Alge- Acestea sunt cele mai simple și mai vechi plante de pe Pământ. Sunt clasificate ca plante inferioare, deoarece corpul lor nu are rădăcini, tulpini și frunze, precum și țesuturile care le formează; corpul algelor este omogen, adică nu există diferențiere. Printre alge există forme unicelulare, coloniale și multicelulare. Este clar că are sens să vorbim despre absența diferențierii corpului algelor doar în raport cu formele multicelulare.

Corpul algelor multicelulare se numește talus, sau talus.

Cu toate acestea, algele includ destule grupuri diferite plantelor. Fiecare are propriile sale caracteristici și chiar propria sa origine.

După cum sugerează și numele, algele trăiesc în apă. Chiar este. Algele cresc în principal în corpurile de apă dulce și sărată. Cu toate acestea, formele unicelulare pot trăi și în locuri umede (coarță de copac, sol). În caz de uscare, algele unicelulare pot intra într-un stadiu de repaus.

Formele unicelulare au predominant Culoarea verde, care este determinată de pigmentul clorofilă, localizat în cloroplaste. Clorofila este implicată în procesul de fotosinteză.

Algele multicelulare sunt verzi, maro și roșii. Toate conțin în celulele lor clorofilă, necesară fotosintezei. Cu toate acestea, celulele algelor maro și roșii conțin și alți pigmenți care determină culoarea lor specifică. Deci, algele brune au o culoare maro-gălbuie a talilor. Culoarea algelor roșii este mai variată: de la roșu și galben la albăstrui și verzui. Algele roșii conțin o mulțime de pigmenți roșii și albaștri.

Reprezentanții algelor verzi trăiesc atât în ​​apă dulce, cât și în apă sărată. Algele brune și roșii se găsesc predominant în mări și oceane.

La algele verzi, talul arată ca fire sau panglici lungi plate. Forma și dimensiunea talilor algelor brune sunt foarte diverse. Există atât forme microscopice, cât și gigantice. Forma corpului este filiformă, lamelară, stufoasă, sferică.

În procesul de evoluție, unele alge verzi au intrat într-o simbioză strânsă cu ciupercile și au format licheni. Lichenii pot fi considerați ca un grup special separat de organisme.

Algele sunt în mare parte organisme autotrofe, adică obțin materie organică prin fotosinteză. Cu toate acestea, unele alge sunt capabile să absoarbă substanțe organice gata preparate din mediul extern, adică sunt capabile de nutriție heterotrofă.

Celulele majorității algelor, ca toate plantele, au un perete celular. Cu toate acestea, printre alge există forme ameboide care nu au perete celular.

Amidonul este substanța de rezervă de tip carbohidrați din plante. Cu toate acestea, în alge, pe lângă amidon, se găsește glicogen (caracteristic animalelor).

Ca toate plantele, algele sunt capabile de reproducere asexuată și sexuală. Reproducerea asexuată se realizează atât pe cale vegetativă, cât și prin formarea de spori. Reproducerea vegetativă poate apărea ca urmare a divizării corpului în părți, cu ajutorul formării de ramuri și noduli speciali.

Algele sunt cel mai vechi și divers grup de organisme. Ei trăiesc în mediul acvatic, sol, pe suprafața plantelor și în alte locuri. Majoritatea algelor sunt autotrofe, deoarece conțin clorofilă și pot folosi lumina soarelui, dar de multe ori culoarea lor verde este mascată de alți pigmenți. Unele alge și-au pierdut capacitatea de a fotosintetiza și au trecut la un tip de nutriție heterotrof.

Caracteristicile structurii algelor. După structura corpului, se disting algele unicelulare, coloniale și pluricelulare. Poate fi reprezentat prin talus, sau talus, și nu este subdivizat în organe vegetative. După forma talului pluricelular se disting alge filamentoase, lamelare și sifonare.

Celulele multor alge sunt asemănătoare plantelor. Au un perete celular, unul mare sau mai multe vacuole mici cu seva celulară și cloroplaste, care se numesc cromatofori. Cromatoforii conțin sisteme pigmentare, care includ clorofile (pigmenți verzi), carotenoizi (pigmenți galben-portocalii) și ficobiline (pigmenți albastru-violet). Raportul lor determină culoarea algelor.

Forma cromatoforilor este foarte diversă. Poate fi lamelar, cilindric, sub formă de panglică, bol, stea etc. În cromatofori sunt localizați pirenoizi, în jurul cărora se depun substanțe de rezervă sub formă de amidon sau de un carbohidrat în apropierea acestuia.

Celulele vegetative ale talului sunt acoperite la exterior cu un perete solid format din substante celulozice si pectinice. Uneori, exteriorul peretelui celular este acoperit sau încrustat cu silice. Citoplasma umple întreaga cavitate a celulei sau este situată în straturi. Celula conține unul sau mai mulți nuclei. Pe lângă amidon, picăturile de ulei se pot acumula ca produse de rezervă.

Reproducerea algelor. Pentru alge, de regulă, sunt caracteristice organele unicelulare de reproducere, sporulare și reproducere sexuală.

Reproducerea în alge poate avea loc în trei moduri:

Vegetativ (diviziunea celulară în jumătate, fragmente de colonii și filamente, structuri specializate - noduli - în characee);

De fapt asexuați (zoospori mobili și aplanospori imobili);

Sexual (cu participarea gameților sau fără formarea gameților, prin fuziunea nucleilor celulelor vegetative).

De fapt, reproducerea asexuată se realizează cu ajutorul zoosporilor sau formațiunilor celulare care apar în interiorul celulelor vegetative sau în organe speciale (zoosporangii sau sporangii) prin divizarea conținutului acestora. La scurt timp după ce au intrat în apă prin găurile din peretele sporangiului, zoosporii își aruncă flagelul, se acoperă cu o membrană celulară și germinează într-un nou individ.

Procesul sexual este posibil în forme:

Izogamia, în care există o fuziune de gameți mobili de aceeași dimensiune și formă;

Heterogamie, în care gameții mobili se îmbină, având aceeași formă, dar diferiți ca mărime;

Oogamie, când un gamet feminin mare fix se îmbină - un ou cu un spermatozoid mobil mic.

La unele alge verzi, procesul sexual se desfășoară sub formă de conjugare.

La unele alge, același individ poate forma gameți sau spori - în funcție de vârstă și condiții. mediu inconjurator, în altele, funcțiile de reproducere sexuală și asexuată sunt îndeplinite de diferiți indivizi.

Algele pe care se dezvoltă organele de reproducere asexuată se numesc sporofite, iar algele pe care se dezvoltă organele de reproducere se numesc gametofite. Aceste două generații din ciclul de dezvoltare al unui organism pot diferi foarte mult ca structură sau, dimpotrivă, pot fi similare în exterior una cu cealaltă. strict ordonat cicluri de viață, asemănătoare cu ciclurile plantelor superioare, există doar la speciile avansate evolutiv, precum reprezentanții algelor brune și verzi.

Clasificarea algelor. Numeroase tipuri de alge diferă între ele în structura anatomică atât a întregului individual, cât și a celulelor individuale, diferența de pigmenți și alte incluziuni etc. Pe baza acestor caracteristici, algele sunt împărțite în 10 departamente. Luați în considerare acelea dintre ele care și-au găsit aplicație în biotehnologie.

alge brune

Algele brune și-au primit numele datorită conținutului ridicat în cromatofori (pe lângă clorofilă) al pigmentului maro fucoxantina. Au fost studiate aproximativ 1.500 de specii de alge liniștite, care sunt distribuite în principal în mări și oceane, în principal în apele de coastă puțin adânci. Uneori se găsesc departe de coastă. Algele brune sunt considerate o componentă importantă a bentosului.

Acumulări permanente de alge brune sunt cunoscute în sudul Oceanului Atlantic, care se numește Marea Sargasilor (respectiv, aceste alge în sine sunt numite Sargasso). Nu sunt bentonice, dar au flotabilitate datorită bulelor de aer, datorită cărora se deplasează în mod constant. În partea de coastă, duc un stil de viață normal bentonic.

Talul algelor brune este multicelular, atingând adesea dimensiuni gigantice (până la 30-50 m). La speciile cele mai dezvoltate, mari, talul este lamelar, adică multistrat, și este împărțit, parcă, în „țesuturi” care îndeplinesc diferite funcții. Celulele de alge brune sunt mononucleare. Numeroase cloroplaste sunt adesea în formă de disc. Produsele de rezervă se acumulează sub formă de laminarina (polizaharidă), manitol (alcool de zahăr) și ulei. Pereții celulari pectină-celuloză sunt ușor mucilaginoși. Durata de viață a algelor brune ajunge la câțiva ani.

Propagarea vegetativă a algelor brune poate fi realizată prin fragmente de talus. Unele specii au muguri de puiet care se desprind ușor și cresc într-un individ nou.

Reproducerea asexuată (absenta la Fucus) are loc cu ajutorul a numeroși zoospori biflagelați, care se formează în zoosporangii unicelulare (ocazional - în multicelulare), sau cu ajutorul tetrasporilor imobili, care se formează în unicelulare. tetrasporangii.

Procesul sexual la algele brune are loc sub toate formele. La protozoare, sub formă de izo- sau heterogamie, în cele mai înalt organizate (de exemplu, la alge), procesul sexual este oogam. Reproducerea kelpului are loc cu ajutorul sporilor. Zoosporii ei sunt închiși în numeroase sporangi sau saci. Când sporii ies, apa din jur devine tulbure. Treptat, sporii sunt transportați de curent și se așează pe fund, unde se atașează de rugozitate și germinează. La dezvoltarea mugurilor (gametofite), se formează celule heterosexuale. Pe unii lăstari (masculi) apar mici spermatozoizi mobili, pe alții (femei) - ouă. Toamna, viitorul varec este fertilizat. Zigotul germinează curând într-o algă (sporofit), atingând o lungime de 4-5 m într-un an.În aceeași toamnă, sporii ies din planta dezvoltată. Vechiul talus este distrus, iar în locul său se dezvoltă unul nou, care până în primăvara anului următor își atinge lungimea comercială normală.

Principalii reprezentanți: kelp, fucus, padina, macrocystis, alaria etc.

Alge roșii sau violete

Aproape toate algele roșii sunt locuitori marine, comune în bentos, situate la o adâncime considerabilă. Doar câțiva dintre ei trăiesc în bazine cu apă dulce și în sol.

Culoarea diversă a acestor alge se explică prin prezența, pe lângă clorofilă, a încă doi pigmenți: roșu - ficoeritrina și albastru - ficocianina. Din raportul acestor pigmenți, culoarea talului poate varia de la roșu purpuriu la oțel albăstrui. Datorită acestei compoziții pigmentare, se formează un produs specific de notă - amidonul violet, care capătă o culoare maro-roșie din iod.

Pereții celulari, împreună cu substanța intercelulară, la unele specii sunt puternic mucilaginoși, datorită cărora întregul talus capătă consistență mucoasă. În acest sens, multe alge roșii sunt folosite pentru a obține agar-agar.

Majoritatea algelor roșii sunt organisme dioice. Se reproduc asexuat și progresiv sexual. Multe „crimson” se caracterizează prin schimbarea corectă a gametofitului și sporofitului, care nu se pot distinge în exterior unul de celălalt. La unele alge roșii, ciclurile de dezvoltare sunt complexe.

Principalii reprezentanți: porfir, phyllophora, anfeltsia etc.

alge verzi

Algele verzi se caracterizează printr-o culoare verde-ierboasă, în funcție de predominanța clorofilei asupra carotenoidelor. Celula majorității acestor alge este acoperită cu o membrană de celuloză. La multe dintre ele se observă alternanța regulată a generațiilor asexuate și sexuale, caracteristică plantelor superioare; unele alge verzi au trecut la existența terestră.

Reprezentanții acestui departament (aproximativ 15 mii de specii) sunt distribuiți în apele dulci, unii în mări, și foarte puțini trăiesc în condiții de umezire periodică (pe sol, trunchiuri de copaci, garduri, ghivece de flori etc.).

Un reprezentant tipic este algele din genul Chlamydomonas. Aceasta este o algă unicelulară, cu flageli, dintre care numeroase specii trăiesc în bălți, șanțuri și alte corpuri mici de apă dulce. În cazul dezvoltării lor în masă, apa capătă adesea o culoare verde. Când rezervorul se usucă, chlamydomonas pierd flageli, devin vâscoși și așteaptă condiții nefavorabile într-o astfel de stare staționară, iar când intră în apă, celulele produc din nou flageli și revin la o stare mobilă. În condiții favorabile, aceste alge se reproduc intensiv asexuat, formând un număr mare de zoospori. La majoritatea speciilor, procesul sexual este izogam.

Genul Chlorella este larg răspândit în apele dulci, unde această alge conferă apei o culoare verde. Se găsește și pe pământul umed, pe scoarța copacilor etc. Chlorella este un reprezentant al algelor verzi unicelulare lipsite de flageli. Odată cu reproducerea asexuată, conținutul celulei se dezintegrează, formând de la 4 până la 64 de celule fiice, care sunt eliberate după ruperea peretelui celular mamă. Procesul sexual este absent. Celulele chlorellei acumulează multe produse de rezervă, vitamine, antibiotice, așa că este cultivată în diverse scopuri.

Un reprezentant strălucitor al algelor verzi, care au un talus sub formă de fir ramificat, compus din celule mononucleare, poate fi genul Ulotrix. Aceste alge se găsesc în zona de surf a lacurilor mari, formând murdărie asemănătoare bumbacului pe pietre.

Clasa de conjugate include un reprezentant al genului Spirogyra, care are un talus filamentos fără flageli. Numeroase specii din acest gen au cromatofori în formă de panglică, răsuciți în spirală, cu pirenoide înconjurate de boabe de amidon. Nucleul este situat în centrul celulei și este înglobat în citoplasmă.

Procesul sexual – conjugarea – constă în fuziunea protoplastelor celulelor vegetative. Aceasta este așa-numita conjugare ladder, care are loc între celulele filamentelor paralele. Zigotul format ca urmare a fuziunii protoplastelor celulelor conjugate dezvoltă un perete gros și intră într-o stare de repaus. Nucleii fuzionează cu puțin timp înainte de germinarea zigotului, după care se formează patru nuclei haploizi, iar dintre cei patru nuclei, doar unul rămâne viabil și de aceea se dezvoltă un singur individ. Pe lângă conjugare, reproducerea vegetativă este larg răspândită. Se realizează prin ruperea firelor în secțiuni separate, ale căror celule încep să se dividă și să formeze fire noi.

Principalii reprezentanți: chlorella, ulva, spirogyra, uloschrix, volvox, euglena etc.

diatomee

Pereții celulari ai diatomeelor ​​constau în principal din silice, care formează o înveliș protector, care are două părți separate - teca: cea superioară este epitecul și cea inferioară este ipoteca. Centura epitecului este trasă strâns peste centura ipotecului. In valvele tecii sunt | deschideri conjunctivale - pori care asigură schimbul de substanțe, precum și goluri. În interiorul celulei se află protoplastul și vacuolele. Miezul este unul. Cloroplastele sunt de culoare maro, deoarece clorofila din ele este mascată de pigmenți maro - carotenoizi și diatomine (un pigment din grupul xantofilelor). Produsele de rezervă se depun sub formă de ulei, volutină și leucosină.

Principalii reprezentanți sunt: ​​pinnularia, navicula, meloschra, tabellaria etc.

Valoarea algelor. Algele care trăiesc în apă sunt împărțite în două mari grupe: planctonice și bentonice.

Planctonul este o colecție de organisme mici, în mare parte microscopice, care plutesc liber în coloana de apă la o adâncime mică. Partea vegetală a planctonului formată de alge este fitoplanctonul. Importanța fitoplanctonului pentru locuitorii rezervorului este enormă, deoarece aceștia produc cea mai mare parte a materiei organice, adică algele sunt producători în lanțul trofic.

Algele bentonice includ indivizi atașați de fundul corpurilor de apă, situate în apă la o adâncime de 30-50 m.

Cu toate acestea, cele mai tolerante la umbră alge maro și roșii ating o adâncime de 100-200 m, iar unele specii - 500 m sau mai mult.

Algele trăiesc pe sol și chiar în aerul atmosferic (unele tipuri de chlorella). Specii separate, care se unesc cu bacterii pe substraturi sterile, devin pionierii colonizării lor. Multe alge sunt implicate activ în procesul de formare a solului. Algele fixatoare de azot (anabena) acumulează azot în sol. Unele tipuri de alge (nostok, etc.) fac parte din organisme complexe - licheni.

Semnificația economică a algelor constă în utilizarea lor directă ca produse alimentare sau ca materii prime pentru obținerea diferitelor substanțe valoroase pentru om.

Dintre numeroasele specii de alge, 80 sunt considerate în prezent comestibile (în principal specii marine - alge, porfir, ulva, spirulina etc.). Algele comestibile sunt bogate în minerale, în special iod. Dintre algele roșii, porfirul este considerat o delicatesă în multe țări maritime. În Japonia, există peste 300 de preparate cu alge marine. Una dintre cele mai populare feluri de mâncare cu alge marine este sushi. Sub denumirea generală mozuku, biologii au găsit un număr de șase tipuri de alge - kombu, wakame, nori, hijiki etc., care sunt consumate. Potrivit statisticilor, japonezii mănâncă doar alge crude pe an de numai 35 de ori mai puțin în greutate decât orezul, care, după cum știți, este considerat felul de mâncare numărul unu în această țară.

Algele unicelulare sunt cultivate într-un climat blând și cald (Asia Centrală, Crimeea) în bazine deschise pe un mediu special. De exemplu, în perioada caldă a anului (șase până la opt luni), puteți obține 50-60 de tone de biomasă de chlorella la 1 ha, în timp ce una dintre ierburile cele mai productive, lucerna, dă doar 15-20 de tone de recoltă. din aceeasi zona. Chlorella conține aproximativ 50% "proteine, iar lucernă - doar 18%. În general, în ceea ce privește 1 ha, chlorella formează 20-30 de tone de proteine ​​​​pure, iar lucerna - 2-3,5 tone. În plus, chlorella conține: carbohidrați - 40%, grăsimi - 7-10%, vitaminele A (de 20 de ori mai multe), B 2 , K, PP și multe microelemente. Variind compoziția mediului nutritiv, este posibilă deplasarea proceselor de biosinteză în celulele chlorellei către acumularea fie de proteine, fie de carbohidrați, precum și activează formarea anumitor vitamine. Celulele Chlorella conțin, de asemenea, antibioticul clorelină.

Algele servesc drept hrană pentru pești și păsări de apă. Într-un număr de țări, acestea sunt folosite ca supliment de vitamine pentru hrănirea animalelor de fermă. Deci, în Franța, Scoția, Suedia, Norvegia, Islanda, Japonia, America, Danemarca și în nordul Rusiei, algele sunt adăugate în fân sau sunt date ca hrană independentă coroanelor, cailor, oilor, caprelor, păsărilor de curte. Fabricile sunt construite în acest scop. Experimentele efectuate în regiunea Murmansk din Rusia au arătat că algele pot înlocui aproximativ 50% din suculente și 30% din furaje în dieta zilnică a unui animal. În același timp, producția de lapte și producția de ouă la păsări au crescut cu 10% și mai mult.

Algele pot servi ca îngrășământ. Ca atare, sunt utilizate pe scară largă în Irlanda, Scoția, Norvegia, Franța. Biomasa de alge arat îmbogățește solul cu fosfor, potasiu, iod și o cantitate semnificativă de oligoelemente și, de asemenea, reînnoiește microflora care fixează azotul din sol. În același timp, algele se descompun în sol mai repede decât îngrășămintele de gunoi de grajd și nu le înfundă cu semințe de buruieni, larve de insecte dăunătoare și spori de ciuperci fitopatogeni. Utilizarea humusului de alge și arătura emisiilor de furtună cu 140-300% mărește nu numai recolta cerealelor (grâu, orz), ci și a legumelor.

În Israel, facilitățile experimentale experimentează cu algele verzi unicelulare Dunaliella, care este capabilă să sintetizeze glicerol. Dunaliella poate crește și se poate reproduce într-o gamă largă de medii de salinitate: în apa de mare și în soluții aproape saturate ale Mării Moarte. Acumulează glicerol liber ca osmoprotector pentru a contracara concentrațiile mari de sare din mediul de creștere.

În astfel de condiții de creștere a Dunaliella, glicerolul reprezintă până la 85% din masa uscată a celulelor. De asemenea, conține o cantitate semnificativă de β-caroten. Astfel, prin cultivarea acestei alge se poate obtine glicerol, pigment si proteine, ceea ce este foarte promitator din punct de vedere economic.

Algele roșii (genuri: anfeltia, gelidium, gracilaria) servesc ca sursă de agar-agar (un agent de gelifiere utilizat pe scară largă în industria de cofetărie, hârtie, industria farmaceutică și în microbiologie). Agar-agar (denumit în continuare agar) se obține prin fierberea prelungită a algelor. După răcire, se formează o substanță densă asemănătoare jeleului, care este utilizată la fabricarea marmeladei, marshmallow, stabilizarea multor conserve, siropuri, băuturi cu ciocolată, înghețată. Pielea, hârtia sau țesătura tratate cu agar devine mai durabilă și capătă o strălucire plăcută.

La alte violete (genuri: lithotamnion, lithophyllum), pereții celulelor sunt încrustate cu var, ceea ce conferă talusului duritatea pietrei. Aceste alge roșii sunt implicate în formarea recifelor de corali.

Cenușa de alge servește ca materie primă pentru producerea de brom și iod. De la descoperirea iodului (mijlocul secolului al XIX-lea), Norvegia și Scoția l-au extras aproape exclusiv din algele bentonice. În timpul Primului Război Mondial, când nevoia de preparate cu iod a crescut brusc, fabricile japoneze, după ce au procesat milioane de tone de alge brute, au primit aproximativ 600 de tone de iod.

Unele alge servesc ca organisme indicator în determinarea gradului de poluare a corpurilor de apă. De exemplu, dezvoltarea masivă a oscilatorilor este un indicator al gradului de poluare în analiza biologică a apei. Algele sunt, de asemenea, folosite pentru tratarea biologică a apelor uzate și, de asemenea, datorită de mare viteză reproducere – pentru a obține biomasă folosită drept combustibil.

Sunt cunoscute roci (diatomite, șisturi bituminoase, unele calcare) care au apărut ca urmare a activității vitale a algelor în epocile geologice trecute. Diatomia este folosită la producerea de materiale pentru izolare fonică și termică, la fabricarea filtrelor pentru industria alimentară și chimică și la șlefuirea metalelor. Algele sunt implicate în formarea nămolului terapeutic.

Algele brune formează pajiști subacvatice cu o fitomasă uriașă. Ele devin din ce în ce mai importante ca furaje, alimente, plante medicinale și tehnice. Laminaria crește în latitudinile nordice și temperate - varza de mare, al cărui talus atinge o lungime de 20 m și conține o mulțime de aminoacid esențial metionină, iod, carbohidrați, minerale și vitamine. Alginitul se obține și din varec - un adeziv folosit în industria textilă (țesăturile nu se decolorează și nu se udă) și alimentară (la fabricarea conservelor, sucuri), la producția de hârtie acoperită. Alginitul crește durabilitatea vopsei și vopselelor de lac și materiale de construcții. Această alge este cultivată în mările Rusiei și în țările din Asia de Sud-Est.

Datorită proprietăților algelor precum simplitatea structurii, creșterea rapidă și rata de reproducere, acestea sunt utilizate pe scară largă în cercetare științificăîn biologie moleculară, genetică, inginerie genetică, biochimie și fiziologie.

Se încearcă folosirea unor alge foarte productive și fără pretenții (de exemplu, chlorella, care sintetizează proteine, grăsimi, carbohidrați, vitamine și este capabilă să absoarbă substanțele excretate de oameni și animale) pentru a crea o circulație închisă a substanțelor în compartimentele locuibile. de nave spaţiale.

Lichenii

Lichenii sunt asociații simbiotice de ciuperci microscopice și microalge verzi și/sau cianobacterii care formează tali (tali) cu o anumită structură. Ele secretă acizi și astfel aduc o contribuție semnificativă la procesele de formare a solului. Lichenii pot fi atribuiți pionierilor, adică primelor organisme care populează substratul în procesul de succesiune primară.

Avantajul lichenilor este rezistența lor la condiții extreme (secetă, îngheț, temperaturi ridicate, radiații ultraviolete). În același timp, ele manifestă o sensibilitate crescută la poluarea mediului și pot servi ca indicatori ai stării acesteia.

Structura lichenilor. Lichenii sunt o asociere simbiotică a unui organism fotosintetic sau fotobiont (alge sau cianobacterii) și a unei ciuperci (micobiont). Algele și cianobacteriile se hrănesc autotrof, dar preiau apă și ioni din ciupercă. De regulă, miceliul ciupercilor servește ca înveliș protector pentru alge, protejând-o de uscare. Ciuperca însăși, incapabilă de a sintetiza substanțe organice, se hrănește heterotrofic cu asimilații partenerului de simbioză. Cu toate acestea, ambii parteneri pot exista și ca organisme independente.

În funcție de structura internă, lichenii sunt împărțiți în:

Homeomerice, când celulele de alge (fotobionte) sunt distribuite aleatoriu între hifele fungice pe toată grosimea talului;

Heteromeric, atunci când talul dintr-o secțiune transversală poate fi împărțit clar în straturi.

Majoritatea lichenilor au un talus heteromer. În talul heteromer, stratul superior este cortical, compus din hife fungice. Protejează talul de uscare și influențe mecanice. Următorul strat de la suprafață este stratul gonidian. Conține un fotobiont. În centru există un nucleu format din hife ale ciupercii împletite aleatoriu. În cea mai mare parte, stochează umiditatea. Miezul acționează și ca un schelet. La suprafața inferioară a talului, există adesea o scoarță inferioară, cu ajutorul unor excrescențe din care (rizine) lichenul este atașat de substrat.

Aproximativ 20% dintre speciile cunoscute de ciuperci sunt implicate în formarea lichenilor (dintre care ascomicene - aproximativ 98%, deuteromicete - aproximativ 1,6%, bazidiomicete - aproximativ 0,4%). Dintre algele din licheni, Trebuxia este cea mai comună. Dintre cianobacteriile, Nostoc, ("". alotrix. Cianobacteriile, ca simbioți ai lichenilor, sunt adesea găsite pentru a efectua fotosinteza și fixarea azotului atmosferic.

În funcție de structura corpului (tal sau tal), lichenii sunt solzi (crustali), cu frunze și stufoase. Ele sunt distribuite pe tot globul - de la tropice până în regiunile polare. Lichenii binecunoscuți sunt mușchiul islandez (Cetraria islancLica) și Iids Usnea, atârnați de copaci ca o barbă și foarte asemănătoare ca aspect cu plantele epifite cu flori din genul Tillandsia.

Reproducere. Majoritatea lichenilor sunt capabili să se regenereze chiar și din fragmente mici ale talului care conțin atât fotobiont, cât și micobiont. În multe grupuri de licheni, de-a lungul marginilor sau pe suprafața superioară a talului, se formează excrescențe speciale - isidia, care se desprind ușor și dau naștere unui nou talus. În alte cazuri, celula fotobiont din miezul lichenului este înconjurată de mai multe straturi de hife, transformându-se într-o granulă minuscul numită soredie. Fiecare soredia este capabilă să germineze într-un nou talus. Deși reproducerea asexuată a lichenilor este destul de eficientă, procesul sexual este larg răspândit și în ciupercile care formează licheni.

Semnificația lichenilor. Lichenii sunt atât de rezistenți încât cresc chiar și acolo unde nu există altă vegetație, de exemplu, în Arctica și Antarctica. Ei sunt primii care populează substraturi fără viață, în special pietre, și încep procesul de formare a solului necesar dezvoltării acestui mediu de către plante.

O serie de licheni servesc ca hrană importantă pentru animale (de exemplu, mușchi de ren sau mușchi de cerb (Cladonia rangiferina), - hrană pentru reni). Când există o lipsă de alte alimente, oamenii o mănâncă uneori. Anumite tipuri de licheni sunt considerate delicatese în China și Japonia.

Coloranții pot fi obținuți din licheni, în special din turnesol extras din speciile din genul Roccella. Turnesol este încă folosit pe scară largă în laboratoarele chimice pentru a determina rapid și ușor reacția unui mediu: într-un mediu acid devine roșu, iar în mediu alcalin devine albastru. Alți coloranți de licheni au fost odată folosiți pentru vopsirea lânii.

Lichenii sunt foarte sensibili la poluanții atmosferici, în special la dioxidul de sulf (dioxidul de sulf). În același timp, gradul de sensibilitate variază în funcție de specii, deci sunt utilizați ca bioindicatori ai gradului de poluare a mediului.

Lichenii sunt, de asemenea, folosiți în Medicină tradițională, iar acizii licheni (acid usnic etc.) izolați din aceștia sunt utilizați ca componentă a medicamentelor pentru o serie de boli, cum ar fi bolile de piele.

Din unii licheni (lichenul Evernia prunastri etc.) se obtin substante parfumate, care se folosesc in parfumerie.

Ciuperci

Ciupercile sunt un grup extins de organisme, inclusiv aproximativ 100 de mii de specii. Acestea sunt organisme heterotrofe lipsite de clorofilă. Ciuperca este capabilă să absoarbă mineralele din mediu, dar trebuie să primească substanțe organice în formă finită.

Structura ciupercilor. Corpul vegetativ al majorității ciupercilor - miceliul - este o împletire de fire subțiri ramificate (hife). Miceliul este necelular (fără partiții), care este ca o celulă uriașă cu mulți nuclei și celular, împărțit în celule care conțin unul sau mai mulți nuclei.

Peretele celular al ciupercilor conține până la 80-90% polizaharide asociate cu proteine ​​și lipide. Componentele sale osoase constau din chitină sau celuloză. Produsele de rezervă ale celulelor fungice sunt glicogenul, volutina, uleiul.

Reproducerea ciupercilor. Ciupercile se reproduc în mai multe moduri. Reproducerea asexuată poate fi vegetativă și de fapt asexuată. Prin reproducere vegetativă se înțelege înmugurirea hifelor sau a celulelor individuale (de exemplu, în drojdie). Mugurii rezultați se separă treptat, cresc și în cele din urmă încep să înmugurească singuri. De fapt, reproducerea asexuată se realizează prin intermediul sporilor și conidiilor, care se formează de obicei pe ramuri speciale ale miceliului.

În funcție de metoda de formare, se disting sporii endogeni și cei exogeni. Sporii endogeni sunt caracteristici reproducerii asexuate a ciupercilor inferioare. Se formează în interiorul unor celule speciale numite sporangi. Sporii exogeni sunt denumiți în mod obișnuit conidii. Se găsesc în ciupercile inferioare și unele inferioare. Conidiile se formează pe vârfuri sau pe partea unor hife speciale - conidiofore, orientate vertical. Conidiile sunt acoperite cu o coajă densă, prin urmare sunt stabile, dar nemișcate.

În timpul reproducerii sexuale, ciupercile inferioare au tendința de a fuziona celulele haploide prin izogamie, heterogamie și oogamie cu formarea unui zigot, care este acoperit cu o coajă groasă, petrece ceva timp în repaus și apoi germinează. În cazul oogamiei se dezvoltă organele genitale - oogonie (feminină) și anteridii (masculin).

clasificarea ciupercilor. Clasificarea principalelor diviziuni ale regnului ciupercilor se bazează pe metoda de reproducere a acestora.

Zygomycetes (Zygomycota)

Acestea sunt ciuperci cu miceliu necelular sau cu un număr mic de partiții; în cele mai primitive - sub forma unui bulgăre gol de protoplasmă - un amoeboid sau sub forma unei celule cu rizoizi.

Reprezentanți principali: mucor, rizopi.

Ascomicete sau marsupiale (Ascomycota)

Acestea sunt ciuperci cu miceliu haploid multicelular, pe care se dezvoltă conidii. Formarea ascosporilor cu ascospori, principalele organe de reproducere, este caracteristică. Ascomicetele sunt una dintre cele mai numeroase grupuri de ciuperci, care are peste 32 de mii de specii (aproximativ 30% din toate speciile de ciuperci cunoscute științei). Se disting printr-o varietate uriașă - de la forme microscopice de înmugurire până la ciuperci cu corpuri fructifere foarte mari.

Reprezentanți principali: drojdie de pâine, penicillium, aspergillus, ergot, piper, morel.

Basidiomycetes (Basidiomycota)

Reprezentanti principali: porcini, champignon, fly-sea etc.

Asco- și basidiomicetele sunt adesea combinate într-un grup de ciuperci superioare.

Deuteromycetes sau ciuperci imperfecte (Deuteromycota)

Acest grup eterogen include toate ciupercile cu hife articulate, dar cu un proces sexual necunoscut până acum. Există aproximativ 30 de mii de specii de ciuperci imperfecte.

Semnificația ciupercilor. Ciupercile comestibile (ceps, russula, ciuperci de lapte etc.) se consumă, dar numai după procesare. Cea mai valoroasă ciupercă este trufa neagră franțuzească, se caracterizează prin gustul semințelor prăjite sau al nucilor. Această ciupercă este o delicatesă. Crește în plantațiile de stejar și fag, în principal în sudul Franței și nordul Italiei.

Cultivarea artificială a ciupercilor comestibile poate aduce o contribuție semnificativă la aprovizionarea cu alimente a unei populații mondiale în continuă creștere. Este necesar să se facă ciuperci comestibile aceeași cultură gestionabilă ca cerealele, legumele, fructele. Ciupercile care distrug lemnul sunt cel mai ușor accesibile scufundărilor artificiale.

LA Industria alimentară diverse culturi de drojdie sunt folosite la copt, pentru prepararea otetului si a bauturilor alcoolice (vin, vodca, bere, koumiss, chefir), iar culturile de mucegai sunt folosite pentru fabricarea branzeturilor (roquefort, camembert), sos de soia(Aspergillus oryzae) și unele vinuri (sherry).

Ciupercile și preparatele din acestea sunt utilizate pe scară largă în medicină. Unele tipuri de ciuperci produc substanțe importante, inclusiv antibiotice - penicillium, streptomicete. Lista preparatelor oficiale conține numeroase preparate din ciuperci, de exemplu, din chaga, ergot. Medicina orientală folosește ciuperci întregi - reishi (ganoderm), shiitake etc.

Multe ciuperci sunt capabile să interacționeze cu alte organisme prin metaboliții lor sau să le infecteze direct. Utilizarea preparatelor pesticide agricole din unele ciuperci este considerată ca o oportunitate de a controla dimensiunea populațiilor de dăunători din agricultură, cum ar fi insectele, nematodele.

Ca biopesticide (preparat Boverin), de exemplu, se folosesc ciuperci entomopatogene. Agaric-muscă a fost folosit de mult timp ca insecticid.

Funcțiile biotehnologice ale ciupercilor sunt, de asemenea, diverse. Acestea sunt folosite pentru a obține produse precum:

Acid citric (aspergillus);

Gibereline și citokinine (physarium și botrytis);

Carotenoizi (astaxantina, care conferă cărnii peștelui somon o nuanță roșu-portocalie, este produsă de ciupercile Rhaffia rhodozima);

Proteine ​​(Candida, Saccharomyces lipolitica);

Trichosporon cutaneum, care oxidează numeroase compusi organici, inclusiv unele toxice (de exemplu, fenolul), joacă un rol important în sistemele aerobe de tratare a apelor uzate.

Mucegaiurile produc și enzime utilizate în industrie (amilaze, pectinaze etc.).

Ciupercile participă la formarea micorizelor simbiotice cu rădăcinile plantelor superioare. Ciuperca primește compuși organici din copac și ea însăși pune la dispoziție apa și mineralele pentru absorbție și absorbție de către plantă. În plus, ciuperca oferă copacului o suprafață de aspirație mai mare.

Cu toate acestea, unele ciuperci au și un efect negativ. Astfel, reprezentanții individuali ai ciupercilor de mucegai reduc semnificativ randamentul culturilor. Ciupercile care distrug lemnul provoacă distrugerea rapidă a copacilor și a materialelor lemnoase, prin urmare sunt considerate ca fiind patogene. Se știe că un număr mare de diverse ciuperci patogene provoacă boli ale plantelor, animalelor și oamenilor.

Algele sunt cele mai vechi plante de pe Pământ, trăiesc în apă, pe sol, pe scoarța copacilor și formează, de asemenea, un organism simbiotic - lichen.

Ele sunt veriga inițială a lanțului trofic, reprezentând hrană pentru animale, de la protozoare la mamifere. În plus, algele în procesul de fotosinteză eliberează oxigen în apă, ceea ce face posibil ca animalele să respire în apă atât în ​​mări și oceane, cât și în iazuri și bălți mici.

În desișurile de alge, multe nevertebrate și tineri pești și amfibieni își găsesc adăpost și habitat.

Pentru starea normală a biocenozelor corpurilor de apă, totul trebuie să fie în echilibru - atât resursele vegetale, cât și numărul de animale. Pentru a menține acest echilibru, este necesar ca rezervoarele să fie ecologice - nu ar arunca ape uzate, deșeuri chimice, fier vechi, lemn putrezit și materiale sintetice care nu se descompun, deoarece acest lucru duce la o scădere bruscă a cantității de oxigen, un creșterea acidității, o creștere a numărului de bacterii putrefactive și patogene. Acest lucru duce inevitabil la moartea plantelor și animalelor, a bolilor umane și la apariția mărilor, lacurilor și iazurilor moarte și contaminate de pe Pământ.

Structura

Algele sunt plante cu spori inferiori care conțin clorofilă în celulele lor și trăiesc în principal în apă. Din punct de vedere morfologic, pentru alge, cea mai semnificativă caracteristică este absența unui corp împărțit în tulpini, frunze și rădăcini. Corpul lor este desemnat ca un talus (sau talus). Se reproduc vegetativ sau cu ajutorul sporilor, adică aparțin plantelor cu spori. Din punct de vedere fiziologic, algele diferă puternic de alte grupuri de plante inferioare în prezența clorofilei, datorită căreia sunt capabile să asimileze dioxidul de carbon, adică să se hrănească fotoautotrofic. Spre deosebire de alge, bacteriile de culoare verde conțin un pigment care este aproape de clorofilă, dar nu identic cu acesta.

Algele, chiar și cele mai simple dintre ele - albastru-verde, sunt primele organisme care, în procesul de evoluție, au dobândit capacitatea de a efectua fotosinteza folosind apa ca sursă (donator) de hidrogen și eliberarea de oxigen liber, adică. proces în plantele superioare. A doua caracteristică a nutriției algelor și a altor plante fotosintetice este capacitatea de a asimila azot, sulf, fosfor, potasiu și alte elemente minerale sub formă de ioni de sare minerală și de a le folosi pentru sinteza unor componente atât de importante ale unei celule vii precum aminoacizi, proteine, acizi nucleici, compuși macroergici, schimb secundar de substanțe. Printre alge există specii care sunt fotosintetice stricte (de la albastru-verde - anaben, unele tulpini de nostocs; din verde - unele tipuri de clorococ, chlamydomonos).

Multe alge, în anumite condiții, pot trece cu ușurință de la modul de nutriție fotoautotrof la asimilarea diferiților compuși organici, adică efectuează tipuri de nutriție hetero- sau fotoheterotrofe (combinație de heterotrof și fotoautotrof).

Unitatea structurală de bază a corpului algelor este celula. Algele sifon constituie un grup unic: talul lor nu este împărțit în celule, dar există etape unicelulare în ciclul de dezvoltare.

Formele multicelulare au apărut după ce celula a trecut printr-o cale lungă și complexă de dezvoltare ca organism independent. Trecerea de la o stare unicelulară la una multicelulară a fost însoțită de o pierdere a individualității și de modificări asociate structurii și funcțiilor celulei. Odată cu apariția multicelularității, se asociază diferențierea și specializarea celulelor din talus, ceea ce ar trebui considerat ca primul pas către formarea țesuturilor și organelor.

Scurtă descriere a reprezentanților individuali ai algelor

alge unicelulare Chlamydomonas. Departament: Alge verzi Clasa: Volvox. Ordin: Chlamydomonas. Forme mobile (două flageli la capătul anterior). Celula are o teacă de pectină care aderă strâns la protoplast (la persoanele mai în vârstă, rămâne ușor în urmă în spatele celulei). Structura protoplastei este tipică pentru Volvox: există un cromatofor în formă de cupă cu un pirenoid (un corp rotund bogat în proteine, adesea în mijloc există un cristal proteic) înconjurat de amidon, un nucleu, un ochi și pulsatorie. vacuole. Metoda de reproducere este asexuată - individul pierde flagelul, protoplastul din interiorul membranei materne este împărțit secvenţial în 2-4 (8) părți. Doi flageli cresc și ies indivizi (zoospori). Reproducerea sexuală este asociată cu apariția gameților, a căror fuziune duce la formarea unui zigot. Gameții fuzionează în perechi. Majoritatea speciilor prezintă izogamie, dar apar heterogamie și oogamie adevărată. Locuitor al corpurilor de apă mici, bine încălzite și puternic poluate. Comisarii activi ai apelor poluate. Chlorella. Departament: Alge verzi. Clasa: Protococică. Ordin: clorococic. Celulele sunt sferice, mononucleare, cu cromatofor parietal în formă de cupă cu pirenoid. Celula este acoperită cu o înveliș dur de natură celulozică. Compoziție chimică: proteine ​​- 40% (greutate uscată) și mai mult, lipide - până la 20% (în medie), carbohidrați - până la 35%, substanțe de cenușă - 10%. Există vitaminele C, K și grupa B. S-a găsit o substanță cu activitate antibiotică, clorelina. Reproducerea este asexuată - în celula mamă se formează aproximativ o duzină de aplanospori (autospori), care sunt eliberați prin ruperea membranei acesteia. Aplanosporii nu au flageli și sunt acoperiți cu o membrană celulozică chiar și în interiorul celulei mamă. Distribuit în apă dulce, pe pământ umed, trunchiuri de copaci, întâlnit ca simbiont cu animale (ciliate, hidre, viermi) - Zoochlorella - și ciuperci, precum lichen gonidia. Cultivat în condiții artificiale. alge filamentoase Ulotrix. Departament: Alge verzi. Clasa: Ulotrix. Comanda: Ulotrix. Corpul este filamentos, neramificat, atasat de substrat cu ajutorul unei celule care se extinde intr-un rizoid scurt incolor. Restul celulelor sunt identice, scurte, adesea cu membrane groase de tumefiere. Există un nucleu, cromatofor lamelar cu pirenoizi. Reproducerea este asexuată prin zoospori cu patru flageli. (Există macro- și microzoospori care diferă doar ca mărime.) Reproducerea sexuală este izogamă. Gameții se formează pe aceleași filamente ca și zoosporii, dar sunt mai mulți și au doar doi flageli. Zigotul intră în repaus și mai târziu germinează cu patru zoospori. În acest caz, are loc diviziunea de reducere a nucleului și se formează indivizi haploizi. Este comună în râuri, unde, atașându-se de obiectele subacvatice, formează murdărie de culoare verde strălucitor. Spirogyra. Departament: Alge verzi. Clasa: Conjugate. Comanda: Signem. Filamentele constau din celule cilindrice identice cu un cromatofor în formă de panglică, răsucit în spirală, un strat parietal de protoplasmă, pirenoizi înconjurați de boabe mici de amidon, un nucleu și vacuole. Membrana celulară este celuloză, înconjurată extern de o membrană mucoasă. Celulele sunt capabile de diviziune (reproducere vegetativă), care are loc noaptea. Celulele după diviziune cresc numai în lungime. Firele pot fi rupte în secțiuni separate. Reproducere sexuală - conjugare. Firele se unesc, se lipesc împreună cu mucusul lor. Se formează procese laterale ale celulelor, care sunt conectate. La sfârșitul proceselor se formează un canal care leagă cele două celule. Prin acest canal, conținutul unei celule curge în alta, fuzionandu-se într-un zigot. Germinarea sa are loc după o perioadă de repaus. Frecvent în corpurile de apă dulce care stagnează sau curg încet. Firele mucoase la atingere se află în partea de jos sau se ridică la suprafață în număr mare. Ele formează cea mai mare parte a noroiului din iazuri.

Există o mare varietate de forme (sferice, pară, ovoidale, fusiforme, spiralate, cilindrice etc.) și dimensiuni (de la câțiva micrometri în albastru-verde până la câțiva centimetri în Chara) celule de alge.

reproducere

Reproducerea se distinge:

• vegetativ [spectacol] .

  Vegetativ- împărțirea indivizilor în două. Uneori diviziunea este precedată de moartea celulelor individuale (în cele albastru-verzi), uneori formațiuni speciale servesc pentru înmulțirea vegetativă: muguri pe talii sphacelaria din algele brune; noduli unicelulari sau multicelulari la carofite; akinetele (uneori numite spori) sunt celule care pot supraviețui condițiilor nefavorabile în culoarea albastru-verde filamentoasă. Reproducerea vegetativă este o formă de reproducere asexuată.

• asexuat [spectacol] .

  reproducere asexuată este însoțită de divizarea protoplastei celulei în părți și eliberarea produselor de fisiune din membrana celulei mamă. Reproducerea asexuată are loc prin spori sau zoospori (spori cu flageli). Ele se formează în celule care nu diferă ca formă de alte celule, sau în celule speciale - sporangi, care pot avea o formă și dimensiune diferită de cele vegetative. Principala diferență dintre sporangi și alte celule este că acestea apar ca excrescențe ale celulelor obișnuite și îndeplinesc doar funcția de a forma spori.

  Tipuri de dispute:

  1. aplanospori - spori care sunt îmbrăcați într-o coajă în interiorul celulei mamă;
  2. autospori - aplanospori, care în celula mamă capătă o formă similară.

  După numărul lor în sporangi, se disting tetrasporii (mulți roșii și dictyota din maro), biosporii (coralini din roșu) și monosporii (unii roșii).

  Sporii și zoosporii intră de obicei în apă printr-o gaură din peretele sporangiului ca un întreg grup, înconjurat de o membrană mucoasă, care se estompează curând.

• sexual [spectacol] .

  reproducere sexuală Constă în fuziunea a două celule (gameți), în urma căreia se formează un zigot, care crește într-un nou individ sau dă zoospori.

  Tipuri de reproducere sexuală:

  1. conectarea conținutului a două celule vegetative (hologamie - fuziunea a doi indivizi în Volvox; conjugare - fuziunea conținutului a două celule vegetative neflagelate în conjugatele de alge verzi);
  2. formarea celulelor germinale-gamete specializate in interiorul celulelor (gametii masculini au flageli, femelei – nu intotdeauna). Recipientele gameților se numesc gametangii.

  În funcție de dimensiunea relativă a gameților, există:

  • izogamie - gameți de aceeași dimensiune și formă;
  • heterogamie (anizogamie) - gametul feminin este mai mare decât masculul, dar similar cu acesta;
  • oogamie - gametul feminin (ovul) este lipsit de flageli, nemișcat, mult mai mare decât masculul, care se numește spermatozoid sau anterozoid; gametangiile care conțin un ou se numesc oogonie, gametul masculin este spermatangia sau anteridii;
  • autogamie - un tip special de proces sexual (în unele diatomee), care constă în faptul că nucleul celulei este împărțit anterior în 4 nuclee cu meioză, două dintre ele sunt distruse, iar celelalte două se îmbină, formând din nou un nucleu diploid. Autogamia nu este însoțită de creșterea numărului de indivizi, ci doar de întinerirea acestora.

  Ca urmare a fuziunii gameților, se formează un zigot, flagelul se desprinde, apare o coajă (dacă flagelul persistă o perioadă de timp, zigotul se numește planozigot). În zigot, doi nuclei se îmbină - este diploid. În viitor, zigoții diferitelor alge se comportă diferit: unii se acoperă cu o coajă groasă și cad într-o perioadă de repaus care durează până la câteva luni; altele germinează fără o perioadă de repaus. În unele cazuri, noi tali cresc din zigot, în altele, zoospori se formează din zigot.

  Există alge în care organele de reproducere asexuată și sexuală se dezvoltă pe diferiți indivizi; apoi plantele care formează spori se numesc sporofite, iar plantele care produc gameți se numesc gametofite. La alte alge, sporii și gameții sunt produși pe aceleași plante.

Distribuție în natură

În funcție de condițiile de existență, algele pot fi împărțite în două grupe: care trăiesc în apă și trăiesc în afara apei.

Organismele acvatice se împart în planctonice (sunt suspendate în apă și au o serie de adaptări la aceste condiții de viață), bentonice (situate la fundul corpurilor de apă), perifiton (roci subacvatice, plante acvatice superioare, cresc obiectele subacvatice), neuston. (înotați în stare semi-scufundată pe suprafața apei la interfața apă-aer). Algele care trăiesc în afara apei sunt împărțite în aerophyton (îngroșare terestră) și sol.

Pe lângă grupele de mai sus, se disting algele de izvor termal (locuitorii lor tipici sunt albastru-verzi, există puține forme termofile specifice - mastigocladus, formidium); zăpadă și alge de gheață (fenomenul de „zăpadă roșie” provoacă chlamydomonas de zăpadă; 80 de specii de diatomee „gheață”); algele corpurilor de apă sărată (sare dunaliella din volvox, chloroglea sarcinoid din albastru-verde); alge într-un substrat de calcar (alge de foraj și tuf - giella, rivularia).

Departamentele de alge

Împărțirea algelor în grupuri sistematice - departamente - practic coincide cu natura culorii lor, asociată, desigur, cu caracteristicile structurale. Cea mai răspândită împărțire a algelor în 10 departamente:

1. albastru verde [spectacol] .

   Algă verde-albăstruie verde-albăstrui, uneori aproape negru-verde sau verde-măsliniu. Pigmenti: clorofila a, carotenoizi, ficocianina albastra, o cantitate mica de ficoeritrina rosie. Formele sunt predominant pluricelulare, coloniale sau filamentoase, există unicelulare. Cojile constau din mureină, pectină, uneori celuloză și sunt mucilaginoase. Structura caracteristică a celulelor: nu există nucleu diferențiat, cloroplaste, vacuole, membrane fotosintetice, pigmenți și nucleoproteine ​​sunt localizate în citoplasmă - componenta principală a nucleelor ​​altor plante. Multe alge albastre-verzi au o rețea de vacuole gazoase în citoplasmă, iar un număr semnificativ de alge filamentoase formează așa-numitele heterochisturi - celule cu o structură specifică.

   Reproducerea în unicelular are loc prin diviziune celulară, în colonial și filamentos - prin dezintegrarea coloniilor și filamentelor, are loc un proces sexual. În multe albastru-verzi, sporii sunt formați pentru a rezista în condiții nefavorabile și pentru reproducere.

2. pirofit [spectacol] .

   alge pirofite- unicelular, o trăsătură esențială este structura dorso-abdominală (dorsoventrală) a celulelor acestora (laturile dorsale, ventrale și laterale, capete anterioare și posterioare sunt clar exprimate). Prezența șanțurilor este caracteristică, pot fi două (longitudinale și transversale) sau una (longitudinale). Există doi flageli de lungimi diferite, un faringe (care arată ca o pungă, o țeavă, un buzunar interior sau un rezervor triunghiular), corpuri care refractează puternic lumina - tricochisturile (situate în stratul periferic al citoplasmei, pe suprafața interioară a faringelui sau în interiorul protoplastului). Ele sunt de obicei vopsite în măsline, maro sau maro, adesea galben, auriu, roșu, mai rar albastru, albastru. Pigmenti: clorofile a si c, xantofile, peridinine. Există forme incolore. Nutriția este autotrofă, rareori heterotrofă. Reproducerea este în principal vegetativă, rareori asexuată (zoo- și autospori). Procesul sexual este necunoscut.

   Ele sunt larg răspândite în corpurile de apă ale planetei noastre (ape proaspete, salmastre, în mări).

3. de aur [spectacol] .

   alge aurii- forme predominant microscopice, unicelulare, coloniale si pluricelulare. Pictat în galben auriu. Pigmenti: clorofilele a si c, carotenoizi, in special fucoxantina. Trăiesc mai ales în ape curate și dulci, caracteristice apelor acide ale mlaștinilor cu sfagne. Unele specii trăiesc în mări. De obicei, se dezvoltă la începutul primăverii, toamna târziu și iarna.

   Structura celulei este aceeași: în protoplast există unul sau două cloroplaste parietale în formă de jgheab cu un pirenoid, nucleul este mic, la unele specii există una sau două vacuole pulsatorii pe partea din față a celulei. Shell: în cei mai simpli reprezentanți - un periplast delicat; la majoritatea celor aurii, periplastul este dens, celula are o formă constantă; în reprezentanți extrem de organizați - o carcasă de celuloză reală, de obicei cu dublu circuit. La multe specii, celulele sunt acoperite cu o coajă cu tepi și ace.

   Se reproduc prin simpla diviziune celulară sau prin descompunerea talului în părți. Reproducerea asexuată se observă cu ajutorul zoosporilor, mai rar autosporii. Procesul sexual este cunoscut sub forma unei izogamii tipice, autogamia.

4. diatomee [spectacol] .

   diatomee- alge microscopice unicelulare, coloniale sau filamentoase de culoare galben-maroniu. Pigmenti: clorofilele a si c, carotenul, fucoxantina si alte xantofile. Forma celulelor este variată. Cochilia este reprezentată de o coajă de silice, căptușită din interior cu un strat de pectină. În coaja de silex există pori - areole. În funcție de configurația celulelor și de structura valvelor, diatomeele se disting cu simetrie radială și bilaterală.

   Multe diatomee au un gol longitudinal în supape (așa-numita cusătură). La capete și la mijloc există îngroșări ale cochiliei, care se numesc noduli. Datorită cusăturii și nodurilor, celula se mișcă. Algele care nu au cusătură nu se mișcă.

   Protoplasma este situată în celule într-un strat subțire. Celula conține un nucleu, o vacuolă cu seva celulară. Cloroplastele au o formă diferită, pot fi una sau mai multe.

   Diatomeele se reproduc prin diviziune. Au și un proces sexual, de obicei asociat cu formarea de auxospori, adică „spori în creștere”, care cresc puternic și apoi germinează în celule care diferă semnificativ ca mărime de cele originale. Auxosporii sunt caracteristici numai diatomeelor. Diatomeele pot forma spori de repaus.

   Ei trăiesc peste tot: în corpurile de apă (proaspătă și sărată), în mlaștini, pe pietre și stânci, în sol și la suprafața lor, pe zăpadă și gheață.

5. galben verde [spectacol] .

   alge galbene verzi- forme unicelulare, coloniale, pluricelulare și necelulare. Majoritatea sunt imobile, dar există forme mobile.

   Această secțiune a fost recent izolată de algele verzi. Algele galben-verzui se disting prin faptul că cei doi flageli ai zoosporilor lor nu sunt la fel ca locație și structură: unul este mai lung, îndreptat înainte, are procese pe axă, al doilea este neted, scurt, îndreptat înapoi. Membrana celulară conține o mulțime de substanțe pectinice, nu reacționează la celuloză.

   Structura celulară a algelor galben-verzui este aceeași. În protoplast, există mai multe cloroplaste care au o formă de disc, în formă de jgheab, lamelară, mai rar sub formă de panglică, stelată. Principalii pigmenți sunt clorofilele a, e, carotenii și xantofilele. În formele mobile, un ochi roșu este situat la capătul anterior al cloroplastului. Miezul este unul. Puține specii au un pirenoid și una sau două vacuole pulsatorii în partea anterioară a celulei.

   Reproducerea vegetativă are loc prin diviziunea celulară, prăbușirea coloniilor sau filamentelor, reproducerea asexuată - prin zoo- și autospori. Procesul sexual este cunoscut pentru un număr mic de genuri: izo-, oogamie.

   Distribuit în plancton, bentos al corpurilor de apă dulce, în mări, sol, în locuri cu umiditate ridicată.

6. maro [spectacol] .

   alge brune- în cele mai multe cazuri, acestea sunt forme marine. Sunt multicelulare, atașate de substrat. Dimensiunile lor variază de la câțiva milimetri la câțiva metri, există specii care ajung la 60 m.

   De aspect acestea sunt tufișuri ramificate, plăci, șnururi, panglici, unele par să aibă tulpină și frunze. Celula are un nucleu, cloroplastele sunt maro, granulare, adesea sunt multe. Pigmenti: clorofile a si c, caroteni, multe fucoxantine.

   În talii cu mai multe rânduri, se observă specializarea celulelor cu formarea țesuturilor. În cel mai simplu caz, se disting un cortex (celule intens colorate care conțin cloroplaste) și un miez (celule mari incolore de aceeași formă). În cele mai complex organizate (kelp și fucus), există și un strat de suprafață de celule în diviziune capabile să producă organe de reproducere și numit meristoderm, și un strat intermediar între miez și cortex. Miezul servește la transportul produselor fotosintezei și îndeplinește o funcție mecanică.

7. roșu [spectacol] .

   Alge roșii (crimson)- un grup extins printre algele de fund. Se găsesc foarte rar în corpurile de apă dulce (specii batrachospermum), în murdăria terestră (porphyridium). Sunt vopsite în diverse nuanțe de roșu, unele au o culoare gălbuie, măsline sau verde-albăstrui.

   Pigmenti: clorofilele a si d (acesta din urma se gaseste doar in algele rosii), caroteni, xantofile, R-ficoeritrina, R-ficocianina. Aproape toate algele roșii sunt pluricelulare, sub formă de filamente, filamente ramificate, tufișuri, unele au organe asemănătoare tulpinii și frunzelor. Nu există dimensiuni atât de mari precum cele maro. Toate sunt atașate de substrat. Celulele sunt acoperite cu o membrană formată din două straturi: interior - celuloză și exterior - pectină. În celulele cel mai simplu organizate, celulele sunt mononucleare, în cele foarte organizate, sunt multinucleare. Există unul sau mai multe cloroplaste. O caracteristică a algelor roșii este prezența celulelor glandulare speciale la unii reprezentanți. Celulele care alcătuiesc talul sunt conectate prin pori.

   Reproducerea vegetativă este rară. În procesul asexuat, zoosporii sunt complet absenți. Procesul sexual este oogamie.

   Bagryanki au o structură particulară de oogonium (karpogon) și procese complexe de dezvoltare a zigotului. Nu există etape mobile în ciclul de dezvoltare. Zigotul, înainte de a da naștere sporofitului, suferă o dezvoltare complexă, în urma căreia se formează spori (carpospori), dând naștere sporofitului.

8. euglenoide [spectacol] .

   alge Euglena- organisme microscopice. Forma celulelor este în principal eliptică, fuziformă. Cloroplastele sunt stelate, ca o panglică, lamelare mari.

   Pigmenti: clorofile a, b, caroten, xantofile. Unii euglenoizi au un pigment roșu, astaxantina, care reglează cantitatea de lumină care ajunge la cloroplaste. În condiții de iluminare intensă, pigmentul se acumulează în partea periferică a celulei și ascunde cloroplastele. Celula este apoi colorată în roșu. Nu există membrană de celuloză, rolul său este jucat de un strat compactat al citoplasmei; unele au un înveliș care nu este strâns legat de protoplast. La capătul din față al corpului există o depresiune (faringe), din partea de jos a căreia se extind unul sau doi flageli. Euglenoidele se deplasează prin schimbarea formei corpului și cu ajutorul unui flagel, întorcându-se simultan în jurul axei longitudinale. În euglenoidele vii, în partea din față a celulei există o pată roșie - un stigmat, care acționează ca un organ sensibil la lumină. Reproduce prin diviziune longitudinală. Prezența unui proces sexual nu a fost stabilită. Ei trăiesc în principal în corpuri mici de apă dulce, unele în unele salmastre.

9. verde [spectacol] .

   alge verzi- acesta este cel mai numeros departament (până la 20.000 de specii). Se disting prin culoarea verde pur a talilor lor.

   Pigmenti: clorofile a si b, caroteni si multe xantofile. La unele specii și în anumite stadii de dezvoltare, culoarea verde poate fi mascată de pigmentul roșu hematocrom. Forme unicelulare, coloniale și pluricelulare. Dimensiuni: de la cele mai mici celule unice cu un diametru de 1-2 microni la plante macroscopice măsurate în zeci de centimetri lungime. În algele verzi se găsesc toate tipurile principale de reproducere asexuată și sexuală și toate tipurile principale de modificare a formelor de dezvoltare.

10. characeae [spectacol] .

    Algele Chara- un grup deosebit de alge, în aparență asemănătoare cu plantele superioare. Răspândit în iazurile și lacurile cu apă dulce, în special în apa de var tare; întâlnit în golfurile maritime și în apele continentale salmastre. Ele formează desișuri. Înălțimea talilor lor este de obicei de 20-30 cm, dar poate ajunge la 1 sau chiar 2 m. Ei arată ca lăstarii verzi stufători filiformi sau ca niște tulpini ai unei structuri articulate-viculoase: pe lăstarii principali, numiți condiționat tulpini, spirale de lăstarii laterali sunt localizați la o oarecare distanță unul de celălalt - în mod condiționat frunze -, de asemenea, o structură segmentată. Locațiile spiralelor se numesc noduri, iar secțiunile tulpinii dintre ele se numesc internoduri. Celulele nodurilor și internodurilor sunt diferite: un internod este o celulă uriașă alungită care nu este capabilă să se divizeze; nodul este format din mai multe celule mononucleare mici asamblate într-un disc, diferențierea în procesul de diviziune și formând ramuri laterale și un spire.

    Cloroplastele sunt numeroase, au forma unor mici corpi discoizi (amintesc de boabele de clorofilă).

    Pigmenti: clorofilele a si b, carotenii, xantofilele (asemanatoare cu algele verzi). Structura organelor de reproducere sexuală, care sunt formate deasupra majorității segmentelor - frunze, este deosebită. Organele feminine - oogonia - și masculin - anteridiile - sunt pluricelulare, de obicei se dezvoltă pe o singură plantă (mai rar sunt dioice).

Rolul algelor în natură, importanța lor economică

Algele sunt una dintre cele mai vechi organisme care locuiesc pe planeta noastră. În erele geologice trecute, ca și în prezent, algele locuiau în oceane, râuri, lacuri și alte corpuri de apă. Îmbogățind atmosfera cu oxigen, au adus la viață o lume diversă a animalelor și au contribuit la dezvoltarea bacteriilor aerobe; au fost strămoșii plantelor care au populat pământul și au creat straturi puternice de roci.

Algele, ca și plantele superioare de pe uscat, sunt o sursă de materie organică, producătoare de oxigen în corpurile de apă. Ca urmare a activității algelor (în principal diatomee, albastru-verde și verde) se formează roci (diatomite, depozite silicioase, unele calcare). Unele alge (foraj albastru-verde), distrugând roci, sunt implicate în formarea solurilor primare.

În combinație cu alte organisme (bacterii, ciuperci), algele participă la procesul de autopurificare a apei.

Cu toate acestea, dezvoltându-se în număr mare, algele (albastru-verde, unele verzi, diatomee, pirofite) pot duce la „înflorirea apei”, în timpul căreia un număr semnificativ de organisme se instalează la fund, procesele de degradare se intensifică, cantitatea de oxigen scade brusc. iar concentrația de dioxid de carbon crește. Acest lucru duce la uciderea peștilor de vară. „Înflorirea” afectează negativ alimentarea cu apă (filtrele se înfundă, apa capătă un gust și un miros neplăcut).

În agricultură, algele sunt folosite ca îngrășăminte organice (alge albastre-verzi fixatoare de azot, alge marine, precum și masa de alge albastru-verzi, care este colectată în timpul „înfloririi” rezervoarelor). Algele determină formarea humusului, îmbunătățesc aerarea solului și îi afectează structura.

Algele sunt materii prime pentru obtinerea de substante organice valoroase: alcooli, amoniac, lacuri, acizi organici etc.(sapropeli); iod, brom (alge brune); lipici (varec); agar-agar (alge roșii, phyllophora), caroten, biologic substanțe active. Folosit în industria microbiologică, cercetarea spațială. Pentru producția de hârtie și carton se folosesc cladofora și rizoclonia, care se dezvoltă în număr mare în rezervoare. Vestul Siberiei. Algele marine sunt folosite în industria alimentară, precum și direct în alimentație (alge marine, salata de mare, șosete).

În hidrobiologia sanitară, algele sunt folosite ca indicatori care arată gradul de poluare a apei cu substanțe organice. Algele sunt folosite pentru purificarea apelor industriale.

Algele aparțin plantelor inferioare, corpul lor - talul, sau talul, nu are organe: rădăcini, lăstari etc. - ca la plantele superioare. Talul unor alge poate avea o formă complexă asemănătoare cu rădăcinile, frunzele, dar aceasta este o asemănare pur externă, deoarece celulele de alge nu sunt diferențiate și nu formează țesuturi: conductoare, mecanice și altele, ca la plantele superioare.

Algele sunt eucariote, celulele lor au un nucleu. Prin aceasta, ele diferă de cianobacteriile (vechiul nume este alge albastre-verzi), care sunt și ele capabile de fotosinteză, dar nu au nucleu și aparțin procariotelor.

Alge verzi unicelulare: chlamydomonas, chlorella - trăiesc în rezervoare de apă dulce. Corpul lor este format dintr-o singură celulă acoperită cu o înveliș de celuloză. Chlamydomonas are o formă a corpului aerodinamică alungită, există doi flageli, cu ajutorul cărora algele se deplasează activ în locuri mai iluminate (ochi sensibil la lumină!). Clorofila, necesară pentru fotosinteză, este conținută într-un cromatofor în formă de cupă. Chlorella nu are flageli.

Algele filamentoase constau din lanțuri de celule care plutesc în coloana de apă (spirogyra) sau se atașează de roci, agățători și alte obiecte subacvatice (ulotrix). Cromatoforele spirogyra sunt sub formă de panglici înguste sub formă de spirală.

Algele brune și roșii trăiesc în mări la adâncimi mai mari, unde există mai puțină lumină, astfel încât fotosinteza lor se realizează cu ajutorul altor pigmenți, dându-le o culoare maro și roșie. Talusul algelor brune de până la 6 metri este atașat de pietre cu ajutorul rizoizilor, corpul său seamănă cu o tulpină și frunze lungi, dar, așa cum am menționat deja, acestea nu sunt organe reale, ci excrescențe ale talului.

Valoarea algelor

• Algele în procesul de fotosinteză produc substanțe organice și saturează apa cu oxigen.
• Algele servesc drept hrană pentru pești (fitoplancton!) și pentru alte organisme acvatice, le oferă adăpost.
• Omul folosește alge pentru hrană (kelp), hrană pentru animale și îngrășământ. În zonele în care există o lipsă de iod, algele, ca și alte organisme marine, pot fi folosite pentru a completa iodul în organism (prevenirea bolilor tiroidiene).
• Din algele roșii se obține agar-agar, care este necesar pentru producerea marmeladei, precum și a iodului.
• Chlamydomonas în întuneric este capabil să se hrănească cu substanțe organice dizolvate în apă, aspirându-le pe suprafața celulei. Acest lucru ajută la purificarea apei.
• Algele pot interfera cu navigația, ca, de exemplu, în Marea Sargasilor.
• Reproducerea în masă a algelor verzi unicelulare în râuri și iazuri („înflorirea” apei) poate duce la o deteriorare a calității apei, mai ales după moartea acestora.
• Se studiază posibilitatea utilizării chlorellei pentru regenerarea aerului (și producerea de alimente) pe nave spațiale și submarine.

De sistem modern Lumea plantelor este împărțită în două subregate: plante inferioare și plante superioare. Plantele inferioare care au apărut în urmă cu aproximativ 2 miliarde de ani sunt reprezentanții cel mai simplu aranjați ai lumii plantelor.

Conținutul lecției:

1. Alge - plante inferioare. caracteristici generale.

Conform sistemului modern, lumea plantelor este împărțită în două subregate: plante inferioare și plante superioare.

Pentru a coborî plantele , care au apărut în urmă cu aproximativ 2 miliarde de ani, sunt reprezentanții cel mai simplu aranjați ai lumii plantelor.

O trăsătură caracteristică a acestui grup de organisme este că:

• lor corpul nu este împărțit în organe vegetative(rădăcină, tulpină, frunză) și reprezentat prin talus, sau talus,
• nu au țesut
• organele de reproducere sexuală și asexuată, de regulă, sunt unicelulare.

Plante inferioare - alge și licheni - sunt larg răspândite în natură și joacă un rol extrem de important în circulația generală a substanțelor.

După cum sugerează și numele, acestea sunt plante care trăiesc în apă.

Cu toate acestea, acest lucru nu este chiar adevărat. Algele sunt capabile să trăiască și să se reproducă în condiții care la prima vedere par complet nepotrivite pentru locuire. Unele alge au ajuns la pământ, există specii de alge care trăiesc ca simbioți în corpul unor animale și plante.

Nu uitați că există și plante superioare, de exemplu, un nufăr sau un lotus, care trăiesc în apă, dar nu aparțin algelor.

Rezumând, putem spune că termenul „alge” în sine este convenabil, dar utilizarea lui în taxonomie introduce complicații inutile.

Habitate. Apă dulce, apă sărată, scoarță de copac, sol umed.

Cei mai mulți dintre ei trăiesc în mări, oceane, râuri, pâraie, mlaștini - oriunde este apă. Totuși, multe specii se găsesc și la suprafața solului, pe stânci, în zăpadă, izvoare termale, corpuri de apă sărată, unde concentrația de sare ajunge la 300 de grame pe litru de apă, și chiar... în părul leneșilor care trăiesc în pădurile umede America de Sudși în interiorul părului urșilor polari care trăiesc în grădini zoologice. Urșii polari au părul gol în interior, iar Chlorella vulgaris se stabilește acolo. Odată cu dezvoltarea în masă, algele „colorează” animalele în verde. Cu toate acestea, viața tuturor acestor plante este asociată cu apa, ele pot tolera cu ușurință uscarea, înghețarea, dar de îndată ce apare o cantitate suficientă de umiditate, suprafața obiectelor este acoperită cu un strat verde.

Există tipuri de alge trăind ca simbioți în interiorul corpului unor animale și plante. Cunoscutul lichen este un exemplu de simbioză a unei ciuperci și a unei alge.

Terestre sau, cum se mai numesc, algele de aer, pot fi găsite pe trunchiuri de copaci, stânci, acoperișuri, garduri. Aceste alge trăiesc oriunde există chiar și cea mai mică umiditate constantă din ploaie, ceață, pulverizare din cascade și rouă. În perioadele secetoase, algele se usucă atât de mult încât se sfărâmă ușor. Crescând în zone deschise, se încălzesc puternic la soare ziua, se răcoresc noaptea și îngheață iarna.

Algele iubitoare de frig se instalează adesea pe ghețari, câmpuri de zăpadă și gheață.. În aceste condiții, ele se înmulțesc uneori atât de intens încât pictează suprafața gheții și zăpezii într-o mare varietate de culori - roșu, purpuriu, verde, albastru, albastru, violet, maro și chiar... negru - în funcție de predominanța anumite alge iubitoare de frig.

Algele se dezvoltă și în lacurile unde salinitatea este atât de mare încât sarea cade din soluția saturată. Doar câteva alge tolerează o salinitate foarte mare.

O mare parte din alge trăiește în sol. Numărul lor cel mai mare se găsește pe suprafața solului și în stratul superior al acestuia, unde pătrunde lumina soarelui. Aici trăiesc prin fotosinteză. Odată cu adâncimea, abundența lor și diversitatea speciilor scad brusc. Cea mai mare adâncime la care au fost găsite alge viabile este de 2 metri. Oamenii de știință cred că animalele din apă sau din sol le aduc acolo. În astfel de condiții nefavorabile, algele pot trece la alimentația cu substanțe organice dizolvate.

Numărul de specii. Mai mult de 4 cunoscute 0 mii de specii de alge, care sunt combinate în două subregate - Crimson și Real alge.

Subregatul Bagryanka

DEPARTAMENTE:

• alge roșii

Subregn Alge reale

Ele sunt împărțite în mai multe departamente separate, care diferă unele de altele printr-o serie de caracteristici importante precum:

• structura talusului,
• set de pigmenți fotosintetici și de rezervă nutrienți,
• caracteristici ale ciclurilor de reproducere și dezvoltare,
• habitat

DEPARTAMENTE:

• Algele Chara
• alge aurii
• diatomee
• alge brune

2. Alge unicelulare. Caracteristici ale structurii și ale vieții.

Algele verzi sunt alge verzi. Alge unicelulare (chlamydomonas, chlorella) - o celulă, acoperită cu o membrană, în interiorul nucleului, purtătoare de informații ereditare, citoplasma (o masă semi-lichidă vâscoasă care leagă toate organitele celulei) și un cromatofor cu clorofilă.

În timpul „înfloririi” micilor bălți sau rezervoare, cele mai comune alge verzi unicelulare se găsesc în apă. chlamydomonas . Tradus din greacă „chlamydomonas” înseamnă „cel mai simplu organism acoperit cu haine” – o coajă. Chlamydomonas este vizibil doar la microscop. Se deplasează în apă cu ajutorul a doi flageli situati la capătul anterior, mai îngust al celulei. Respiră oxigenul dizolvat în apă. Poate absorbi substanțele organice gata preparate dizolvate în apă din mediu. Prin urmare, chlamydomonas, împreună cu alte alge verzi unicelulare, este utilizat în facilitati de tratament. Aici apa este purificată de impuritățile dăunătoare.

Chlorella- de asemenea o alga verde unicelulara, raspandita in apa dulce si sol. Celulele sale sunt mici, sferice, conțin un cromatofor verde. Chlorella se înmulțește foarte repede și absoarbe activ materia organică din mediu. Chlorella este o algă și mai mică decât Chlamydomonas, fără vacuole contractile și fără ochi.

Structura celulară. Celulele majorității algelor nu diferă semnificativ de celulele tipice ale plantelor superioare, dar au propriile lor caracteristici.

Celulele de alge au un perete celular format din substante celulozice si pectinice. Multe dintre ele au componente suplimentare în peretele celular: var, fier, acid alginic etc.

Citoplasma în majoritatea algelor este situată într-un strat subțire de-a lungul peretelui celular și înconjoară o vacuola centrală mare. În citoplasmă, reticulul endoplasmatic, mitocondriile, aparatul Golgi, ribozomii și unul sau mai mulți nuclei sunt clar vizibile.

În alge, celulele din organele sunt deosebit de vizibile cromatofori (cloroplaste), care, spre deosebire de cloroplastele plantelor superioare, sunt mai diverse ca formă, mărime, număr, structură, locație și set de pigmenți. Pot fi în formă de cupă, în formă de panglică, lamelare, stelate, în formă de disc etc.

concentrat în cromatofori pigmenti fotosintetici: clorofilele a, b, c, d, carotenoide (caroteni și xantofile), ficobiline (ficocianina, ficoeritrina). În plus, matricea cromatoforă conține ribozomi, ADN, granule lipidice și incluziuni speciale - pirenoizi. Pirenoidele sunt inerente aproape tuturor algelor și unui grup mic de mușchi. Ele nu sunt doar un loc de acumulare a nutrienților de rezervă, ci și o zonă a sintezei lor.

Substanțe de rezervăîn alge, amidon, ulei, glicogen, volutină, polizaharidă solubilă în apă de varec etc.

CRESCEA: Algele se reproduc atât sexual, cât și asexuat.

reproducere asexuată realizat de celule speciale - spori și zoospori , care se formează în organe speciale sau în interiorul celulelor vegetative. Sporii sunt imobili, în timp ce zoosporii se pot mișca cu ajutorul flagelilor. Ambele sunt acoperite cu o coajă și sunt formate în cantități mari. Zoosporii de cele mai multe ori nu diferă de celulele vegetative, din care este construit corpul organismului; după o scurtă mișcare, își pierd flagelul și germinează în alge noi, ca niște spori obișnuiți.

De obicei, algele se reproduc asexuat, in conditii favorabile. Odată cu deteriorarea condiţiilor de existenţă(înalt sau temperatura scazuta, acumularea de produse metabolice în habitat la densitate mare a populației, poluarea corpurilor de apă) încep reproducerea sexuală.

alge coloniale. Volvox. Trecerea la multicelularitate

În iazuri și lacuri, organisme rotunjite verzi de până la 1 mm în diametru pot fi găsite plutind în apă. Acesta este Volvox.

La microscop, se poate observa că fiecare astfel de minge este formată din mai multe (aproximativ 1000) celule. Cea mai mare parte a mingii este o substanță gelatinoasă semi-lichidă. Celulele sunt scufundate în el chiar la suprafață, astfel încât flagelul să iasă în afară. Datorită mișcării flagelului, Volvox se rostogolește în apă („volvox” înseamnă „rulare”).

Fiecare celulă Volvox arată ca un protozoar independent, dar împreună formează o colonie, deoarece sunt conectate între ele prin punți citoplasmatice. Aceasta explică munca coordonată a flagelilor întregii colonii.

Când Volvox se reproduce, unele celule se scufundă adânc în colonie. Acolo se împart, formând câteva noi colonii tinere care ies din vechiul Volvox.

3. Alge multicelulare. Varietate de alge multicelulare.

Corpul este un talus, sau talus, acoperit cu un perete celular, format din celuloză și pectină și mucus. Citoplasmă, vacuole umplute cu seva celulară, celula conține unul sau mai mulți nuclei și plastide sau cromatofori care conțin pigmenți.

Departamentul de alge verzi.

tali verde pur. Cromatoforii celulari conțin pigmenti clorofila, carotenul si xantofila, predominand cantitativ pigmentul verde asupra celor galbeni. Departamentul are aproximativ 6 mii de specii.

Departament	Reprezentant	Descriere	habitat
Verdeaţă	Ulotrix	Filamentele sunt formate dintr-un număr de celule scurte. Un nucleu. Cromatofor sub formă de inel deschis.	Locuiește în apele mari și curgătoare dulci
		Celulele sunt alungite, cilindrice, acoperite cu mucus. Cromatofori sub formă de panglici răsucite spiralat. Formează acumulări mari asemănătoare bumbacului pe suprafața apei.	Distribuit în ape proaspete, stagnante și care curg încet.
	Ulva sau salata de mare	Talus lamelar, întreg, disecat sau ramificat, lungime 30-150 cm, este format din 2 straturi dens închise de celule.	Cel mai răspândit în mările zonelor subtropicale și temperate
	Nitella (sclipici flexibil)	Planta formează desișuri dense în coloana de apă, este un desiș de fire vitroase încâlcite de culoare verde închis, acestea din urmă sunt formate din celule cilindrice lungi. În aparență este asemănător cu coada-calului. Adesea crescută în acvarii. Algele Chara au formațiuni care, ca formă și funcție, seamănă cu organele plantelor superioare.	Distribuit în corpurile de apă dulce din Europa, Asia, America de Nord.

1. Ulotrix. 2. Așezați ulotrix la microscop.

3. Codium. 4. Ulva (sapată de mare).

5. Spirogyra la microscop.

Departamentul Alge brune

Include 1500 de specii (3 clase), dintre care majoritatea sunt organisme marine. Exemplarele individuale de alge brune pot atinge o lungime de 100 m.

Ele formează adevărate desișuri, de exemplu, în Marea Sargasilor.

Unele alge brune, cum ar fi varecul, se observă diferenţierea tisulară şi apariţia elementelor conductoare.

Talul multicelular culoare maro caracteristică(de la verde măsline la maro închis) pigment fucoxantina, care absoarbe o cantitate mare de raze albastre pătrunzând la adâncimi mari.

Tull secretă mult mucus care umple cavitățile interne; aceasta previne pierderea apei.

Rizoizi sau discul bazal atașează algele de pământ atât de strâns încât este extrem de dificil să le smulgi de pe substrat.

Mulți reprezentanți ai algelor brune au special bule de aer, permițând formelor plutitoare să țină talul la suprafață și atașate (de exemplu, fucus) să ocupe o poziție verticală în coloana de apă.

Spre deosebire de algele verzi, multe dintre ele cresc pe toată lungimea lor, algele brune au un punct apical de creștere.

Reprezentant - varec.

(alge marine) este o alge marine comestibile aparținând clasei de alge marine brune.

Din timpuri imemoriale, a fost folosit în alimentația acelor oameni care locuiesc lângă mare. A fost folosit și ca îngrășământ, deoarece varecul conține un set foarte mare de macro și microelemente. Laminaria este deosebit de bogată în iod, care conține sub formă organică, ceea ce îi afectează absorbția de către organismul uman. Prin urmare, varecul este capabil să regleze funcționarea glandei tiroide. (/spoiler)

Departamentul Alge roșii sau Bagryanka

Algele roșii, sau violet (Rhodophyta) au o culoare roșie caracteristică datorită prezenței pigment de ficoeritrina. În unele forme, culoarea este roșu închis (aproape negru), în altele este roz.

Alge marine (mai rar de apă dulce) filamentoase, cu frunze, fructoase sau crustacee, cu un proces sexual foarte complex. Peștii violet trăiesc în principal în mări, uneori la adâncimi mari, ceea ce este asociat cu capacitatea ficoeritrinei de a folosi razele verzi și albastre pentru fotosinteză, pătrunzând mai adânc decât alții în coloana de apă (adâncimea maximă de 285 m, la care au fost algele roșii). găsit, este un record pentru plante fotosintetice).

Unele alge roșii trăiesc în apă dulce și în sol.

Aproximativ 4000 de specii sunt împărțite în două clase. Din unele stacojii sunt extrase agar-agar și altele substanțe chimice, Violet folosit pentru alimentatie.

Alge roșii. Porphyra (Porphyra).

Alge roșii. Rodimenie.

4. Valoarea algelor în natură și viața umană.

Ubicuitatea algelor determină marea lor importanţă în biosferă şi activitate economică persoană. Datorită capacității de fotosinteză, ei sunt principalii producători ai unei cantități uriașe de materie organică din corpurile de apă, care sunt utilizate pe scară largă de animale și oameni.

Absorbind dioxidul de carbon din apă, algele îl saturează cu oxigen, care este necesar pentru toate organismele vii din corpurile de apă. Rolul lor este mare în ciclul biologic al substanțelor, în natura ciclică a căruia natura a rezolvat problema existenței îndelungate și dezvoltării vieții pe Pământ.

În trecutul istoric și geologic, algele au luat parte la formarea de roci și roci de cretă, calcare, recife, soiuri speciale de cărbune, o serie de șisturi petroliere și au fost strămoșii plantelor care au locuit pământul.

Algele sunt extrem de utilizate pe scară largă în diferite ramuri ale activității economice umane, inclusiv în industria alimentară, farmaceutică și a parfumurilor. În estul Asiei de Sud-Est, algele marine au fost folosite de multă vreme pentru a face supe. Sunt cultivate în estuare pe bețe de bambus înfipte în noroi sau pe rame de lemn coborâte în apa golfurilor înguste.

Culturile marine și acvatice au început să dea rezultate încurajatoare în multe țări. Bucătăria japoneză folosește alge marine pentru a coace pâinea, se adaugă la prăjituri, budinci și înghețată. Chiar si conservarea ciupercilor se face cu ajutorul algelor. Un rând de ciuperci se pune în căzi, apoi un rând de alge etc. În multe orașe din lume sunt deschise cafenelele specializate unde poți încerca o varietate de preparate din alge. În plus, în algele marine s-a găsit prezența vitaminelor A, B1, B2, B12, C și D, iod, brom, arsenic și alte substanțe.

Algele au intrat Agriculturăși în creșterea animalelor. Roșiile, ardeii și pepenele verde se coacă mai repede și produc mai mult atunci când sunt stropite cu făină de alge marine. Vacile și puii devin mai productivi atunci când sunt hrăniți cu concentrate de alge.

Chlorella verde unicelulară produce o cantitate mare de oxigen, acumulează materie organică folosind un volum de suspensie mai mic, are un sezon de vegetație mai scurt, se reproduce foarte repede, iar întreaga biomasă a algelor poate fi folosită ca hrană. Calitățile sale nutriționale sunt cele mai înalte în floră. Conținutul de proteine ​​este de 50% din masa uscată, conține și toți cei 8 aminoacizi necesari vieții umane și toate vitaminele. Aceste abilități ale chlorellei fac posibilă utilizarea acestor microalge pentru regenerarea aerului în sistemele biologice închise de susținere a vieții umane în timpul zborurilor spațiale pe termen lung și al scufundărilor.

În țara noastră și în străinătate, microalgele sunt cultivate în mediul casnic și industrial Ape uzate ah în scopul tratării biologice și al utilizării ulterioare a biomasei lor pentru producția de metan sau utilizarea în industrie și producție agricolă.

SENS:

În natură:

• îmbogăți atmosfera și hidrosfera cu oxigen;
• sursa principală de materie organică din corpurile de apă;
• participa la autoepurarea apelor naturale și uzate;
• indicatori de poluare și salinitate;
• participă la circulația calciului și a siliciului în formarea solului;

În viața umană:

Cele mai importante componente ale ecosistemelor: alimente, produse dietetice, surse de materii prime pentru obținerea substanțelor necesare în industrii (farmacologice, hârtie, textile), sunt utilizate ca îngrășăminte.