47.34M

Category:

biology

Водоросли

1.

Водоросли
Железова Светлана Дмитриевна,
Биологический факультет МГУ имени
М.В.Ломоносова
Избранные слайды: Лукьянова Анна
Коалиция, 2020

2.

Кто такие?
- Низшие растения, тело не разделено на
органы, нет тканей
- Их изучает наука альгология

4.

Cyanophyta = Цианобактерии
• Цианобактерии грамотрицательные
бактерии, способные к
оксигенному фотосинтезу

Цианобактерии
Нет жгутиковых стадий
Клетки имеют прокариотическое строение
Основные пигменты: хлорофилл а , фикобилипротеины
На поверхности тилакоидов расположены полудисковидные или
полусферические фикобилисомы, связанные с ФСII, в них находятся
фикобилиновые пигменты
• Запасные продукты : цианофициновый крахмал; фермент РуБисКО
(содержится в карбоксисомах)
• Сине-зеленые водоросли встречаются в морских и пресных водах и в
наземных местообитаниях

6.

Хлоропласты = хроматофоры
1. наружная мембрана 2. межмембранное пространство 3. внутренняя мембрана
(1+2+3: оболочка) 4. строма (жидкость) 5. тилакоид с просветом (люменом)
внутри 6. мембрана тилакоида 7. грана (стопка тилакоидов) 8. тилакоид (ламела)
9. зерно крахмала 10. рибосома 11. пластидная ДНК 12. пластоглобула (капля
жира)

7.

Симбиогенез

8.

Хлоропласт бурых водорослей
Хлоропласт
Ядро

9.

Хлоропласты малоизвестных
водорослей
Глаукофитовые водоросли:
между мембранами
хлоропласта остался слой
муреина!
Хлорарахниевые и
криптофитовые: в хлоропласте
есть нуклеоморфа!

10.

Иерархия таксонов
Окончание таксона:
• отдел – phyta Chlorophyta (зеленые водоросли)
• класс – phyceae Ulvophyceae (ульвовые)
• порядок – ales Ulothrichales (улотриксовые)
• семейство – aceae Ulothrichaceae
(улотриксовые)
• род Ulothrix (улотрикс)
• вид Ulothrix zonata (улотрикс зональный)

11.

Талломы
Микрофиты
Макрофиты
Морфология
• Коккоидные
• Монадные
Нитчатые
Ложнотканевые
Тканевые
Пластинчатые

12.

Талломы водорослей и примеры
Одноклеточные
монадный
одноклеточные
коккоидный
колониальные
Хламидомонада, Вольвокс
эвгленовые
одноклеточные
Хлорелла,
Плеврококк,
некоторые
диатомовые
колониальные
Некоторые
диатомовые,
Цианобактерии
Многоклеточные
Нитчатый
Улотрикс,
Спирогира,
некоторые
цианобактерии
Ложнотканевый
Тканевый
Многие красные Ламинария,
водоросли
фукус
Пластинчатый
Ульва, Порфира

13.

1. Бесполый - нет смены ядерных фаз (мейоза не происходит). Формирует зооспоры
той же плоидности или вегетативно делится. Chlorella, Euglena, Scenеdesmus,
Cyanophyta
2. Гаплобионтный с зиготической редукцией (n зиг R!) – мейоз при прорастании
зиготы, характерно для большинства зеленых, золотистых, динофитовых, всех
харовых.
3. Диплобионтный с гаметической редукцией. Мейоз связан с образованием гамет.
Fucus (в мужских и женских скафидиях происходит редукция и образуются
гаметы), диатомеи.
4. Диплобионтный с соматической редукцией. (2n сом R!). Мейоз происходит в
диплоидной соматической клетке.У Prasiola (Chlorophyta). Редукция в верхней
части диплоидного таллома. Образуются гаплоидные гаметы, сливаются и дают
начало новому диплоидному таллому.
5. Гапло-диплобионтный со спорической редукцией. (n/2n спор R!) Мейоз при
образовании n- спор бесполого размножения, прорастающих в n- гаметофит. Такие
циклы часто усложнены самовоспроизводством стадий. Может быть с
гетероморфной/изоморфной сменой форм развития. Распространен среди
различных групп водорослей.

14.

Зелёные водоросли
• Отдел Зелёные
• Отдел Харовые
Характеристика зелёных водорослей
1. Одноклеточные, колониальные и многоклеточные формы.
2. Жгутиков чаще всего два, но может быть больше. Жгутики
типичного строения, чаще одинаковой длины, гладкие
Хлоропласт первичный (хлорофил а и b)
Жизненный цикл гаплобионтный с зиготической редукцией!

15.

Хлорелла
• Одноклеточная
водоросль
• Нет жгутиков
• Есть только бесполое размножение

16.

Хламидомонада
• Одноклеточная водоросль
• Есть 2 жгутика
• Есть бесполое и половое размножение

17.

Размножение хламидомонады

18.

Улотрикс, жизненный цикл

19.

Харовые
• В основном пресноводные
• От зеленых отличаются механизмом синтеза целлюлозы,
расположением жгутиковых корешков и некоторыми
другими деталями: по многим из этих признаков они
больше похожи на высшие растения
• Дали начало высшим растениям!
Есть 2 класса:
- Харовые
- Конъюгаты

20.

Харовые
• «Любят» кислую воду
• Половой процесс - конъюгация

21.

Спирогира жизненный цикл

22.

Десмидиевые
(из класса Конъюгаты)
Около 25 родов (2000 видов)
Микроскопические одноклеточные
свободно живущие, реже соединённые в
нити формы. Клетки состоят из двух
симметричных половинок, ядро в центре. В
каждой половине клетки находится
пластинчатый хроматофор.
Размножение — делением в поперечной
плоскости на две клетки; половой процесс —
конъюгация. Зигота прорастает после
периода покоя, давая обычно две новые
особи.
Обитают в пресных водах, в основном в
торфяных болотах и в водоёмах, бедных
известью; некоторые виды встречаются в
почве.

23.

Отдел Красные водоросли
Порфира
Кораллина
Батрахоспермум

24.

Красные водоросли
• В основном морские, на
сублиторали
• Источник агара-агара
• Хлоропласт первичный,
с двумя мембранами
• Пигмент: хлорофилл а,
фикобилины (фикоэритрин и
фикоцианин), каротиноиды
• Запасной углевод – багрянковый
крахмал
Анфельция

25.

Красные водоросли
• Жгутиковых стадий нет
• Жизненный цикл гаплобионтный со
спорической редукцией или гаплобионтный
с соматической редукцией
• Могут переходить к паразитированию на
других красных водорослях
• Употребляются непосредственно в пищу
(нори)

26.

200-350 м
0м
Расположение в морях

27.

Вырастить нори

28.

Эвгленовые водоросли
• В основном пресноводные, в богатых
органикой водоемах
• Размножаются только вегетативно,
продольным делением пополам

29.

Эвгленовые водоросли
• Хлоропласт вторичный, с тремя
мембранами, произошел от
зеленых водорослей
• Пигменты: хлорофилл а и b
E.viridis и Phacus
• Миксотрофы
• Есть жгутик, выходящий со дна
глотки (второй редуцирован) и
фоточувствительный глазок

30.

Эвгленовые водоросли
• Имеют специальный
покров – пелликулу, но
поверх м.б. домик
Trachelomonas

31.

Охрофитовые водоросли
Золотистые
Диатомовые
Желто-зеленые
Бурые

32.

Характеристика
• Одноклеточные и многоклеточные
• Хлоропласт вторичный, произошел от
красных водорослей, с 4 мембранами
• Пигменты: хлорофиллы а, с; фукоксантин,
вошериаксантин
• Жгутиковые стадии имеют два жгутика:
один гладкий, длинный и направлен назад,
другой оперенный, короткий и направлен
вперед
• Жизненные циклы разные

33.

Класс Бурые водоросли
Ламинария
Фукус

34.

Особенности ламинарии
• В жизненном цикле преобладает спорофит
(2n)
• Имеют дифференцированные
клетки, напоминающие ткани
• Имеют
органоподобные
структуры
• Едят как «морскую
капусту»

35.

Ламинария

36.

Фукус

37.

Класс Золотистые
• Одноклеточные,
колониальные,
многоклеточные
• 800 видов
• В чистых пресноводных
водоемах с прохладной (~15 C)
водой или сфагновых болотах
• Могут строить кремнеземные
домики или иметь
кремнеземные чешуйки
• Жизненный цикл
гаплобионтный с зиготической
редукцией
Dynobryon

38.

Класс Диатомовые
• Морские и пресноводные
• Одноклеточные и
колониальные
• Коккоидные
• Имеют уникальный панцирь
из диоксида кремния
• Пеннатные и центрические

39.

Класс Диатомовые
• Жизненный цикл бесполый,
размножение вегетативное
• 90% первичной продукции
океана
• Захоронение кремнезема с
образованием диатомита
• Способны передвигаться, а
мы не знаем, как.. *печалька*

40.

Диатомовые или выпечка?
Campylodiscus sp.
или печенье
с предсказанием?
Cyclotella caspia
или
альфахорес?

41.

Класс Жёлто-зелёные
• Одноклеточные,
колониальные и
многоклеточные
• В основном
пресноводные
• Запасают масла,
волютин
• Размножение
бесполое и половое
Вошерия

42.

Тип Динофитовые
• Большинство фотосинтетики: симбиотические
(зооксантелла) и свободноживущие, гетеротрофы
(в т.ч. паразиты рыб)
• Преимущественно одноклеточные монадные
формы
• 2 жгутика
• Дорсовентральное строение: есть «спинка» с
бороздами и «брюшко»
• Пигменты: хлорофиллы, перидинин
• Размножение большей частью бесполое, делением
пополам
• ЖЦ гаплоидный с зиготической редукцией