošiem šajā grupā iekļauto sugu var atrast formas, kas iekrāsotas jebkurā saules spektra toņos. Lai gan aļģes dažkārt tiek uzskatītas par primitīvākajiem organismiem, šim viedoklim var piekrist tikai ar būtiskām atrunām. Patiešām, daudziem no tiem trūkst sarežģītu audu un orgānu, kas ir salīdzināmi ar tiem, kas ir labi zināmi sēklu augiem, papardes un pat sūnām un aknu kārpiņām, taču visi procesi, kas nepieciešami to šūnu augšanai, barošanai un vairošanai, ir ļoti, ja ne pilnībā, līdzīgi sastopamas augos. Tādējādi fizioloģiski aļģes ir diezgan sarežģītas.

Aļģes ir daudzskaitlīgākie, planētai vissvarīgākie un visplašāk izplatītie fotosintēzes organismi. To ir daudz visur – gan saldūdeņos, gan uz sauszemes, gan jūrās, ko nevar teikt, piemēram, par aknām, sūnām, papardēm vai sēklaugiem. Ar neapbruņotu aci aļģes bieži var novērot kā mazus vai lielus zaļu vai citādi iekrāsotu putu ("dubļu") plankumus uz ūdens virsmas. Uz augsnes vai koku stumbriem tie parasti parādās kā zaļas vai zili zaļas gļotas. Jūrā lielo aļģu (makrofītu) tali atgādina sarkanas, brūnas un dzeltenas dažādu formu spīdīgas lapas.

Morfoloģija un anatomija

Aļģu izmēri ir ļoti dažādi – no mikroskopiskām formām, kuru diametrs vai garums ir centimetru tūkstošdaļas, līdz pat jūras milžiem, kuru garums pārsniedz 60 m. Daudzas aļģes ir vienšūnas vai sastāv no vairākām šūnām, kas veido irdenus agregātus. Dažas ir stingri organizētas šūnu kolonijas, taču ir arī īsti daudzšūnu organismi. Šūnas var savienot to galos, veidojot ķēdes un pavedienus – gan sazarotas, gan nesazarotas. Visa struktūra dažreiz izskatās kā mazs disks, caurule, nūja un pat koks, un dažreiz tā atgādina lenti, zvaigzni, laivu, bumbu, lapu vai matu kušķi. Šūnu virsma var būt gluda vai pārklāta ar sarežģītu muguriņu, papilu, bedrīšu un izciļņu rakstu.

Lielākajai daļai aļģu ir šūnas, kas pēc vispārējās struktūras ir līdzīgas zaļo augu šūnām, piemēram, kukurūzai vai tomātam. Protoplastu ieskauj stingra šūnu siena, kas sastāv galvenokārt no celulozes un pektīna vielām, kurā izšķir kodolu un citoplazmu ar īpašām tajā iekļautām organellām - plastidiem. No tiem svarīgākie ir hloroplasti, kas satur hlorofilu. Šūnā ir arī ar šķidrumu pildīti dobumi – vakuoli, kas satur izšķīdušās barības vielas, minerālsāļus un gāzes. Tomēr šī šūnu struktūra nav raksturīga visām aļģēm. Kramaļģes viena no svarīgākajām šūnas sienas sastāvdaļām ir silīcija dioksīds, kas veido sava veida stikla apvalku. Hloroplastu zaļo krāsu bieži maskē citas vielas, parasti pigmenti. Nelielai daļai aļģu vispār nav stingras šūnu sienas.

Kustība

Daudzas ūdens veģetatīvās šūnas un aļģu kolonijas, kā arī daži to reproduktīvo šūnu veidi pārvietojas diezgan ātri. Tie ir aprīkoti ar vienu vai vairākiem pātagai līdzīgiem piedēkļiem - flagellas, kuru sitieni izspiež tos cauri ūdens stabam. Dažas aļģes, kurām nav šūnu sienas, spēj izstiept ķermeņa daļas uz priekšu, pārējās velkot uz tām un tādējādi “rāpot” pa cietām virsmām. Šo kustību sauc par amēboīdu, jo labi zināmās amēbas pārvietojas aptuveni vienādi. Kramaļgliemju, kas ir cietas šūnas sienas īpašnieki, taisnvirziena vai zigzaga pārvietošanās, iespējams, ir saistīta ar ūdens straumēm, ko rada dažādas to citoplazmas plūsmas kustības. Aļģu slīdēšana, rāpošana un viļņveidīga kustība, kas vairāk vai mazāk cieta pie substrāta, parasti tiek pavadīta ar gļotu veidošanos un sašķidrināšanu.

Pavairošana

Gandrīz visas vienšūnas aļģes spēj vairoties, vienkārši daloties. Šūna sadalās divās daļās, tāpat arī abas meitas šūnas, un šis process principā var turpināties bezgalīgi. Tā kā šūna mirst tikai "negadījuma" rezultātā, mēs varam runāt par sava veida nemirstību. Īpašs gadījums ir šūnu dalīšanās kramaļģes. To apvalks sastāv no divām pusēm (atlokiem), kas iekļaujas viena otrā, piemēram, divas ziepju trauka daļas. Katra meitas šūna saņem vienu vecāku vārstu un pati aizpilda otro. Tā rezultātā kramaļģijā viens vārsts var būt jauns, bet otrs var būt mantots no attāla senča. Dažu veģetatīvo šūnu protoplasts spēj dalīties, veidojot kustīgas vai nekustīgas sporas. No tiem pēc ilgāka vai īsa atpūtas perioda veidojas nobriedusi aļģe. Tas ir aseksuālās vairošanās veids. Seksuālās vairošanās laikā aļģēs veidojas vīriešu un sieviešu reproduktīvās šūnas (gametas). Vīrišķā gameta saplūst ar sievišķo, t.i. Notiek apaugļošanās un veidojas zigota. Pēdējā parasti pēc miera perioda, kas atkarībā no aļģu veida ilgst no vairākām nedēļām līdz vairākiem gadiem, sāk augt un galu galā rada pieaugušu indivīdu. Gametes ļoti atšķiras pēc izmēra, formas un mobilitātes. Dažās aļģēs vīriešu un sieviešu dzimuma gametas ir strukturāli līdzīgas, savukārt citās tās ir skaidri atšķirīgas, t.i. ir spermatozoīdi un olšūnas. Tādējādi aļģu seksuālajai pavairošanai ir daudz veidu un sarežģītības līmeņu.

Izplatība un ekoloģija

ūdens aļģes

Ir grūti atrast vietu uz planētas, kur nebūtu aļģu. Tos parasti uzskata ūdens organismi, un patiešām lielākā daļa aļģu dzīvo peļķēs un dīķos, upēs un ezeros, jūrās un okeānos, un noteiktos gadalaikos tās tur var kļūt ļoti bagātīgas. Aļģes pieķeras akmeņiem, akmeņiem, koka gabaliem, ūdensaugiem vai brīvi peld, veidojot daļu no planktona. Reizēm šī to suspensija, kas ietver miljardus mikroskopisku formu, sasniedz konsistenci zirņu zupa, aizpildot plašas ezeru un jūru telpas. Šo parādību sauc par ūdens "aļģu ziedēšanu". Dziļums, kādā var atrast aļģes, ir atkarīgs no ūdens caurspīdīguma, t.i. tā spēja pārraidīt fotosintēzei nepieciešamo gaismu. Lielākā daļa aļģu koncentrējas vairākus decimetrus biezā virsmas slānī, bet dažas zaļās un sarkanās aļģes ir sastopamas daudz lielākā dziļumā. Dažas sugas spēj augt okeānā 60–90 m dziļumā. Dažas aļģes, pat sasalušas ledū, var palikt dzīvotspējīgas daudzus mēnešus.

Augsnes aļģes

Neskatoties uz nosaukumu, aļģes ir atrodamas ne tikai ūdenī. Piemēram, augsnē to ir daudz. 1 g labi mēslotas augsnes var atrast apm. 1 miljons to individuālo kopiju. Tie, kas koncentrējas uz augsnes virsmas un tieši zem tās, barojas ar fotosintēzes palīdzību. Citi dzīvo tumsā, ir bezkrāsaini un absorbē izšķīdušo pārtiku no vidi, t.i. ir saprofīti. Galvenā augsnes aļģu grupa ir kramaļģes, lai gan šajā biotopā vietām ir daudz arī zaļo, dzelteni zaļo un zeltaino aļģu.

Sniega aļģes lielos daudzumos bieži sastopamas Arktikas un Antarktikas tuksnešu ledus un sniegā, kā arī Alpu augstienēs. Tie aug tikpat labi gan aukstajās polārjūrās, gan karstajos avotos. Tā sauktais “sarkanais sniegs” ir mikroskopisku aļģu klātbūtnes rezultāts. Sniega aļģes ir krāsotas sarkanā, zaļā, dzeltenā un brūnā krāsā.

Cita veida aļģes

Aļģes dzīvo arī daudzos citos biotopos, dažkārt diezgan neparastos. Tie ir atrodami, piemēram, ūdens un sauszemes augu virspusē vai iekšpusē. Apmetoties daudzu tropu un subtropu sugu audos, tie šeit aug tik aktīvi, ka var sabojāt lapas: tējas krūmā šo slimību sauc par "rūsu". Mērenā klimatā aļģes bieži pārklāj koku mizu ar zaļu pārklājumu, parasti noēnotajā pusē. Dažas zaļās aļģes veido simbiotiskas asociācijas ar noteiktām sēnēm; šādas asociācijas ir īpaši, pilnīgi neatkarīgi organismi, ko sauc par ķērpjiem. Virspusē un lielāko aļģu iekšpusē aug vairākas mazas formas, un viena zaļaļģu ģints aug tikai uz bruņurupuču čaumalas. Zaļās un sarkanās aļģes ir atrodamas trīspirkstu sliņķu matu folikulās, kas apdzīvo Centrālamerikas un Dienvidamerikas tropu lietus mežus. Aļģes aug arī uz zivju un vēžveidīgo ķermeņiem. Iespējams, ka daži plakanie tārpi un koelenterāti nemaz nevar norīt pārtiku, jo tie to iegūst no zaļajām aļģēm, kas dzīvo viņu ķermenī.

Ierobežojošie vides faktori

Lai gan aļģes ir sastopamas gandrīz visur, katrai sugai, lai dzīvotu, ir nepieciešama noteikta gaismas, mitruma un temperatūras kombinācija, kā arī nepieciešamo gāzu un minerālsāļu klātbūtne. Fotosintēzei nepieciešama gaisma, ūdens un oglekļa dioksīds. Dažas aļģes pacieš ievērojamus gandrīz pilnīgas izžūšanas periodus, taču tām joprojām ir nepieciešams ūdens, lai augtu, kas kalpo kā vienīgais biotops lielākajai daļai formu. Skābekļa un CO 2 saturs ūdenstilpēs ir ļoti atšķirīgs, taču aļģēm to parasti pietiek. Liels daudzums aļģu mazās ūdenstilpēs dažkārt pa nakti patērē tik daudz skābekļa, ka izraisa masīvu zivju nāvi: tās vairs nevar elpot. Lai aļģes augtu, ir nepieciešami slāpekļa savienojumi un daudzi citi ūdenī izšķīdināti ķīmiskie elementi. Šo minerālsāļu koncentrācija ūdens kolonnā ir daudz zemāka nekā daudzās augsnēs, taču vairākām sugām tā parasti ir pietiekama masas attīstībai. Dažreiz aļģu augšana ir ļoti ierobežota viena elementa trūkuma dēļ: piemēram, kramaļģes reti sastopamas ūdenī, kurā ir maz silikātu.

Aļģes ir mēģināts iedalīt ekoloģiskās grupās: ūdens, augsnes, sniega vai garozas formās, epibiontos u.c. Dažas aļģes aug un vairojas tikai noteiktos gada laikos, t.i. var uzskatīt par viengadīgiem; citi ir daudzgadīgie augi, kuros tikai vairošanās ir ierobežota līdz noteiktam laikam. Vairākas vienšūnu un koloniālās formas pabeidz sava dzīves cikla veģetatīvo un reproduktīvo fāzi tikai dažās dienās. Visas šīs parādības, protams, ir saistītas ne tikai ar organismu iedzimtību, bet arī ar dažādiem vides faktoriem, taču precīzu attiecību noskaidrošana topošajās ekoloģiskajās aļģu grupās ir nākotnes jautājums.

Aļģes pagātnē

Iespējams, ka dažas aļģu formas pastāvēja jau senākajos ģeoloģiskajos laikmetos. Daudzi no tiem, spriežot pēc mūsdienu sugām, nevarēja atstāt fosilijas to struktūras īpatnību (cieto daļu trūkuma) dēļ, tāpēc nav iespējams precīzi pateikt, kādas tās bija. Galveno pašreizējo aļģu grupu fosilās formas, izņemot kramaļģes un vairākas citas, ir zināmas kopš paleozoika (pirms 570-245 miljoniem gadu). Visbagātīgākās aļģes tajā laikmetā, iespējams, bija zaļās, brūnās, sarkanās un čara aļģes, kas dzīvoja jūrās un okeānos. Netiešs pierādījums par aļģu agrīnu parādīšanos uz mūsu planētas ir zinātniski pierādīta daudzu jūras dzīvnieku eksistence paleozojā, kuriem bija paredzēts baroties ar organiskām vielām. To primārais avots, visticamāk, bija fotosintētiskās aļģes, kas patērē tikai minerālvielas.

Fosilās kramaļģes (diatomas) īpaša klints formā - t.s. Diatomīts - sastopams daudzos reģionos. Diatomīts var būt gan jūras, gan saldūdens izcelsmes. Piemēram, Kalifornijā ir atradne ar platību aptuveni 30 km 2 un gandrīz 400 m biezu. Tas sastāv gandrīz tikai no kramaļģu apvalkiem. 1 cm 3 diatomītā to ir līdz 650 tūkstošiem.

Aļģu evolūcija

Šķiet, ka daudzas aļģu grupas kopš to izcelsmes ir maz mainījušās. Tomēr dažas to sugas, kas kādreiz bija ļoti bagātīgas, tagad ir izmirušas. Cik zināms, lielu svārstību sugu daudzveidībā un kopējā aļģu daudzumā Zemes vēsturē nav bijušas. Daudzu miljonu gadu laikā ūdens biotopi ir maz mainījušies, un mūsdienu aļģu formas noteikti pastāv jau ļoti ilgu laiku. Maz ticams, ka kāda liela aļģu grupa parādījās vēlāk nekā paleozojs vai agrīnais mezozojs (pirms 240 miljoniem gadu).

Ekonomiskie aspekti

Nodarīts kaitējums

Dažas aļģes rada ekonomisku kaitējumu vai vismaz rada lielus traucējumus. Tie piesārņo ūdens avotus, bieži vien piešķirot tam nepatīkamu garšu un smaku. Dažas masveidā savairojušās sugas var identificēt pēc to īpašā “aromāta”. Par laimi, tagad ir t.s algaecīdi ir vielas, kas efektīvi iznīcina aļģes, nepasliktinot dzeramā ūdens kvalitāti. Lai cīnītos pret aļģēm zivju dīķos, tiek izmantoti arī tādi pasākumi kā sistēmas “plūsmas” palielināšana, ēnošana un maisīšana. Piemēram, vēži saglabā ūdens duļķainību, kas ir pietiekama, lai ievērojami kavētu aļģu augšanu. Dažas aļģes, īpaši to “ziedēšanas” periodos, sabojā peldēšanai paredzētās vietas. Vētru laikā daudzi jūras makrofīti tiek noplēsti no substrāta un viļņu un vēja ietekmē tiek izmesti pludmalē, burtiski pārklājot to ar savu trūdošo masu. Zivju mazuļi savās blīvajās uzkrājumos var sapīties. Vairāku veidu aļģes, ja tās norij dzīvnieki, izraisa saindēšanos, dažreiz letālu iznākumu. Citi izrādās katastrofa siltumnīcās vai sabojā augu lapas.

Aļģu priekšrocības

Jūras aļģēm ir daudz noderīgu īpašību.

Barība ūdensdzīvniekiem. Aļģes var uzskatīt par galveno barības avotu visiem ūdensdzīvniekiem. Pateicoties hlorofila klātbūtnei, tie sintezē organiskās vielas no neorganiskām vielām. Zivis un citi ūdensdzīvnieki šo organisko vielu patērē tieši (ēdot aļģes) vai netieši (ēdot citus dzīvniekus), tāpēc aļģes var uzskatīt par pirmo posmu gandrīz visās ūdenstilpņu barības ķēdēs.

Ēdiens cilvēkiem. Daudzās valstīs, īpaši austrumos, cilvēki pārtikā izmanto vairāku veidu lielas aļģes. To uzturvērtība ir zema, bet vitamīnu un minerālvielu saturs šādos “zaļumos” var būt diezgan augsts.

Agara avots. Dažas jūraszāles ražo agaru – želatīnveida vielu, ko izmanto želejas, saldējuma, skūšanās krēma, salātu, emulsiju, caurejas līdzekļu pagatavošanai un mikroorganismu audzēšanai laboratorijās.

Diatomīts Diatomītu izmanto abrazīvos pulveros un filtros, kā arī kalpo kā siltumizolācijas materiāls, kas aizstāj azbestu.

Mēslojums. Aļģes ir vērtīgs mēslojums, un jūras makrofīti ir izmantoti augu barošanai kopš seniem laikiem. Augsnes aļģes lielā mērā var noteikt vietas auglību, un ķērpju attīstība uz kailajiem akmeņiem tiek uzskatīta par augsnes veidošanās procesa pirmo posmu.

Aļģu kultūras. Biologi laboratorijās aļģes audzē jau ilgu laiku. Sākumā tos audzēja mazos caurspīdīgos kausiņos ar dīķa ūdeni saules gaismā, un pēdējā laikā izmanto speciālas barotnes ar noteiktu daudzumu minerālsāļu un speciālām augšanas vielām, kā arī kontrolētus mākslīgās gaismas avotus. Ir atklāts, ka dažām aļģēm ir nepieciešami ļoti specifiski apstākļi optimālai attīstībai. Šādu laboratorijas kultūru izpēte ir ārkārtīgi paplašinājusi mūsu zināšanas par šo organismu augšanu, uzturu un vairošanos, kā arī to ķīmisko sastāvu. Mūsdienās dažādās valstīs jau ir uzbūvētas pilotinstalācijas, kas ir sava veida milzīgi akvāriji. Eksperimenti ar tiem tiek veikti stingri kontrolētos apstākļos, izmantojot sarežģītu aprīkojumu, lai noteiktu aļģu kultūru izmantošanas perspektīvas. Rezultātā ir pierādīts, ka aļģu sausnas produkcija uz platības vienību var būt daudz lielāka nekā pašreizējiem lauksaimniecības augiem. Dažas izmantotās sugas, piemēram, vienšūnas zaļās aļģes Chlorella, rada “ražu”, kas satur līdz 50% ēdamo olbaltumvielu. Iespējams, ka nākamās cilvēku paaudzes, īpaši blīvi apdzīvotās valstīs, izmantos mākslīgi audzētas aļģes.

Aļģu klasifikācija

Agrāk aļģes uzskatīja par primitīviem augiem (bez specializētiem vadošiem vai asinsvadu audiem); tās tika iedalītas aļģu apakšvienībā (Aļģes), kas kopā ar sēņu (Fungi) apakšvienību veidoja taliju (slāņus) jeb zemāko augu (Thallophyta) nodaļu - vienu no četrām augu valsts nodaļām. (daži autori termina “iedalījuma veids” vietā lieto zooloģisko terminu). Tālāk aļģes sadalīja pēc krāsas – zaļa, sarkana, brūna utt. Krāsa ir diezgan spēcīga, bet ne vienīgais pamats šo organismu vispārējai klasifikācijai. Daudz svarīgāki dažādu aļģu grupu noteikšanai ir to koloniju veidošanās veidi, vairošanās metodes, hloroplastu īpašības, šūnu sieniņas, rezerves vielas u.c. Vecās sistēmas parasti atpazina apmēram desmit šādas grupas, kas tika uzskatītas par klasēm. Viena no mūsdienu sistēmām astoņus protistu (Protista) valstības veidus (nodaļas) klasificē kā “aļģes” (šis termins ir zaudējis klasifikācijas nozīmi); tomēr šo pieeju atzīst ne visi zinātnieki.

Zaļās aļģu nodaļa (patversme) Karalistes protistu hlorofīta

Parasti tie ir zāles zaļā krāsā (lai gan krāsa var mainīties no gaiši dzeltenas līdz gandrīz melnai), un to fotosintētiskie pigmenti ir tādi paši kā parastajiem augiem.

Lielākā daļa ir mikroskopiskas saldūdens formas. Daudzas sugas aug uz augsnes, veidojot filca līdzīgus pārklājumus uz tās mitrās virsmas. Tās var būt vienšūnu vai daudzšūnu, veidot pavedienus, sfēriskas kolonijas, lapām līdzīgas struktūras utt.

Šūnas ir kustīgas (ar divām flagellām) vai nekustīgas. Seksuālā pavairošana - dažādi līmeņi sarežģītība atkarībā no veida. Ir aprakstīti vairāki tūkstoši sugu. Šūnas satur kodolu un vairākus skaidri definētus hloroplastus.

Viena labi zināma ģints ir Pleurococcus, vienšūnas aļģes, kas rada zaļus izaugumus, kas bieži redzami uz koku mizas.

Plaši izplatīta ir Spirogyra ģints – pavedienveida aļģes, kas strautos un aukstās upēs veido garas dūņu šķiedras. Pavasarī tie uzpeld lipīgos dzeltenīgi zaļos puduros uz dīķu virsmas.

Cladophora aug kā mīksti, ļoti sazaroti "krūmi", kas piestiprinās pie akmeņiem upju krastos.

Basiocladia veido zaļu pārklājumu saldūdens bruņurupuču aizmugurē.

Ūdens siets (Hydrodictyon), kas sastāv no daudzām šūnām, dzīvo stāvošos ūdeņos, pēc uzbūves patiešām atgādina “stīgu maisu”.

Desmidiaceae ir vienšūnas zaļās aļģes, kas dod priekšroku mīkstam purva ūdenim; to šūnas izceļas ar dīvainu formu un skaisti ornamentētu virsmu.

Dažās sugās šūnas ir savienotas pavedienu kolonijās. Brīvi peldošajās koloniālajās aļģēs Scenedesmus sirpjveida vai iegarenas šūnas tiek apvienotas īsās ķēdēs. Šī ģints ir izplatīta akvārijos, kur tās masveida vairošanās rezultātā ūdenī parādās zaļa "migla".

Lielākās zaļās aļģes ir jūras salāti (Ulva), lapveida makrofīts.

Sarkanās aļģes (purpuraļģes) veido protistu valstības Rhodophyta departamentu

Lielākā daļa ir jūras lapu, krūmu vai inkrustējoši makrofīti, kas dzīvo zem bēguma līnijas. To krāsa pārsvarā ir sarkana pigmenta fikoeritrīna klātbūtnes dēļ, bet var būt violeta vai zilgana. Dažas sarkanās zivis ir sastopamas saldūdenī, galvenokārt strautos un skaidrās, straujās upēs. Batrachospermum ir želatīna, ļoti sazarota aļģe, kas sastāv no brūnganām vai sarkanīgām pērlītēm līdzīgām šūnām. Lemanea ir otai līdzīga forma, kas bieži aug straujās upēs un ūdenskritumos, kur tās talli ir piestiprināti pie akmeņiem. Audouinella ir pavedienveida aļģe, kas sastopama mazās upēs. Īru sūnas (Chondrus cripus) ir izplatīts jūras makrofīts. Violetie augi neveido kustīgas šūnas. Viņu seksuālais process ir ļoti sarežģīts, un viens dzīves cikls ietver vairākas fāzes.

Brūnās aļģes veido protistu karaļvalsts Phaeophyta nodaļu (patversmi).

Gandrīz visi no tiem ir jūras iedzīvotāji. Tikai dažas sugas ir mikroskopiskas, un starp makrofītiem ir sastopamas lielākās aļģes pasaulē. Pēdējā grupā ietilpst brūnaļģes, macrocystis, fucus, sargassum un lessonia (“jūras palmas”), kas visvairāk sastopamas auksto jūru krastos. Visas brūnās aļģes ir daudzšūnu. To krāsa variē no zaļgani dzeltenas līdz tumši brūnai, un to izraisa pigments fukoksantīns. Seksuālā reprodukcija ir saistīta ar kustīgu gametu veidošanos ar divām sānu kauliņiem. Paraugi, kas veido gametas, bieži vien pilnīgi atšķiras no vienas sugas organismiem, kas vairojas tikai ar sporām.

Kramaļģes (diatomas)

Tie ir apvienoti Bacillariophyceae klasē, kas šeit izmantotajā klasifikācijā kopā ar zeltainajām un dzeltenzaļajām aļģēm ir iekļauta protistu valstības Chrysophyta departamentā (patversmē). Kramaļgliemenes ir ļoti liela vienšūnu jūras un saldūdens sugu grupa. To krāsa svārstās no dzeltenas līdz brūnai pigmenta fukoksantīna klātbūtnes dēļ. Kramaļģu protoplastu aizsargā kastītes formas silīcija (stikla) ​​apvalks - apvalks, kas sastāv no diviem vārstiem. Vārstu cieto virsmu bieži klāj sugai raksturīgs sarežģīts triepienu, bumbuļu, bedru un izciļņu raksts. Šīs čaulas ir vieni no skaistākajiem mikroskopiskajiem objektiem, un to raksta skaidrība dažkārt tiek izmantota, lai pārbaudītu mikroskopa izšķirtspēju. Parasti vārsti ir caurstrāvoti ar porām vai tiem ir sprauga, ko sauc par šuvi. Šūnā ir kodols. Papildus šūnu dalīšanai divās daļās ir zināma arī seksuālā reprodukcija. Daudzas kramaļģes ir brīvi peldošas formas, bet dažas ir piestiprinātas pie zemūdens objektiem ar gļotām kājām. Dažreiz šūnas apvienojas pavedienos, ķēdēs vai kolonijās. Ir divu veidu kramaļģes: pinnate ar iegarenām, abpusēji simetriskām šūnām (visvairāk tās ir saldūdeņos) un centriskās, kuru šūnas, skatoties no vārsta, izskatās apaļas vai daudzstūrainas (visvairāk tās ir jūrās).

Kā jau minēts, šo aļģu čaumalas tiek saglabātas pēc šūnu nāves un nosēžas rezervuāru dibenā. Laika gaitā to spēcīgie uzkrājumi tiek sablīvēti porainā iezi - diatomītā.

Flagellates

Šos organismus, ņemot vērā to spēju "dzīvnieku" barot un vairākas citas svarīgas īpašības, tagad bieži klasificē kā vienšūņu (protozoju) apakšvalstību Protistu valstībā, taču tos var uzskatīt arī par departamentu (tipu) Euglenophyta no tās pašas karaļvalsts, kas nav iekļauta vienšūņu grupā. Visi flagellati ir vienšūnas un kustīgi. Šūnas ir zaļas, sarkanas vai bezkrāsainas. Dažas sugas spēj veikt fotosintēzi, bet citas (saprofīti) absorbē izšķīdušās organiskās vielas vai pat uzņem cietās daļiņas. Seksuālā vairošanās ir zināma tikai dažām sugām. Izplatīta dīķu iemītniece ir Euglena, zaļaļģe ar sarkanu “aciņu”. Tas peld ar viena karoga palīdzību un spēj gan fotosintēzē, gan baroties ar gatavu organisko vielu. Vasaras beigās Euglena sanguinea dīķa ūdeni var padarīt sarkanu.

Dinoflagelāti

Šos vienšūnas organismus ar karogiem bieži klasificē arī kā vienšūņus, taču tos var klasificēt arī kā neatkarīgu protistu valstības Pyrrophyta departamentu (patvērumu). Tie galvenokārt ir dzeltenbrūni, bet var būt arī bezkrāsaini. Viņu šūnas parasti ir kustīgas; Dažām sugām šūnu sienas nav, un dažreiz tai ir ļoti dīvaina forma. Seksuālā vairošanās ir zināma tikai dažām sugām. Jūras ģints Gonyaulax ir viens no “sarkano plūdmaiņu” cēloņiem: piekrastē tas var būt tik bagātīgs, ka ūdens iegūst neparastu krāsu. Šīs aļģes ražo toksiskas vielas, kas dažkārt izraisa zivju un vēžveidīgo nāvi. Daži dinoflagelāti izraisa fosforescenci tropu jūrās.

zelta aļģes

Viņi kopā ar citiem ir iekļauti protistu valstības Chrysophyta departamentā (patversmē). To krāsa ir dzeltenbrūna, un šūnas ir kustīgas (karogas) vai nekustīgas. Reprodukcija ir aseksuāla, veidojot ar silīcija dioksīdu piesūcinātas cistas.

Dzeltenzaļas aļģes

Mūsdienās ir pieņemts tos apvienot ar zeltainajiem, iedalot Chrysophyta, bet tos var uzskatīt arī par patstāvīgu protistu karaļvalsts Xanthophyta nodaļu (filumu). Pēc formas tie ir līdzīgi zaļajām aļģēm, taču atšķiras ar specifisku dzelteno pigmentu pārsvaru. To šūnu sienas dažreiz sastāv no divām pusēm, kas iekļaujas viena otrā, un pavedienu sugās šie vārsti ir H formas garengriezumā. Seksuālā vairošanās ir zināma tikai dažos veidos.

Charovayas (stari)

Tās ir daudzšūnu aļģes, kas veido protistu valstības Charophyta iedalījumu (patvērumu). To krāsa svārstās no pelēcīgi zaļas līdz pelēkai. Šūnu sienas bieži ir pārklātas ar kalcija karbonātu, tāpēc mirušās čaulas ir iesaistītas merģeļa nogulumu veidošanā. Šīm aļģēm ir cilindriska, kātam līdzīga galvenā ass, no kuras virpuļos stiepjas sānu procesi, līdzīgi augu lapām. Characeae aug vertikāli seklā ūdenī, sasniedzot 2,5-10 cm augstumu Reprodukcija ir seksuāla. Characeae diez vai ir cieši saistītas ar kādu no iepriekš minētajām grupām, lai gan daži botāniķi uzskata, ka tie ir cēlušies no zaļajām aļģēm.

Galvenokārt baktērijas un jūraszāles, kas spēj dzīvot un vairoties...caurspīdīgums ir atkarīgs no zaļās un purpura fotosintēzes aļģes, fitoplanktons, augstākie augi. Kā... -ķīmiskās īpašības: baktērijas, jūraszāles, sēnes vai vienšūņi...