Як називається одноклітинна зелена водорість. Одноклітинні водорості

Водорості - найдавніші рослини Землі. Водорості відносяться до нижчим рослинам, вони не мають ні коріння, ні стебел, ні листя. Серед водоростей є одноклітинні та багатоклітинні рослини. Водорості розмножуються простим розподілом клітин чи спорами.

Одноклітинні водорості

Зелені водоростімешкають у солоній та прісній воді, на суші, на поверхні дерев, каміння або будівель, у сирих, затінених місцях. Найпростіші зелені водорості – одноклітинні.

Під час «цвітіння» дрібних калюж або водойм вода має смарагдовий відтінок. У краплі такої води під мікроскопом добре видно безліч різних одноклітинних зелених водоростей. Найчастіше зустрічається одноклітинна водорість хламідомонаду (у перекладі з грецької - « найпростіший організм, вкритий одягом»- Оболонкою).

Хламідомонада- одноклітинна зелена водорість грушоподібної форми. Вона рухається у воді за допомогою двох джгутиків, що знаходяться на передньому, вужчому кінці клітини. Зовні хламідомонада вкрита прозорою оболонкою, під якою розташовані цитоплазма з ядром, червоне «вічко» (світлочутливе тільце червоного кольору), велика вакуоля, заповнена клітинним соком, і дві маленькі пульсуючі вакуолі. Хлорофіл, що міститься в хроматофорі, надає зеленого забарвлення всій клітині.

Хлорелла- ще одна одноклітинна зелена водорість, яка широко поширена в прісних водоймах та на вологих ґрунтах. Її дрібні кулясті клітини видно лише з допомогою мікроскопа. Зовні клітина хлорели покрита оболонкою, під якою знаходиться цитоплазма з ядром, а цитоплазмі - зелений хроматофор.

Розмноження водоростейшляхом утворення зооспор називають безстатевим розмноженням.

При настанні несприятливих умов розмноження хламідомонади ускладнюється. Спочатку хламідомонада ділиться на велику кількість дрібних рухливих клітин зі джгутиками. Потім дрібні рухливі клітини різних особин хламідомонади з'єднуються попарно. При цьому цитоплазма та ядро однієї клітини зливаються з цитоплазмою та ядром іншої клітини. Так із двох клітин утворюється одна нова, яка покривається товстою щільною оболонкою. У такому вигляді організм зимує. Навесні із клітини з товстою оболонкою утворюється кілька молодих хламідомонад. Вони залишають оболонку материнської клітини, ростуть і невдовзі стають дорослими.

Розмноження водоростей шляхом злиття двох клітин та подальшого поділу нової клітини називають статевим розмноженням.

Кожен не раз спостерігав, як «цвіте» вода у калюжах та ставках. Вода стає яскраво-зеленим кольором. Якщо набрати цю воду в склянку і подивитися на світ, можна побачити в ній безліч дрібних організмів. Деякі з них ми не можемо розглянути неозброєним оком. Вони видно лише під мікроскопом. Тоді ви будете споглядати дивовижний світ різних тварин, які відрізняються за формою та будовою та являють собою зелені кульки, нитки, платівки. Такі рослини мають просту будову та називаються водоростями. Середовище проживання водоростейє вода: ставки, річки, моря, озера, океани. Тільки мала частина представників цієї групи рослин можуть мешкати на суші у місцях із підвищеною вологістю.

У калюжах часто мешкає одноклітинна зелена водорість хламідомонаду. Назва цього організму і двох іноземних слів. У перекладі російською мовою «монада» означає найпростіший організм, «хламіду» - одяг, тобто дослівно – найпростіший організм, вкритий оболонкою (одягом). Якщо розглядати цю водорість під мікроскопом, то хламідомонада виглядає як невелика кулька зеленого кольору. Ця водорість пересувається з великою швидкістю за допомогою двох джгутиків, розташованих у неї на передньому кінці.

Усі хламідомонади складаються з єдиної клітини. Зовні вона має прозору оболонку, під якою знаходиться протоплазма із ув'язненим у ньому ядром. Хламідомонада має форму чаші і пофарбована в зелений колір, так як в ній знаходиться зелене тіло - хроматофора. У зв'язку з наявністю хлорофілу хламідомонаду харчується та утворює органічні речовини, як і всі зелені рослини. Ця водорість всією поверхнею оболонки поглинає розчини мінеральних солей та вуглекислий газ із атмосферного повітря. При реакціях перетворення вуглекислого газу та води на світлі у хроматофорі хламідомонади утворюється крохмаль та інші органічні речовини. Дихання водорості, як і інших живих організмів, здійснюється при поглинанні кисню, розчиненого у питній воді.

Розмноження хламідомонади відбувається двома способами. Простіший спосіб - поділ організму хламідомонади спочатку на дві клітини. Потім кожна з новостворених клітин ділиться ще на дві, можливо ще поділ. Так, одна хламідомонада дає початок чотирьом чи восьми клітинам. Всі вони починають самостійне життя і збільшуються невдовзі до розмірів дорослих водоростей. Цей тип розмноження способом простого поділу клітини зветься безстатевим розмноженням.

Другий спосіб розмноження складніше описаного вище. Спочатку хламідомонада ділиться на безліч невеликих рухливих клітин, кожна з яких має джгутик. Такі клітини з'єднуються парами у сфері передніх країв – «носиками», потім їх протоплазми зливаються. Кожна з цих двох клітин утворює новий організм, який покривається міцною оболонкою. Це дає можливість хламідомонаді виживати у несприятливих умовах (при низькій температурі та зниженій вологості). Після закінчення періоду спокою при настанні сприятливих умов для життя з такої клітини (спори) з'являється кілька клітин. Молоді хламідомонади, що з'явилися, залишивши оболонку материнської клітини, перетворюються на дорослих хламідомонад. Цей тип розмноження, коли дві клітини з'єднуються, а нова клітина, що утворилася, знову ділиться на кілька клітин, називається статевим розмноженням.

Багато хто помічав у ставках, озерах, річках біля берега зелену тину. Якщо відібрати частину такої тину, відмити її під проточною водою і розкласти на світлій матовій поверхні, можна побачити, що тину утворюють безліч тонких зелених ниток. Це багатоклітинні водорості зеленого кольору. Серед них часто зустрічається спірогіра, яка також має форму ниток. Якщо розглянути цю водорість під мікроскопом, помітно, що спірогіра є довгою ниткою, що не гілкується, що складається з одного ряду великих клітин. Структура кожної клітини така: ядро, протоплазма та хроматофор, укладені в оболонку. Хроматофор, що містить хлорофіл, виглядає як звита зелена стрічка.

Якщо поставити банку зі спірогіроюу воді на сонячне світло, через деякий час стануть помітні бульбашки повітря, що накопичуються на нитках спірогіри та стінках банки. Це тим, що спірогіра, як та інші зелені рослини, перетворює поглинений вуглекислий газ кисень. Крім того, ця рослина утворює крохмаль – органічна речовина.

Розмноження спірогіривідбувається двома способами. Простіший - шляхом розриву нитки на кілька частин. Також водорість може розмножуватися за допомогою злиття двох клітин нитки із формуванням суперечки. Спору може довго зберігатися у несприятливих умовах, а при проростанні з неї розвивається нова рослина.

Водорості мають велике значення у існуванні водойм. Завдяки життєдіяльності водоростей, з води поглинається вуглекислий газ та виділяється кисень. Внаслідок цього процесу забезпечуються сприятливі умови для дихання та життя мешканців озер, річок, ставків, у тому числі риб. Також водорості є кормом дрібним тваринам водойм, яких, у свою чергу, поїдають риби. А деякі риби харчуються водоростями. Цей факт враховують під час розведення риби у водоймі. Тому намагаються створити сприятливе місце існування і для водоростей. З цією метою застосовують мінеральні солі як добриво для водойм.

У великій кількості багатоклітинні водорості зустрічаються в океанах та морях. Морські водорості мають бурий чи червоний колір. Бурі водорості можуть досягати в довжину 100 метрів, тобто мають більшу довжину, ніж висота найвищих дерев.

Практичне значення водоростей неможливо переоцінити. Величезна маса цих водоростей після бурі виявляється на березі. Серед цих куп водоростей можна знайти ламінарію, тіло якої виглядає як довгі пластини, що нагадують листя. Ламінарія використовується як кормова рослина для сільськогосподарських тварин.

Китайці називають деякі види водоростей «морською капустою» та вживають їх у їжу, виготовляють їх водоростей різноманітні страви місцевої кухні. Золу багатьох водоростей переробляють для одержання йоду. А залишки водоростей, що перегнивають, застосовують як добрива на полях.

Таким чином, більшість водоростей живе у водоймах. Серед них є одноклітинні, так і багатоклітинні. До складу клітин водоростей, як та інших зелених рослин, входить хлорофіл. У цьому їхня відмінність від бактерій. Головна відмінність водоростей від квіткових рослин полягає в тому, що у них немає стебел, коріння та листя. Відповідно, вони не цвітуть і не плодоносять.

Водорості надзвичайно важливі у навколишньому середовищі. Ними виділяється кисень, необхідний дихання тварин, що у водоймах. Водорості є кормом деяких видів риб. У сільському господарстві морські водорості використовують як корм для худоби, добрива полів. З водоростей добувають йод, і навіть деякі види використовують у їжу.

Водорості – мешканці води. Вони живуть як у водоймах із прісною водою, так і в солоних водах морів та океанів. Є й такі, що живуть поза водою, наприклад, на корі дерев. Водорості дуже різноманітні. Знайомство з ними розпочнемо з одноклітинних зелених водоростей.

Вам, наприклад, доводилося влітку бачити зелену гладь ставка, або тиху смарагдову

заводь річки. Про таку яскраво-зелену воду кажуть, що вона “цвіте”. Спробуйте зачерпнути долонею "квітучу" воду. Виявляється, вона прозора. Безліч одноклітинних зелених водоростей, що плавають у воді, надають їй смарагдового відтінку. Під час "цвітіння" дрібних калюж або водойм найчастіше у воді зустрічається одноклітинна водорість хламідомонада. У перекладі з грецької слово “хламидомонада” означає “найпростіший організм, вкритий одягом” – оболонкою. Хламідомонада – одноклітинна зелена водорість. Вона добре помітна лише під мікроскопом. Хламідомонада рухається у воді за допомогою двох джгутиків, що знаходяться на передньому, вужчому кінці клітини. Як і всі інші живі організми, хламідомонаду дихає киснем, розчиненим у воді.

Зовні хламідомонада покрита прозорою оболонкою, під якою розташована цитоплазма з ядром. Є також маленьке червоне "око" - світлочутливе тільце червоного кольору, велика вакуоля, заповнена клітинним соком, і дві маленькі пульсуючі вакуолі. Хлорофіл та інші барвники у хламідомонади знаходяться в хроматофорі(У перекладі з грецької “несучий колір”). Він зелений, тому що містить хлорофіл, тому вся клітина здається зеленою.

Через оболонку хламідомонаду поглинає з води мінеральні речовини та вуглекислий газ. На світлі в хроматофорі у процесі фотосинтезу утворюється цукор (з нього - крохмаль) та виділяється кисень. Але хламідомонада може поглинати з навколишнього середовища та готові органічні речовини, розчинені у воді. Тому хламідомонаду разом з іншими одноклітинними зеленими водоростями використовують у очисних спорудах. Тут воду очищають від шкідливих домішок.

Влітку за сприятливих умов хламідомонада розмножується розподілом. Перед поділом вона перестає рухатися і втрачає джгутики. З материнської клітини звільняються 2-4, котрий іноді 8 клітин. Ці клітини, у свою чергу, діляться. Такий безстатевий спосіб розмноження хламідомонади.

При настанні несприятливих життя умов (похолодання, пересихання водойми) всередині хламидомонады виникають гамети (статеві клітини). Гамети виходять у воду та з'єднуються попарно. При цьому утворюється зигота, яка покривається товстою оболонкою та зимує. В результаті поділу утворюються чотири клітини – молоді хламідомонади. Це статевий метод розмноження.

Хлорелла- теж одноклітинна зелена водорість, поширена в прісних водоймах і грунтах. Клітини її дрібні, кулясті, добре видимі лише з допомогою мікроскопа. Зовні клітина хлорели покрита оболонкою, під якою знаходиться цитоплазма з ядром, а цитоплазмі – зелений хроматофор.

Хлорелла дуже швидко розмножується та активно поглинає з навколишнього середовища органічні речовини. Тому її застосовують при біологічному очищенні стічних вод. На космічних кораблях та підводних човнах хлорела допомагає підтримувати нормальний склад повітря. Завдяки здатності хлорели створювати велику кількість органічної речовини її використовують для одержання кормів.

Водорості характеризуються великою різноманітністю ладу.
ня. Вони бувають одноклітинними, колоніальними та багатоклітинними.

В умовах Білорусі широко поширені такі автотрофні та автогетеротрофні одноклітинні водорості, як хлорела, евглена зелена та ін.

Хлорелла часто зустрічається у прісних водоймах, на сирій землі, корі дерев. Хлорелла – одноклітинний організм кулястої форми. Клітина її вкрита щільною гладкою оболонкою. У цитоплазмі містяться ядро, чашоподібний хлоропласт та інші органели.

Розмножується хлорелла безстатевим шляхом, утворюючи безліч суперечок. Спори ще всередині материнської клітини покриваються власною оболонкою, а потім виходять назовні. Надалі суперечка зростає у дорослу особину.

Евглена зелена мешкає в невеликих прісних водоймах зі стоячою водою - калюжах, озерах, болотах, а також на вологому грунті. У літню пору молено спостерігати, як у невеликому ставку чи калюжі вода стає зеленою – «цвіте». Причиною цього «цвітіння» може бути розвиток евгени. Під мікроскопом у краплі води, взятої з такого водоймища, можна розглянути її будову.

Будова евгени зеленої: 1 - вічко; 2 - хлоропласту; 3 - ядро; 4 - запасні поживні речовини; 5 – скорочувальна вакуоля; 6 - джгутик.

Тіло евгени зеленою довжиною близько 0,05 мм має витягнуту форму, що обтікає, добре пристосовану до руху у воді. Зовнішній шар цитоплазми у евгени ущільнений і називається пелікулою, яка надає клітині форми. На передньому кінці тіла евгени знаходиться заглиблення. Воно є вивідним каналом скорочувальної вакуолі, а з отвору поглиблення виходить джгутик- Органоїд руху. Постійно обертаючи джгутиком, евглена ніби вгвинчується у воду і за рахунок цього пливе вперед. У цитоплазмі евглени розташовуються ядро, яскраво-червоне світлочутливе вічко і близько 20 хлоропластів, що містять хлорофіл.

Живлення.Особливістю евгени є здатність змінювати характер харчування та обміну речовин залежно від умов довкілля. На світлі їй притаманний автотрофний тип харчування. Евгени завжди знаходяться у освітленій частині водойми, де сприятливіші умови для фотосинтезу. Знаходити освітлені місця евглене допомагає світлочутливе вічко,розташований на передньому кінці тіла.

Якщо евглену помістити на тривалий час у темряву, вона втрачає хлорофіл і стає безбарвною. Без хлорофілу фотосинтез припиняється, евглена починає засвоювати готові органічні речовини, тобто. переходить від автотрофного до гетеротрофного (сапротрофного) способу харчування. Ось чому у водах, збагачених органічними речовинами, евглена розвивається у масових кількостях.

Гетеротрофне харчування у евгени здійснюється шляхом всмоктування органічних речовин усією поверхнею тіла.

Часто, розвиваючись у забруднених водоймах, де є велика кількість розчинених органічних речовин, евглена поєднує обидва типи живлення - і автотрофний, і гетеротрофний. Здатність евгени змінювати характер харчування забезпечує можливість виживання за умов існування. Таким чином, евглена зелена є автогетеротрофним протистом.

Відмінною особливістю автогетеротрофних протистівє їхня здатність харчуватися двома способами: на світлі - як рослини, а в темряві - як тварини. Це означає, що у світлі вони здійснюють процес фотосинтезу і створюють органічні речовини. При недостатньому для фотосинтезу освітленні і за великої кількості органічних речовин у воді вони засвоюють готові органічні речовини, які утворюються у водоймищі при розщепленні відмерлих частин живих організмів.

Дихання та виділенняу евглини зеленої відбувається так її, як і в інших прісноводних протистів.

Скорочувальна вакуоля, в якій накопичується надлишок води з розчиненими продуктами обміну речовин, при скороченні виводить свій вміст назовні. Цей процес відбувається ритмічно через кожних 20-30 с.

Розмноження.Безстатеве розмноження евгени починається з поділу ядра, хлоропластів, світлочутливого вічка та утворення другого джгутика. Потім на передньому кінці клітини між джгутиками з'являється щілина роздільна, яка поступово збільшується. Наприкінці поздовжнього поділу дочірні клітини, пов'язані між собою своїми задніми кінцями, розходяться. За сприятливих умов процес поділу клітини триває 2-4 год.

Статеве розмноження у евгени науково не встановлено.

Несприятливі умови довкілля евглена, як і амеба, переносить у стані цисти.

Хламідомонадачасто зустрічається в тих забруднених органічними речовинами водоймах, що і евглена. Минулого року ви познайомилися з її будовою, живленням, розмноженням. До цього слід додати ще одну важливу особливість хламідомонади. Виявляється, що поряд з автотрофним способом харчування вона здатна поглинати через оболонку розчинені у воді органічні речовини і таким чином брати участь у очищенні забрудненої води.

Хламідомонада розмножується безстатевим та статевим шляхами. У сприятливих умоваххламідомонада розмножується безстатевим способом.При цьому хламідомонада втрачає джгутики, перестає рухатися. Її ядро ділиться двічі: утворюється чотири дочірні ядра. Потім протопласт поділяється на чотири частини. Таким чином, усередині материнської клітини утворюється чотири, а іноді вісім зооспор. Кожна з них покривається оболонкою, а на передньому кінці утворюється два джгутики. Оболонка материнської клітини розривається, і зооспори розвиваються у дочірні хламідомонади, які починають самостійне існування. Вони швидко ростуть і через добу здатні до нового поділу.

У несприятливих умовах(наприклад, при підсиханні водойми) у хламідомонади відбувається статеве розмноження.При цьому її вміст ділиться на 6, 32, 64 дрібні рухливі

статеві клітини – гамети. Вони випливають у воду і зливаються з гаметами іншої особини. Так відбувається запліднення, в результаті якого утворюється одна клітина – зигота. Вона не має джгутиків, покрита товстою оболонкою та стійка до несприятливих умов. При настанні сприятливих умов із зиготи розвивається кілька хламідомонад.

Діатомові водорості.У морях та прісних водах усіх кліматичних зон зустрічаються діатомові водорості. Під мікроскопом можна побачити, що форма цих одноклітинних організмів дуже різноманітна. Загальним всім діатомових водоростей є наявність міцного кремнеземного панцира. Цей панцир складається із двох половин, які підігнані одна до одної, як коробка з кришкою. Жовто-бурий колір надають діатомовим водоростям пігменти, що маскують хлорофіл. Розмноження діатомових водоростей відбувається статевим і безстатевим шляхом у вигляді поділу клітин. В результаті збільшення обсягу цитоплазми половинки панцира розходяться, і ядро та цитоплазма діляться. Кожна дочірня клітина заново утворює половинку панцира.

У прісних водах діатомові водорості переважно знаходяться на дні водойм. Морські діатомові водорості живуть у воді у зваженому стані. Крапелька жиру, що міститься у клітині водорості, дозволяє їй легко підтримувати такий стан. Діатомові водорості складають важливу кормову базу для тварин, що живуть на мілинах, наприклад, для молюсків. На одному квадратному сантиметрі землі, що заливається припливом, часто мешкає понад мільйон діатомових водоростей, що утворюють там бурий наліт. На діатомових водоростях «пасуться» молюски, а ними, у свою чергу, харчуються інші тварини, наприклад, срібляста чайка і гага.

Діатомові водорості знаходяться на початку харчового ланцюга: діатомові водорості → молюски → птиці.

Майже нерозкладні панцирі діа-

Діатомові водорості морських та прісних водойм: 1 - табеллярія; 2- піннулярія; 3 - табеллярія; 4 - ризосоління; 5 – фрагілярія; 6 - стефанодискус; 7 - навікула; 8 - астеріонелла; 9 – циклотелу.

томових водоростей утворили протягом геологічних епох потужні шари осадової породи діатоміт.Сьогодні ці відкладення розробляються. Завдяки тонкій структурі та твердості раковин діатоміт використовується як шліфувальний та полірувальний матеріал, а також для виготовлення фільтрів. В аптеках кремнезем пропонується як засіб для догляду за шкірою, волоссям та нігтями. Структура панцирів діатомових водоростей настільки тонка та правильна, що їх можна використовувати для перевірки якості мікроскопів.

Колоніальні водорості. Вольвокс.У невеликих прісноводних водоймищах (ставках, озерах) зустрічаються плаваючі зелені кульки діаметром 1-2 мм. Це вольвокс. При розгляді під мікроскопом видно, що він утворений безліччю окремих клітин, розташованих по периферії кульки в один шар. Число їх коливається від 500 до 60 000.

Колонія вольвоксу з дочірніми колоніями всередині материнської.

Клітини – це окремі організми, об'єднані в колонію. Клітини вольвоксу схожі на хламідомонаду. Вони мають по два джгутики. Узгоджена робота джгутиків забезпечує обертальний (дзиґо-образний) рух колонії (звідси і назва цього організму: «вольвокс» означає «дзига»).

Основна маса колонії складається з напіврідкої драглистої речовини, яка утворилася в результаті ослизнення клітинних стінок. Зовнішній шар драглистої речовини більш щільний, що надає всій колонії певної форми.

У колонії вольвоксу окремі особини не повністю ізольовані одна від одної. Вони зрощені своїми бічними стінками та з'єднані між собою тонкими цитоплазматичними містками.

Для вольвоксу характерна диференціювання, або спеціалізація, клітин у колонії. Одні з них – вегетативні, не здатні до розмноження, інші – клітини безстатевого та статевого розмноження. У колонії вольвоксу клітин розмноження небагато - від 4 до 10. Влітку ці клітини багаторазово діляться і утворюють кілька нових дочірніх колоній усередині материнської. Коли розміри дочірніх колоній збільшуються настільки, що вони можуть поміститися всередині материнської, остання розривається і гине, а дочірні колонії виходять назовні.

При статевому розмноженні у спеціалізованих клітинах колонії розвиваються гамети, внаслідок злиття яких утворюється зигота. Після періоду спокою із зиготи після низки послідовних поділів розвивається нова колонія.

Наявність таких організмів, як вольвокс зі спеціалізованими клітинами, що виконують різні функції, дає підстави припускати, що розвиток багатоклітинних організмів від одноклітинних міг йти через колоніальні форми.

До водоростей відносяться одноклітинні, колоніальні та багатоклітинні організми, здатні здійснювати фотосинтез. Здатність до фотосинтезу забезпечується наявністю в клітинах хлоропластів. Водорості мають різні форми та розміри. Вони живуть переважно у воді та заселяють ті водні глибини, куди проникає світло. Евглена зелена та хламідомонада – типові представники автогетеротрофних протистів (водоростей).

У прісноводних та морських водоймах широко поширені багатоклітинні водорості. Тіло багатоклітинних водоростей називається слані. Відхарактерна риса слані - подібність клітин і відсутність тканин і органів. Всі клітини слані влаштовані майже однаково, і всі частини тіла виконують однакові функції. У тілі водорості речовини пересуваються від клітини до клітини, причому це дуже повільно.

Клітини слані можуть ділитися в одному напрямку, утворюючи нитки, або у двох напрямках - утворюючи пластинки. Серед водоростей зустрічаються види не лише мікроскопічно малих розмірів, а й такі, що досягають довжини понад 100 м (наприклад, бура водорость макроцистис грушоносний досягає довжини 160 м).

Водорості відіграють важливу роль у природі, беручи участь у освіті органічних речовин та кисню.

Багатоклітинні водорості бувають нитчастими, пластинчастими, кущистими. Вони зазвичай ведуть прикріплений спосіб життя.

Улотрікс.Ця водорість живе переважно у прісних, рідше у морських водоймах. Вона прикріплюється до підводних предметів, формуючи яскраво-зелені кущики заввишки 10 див.

Нитки улотриксу складаються з одного ряду циліндричних клітин з товстими целюлозними оболонками. Для улотриксу характерні хлоропласти у вигляді платівки, що утворює незамкнений поясок.

Безстатеве розмноження здійснюється розривом нитки на короткі ділянки, кожна з яких розвивається в нову нитку, або 4-жгутиковими зооспорами. Вони виходять із материнської клітини, втрачають джгутики, прикріплюються боком до субстрату та проростають у нову нитку. При статевому розмноженні

Улотрікс: 1 - зовнішній вигляд; 2 - фрагмент нитки із зооспорами та гаметами; 3 – зооспора; 4, 5 - гамети та їх копуляція.

відбувається злиття гамет із утворенням зиготи. Зигота спочатку плаває, потім осідає на дно, втрачає джгутики, виробляє щільну оболонку та слизову ніжку, якою прикріплюється до субстрату. Після періоду спокою відбувається розподіл ядра і зигота проростає зооспорами.

Зміна поколінь у водоростей.У деяких видів водоростей і гамети і суперечки можуть розвиватися в клітинах однієї особини. При високій температурі, наприклад, водорість виробляє суперечки, а за низької – гамети.

В інших водоростей особини одного виду можуть бути двох сортів. Одні з них суперечать. Їх називають спорофіти, і вони мають подвійний набір хромосом у клітинах свого тіла. Інші виробляють гамети. Їх називають гаметофіти, і вони мають одинарний набір хромосом у клітинах.

Гаметофіт може бути зовні схожим на спорофіт, а може відрізнятися за формою та розмірами. Улотрикс нитчастий багатоклітинний гаметофіт (покоління, що формує гамети) змінюється одноклітинним спорофітом - поколінням, що є результатом статевого процесу і формує суперечки.

У ламінарії, навпаки, гаметофіт мікроскопічний, а спорофіт є стрічкою довжиною до 15м.

Спирогіру. У стоячих та повільно поточних водоймах часто зустрічається спірогіра. Вона є тонкою ниткою, що складається з циліндричних, розташованих в один ряд одноядерних клітин з добре помітною клітинною оболонкою. Зовні нитки покриті товстим шаром слизу, тому тин і слизова обмацка на дотик. Разом з іншими нитчастими зеленими водоростями спірогіра утворює великі маси тини яскраво-зеленого кольору.

Характерною ознакою спірогіри є те, що хлоропласт має вигляд спірально закрученої стрічки, розташованої в цитоплазмі вздовж клітинної стінки. Більшість кожної клітини зайнята вакуоллю з клітинним соком. У центрі клітини розташоване ядро, укладене в цитоплазматич-

Розмноження улотриксу та чергування поколінь: а - дочірні (нові) водорості; б - водорості, що утворюють гамети (гаметофіти): 1 - проростання зооспори; 2 – гамети; 3 - злиття гамет; 4 - зигота (спорофіт); 5 - проростання зиготи чотирижгутиковими зооспорами.

ський мішечок, з'єднаний тяжами з постінною цитоплазмою.

Безстатеве розмноження у спірогіри здійснюється шляхом розриву нитки на окремі короткі ділянки. Розмноження

Спирогіра: а -частина нитки; б - статевий процес (кон'югація): 1 - хлоропласт; 2 - ядро; 3 - зигота.

суперечками відсутня. Для спірогір характерно також статеве розмноження.

При статевому розмноженні зазвичай дві нитки розташовуються поруч. У їхніх клітинах виникають випинання стінок, які ростуть назустріч один одному. У місці зіткнення стінки розчиняються, і між клітинами двох ниток утворюється наскрізний канал. Через цей канал вміст клітини однієї нитки переміщається в клітину іншої нитки і зливається з вмістом. В результаті утворюється зигота. Такий тип статевого процесу називається кон'югацією.Зиготи, що утворилися, з товстою оболонкою після періоду спокою проростають. Цьому передує дворазовий поділ ядра: з чотирьох ядер, що вийшли, три відмирають,

Морські водорості: 1 - ульва; 2 – фукус.

а одне залишається ядром єдиного проростка, що виходить у місці розриву оболонки зиготи та розвивається у дорослу водорість.

Ульва.Ульва відома під назвою «морський салат», оскільки населення багатьох приморських країн вживає їх у їжу. На мілководді Чорного та Японського морів ульва - одна з масових водоростей. Її легко впізнати по широкому двошаровому пластинчастому слані яскраво-зеленого кольору.

Словник ульви складається з майже однотипних клітин. Лише біля основи вони більші та забезпечені відростками, за допомогою яких рослини прикріплюються до субстрату. Розмножується ульва безстатевим (чотирьохжгутиковими зооспорами) та статевим способами. Спеціалізованих органів розмноження у неї немає, зооспори та гамети утворюються у звичайних клітинах.

Ламінарія.У морях мешкають водорості, що мають жовто-буре забарвлення слані. Це так звані бурі водорості. Забарвлення їх слані зумовлена високим вмістом у клітинах особливих пігментів. Тіло бурих водоростей має вигляд ниток чи пластин. Типовим представником цієї групи водоростей є ламінарія, яка відома під назвою "морська капуста". Вона має пластинчасту слоевище довжиною до 10 - 15 м. Ламінарія прикріплюється до субстрату виростами слані - ризоїдами. Розмножується зооспорами та статевим шляхом.

Ламінарія використовується в їжу, йде на корм худобі як харчова добавка, що містить багато хімічних елементів і велику кількість йоду. Використовується ламінарія також для отримання йоду та вуглеводів, що застосовуються у харчовій, медичній та мікробіологічній промисловості.

На мілководді густі зарості утворює фукус. Його слоевище більш розчленоване, ніж у ламінарії. У верхній частині слані є спеціальні бульбашки з повітрям, завдяки чому тіло фукуса утримується у вертикальному положенні.

Пристосування водоростей до умов проживання.Для організмів, що мешкають в океанах, морях, річках та інших водоймах, вода є їх довкіллям. Умови цього середовища

Морські водорості: 1 - ламінарія; 2 - алларія; 3 – ундарія; 4 - філофора; 5 – гелідіум; 6 – анфельція.

помітно відрізняються від наземних умов. Для водойм характерні поступове ослаблення освітленості в міру занурення на глибину, коливання температури та солоності, низький вміст кисню у воді - у 30-35 разів менше, ніж у повітрі. Крім того, для морських водоростей велику небезпеку становить рух води, особливо у прибережній (припливно-відливній) зоні. Тут водорості піддаються впливу таких потужних факторів, як прибій та удари хвиль, відливи, припливи та ін.

Виживання водоростей у таких жорстких умовах водного середовища можливе за рахунок низки особливостей будови.

1. При нестачі вологи оболонки клітин значно потовщуються, просочуються неорганічними та органічними речовинами, що захищають організм від висихання в період відливу.

2. Словник морських водоростей міцно прикріплений до ґрунту, тому у разі прибою та

ударів хвиль вони порівняно рідко відриваються від ґрунту.

3. Глибоководні водорості містять більші хлоропласти з високим вмістом хлорофілу та інших фотосинтезуючих пігментів.

4. Деякі водорості мають спеціальні бульбашки, заповнені повітрям. Вони, як поплавці, утримують слово біля поверхні води, де є можливість вловлювати максимальну кількість світла для фотосинтезу.

5. Вихід суперечка та гамет у морських водоростей збігається з припливом. Розвиток зиготи відбувається відразу після запліднення, що запобігає її віднесення в океан.

Значення водоростей.Повсюдне поширення водоростей визначає їхнє велике значення в біосфері та господарській діяльності людини. Завдяки здатності до фотосинтезу вони створюють у водоймах величезну кількість органічних речовин, що використовуються водними тваринами. Іншими словами, водорості є годувальниками водних тварин.

Водорості є джерелом кисню. Поглинаючи з води вуглекислий газ, водорості насичують її киснем, необхідним всім живих організмів.

Багато водоростей (евглена, хламідомонада та ін.) є активними санітарами забруднених водойм, у тому числі господарських та побутових стоків міської каналізації.

У геологічному минулому Землі водорості відігравали важливу роль в утворенні гірських та крейдяних порід, вапняків, рифів, особливих різновидів вугілля, були родоначальниками рослин, що заселили сушу.

Водорості надзвичайно широко використовуються у різних галузях господарської діяльності людини, у тому числі у харчовій, фармацевтичній та парфумерній промисловості. Їх обробляють у великих кількостях в установках просто неба з метою отримання білків, вітамінів.

Велике значення у природі та господарській діяльності людини має хлорелу.Швидке розмноження та висока інтенсивність фотосинтезу (приблизно в 3-5 разів вища, ніж у наземних рослин) призводять до того, що за добу маса хлорели збільшується більш ніж у 10 разів. При цьому в клітинах накопичуються білки (до 50% сухої маси клітини), цукру, жири, вітаміни та ін.

Здатність хлорели в процесі фотосинтезу інтенсивно поглинати вуглекислий газ і виділяти кисень уможливлює використання її для відновлення повітря в замкнутих просторах космічних кораблів та підводних човнів.

Водорості є сировиною для отримання цінних органічних речовин: спиртів, лаку, органічних кислот, йоду. З водоростей отримують також спеціальні речовини, на основі яких виготовляють клей, що володіє силою, що клеїть, в 14 разів перевершує таку крохмалю. Ці речовини використовуються в текстильній та паперовій промисловості для надання паперу щільності та глянцю.

З червоних водоростей отримують агар-агар.Він застосовується як тверде середовище, на якому з додаванням певних поживних речовин вирощують гриби, бактерії. У великих кількостях агар-агар використовують у харчовій промисловості при виготовленні мармеладу, пастили, морозива та інших виробів.

Людина використовує водорості в їжу. Так, на Гавайських островах із 115 наявних там видів водоростей місцеве населення споживає близько 60. Найбільшою популярністю як лікувальний і профілактичний засіб користується «морська капуста» (деякі види бурої водорості ламінарії та червоної порфіри). Вона застосовується проти шлунково-кишкових розладів, при захворюванні на щитовидну залозу, рахіті та інших хворобах. У сільському господарстві водорості застосовують як органічні добрива під деякі рослини і як кормову добавку до раціонів домашніх тварин.

У прісноводних та морських водоймах широко поширені багатоклітинні водорості. Тіло багатоклітинних водоростей називається сланою. Відмінна риса слані - подібність будови клітин і відсутність тканин та органів. Всі клітини слані влаштовані майже однаково, і всі частини тіла виконують однакові функції. Для проживання у воді водорості мають низку характерних рис. Водорості відіграють важливу роль у біосфері та господарській діяльності людини.

Вам, наприклад, доводилося влітку бачити зелену гладь ставка, або тиху смарагдову