Отличительные признаки между колониальными водорослями порядков хлорококковые и вольвоксовые кратко

Обновлено: 05.07.2024

Зеленые водоросли — самый многочисленный из всех отделов водорослей. Он насчитывает от 13 до 20 тыс. видов и включает одноклеточные, колониальные и многоклеточные организмы. Все они отличаются чистым зеленым цветом своих слоевищ, сходным с окраской высших растений и обусловленным преобладаем хлорофиллов над другими пигментами.

Вследствие разнообразия строения зеленые водоросли делят на пять классов, в том числе вольвоксовые (основная форма вегетативного тела — подвижные жгутиковые клетки и колонии таких клеток), протококковые (основная форма вегетативного тела — неподвижные клетки с плотной оболочкой и колонии таких клеток), улотриксовые (многоклеточные нитчатые и пластинчатые формы). К зеленым водорослям примыкают наиболее сложно устроенные харовые водоросли, произошедшие от зеленых и выделяемые ныне в самостоятельный отдел.

К классу вольвоксовых относятся наиболее примитивные представители отдела, имеющие жгутики и сохраняющие подвижность в течение всей жизни. Большинство вольвоксовых — одноклеточные организмы, но некоторые виды представляют собой колонию ( 88). Клетки одноклеточных и колониальных форм содержат одно ядро. Размножение — бесполым и половым путем. При половом размножении в результате слияния гамет образуется диплоидная зигота. Зигота делится путем митоза. Последующие деления приводят к образованию шаровидного тела вольвокса, состоящего из гаплоидных клеток.

Вследствие широкого распространения и способности к быстрому размножению вольвоксовые играют существенную роль в круговороте веществ в природе. Они активно участвуют в очистке загрязненных и стоячих вод, в формировании озерного ила — сапропеля, служат источником пищи для многих видов мелких беспозвоночных животных.

Произошли вольвоксовые от примитивных амебоидных форм. Большое значение имеют два направления эволюции вольвоксовых. Первый — усложнение строения слоевища путем дифференциации клеток на вегетативные и репродуктивные. Это один из возможных путей возникновения многоклеточных организмов .

Второй — утрата подвижности в вегетативной фазе жизненного цикла. Эта линия эволюции привела к формированию протококковых водорослей, а от них — через нитчатые и пластинчатые многоклеточные водоросли — к наземным зеленым растениям.

Класс протококковые представлен как одноклеточными (хлорелла), так и многоклеточными видами. У всех представителей класса в вегетативной фазе жизненного цикла отсутствуют жгутики. В процессе эволюции этот класс считается переходным при формировании типично растительной структуры тела, характеризуется развитием слоевища из неподвижных клеток, одетых плотной оболочкой и в дальнейшем способных к функциональной и морфологической дифференциации. Протококковые широко распространены, предпочитают загрязненные водоемы и интенсивно очищают сточные воды. Некоторые виды прикрепляются преимущественно к ракообразным, покрывая их сплошным налетом. Вследствие нетребовательности к условиям обитания хлореллу выращивают промышленным путем как дополнительный источник белков на корм скоту.

Эволюция зеленых водорослей в водной среде не привела к образованию сложно устроенных и крупных слоевищ с дифференциацией их на ткани. Это произошло при освоении зелеными водорослями суши и развитии высших наземных растений.

Самый обширный отдел водорослей, включающий от 13 000 до 20 000 видов. Обитают в основном в пресных водоемах, имеют зеленую окраску вследствие преобладания хлорофилла a и b по количеству над другими пигментами (каротиноидами, ксантофиллами). Этот отдел включает в себя одноклеточные, многоклеточные и колониальные формы. Большинство из них растет на глубине 20-40 метров.

Клеточная стенка зеленых водорослей образована целлюлозой, запасное питательное вещество - крахмал. У многих представителей в жизненном цикле наблюдается чередование полового поколения (гаметофита) и бесполого (спорофита).

Хламидомонада

Хламидомонада - одноклеточная двужгутиковая зеленая водоросль, обитающая в лужах, пресных водоемах, прудах. Форма клетки грушевидная. На переднем конце тела имеет два жгутика, за счет которых активно движется.

Светочувствительный глазок (стигма) помогает хламидомонаде занять наиболее освещенное место для активного процесса фотосинтеза, который идет в хроматофоре. Сократительные (пульсирующие) вакуоли клетки удаляют избыток постоянно поступающей внутрь воды, таким образом, они поддерживают осмотическое давление на уровне, необходимом для жизни.

Хламидомонада имеет чашевидный хроматофор с пиреноидом - округлой белковой гранулой, содержащей фермент, который участвует в синтезе сахаров. Вокруг пиреноида запасается крахмал.

Размножение хламидомонады

Размножается преимущественно бесполым путем. Половой процесс - конъюгация.

При благоприятных условиях (летом) размножается бесполым путем с помощью зооспор. Хламидомонада (n) дважды делится митотически без разрыва материнской оболочки, в результате образуются 4 клетки (n). Они растут, у каждой из них развивается жгутик, появляется глазок и клеточная стенка. С течением времени материнская оболочка, окружающая клетки, разрывается, и зооспоры выходят во внешнюю среду. Из каждой зооспоры развивается взрослая клетка.

Рассмотрим изогамный половой процесс, при котором гаметы не отличаются по строению, внешнему виду, одинаково подвижны.

Половое размножение активируется при наступлении неблагоприятных условий (пересыхание водоема, понижение температуры внешней среды). Внутри хламидомонады (n) путем митоза образуются половые клетки - гаметы (n). Запомните, что в половом размножении всегда участвуют половые клетки ;)

Гаметы (n) разных хламидомонад попарно сливаются, в результате чего образуется зигота (2n), которая покрывается плотной защитной оболочкой - цистой. При благоприятных условиях зигота (2n) делится мейозом, по итогам которого образуются 4 хламидомонады (n).

Красный снег

Красный снег - явление, характерное для приполярных областей Земли, также встречается на высоких горах. Снег приобретает нехарактерную красную окраску, связанную с массовым размножением Хламидомонады снежной, клетки которой содержат красный каротиноид - астаксантин. Для особей этого вида благоприятными являются низкие температуры, при температуре выше +4 °С они погибают.

Хлорелла

Хлорелла - одноклеточная зеленая водоросль без жгутиков, обитающая в самых разных средах: на сырой почве, на стволах деревьев, скалах, в соленой и пресной воде. Ее скопления хорошо заметны в виде налета зеленого цвета.

Клетка содержит чашевидный хроматофор (имеет вид сильно вырезанной чаши), запасающий крахмал. Хлорелла отличается быстрым темпом деления клеток, в связи с этим ее используют для получения кормов. Фотосинтез у нее также идет очень интенсивно. Эта водоросль одной из первых побывала в космосе, ее используют на космических кораблях для получения кислорода.

Размножение осуществляется только бесполым путем, содержимое материнской клетки делится митотически на 4 или 8 дочерних клеток, после чего оболочка материнской клетки рвется, и дочерние клетки выходят наружу, развиваются во взрослых особей, после чего снова делятся.

Спирогира

Спирогира - многоклеточная нитчатая зеленая водоросль. Скопления нитей спирогиры на поверхности рек и прудов образуют тину.

Хроматофор у спирогиры спиралевидный, представлен в виде одной или нескольких лент, опоясывающих клетку в пристенном слое цитоплазмы. В клетке содержится крупное ядро, расположенное в центре и подвешенное на тяжах цитоплазмы.

Бесполое (вегетативное) размножение может осуществляться частями таллома: нить водоросли разрывается на отдельные участки, или даже клетки, которые дают начало новому организму.

Половой процесс - конъюгация. Две нити водоросли располагаются параллельно, клетки сближаются, у них образуются боковые выросты. При соприкосновении боковых выростов между клетками разных нитей водорослей образуется копуляционный канал, по которому происходит перемещение содержимого одной клетки (n) в другую (n), после чего сливаются цитоплазмы и ядра, образуя зигоспору (2n).

После периода покоя зигоспора (2n) делится мейозом, образуются четыре клетки (n), из которых только одна прорастает в новую особь, а три остальных - погибают.

Кладофора

Кладофора - многоклеточная нитчатая зеленая водоросль. Ее ветвящиеся нити непрочно прикреплены к субстрату, от которого часто отрываются. Хроматофор имеет вид сеточки (сетчатый). Бесполое размножение осуществляется с помощью зооспор, половое размножение в форме изогамии.

Улотрикс

Улотрикс - многоклеточная нитчатая зеленая водоросль. Обитает в пресной и морской воде, образует на подводных объектах зеленый налет - тину. Хроматофор в виде незамкнутого кольца (пояска), содержит пиреноид. Преимущественно размножается бесполым путем, с помощью четырехжгутиковых зооспор. Есть возможность полового размножения по типу изогамии.

В цикле развития улотрикса преобладает гаметофит (n) - вегетативное гаплоидное поколение. Также заметьте, что гаметы улотрикса (n) образуются из клеток слоевища (n) путем митоза.

Плеврококк

Скорее всего, любой гетеротроф сделает ошибку, первый раз встретив это название :) Уж слишком сильно оно смахивает на название бактерий, таких как стафилококки, стрептококки. Запомните и не ошибайтесь: плеврококк - зеленая водоросль. Плеврококк имеет клетки шаровидной формы, они могут быть одиночные или соединенные в группы. Видимые вакуоли в клетке отсутствуют, хроматофор в виде пластинки, не содержит пиреноидов.

Плеврококк распространен повсеместно, способен вынести полное пересыхание. Образует зеленый налет на стволах деревьев, поверхности скал и почве.

Вольвокс

Клетки расположены на периферии, соединены между собой тяжами цитоплазмы - протоплазматическими нитями, обеспечивают движение колонии и питание. В центре колонии имеется полость, занятая слизью. Каждая из клеток на периферии имеет два жгутика, обращенных во внешнюю среду, клетки напоминают хламидомонаду.

Вольвокс играет очень важное эволюционное значение, и помогает сделать вывод о том, что развитие живых организмов от одноклеточных форм к многоклеточным происходило через колониальные формы.

Большая часть клеток в колонии вольвокса вегетативные. Вегетативное размножение вольвокса происходит с помощью дочерних колоний внутри материнской, особыми клетками - партеногонидиями. Эти клетки делятся митозом перпендикулярно поверхности шара. В результате образуется пластинка, которая выворачивается и образует дочерний шар. Дочерние шары разрастаются, при этом происходит разрыв материнского организма (шара).

Половой процесс происходит в специализированных местах - антеридиях, где развиваются сперматозоиды (n), и оогониях, где созревают яйцеклетки (n). Сперматозоид проникает в оогоний, образуется зигота, или ооспора (2n). При благоприятных условиях зигота делится мейозом, образуются клетки вольвокса (n), которые затем делятся множеством митотических делений.

Таким образом, основная форма существования клеток в колонии вольвокса - гаплоидна (n), диплоидна в жизненном цикле только зигота (2n).

Сине-зеленые водоросли

Спешу предупредить об очень частом заблуждении! Сине-зеленые водоросли - это вовсе не водоросли, их по-другому называют цианобактерии. Они представляют собой отдел крупных грамотрицательных бактерий, которые способны выделять кислород в процессе фотосинтеза.

Эволюционно сине-зеленые водоросли - очень древние микроорганизмы, которые возникли в архее. Им отведена крайне важна роль: они являются первыми фотосинтезирующими организмами. Благодаря им 2 млрд. лет назад в атмосфере Земли впервые появился кислород.

У них отсутствуют жгутики, они могут иметь нитчатую или колониальную форму, или же быть одноклеточными. Относительно крупные размеры цианобактерий и сходство в строении с водорослями было изначальной причиной их рассмотрения в составе растений. На настоящее время доказано сходство цианобактерий с остальными бактериями.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Отдел занимает центральное положение в системе водорослей:

1)Это обширная группа отличается огромным разнообразием в строении таллома: одноклеточные подвижные и неподвижные, нитчатые, гетеротрихальные и другие формы.

2)Широко распространены в самых разных водоёмах, особенно пресных,а так же во вневодных местах обитания.

3)Это предки высших наземных растений.

4)Их широко используют как объекты биологических исследований.

Клетка покрыта жёсткой оболочкой, большинстве она целлюлозная, но часто имеет разный состав. У подвижных имеется 1,2,4 или много жгутиков. В отделе широко представлены формы с бесполым, вегетативным и половым размножением.

Вегетативное- делением отдельных клеток или за счёт разрыва нитей; бесполое- подвижными зооспорами или неподвижными апланоспорами; половое- изо-,гетеро-, оогамия, конъюгация. Представители этого отдела распространены повсеместно. Многие вступают в симбиоз с грибами, образуя лишайники, и с другими животными.

Порядок Вольвоксовые- включает одноклеточные, монадные и колониальные формы. Они подвижны в течении всей жизни, при неблагоприятных условиях существуют в пальмеллоидном состоянии. Типичные представители- водоросли из рода Хламидомонада- водоросль, обитает в лужах, мелких водоёмах. Клетки сферической или эллипсоидной формы. В благоприятных условиях размножается бесполым путём, имеется и половой процесс ( у большинства- изогамный). Виды рода Дунаниелла- одиночные формы. Главное отличие от хламидомонады- это отсутствие клеточной стенки (тело покрыто перипластом). Делятся делением надвое. Половой процесс- гомогония. В солёных озёрах вместе с дунаниеллой встречается водоросль рода астеромонас – характеризуется голыми клетками яйце- или конусовидной формы. Род гемакокк характеризуется сильным ослизнением внутриклеточных внутренних слоёв стенки. Наиболее высоко организован вольвокс. Он представляет собой шар, внутренняя полость которого занята жидкостью. При бесполом размножении обр-ся дочерние колонии. Половой процесс оогамия.

Порядок Хлорококковые- объединяет коккоидные формы, как одноклеточные, так и колониальные. Бесполое размножение- двужгутиковыми зооспорами автоспорами. Половой процесс изо-, гетеро- и оогамия. Род хлорококк встречается в пресноводной воде, почве, коре деревьев. Представлен шаровидными микроскопическими клетками( одно- или многоядерными). Род гидродикцион или водяная сеточка- макроскопическая водоросль. Род Педиаструм- имеет сходный с гидродикционом цикл развития( половой процесс изогамия) . В половом процессе встречается стадия полиэдра. Род сцинедисмус- характеризуется ценобием, сложенным из определённого числа клеток.

Вопрос 2 (4). Отдел Аскомикота. Класс Локулоаскомицеты.

Класс Локулоаскомицеты объединяет аскомицеты, сумки у которых обр-ся в аскостромах по асколокулярному типу. Сумки у этой группы грибов формируются в полостях - локулях, которые появляются в результате вытеснения ткани сумками. У некоторых локулоаскомицетов между сумками есть стерильные нити- псевдопарафизы. Аскострома может содержать одну или несколько локул. Сумки, обычно, битуникатные( двухслойные), аскоспоры с перегородками( иногда муральные с поперечными и продольными перегородками). Аскостромы развиваются по 4 типам:

Класс включает 5 порядков в соответствии с делением по типам аскостром, основные это:

Представители этого класса паразитируют на растениях, насекомых и грибах ( Мириангиевые), являются сапротрофами ( Дотидейные, Плеоспоровые).

Объединяет одноклеточные, ценобиальные, колониальные, изредка примитивно нитчатые ,либо пластинчатые организмы, неподвижные в вегетативном состоянии. Они имеют микроскопические размеры, и лишь водная сеточка достигает 1 м.

У протококковых преобладает бесполое размножение при помощи зоо -, гемизоо -, и автоспор. Гемиозоспоры, или амебоиды, — самые примитивные специализированные клетки бесполого размножения. Они не имеют жгутиков и оболочек, способны передвигаться амебоидно. Половой процесс наблюдается редко. Обычно это изогамия, реже гетеро - и оогамия. Покоящимися стадиями служат акинеты и цисты.В теоретическом отношении протококковые интересны тем, что в процессе эволюции зеленых на этом этапе впервые возникла и утвердилась коккоидная, типично растительная структура тела с целлюлозными оболочками, от которых развились новые ступени морфологической организации таллома — сифональная, сифонокладальная, нитчатая и пластинчатая. Протококковые встречаются во всех водоемах, в планктоне и бентосе, в наземный и почвенных биоценозах. По количеству видов они уступают лишь диатомовымВ классе выделяют 3 порядка: Вакуольные, Хлорококковые и Прототриховые. Наиболее типичным представителем данного класса является порядок Хлорококковые. Порядок Хлорококковые (Chlorococcales)Объединяет водоросли с наиболее выраженной коккоидной структурой, т.е. имеются плотные оболочки, а у вегетативных клеток отсутствуют пульсирующие вакуоли. Преимущественно одноклеточные формы, хотя есть колониальные и ценобиальные. Размножение хлорококковых осуществляется зоо- и автоспорами. Половой процесс изо -, гетеро- - и оогамный. Род хлорелла (Chlorella) широко распространен в пресных водоемах, на сырой земле, коре деревьев, входит в состав лишайников. Одиночные шаро - или эллипсовидные клетки одеты гладкой оболочкой, содержат пристенный, цельный, рассеченный или лопастный чашевидный хроматофор с пиреноидом и ядро. Размножается хлорелла автоспорами, которые образуются по 2 - 4, 16 - 64 в клетке. Известны покоящиеся стадии — акинеты. Половое размножение не отмечено. Практическое значение хлореллы чрезвычайно велико. Она используется для очистки сточных вод на сахарных и других заводах, для регенерации воздуха в замкнутых биологических системах (например, в космических кораблях). Белки хлореллы содержат все незаменимые аминокислоты.

Род хлорококк (Chlorococcum) включает представителей с шаро - или эллипсовидными клетками, с гладкой, у отдельных видов слоистой, оболочкой. Отличительным признаком их является наличие глубоко-чашевидного, толстого, постенного, с одним крупным пиреноидом хроматофора. Ядро одно, в старых клетках их несколько. Внешне виды данного рода сходны с хлореллой, но первые крупнее и размножаются двухжгутиковыми зооспорами, изредка апланоспорами. Распространены в тех же биотопах, что и хлорелла.

Род гидродикцион или водяная сеточка ценобий имеет вид сетчатого мешка размеры которого могут достигать в длинну до 1 м. В состав ценобия входит несколько тысяч клеток. Они крупные одеты целлюлозными оболочками. Клетки соед. Между собой таким образом что образуют между собой 4-6-угольные пустотные ячейки и внешне напоминают рыболовную сеть.Сетчатый хроматофор с многочисленными пиреноидами. В центре крупная вакуоль.При бесполом размножении из клеток ценобия образуется до 20 000 зооспосле перода покоя зигота прорастает 2-4-гаплоидными зооспорами.Каждая зооспора превращается в многоугольную звездообраздную пластинку-полиэдр. Он увелич. В размерах, станоаится многоядерным и распадается на двухжгутиковые зооспоры, которые внутри полиэдра слагают водяную сеточку. Обитает в реках, прудах, ямах. H.reticulatum

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Класс Протококковые (Protococcophyceae) ,или Хлорококковые (Chlorococcophyceae).

Читайте также: