1.Хар-ка отдела Euglenophyta
Старая классификация:
Plantae->Euglenophyta->Euglenophyceae->Euglenales
Современная:
Euglenozoa ->Euglenophyta->Euglenophyceae->Euglenales
Преимущественно монады. Хлорофилл а, b, бета-каротин, антероксантин, виолаксантин, неоксантин, диадиноксантин, лютеин. Запасное пит. в-во – парамилон (запасается зернами и в парамиллиях). Клеточный покров:пелликула (система белковых полос под плазмалеммой). У некоторых представителей имеются домики полисахаридной и белковой природы, инкрустированные солями железа. Жгутиков может быть 1, 2, 3, 4 или 7. На переднем конце клетки имеется глотка. Хлоропласт трехмембранный (верхняя мембрана образована шероховатой ЭПС), с трехтилакоидными ламеллами. Есть пиреноид. Кристы митохондрий дисковидные. Ядро хромосомное. Размножаются продольным делением клетки надвое (с расколом домика). Есть пресноводные и морские формы. Представители:euglena viridis, phacus longicata, trachelomonas sp., strombomonas sp., lepocinclis sp.
2.Гапло-диплофазный цикл развития водорослей (примеры из различных систематических групп водорослей)
Подразумевает спорическую редукцию. Общий план: 2n-спорофит->2n-споры->R!->n-споры->n-гаметофит->n-гаметы->копуляция->2n-зигота->2n-спорофит.
Встречается у ulva sp. (с изоморфной сменой поколений), cuttleria sp. (преобладание гаметофита, анизогамия, гетероморфная смена поколений), laminaria sp. (преобладание спорофита, гетероморфная смена поколений), porphyra sp. (на верхней пов-ти таллома моноспоры да.т циклически новый таллом;на этом же талломе – спермации и карпогоны, зигота на пов-ти таллома делится и формирует 2n-карпоспоры->conchocelis на раковине моллюска->R!->n-конхоспоры->взрослый таллом=гаметоспорофит), batrachospermum sp. (карпогон включает брюшко и трихогину, на конце трихогины-спермации, после оплодотворения трихогина отмирает, отрастают гонимобласты с карпоспорами (2n)->chantransia->R!->проспора –n->спорофит batrachospermum), порядка corallineales=cryptonemiales(зигота надвое, по ауксиляр. нити к аукс. клетке-> 2n-цистокарпии->…), порядка ceramiales (ауксиляр. клетки прилежат к карпогону).
3.Хар-ка отдела Chlorophyta
Современная: Plantae->Viridiplantae->Chlorophyta->Prasinophyceae->Pyramimonadales; Ulvophyceae->Ulotrichales/Ulvales/Trentepohliales/Cladophorales/Dasycladales/Caulerpales; Trebouxiophyceae->Chlororellales/Trebouxiales/Prasiolales; Chlorophyceae/Chatopeltiales/Sphaeropleales/Chlamydomonadales/Chaetophorales/Oedogoniales
Старая классификация: Plantae->Chlorophyceae->Siphonophyceae/ Zygnematophyceae/Volvocophyceae/Tetrasporophyceae/Chlorococcophyceae/Ulotrichophyceae/Siphonocladophyceae
Зеленые водоросли включают 7-20 тыс. видов. Относятся к царству Plantae и подцарству Viridiplantae. Пигментный состав:хлорофилл a,b; альфа, бета, гамма-каротин; лютеин, зеаксантин, антероксантин, виолаксантин, неоксантин, сифонеин (у сифоновых), прозиноксантин (прозинофициевые). Запасное пит. в-во:крахмал, идентичный крахмалу высших растений (амилоза+амилопектин), запасается в хлоропластах. Присутствуют все структуры вегетативного тела, кроме амебоидов (исключение:бесполые споры некоторых водорослей). Есть одноклеточные, ценобиальные, многоклеточные формы. Эукариоты. Все варианты ядер, кроме хромосомного. В клетках – двухмембранные хлоропласты разной формы с настоящими гранами. Пиреноид с рубиско один или много в хлоропластах. У монад прекрасно выражена стигма около жгутика (состоит из рядов пигментных глобул). Покров:только плазмалемма, но может быть наличие чешуек (тека). У большинства клет. Стенку образуют фибриллы целлюлозы, а снаружи откладывается слизевидный пектин. Фикопластический цитокинез. (микротрубочки перпендикулярны веретену деления)
4.Типы организации вегетативного тела, размножение, циклы развития зелёных водорослей
Chlorophyta демонстрируют все типы организации вегет.тела, кроме амебоидной:hydrodictyon sp. и scenedesmus sp. – коккоиды, ulva-паренхиматозный таллом, cladophora - сифонокладальная структура, caulerpa-сифональная и т.д.
Размножение включает вегетативное (кусками таллома), бесполое (характерны зооспоры), половое (хологамия:chlamidomonas sp., изогамия:ulva sp.,конъюгация у коккоидов, у редких видов – оогамия. Циклы развития:гаплофазный с зиготич.редукцией(hydrodictyon), диплофазный с гаметической редукцией(caulerpa), гаплодиплофазный со спорич.редукцией (ulva, cladophora-изоморф.смена поколений), простое деление – scenedesmus. (Всевозможные циклы развития)
5.Половое размножение и половой процесс водорослей
Половое размножение:в результате слияния гаплоидных клеток образуется диплоидная зигота.
Типы полового процесса водорослей:
-хологамия (мгновенное слияние одноклеточных особей, не гамет, в зиготу и ее прорастание:chlamydomonas)
-изогамия (гаметы одинаковы, подвижны и неразличимы:dictyota dichotoma, ulva sp, padina pavonia)
-анизогамия (слияние подвижных гамет одинаковой формы, но разного размера:charophyta)
-оогамия (слияние крупной неподвижной женской гаметы с мелкой подвижной мужской:charophyta, rhodophyta)
-конъюгация (слияние протопластов двух гаплоидных безжгутиковых вегетативных клеток с образованием диплоидной зиготы):лестничная, соседняя, промежуточная (zygnematophyceae)
Смена поколений спорофита и гаметофита:изоморфная и гетероморфная, гаметофиты:двудомные и однодомные.
6.Вегетативное, бесполое размножение водорослей
При вегетативном размножении части таллома водорослей отделяются без каких-либо заметных изменений в протопластах. (бинарное деление Euglena viridis, размножение участками колонии у Synura, фрагментами нити у Spirogyra sp.) У харовых наблюдается образование клубеньков на ризоидах, у ламинариевых – усов, у бурых из порядка сфацелляриевых – специализированных выводковых веточек и пропагул.
Бесполое размножение осуществляется с помощью подвижных зооспор, неподвижных апланоспор и автоспор, синзоспор (превращение материнской клетки в спорангий), стефаноконтных зооспор (oedoxonium). Особь, формирующая спорангии – спорофит, клетки, в которых формируются споры – спорангии. Спорообразование обычно осуществляется делением протопласта на части и выходом продуктов деления из оболочки материнской клетки.
7.Хар-ка отдела Charophyta
Старая классификация: Charophyta->Charophyceae->Charales
Новая классификация: Charophyta-> Mesostigmatophyceae->Mesostigmatales, Chlorokybophyceae->Chlorokybales, Klebsormidiophyceae->Klebsormidiales, Zygnematophyceae-> Zygnematales/Desmidiales, Coleochaetophyceae->Coleochaetales, Charophyceae->Charales
Харовые водоросли во многом схожи с зелеными. Они имеют в клетках хлорофилл a,b, альфа-, бета-, гамма-каротин, неоксантин, зеаксантин, виолаксантин, антероксантин, лютеин. Хлоропласт двухмембранный, с большими стопками тилакоидов внутри (истинные граны). Запасное пит.в-во (амилозо-амилопектиновый крахмал, идентичный крахмалу высших растений) откладывается вокруг пиреноидов с рубиско. Стигма состоит из окрашенных глобул среди тилакоидов под оболочкой хлоропласта. Структуры:монадная, трихальная, гетеротрихальная, коккоидная. Клеточный покров:микрофибриллы целлюлозы и другие полисахариды. Жгутик состоит из ундулиподии, переходной зоны и корешкового аппарата. Базальные тельца=кинетосомы располагаются не диаметрально в отличие от зеленых водорослей а со смещением против час.стрелки (2->10) или по часовой стрелке (1->7). Существует дополнительная лентовидная структура. Цитокинез протекает по типу фрагмопласта (микротрубочки сонаправлены с веретеном деления), что сближает харовых с высшими растениями. Окисление веществ идет с использованием О2 как у высших растений. Вверху «стебля» располагается апикальная клетка с клеткой-сегментом, затем двояковыпуклая и двояковогнутая клетки. Наблюдается оогамия и образование клубеньков при бесполом размножении. Спорообразования нет. Сложное строение антеридия(на внутренней рукоятке-8 первич.головок, на каждой из них – по 6 вторичных, от них отходят 2-3 сперматогенные нити с 200-300 спермациями). Сравнительно молодая группа.
8.Хар-ка основных экологических групп водорослей
Факторы влияния на экологию водорослей:
-антропогенные
-конкуренция, симбиоз, трофические факторы
-свет, температура, хим.состав воды (соленость, мин. в-ва, кислотность, биогенные вещества)
-движение воды
-субстрат
Экологические группы водорослей:
а) водные
-фитопланктон-обитают в толще воды
-эпифитон (на растениях)
-нейстон (пленкой на поверхности воды)
-фитобентос – обитают на дне
-гелиопланктон (в лужах)
-милиопланктон (в больших водоемах)
б) вневодные
-эпипсаммон (на песке)
-эпипелитон (сильным налетом на камнях)
-эдафон (почвенные)
-аэрофитон (свешиваются вниз)
-эпилитон (на камнях)
9.Хар-ка структур вегетативного тела водорослей
-монада – базальные тела вырабатывают жгутики (euglenophyta);
-амебоид-нет прочных покровов, есть псевдоподии, эукариотические органеллы (xanthophyta, chrysophyceae);
-гемимонада=капсальный, пальмеллоидный тип – неподвижная, с пульсирующей вакуолью, стигмой, жгутом (chlorophyta, ochrophyta, chrysophyceae, dinophyta, glaucocystophyta);
-коккоид - неподвижен, имеет протопласт и тонопласт, отсутствуют признаки монадных структур (bacillariophyceae);
-сарциноид-клеточное деление в 3х плоскостях, коккоидная структура, нет дифференцировки дочерних клеток, маленькие скопления клеток, дочерние образуют комплексы тетраэдрического или пакетовидного типа (charophyta);
-нитчатая (трихальная) структура – неподвижные нити, клетки в оболочках, нити простые или ветвятся, растут только в одном направлении, клетки делятся только перпендикулярно оси роста и равноценны (chlorophyta, charophyta, rhodophyta, xanthophyta)
-гетеротрихальная (разнонитчатая) структура-дифференциация участков слоевища с выполнением различных функций:ассимиляторы и стелющиеся ветви таллома (chlorophyta, ochrophyta, charophyta)
-псевдопаренхиматозная (ложнотканевая) структура – крупные, объемные, многоклеточные слоевища в результате срастания нитей гетеротрихальных (rhodophyta)
-паренхиматозная структура – клетки могут делиться в трех направлениях, образуют крупные слоевища, специализируются, есть меристодерма, сердцевина (кора). Водоросли имеют большие размеры, мощные ризоиды (phaeophyceae, chlorophyta, rhodophyta)
-сифональная структура – внутри слоевищ нет клет. перегородок, крупные талломы, определенная степень дифференцированности, множество органелл. По сути, одна большая клетка. Развит половой процесс (chlorophyta, ochrophyta)
-сифонокладальная структура – в онтогенезе обязательная стадия сифона, митоз ядер зависит от цитокинеза, слоевище многоклеточное, тупиковая ветвь эволюции (chlorophyta).
10.Хар-ка отдела Ochrophyta
Старая классификация:Plantae->Chrysophyta/Bacillariophyta/Xanthophyta/Raphydophyta/Phaeophyta
Новая классификация: Chromalveolates->Straminopila->Chrysophyceae/Synurophyceae/Dictyochophyceae/Bacillariophyceae/Phaeothamniophyceae/Fucophyceae/Tribophyceae/ Raphydophyceae/Pelagophyceae/Bolydophyceae
Имеют 2 разнокачественных жгута. В жгутиковом аппарате – 4 корешка. Включают множество классов. Структуры:коккоиды, амебоиды, монады, трихалы, гемимонады, гетеротрихалы, паренхиматозные. Отдельные клетки, многоклеточные организмы и колонии. Циклы жизни:гаплофазный с зиготич. редукцией (chrysophyceae), гаплодиплофазный с изо(гетеро)морфной сменой поколений (phaeothamniophyceae), диплофазный с гаметич. редукцией (bacillariophyceae). Запасное в-во:масла, волютин, хризоламинарин, гликоген, ламинарин, крахмал. Пигменты:хлорофилл а, с1, с2, b-каротин, лютеин, виолаксантин, зеаксантин, антероксантин, неоксантин. Образуют зооспоры, возможно вегетативное размножение, оогамия, анизогамия и изогамия. Возможно филогенетическое родство с dinophyta. Представители: dinobryon divergens (Imhof), synura sp., pinnularia sp., asterionella formosa, fragellaria crotonensis, tabellaria fenestrata, aulacoseira islandica, coscinodiscus radiatus, ectocarpus sp., dictyota dichotoma, padina pavonia, laminaria saccharina, agarum cribrosum, costaria costata, fucus vesiculosus, ascophillum nodosum, cystoseira sp., sargassum sp.