Manual. Alge verzi, roșii și maro

Algele verzi sunt cea mai extinsă dintre toate diviziunile de alge, numărând, conform diverselor estimări, de la 4 la 13 - 20 de mii de specii. Toate au o culoare verde a talilor, care se datorează predominanței clorofilei în cloroplaste. Ași b peste alți pigmenți. Celulele unor reprezentanți ai algelor verzi ( Chlamydomonas, Trentepolia, Hematococcus) sunt colorate în roșu sau portocaliu, ceea ce este asociat cu acumularea pigmenților carotenoizi și a derivaților acestora în afara cloroplastului.

Din punct de vedere morfologic, ele sunt foarte diverse. Printre algele verzi, există reprezentanți unicelulari, coloniali, multicelulari și necelulari, activ mobili și imobili, atașați și cu viață liberă. Gama dimensiunilor lor este, de asemenea, extrem de mare - de la câțiva micrometri (care este comparabilă ca dimensiune cu celulele bacteriene) la 1-2 metri.

Celulele sunt mononucleare sau multinucleare, cu unul sau mai mulți cromatofori care conțin clorofilă și carotenoizi. Cloroplastele sunt acoperite cu două membrane și au, de obicei, un stigmat, sau un vizor, un filtru care conduce lumina albastră și verde către fotoreceptor. Ochiul este format din mai multe rânduri de globule lipidice. Tilacoizii - structuri în care sunt localizați pigmenții fotosintetici - sunt colectați în stive (lamele) de 2-6. Există o formațiune stelată în zona de tranziție a flagelilor. De obicei sunt doi flageli. Componenta principală a peretelui celular este celuloza.

Clorofitele au diferite tipuri de nutriție: fototrofice, mixotrofe și heterotrofe. Polizaharida de rezervă a algelor verzi - amidonul - se depune în interiorul cloroplastei. Clorofitele pot acumula și lipide, care se depun sub formă de picături în stroma cloroplastei și în citoplasmă.

Taliile pluricelulare sunt filamentoase, tubulare, lamelare, stufoase sau cu o structură diferită și de diferite forme. Dintre tipurile cunoscute de organizare a talului în algele verzi, doar amoeboidul este absent.

Sunt larg răspândiți în apele dulci și marine, în sol și în habitatele terestre (pe sol, roci, scoarță de copac, pereții casei etc.). Aproximativ 1/10 din numărul total de specii este distribuit în mări, care de obicei cresc în straturile superioare ale apei până la 20 m. Printre acestea se numără formele planctonice, perifitone și bentonice. Cu alte cuvinte, algele verzi au stăpânit trei habitate principale ale organismelor vii: apă - pământ - aer.

Algele verzi au fototaxie pozitivă (mișcare către o sursă de lumină) și negativă (depărtare de o sursă de lumină strălucitoare). Pe lângă intensitatea luminii, temperatura afectează și fototaxia. Fototaxie pozitivă la o temperatură de 160°C este prezentată de zoosporii speciilor din genuri Hematococ, Ulothrix, Ulva, precum și anumite tipuri de alge desmid, în care mișcarea celulelor se realizează prin secretarea de mucus prin porii din înveliș.

Reproducere. Algele verzi se caracterizează prin prezența tuturor metodelor de reproducere cunoscute: vegetativă, asexuată și sexuală. .

Înmulțirea vegetativăîn formele unicelulare, celula se împarte în jumătate. Formele coloniale și multicelulare de clorofit se reproduc prin părți ale corpului (tal sau tal).

reproducere asexuatăîn algele verzi este larg reprezentată. Este efectuată mai des de zoospori mobili, mai rar de aplanospori și hipnospori imobili. Celulele în care se formează spori (sporangiile), în cele mai multe cazuri, nu diferă în niciun fel de restul celulelor vegetative ale talului, mai rar au o formă diferită și dimensiuni mai mari. Zoosporii care se formează pot fi goi sau acoperiți cu un perete celular rigid. Numărul de flageli din zoospori variază de la 2 la 120. Zoosporii sunt de diferite forme: sferici, elipsoizi sau piriformi, mononucleari, lipsiți de o membrană separată, cu 2–4 flageli la capătul anterior, mai ascuțit și un cloroplast la un capăt posterior extins. Au de obicei vacuole pulsatoare și un stigmat. Zoosporii se formează individual sau, mai des, printre mai multe dintre conținuturile interne ale celulei mamă, ies în exterior printr-o gaură rotundă sau sub formă de fante formată în coajă, mai rar din cauza mucusului său general. În momentul ieșirii din celula mamă, zoosporii sunt uneori înconjurați de o vezică mucoasă subțire, care se extinde curând (genul Ulotrix).

La multe specii, în loc de zoospori sau împreună cu aceștia, se formează spori nemișcați - aplanospori. Aplanosporii sunt spori asexuați care nu au flageli, dar au vacuole contractile. Aplanosporii sunt considerați celule în care dezvoltarea ulterioară în zoospori este suspendată. De asemenea, apar din protoplastul celulei, printre unul sau mai multe, dar nu produc flageli, ci, după ce au luat o formă sferică, se îmbracă cu propria lor membrană, la formarea căreia membrana celulei mamă nu participă. . Aplanosporii sunt eliberați din cauza rupturii sau mucilagiilor membranelor celulelor mamă și germinează după o perioadă de repaus. Aplanosporii cu cochilii foarte groase se numesc hipnospori. Aceștia preiau de obicei funcția etapei de odihnă. Autosporii, care sunt copii mai mici ale celulelor vegetative imobile, nu au vacuole contractile. Formarea autosporilor se coreleaza cu cucerirea conditiilor terestre in care apa nu poate fi intotdeauna prezenta in cantitate suficienta.

reproducere sexuală este realizat de gameți care apar în celulele neschimbate, ușor modificate sau semnificativ transformate - gametangia. Gameți mobili de structură monadică, biflagelați. Procesul sexual la algele verzi este reprezentat de diverse forme: hologamie, conjugare, izogamie, heterogamie, oogamie. Cu izogamie, gameții sunt complet asemănători morfologic între ei, iar diferențele dintre ei sunt pur fiziologice. Zigotul este îmbrăcat într-o coajă groasă, adesea cu excrescențe sculpturale, conține o cantitate mare de substanțe de rezervă și germinează imediat sau după o anumită perioadă de repaus. În timpul germinării, conținutul zigotului la majoritatea speciilor este împărțit în patru părți, care ies din coajă și germinează în noi indivizi. Mult mai rar, gameții se dezvoltă într-un nou organism fără fuziune, pe cont propriu, fără formarea unui zigot. Acest tip de reproducere se numește partenogenezăși sporii formați din gameți individuali - partenospori.

În heterogamie, ambii gameți diferă ca mărime și uneori ca formă. Gameții mai mari, adesea mai puțin mobili, sunt considerați feminini, de dimensiuni mai mici și mai mobili - masculi. În unele cazuri, aceste diferențe sunt mici, iar apoi vorbesc pur și simplu despre heterogamie, în altele sunt foarte semnificative.

Dacă gametul feminin este imobil și seamănă cu un ou, atunci masculul mobil devine spermatozoid, iar procesul sexual se numește oogamie. Se numesc gametangia în care se produc ouăle oogonie, se deosebesc de celulele vegetative atât ca formă, cât și ca mărime. Se numesc gametangia în care se produc spermatozoizii anteridii. Zigotul, rezultat din fecundarea ovulului de către spermatozoizi, formează o coajă groasă și se numește oospori.

Cu oogamie tipică, ouăle sunt mari, imobile și cel mai adesea se dezvoltă pe rând în oogonium, spermatozoizii sunt mici, mobili și se formează în număr mare în anteridiu. Oogonia și anteridiile se pot dezvolta pe același individ, caz în care algele sunt monoice; dacă se dezvoltă pe indivizi diferiți, sunt dioici. Oul fecundat este îmbrăcat într-o coajă groasă de culoare maro; adesea, celulele adiacente acestuia dau ramuri scurte care cresc peste oospor, împletindu-l cu o scoarță cu un singur strat.

Cicluri de viață. Majoritatea reprezentanților algelor verzi au un ciclu de viață haplobiont cu reducere zigotică. La astfel de specii, doar zigotul este stadiul diploid - celula rezultată din fecundarea ovulului de către spermatozoizi. Un alt tip de ciclu de viață - haplodiplobiont cu reducerea sporilor - se găsește în Ulva, Cladophora și unele Trentepoli. Aceste alge se caracterizează prin alternanța sporofitului diploid și gametofitul haploid. Ciclul de viață haplodiplobiont cu reducere somatică este cunoscut doar în Praziols. Prezența unui ciclu de viață diplobiont la Briopsids și Dasikladiis este pusă sub semnul întrebării.

În unele Ulothrix, același individ poate da naștere atât la zoospori, cât și la gameți. În alte cazuri, zoosporii și gameții se formează pe diferiți indivizi, adică. Ciclul de viață al algelor include atât forme sexuale (gametofit) cât și asexuale (sporofite). Sporofitul este de obicei diploid; are un set dublu de cromozomi în celule, gametofitul este haploid, adică. are un singur set de cromozomi. Acest lucru se observă în cazurile în care meioza are loc în timpul formării sporilor (reducerea sporilor) și o parte a ciclului de viață al algei de la zigot la formarea sporilor are loc în diplofază și o parte de la spor la formarea gameților. în haplofaza. Un astfel de ciclu de dezvoltare este tipic pentru speciile din genul Ulva.

În cadrul algelor Ulotrix, reducerea zigotică este larg răspândită, când meioza are loc în timpul germinării zigotului. În acest caz, doar zigotul se dovedește a fi diploid, restul ciclului de viață se desfășoară în haplofază. Mult mai puțin frecventă este reducerea gametică, când meioza are loc în timpul formării gameților. În acest caz, numai gameții sunt haploizi, iar restul ciclului este diploid.

Sistematică

Până în prezent, nu există un sistem unic, bine stabilit de alge verzi, mai ales în ceea ce privește gruparea comenzilor în diferite clase propuse. Multă vreme, tipului de diferențiere a talului i sa acordat o importanță primordială în alocarea comenzilor la algele verzi. Cu toate acestea, în ultimii ani, în legătură cu acumularea de date privind caracteristicile ultrastructurale ale celulelor flagelare, tipul de mitoză și citokineza etc., eterogenitatea multora dintre aceste ordine este evidentă.

Catedra cuprinde 5 clase: Ulvophyceous - Ulvophyceae, Bripsodid - Bryopsidophyceae, Chlorophyceous - Chlorophyceae, Trebuxian - Trebouxiophyceae, Prasin - Prasinophyceae.

Clasa Ulvofiaceae -Ulvophyceae

Sunt cunoscute aproximativ 1.000 de specii. Numele clasei provine de la genul tip Ulva. Include specii cu talus filamentos și lamelar. Ciclurile de viață sunt variate. Speciile sunt predominant marine, mai rar de apă dulce și terestre. Unii fac parte din licheni. La reprezentanții marini, varul poate fi depus în pereții celulelor.

Comanda Ulotrix -Ulotrichales.

Gen Ulotrix(Fig. 54). feluri Ulothrix trăiesc mai des în apă dulce, mai rar în corpuri de apă marine, salmastre și în sol. Se atașează de obiecte subacvatice, formând tufișuri verzi strălucitori de până la 10 cm sau mai mult. Fire neramificate Ulothrix, formate dintr-un rând de celule cilindrice cu membrane de celuloză groase, sunt atașate de substrat printr-o celulă bazală conică incoloră care acționează ca un rizoid. Caracteristică este structura cromatoforului, care are forma unei plăci parietale, formând o centură sau inel deschis (cilindru).

Orez. 54. Ulothrikc (de către:): 1 - talus filamentos, 2 - zoospori, 3 - gameți, 4 - copularea gameților

reproducere asexuată Ulothrix Se realizează în următoarele 2 moduri: prin dezintegrarea filamentului în secțiuni scurte care se dezvoltă într-un nou filament sau prin formarea de zoospori cu patru flagelații în celule. Zoosporii ies din celula mamă, elimină flagele unul câte unul, se atașează lateral de substrat, sunt acoperiți cu o membrană de celuloză subțire și germinează într-un fir nou. Procesul sexual este izogam. După fertilizare, zigotul înoată mai întâi, apoi se așează pe fund, pierde flagelul, dezvoltă o membrană densă și o tulpină mucoasă, care este atașată de substrat. Acesta este un sporofit în repaus. După o perioadă de repaus, are loc diviziunea de reducere a nucleului și zigotul germinează cu zoospori. Deci în ciclul vieții Ulothrix există o alternanță de generații sau o schimbare a formelor sexuale și asexuate de dezvoltare: un gametofit multicelular filamentos (generația care formează gameți) este înlocuit cu un sporofit unicelular - o generație care este reprezentată de un fel de zigot pe tulpină și este capabil să formeze spori.

Comanda Ulviaceae -Ulvales. Au un talus lamelar, asemănător sacului, tubular sau, rar, filamentos, de diferite nuanțe de verde. De-a lungul marginii plăcii, pot fi ondulate sau pliate; pentru atașarea la substrat, sunt echipate cu un picior scurt sau bază cu un mic disc bazal. Specii marine și de apă dulce. Cele mai comune în apele de coastă ale mărilor din Orientul Îndepărtat sunt speciile genurilor Ulva, Monostroma, Kornmanniași Ulvaria.

Gen Ulva(Fig. 55). Talul este o placă subțire cu două straturi de culoare verde deschis sau verde strălucitor, adesea perforată sau un tub gol cu ​​un singur strat atașat de substrat cu o bază îngustată într-un pețiol scurt.

Orez. 55. Ulva: DAR- aspect Ulva a fenestrat, B- secțiunea transversală a talului, LA- aspect Ulva intestine

Schimbarea formelor de dezvoltare în ciclul vieții Ulva redus la izomorf, când stadiul asexuat (sporofit) și stadiul sexual (gametofit) sunt morfologic asemănătoare unul cu celălalt, și heteromorf, când sunt morfologic diferite. Gametofitul este pluricelular, lamelar, sporofitul este unicelular. Pe gametofite se formează gameți biflagelați, pe sporofite se formează zoospori cu patru flagelați.

Speciile din genul se găsesc în mările din toate zonele climatice, deși preferă apele calde. De exemplu, în apele puțin adânci ale Mării Negre și Japoniei, Ulva este unul dintre cele mai răspândite genuri de alge. multe feluri Ulva suporta desalinizarea apei; se găsesc adesea în gurile râurilor.

Clasa BriopsidBriopsidophyceae

Sunt cunoscute aproximativ 500 de specii. Talul este necelular. Format din fire de sifon simple sau împletite formând structuri complexe. Talul sub formă de bule, tufișuri, tufe spongioase, ramificate dihotomic. Talul este segmentat, imitând multicelular, din mai multe sau mai multe celule nucleare. Fire și tufe de toate nuanțele de verde sau maronie.

Ordinul BriopsiduluiBriopsidale

Cele mai multe specii se găsesc în apele dulci și salmastre. Unele dintre ele cresc pe sol, roci, nisip și, uneori, mlaștini sărate.

Gen briopsis- tufișuri filiforme de până la 6-8 cm înălțime, ramificate pinnat sau neregulat, ramuri superioare cu constricții la bază. Talul sifonului cu structură necelulară. Crește în tufișuri unice sau în aglomerări mici în zona de coastă, trăiește în mările calde și temperate (Anexa, 7B).

Gen Codium- tufișuri ramificate dihotomic asemănătoare cordonului de 10–20 cm înălțime, spongioase. moale, atașat cu o talpă în formă de disc. Partea interioară a talului este formată din fire de sifon complicat împletite. Crește pe soluri moi și dure din zona sublitorală până la o adâncime de 20 m ca plante singure sau în grupuri mici (Anexa, 7A, B).

Gen Caulerpa cuprinde aproximativ 60 de specii de alge marine, părți târâtoare ale talului răspândite pe sol, care arată ca niște cilindri ramificați, atingând o lungime de câteva zeci de centimetri. La anumite intervale, rizoizii ramificați din abundență se extind în jos de la ei, fixând planta în pământ și în sus - lăstari verticali plate, asemănătoare frunzelor, în care sunt concentrate cloroplastele.

Orez. 56. Caulerpa: A - aspectul talului; B - tăierea talului cu grinzi de celuloză

Talusul Caulerpa, în ciuda dimensiunilor sale mari, nu are o structură celulară - îi lipsește complet partițiile transversale, iar în mod formal este o celulă gigantică (Fig. 56). Această structură a talului se numește sifon. In interiorul talului caulerpei se afla o vacuola centrala inconjurata de un strat de citoplasma ce contine numerosi nuclei si cloroplaste. Diferite părți ale talului cresc în vârful lor, unde se acumulează citoplasma. Cavitatea centrală din toate părțile talului este străbătută de cordoane scheletice cilindrice - grinzi de celuloză, care conferă corpului algei rezistență mecanică.

Caulerpa se reproduce cu ușurință vegetativ: când părțile mai vechi ale talului mor, unele secțiuni ale acestuia cu lăstari verticali devin plante independente. Speciile acestui gen trăiesc în principal în mările tropicale și doar câteva intră la latitudini subtropicale, de exemplu, comune în Marea Mediterană Încolțirea Caulerpa. Aceasta alga prefera apele putin adanci cu apa linistita, de exemplu, lagunele protejate de actiunea surfului constant de catre recifele de corali, si se aseaza pe diverse substraturi dure - pietre, recife, roci, pe teren nisipos si noroios.

Clasa cloroficeeClorophyceae

Sunt cunoscute aproximativ 2,5 mii de specii. Talus unicelular sau colonial monnat, cu viață liberă.

Comanda Volvox -Volvocales.

Gen Chlamydomonas(Fig. 57) cuprinde peste 500 de specii de alge unicelulare care trăiesc în corpuri de apă proaspete, puțin adânci, bine încălzite și poluate: iazuri, bălți, șanțuri etc. Odată cu reproducerea lor în masă, apa capătă o culoare verde. Chlamydomonas trăiește și pe sol și zăpadă. Corpul ei este oval, în formă de para sau sferic. Celula este acoperită cu o teacă densă, adesea rămasă în urma protoplastului, cu doi flageli identici la capătul anterior; cu ajutorul lor, chlamydomonas se mișcă activ în apă. Protoplastul conține 1 nucleu, cromatofor în formă de cupă, stigmat și vacuole pulsatorii.

Orez. 57. Structura și dezvoltarea Chlamydomonas: A - individ vegetativ; B - stadiul palmeloid; B - reproducere (indivizi tineri în interiorul celulei mamă)

Chlamydomonas se reproduce predominant asexuat. Când corpul de apă se usucă, ele se înmulțesc prin împărțirea celulei în jumătate. Celulele se opresc, își pierd flagelii, pereții celulari devin mucilaginoși, iar în această stare imobilă, celulele încep să se dividă. Pereții celulelor fiice rezultate sunt, de asemenea, mucilaginoși, astfel încât, ca urmare, se formează un sistem de învelișuri mucoase cuibărite unul în celălalt, în care celulele imobile sunt situate în grupuri. Aceasta este palmelle starea algelor. Când intră în apă, celulele formează din nou flageli, părăsesc celula mamă sub formă de zoospori și trec într-o singură stare monadică.

În condiții favorabile, chlamydomonas se reproduce intens într-un mod diferit - celula se oprește, iar protoplastul său, oarecum rămas în urma peretelui, se împarte longitudinal în două, patru sau opt părți. Aceste celule fiice formează flageli și apar ca zoospori, care în curând încep să se reproducă din nou.

Procesul sexual la Chlamydomonas este izogam sau oogam. Gameții mai mici se formează în interiorul celulei mamă în același mod ca și zoosporii, dar în număr mai mare (16, 32 sau 64). Fertilizarea are loc în apă. Oul fertilizat este acoperit cu o membrană multistratificată și se așează pe fundul rezervorului. După o perioadă de repaus, zigotul se divide meiotic pentru a forma 4 fiice haploide Chlamydomonas.

Gen Volvox- cei mai bine organizați reprezentanți ai ordinului, formează colonii gigantice formate din sute și mii de celule. Coloniile arată ca niște bile, de până la 2 mm în diametru, în stratul periferic al cărora se află până la 50 de mii de celule cu flageli, fuzionate cu pereții lor laterali mucilaginosi între ele și conectate prin plasmodesme (Fig. 58). Cavitatea internă

Orez. 58. Apariția coloniilor Volvox

mingea este umplută cu mucus lichid. Există o specializare a celulelor în colonie: partea sa periferică este formată din celule vegetative, iar celulele reproductive mai mari sunt împrăștiate între ele.

Aproximativ o duzină dintre celulele coloniei sunt gonidii, celule de reproducere asexuată. Ca urmare a diviziunilor repetate, ele dau naștere la colonii tinere, fiice, care cad în interiorul mingii părinte și sunt eliberate numai după distrugerea acesteia. Procesul sexual este oogamie. Oogonia și anteridiile apar și din celulele reproducătoare. Coloniile sunt monoice și dioice. Speciile din genul se găsesc în iazurile și râurile, unde în perioada de reproducere intensivă provoacă „înflorirea” apei.

Clasa Trebux -Trebouxiophyceae

Clasa este numită după genul tip Trebouxia. Include mai ales forme cocoide unicelulare. Există reprezentanți sarcinoizi și filamentoși. Forme de apă dulce și terestre, rareori marine, multe formează simbioze. Aproximativ 170 de specii.

ordinul chlorellei -Clorellale. Reunește reprezentanții autosporilor cocoizi.

Gen Chlorella- alge unicelulare sub forma unei mingi nemișcate. Celula este îmbrăcată într-o coajă netedă; conţine un nucleu şi cromatofor parietal, întreg, disecat sau lobat cu pirenoid. Peretele celular al unui numar de specii, alaturi de celuloza, contine sporopolenina, o substanta extrem de rezistenta la actiunea diferitelor enzime, care se gaseste si in boabele de polen si sporii plantelor superioare. Chlorella se reproduce asexuat, producând până la 64 de autospori imobili. Nu există reproducere sexuală. Chlorella comună în diverse corpuri de apă, întâlnită pe solul umed, scoarța copacilor, face parte din licheni.

Comanda Trebux - Trebouxiales . Include genuri și specii care fac parte din licheni.

Gen Trebuxia- alge unicelulare. Celulele sferice au un singur cloroplast stelat axial cu un pirenoid. Reproducerea asexuată este efectuată de zoospori goi. Apare fie sub formă de viață liberă în habitatele terestre (pe scoarța copacilor), fie ca fotobiont lichen.

Clasa Prazinovye -Prazinophyceae

Numele clasei provine din limba greacă prasinos - verde. Organisme unicelulare flagelate sau, mai rar, cocoide sau palmelloide.

Ordinul Pyramimonadaceae - Pyramimonadales. Celulele poartă 4 sau mai mulți flageli, trei straturi de solzi. Mitoza este deschisă, fusul rămânând în telofază, citokineza are loc datorită formării unei brazde de fisiune.

Gen Pyramimonas- organisme unicelulare (Fig. 59). De la capătul anterior al celulei se extind 4-16 flageli, care pot fi de cinci ori mai lungi decât celula. Cloroplastul este de obicei unic, cu un pirenoid și unul sau mai multe oceli. Celulele și flagelii sunt acoperite cu mai multe straturi de solzi. Răspândit în apele proaspete, salmastre și marine. Găsit în plancton și bentos, poate provoca „înflorirea” apei.

Orez. 59. Aspectul algelor Pyramimonas

Ordinul clorodendruClorodendrale. Celulele sunt comprimate, cu patru flageli, acoperite cu tecă, mitoza este închisă, citokineza are loc datorită formării unei brazde de fisiune.

Gen Tetraselmis pot apărea ca celule mobile cu patru flagelate sau ca celule imobile atașate de tulpini mucoase. Celulele sunt acoperite cu tecă. În timpul diviziunii celulare, în jurul fiecărei celule fiice din teca maternă se formează o nouă tecă. La capătul anterior al celulei, flagelii ies printr-o deschidere din tecă, care sunt acoperite cu peri și solzi. Unul cloroplastic, cu pirenozi bazali. Celulele sunt de obicei verzi, dar uneori devin roșii din cauza acumulării de carotenoizi. Reprezentanții marini, pot trăi în viermi plati marini.

Ecologie și semnificație

Algele verzi sunt răspândite pe scară largă în întreaga lume. Cele mai multe dintre ele pot fi găsite în apă dulce, dar există multe forme salmastre și marine. Algele verzi filamentoase, atașate sau libere, alături de diatomee și albastru-verzi, sunt algele bentonice predominante în apele continentale. Se găsesc în corpurile de apă cu troficitate diferită (de la distrofic la eutrofic) și cu conținut diferit de substanțe organice (de la xeno- la polisaprobice), ioni de hidrogen (de la alcalin la acid), la temperaturi diferite (termo-, mezo- și criofile). ).

Printre algele verzi există forme planctonice, perifitone și bentonice. În grupul picoplanctonului marin, algele prazine Acuteococ considerată cea mai mică celulă eucariotă cu viață liberă. Există specii de alge verzi care s-au adaptat vieții în sol și în habitatele terestre. Ele pot fi găsite pe scoarța copacilor, stâncilor, diferitelor clădiri, la suprafața solului și în coloana de aer. În aceste habitate, reprezentanții genurilor sunt deosebit de comune. Trentepoliași Trebuxia. Algele verzi vegetează în izvoarele termale la o temperatură de 35–52°C și, în unele cazuri, până la 84°C și peste, adesea cu un conținut crescut de săruri minerale sau substanțe organice (ape uzate calde puternic poluate de la fabrici, fabrici, energie electrică). centrale sau centrale nucleare). De asemenea, predomină printre speciile de alge criofile. Ele pot provoca „înfloriri” verzi, galbene, albastre, roșii, maro, maro sau negre de zăpadă sau gheață. Aceste alge se găsesc în straturile de suprafață de zăpadă sau gheață și se înmulțesc intens în apa de topire la o temperatură de aproximativ 0 °C. Doar câteva specii au stadii de repaus, în timp ce majoritatea nu au adaptări morfologice speciale la temperaturi scăzute.

În corpurile de apă suprasărate predomină algele verzi mobile unicelulare - hiperhalobi, ale căror celule sunt lipsite de membrană și sunt înconjurate doar de o plasmălemă. Aceste alge se disting printr-un conținut ridicat de clorură de sodiu în protoplasmă, presiune osmotică intracelulară ridicată, acumulare de carotenoizi și glicerol în celule și o labilitate ridicată a sistemelor enzimatice și a proceselor metabolice. În corpurile de apă sărată, acestea se dezvoltă adesea în număr mare, provocând „înflorirea” roșie sau verde a corpurilor de apă sărată.

Formele microscopice unicelulare, coloniale și filamentoase de alge verzi s-au adaptat la condițiile nefavorabile de existență din aer. În funcție de gradul de umiditate, ele sunt împărțite în 2 grupe: alge de aer, care trăiesc în condiții de umiditate atmosferică doar și, prin urmare, se confruntă cu o schimbare constantă a umidității și uscării; alge acvatice expuse la irigare constantă cu apă (sub stropirea unei cascade, surf etc.). Condițiile de existență a algelor în comunitățile aerofile sunt foarte deosebite și se caracterizează, în primul rând, prin schimbări frecvente și bruște a doi factori - umiditatea și temperatura.

În stratul de sol trăiesc sute de specii de alge verzi. Solul ca biotop este similar atât cu habitatele acvatice, cât și cu cele ale aerului: conține aer, dar saturat cu vapori de apă, care asigură respirația aerului atmosferic fără amenințarea uscării. Dezvoltarea intensivă a algelor ca organisme fototrofe este posibilă numai în limitele pătrunderii luminii. În solurile virgine, acesta este un strat superficial de sol de până la 1 cm grosime; în solurile cultivate, este puțin mai gros. Totuși, în grosimea solului, unde lumina nu pătrunde, se găsesc alge viabile la o adâncime de până la 2 m în solurile virgine și până la 3 m în solurile arabile. Acest lucru se explică prin capacitatea unor alge de a trece la alimentația heterotrofă în întuneric. Multe alge rămân latente în sol.

Pentru a-și menține activitatea vitală, algele din sol au unele caracteristici morfologice și fiziologice. Acestea sunt dimensiuni relativ mici ale speciilor de sol, precum și capacitatea de a forma abundent mucus - colonii mucoase, teci și învelișuri. Datorită prezenței mucusului, algele absorb rapid apa atunci când sunt umezite și o depozitează, încetinind uscarea. O trăsătură caracteristică a algelor din sol este „natura efemeră” a vegetației lor - capacitatea de a trece rapid de la o stare de odihnă la viață activă și invers. De asemenea, sunt capabili să tolereze diferite fluctuații ale temperaturii solului. Intervalul de supraviețuire al unui număr de specii se află în intervalul de la -200 la +84 °C și mai mult. Algele terestre formează o parte importantă a vegetației Antarcticii. Sunt vopsite aproape în negru, astfel încât temperatura corpului lor este mai mare decât temperatura ambiantă. Algele din sol sunt, de asemenea, componente importante ale biocenozelor zonei aride (uscate), unde solul se încălzește până la 60–80°C vara. Învelișurile mucoase întunecate din jurul celulelor servesc ca protecție împotriva insolației excesive.

Un grup deosebit este reprezentat de algele endolitofile asociate cu un substrat calcaros. În primul rând, forează alge. De exemplu, algele din gen Homontia se gauresc cochilii de orz si fara dinti, se introduc in substratul calcaros in apa dulce. Acestea fac substratul de var liber, ușor de suportat la diferite efecte ale factorilor chimici și fizici. În al doilea rând, o serie de alge din corpurile de apă dulce și marine sunt capabile să transforme sărurile de calciu dizolvate în apă în altele insolubile și să le depună pe talii lor. O serie de alge verzi tropicale, în special Galimede depune carbonat de calciu în talus. Ei participă activ la construcția recifelor. Depozite uriașe de resturi Galimede, atingând uneori 50 m înălțime, se găsesc în apele platformei continentale asociate cu Marea Barieră de Corali din Australia și alte regiuni, la o adâncime de 12 până la 100 m.

Algele verzi trebux, care intră într-o relație simbiotică cu ciupercile, fac parte din licheni. Aproximativ 85% dintre licheni conțin alge verzi unicelulare și filamentoase ca fotobiont, 10% - cianobacterii și 4% (sau mai mult) conțin atât alge albastre-verzi, cât și alge verzi. Ei există ca endosimbioți în celulele protozoarelor, criptofiților, hidrelor, bureților și a unor viermi plati. Chiar și cloroplastele algelor sifonare individuale, de exemplu Codium, devin simbioți pentru moluștele nudibranche. Aceste animale se hrănesc cu alge, ale căror cloroplaste rămân viabile în celulele cavității respiratorii, iar în lumină fotosintetizează foarte eficient. Pe blana mamiferelor se dezvoltă o serie de alge verzi. Endosimbioții, care suferă modificări morfologice în comparație cu reprezentanții cu viață liberă, nu își pierd capacitatea de a fotosintetiza și de a se multiplica în interiorul celulelor gazdă.

Importanța economică. Ubicuitatea algelor verzi determină marea lor importanță în biosferă și activitatea economică umană. Datorită capacității lor de a fotosintetiza, sunt marii producatori sumă uriașă materie organică din corpurile de apă care sunt utilizate pe scară largă de animale și oameni. Absorbind dioxidul de carbon din apă, algele verzi îl saturează cu oxigen, care este necesar pentru toate organismele vii. Rolul lor în ciclul biologic al substanțelor este mare. Reproducerea rapidă și o rată de asimilare foarte mare (de aproximativ 3-5 ori mai mare decât cea a plantelor terestre) duc la faptul că masa algelor crește de peste 10 ori pe zi. În același timp, carbohidrații se acumulează în celulele chlorella (în tulpinile de reproducere, conținutul lor ajunge la 60%), lipide (până la 85%), vitaminele B, C și K. Proteina Chlorella, care poate reprezenta până la 50% din masa uscată a celulei, conține toți aminoacizii esențiali. Abilitatea unică a speciei Chlorella asimilarea de la 10 la 18% din energia luminii (față de 1–2% la plantele terestre) permite acestei alge verzi să fie utilizată pentru regenerarea aerului în sistemele biologice închise de susținere a vieții umane în timpul zborurilor spațiale de lungă durată și al scufundărilor.

Un număr de specii de alge verzi sunt folosite ca organisme indicatorîn sistemul de monitorizare a ecosistemelor acvatice. Odată cu modul fototrofic de hrănire, multe alge verzi unicelulare (chlamydomonas) sunt capabile să absoarbă prin înveliș substanțele organice dizolvate în apă, ceea ce contribuie la purificarea activă a apelor poluate în care se dezvoltă aceste specii. Prin urmare, sunt folosite pentru curățare și post-tratare ape poluate , precum și cum a hraniîn apele de pescuit.

Unele tipuri de alge verzi sunt folosite de populația unui număr de țări pentru mancare. În scopuri alimentare, de exemplu, în Japonia, specii din gen Ulva. Aceste alge sunt utilizate pe scară largă, mai ales în țările din Asia de Sud-Est, sub denumirea de Salată de mare. Ulvele din punct de vedere al conținutului de proteine ​​(până la 20%) sunt vizibil superioare altor tipuri de alge. Anumite tipuri de alge verzi sunt folosite în ca producători de substanţe fiziologic active. Algele verzi sunt un obiect model bun pentru diverse studii biologice. Tipuri de Hematococcus sunt cultivate pentru a obtine astaxantina, Botryococcus - pentru a obtine lipide. În același timp, moartea peștilor este asociată cu „înflorirea” apei unuia dintre lacurile din Taiwan, cauzată de Botryococcus.

Tipuri de naștere Chlorellași Chlamydomonas - obiecte model pentru a studia fotosinteza în celulele vegetale. Chlorella, datorită ratei sale de reproducere foarte ridicate, este un obiect de cultură în masă pentru utilizare în diverse domenii

Filmele de suprafață ale algelor verzi au o mare valoare antieroziune. Anumite specii unicelulare de alge verzi, care secretă mucus abundent, sunt de importanță obligatorie. Membranele mucoase ale membranelor celulare lipesc particulele de sol. Dezvoltarea algelor afectează structurarea pământului fin, dându-i acestuia Rezistenta la apași împiedicând îndepărtarea de pe stratul de suprafață. Umiditatea solului sub peliculele de alge este de obicei mai mare decât acolo unde acestea sunt absente. În plus, peliculele reduc permeabilitatea la apă a solului și încetinesc evaporarea apei, ceea ce afectează și regimul sărat al solului. Se reduce leșierea sărurilor ușor solubile din sol; conținutul lor sub macrocreșteri de alge este mai mare decât în ​​alte zone. În același timp, curgerea sărurilor din straturile adânci ale solului încetinește.

Algele din sol influențează și creșterea și dezvoltarea plantelor superioare. Prin eliberarea de substanțe fiziologic active, accelerează creșterea răsadurilor, în special a rădăcinilor acestora.

Dintre algele verzi care trăiesc în corpurile de apă poluate, domină de obicei algele clorococice, care sunt rezistente la expunerea pe termen lung la multe substanțe toxice.

Celulele de alge sunt capabile să acumuleze diverse elemente chimice din apă, iar coeficienții lor de acumulare sunt destul de mari. Concentratoarele puternice sunt algele verzi de apă dulce, în special cele filamentoase. În același timp, intensitatea acumulării metalelor în ele este mult mai mare decât la alți hidrobionți de apă dulce. Un interes considerabil este capacitatea algelor de a concentra elemente radioactive. Celulele moarte ale algelor rețin elementele acumulate nu mai puțin ferm decât cele vii și, în unele cazuri, desorbția din celulele moarte este mai mică decât din cele vii. Capacitatea unui număr de genuri ( Chlorella, Scenedesmus etc.) să concentreze și să rețină ferm elementele chimice și radionuclizii în celulele lor, ceea ce face posibilă utilizarea lor în sisteme de purificare specializate pentru decontaminare ape uzate industriale, de exemplu, pentru tratarea suplimentară a apelor uzate de nivel scăzut de la centralele nucleare.

Unele alge verzi sunt antagonişti ai virusului gripal, poliovirusşi altele.Substanţele biologic active secretate de alge joacă un rol important în dezinfectarea apeiși suprimarea activității vitale a microflorei patogene.

În iazuri biologice speciale se folosesc comunitățile de alge și bacterii pentru descompunerea și detoxifierea erbicidelor. A fost dovedită capacitatea unui număr de alge verzi de a hidroliza erbicidul propanil, care este distrus rapid de bacterii.

întrebări de testare

    Numiți trăsăturile caracteristice ale structurii celulare a algelor verzi.

    Ce pigmenți și tipuri de nutriție sunt cunoscuți în algele verzi?

    Cum se reproduc algele verzi? Ce sunt zoosporii, aplanosporii, autosporii?

    Care sunt clasele de alge verzi?

    Numiți trăsăturile caracteristice ale algelor verzi din clasa Ulvophycia.

    Numiți trăsăturile caracteristice ale algelor verzi din clasa Briopsida.

    Numiți trăsăturile caracteristice ale algelor verzi din clasa cloroficeelor.

    Numiți trăsăturile caracteristice ale algelor verzi din clasa Trebuxia.

    Numiți trăsăturile caracteristice ale algelor verzi din clasa Prasinaceae.

    Unde se găsesc algele verzi? Descrieți principalele lor grupuri ecologice.

    Rolul și importanța algelor verzi în natură.

    Care este importanța economică a algelor verzi?

    Ce este „înflorirea apei”? Participarea algelor verzi la tratarea biologică a apei.

    Algele verzi ca surse netradiționale de energie.

Algele verzi sunt un grup mare și divers de plante inferioare. Diviziunea include alge planctonice unicelulare și coloniale; există și forme unicelulare și multicelulare printre algele bentonice. Cu excepția formelor rizopodiale unicelulare și multicelulare mari, cu o structură complexă, aici sunt cunoscute toate tipurile morfologice de talus găsite la alge. Multe alge verzi filamentoase sunt atașate de substrat numai în primele etape de dezvoltare, apoi devin libere, libere, formând covorașe sau bile. Deosebit de izbitoare este algele verde smarald care acoperă suprafața șanțurilor și iazurilor.

Cloroplastul este verde, există clorofilă „a” și „b”. Euglena și plantele superioare au un set similar de clorofile. Algele verzi au o gamă întreagă de pigmenți suplimentari, inclusiv xantofile - luteina, zeaxantina, violaxantina, anteraxantina și neoxantina și altele, dar pigmenții suplimentari nu maschează clorofila. Cea mai importantă polizaharidă de depozitare este amidonul, care apare sub formă de granule în jurul pirenoidului sau împrăștiate în stroma cloroplastei. Pirenoidele, acolo unde sunt prezente, sunt încorporate în cloroplast și străpunse de tilacoizi. Cloroplastul are o membrană dublă. În acest sens, ele seamănă cu algele roșii și cu plantele superioare. În cloroplaste, tilacoizii sunt grupați câte 2-6 sub formă de plăci, ca la plantele superioare.

Celulele flagelate ale algelor verzi sunt izoconturi, adică. flagelii au o structură similară, deși pot varia în lungime. Există de obicei doi flageli, dar pot fi și patru sau mai mulți. Flagelele algelor verzi nu au mastigoneme (spre deosebire de heteroconți), dar pot avea fire de păr fine sau solzi.

Ciclurile de viață ale algelor verzi sunt foarte diverse. Toate tipurile posibile se găsesc aici.

Algele verzi sunt, de asemenea, tipice pentru Marea Barents. Mai ales multe dintre ele se dezvoltă primăvara, când toate pietrele din litoral sunt acoperite cu o înflorire continuă de smarald de alge verzi, care contrastează puternic cu zăpada albă care se află pe pietrele de coastă. Un covor verde lanos pe pietre se formează în masă prin dezvoltarea filamentelor - ulothrix (Ulothrix) și urospore (Urospora). Vara, există o mulțime de cladophora (Cladophora) în colțurile buzelor, adesea are un aspect neplăcut - sub forma unei mase mucoase verzi. Pe o coastă stâncoasă deschisă, tufele ramificate de un verde strălucitor formează acrosiphonia (Acrosiphonia). Dintre algele lamelare, Ulvaria (Ulavaria) este răspândită în Murman. Se deosebește de ulva Mării Negre (Ulva lactuca) prin grosimea talului: ulva are două straturi, ulvaria are o placă cu un singur strat. Primăvara, în bălți mici de pe litoral, există o mulțime de monostrom (Monostroma), talul său arată la început ca un sac, care apoi se rupe de-a lungul marginii superioare. În locuri liniștite, adesea desalinizate, bogate în materie organică, enteromorpha (Enteromorpha) crește cu un talus tubular, care poate fi sau nu ramificat.

alge verzi

Cele mai bogate specii de alge sunt algele verzi, numărând până la 20 de mii de specii. Se disting prin culoarea verde pură a talilor, care este asociată cu predominanța clorofilei asupra tuturor celorlalți pigmenți. Alături de clorofila, care este identică cu clorofila plantelor superioare, cloroplasta conține și caroteni și xantofile. Uneori, culoarea verde a algelor poate fi mascată de un pigment roșu (hematocrom). Nutrientul de rezervă este același ca la plantele superioare - amidon. Algele verzi sunt eucariote tipice; celulele pot conține unul sau mai multe nuclee. Forma celulei este clar fixată de membrane dense de celuloză și pectină.

Structura morfologică a reprezentanților acestui departament este foarte diversă. Printre algele verzi se numără specii unicelulare, coloniale, cenobiale (spre deosebire de o colonie dintr-un cenobiu, numărul de celule este întotdeauna constant) și multicelulare. Toate tipurile de structură a corpului vegetativ inerente algelor în ansamblu, cu excepția structurilor amoeboide și tisulare, pot fi găsite în studiul algelor verzi. Algele verzi variază foarte mult ca mărime: alături de formele microscopice, există specii a căror lungime a talului atinge câteva zeci de centimetri și chiar un metru.

Algele verzi au toate tipurile de reproducere asexuată și sexuală. Se reproduc adesea vegetativ.

Departamentul de alge verzi este un grup foarte sistematic fracționat. Până în prezent, nu există un consens în ceea ce privește poziția în sistemul catedrei de diferite clase. Nu au fost stabilite criteriile după care departamentul este împărțit în ranguri taxonomice, ceea ce este asociat cu diversitatea extraordinară a algelor verzi. Majoritatea oamenilor de știință împart departamentul în clase, în funcție de structura corpului vegetativ: volvox, clorococic (sau protococic), ulotrix, sifon, conjugate.

Algele Volvox au o structură monadică a talului; majoritatea Volvox sunt specii solitare, dar unele specii formează cenobii. Celula are o membrană densă de celuloză, uneori pectină, un cloroplast în formă de cupă, în care sunt concentrați pigmenții. Un ochi sensibil la lumină este asociat cu cloroplastul - stigmat, există una sau două vacuole pulsatorii. Nutrientul de rezervă este amidonul. Algele Volvox sunt predominant autotrofe, dar sunt cunoscute cazuri de tip mixt de nutriție și uneori heterotrofe. Aceste alge se reproduc de obicei vegetativ - prin diviziune celulară se găsește și reproducere asexuată și sexuală.

Dintre algele volvox, doar un număr mic de specii pot trăi în corpuri de apă cu salinitate ridicată. Cea mai mare parte dintre ei sunt locuitori ai rezervoarelor stagnante, bine încălzite, cu apă dulce. Habitatele lor obișnuite sunt șanțurile, bălțile și iazurile. Se simt foarte bine, mișcându-se activ în coloana de apă cu ajutorul flagelilor, în rezervoarele stațiilor de epurare a apelor uzate bogate în materie organică. Datorită capacității de nutriție heterotrofă, acestea joacă un rol important în procesele de autoepurare a apei din corpurile de apă uzată și reprezintă o bază alimentară pentru alți locuitori ai mediului acvatic. Cu iluminare suficientă, temperatură adecvată și prezența elementelor biogene, acestea se dezvoltă deosebit de rapid, provocând „înflorirea” verde și roșie a apei.

În rezervoarele regiunii, specii precum chlamydomonas sferic, chlamydomonas lui Reinhard, carteria marine, phacotus lenticular, gonium pectoral, pandorina de mure, evdorina grațioasă, volvox sferic, volvox galben auriu trăiesc în rezervoarele regiunii.

Algele Volvox au provenit din strămoșii ameboizi primitivi primari, evoluția lor a urmat calea complicării procesului sexual și a structurii talului.

Celulele reprezentanților clasei de alge clorococice în stare vegetativă sunt complet imobile. Acestea sunt specii unicelulare sau cenobiene. Cei mai primitivi reprezentanți ai acestei clase au moștenit ocelul și flagelul de la strămoșii lor, dar aceștia din urmă sunt nemișcați și se numesc pseudocilia. Majoritatea speciilor sunt microscopice și au forme de celule foarte diferite - sferice, în formă de fus, în formă de seceră. Membranele celulare sunt celulozice, uneori echipate cu setae si tepi. Se reproduc vegetativ sau asexuat. Procesul sexual este cunoscut la câteva specii și este rar observat.

Cele mai faimoase din algoflora regiunii sunt chlorella comună, scenedesmus cu patru cozi, dictiospherium frumos, crucigenia pătrată, pediastrum perforat și altele.

Algele clorococice, care își conduc pedigree-ul de la Volvox, la rândul lor, în procesul de evoluție au dat naștere următoarei clase - ulotrix. În clasa algelor clorococice, începuturile de noi structuri au apărut pentru prima dată în organizarea corpului vegetativ al algelor - filamentoase și lamelare.

Majoritatea reprezentanților clasei ulotrix au un talus filamentos multicelular, deși se găsesc și specii lamelare. Firul este format din unul sau două straturi de celule; servește drept bază pentru toate talii mai complex organizate. Acestea din urmă se formează ca urmare a diviziunii celulare în diferite axe. Talul lamelar este cu un singur strat, cu două straturi, poate avea o cavitate în interior. Celulele Ulothrix au un nucleu, un cloroplast, care ocupă o poziție parietală sub formă de placă. Ulotriksovye poate duce atât un stil de viață atașat, cât și poate sta liber în fundul rezervoarelor. Reproducerea - sexuală, asexuată și, de asemenea, vegetativă - prin bucăți de talus. Pleurococcus vulgaris, trentepolia umbrită, ulothrix zona, enteromorpha enteromorpha, stygeoclonium slender se găsesc în regiunea din clasa ulothrixelor din regiune.

Algele sifon au o așa-numită structură non-celulară. Talul acestor alge este o celulă mare, uneori cu contururi foarte complexe. Acest grup de alge este destul de vechi, iar în prezent reprezentanții săi se găsesc în principal în mările tropicale. Flora noastră este caracterizată de specii în care corpul vegetativ este împărțit în secțiuni multinucleare, sau segmente. Acestea sunt cladophora slabă, cladophora răsucită, cladophora egagropile, rhizoclonium hieroglific, spheroplea inelată, chetophora grațioasă, microtumnion lui Kützing, praziola creț. Cloroplastul din astfel de segmente are o structură de plasă. Uneori, aceste alge sunt chiar izolate ca o clasă independentă de siphonocladium ex. De obicei, se reproduc sexual și asexuat. În ciclul de viață, există o alternanță de generații - gametofit și sporofit.

Conjugatele sau cuplările sunt predominant alge microscopice, unicelulare sau filamentoase. Legăturile unicelulare au contururi bizare, care se disting, desigur, doar la microscop, iar grupurile de fire sunt vizibile cu ochiul liber. Algele acestui departament și-au primit numele de la metoda de reproducere: conjugarea este o conexiune temporară a doi indivizi, care fac schimb de părți ale aparatului nuclear și ale citoplasmei. În natură, conjugarea are loc la o temperatură a apei destul de ridicată (nu mai mică de 25 ° C), într-o zi însorită. Două celule sau două filamente se apropie una de cealaltă, iar conținutul lor se îmbină, cel mai adesea cu ajutorul unei punți care leagă fie celule din filamente diferite, fie celule adiacente ale aceluiași filament. Ca urmare a fuziunii, se formează un zigot care, după o perioadă de repaus, dă naștere unei noi plante. Celulele conjugatelor în aparență se remarcă prin eleganță excepțională, delicatețea ornamentelor care le acoperă cochilia.

Conjugatele se pot reproduce și vegetativ: în organismele unicelulare, aceasta este diviziunea celulară, iar în cele filamentoase, descompunerea filamentelor în celule separate, din care ulterior cresc filamente noi.

Conjugatele sunt destul de numeroase în rezervoarele din regiune. Acestea sunt spirogyra, mucocia, signema, closterium lui Kützing, closterium grațios, closterium ac, closterium riglat, mycrasterium trunchiat, mikrasteria cu cruce de Malta, cosmarium asemănător strugurilor, cosmarium scăzut, cosmarium scurtat, staurastrum ciudat, staurastrum staurastrum în formă de lună, .


Ciorchinii de spirogyra verzi strălucitori, mătăsos la atingere se numesc „păr de sirenă”

Algele verzi - cel mai mare și mai specific grup dintre alge, caracterizat printr-o mare varietate de specii incluse aici. Evoluția lor a trecut de la specii flagelare primitive la cele pluricelulare, deși acestea din urmă nu au atins un nivel ridicat de diferențiere. Algele verzi în procesul de dezvoltare au dat naștere carofitelor - aceasta este o ramură a evoluției lor, cealaltă ramură a dus la apariția plantelor superioare.

Algele verzi (lat. Chlorophyta) sunt un grup de plante inferioare. În sistematica modernă, acest grup are rangul unei diviziuni care include alge planctonice unicelulare și coloniale, forme unicelulare și multicelulare de alge bentonice. Aici se găsesc toate tipurile morfologice de talus, cu excepția formelor rizopodiale unicelulare și multicelulare mari, cu o structură complexă. Multe alge verzi filamentoase se atașează de substrat numai în primele etape de dezvoltare, apoi devin libere, formând covorașe sau bile. Alge verzi multicelulare [Resursă electronică] - Mod de acces: http://www.town33.ru/statrasvod.html

Toate algele verzi se disting în primul rând prin culoarea verde pură a talilor lor, asemănătoare cu culoarea plantelor superioare și cauzată de predominanța clorofilei asupra altor pigmenți. Cromatoforii celulelor conțin pigmenții clorofilă, caroten și xantofilă, pigmentul verde predominând cantitativ asupra celor galbeni. Enciclopedie pentru copii. T. 2. Biologie. - Ed. a 5-a, revizuită. Și suplimentar / Capitolul. Ed. M.D. Aksenova. - M.: Avanta +, 2001. - S. 305-308

Printre macrofitele verzi, există diferite forme: coloniale, filamentoase sub formă de tufe foarte ramificate, lamelare, sifon și alge chara destul de complexe, care seamănă în exterior cu plantele superioare - hornwort sau coada-calului. Talul carofitelor este format din lăstari ramificați („tulpini”) și ramuri spiralate cu creștere limitată („frunze”). Locațiile „frunzelor” se numesc noduri, iar secțiunile tulpinii dintre ele se numesc internoduri.

Produsul stoc al algelor verzi este amidonul.

Algele verzi locuiesc în apele dulci și sărate.

Cele mai comune specii găsite în Rusia și care trăiesc în principal în mare aparțin genurilor: Khara - Chara Vaill; Ulva -- Ulva L; Caulerpa -- Caulerpa Lamour; Codium -- Codium Stackh; Cladophora - Cladophora Kutz.; Ulvaria -- Ulvaria Rupr și alții.

Caracteristicile celor mai comune genuri de alge verzi marine

Rod Chara -- Chara Vaill:

Reprezentanții acestui gen sunt foarte diferiți de restul prin aceea că talii lor multicelulari filamentoși au o organizare morfologică complexă. Pe lăstarii principali care cresc în vârf („tulpini”), la o oarecare distanță unul de celălalt, există spirale de lăstari laterali scurti identici („frunze”) cu creștere limitată. Locațiile verticilor se numesc noduri, iar secțiunile talului dintre ele se numesc internoduri.

În aparență, multe dintre carofite amintesc foarte mult de coada-calului, deși această asemănare, desigur, este pur externă. Fiecare internod de pe talul lor este unul multinucleat, gigant (cu lungimea de până la câțiva centimetri), adesea acoperit cu o scoarță, o celulă incapabilă de divizare. Și nodurile constau din mai multe celule mononucleare mici asamblate într-un disc, în procesul divizării lor formând ramurile laterale ale „tulpinii” și spirala „frunzelor”. Lăstarii de characeae sunt atașați la fund cu ajutorul a numeroși rizoizi subțiri. Aceste alge ating dimensiuni foarte mari - de la 20-30 cm la 1-2 m.

Characeae nu au reproducere asexuată, procesul sexual este oogamie. Pe segmentele talului, în noduri, se formează organe care produc gameți - oogonii și anteridii pluricelulare. În oogonium de până la 1 mm în mărime, se dezvoltă un ou, în anteridiu (diametrul său este de aproximativ 0,5 mm) - multe celule germinale masculine. La majoritatea speciilor de characeae, oogonia și anteridiile se dezvoltă pe aceeași plantă, dar există și specii dioice.

Sunt cunoscute aproximativ 300 de specii de carofite. Sunt frecvente în apa dulce, în special cu apa de var tare, unde adesea formează desișuri continue la fund. Unele specii se găsesc și în golfurile marine.

La majoritatea speciilor, talii sunt puternic încrustate cu var, ceea ce îi face casanți și se sparg ușor. Anuale.

Genul conține 117 specii. Există 15 specii în Rusia. Cel mai comun tip este

Rod Ulva -- Ulva:

Talul de alge din genul Ulva este o placă verde strălucitoare cu două straturi, cu margini ondulate, de aproximativ 10-12 cm, atașată de substrat cu o bază îngustată într-un pețiol scurt. Celulele ulva sunt mononucleare cu un cromatofor parietal și o vacuola centrală mare. Cea mai comună metodă de înmulțire vegetativă a Ulvei este germinarea celulelor de bază cu formarea de plante tinere. Spre deosebire de algele enumerate mai sus, în ciclul de viață al cărora predomină stadiul haploid, Ulva are o alternanță de generații: un sporofit diploid și un gametofit haploid. Nucleii celulelor sporofite conțin un set dublu de cromozomi, iar în timpul diviziunii de reducere se formează zoospori haploizi. Germinând, formează plante haploide - gametofite, capabile să formeze gameți. Când gameții se îmbină, se formează un zigot care conține un nucleu diploid și germinează într-un sporofit fără o perioadă de repaus. Ulva se caracterizează printr-o schimbare izomorfă a generațiilor - sporofitul și gametofitul său arată în exterior exact la fel.

Ulva se găsește în mările din toate zonele climatice, deși preferă apele calde. Se găsește în aproape toate mările Rusiei. De exemplu, în apele puțin adânci ale Mării Negre, acesta este unul dintre cele mai răspândite tipuri de alge. Multe specii de Ulva tolerează desalinizarea; se găsesc adesea în gurile râurilor.

Ulva: A - aspectul talului; B - secțiunea transversală a talului

Genul conține aproximativ 30 de specii. În Rusia există 3 tipuri. Cele mai comune tipuri:

Genul Caulerpa -- Caulerpa Lamour:

Genul caulerpa cuprinde aproximativ 60 de specii de alge marine, părțile târâtoare ale talusului care sunt răspândite pe pământ arată ca niște cilindri ramificați, atingând o lungime de câteva zeci de centimetri. La anumite intervale, rizoizii ramificați din abundență se extind în jos de la ei, fixând planta în pământ și în sus - lăstari verticali plate, asemănătoare frunzelor, în care sunt concentrate cloroplastele.

Talusul Caulerpa, în ciuda dimensiunilor sale mari, nu are o structură celulară - îi lipsește complet partițiile transversale și, în mod oficial, este o celulă gigantică. Această structură a talului se numește sifon. In interiorul talului caulerpei se afla o vacuola centrala inconjurata de un strat de citoplasma ce contine numerosi nuclei si cloroplaste. Diferite părți ale talului cresc în vârful lor, unde se acumulează citoplasma. Cavitatea centrală din toate părțile talului este străbătută de cordoane scheletice cilindrice - grinzi de celuloză, care conferă corpului algei rezistență mecanică.

Caulerpa: A - aspectul talului; B - secțiunea talului cu grinzi de celuloză

Caulerpa se reproduce cu ușurință vegetativ: când părțile mai vechi ale talului mor, unele secțiuni ale acestuia cu lăstari verticali devin plante independente.

Speciile acestui gen trăiesc în principal în mările tropicale și doar câteva intră la latitudini subtropicale, de exemplu, caulerpa germinativă (Caulerpa prolifera), comună în Marea Mediterană. Caulerpa preferă apele de mică adâncime cu apă calmă, de exemplu, lagunele protejate de acțiunea surfului constant de către recifele de corali, și se așează atât pe diverse substraturi dure - pietre, recife, stânci, cât și pe teren nisipos și mâlos. Alge verzi [Resursă electronică] - Mod de acces: http://bio.1september.ru/articlef.php?ID=200201003

Genul Codium -- Codium Stackh:

Talul de diferite forme este comprimat-cilindric, asemănător cordonului sau sub formă de pernă, dar nesegmentat și necalcificat. Ramificarea este dihotomică sau polichotomică. Este atașat de substrat prin rizoizi.

Țesutul interior este un plex liber de fire, stratul exterior este format din capetele apropiate umflate de culoare verde închis ale ramurilor. Filamentele care alcătuiesc talul nu sunt separate prin septuri și sunt celule gigantice cu mulți nuclei.

Plante marine care se găsesc numai în apele calde.

Genul conține 50 de specii. În Rusia există 3 tipuri. Cel mai frecvent tip:

Genul Ulvaria -- Ulvaria Rupr:

Talul este lamelar, monostratificat, pe o tulpină cilindrică, tubular în stadiul inițial de dezvoltare. Există uneori excrescențe microscopice pe suprafața plăcii. Se atașează cu o talpă mică.

Caracterizat prin prezența pigmentului maro.

Anuale.

Se găsește exclusiv în mări.

În Rusia există 2 tipuri. Cel mai comun tip este

Gen Enteromorpha -- Enteromorpha Link:

Talul este tubular, uneori puternic comprimat, simplu sau ramificat, monostrat, cu o cavitate sau cu resturile sale datorate aderenței pereților talului.

Anuale.

Crește pe pietre, alge, scoici în toate mările Rusiei și în apă dulce.

Genul conține aproximativ 40 de specii. În Rusia, există aproximativ 10 specii. Cel mai comun tip este

Enteromorpha intestines - Enteromorpha intestinalis

Genul Bryopsis -- Bryopsis Lamour:

Talul este destul de mare, unicelular, sub formă de tufă tubulară puternic ramificată, având un ax principal mai mult sau mai puțin distinct și ramuri laterale care se extind pinnat din acesta. Ramificare într-un plan sau de-a lungul întregii axe. Ramurile laterale se pot ramifica, la rândul lor, ca o axă principală, asemănătoare unei pene. Talul este atașat cu ajutorul excrescentelor rizoidale, care se extind de la baza talului și de la ramurile principale și, în același timp, se răspândesc de-a lungul axei principale.

Se poate reproduce prin ramuri separate care se desprind de planta mamă.

Anuale.

Crește pe soluri stâncoase, pe alge și scoici în mările calde.

Genul conține 30 de specii. În Rusia există 5 tipuri. Cel mai frecvent tip:

Bryopsis pinnate -- Bryopsis plumosa

Rod Ulothrix (Ulothrix):

Trăiește în mare și în apele dulci, formând noroi verde pe obiectele subacvatice. Tip filamentos de diferențiere a talului. Cloroplastul este parietal sub formă de brâu, închis sau deschis, cu mai mulți pirenoizi. Miezul este unul, dar nu se vede fără pictură.

Se reproduce în principal vegetativ prin patru zoospori flagelati. Procesul sexual este izogamia (gameți de aceeași dimensiune). Unele specii sunt caracterizate de heterotalism. Gameții biflagelați se formează în celule în același mod ca și zoosporii. Ei ies și fuzionează. Zigotul, după o perioadă de repaus, germinează în stadiul codiolum, unde trece nucleul său. După ceva timp, apare meioza, după care pot apărea mai multe mitoze. Ca rezultat, se formează 4-8 zoospori, germinând în noi filamente ulotrix. Toate stadiile, cu excepția zigotului, sunt haploide.

Cel mai răspândit este Ulothrix-ul încins (Ulothrix zonata). Belyakova G.A. Botanica: in 4 volume Vol. 2. Alge si ciuperci: un manual pentru elevi. superior manual administrator - M: Centrul editorial „Academia”, 2006. - S. 221.

Divizarea organismelor considerate aici ca alge este foarte diversă și nu reprezintă un singur taxon. Aceste organisme sunt eterogene în structura și originea lor.

Algele sunt plante autotrofe; celulele lor conțin diferite modificări ale clorofilei și alți pigmenți care asigură fotosinteza. Algele trăiesc în stare proaspătă și marine, precum și pe uscat, la suprafață și în grosimea solului, pe scoarța copacilor, a pietrelor și a altor substraturi.

Algele aparțin a 10 diviziuni din două regate: 1) albastru-verde, 2) roșu, 3) pirofite, 4) aurii, 5) diatomee, 6) galben-verde, 7) maro, 8) euglenoide, 9) verzi și 10 ) Charovye. Prima secțiune aparține regatului procariotelor, restul - regnului plantelor.

Departamentul de alge albastre-verzi sau cianobacterii (Cyanophyta)

Există aproximativ 2 mii de specii, unite în aproximativ 150 de genuri. Acestea sunt cele mai vechi organisme, ale căror urme au fost găsite în depozitele precambriene, vârsta lor este de aproximativ 3 miliarde de ani.

Printre algele albastre-verzi există forme unicelulare, dar majoritatea speciilor sunt organisme coloniale și filamentoase. Ele diferă de alte alge prin faptul că celulele lor nu au un nucleu format. Le lipsesc mitocondriile, vacuolele cu seva celulară, fără plastide formate, iar pigmenții cu care se realizează fotosinteza sunt localizați în plăci fotosintetice - lamele. Pigmenții algelor albastre-verzi sunt foarte diverși: clorofilă, caroteni, xantofile, precum și pigmenți specifici din grupa ficobilinei - ficocianina albastră și ficoeritrina roșie, care, pe lângă cianobacteriile, se găsesc doar în algele roșii. Culoarea acestor organisme este cel mai adesea albastru-verde. Cu toate acestea, în funcție de raportul cantitativ al diferiților pigmenți, culoarea acestor alge poate fi nu numai albastru-verde, ci și violet, roșcat, galben, albastru pal sau aproape negru.

Algele albastre-verzi sunt distribuite pe tot globul și se găsesc într-o mare varietate de medii. Ei sunt capabili să existe chiar și în condiții extreme de viață. Aceste organisme suportă întunecarea prelungită și anaerobioza, pot trăi în peșteri, în diferite soluri, în straturi de namol natural bogat în hidrogen sulfurat, în apele termale etc.

În jurul celulelor algelor coloniale și filamentoase se formează învelișuri mucoase, care servesc ca un înveliș protector care protejează celulele de uscare și este un filtru de lumină.

Multe alge filamentoase albastre-verzi au celule deosebite - heterochisturi. Aceste celule au o membrană bine definită cu două straturi și par goale. Dar acestea sunt celule vii pline cu conținut transparent. Algele albastre-verzi cu heterochisturi sunt capabile să fixeze azotul atmosferic. Unele tipuri de alge albastre-verzi sunt componente ale lichenilor. Ele pot fi găsite ca simbioți în țesuturile și organele plantelor superioare. Capacitatea lor de a fixa azotul atmosferic este folosită de plantele superioare.

Dezvoltarea masivă a algelor albastre-verzi în corpurile de apă poate avea consecințe negative. Poluarea crescută a apei și substanțele organice provoacă așa-numita „înflorire a apei”. Acest lucru face ca apa să nu fie adecvată consumului uman. Unele cianobacterii de apă dulce sunt toxice pentru oameni și animale.

Reproducerea algelor albastre-verzi este foarte primitivă. Formele unicelulare și multe coloniale se reproduc numai prin împărțirea celulelor în jumătate. Majoritatea formelor filamentoase se reproduc prin hormogonie (acestea sunt secțiuni scurte care s-au separat de filamentul matern și devin adulți). Reproducerea poate fi efectuată și cu ajutorul sporilor - celule cu pereți groși care pot supraviețui condițiilor nefavorabile și apoi pot crește în fire noi.

Departament Alge roșii (sau Bagryanka) (Rhodophyta)

Algele roșii () - un grup mare (aproximativ 3800 de specii din peste 600 de genuri) de viață în principal marine. Dimensiunile lor variază de la microscopic la 1-2 m. În exterior, algele roșii sunt foarte diverse: există forme filamentoase, lamelare, asemănătoare coralului, disecate și ramificate în diferite grade.

Algele roșii au un set deosebit de pigmenți: pe lângă clorofila a și b, există și clorofila d, cunoscută numai pentru acest grup de plante, există caroteni, xantofile, precum și pigmenți din grupul ficobilinei: pigment albastru - ficocianina, roșu - ficoeritrina. O combinație diferită a acestor pigmenți determină culoarea algelor - de la roșu aprins la verde-albăstrui și galben.

Algele roșii se reproduc vegetativ, asexuat și sexual. Reproducerea vegetativă este tipică doar pentru cel mai slab organizat purpuriu (forme unicelulare și coloniale). În forme multicelulare foarte organizate, secțiunile rupte ale talului mor. Pentru reproducerea asexuată se folosesc diverse tipuri de spori.

Procesul sexual este oogam. Pe planta gametofită se formează celule germinale masculine și feminine (gameți), lipsite de flageli. În timpul fertilizării, gameții feminini nu intră în mediu, ci rămân pe plantă; gameții masculini sunt aruncați și transportați pasiv de curenții de apă.

Plantele diploide - sporofitele - au acelasi aspect ca si gametofitele (plantele haploide). Aceasta este o schimbare izomorfă a generațiilor. Organele de reproducere asexuată se formează pe sporofite.

Multe alge roșii sunt utilizate pe scară largă de oameni, sunt comestibile și benefice. În industria alimentară și medicală, agar polizaharid obținut din diferite tipuri de purpuriu (aproximativ 30) este utilizat pe scară largă.

Departamentul Pyrophyta (sau Dinophyta) alge (Pyrrophyta (Dinophyta))

Departamentul cuprinde aproximativ 1200 de specii din 120 de genuri, unind forme eucariote unicelulare (inclusiv biflagelate), cocoide și filamentoase. Grupul combină trăsăturile plantelor și animalelor: unele specii au tentacule, pseudopode și celule înțepătoare; unele au un tip de nutriție caracteristic animalelor, asigurată de faringe. Mulți au un stigmat, sau o vidă. Celulele sunt adesea acoperite cu o înveliș tare. Cromatoforele de nuanțe maronii și roșiatice, conțin clorofile a și c, precum și caroteni, xantofile (uneori ficocianina și ficoeritrina). Amidonul se depune ca substanțe de rezervă, uneori ulei. Celulele flagelate au părți dorsale și ventrale distincte. Există șanțuri pe suprafața celulei și în faringe.

Se reproduc prin diviziune în stare mobilă sau imobilă (vegetativ), prin zoospori și autospori. Reproducerea sexuală este cunoscută sub puține forme; are loc sub formă de fuziune a izogametelor.

Algele pirofite sunt locuitori obișnuiți ai corpurilor de apă poluate: iazuri, iazuri de decantare, unele rezervoare și lacuri. Mulți formează fitoplancton în mări. În condiții nefavorabile, formează chisturi cu membrane de celuloză groase.

Genul Cryptomonad (Cryptomonas) este cel mai răspândit și bogat în specii.

Diviziune Alge aurii (Chrysophyta)

Organisme microscopice sau mici (de până la 2 cm lungime) de culoare galben-aurie care trăiesc în corpuri de apă dulce și sărată de pe tot globul. Există forme unicelulare, coloniale și pluricelulare. În Rusia sunt cunoscute aproximativ 300 de specii din 70 de genuri. Cromatoforii sunt de obicei galben auriu sau maro. Conțin clorofilele a și c, precum și carotenoide și fucoxantina. Crisolaminarina și uleiul sunt depuse ca substanțe de rezervă. Unele specii sunt heterotrofe. Majoritatea formelor au 1-2 flageli și, prin urmare, sunt mobile. Se reproduc în principal asexuat - prin diviziune sau zoospori; procesul sexual este cunoscut doar la câteva specii. Se găsesc de obicei în apele curate dulci (ape acide ale mlaștinilor cu sfagne), mai rar - în mări și în sol. Fitoplancton tipic.

Diatomee de diviziune (Bacillariophyta (Diatomea))

Diatomeele (diatomeele) numără aproximativ 10 mii de specii aparținând aproximativ 300 de genuri. Acestea sunt organisme microscopice care trăiesc în principal în corpurile de apă. Diatomeele sunt un grup special de organisme unicelulare, distincte de alte alge. Celulele de diatomee sunt acoperite cu o coajă de silice. Celula conține vacuole cu seva celulară. Nucleul este situat în centru. Cromatoforele sunt mari. Culoarea lor are diverse nuanțe de galben-brun, deoarece printre pigmenți predomină carotenii și xantofilele, care au nuanțe galbene și maro, și clorofilele de mascare a și c.

Învelișurile de diatomee se caracterizează prin regularitatea geometrică a structurii și o mare varietate de contururi. Cochilia este formată din două jumătăți. Cel mai mare, epitecul, îl acoperă pe cel mai mic, ipoteca, la fel cum un capac acoperă o cutie.

Cele mai multe diatomee cu simetrie bilaterală se pot deplasa pe suprafața substratului. Mișcarea se realizează folosind așa-numita cusătură. Cusătura este un gol care trece prin peretele cercevei. Mișcarea citoplasmei în goluri și frecarea acesteia împotriva substratului asigură mișcarea celulei. Celulele de diatomee cu simetrie radială sunt incapabile de locomoție.

Diatomeele se reproduc de obicei prin împărțirea celulei în două jumătăți. Protoplastul crește în volum, drept urmare epitecul și ipotecul diverg. Protoplastul se împarte în două părți egale, nucleul se împarte mitotic. În fiecare jumătate a celulei divizate, coaja joacă rolul unei epitece și completează jumătatea lipsă a învelișului, întotdeauna o ipotecă. Ca urmare a numeroaselor diviziuni, are loc o scădere treptată a dimensiunii celulelor într-o parte a populației. Unele celule sunt de aproximativ trei ori mai mici decât cele originale. După ce au atins dimensiunea minimă, celulele dezvoltă auxospori („spori în creștere”). Formarea auxosporilor este asociată cu procesul sexual.

Celulele de diatomee în stare vegetativă sunt diploide. Înainte de reproducerea sexuală, are loc diviziunea de reducere a nucleului (meioza). Două celule de diatomee se apropie una de cealaltă, valvele se depărtează, nucleii haploizi (după meioză) se contopesc în perechi și se formează unul sau doi auxospori. Auxosporul crește de ceva timp, apoi dezvoltă o coajă și se transformă într-un individ vegetativ.

Printre diatomee, există specii iubitoare de lumină și iubitoare de umbră; ele trăiesc în corpuri de apă la diferite adâncimi. Diatomeele pot trăi și în soluri, în special în cele umede și mlăștinoase. Alături de alte alge, diatomeele pot provoca înflorirea zăpezii.

Diatomeele joacă un rol important în economia naturii. Ele servesc ca bază alimentară permanentă și veriga inițială în lanțul trofic pentru multe organisme acvatice. Mulți pești se hrănesc cu ei, în special cu puii.

Cojile de diatomee, așezându-se pe fund timp de milioane de ani, formează o rocă geologică sedimentară - diatomit. Este utilizat pe scară largă ca material de construcție cu proprietăți ridicate de izolare termică și fonică, ca filtre în industria alimentară, chimică și medicală.

Departamentul de alge galben-verzi (Xanthophyta)

Acest grup de alge are aproximativ 550 de specii. Sunt în principal locuitori ai apelor dulci, mai rar întâlnite în mări și pe solul umed. Printre acestea se numără forme unicelulare și pluricelulare, flagele, cocoide, filamentoase și lamelare, precum și organisme sifonale. Aceste alge se caracterizează printr-o culoare galben-verde, care a dat numele întregului grup. Cloroplastele au formă de disc. Pigmenții caracteristici sunt clorofilele a și c, carotenoizii a și b, xantofilele. Substanțe de rezervă - glucan,. Reproducerea sexuală este oogamă și izogamă. Se reproduc vegetativ prin diviziune; reproducerea asexuată se realizează prin celule specializate mobile sau imobile - zoo- și aplanospori.

Diviziune Alge brune (Phaeophyta)

Algele brune sunt organisme multicelulare foarte organizate care trăiesc în mări. Există aproximativ 1500 de specii din aproximativ 250 de genuri. Cele mai mari dintre algele brune ajung la câteva zeci de metri (până la 60 m) în lungime. Cu toate acestea, în acest grup se găsesc și specii microscopice. Forma talilor poate fi foarte diversă.

O caracteristică comună a tuturor algelor aparținând acestui grup este culoarea maro-gălbuie. Se datorează pigmenților caroten și xantofilă (fucoxantina etc.), care maschează culoarea verde a clorofilelor a și c. Membrana celulară este celuloză cu un strat exterior de pectină capabil de mucus puternic.

La algele brune se găsesc toate formele de reproducere: vegetativă, asexuată și sexuală. Înmulțirea vegetativă are loc prin părți separate ale talului. Reproducerea asexuată se realizează cu ajutorul zoosporilor (spori mobili datorați flagelilor). Procesul sexual la algele brune este reprezentat de izogamie (mai rar, anizogamie și oogamie).

La multe alge brune, gametofitul și sporofitul diferă ca formă, dimensiune și structură. La algele brune, există o alternanță de generații, sau o schimbare a fazelor nucleare în ciclul de dezvoltare. Algele brune se găsesc în toate mările lumii. În desișurile de alge brune de lângă coastă, numeroase animale de coastă găsesc adăpost, locuri de reproducere și hrănire. Algele brune sunt utilizate pe scară largă de către om. Din ele se obțin alginații (săruri ale acidului alginic), care sunt utilizați ca stabilizatori pentru soluții și suspensii în industria alimentară. Sunt folosite la fabricarea materialelor plastice, lubrifianți etc. Unele alge brune (alge, alaria etc.) sunt folosite în alimentație.

Diviziunea Euglenophyta (Euglenophyta)

Acest grup conține aproximativ 900 de specii din aproximativ 40 de genuri. Acestea sunt organisme flagelare unicelulare, în principal locuitori ai apelor dulci. Cloroplastele conțin clorofilele a și b și un grup mare de pigmenți auxiliari din grupul carotenoizilor. Fotosinteza are loc la aceste alge la lumină, iar în întuneric trec la alimentația heterotrofică.

Reproducerea acestor alge are loc numai datorită diviziunii celulare mitotice. Mitoza în ele diferă de acest proces în alte grupuri de organisme.

Diviziune Alge verzi (Chlorophyta)

Algele verzi sunt cea mai mare diviziune a algelor, numărând, conform diverselor estimări, de la 13 la 20 de mii de specii din aproximativ 400 de genuri. Aceste alge se caracterizează printr-o culoare pur verde, ca la plantele superioare, deoarece printre pigmenți predomină clorofila. În cloroplaste (cromatofore) există două modificări ale clorofilei a și b, ca la plantele superioare, precum și alți pigmenți - caroteni și xantofile.

Pereții celulari rigidi ai algelor verzi sunt formați din celuloză și substanțe pectinice. Substanțe de rezervă - amidon, mai rar ulei. Multe caracteristici ale structurii și vieții algelor verzi indică relația lor cu plantele superioare. Algele verzi se disting prin cea mai mare diversitate în comparație cu alte departamente. Pot fi unicelulare, coloniale, multicelulare. Acest grup reprezintă întreaga varietate de diferențiere morfologică a organismului, cunoscută pentru alge - monadice, cocoide, palmelloide, filamentoase, lamelare, necelulare (sifonale). Gama dimensiunilor lor este mare - de la celule unice microscopice la forme multicelulare mari de zeci de centimetri lungime. Reproducerea este vegetativă, asexuată și sexuală. Se întâlnesc toate tipurile principale de schimbare în formele de dezvoltare.

Algele verzi trăiesc mai des în corpurile de apă dulce, dar există multe forme salmastre și marine, precum și specii terestre și de sol în afara apei.

Clasa Volvox include cei mai primitivi reprezentanți ai algelor verzi. De obicei, acestea sunt organisme unicelulare cu flageli, uneori unite în colonii. Sunt mobili pe tot parcursul vieții. Distribuit în corpuri de apă dulce de mică adâncime, mlaștini, în sol. Din speciile unicelulare din genul Chlamydomonas sunt reprezentate pe scară largă. Celulele sferice sau elipsoidale ale chlamydomonas sunt acoperite cu o membrană formată din substanțe hemiceluloză și pectină. Există doi flageli la capătul anterior al celulei. Întreaga parte interioară a celulei este ocupată de un cloroplast în formă de cupă. În citoplasma care umple cloroplastul în formă de cupă se află nucleul. La baza flagelului sunt două vacuole pulsatorii.

Reproducerea asexuată are loc cu ajutorul zoosporilor biflagelați. În timpul reproducerii sexuale în celulele chlamydomonas se formează gameți biflagelați (după meioză).

Speciile Chlamydomonas sunt caracterizate prin izo-, hetero- și oogamie. Când apar condiții nefavorabile (uscarea rezervorului), celulele chlamydomonas își pierd flagelul, se acoperă cu o mucoasă și se înmulțesc prin diviziune. Când apar condiții favorabile, aceștia formează flageli și trec la un stil de viață mobil.

Alături de metoda autotrofă de nutriție (fotosinteză), celulele chlamydomonas sunt capabile să absoarbă prin membrană substanțele organice dizolvate în apă, ceea ce contribuie la procesele de autopurificare a apelor poluate.

Celulele de forme coloniale (pandorina, volvox) sunt construite în funcție de tipul de chlamydomonas.

În clasa Protococică, forma principală a corpului vegetativ este celulele imobile cu o membrană densă și colonii de astfel de celule. Chlorococcus și chlorella sunt exemple de protococi unicelulari. Reproducerea asexuată a Chlorococcus se realizează cu ajutorul zoosporilor mobili biflagelați, iar procesul sexual este o fuziune a izogameților biflagelați mobili (izogamie). Chlorella nu are stadii mobile în timpul reproducerii asexuate, nu există proces sexual.

Clasa Ulotrix combină forme filamentoase și lamelare care trăiesc în apele dulci și marine. Ulothrix este un fir de până la 10 cm lungime, atașat de obiecte subacvatice. Celulele filamentare sunt identice, scurt-cilindrice cu cloroplaste parietale lamelare (cromatofore). Reproducerea asexuată este realizată de zoospori (celule mobile cu patru flageli).

Procesul sexual este izogam. Gameții sunt mobili datorită prezenței a doi flageli în fiecare gamet.

Clasa Conjugate (cuplări) combină forme unicelulare și filamentoase cu un tip particular de proces sexual - conjugarea. Cloroplastele (cromatoforele) din celulele acestor alge sunt lamelare și foarte diverse ca formă. În iazuri și corpuri de apă cu curgere lentă, masa principală de nămol verde este formată din forme filamentoase (spirogyra, zignema etc.).

Când sunt conjugate din celule opuse a două fire adiacente, procesele cresc care formează un canal. Conținutul celor două celule fuzionează și se formează un zigot, acoperit cu o membrană groasă. După o perioadă de repaus, zigotul germinează, dând naștere la noi organisme filamentoase.

Clasa Sifon include alge cu o structură necelulară a talului (talului), cu dimensiuni destul de mari și disecție complexă. Sifonul algei marine caulerpa seamănă la exterior cu o plantă cu frunze: dimensiunea sa este de aproximativ 0,5 m, este atașată la sol de rizoizi, talii se strecoară de-a lungul solului, iar formațiunile verticale asemănătoare frunzelor conțin cloroplaste. Se reproduce cu ușurință vegetativ prin părți ale talului. Nu există pereți celulari în corpul algei, are o protoplasmă continuă cu numeroși nuclei, cloroplastele sunt situate în apropierea pereților.

Departamentul Alge Charovye (Charophyta)

Acestea sunt cele mai complexe alge: corpul lor este diferențiat în noduri și internoduri, în noduri există spirale de ramuri scurte asemănătoare cu frunzele. Dimensiunea plantelor este de la 20-30 cm la 1-2 m. Ele formează desișuri continue în corpuri de apă proaspătă sau ușor sărată, atașându-se de sol cu ​​rizoizi. În exterior, seamănă cu plantele superioare. Cu toate acestea, aceste alge nu au o diviziune reală în rădăcină, tulpină și frunze. Există aproximativ 300 de specii de carofite aparținând a 7 genuri. Ele au asemănări cu algele verzi în ceea ce privește compoziția pigmentului, structura celulară și caracteristicile de reproducere. Există, de asemenea, o asemănare cu plantele superioare în caracteristicile de reproducere (oogamie), etc. Asemănarea remarcată indică prezența unui strămoș comun în characee și plante superioare.

Reproducerea vegetativă a characeae se realizează prin structuri speciale, așa-numiții noduli, formați pe rizoizi și pe părțile inferioare ale tulpinilor. Fiecare dintre noduli germinează ușor, formând un protonem și apoi o plantă întreagă.

Întregul departament al algelor, după prima cunoaștere cu el, este foarte greu de înțeles mental și de a oferi fiecărui departament locul său corect în sistem. Sistemul de alge nu s-a dezvoltat în știință curând și numai după multe încercări nereușite. În prezent, impunem oricărui sistem cerința de bază ca acesta să fie filogenetic. La început s-a crezut că un astfel de sistem ar putea fi foarte simplu; l-a imaginat ca pe un singur arbore genealogic, deși cu multe ramuri laterale. Acum o construim altfel decât sub forma multor linii genealogice care s-au dezvoltat în paralel. Problema se complică și mai mult de faptul că, alături de modificări progresive, se observă și cele regresive, punând o sarcină dificilă de rezolvat - în absența unuia sau altui semn sau organ, să se decidă că nu a apărut încă sau a apărut deja. a dispărut?

Multă vreme, sistemul dat lui Ville în numărul 236 al lucrării principale despre taxonomia descriptivă a plantelor, publicată sub redacția lui A. Engler, a fost considerat cel mai perfect. Flagelate sau Flagellata sunt recunoscute ca grup principal aici.

Această schemă acoperă numai grupul principal de alge verzi. În rest, vom lua schema lui Rosen, schimbând doar denumirile grupurilor, în conformitate cu cele adoptate mai sus la descrierea acestora.