Učebnica. Riasy zelené, červené a hnedé

Zelené riasy sú najrozsiahlejšie zo všetkých oddelení rias, podľa rôznych odhadov majú 4 až 13 - 20 tisíc druhov. Všetky majú zelenú farbu stielky, čo je spôsobené prevahou chlorofylu v chloroplastoch. a a b oproti iným pigmentom. Bunky niektorých zástupcov zelených rias ( Chlamydomonas, Trentepolia, Hematococcus) sú sfarbené do červena alebo oranžova, čo súvisí s akumuláciou karotenoidných pigmentov a ich derivátov mimo chloroplastu.

Morfologicky sú veľmi rôznorodé. Medzi zelenými riasami existujú jednobunkové, koloniálne, mnohobunkové a nebunkové zástupcovia, aktívne pohybliví a nepohybliví, pripútaní a voľne žijúci. Rozsah ich veľkostí je tiež extrémne veľký - od niekoľkých mikrometrov (čo je veľkosťou porovnateľné s bakteriálnymi bunkami) až po 1–2 metre.

Bunky sú jednojadrové alebo viacjadrové, s jedným alebo viacerými chromatofórmi obsahujúcimi chlorofyl a karotenoidy. Chloroplasty sú pokryté dvoma membránami a zvyčajne majú stigmu alebo kukátko, filter, ktorý vedie modré a zelené svetlo k fotoreceptoru. Oko pozostáva z niekoľkých radov lipidových guľôčok. Tylakoidy - štruktúry, v ktorých sú lokalizované fotosyntetické pigmenty - sa zhromažďujú v hromadách (lamely) po 2–6. V prechodovej zóne bičíka je hviezdicovitý útvar. Zvyčajne existujú dva bičíky. Hlavnou zložkou bunkovej steny je celulóza.

Chlorofyty majú rôzne typy výživy: fototrofné, mixotrofné a heterotrofné. Vo vnútri chloroplastu je uložený rezervný polysacharid zelených rias – škrob. Chlorofyty môžu tiež akumulovať lipidy, ktoré sa ukladajú ako kvapôčky v stróme chloroplastu a v cytoplazme.

Mnohobunkové stielky sú vláknité, rúrkovité, lamelárne, huňaté alebo rôznej štruktúry a rôznych tvarov. Zo známych typov organizácie talu v zelených riasach chýba iba améboid.

Sú široko rozšírené v sladkých a morských vodách, v pôde a na suchozemských biotopoch (na pôde, skalách, kôre stromov, múroch domov atď.). Asi 1/10 z celkového počtu druhov je rozšírená v moriach, ktoré zvyčajne rastú v horných vrstvách vôd do 20 m. Medzi nimi sú planktónové, perifytónové a bentické formy. Inými slovami, zelené riasy zvládli tri hlavné biotopy živých organizmov: voda - zem - vzduch.

Zelené riasy majú pozitívnu (pohyb smerom k svetelnému zdroju) a negatívnu (pohyb preč od jasného svetelného zdroja) fototaxiu. Okrem intenzity svetla ovplyvňuje fototaxiu aj teplota. Pozitívnu fototaxiu pri teplote 160°C vykazujú zoospóry druhov rodov Hematokoky, Ulothrix, Ulva, ako aj určité druhy desmidových rias, v ktorých sa pohyb buniek uskutočňuje vylučovaním hlienu cez póry v škrupine.

Reprodukcia. Zelené riasy sa vyznačujú prítomnosťou všetkých známych spôsobov rozmnožovania: vegetatívne, asexuálne a sexuálne. .

Vegetatívne rozmnožovanie v jednobunkových formách sa bunka delí na polovicu. Koloniálne a mnohobunkové formy chlorofytu sa rozmnožujú časťami tela (talus alebo stélka).

asexuálna reprodukcia v zelených riasach je hojne zastúpená. Vykonávajú ju častejšie mobilné zoospóry, menej často nepohyblivé aplanospóry a hypnospóry. Bunky, v ktorých sa tvoria spóry (sporangia), sa vo väčšine prípadov nelíšia od zvyšku vegetatívnych buniek talu, menej často majú iný tvar a väčšie veľkosti. Zoospóry, ktoré sa tvoria, môžu byť holé alebo pokryté pevnou bunkovou stenou. Počet bičíkov v zoospórach kolíše od 2 do 120. Zoospóry sú rôznych tvarov: guľovité, elipsoidné alebo hruškovité, jednojadrové, bez samostatnej membrány, s 2–4 bičíkmi na prednom konci, špicatejším koncom a chloroplastom na rozšírený zadný koniec. Zvyčajne majú pulzujúce vakuoly a stigmu. Zoospóry sa tvoria jednotlivo alebo častejšie medzi niekoľkými vnútornými obsahmi materskej bunky vychádzajú von cez okrúhly alebo štrbinovitý otvor vytvorený v škrupine, menej často v dôsledku celkového hlienu. V momente výstupu z materskej bunky sú zoospóry niekedy obklopené tenkým sliznicovým mechúrom, ktorý sa čoskoro rozšíri (rod Ulotrix).

U mnohých druhov sa namiesto zoospór alebo spolu s nimi vytvárajú nehybné spóry - aplanospóry. Aplanospóry sú nepohlavné spóry, ktorým chýbajú bičíky, ale majú kontraktilné vakuoly. Aplanospóry sa považujú za bunky, v ktorých je pozastavený ďalší vývoj do zoospór. Vychádzajú tiež z protoplastu bunky, medzi jedným alebo viacerými, ale neprodukujú bičíky, ale keď nadobudli sférický tvar, obliekajú sa vlastnou membránou, na ktorej tvorbe sa membrána materskej bunky nezúčastňuje . Aplanospóry sa uvoľňujú v dôsledku pretrhnutia alebo slizu membrán materských buniek a vyklíčia po období vegetačného pokoja. Aplanospóry s veľmi hrubými schránkami sa nazývajú hypnospóry. Väčšinou preberajú funkciu pokojového štádia. Autospóry, ktoré sú menšími kópiami nepohyblivých vegetatívnych buniek, nemajú kontraktilné vakuoly. Tvorba autospór koreluje s dobytím pozemských podmienok, v ktorých voda nemôže byť vždy prítomná v dostatočnom množstve.

sexuálnej reprodukcie sa uskutočňuje gamétami, ktoré sa vyskytujú v nezmenených, mierne zmenených alebo výrazne transformovaných bunkách - gametangiách. Pohyblivé gaméty monadickej štruktúry, biflagelované. Sexuálny proces v zelených riasach je reprezentovaný rôznymi formami: hologamia, konjugácia, izogamia, heterogamia, oogamia. Pri izogamii sú si gaméty morfologicky úplne podobné a rozdiely medzi nimi sú čisto fyziologické. Zygota je odetá do hrubej škrupiny, často so sochárskymi výrastkami, obsahuje veľké množstvo rezervných látok a klíči ihneď alebo po určitom období vegetačného pokoja. Počas klíčenia sa obsah zygoty u väčšiny druhov rozdelí na štyri časti, ktoré vychádzajú zo škrupiny a vyklíčia nové jedince. Oveľa menej často sa gaméty vyvinú do nového organizmu bez fúzie, samé o sebe, bez vytvorenia zygoty. Tento druh reprodukcie sa nazýva partenogenéza a spóry vytvorené z jednotlivých gamét - partenospóry.

V heterogamii sa obe gaméty líšia veľkosťou a niekedy aj tvarom. Väčšie gaméty, často menej pohyblivé, sa považujú za ženské, menšie a pohyblivejšie – samčie. V niektorých prípadoch sú tieto rozdiely malé a potom jednoducho hovoria o heterogamii, v iných sú veľmi významné.

Ak je samica gaméta nehybná a pripomína vajíčko, potom sa z mobilného samca stane spermia a sexuálny proces sa nazýva oogamia. Gametangia, v ktorých sa produkujú vajíčka, sú tzv oogonia, od vegetatívnych buniek sa líšia tvarom aj veľkosťou. Gametangia, v ktorých sa produkujú spermie, sa nazývajú anteridia. Zygota, ktorá vzniká oplodnením vajíčka spermiou, tvorí hrubú škrupinu a je tzv oospóra.

Pri typickej oogamii sú vajíčka veľké, nepohyblivé a najčastejšie sa vyvíjajú po jednom v oogóniu, spermie sú malé, pohyblivé a vo veľkom počte sa tvoria v anteridiu. Oogonia a antheridia sa môžu vyvinúť na tom istom jedincovi, v tomto prípade sú riasy jednodomé; ak sa vyvinú na rôznych jedincoch, sú dvojdomé. Oplodnené vajíčko je oblečené v hustej hnedej škrupine; priľahlé bunky často dávajú krátke vetvy, ktoré rastú nad oospórom a opletajú ho jednovrstvovou kôrou.

Životné cykly. Väčšina zástupcov zelených rias má haplobiontný životný cyklus so zygotickou redukciou. U takýchto druhov je diploidným štádiom iba zygota - bunka, ktorá je výsledkom oplodnenia vajíčka spermiou. Ďalší typ životného cyklu - haplodiplobiont s redukciou spór - sa nachádza v Ulve, Cladophora a niektorých Trentepoli. Tieto riasy sa vyznačujú striedaním diploidného sporofytu a haploidného gametofytu. Životný cyklus haplodiplobionta so somatickou redukciou je známy len v Praziols. Prítomnosť diplobiontného životného cyklu u Briopsids a Dasikladiis je spochybňovaná.

U niektorých Ulothrixov môže ten istý jedinec spôsobiť vznik zoospór aj gamét. V iných prípadoch sa tvoria zoospóry a gaméty na rôznych jedincoch, t.j. Životný cyklus rias zahŕňa pohlavné (gametofyt) aj nepohlavné (sporofyt) formy vývoja. Sporofyt je zvyčajne diploidný; má v bunkách dvojitú sadu chromozómov, gametofyt je haploidný, t.j. má jednu sadu chromozómov. Toto sa pozoruje v prípadoch, keď meióza nastáva počas tvorby spór (redukcia spór) a časť životného cyklu riasy od zygoty po tvorbu spór prebieha v diplofáze a časť od spór po tvorbu gamét. v haplofáze. Takýto vývojový cyklus je typický pre druhy rodu Ulva.

V rámci rias Ulotrix je rozšírená zygotická redukcia, kedy dochádza k meióze počas klíčenia zygoty. V tomto prípade sa len zygota ukáže ako diploidná, zvyšok životného cyklu prebieha v haplofáze. Oveľa menej častá je hernia redukcia, kedy dochádza k meióze počas tvorby gamét. V tomto prípade sú haploidné iba gaméty a zvyšok cyklu je diploidný.

Systematika

Zatiaľ neexistuje jednotný, dobre zavedený systém zelených rias, najmä čo sa týka zoskupovania rádov do rôznych navrhovaných tried. Typ diferenciácie talu bol veľmi dlho pripisovaný primárny význam pri prideľovaní objednávok v zelených riasach. V posledných rokoch je však v súvislosti s akumuláciou údajov o ultraštrukturálnych znakoch bičíkových buniek, type mitózy a cytokinézy atď. zrejmá heterogenita mnohých z týchto rádov.

Oddelenie zahŕňa 5 tried: Ulvophyceous - Ulvophyceae, Bripsodid - Bryopsidophyceae, Chlorophyceous - Chlorophyceae, Trebuxian - Trebouxiophyceae, Prasin - Prasinophyceae.

Trieda Ulvofiaceae -Ulvophyceae

Je známych asi 1000 druhov. Názov triedy pochádza z rodu typu Ulva. Zahŕňa druhy s vláknitým a lamelárnym stélom. Životné cykly sú rôzne. Druhy sú prevažne morské, menej často sladkovodné a suchozemské. Niektoré sú súčasťou lišajníkov. U morských predstaviteľov sa v bunkových stenách môže usadzovať vápno.

Objednajte si Ulotrix -Ulotrichales.

Rod Ulotrix(obr. 54). Druhy Ulothrixžijú častejšie v sladkej vode, menej často v morských, brakických vodných útvaroch a v pôde. Prichytávajú sa k podvodným objektom a vytvárajú jasne zelené kríky s veľkosťou do 10 cm alebo viac. Nerozvetvené vlákna Ulothrix, pozostávajúce z jedného radu valcových buniek s hrubými celulózovými membránami, sú pripevnené k substrátu bezfarebnou kužeľovou bazálnou bunkou, ktorá pôsobí ako rizoid. Charakteristická je štruktúra chromatofóru, ktorý má podobu parietálnej platničky, tvoriacej otvorený pás alebo prstenec (valec).

Ryža. 54. Ulothrikc (podľa:): 1 - vláknitý stielok, 2 - zoospóra, 3 - gaméta, 4 - kopulácia gamét

asexuálna reprodukcia Ulothrix Uskutočňuje sa 2 spôsobmi: rozpadom vlákna na krátke úseky, ktoré sa vyvinú do nového vlákna, alebo tvorbou štvorbičíkových zoospór v bunkách. Zoospóry vychádzajú z materskej bunky, jeden po druhom padajú bičíky, prichytia sa bokom k substrátu, prekryjú sa tenkou celulózovou membránou a vyklíčia do nového vlákna. Sexuálny proces je izogamný. Po oplodnení zygota najskôr pláva, potom sa usadí na dne, stráca bičíky, vyvíja sa hustá blana a slizovitá stopka, ktorá je pripevnená k substrátu. Toto je pokojový sporofyt. Po dormantnom období nastáva redukčné delenie jadra a zygota klíči zoospórami. Takže v životnom cykle Ulothrix dochádza k striedaniu generácií, prípadne k zmene pohlavných a nepohlavných foriem vývoja: vláknitý mnohobunkový gametofyt (generácia tvoriaca gaméty) je nahradený jednobunkovým sporofytom - generáciou, ktorá je reprezentovaná akousi zygotou na stopke a je schopný vytvárať spóry.

Rád Ulviaceae -Ulvales. Majú lamelový, vakovitý, rúrkovitý alebo zriedkavo nitkovitý stélok rôznych odtieňov zelenej. Pozdĺž okraja platne môžu byť zvlnené alebo zložené, na pripevnenie k substrátu sú vybavené krátkou nohou alebo základňou s malým bazálnym kotúčom. Morské a sladkovodné druhy. Najbežnejšie v pobrežných vodách morí Ďalekého východu sú druhy rodov Ulva, Monostroma, Kornmannia a Ulvaria.

Rod Ulva(obr. 55). Talus je svetlozelená alebo svetlozelená tenká dvojvrstvová, často perforovaná platnička alebo jednovrstvová dutá trubica pripevnená k substrátu so základňou zúženou do krátkeho stopka.

Ryža. 55. Ulva: ALE- vzhľad Ulva fenestrovaná, B- prierez talu, AT- vzhľad Ulva čreva

Zmena foriem rozvoja v životnom cykle Ulva redukované na izomorfné, keď sú si nepohlavné štádium (sporofyt) a pohlavné štádium (gametofyt) navzájom morfologicky podobné, a heteromorfné, keď sú morfologicky odlišné. Gametofyt je mnohobunkový, lamelárny, sporofyt je jednobunkový. Na gametofytoch vznikajú dvojbičíkovité gaméty, na sporofytoch štvorbičíkovité zoospóry.

Druhy rodu sa nachádzajú v moriach všetkých klimatických zón, aj keď uprednostňujú teplé vody. Napríklad v plytkých vodách Čierneho a Japonského mora je Ulva jedným z najrozšírenejších rodov rias. veľa druhov Ulva vydržať odsoľovanie vody; často sa nachádzajú v ústiach riek.

Briopsid triedaBryopsidophyceae

Je známych asi 500 druhov. Talus je nebunkový. Tvorené jednoduchými alebo prepletenými sifónovými vláknami tvoriacimi zložité štruktúry. Thallus vo forme bublín, kríkov, hubovitých, dichotomicky rozvetvených kríkov. Talus je segmentovaný, napodobňujúci mnohobunkové bunky, z niekoľkých alebo mnohých jadrových buniek. Nite a kríky všetkých odtieňov zelenej alebo hnedastej.

Briopsidový poriadokBryopsidales

Väčšina druhov sa nachádza v sladkých a brakických vodách. Niektoré z nich rastú na pôde, skalách, piesku a niekedy aj slaniskách.

Rod bryopsis- nitkovité kry do výšky 6-8 cm, perovito alebo nepravidelne rozvetvené, horné konáre so zúžením na báze. Thallus sifónovej nebunkovej štruktúry. Rastie v jednotlivých kríkoch alebo malých trsoch v pobrežnej zóne, žije v teplých a miernych moriach (príloha, 7B).

Rod Codium- šnúrovité dichotomicky rozkonárené kry vysoké 10–20 cm, hubovité. mäkké, pripevnené podrážkou v tvare disku. Vnútorná časť talu je tvorená zložito prepletenými sifónovými vláknami. Rastie na mäkkých a tvrdých pôdach v sublitorálnej zóne do hĺbky 20 m ako jednotlivé rastliny alebo v malých skupinách (Príloha, 7A, B).

Rod Caulerpa zahŕňa asi 60 druhov morských rias, plazivé časti talu rozprestreté na zemi, ktoré vyzerajú ako rozvetvené valce, dosahujúce dĺžku niekoľko desiatok centimetrov. V určitých intervaloch sa od nich rozprestierajú hojne rozvetvené rizoidy, ktoré upevňujú rastlinu v zemi, a hore - ploché, listovité vertikálne výhonky, v ktorých sú sústredené chloroplasty.

Ryža. 56. Caulerpa: A - vzhľad talu; B - rez talu s celulózovými nosníkmi

Caulerpa thallus, napriek svojej veľkej veľkosti, nemá bunkovú štruktúru - úplne mu chýbajú priečne priečky a formálne je to jedna obrovská bunka (obr. 56). Táto štruktúra talu sa nazýva sifón. Vo vnútri talu caulerpy je centrálna vakuola obklopená vrstvou cytoplazmy, ktorá obsahuje početné jadrá a chloroplasty. Na ich vrcholoch rastú rôzne časti talu, kde sa hromadí cytoplazma. Centrálnu dutinu vo všetkých častiach talu pretínajú valcovité kostrové povrazy - celulózové lúče, ktoré dodávajú telu rias mechanickú pevnosť.

Caulerpa sa ľahko rozmnožuje vegetatívne: keď staršie časti talu odumrú, niektoré časti s vertikálnymi výhonkami sa stanú samostatnými rastlinami. Druhy tohto rodu žijú hlavne v tropických moriach a len niekoľko z nich vstupuje do subtropických zemepisných šírok, napríklad bežných v Stredozemnom mori Caulerpa klíčenie. Táto riasa uprednostňuje plytké vody s pokojnou vodou, napríklad lagúny chránené pred pôsobením neustáleho príboja koralovými útesmi, a usadzuje sa na rôznych tvrdých substrátoch - kameňoch, útesoch, skalách, na piesočnatých a bahnitých pôdach.

Trieda ChlorophyceousChlorophyceae

Je známych asi 2,5 tisíc druhov. Thallus jednobunkový alebo koloniálny monnádny, voľne žijúci.

objednávka Volvox -Volvocales.

Rod Chlamydomonas(obr. 57) zahŕňa viac ako 500 druhov jednobunkových rias, ktoré žijú v čerstvých, plytkých, dobre vyhrievaných a znečistených vodných útvaroch: rybníky, kaluže, priekopy atď. Ich hromadným rozmnožovaním získava voda zelenú farbu. Chlamydomonasžije aj na pôde a snehu. Jej telo je oválne, hruškovité alebo guľovité. Bunka je pokrytá hustým puzdrom, často zaostávajúcim za protoplastom, s dvoma rovnakými bičíkmi na prednom konci; s ich pomocou sa chlamydomonas aktívne pohybuje vo vode. Protoplast obsahuje 1 jadro, miskovitý chromatofór, stigmu a pulzujúce vakuoly.

Ryža. 57. Štruktúra a vývoj Chlamydomonas: A - vegetatívny jedinec; B - palmeloidné štádium; B - reprodukcia (mladí jedinci vo vnútri materskej bunky)

Chlamydomonas sa rozmnožuje prevažne nepohlavne. Keď vodný útvar vyschne, rozmnožia sa rozdelením bunky na polovicu. Bunky sa zastavia, stratia bičíky, ich bunkové steny sa stanú slizovitými a v tomto nehybnom stave sa bunky začnú deliť. Steny vzniknutých dcérskych buniek sú tiež slizovité, takže v dôsledku toho vzniká systém do seba vnorených slizových obalov, v ktorých sú v skupinách umiestnené nepohyblivé bunky. Toto je palmelle stav rias. Keď vstúpia do vody, bunky opäť vytvoria bičíky, opustia materskú bunku vo forme zoospór a prejdú do jediného monadického stavu.

Za priaznivých podmienok sa chlamydomonas intenzívne rozmnožuje iným spôsobom - bunka sa zastaví a jej protoplast, trochu zaostávajúci za stenou, sa postupne pozdĺžne rozdelí na dve, štyri alebo osem častí. Tieto dcérske bunky tvoria bičíky a objavujú sa ako zoospóry, ktoré sa čoskoro začnú znova rozmnožovať.

Sexuálny proces u Chlamydomonas je izogamný alebo oogamný. Menšie gaméty sa tvoria vo vnútri materskej bunky rovnakým spôsobom ako zoospóry, ale vo väčšom počte (16, 32 alebo 64). Hnojenie prebieha vo vode. Oplodnené vajíčko je pokryté viacvrstvovou membránou a usadí sa na dne nádrže. Po období pokoja sa zygota meioticky delí a vytvára 4 haploidné dcéry Chlamydomonas.

Rod Volvox- najvyššie organizovaní predstavitelia rádu tvoria obrovské kolónie pozostávajúce zo stoviek a tisícok buniek. Kolónie majú vzhľad hlienových guľôčok s priemerom do 2 mm, v obvodovej vrstve ktorých je až 50 000 buniek s bičíkmi, zrastených svojimi slizovitými bočnými stenami k sebe a spojených plazmodesmatami (obr. 58). Vnútorná dutina

Ryža. 58. Vzhľad kolónií Volvox

lopta je naplnená tekutým hlienom. V kolónii existuje špecializácia buniek: jej okrajovú časť tvoria vegetatívne bunky a medzi nimi sú roztrúsené väčšie reprodukčné bunky.

Asi tucet buniek kolónie sú gonídie, bunky nepohlavného rozmnožovania. V dôsledku opakovaného delenia z nich vznikajú mladé, dcérske kolónie, ktoré spadnú do rodičovskej gule a uvoľnia sa až po jej zničení. Sexuálny proces je oogamia. Oogónia a anteridia vznikajú aj z reprodukčných buniek. Kolónie sú jednodomé a dvojdomé. Druhy rodu sa nachádzajú v rybníkoch a mŕtvych ramenách riek, kde v období intenzívneho rozmnožovania spôsobujú „kvitnutie“ vody.

Trieda Trebux -Trebouxiophyceae

Trieda je pomenovaná podľa rodu typu Trebouxia. Zahŕňa väčšinou jednobunkové kokoidné formy. Existujú sarcinoidní a vláknití zástupcovia. Sladkovodné a suchozemské, zriedkavo morské formy, mnohé tvoria symbiózy. Asi 170 druhov.

Objednávka chlorelly -Chlorellales. Spája zástupcov kokoidných autospór.

Rod Chlorella- jednobunková riasa vo forme nehybnej gule. Bunka je oblečená v hladkej škrupine; obsahuje jedno jadro a parietálny, celý, disekovaný alebo laločnatý chromatofór s pyrenoidom. Bunková stena mnohých druhov spolu s celulózou obsahuje sporopollenín, látku mimoriadne odolnú voči pôsobeniu rôznych enzýmov, ktorá sa nachádza aj v peľových zrnách a výtrusoch vyšších rastlín. Chlorella sa rozmnožuje nepohlavne, pričom vytvára až 64 nepohyblivých autospór. Neexistuje žiadna sexuálna reprodukcia. Chlorella bežný v rôznych vodných útvaroch, nachádza sa na vlhkej pôde, stromovej kôre, je súčasťou lišajníkov.

Trebux objednávka - Trebouxiales . Zahŕňa rody a druhy, ktoré sú súčasťou lišajníkov.

Rod Trebuxia- jednobunkové riasy. Sférické bunky majú jeden axiálny hviezdicovitý chloroplast s jedným pyrenoidom. Nepohlavné rozmnožovanie sa uskutočňuje nahými zoospórami. Vyskytuje sa buď vo voľne žijúcej forme na suchozemských biotopoch (na kôre stromov), alebo ako fotobiont lišajníka.

Trieda Prazinovye -Prasinophyceae

Názov triedy pochádza z gréčtiny prasinos - zelená. Bičíkovité alebo menej často kokoidné alebo palmeloidné jednobunkové organizmy.

Rad Pyramimonadaceae - Pyramimonadales. Bunky nesú 4 alebo viac bičíkov, tri vrstvy šupín. Mitóza je otvorená, pričom vreteno zostáva v telofáze, dochádza k cytokinéze v dôsledku tvorby štiepnej brázdy.

Rod Pyramimonas- jednobunkové organizmy (obr. 59). Z predného konca bunky sa rozprestiera 4–16 bičíkov, ktoré môžu byť päťkrát dlhšie ako bunka. Chloroplast je zvyčajne jeden, s jedným pyrenoidom a jedným alebo viacerými ocelli. Bunky a bičíky sú pokryté niekoľkými vrstvami šupín. Rozšírené v sladkých, brakických a morských vodách. Nachádza sa v planktóne a bentose, môže spôsobiť "kvet" vody.

Ryža. 59. Vzhľad rias Pyramimonas

Objednajte si ChlorodendrousChlorodendrales. Bunky sú stlačené, so štyrmi bičíkmi, pokryté thékou, mitóza je uzavretá, dochádza k cytokinéze v dôsledku tvorby štiepnej brázdy.

Rod Tetraselmis sa môžu vyskytovať ako pohyblivé štvorbičíkové bunky alebo ako nepohyblivé bunky prichytené slizničnými stopkami. Bunky sú pokryté thékou. Počas bunkového delenia sa okolo každej dcérskej bunky v materskej theke vytvorí nová théka. Na prednom konci bunky vychádzajú bičíky cez otvor v theke, ktoré sú pokryté chĺpkami a šupinami. Chloroplast jeden, s bazálnymi pyrenódami. Bunky sú zvyčajne zelené, ale niekedy sa sfarbia do červena v dôsledku nahromadenia karotenoidov. Morskí zástupcovia môžu žiť v morských plochých červoch.

Ekológia a význam

Zelené riasy sú široko rozšírené po celom svete. Väčšina z nich sa nachádza v sladkej vode, ale existuje veľa brakických a morských foriem. Vláknité zelené riasy, pripojené alebo voľné, spolu s rozsievkami a modrozelenými riasami sú prevládajúcimi bentickými riasami v kontinentálnych vodách. Nachádzajú sa vo vodných útvaroch rôznej trofiky (od dystrofických po eutrofické) a s rôznym obsahom organických látok (od xeno- po polysapróbne), vodíkových iónov (od alkalických po kyslé), pri rôznych teplotách (termo-, mezo- a kryofilné ).

Medzi zelenými riasami existujú planktónové, perifytónové a bentické formy. V skupine morský pikoplanktón, prazinové riasy Akuteokok považovaný za najmenšiu eukaryotickú voľne žijúcu bunku. Existujú druhy zelených rias, ktoré sa prispôsobili životu v pôde a suchozemských biotopoch. Možno ich nájsť na kôre stromov, skál, rôznych budov, na povrchu pôdy a vo vzduchovom stĺpci. V týchto biotopoch sú obzvlášť bežní zástupcovia rodov. Trentepolia a Trebuxia. Zelené riasy vegetujú v horúcich prameňoch pri teplote 35–52°C, v niektorých prípadoch až 84°C a vyššej, často so zvýšeným obsahom minerálnych solí alebo organických látok (silne znečistené horúce odpadové vody z tovární, tovární, el. elektrárne alebo jadrové elektrárne). Prevládajú aj medzi kryofilnými druhmi rias. Môžu spôsobiť zelené, žlté, modré, červené, hnedé, hnedé alebo čierne „kvety“ snehu alebo ľadu. Tieto riasy sa nachádzajú v povrchových vrstvách snehu alebo ľadu a intenzívne sa množia v roztopenej vode pri teplote okolo 0 °C. Len niekoľko druhov má pokojové štádiá, zatiaľ čo väčšine chýbajú špeciálne morfologické úpravy na nízke teploty.

V presolených vodách prevládajú jednobunkové mobilné zelené riasy - hyperhaloby, ktorých bunky sú bez membrány a sú obklopené len plazmalemou. Tieto riasy sa vyznačujú vysokým obsahom chloridu sodného v protoplazme, vysokým vnútrobunkovým osmotickým tlakom, akumuláciou karotenoidov a glycerolu v bunkách a vysokou labilitou enzýmových systémov a metabolických procesov. V slaných vodách sa často vyvíjajú vo veľkom počte, čo spôsobuje červený alebo zelený "kvet" slaných vôd.

Mikroskopické jednobunkové, koloniálne a vláknité formy zelených rias sa prispôsobili nepriaznivým podmienkam existencie vo vzduchu. V závislosti od stupňa vlhkosti sú rozdelené do 2 skupín: vzdušné riasy, ktoré žijú iba v podmienkach atmosférickej vlhkosti, a preto neustále menia vlhkosť a vysušujú; vodné riasy vystavené neustálemu zavlažovaniu vodou (pod prúdom vodopádu, príboja atď.). Podmienky existencie rias v aerofilných spoločenstvách sú veľmi zvláštne a vyznačujú sa predovšetkým častými a prudkými zmenami dvoch faktorov – vlhkosti a teploty.

V pôdnej vrstve žijú stovky druhov zelených rias. Pôda ako biotop je podobná vodným aj vzdušným biotopom: obsahuje vzduch, ale nasýtený vodnou parou, čo zabezpečuje dýchanie atmosférického vzduchu bez hrozby vysychania. Intenzívny rozvoj rias ako fototrofných organizmov je možný len v medziach prieniku svetla. V panenských pôdach ide o povrchovú vrstvu pôdy s hrúbkou do 1 cm, v kultivovaných pôdach je o niečo hrubšia. V hrúbke pôdy, kam svetlo nepreniká, sa však životaschopné riasy nachádzajú v hĺbke do 2 m v panenských pôdach a do 3 m v ornej pôde. Vysvetľuje to schopnosť niektorých rias prejsť na heterotrofnú výživu v tme. Mnohé riasy zostávajú v pôde spiace.

Na udržanie svojej životnej aktivity majú pôdne riasy niektoré morfologické a fyziologické vlastnosti. Ide o relatívne malé veľkosti pôdnych druhov, ako aj o schopnosť bohato vytvárať sliz – slizovité kolónie, obaly a obaly. Vďaka prítomnosti hlienu riasy po navlhčení rýchlo absorbujú vodu a ukladajú ju, čím spomaľujú vysychanie. Charakteristickým znakom pôdnych rias je „efemérna povaha“ ich vegetácie – schopnosť rýchlo prejsť zo stavu pokoja do aktívneho života a naopak. Sú tiež schopné tolerovať rôzne výkyvy teploty pôdy. Rozsah prežitia mnohých druhov leží v rozmedzí od -200 do +84 °C a viac. Suchozemské riasy tvoria dôležitú súčasť vegetácie Antarktídy. Sú natreté takmer čiernou farbou, takže ich telesná teplota je vyššia ako teplota okolia. Pôdne riasy sú tiež dôležitými zložkami biocenóz suchého (suchého) pásma, kde sa pôda v lete zohreje na 60–80°C. Tmavé slizničné obaly okolo buniek slúžia ako ochrana pred nadmerným slnečným žiarením.

Zvláštnu skupinu predstavujú endolitofilné riasy spojené s vápenatým substrátom. Po prvé, je to vŕtanie rias. Napríklad riasy z rodu Homontia vŕtajú škrupiny jačmeňa a bezzubé, zanášajú sa do vápenatého substrátu v sladkej vode. Uvoľňujú vápenný substrát, ktorý je ľahko prístupný rôznym účinkom chemických a fyzikálnych faktorov. Po druhé, množstvo rias v sladkých a morských vodách je schopných premeniť vápenaté soli rozpustené vo vode na nerozpustné a uložiť ich na stélku. Najmä množstvo tropických zelených rias Galimedes ukladá uhličitan vápenatý v talu. Aktívne sa podieľajú na stavbe útesov. Obrovské ložiská pozostatkov Galimedes, niekedy dosahujúce výšku 50 m, sa nachádzajú vo vodách kontinentálnych šelfov spojených s Veľkým bariérovým útesom v Austrálii a iných regiónoch v hĺbke 12 až 100 m.

Zelené riasy trebux, ktoré vstupujú do symbiotického vzťahu s hubami, sú súčasťou lišajníkov. Asi 85% lišajníkov obsahuje jednobunkové a vláknité zelené riasy ako fotobionty, 10% - sinice a 4% (alebo viac) obsahuje modrozelené aj zelené riasy. Existujú ako endosymbionty v bunkách prvokov, kryptofytov, hydry, špongií a niektorých plochých červov. Dokonca aj chloroplasty jednotlivých sifónových rias napr Codium, stať sa symbiontmi pre mäkkýše nudibranch. Tieto živočíchy sa živia riasami, ktorých chloroplasty zostávajú životaschopné v bunkách dýchacej dutiny a na svetle veľmi efektívne fotosyntetizujú. Na srsti cicavcov sa vyvíja množstvo zelených rias. Endosymbionty, ktoré v porovnaní s voľne žijúcimi zástupcami prechádzajú morfologickými zmenami, nestrácajú schopnosť fotosyntézy a množenia vo vnútri hostiteľských buniek.

Ekonomický význam. Všadeprítomnosť zelených rias určuje ich veľký význam v biosfére a ľudskej hospodárskej činnosti. Vďaka svojej schopnosti fotosyntézy sú hlavných producentov obrovské množstvo organickej hmoty vo vodných útvaroch ktoré sú široko používané zvieratami a ľuďmi. Zelené riasy absorbujú oxid uhličitý z vody a nasýtia ju kyslíkom, ktorý je potrebný pre všetky živé organizmy. Ich úloha v biologickom cykle látok je veľká. Rýchla reprodukcia a veľmi vysoká miera asimilácie (približne 3-5 krát vyššia ako u suchozemských rastlín) vedú k tomu, že množstvo rias sa zvyšuje viac ako 10-krát za deň. Zároveň sa v bunkách chlorelly hromadia sacharidy (v chovných kmeňoch ich obsah dosahuje 60 %), lipidy (až 85 %), vitamíny B, C a K. Proteín chlorelly, ktorý môže tvoriť až 50 % suchá hmota bunky, obsahuje všetky esenciálne aminokyseliny. Jedinečná schopnosť druhu Chlorella asimilovať 10 až 18 % svetelnej energie (oproti 1–2 % u suchozemských rastlín) umožňuje využiť túto zelenú riasu na regeneráciu vzduchu v uzavretých biologických systémoch na podporu ľudského života počas dlhodobých vesmírnych letov a potápania.

Používa sa množstvo druhov zelených rias indikátorové organizmy v monitorovacom systéme vodných ekosystémov. Spolu s fototrofným spôsobom kŕmenia mnohé jednobunkové zelené riasy (chlamydomonas) dokážu cez schránku absorbovať organické látky rozpustené vo vode, čo prispieva k aktívnemu čisteniu znečistených vôd, v ktorých sa tieto druhy vyvíjajú. Preto sa používajú pre čistenie a následná úprava znečistené vody , ako aj ako krmivo v rybárskych vodách.

Niektoré druhy zelených rias používa obyvateľstvo mnohých krajín pre jedlo. Na potravinárske účely napríklad v Japonsku druhy rod Ulva. Tieto riasy sú široko používané najmä v krajinách juhovýchodnej Ázie pod názvom Morský šalát. Ulvy z hľadiska obsahu bielkovín (až 20 %) výrazne prevyšujú ostatné druhy rias. Používajú sa určité druhy zelených rias ako výrobcovia fyziologicky aktívnych látok. Zelené riasy sú dobrým modelovým objektom pre rôzne biologické štúdie. Druhy Hematococcus sa kultivujú na získanie astaxantínu, Botryococcus - na získanie lipidov. Smrť rýb je zároveň spojená s „kvitnutím“ vody jedného z jazier na Taiwane, ktoré spôsobuje botryococcus.

Druhy pôrodu Chlorella a Chlamydomonas - modelové objekty na štúdium fotosyntézy v rastlinných bunkách. Chlorella, vzhľadom na svoju veľmi vysokú mieru reprodukcie, je predmetom masového pestovania na použitie v rôznych oblastiach

Povrchové filmy zelených rias majú veľké protierózna hodnota. Určité jednobunkové druhy zelených rias, ktoré hojne vylučujú hlien, majú väzbový význam. Sliznice bunkových membrán lepia častice pôdy k sebe. Rozvoj rias ovplyvňuje štruktúrovanie jemnej zeminy, dáva jej vodeodolnosť a zabránenie odstráneniu z povrchovej vrstvy. Vlhkosť pôdy pod filmami rias je zvyčajne vyššia ako tam, kde chýbajú. Fólie navyše znižujú vodnú priepustnosť pôdy a spomaľujú odparovanie vody, čo ovplyvňuje aj soľný režim pôdy. Znižuje sa vyplavovanie ľahko rozpustných solí z pôdy; ich obsah pod makrorastmi rias je vyšší ako v iných oblastiach. Zároveň sa spomaľuje tok solí z hlbokých vrstiev pôdy.

Pôdne riasy ovplyvňujú aj rast a vývoj vyšších rastlín. Uvoľňovaním fyziologicky aktívnych látok urýchľujú rast sadeníc, najmä ich koreňov.

Medzi zelenými riasami, ktoré žijú v znečistených vodných plochách, zvyčajne dominujú chlorokokové riasy, ktoré sú odolné voči dlhodobému pôsobeniu mnohých toxických látok.

Bunky rias sú schopné akumulovať rôzne chemické prvky z vody a ich akumulačné koeficienty sú pomerne vysoké. Výkonné koncentrátory sú sladkovodné zelené riasy, najmä vláknité. Intenzita akumulácie kovov v nich je zároveň oveľa vyššia ako u iných sladkovodných hydrobiontov. Značný záujem je o schopnosť rias koncentrovať rádioaktívne prvky. Mŕtve bunky rias zachovávajú nahromadené prvky o nič menej pevne ako živé a v niektorých prípadoch je desorpcia z mŕtvych buniek menšia ako zo živých. Schopnosť niekoľkých rodov ( Chlorella, Scenedesmus atď.) koncentrovať a pevne zadržiavať chemické prvky a rádionuklidy vo svojich bunkách, čo umožňuje ich použitie v špecializovaných čistiacich systémoch pre dekontaminácia priemyselné odpadové vody, napríklad na dodatočné čistenie nízkoaktívnych odpadových vôd z jadrových elektrární.

Niektoré zelené riasy sú antagonisty vírusu chrípky, poliovírus a iné.Biologicky aktívne látky vylučované riasami hrajú dôležitú úlohu v dezinfekcia vody a potlačenie vitálnej aktivity patogénnej mikroflóry.

V špeciálnych biologických jazierkach sa využívajú spoločenstvá rias a baktérií na rozklad a detoxikáciu herbicídov. Je dokázaná schopnosť množstva zelených rias hydrolyzovať herbicíd propanil, ktorý baktérie rýchlo ničia.

testovacie otázky

    Vymenujte charakteristické znaky bunkovej štruktúry zelených rias.

    Aké pigmenty a druhy výživy sú známe v zelených riasach?

    Ako sa rozmnožujú zelené riasy? Čo sú to zoospóry, aplanospóry, autospóry?

    Aké sú triedy zelených rias?

    Vymenujte charakteristické znaky zelených rias triedy Ulvophycia.

    Vymenujte charakteristické znaky zelených rias triedy Briopsida.

    Vymenujte charakteristické znaky zelených rias triedy Chlorophyceous.

    Vymenujte charakteristické znaky zelených rias triedy Trebuxia.

    Vymenujte charakteristické znaky zelených rias triedy Prasinaceae.

    Kde sa nachádzajú zelené riasy? Charakterizujte ich hlavné ekologické skupiny.

    Úloha a význam zelených rias v prírode.

    Aký je ekonomický význam zelených rias?

    Čo je to „vodný kvet“? Účasť zelených rias na biologickej úprave vody.

    Zelené riasy ako netradičné zdroje energie.

Zelené riasy sú veľkou a rôznorodou skupinou nižších rastlín. Rozdelenie zahŕňa jednobunkové a koloniálne planktónové riasy, medzi bentickými riasami existujú aj jednobunkové a mnohobunkové formy. S výnimkou rhizopodiálnych jednobunkových a veľkých mnohobunkových foriem so zložitou štruktúrou sú tu známe všetky morfologické typy talu, ktoré sa nachádzajú v riasach. Mnohé vláknité zelené riasy sú prichytené na substráte len v počiatočných štádiách vývoja, potom sa uvoľnia, voľne žijú, tvoria rohože alebo guličky. Nápadné sú najmä smaragdovo zelené riasy pokrývajúce povrch priekop a jazierok.

Chloroplast je zelený, je tam chlorofyl „a“ a „b“. Euglena a vyššie rastliny majú podobný súbor chlorofylov. Zelené riasy majú celý rad doplnkových pigmentov vrátane xantofylov – luteín, zeaxantín, violaxantín, antheraxantín a neoxantín a iné, no doplnkové pigmenty chlorofyl nezamaskujú. Najdôležitejším zásobným polysacharidom je škrob, ktorý sa vyskytuje ako granule okolo pyrenoidu alebo rozptýlený v stróme chloroplastu. Pyrenoidy, ak sú prítomné, sú zapustené v chloroplaste a prepichnuté tylakoidmi. Chloroplast má dvojitú membránu. V tomto ohľade pripomínajú červené riasy a vyššie rastliny. V chloroplastoch sú tylakoidy zoskupené po 2-6 vo forme dosiek, ako vo vyšších rastlinách.

Bičíkaté bunky zelených rias sú izokonty, t.j. bičíky majú podobnú štruktúru, aj keď sa môžu líšiť v dĺžke. Zvyčajne existujú dva bičíky, ale môžu byť aj štyri alebo viac. Bičíky zelených rias nemajú mastigonémy (na rozdiel od heterokontov), ​​ale môžu mať jemné chĺpky alebo šupiny.

Životné cykly zelených rias sú veľmi rôznorodé. Všetky možné typy nájdete tu.

Pre Barentsovo more sú typické aj zelené riasy. Najmä veľa z nich sa rozvíja na jar, keď sú všetky kamene v pobreží pokryté súvislým smaragdovým povlakom zelených rias, ktorý ostro kontrastuje s bielym snehom ležiacim na pobrežných kameňoch. Vlnovo zelený koberec na kameňoch vzniká v hmote vyvíjajúcimi sa vláknami - ulothrix (Ulothrix) a urospora (Urospora). V letnom období je v kútikoch pier veľa kladofor (Cladophora), často má nepríjemný vzhľad – vo forme zelenej hlienovej hmoty. Na otvorenom skalnatom pobreží tvoria jasnozelené rozvetvené kríky akrosifóniu (Acrosiphonia). Z lamelárnych rias je v Murmane rozšírená Ulvaria (Ulavaria). Od čiernomorskej ulvy (Ulva lactuca) sa líši hrúbkou talu: ulva má dvojvrstvovú, ulvaria má jednovrstvovú dosku. Na jar je v malých kalužiach na pobreží veľa monostrómy (Monostroma), jej stélka vyzerá najskôr ako vak, ktorý sa potom láme pozdĺž horného okraja. Na tichých miestach, často odsolených, bohatých na organickú hmotu, rastie enteromorfa (Enteromorpha) s rúrkovitým stélkom, ktorý môže, ale nemusí byť rozvetvený.

zelené riasy

Druhovo najbohatšie oddelenie rias sú zelené riasy, ktoré majú až 20 tisíc druhov. Vyznačujú sa čistou zelenou farbou stielky, ktorá je spojená s prevahou chlorofylu nad všetkými ostatnými pigmentmi. Spolu s chlorofylom, ktorý je identický s chlorofylom vyšších rastlín, obsahuje chloroplast aj karotény a xantofyly. Niekedy môže byť zelená farba rias maskovaná červeným pigmentom (hematochróm). Rezervná živina je rovnaká ako vo vyšších rastlinách – škrob. Zelené riasy sú typické eukaryoty, bunky môžu obsahovať jedno alebo viac jadier. Tvar bunky je jasne fixovaný hustými celulózovými a pektínovými membránami.

Morfologická štruktúra predstaviteľov tohto oddelenia je veľmi rôznorodá. Medzi zelenými riasami sú jednobunkové, koloniálne, cenobiálne (na rozdiel od kolónie v coenóbiu je počet buniek vždy konštantný) a mnohobunkové druhy. Všetky typy vegetatívnej štruktúry tela obsiahnuté v riasach ako celku, okrem améboidných a tkanivových štruktúr, možno nájsť pri štúdiu zelených rias. Zelené riasy sa veľmi líšia veľkosťou: spolu s mikroskopickými formami existujú druhy, ktorých dĺžka talu dosahuje niekoľko desiatok centimetrov a dokonca aj meter.

Zelené riasy majú všetky typy nepohlavného a sexuálneho rozmnožovania. Často sa rozmnožujú vegetatívne.

Oddelenie zelených rias je veľmi systematicky zlomková skupina. Doteraz neexistuje konsenzus o postavení v systéme katedry rôznych tried. Kritériá, podľa ktorých je oddelenie rozdelené do taxonomických radov, neboli stanovené, čo súvisí s mimoriadnou rozmanitosťou zelených rias. Väčšina vedcov rozdeľuje oddelenie do tried v závislosti od štruktúry vegetatívneho tela: volvox, chlorococcal (alebo protokok), ulotrix, sifón, konjugáty.

Riasy Volvox majú monadickú štruktúru talu; väčšina Volvoxov sú osamelé druhy, ale niektoré druhy tvoria coenobia. Bunka má hustú celulózovú membránu, niekedy pektín, jeden miskovitý chloroplast, v ktorom sú koncentrované pigmenty. Svetlocitlivé oko je spojené s chloroplastom - stigmou, existuje jedna alebo dve pulzujúce vakuoly. Rezervnou živinou je škrob. Riasy Volvox sú prevažne autotrofné, ale sú známe prípady zmiešaného typu výživy a niekedy aj heterotrofné. Tieto riasy sa väčšinou rozmnožujú vegetatívne – delením buniek sa nachádza aj nepohlavné a pohlavné rozmnožovanie.

Medzi riasami volvox môže len malý počet druhov žiť vo vodných útvaroch s vysokou slanosťou. Prevažnú časť tvoria obyvatelia stojatých, dobre vyhrievaných nádrží so sladkou vodou, ktorých obvyklým biotopom sú priekopy, mláky a rybníky. Cítia sa veľmi dobre, aktívne sa pohybujú vo vodnom stĺpci pomocou bičíkov v nádržiach čistiarní odpadových vôd bohatých na organické látky. Vďaka schopnosti heterotrofnej výživy zohrávajú dôležitú úlohu v procesoch samočistenia vody v útvaroch odpadových vôd a sú potravinovou základňou pre ostatných obyvateľov vodného prostredia. Pri dostatočnom osvetlení, vhodnej teplote a prítomnosti biogénnych prvkov sa vyvíjajú obzvlášť rýchlo a spôsobujú zelené a červené „kvitnutie“ vody.

V nádržiach regiónu žijú v nádržiach oblasti také druhy ako chlamydomonas sférický, Reinhardov chlamydomonas, morská carteria, lentikulárny facotus, prsné gonium, ostružina pandorina, pôvabná evdorina, sférický volvox, zlatožltý volvox.

Riasy Volvox vznikli z primárnych primitívnych améboidných predkov, ich evolúcia sa uberala cestou skomplikovania pohlavného procesu a štruktúry talu.

Bunky zástupcov triedy chlorokokových rias vo vegetatívnom stave sú úplne imobilné.Ide o jednobunkové alebo coenobiálne druhy. Najprimitívnejší predstavitelia tejto triedy zdedili ocellus a bičíky od svojich predkov, ale tie sú nehybné a nazývajú sa pseudocilia. Väčšina druhov je mikroskopická a má veľmi odlišné tvary buniek – guľovité, vretenovité, kosáčikovité. Bunkové membrány sú celulózové, niekedy vybavené sétami a tŕňmi. Rozmnožujú sa vegetatívne alebo nepohlavne. Pohlavný proces je známy u niekoľkých druhov a je zriedkavo pozorovaný.

Najznámejšie v algoflóre regiónu sú chlorella obyčajná, scéndesmus štvorchvostý, dictyospherium nádherné, krížovka štvorhranná, pediastrum perforované a iné.

Chlorokokové riasy, vedúce ich rodokmeň od Volvox, zase v procese evolúcie dali vzniknúť ďalšej triede - ulotrix. V triede chlorokokových rias sa prvýkrát objavili počiatky nových štruktúr v organizácii vegetatívneho tela rias - vláknitých a lamelárnych.

Väčšina zástupcov triedy ulotrix má mnohobunkový vláknitý talus, hoci sa vyskytujú aj lamelárne druhy. Vlákno pozostáva z jednej alebo dvoch vrstiev buniek, slúži ako základ pre všetky zložitejšie organizované stélky. Posledné z nich sú tvorené v dôsledku delenia buniek v rôznych osiach. Lamelový talus je jednovrstvový, dvojvrstvový, môže mať vo vnútri dutinu. Bunky Ulothrix majú jedno jadro, jeden chloroplast, ktorý zaujíma parietálnu polohu vo forme platničky. Ulotriksovye môže viesť ako pripojený životný štýl, tak aj voľne ležať na dne nádrží. Reprodukcia - sexuálna, asexuálna a tiež vegetatívna - kúskami talu. Z triedy Ulothrix sa v kraji vyskytuje Pleurococcus vulgaris, Trentepolia tienistý, Ulothrix zona, Enteromorpha enteromorpha, Stygeoclonium slender.

Sifónové riasy majú takzvanú nebunkovú štruktúru. Talus týchto rias je jedna veľká bunka, niekedy veľmi zložitých obrysov. Táto skupina rias je pomerne stará av súčasnosti sa jej zástupcovia nachádzajú najmä v tropických moriach. Našu flóru charakterizujú druhy, v ktorých je vegetatívne telo rozdelené na viacjadrové úseky alebo segmenty. Sú to slabé kladofory, kladofory pokrútené, kladofory egagropile, hieroglyfické rhizoclonium, sféroplea prstencovité, chetofora pôvabná, mikrotumnion Kützingov, praziola kučeravá. Chloroplast v takýchto segmentoch má sieťovú štruktúru. Niekedy sú tieto riasy dokonca izolované ako samostatná trieda siphonocladium ex. Zvyčajne sa rozmnožujú sexuálne a nepohlavne. V životnom cykle dochádza k striedaniu generácií – gametofyt a sporofyt.

Konjugáty alebo spojky sú prevažne mikroskopické riasy, jednobunkové alebo vláknité. Jednobunkové väzby majú bizarné obrysy, rozlíšiteľné, samozrejme, iba pod mikroskopom, a zhluky vlákien sú viditeľné voľným okom. Riasy tohto oddelenia dostali svoje meno podľa spôsobu rozmnožovania: konjugácia je dočasné spojenie dvoch jedincov, ktorí si vymieňajú časti jadrového aparátu a cytoplazmy. V prírode sa konjugácia vyskytuje pri pomerne vysokej teplote vody (nie nižšej ako 25 ° C) za jasného slnečného dňa. Dve články alebo dve vlákna sa k sebe priblížia a ich obsah sa spojí, najčastejšie pomocou mostíka spájajúceho buď články rôznych vlákien alebo susedné články toho istého vlákna. V dôsledku splynutia vzniká zygota, ktorá po období pokoja dáva vznik novej rastline. Vzhľad buniek konjugátov sa vyznačuje výnimočnou eleganciou, jemnosťou ozdôb pokrývajúcich ich škrupiny.

Konjugáty sa môžu rozmnožovať aj vegetatívne: u jednobunkových organizmov ide o bunkové delenie a u filamentóznych o rozpad filamentov na samostatné bunky, z ktorých následne vyrastajú nové filamenty.

Konjugáty sú pomerne početné v nádržiach regiónu. Sú to spirogyra, muzhotia, signema, Kützingovo closterium, pôvabné closterium, ihlové closterium, riadené closterium, skrátené mykrasterium, maltézske krížové mikrasteria, hroznové kozmárium, nízke kozmárium, skrátené kozmárium, podivné staurastrum, mesiačikovité hidium staurastrum


Jasne zelené, na dotyk hodvábne zhluky spirogyry sa nazývajú „vlasy morskej panny“

Zelené riasy - najväčšia a najšpecifickejšia skupina medzi riasami, ktorá sa vyznačuje obrovskou rozmanitosťou druhov, ktoré sú tu zahrnuté. Ich evolúcia prešla od primitívnych bičíkových druhov k mnohobunkovým, aj keď tieto nedosiahli vysokú úroveň diferenciácie. Zelené riasy v procese vývoja viedli k vzniku charofytov - to je jedna vetva ich vývoja, druhá vetva viedla k vzniku vyšších rastlín.

Zelené riasy (lat. Chlorophyta) sú skupinou nižších rastlín. V modernej systematike má táto skupina úroveň divízie, ktorá zahŕňa jednobunkové a koloniálne planktonické riasy, jednobunkové a mnohobunkové formy bentických rias. Nachádzajú sa tu všetky morfologické typy talu, okrem rizopodiálnych jednobunkových a veľkých mnohobunkových foriem so zložitou štruktúrou. Mnohé vláknité zelené riasy sú prichytené na substráte len v raných štádiách vývoja, potom sa stávajú voľne žijúcimi, tvoriace rohože alebo guličky. Mnohobunkové zelené riasy [Elektronický zdroj] - Režim prístupu: http://www.town33.ru/statrasvod.html

Všetky zelené riasy sa vyznačujú predovšetkým čistou zelenou farbou stielky, ktorá je podobná farbe vyšších rastlín a je spôsobená prevahou chlorofylu nad ostatnými pigmentmi. Chromatofory buniek obsahujú pigmenty chlorofyl, karotén a xantofyl, pričom zelený pigment kvantitatívne prevažuje nad žltým. Encyklopédia pre deti. T. 2. Biológia. - 5. vyd., prepracované. A ďalšie / kapitola. Ed. M.D. Aksenovej. - M.: Avanta +, 2001. - S. 305-308

Medzi zelenými makrofytmi existujú rôzne formy: koloniálne, vláknité vo forme vysoko rozvetvených kríkov, lamelárne, sifónové a pomerne zložité riasy chara, navonok pripomínajúce vyššie rastliny - rožec alebo prasličku. Slez charofytov pozostáva z rozvetvených výhonkov ("stoniek") a zvinutých vetiev obmedzeného rastu ("listy"). Miesta "listov" sa nazývajú uzly a časti stonky medzi nimi sa nazývajú internody.

Zásobným produktom zelených rias je škrob.

Zelené riasy sú obyvateľmi sladkých a slaných vôd.

Najbežnejšie druhy vyskytujúce sa v Rusku a žijúce hlavne v mori patria do rodov: Khara - Chara Vaill; Ulva -- Ulva L; Caulerpa -- Caulerpa Lamour; Codium -- Codium Stackh; Cladophora - Cladophora Kutz.; Ulvaria -- Ulvaria Rupr a ďalšie.

Charakteristika najbežnejších rodov morských zelených rias

Rod Chara -- Chara Vaill:

Zástupcovia tohto rodu sa veľmi líšia od ostatných v tom, že ich vláknité mnohobunkové stielky majú zložitú morfologickú organizáciu. Na hlavných výhonkoch rastúcich na vrchole („stonky“) sú v určitej vzdialenosti od seba prasleny rovnakých krátkych bočných kĺbových výhonkov („listy“) s obmedzeným rastom. Umiestnenia klbiek sa nazývajú uzly a časti talu medzi nimi sa nazývajú internódiá.

Vo vzhľade mnohé charofyty veľmi pripomínajú prasličky, hoci táto podobnosť je, samozrejme, čisto vonkajšia. Každá internódia na ich taluse je jedna mnohojadrová, obrovská (až niekoľko centimetrov dlhá), často pokrytá kôrou, bunka neschopná deliť sa. A uzly pozostávajú z niekoľkých malých mononukleárnych buniek zostavených do disku, ktoré v procese ich delenia tvoria bočné vetvy „stonky“ a zákruty „listov“. Výhonky characeae sú pripevnené ku dnu pomocou početných tenkých rizoidov. Tieto riasy dosahujú veľmi veľké veľkosti - od 20-30 cm do 1-2 m.

Characeae nemajú asexuálne rozmnožovanie, sexuálnym procesom je oogamia. Na segmentoch talu, v uzlinách, sa tvoria orgány, ktoré produkujú gaméty - mnohobunkové oogónie a antherídie. V oogóniu s veľkosťou do 1 mm sa vyvíja jedno vajíčko, v anteridiu (jeho priemer je asi 0,5 mm) - veľa mužských zárodočných buniek. Vo väčšine druhov characeae sa oogónia a antherídia vyvíjajú na tej istej rastline, existujú však aj dvojdomé druhy.

Je známych asi 300 druhov charofytov. Sú bežné v sladkej vode, najmä s tvrdou vápennou vodou, kde často tvoria súvislé húštiny na dne. Niektoré druhy sa nachádzajú aj v morských zátokách.

Vo väčšine druhov sú stielky silne pokryté vápnom, čo ich robí krehkými a ľahko sa lámu. Letničky.

Rod obsahuje 117 druhov. V Rusku je 15 druhov. Najbežnejším typom je

Rod Ulva -- Ulva:

Tallus rias rodu Ulva je svetlozelená dvojvrstvová platňa s vlnitými okrajmi, veľká asi 10-12 cm, pripevnená k substrátu základňou zúženou do krátkej stopky. Ulva bunky sú mononukleárne s parietálnym chromatoforom a veľkou centrálnou vakuolou. Najbežnejšou metódou vegetatívneho rozmnožovania Ulvy je klíčenie základných buniek s tvorbou mladých rastlín. Na rozdiel od vyššie uvedených rias, v ktorých životnom cykle prevláda haploidné štádium, Ulva má striedanie generácií: diploidný sporofyt a haploidný gametofyt. Jadrá sporofytných buniek obsahujú dvojitú sadu chromozómov a pri redukčnom delení vznikajú haploidné zoospóry. Klíčením vytvárajú haploidné rastliny - gametofyty, schopné vytvárať gaméty. Keď sa gaméty spoja, vytvorí sa zygota obsahujúca diploidné jadro a klíčiaca do sporofytu bez obdobia pokoja. Ulva sa vyznačuje izomorfnou zmenou generácií - jej sporofyt a gametofyt navonok vyzerajú úplne rovnako.

Ulva sa nachádza v moriach všetkých klimatických zón, aj keď uprednostňuje teplé vody. Nachádza sa takmer vo všetkých moriach Ruska. Napríklad v plytkých vodách Čierneho mora ide o jeden z najrozšírenejších druhov rias. Mnohé druhy Ulva tolerujú odsoľovanie; často sa nachádzajú v ústiach riek.

Ulva: A - vzhľad talu; B - prierez talu

Rod obsahuje približne 30 druhov. V Rusku existujú 3 typy. Najbežnejšie typy:

Rod Caulerpa -- Caulerpa Lamour:

Rod caulerpa zahŕňa asi 60 druhov morských rias, plazivé časti talu tiahnuce sa na zemi vyzerajú ako rozvetvené valce, dosahujúce dĺžku niekoľko desiatok centimetrov. V určitých intervaloch sa od nich rozprestierajú hojne rozvetvené rizoidy, ktoré upevňujú rastlinu v zemi, a hore - ploché, listovité vertikálne výhonky, v ktorých sú sústredené chloroplasty.

Caulerpa thallus, napriek svojej veľkej veľkosti, nemá bunkovú štruktúru - úplne mu chýbajú priečne priečky a formálne je to jedna obrovská bunka. Táto štruktúra talu sa nazýva sifón. Vo vnútri talu caulerpy je centrálna vakuola obklopená vrstvou cytoplazmy, ktorá obsahuje početné jadrá a chloroplasty. Na ich vrcholoch rastú rôzne časti talu, kde sa hromadí cytoplazma. Centrálnu dutinu vo všetkých častiach talu pretínajú valcovité kostrové povrazy - celulózové lúče, ktoré dodávajú telu rias mechanickú pevnosť.

Caulerpa: A - vzhľad talu; B - rez talu s celulózovými nosníkmi

Caulerpa sa ľahko rozmnožuje vegetatívne: keď staršie časti talu odumrú, niektoré časti s vertikálnymi výhonkami sa stanú samostatnými rastlinami.

Druhy tohto rodu žijú hlavne v tropických moriach a do subtropických zemepisných šírok sa dostáva len niekoľko, napríklad klíčiaca karamelka (Caulerpa prolifera), bežná v Stredozemnom mori. Caulerpa uprednostňuje plytké vody s pokojnou vodou, napríklad lagúny chránené pred pôsobením neustáleho príboja koralovými útesmi, a usadzuje sa na rôznych tvrdých substrátoch - kameňoch, útesoch, skalách, ako aj na piesočnatej a bahnitej pôde. Zelené riasy [Elektronický zdroj] – Režim prístupu: http://bio.1september.ru/articlef.php?ID=200201003

Rod Codium -- Codium Stackh:

Talus rôznych tvarov je stlačený-valcový, šnúrovitý alebo vankúšovitý, ale nie segmentovaný a nie kalcifikovaný. Vetvenie je dichotomické alebo polychotomické. K substrátu je pripevnený rizoidmi.

Vnútorné tkanivo je voľný plexus nití, vonkajšiu vrstvu tvoria tmavozelené opuchnuté úzke konce vetiev. Vlákna, ktoré tvoria talus, nie sú oddelené septami a sú to obrovské bunky s mnohými jadrami.

Morské rastliny sa vyskytujú iba v teplých vodách.

Rod obsahuje 50 druhov. V Rusku existujú 3 typy. Najbežnejší typ:

Rod Ulvaria -- Ulvaria Rupr:

Talus je lamelový, jednovrstvový, na valcovitej stopke, v počiatočnom štádiu vývoja rúrkovitý. Na povrchu platničky sú niekedy mikroskopické výrastky. Pripevňuje sa malou podrážkou.

Charakterizovaná prítomnosťou hnedého pigmentu.

Letničky.

Nájdené výlučne v moriach.

V Rusku existujú 2 typy. Najbežnejším typom je

Rod Enteromorpha -- Enteromorpha Odkaz:

Talus je tubulárny, niekedy silne stlačený, jednoduchý alebo rozvetvený, jednovrstvový, s dutinou alebo s jej zvyškami v dôsledku adhézie stien talu.

Letničky.

Rastie na kameňoch, riasach, lastúrach vo všetkých moriach Ruska a v sladkej vode.

Rod obsahuje asi 40 druhov. V Rusku existuje asi 10 druhov. Najbežnejším typom je

Enteromorpha čreva - Enteromorpha inneris

Rod Bryopsis -- Bryopsis Lamour:

Talus je pomerne veľký, jednobunkový, vo forme silne rozvetveného rúrkovitého kríka, ktorý má viac-menej zreteľnú hlavnú os a z nej perovito vyčnievajúce bočné vetvy. Rozvetvenie v jednej rovine alebo pozdĺž celej osi. Bočné konáre sa zase môžu vetviť ako hlavná os, pripomínajúc pierko. Talus je pripevnený pomocou rhizoidných výrastkov, ktoré sa rozprestierajú od základne stéla a od hlavných vetiev a súčasne sa šíria pozdĺž hlavnej osi.

Môže sa rozmnožovať samostatnými vetvami, ktoré sa odlomia od materskej rastliny.

Letničky.

Rastie na kamenistých pôdach, na riasach a lastúrach v teplých moriach.

Rod obsahuje 30 druhov. V Rusku existuje 5 typov. Najbežnejší typ:

Bryopsis perovitá -- Bryopsis plumosa

Rod Ulothrix (Ulothrix):

Žije v morských a sladkých vodách a na podvodných predmetoch vytvára zelené bahno. Vláknitý typ diferenciácie talu. Chloroplast je parietálny vo forme pletenca, uzavretého alebo otvoreného, ​​s niekoľkými pyrenoidmi. Jadro je jedno, ale bez lakovania nie je vidieť.

Rozmnožuje sa prevažne vegetatívne štyrmi bičíkovitými zoospórami. Sexuálny proces je izogamia (gaméty rovnakej veľkosti). Niektoré druhy sa vyznačujú heterotalizmom. Biflagelátové gaméty sa tvoria v bunkách rovnakým spôsobom ako zoospóry. Vychádzajú a spájajú sa. Zygota po období pokoja vyklíči do štádia codiolum, kde prechádza jej jadro. Po určitom čase nastáva meióza, po ktorej môže byť viac mitóz. V dôsledku toho sa vytvorí 4-8 zoospór, ktoré vyklíčia do nových filamentov ulotrix. Všetky štádiá okrem zygoty sú haploidné.

Najrozšírenejší je ulothrix opásaný (Ulothrix zonata). Belyakova G.A. Botanika: v 4 zväzkoch, zväzok 2. Riasy a huby: učebnica pre študentov. vyššie učebnica manažér - M: Vydavateľské centrum "Akadémia", 2006. - S. 221.

Rozdelenie organizmov, ktoré sa tu považujú za riasy, je veľmi rôznorodé a nepredstavuje jediný taxón. Tieto organizmy sú heterogénne vo svojej štruktúre a pôvode.

Riasy sú autotrofné rastliny, ich bunky obsahujú rôzne modifikácie chlorofylu a iných pigmentov, ktoré zabezpečujú fotosyntézu. Riasy žijú v čerstvom i morskom prostredí, ako aj na súši, na povrchu a v hrúbke pôdy, na kôre stromov, kameňoch a iných substrátoch.

Riasy patria do 10 divízií z dvoch kráľovstiev: 1) modrozelené, 2) červené, 3) pyrofyty, 4) zlaté, 5) rozsievky, 6) žltozelené, 7) hnedé, 8) euglenoidy, 9) zelené a 10 ) Charovye. Prvá časť patrí do kráľovstva Prokaryotov, zvyšok - do kráľovstva rastlín.

Oddelenie modrozelených rias alebo cyanobaktérií (Cyanophyta)

Existuje asi 2 000 druhov, zjednotených v asi 150 rodoch. Ide o najstaršie organizmy, ktorých stopy sa našli v prekambrických ložiskách, ich vek je asi 3 miliardy rokov.

Medzi modrozelenými riasami existujú jednobunkové formy, ale väčšina druhov sú koloniálne a vláknité organizmy. Od ostatných rias sa líšia tým, že ich bunky nemajú vytvorené jadro. Chýbajú im mitochondrie, vakuoly s bunkovou šťavou, žiadne vytvorené plastidy a pigmenty, s ktorými prebieha fotosyntéza, sa nachádzajú vo fotosyntetických platniach - lamelách. Pigmenty modrozelených rias sú veľmi rôznorodé: chlorofyl, karotény, xantofyly, ale aj špecifické pigmenty zo skupiny fykobilínu – modrý fykocyanín a červený fykoerytrín, ktoré sa okrem siníc nachádzajú len v červených riasach. Farba týchto organizmov je najčastejšie modrozelená. V závislosti od kvantitatívneho pomeru rôznych pigmentov však môže byť farba týchto rias nielen modrozelená, ale aj fialová, červenkastá, žltá, bledomodrá alebo takmer čierna.

Modrozelené riasy sú rozšírené po celom svete a nachádzajú sa v rôznych prostrediach. Sú schopní existovať aj v extrémnych životných podmienkach. Tieto organizmy znášajú dlhotrvajúce tmavnutie a anaerobiózu, môžu žiť v jaskyniach, v rôznych pôdach, vo vrstvách prírodného bahna bohatého na sírovodík, v termálnych vodách atď.

Okolo buniek koloniálnych a vláknitých rias sa vytvárajú slizové obaly, ktoré slúžia ako ochranný obal, ktorý chráni bunky pred vysychaním a je svetelným filtrom.

Mnohé vláknité modrozelené riasy majú zvláštne bunky - heterocysty. Tieto bunky majú dobre definovanú dvojvrstvovú membránu a vyzerajú prázdne. Ale toto sú živé bunky naplnené priehľadným obsahom. Modrozelené riasy s heterocystami sú schopné fixovať vzdušný dusík. Niektoré druhy modrozelených rias sú súčasťou lišajníkov. Možno ich nájsť ako symbionty v tkanivách a orgánoch vyšších rastlín. Ich schopnosť fixovať vzdušný dusík využívajú vyššie rastliny.

Masívny rozvoj modrozelených rias vo vodných útvaroch môže mať negatívne dôsledky. Zvýšené znečistenie vody a organické látky spôsobujú takzvaný „vodný kvet“. To robí vodu nevhodnou na ľudskú spotrebu. Niektoré sladkovodné sinice sú toxické pre ľudí a zvieratá.

Rozmnožovanie modrozelených rias je veľmi primitívne. Jednobunkové a mnohé koloniálne formy sa rozmnožujú iba delením buniek na polovicu. Väčšina filamentóznych foriem sa rozmnožuje pomocou hormogónie (sú to krátke úseky, ktoré sa oddelili od materského vlákna a vyrastú z nich dospelí jedinci). Rozmnožovanie je možné realizovať aj pomocou spór – prerastených hrubostenných buniek, ktoré dokážu prežiť nepriaznivé podmienky a následne z nich vyrastú nové vlákna.

Oddelenie červených rias (alebo Bagryanka) (Rhodophyta)

Červené riasy () - veľká (asi 3800 druhov z viac ako 600 rodov) skupina prevažne morského života. Ich veľkosti sa líšia od mikroskopických po 1-2 m. Navonok sú červené riasy veľmi rozmanité: existujú vláknité, lamelárne formy podobné koralom, členité a rozvetvené v rôznej miere.

Červené riasy majú zvláštny súbor pigmentov: okrem chlorofylu a a b existuje chlorofyl d, známy len pre túto skupinu rastlín, sú to karotény, xantofyly a pigmenty zo skupiny fykobilínov: modrý pigment - fykocyanín, červený - fykoerytrín. Odlišná kombinácia týchto pigmentov určuje farbu rias – od jasne červenej až po modrozelenú a žltú.

Červené riasy sa rozmnožujú vegetatívne, nepohlavne a sexuálne. Vegetatívna reprodukcia je typická len pre najslabšie organizované karmínové (jednobunkové a koloniálne formy). Vo vysoko organizovaných mnohobunkových formách odtrhnuté časti talu odumierajú. Na nepohlavné rozmnožovanie sa používajú rôzne druhy spór.

Sexuálny proces je oogamný. Na gametofytnej rastline sa tvoria samčie a samičie zárodočné bunky (gaméty), bez bičíkov. Počas oplodnenia sa samičie gaméty nedostanú do prostredia, ale zostávajú na rastline; samčie gaméty sú vyvrhované a pasívne unášané prúdmi vody.

Diploidné rastliny - sporofyty - majú rovnaký vzhľad ako gametofyty (haploidné rastliny). Ide o izomorfnú zmenu generácií. Na sporofytoch sa tvoria orgány nepohlavného rozmnožovania.

Mnohé červené riasy sú ľuďmi hojne využívané, sú jedlé a prospešné. V potravinárskom a medicínskom priemysle je široko používaný polysacharidový agar získaný z rôznych druhov karmínovej (asi 30).

Oddelenie Pyrophyta (alebo Dinophyta) riasy (Pyrrophyta (Dinophyta))

Oddelenie zahŕňa asi 1200 druhov zo 120 rodov, ktoré spájajú eukaryotické jednobunkové (vrátane biflagelátových), kokoidné a vláknité formy. Skupina spája znaky rastlín a živočíchov: niektoré druhy majú chápadlá, pseudopódia a bodavé bunky; niektoré majú typ výživy charakteristický pre zvieratá, ktorý zabezpečuje hltan. Mnohí majú stigmu alebo kukátko. Bunky sú často pokryté tvrdou škrupinou. Chromatofory sú hnedasté a červenkasté, obsahujú chlorofyly a a c, ako aj karotény, xantofyly (niekedy fykocyanín a fykoerytrín). Ako rezervné látky sa ukladá škrob, niekedy ropa. Bičíkaté bunky majú odlišné dorzálne a ventrálne strany. Na povrchu bunky a v hltane sú drážky.

Rozmnožujú sa delením v pohyblivom alebo imobilnom stave (vegetatívne), zoospórami a autospórami. Sexuálna reprodukcia je známa v niekoľkých formách; prebieha vo forme fúzie izogamét.

Pyrofytické riasy sú bežnými obyvateľmi znečistených vodných plôch: rybníkov, usadzovacích jazierok, niektorých nádrží a jazier. Mnohé tvoria fytoplanktón v moriach. Za nepriaznivých podmienok tvoria cysty s hrubými celulózovými membránami.

Rod Cryptomonas (Cryptomonas) je najrozšírenejší a druhovo bohatý.

Divízia Zlaté riasy (Chrysophyta)

Mikroskopické alebo malé (do 2 cm dlhé) zlatožlté organizmy, ktoré žijú v slaných a sladkých vodách po celom svete. Existujú jednobunkové, koloniálne a mnohobunkové formy. V Rusku je známych asi 300 druhov zo 70 rodov. Chromatofory sú zvyčajne zlatožlté alebo hnedé. Obsahujú chlorofyly a a c, ako aj karotenoidy a fukoxantín. Chrysolaminarín a olej sa ukladajú ako náhradné látky. Niektoré druhy sú heterotrofné. Väčšina foriem má 1-2 bičíky, a preto sú mobilné. Rozmnožujú sa najmä nepohlavne – delením alebo zoospórami; pohlavný proces je známy len u niekoľkých druhov. Zvyčajne sa nachádzajú v čistých sladkých vodách (kyslé vody rašelinísk), menej často - v moriach a v pôdach. Typický fytoplanktón.

Rozsievky divízie (Bacillariophyta (Diatomea))

Rozsievky (rozsievky) majú asi 10 tisíc druhov patriacich do asi 300 rodov. Ide o mikroskopické organizmy, ktoré žijú hlavne vo vodných útvaroch. Rozsievky sú špeciálnou skupinou jednobunkových organizmov, ktoré sa líšia od ostatných rias. Bunky kremeliny sú pokryté škrupinou oxidu kremičitého. Bunka obsahuje vakuoly s bunkovou šťavou. Jadro sa nachádza v strede. Chromatofory sú veľké. Ich farba má rôzne odtiene žltohnedej, keďže medzi pigmentmi prevládajú karotény a xantofyly, ktoré majú žlté a hnedé odtiene, a maskovacie chlorofyly a a c.

Škrupiny rozsievok sa vyznačujú geometrickou pravidelnosťou štruktúry a širokou škálou obrysov. Škrupina sa skladá z dvoch polovíc. Väčší, epithecus, zakrýva menšie, hypotéku, rovnako ako veko zakrýva krabicu.

Väčšina rozsievok s obojstrannou symetriou sa dokáže pohybovať po povrchu substrátu. Pohyb sa vykonáva pomocou švu tzv. Šev je medzera, ktorá prerezáva stenu krídla. Pohyb cytoplazmy do medzier a jej trenie o substrát zabezpečujú pohyb bunky. Rozsievkové bunky s radiálnou symetriou nie sú schopné pohybu.

Rozsievky sa zvyčajne rozmnožujú rozdelením bunky na dve polovice. Protoplast zväčšuje svoj objem, v dôsledku čoho sa epithecus a hypothecus rozchádzajú. Protoplast sa delí na dve rovnaké časti, jadro sa delí mitoticky. V každej polovici delenej bunky hrá schránka úlohu epitéka a dopĺňa chýbajúcu polovicu schránky, vždy hypotéku. V dôsledku početného delenia dochádza u časti populácie k postupnému zmenšovaniu veľkosti buniek. Niektoré bunky sú asi trikrát menšie ako tie pôvodné. Po dosiahnutí minimálnej veľkosti sa v bunkách vyvinú auxospóry („rastúce spóry“). Tvorba auxospór je spojená so sexuálnym procesom.

Bunky rozsievok vo vegetatívnom stave sú diploidné. Pred pohlavným rozmnožovaním nastáva redukčné delenie jadra (meióza). Dve bunky rozsievky sa k sebe priblížia, chlopne sa vzdialia, haploidné (po meióze) jadrá sa spoja do párov a vytvorí sa jedna alebo dve auxospóry. Auxospóra nejaký čas rastie a potom sa vyvinie škrupina a zmení sa na vegetatívneho jedinca.

Medzi rozsievkami sú svetlomilné a tieňomilné druhy, ktoré žijú vo vodných útvaroch v rôznych hĺbkach. Rozsievky môžu žiť aj v pôdach, najmä vlhkých a bažinatých. Spolu s inými riasami môžu rozsievky spôsobiť snehové kvety.

Rozsievky zohrávajú veľkú úlohu v hospodárstve prírody. Slúžia ako stála potravinová základňa a počiatočný článok v potravinovom reťazci pre mnohé vodné organizmy. Živí sa nimi veľa rýb, najmä mláďat.

Schránky rozsievok, usadzujúce sa na dne po milióny rokov, tvoria sedimentárnu geologickú horninu – diatomit. Je široko používaný ako stavebný materiál s vysokou tepelnou a zvukovou izoláciou, ako filtre v potravinárskom, chemickom a medicínskom priemysle.

Oddelenie žltozelených rias (Xanthophyta)

Táto skupina rias má asi 550 druhov. Sú to najmä obyvatelia sladkých vôd, menej často sa vyskytujú v moriach a na vlhkej pôde. Medzi nimi sú jednobunkové a mnohobunkové formy, bičíky, kokoidy, vláknité a lamelárne, ako aj sifonálne organizmy. Tieto riasy sa vyznačujú žltozelenou farbou, ktorá dala názov celej skupine. Chloroplasty majú tvar disku. Charakteristické pigmenty sú chlorofyly a a c, a a b karotenoidy, xantofyly. Náhradné látky - glukán,. Sexuálne rozmnožovanie je oogámne a izogamné. Vegetatívne sa rozmnožujú delením; asexuálnu reprodukciu vykonávajú špecializované mobilné alebo nepohyblivé bunky - zoo- a aplanospóry.

Oddelenie hnedých rias (Phaeophyta)

Hnedé riasy sú vysoko organizované mnohobunkové organizmy, ktoré žijú v moriach. Existuje asi 1500 druhov z asi 250 rodov. Najväčšia z hnedých rias dosahuje dĺžku niekoľko desiatok metrov (až 60 m). V tejto skupine sa však nachádzajú aj mikroskopické druhy. Tvar talí môže byť veľmi rôznorodý.

Spoločným znakom všetkých rias patriacich do tejto skupiny je žltohnedá farba. Môžu za to pigmenty karotén a xantofyl (fukoxantín atď.), ktoré maskujú zelenú farbu chlorofylov a a c. Bunková membrána je celulóza s vonkajšou pektínovou vrstvou schopnou silného hlienu.

V hnedých riasach sa nachádzajú všetky formy reprodukcie: vegetatívne, asexuálne a sexuálne. Vegetatívne rozmnožovanie prebieha oddelenými časťami talu. Nepohlavné rozmnožovanie sa uskutočňuje pomocou zoospór (pohyblivé spóry v dôsledku bičíkov). Sexuálny proces v hnedých riasach predstavuje izogamia (menej často anizogamia a oogamia).

V mnohých hnedých riasach sa gametofyt a sporofyt líšia tvarom, veľkosťou a štruktúrou. U hnedých rias dochádza k striedaniu generácií, prípadne k zmene jadrových fáz vo vývojovom cykle. Hnedé riasy sa nachádzajú vo všetkých moriach sveta. V húštinách hnedých rias neďaleko pobrežia nachádza množstvo pobrežných živočíchov úkryt, hniezdisko a miesta na kŕmenie. Hnedé riasy sú široko používané človekom. Získavajú sa z nich algináty (soli kyseliny algínovej), ktoré sa používajú ako stabilizátory roztokov a suspenzií v potravinárskom priemysle. Používajú sa pri výrobe plastov, mazív atď. Niektoré hnedé riasy (kelp, alaria atď.) sa používajú v potravinách.

Oddelenie Euglenophyta (Euglenophyta)

Táto skupina obsahuje asi 900 druhov z asi 40 rodov. Sú to jednobunkové bičíkové organizmy, najmä obyvatelia sladkých vôd. Chloroplasty obsahujú chlorofyly a a b a veľkú skupinu pomocných pigmentov zo skupiny karotenoidov. Fotosyntéza prebieha u týchto rias na svetle a v tme prechádzajú na heterotrofnú výživu.

Reprodukcia týchto rias nastáva len vďaka deleniu mitotických buniek. Mitóza v nich sa líši od tohto procesu v iných skupinách organizmov.

Divízia zelených rias (Chlorophyta)

Zelené riasy sú najväčšou divíziou rias, ktorá má podľa rôznych odhadov 13 až 20 tisíc druhov z približne 400 rodov. Tieto riasy sa vyznačujú čisto zelenou farbou, podobne ako u vyšších rastlín, keďže medzi pigmentmi prevláda chlorofyl. V chloroplastoch (chromatofóroch) sú dve modifikácie chlorofylu a a b, ako vo vyšších rastlinách, ako aj ďalších pigmentov - karoténov a xantofylov.

Pevné bunkové steny zelených rias tvoria celulózové a pektínové látky. Náhradné látky - škrob, menej často olej. Mnohé znaky štruktúry a života zelených rias naznačujú ich vzťah s vyššími rastlinami. Zelené riasy sa vyznačujú najväčšou rozmanitosťou v porovnaní s inými oddeleniami. Môžu byť jednobunkové, koloniálne, mnohobunkové. Táto skupina predstavuje celú škálu morfologickej diferenciácie tela, ktorá je známa pre riasy - monadické, kokoidné, palmeloidné, vláknité, lamelárne, nebunkové (sifonálne). Rozsah ich veľkostí je veľký – od mikroskopických jednotlivých buniek až po veľké mnohobunkové formy dlhé desiatky centimetrov. Rozmnožovanie je vegetatívne, nepohlavné a sexuálne. Stretávame sa so všetkými hlavnými typmi zmien vo formách rozvoja.

Zelené riasy žijú častejšie v sladkých vodách, ale existuje veľa brakických a morských foriem, ako aj suchozemských a pôdnych druhov mimo vody.

Trieda Volvox zahŕňa najprimitívnejších zástupcov zelených rias. Zvyčajne ide o jednobunkové organizmy s bičíkmi, niekedy spojené do kolónií. Sú mobilné počas celého života. Distribuované v plytkých sladkovodných útvaroch, močiaroch, v pôde. Z jednobunkových druhov rodu Chlamydomonas sú široko zastúpené. Guľovité alebo elipsoidné bunky chlamydomonas sú pokryté membránou pozostávajúcou z hemicelulózy a pektínových látok. Na prednom konci bunky sú dva bičíky. Celú vnútornú časť bunky zaberá miskovitý chloroplast. V cytoplazme, ktorá vypĺňa miskovitý chloroplast, sa nachádza jadro. Na spodnej časti bičíka sú dve pulzujúce vakuoly.

K nepohlavnému rozmnožovaniu dochádza pomocou biflagelátových zoospór. Pri pohlavnom rozmnožovaní v bunkách chlamydomonas sa tvoria biflagelované gaméty (po meióze).

Druhy Chlamydomonas sa vyznačujú izo-, hetero- a oogamiou. Pri nepriaznivých podmienkach (vysychanie rezervoáru) bunky chlamydomonas strácajú bičíky, pokrývajú sa sliznicou a delením sa množia. Keď sa vyskytnú priaznivé podmienky, tvoria bičíky a prechádzajú na mobilný životný štýl.

Spolu s autotrofným spôsobom výživy (fotosyntéza) sú bunky chlamydomonas schopné absorbovať organické látky rozpustené vo vode cez membránu, čo prispieva k procesom samočistenia znečistených vôd.

Bunky koloniálnych foriem (pandorina, volvox) sú postavené podľa typu chlamydomonas.

V triede Protokokov sú hlavnou formou vegetatívneho tela nepohyblivé bunky s hustou membránou a kolónie takýchto buniek. Chlorococcus a chlorella sú príklady jednobunkových protokokov. Asexuálna reprodukcia Chlorococcus sa uskutočňuje pomocou biflagelovaných pohyblivých zoospór a sexuálny proces je fúziou mobilných biflagelovaných izogamét (izogamie). Chlorella nemá počas nepohlavného rozmnožovania pohyblivé štádiá, nedochádza k pohlavnému procesu.

Trieda Ulotrix kombinuje vláknité a lamelárne formy, ktoré žijú v sladkých a morských vodách. Ulothrix je vlákno dlhé až 10 cm, pripevnené k podvodným predmetom. Vláknité bunky sú identické, krátko valcovité s lamelárnymi parietálnymi chloroplastmi (chromatofórmi). Nepohlavné rozmnožovanie sa uskutočňuje zoospórami (mobilné bunky so štyrmi bičíkmi).

Sexuálny proces je izogamný. Gaméty sú pohyblivé v dôsledku prítomnosti dvoch bičíkov v každej gaméte.

Trieda Konjugáty (spojky) spája jednobunkové a vláknité formy so zvláštnym typom sexuálneho procesu - konjugáciou. Chloroplasty (chromatofóry) v bunkách týchto rias sú lamelárne a majú veľmi rôznorodý tvar. V rybníkoch a pomaly tečúcich vodných útvaroch tvoria hlavnú hmotu zeleného bahna vláknité formy (spirogyra, zignema atď.).

Pri konjugácii z protiľahlých buniek dvoch susedných vlákien rastú procesy, ktoré tvoria kanál. Obsah oboch buniek sa spojí a vytvorí sa zygota pokrytá hrubou membránou. Po období pokoja zygota vyklíči, čím vzniknú nové vláknité organizmy.

Trieda sifónu zahŕňa riasy s nebunkovou štruktúrou talu (thallus), s pomerne veľkou veľkosťou a komplexnou disekciou. Sifónová chaluha caulerpa navonok pripomína listovú rastlinu: jej veľkosť je asi 0,5 m, je pripevnená k zemi rizoidmi, jej stélky sa plazia po zemi a vertikálne útvary pripomínajúce listy obsahujú chloroplasty. Ľahko sa vegetatívne rozmnožuje časťami talu. V tele riasy nie sú žiadne bunkové steny, má súvislú protoplazmu s početnými jadrami, v blízkosti stien sa nachádzajú chloroplasty.

Oddelenie rias Charovye (Charophyta)

Sú to najzložitejšie riasy: ich telo je rozlíšené na uzliny a internódia, v uzlinách sú prasleny krátkych konárov pripomínajúcich listy. Veľkosť rastlín je od 20-30 cm do 1-2 m.V sladkých alebo mierne slaných vodách tvoria súvislé húštiny, ktoré sa pripájajú k zemi rizoidmi. Navonok pripomínajú vyššie rastliny. Tieto riasy však nemajú skutočné rozdelenie na koreň, stonku a listy. Existuje asi 300 druhov charofytov patriacich do 7 rodov. Majú podobnosť so zelenými riasami, pokiaľ ide o zloženie pigmentu, bunkovú štruktúru a reprodukčné vlastnosti. Existuje tiež podobnosť s vyššími rastlinami v znakoch reprodukcie (oogamia) atď. Zaznamenaná podobnosť naznačuje prítomnosť spoločného predka u characeae a vyšších rastlín.

Vegetatívna reprodukcia characeae sa uskutočňuje špeciálnymi štruktúrami, takzvanými uzlinami, vytvorenými na rizoidoch a na spodných častiach stoniek. Každý z uzlíkov ľahko vyklíči, vytvorí protonemu a potom celú rastlinu.

Celé oddelenie rias je po prvom oboznámení sa s ním len veľmi ťažko psychicky uchopiteľné a každému oddeleniu prideliť jeho správne miesto v systéme. Systém rias sa vo vede nerozvinul skoro a až po mnohých neúspešných pokusoch. V súčasnosti kladieme na každý systém základnú požiadavku, aby bol fylogenetický. Najprv sa myslelo, že takýto systém by mohol byť veľmi jednoduchý; predstavoval si ho ako jeden genealogický strom, aj keď s mnohými bočnými vetvami. Teraz ju budujeme inak, ako formou mnohých paralelne sa rozvíjajúcich genealogických línií. Vec je ďalej komplikovaná skutočnosťou, že spolu s progresívnymi zmenami sa pozorujú aj regresívne zmeny, ktoré kladú ťažkú ​​​​úlohu na vyriešenie - pri absencii jedného alebo druhého znaku alebo orgánu rozhodnúť, že sa ešte neobjavil alebo sa už objavil. zmizol?

Za najdokonalejší sa dlho považoval systém, ktorý Ville dostal v 236. čísle hlavného diela o popisnej taxonómii rastlín, vydaného pod redakciou A. Englera. Flagellata alebo Flagellata sú tu uznávané ako hlavná skupina.

Táto schéma pokrýva iba hlavnú skupinu zelených rias. Pre zvyšok použijeme Rosenovu schému, pričom zmeníme iba názvy skupín v súlade s tými, ktoré boli prijaté vyššie pri ich popise.