Подцарство настоящие водоросли

Это обширная группа фотоавтотрофных низших расти­тельных организмов, живущих преимущественно в воде. У некоторых водорослей наряду с автотрофным существует гетеротрофный тип питания. Известно более 40 тыс. видов водорослей, которые объединяются в отделы: зеленые, зо­лотистые, красные, бурые и др. Все отделы в процессе эволюции развивались в основном независимо друг от друга. Вероятно, от каких-то водорослей происхо­дят наземные высшие растения.

Водоросли отличаются исключительным морфологи­ческим разнообразием.

Они бывают

Ø одноклеточные (хлами­домонада, хлорелла),

Ø колониальные (вольвокс),

Ø многокле­точные, среди которых встречаются нитчатые (улотрикс, спирогира) и

Ø пластинчатые (ламинария).

Клетки водоросли одеты постоянной клеточной оболоч­кой, состоящей из целлюлозы и пектиновых веществ. Одноклеточные примитивные водоросли, а также зооспоры и гаметы могут не иметь обособленной клеточной стенки; защитную функцию у таких клеток вы­полняет плазмалемма. Цитоплазма у большинства водо­рослей расположена тонким постенным слоем и окружает большую центральную вакуоль с клеточным соком.

В цитоплазме хорошо различимы элементы эндоплазматической сети, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи, одно или несколько ядер. В клетках водорослей из органелл особенно заметны хроматофоры, которые в отли­чие от хлоропластов высших растений разнообразны по форме, числу, строению, местоположению в клетке и набо­ру пигментов.

Хроматофоры могут быть

ü чашевидными,

ü спиральны­ми,

ü пластинчатыми,

ü звездчатыми,

ü цилиндрическими.

В хроматофорах сосредоточены фотосинтезирующие пиг­менты:

· хлорофилл,

· каротин,

· ксантофилл,

· синий пиг­мент — фикоцианин,

· красный — фикоэритрин,

· бурый — фукоксантин и др.

Наряду с особенностями строения тал­лома, продуктами запаса, формами размножения набор пигментов служит таксономическим признаком отделов водорослей. В матриксе хроматофора находят­ся рибосомы, ДНК, липидные гранулы и особые включе­ния — пиреноиды. Пиреноид является специфическим об­разованием, присущим всем водорослям и небольшой группе мхов. По строению он сходен с хлоропластами и связан с ними функционально. Периноид как бы остановился на полпути в своем развитии и не достиг структурного воплощения органеллы. Об этом свидетельствует факт отсутствия пиреноидов в клетках высших растений. Веществами запаса у водорослей служат крахмал, масло, гликоген и др.

Размножение водорослей осуществляется вегетатив­ным, бесполым и половым путем. В жизненном цикле водорослей гаплоидная фаза преобладает над диплоидной.

Ø Вегетативное размноже­ние у одноклеточных организмов происходит путем деле­ния клетки, у коло-ниальных и нитчатых — распадом колоний или нитей на отдельные фрагменты, из которых развиваются новые особи.

Ø При бесполом размножении про­исходит деление протопласта (Протопласт (от прото... и греч. plastós — вылепленный, оформленный), содержимое растительной клетки; состоит из клеточной мембраны, цитоплазмы и ядра) обычных или особых клеток, называемых спорангиями, с образованием неподвижных спор или подвижных зооспор. Попадая в благоприятные условия, споры прорастают в новую водоросль.

Ø Половой процесс заключается в слиянии двух половых клеток, в результате чего образуется диплоидная зигота, вырастаю­щая в новую особь или дающая зооспоры. У водорослей различают следующие типы полового процесса:

копуляция — попарное слияние двух по­движных, одинаковых по форме и величине, но от раз­ных особей гамет;

конъюгация обмен генетической информацией между особями или клетками особей. У одних (примитивных) водорослей каждая особь способна формировать и споры, и гаметы в зависимости от времени года и внешних усло­вий, у других функции бесполого и полового размноже­ния выполняют разные особи — спорофиты (образуют споры) и гаметофиты (формируют гаметы). У многих во­дорослей наблюдается строгое чередование поколений — спорофиты и гаметофиты (бурые, красные).

Наземные водоросли образуют различные окрашенные налеты и пленки на коре деревьев, влажных скалах, кам­нях, крышах домов и т.д. Большинство из них относится к сине-зеленым, зеленым водорослям.

Почвенные водоросли живут в толще почвенного слоя, вплоть до глубины 1-2 м. Это в основном зеленые и эвгленовые. Кроме того, водоросли развиваются в горячих источниках, на поверхности снега и льда.