 |
Основные типы талломов и их представленность в разных отделах водорослей. Возможная эволюция талломов.
|
|
|
|
Основные типы талломов и их представленность в разных отделах водорослей. Возможная эволюция талломов.
Талло́ м, или слоеви́ ще (от греч. θ ά λ λ ο ς — молодая, зелёная ветвь) — не расчлененное на ткани и органы тело.
1)монадная (одноклеточные организмы со жгутиками и стигмой, у пресноводных -сократительная вакуоль)
2)ризоподиальная(амебоидная)(лишенные твердой оболочки одноклеточные формы, развивающие цитоплазматические отростки — ризоподии. )
3)пальмеллоидная(или капсальная)(неподвижный организм с характеристиками монадной формы, клетки погружены в общую слизь)
4)коккоидная(неподвижные, одетые оболочками клетки, одиночные или соединенные в колонии или ценобии)
5)нитчатая(клетки соединены в нити)
6)гетеротрихальная(две системы нитей: стелющиеся по субстрату и отходящие от них вертикальные нити)
7)тканевая(в результате деления клеток нити не только в поперечном, но и в продольном направлении образуется таллом в виде паренхиматозной пластинки)
8)ложнотканевая(срастание нитей)
9)сифональная(таллом представляет собой огромную многоядерную клетку)
10)сифонокладальная(многоядреные клетки образуют нити)
11)сарциноидная(колонии, возникшие в результате деления одной клетки и роста колонии в материнской оболочке)
Эволюция талломов: переход из одной формы в другую; монадная организация - исходная для всех остальных типов.
Пигменты водорослей, их роль в адаптациях к окружающей среде и в систематике. Строение (внешний вид и тонкая структура) хлоропластов водорослей
Хлоропласт — клеточная структура, в которой осуществляется фотосинтез. Он может занимать в клетке постенное и центральное положение в клетке, форма варьируется.
У эукариотных водорослей хлоропласты ограничены оболочкой, под которой находится матрикс(строма), заключающий тилакоиды, содержащие хлорофилл и каротиноиды. У синезеленых и у красных водорослей на поверхности тилакоидов располагаются фикоблисомы. Также в матриксе находятся хлоропластные рибосомы, фибриллы ДНК, липидные гранулы и пиреноиды. У зеленых и красных водорослей оболочка образована 2мя мембранами, у эвгленовых и динофитовых — 3мя, у охрофитовых вокруг двух мембран хлоропластов имеется сложная система мембран, связывающих хлоропласт с мембраной ядра — хлоропластная ЭПС, таким образом, хлоропласты охрофитовых окружены 4мя мембранами. Зачастую тилакоиды группируются, образуя ламеллы.
В хлоропластах содержатся различные пигменты:
|
|
|
- хлорофиллы a, b c1 и с2(молекула состоит из 4х связанных между собой пиррольных колец с хелатированным атомом магния в центре)
- каротиноиды (изопреноидные полиеновые пигменты) - каротины и их гидроксилированные производные — ксантофиллы — играют защитную роль, так как поглощают опасное синее и ближнее ультрафиолетовое излучение
- билипротеины(фикоэритрины и фикоцианины) содержат билиновые пигменты фикоэритробилин и фикоцианобилин — линейные тетрапирролы, прочно связанные ковалентно с белком.
Размножение водорослей: вегетативное, бесполое и половое. Циклы развития, смена ядерных фаз и генераций.
При вегетативном размножении части таллома отделяются без каких-либо заметных изменений в протопластах. (деление одноклеточных форм, фрагментация таллома, акинеты)
Бесполое размножение осуществляется посредством спор(зооспоры — монадные формы, апланоспоры — неподвижные споры, иногда образуются дочерние колонии)
Половое размножение заключается в слиянии двух гаплоидных клеток, в результате чего образуется диплоидная зигота:
|
|
|
- изогамия — слияние подвижных гамет
- хологамия — слияние вегетативных особей
- гетерогамия — слияние подвижных гамет, различающихся размерами
- оогамия — слияние крупной неподвижной яйцеклетки с мелким сперматозоидом
- конъюгация — слияние содержимого двух недифференцированных вегетативных клеток.
Водоросли могут быть гетеро- и гомоталличными.
Жизненные циклы водорослей:
- редукционное деление копуляционного ядра(зиготическая редукция), при этом развивающиеся растения гаплоидны
- гаметическая редукция, развивающиеся растения диплоидны, гаметы гаплоидны
- спорическая редукция, споры развиваются на диплоидных спорофитах, прорастают в гаплоидный гаметофит, получается диплоидная зигота. Происходит чередование поколений, которой может быть как изоморфным, так и гетероморфным.
- соматическая редукция, мейоз происходит в вегетативной клетке и не ведет к образованию спор или гамет.
Пор. Эктокарповые (Ectocarpales). Общая характеристика. Строение таллома, размножение, распространение и экология. Жизненный цикл на примере Ectocarpus.
Гетеротрихальный тип дифференциации таллома, рост диффузный, отсутствует хорошо выраженная меристема, жизненный цикл с изморфной сменой генераций, половой процесс изо- или гетерогамия.
Эктокарпус — морская водоросль, имеет вид желтовато-бурых кустиков длиной несколько сантиметров, состоит из стелющихся по субстрату нитей, от которых отходят вертикальные нити из одного ряда клеток, обычно ветвящиеся, оканчивающиеся многоклеточными бесцветными волосками.
Бесполое размножение — зооспорами: они развиваются на диплоидных спорофитах в одногнездных спорангиях, их содержимое распадается на ряд голых зооспор(обычно в желатиновом матриксе выходят 32 зооспоры, теряющие подвижность через 30 минут). Образованию зооспор предшествует редукционное деление, и, следовательно, гаметофит гаплоидный. Гаметы формируются в многогнездных спорангиях(измененных боковых ветвях), имеют вид кукурузных початков и могут состоять из 660 кубических клеток, в каждой формируется по одной гамете. Различают мужские и женские гаметы, несмотря на изогамность процесса. Феромон, слияние происходит задними концами клеток, зигота без периода покоя прорастает в диплоидный спорофит.
У эктокарпуса имеются и дополнительные пути развития, причем гаметофиты могут быть гаплоидны и диплоидны, а спорофиты — гаплоидны, диплоидны и тетраплоидны. Из зооспор могут развиваться и гаплоидные спорофиты. (это гетеробластия).
|
|
|
