водные растения. Контрольная работа по дисциплине водные растения Вариант 17 Направление Водные биоресурсы и аквакультура
 Скачать 1.51 Mb.
|
|
29. Альгология – наука о водорослях. Отличительные особенности водорослей. Типы талломов (слоевищ) различных систематических групп водорослей. Альгология—наука о водорослях. Так сложилось, что в русской биологической литературе наука о водорослях называется альгология. Но этот термин не строгий. Потому что происходит от латинского корня alga—морская трава и греческого λoγoζ —учение, слово. В зарубежной литературе используется другой термин—фикология (от греческого φ ˜ — водоросль, λoγoζ —слово, учение). Характеристика классов водорослей
Несколько первых типов характерны для одноклеточных, остальные только для многоклеточных. Монадный тип дифференциации таллома Характеризуется тем, что это одноклеточные и колониальные организмы, подвижные в вегетативном состоянии с помощью жгутиков Могут быть еще дополнительные признаки: наличие стигмы (или глазка). Стигма это не фоторецептор. Это светособирающая линза, которая передает свет на фоторецептор или, наоборот, является ширмой. Второй момент— сократительные вакуоли. Они могут встречаться только у пресноводных представителей. Основная их задача, поскольку нет жесткой клеточной стенки, отдавать лишнюю воду. Есть монадные стадии в жизненном цикле, их не нужно путать с типом дифференциации таллома. Это могут быть споры бесполого размножения и гаметы, а тип дифференциации то, как водоросль выглядит в вегетативном состоянии. Если взять отдел Euglenophyta, то там это единственный тип дифференциации таллома. У зеленых водорослей этот тип встречается достаточно часто, а вот группа у которых нет такого типа— красные водоросли. У красных водорослей нет ничего, что связано со жгутиками. У диатомовых водорослей тоже нет жгутиков. Амебоидный (ризоподиальный) тип дифференциации таллома Одноклеточные, колониальные организмы, движение которых происходит за счет ложноподий. Жгутик может быть, но он не принимает особого участия в движении. Основное то, что у них нет жестокой клеточной стенки и они осуществляют амебоидное движение. Это очень редкий тип дифференциации таллома. Характерным представителем является Chlorarachneon. Этого типа нет у представителей архипластидных. Пальмеллоидный тип дифференциации таллома Одноклеточные колониальные организмы, у которых есть атрибуты монадной дифференцировки, которые неподвижны в вегетативном состоянии. У них могут быть глазки, сократительные вакуоли. У Hydrurus клетки погружены в слизь, но есть вакуоли. На основании этого его относят к пальмеллоидному типу дифференциации таллома. Клетки погруженные в общую слизь есть и у цианобактерий, но это не может являться пальмеллоидным типом, потому что никаких атрибутов монадной дифференциации нет. Коккоидный тип дифференциации таллома Опять же одноклеточные, колониальные представители, имеют жесткую клеточную стенку, как правило неподвижные, а если двигаются, то это движение не связано с жгутиками. Здесь в качестве примера можно подобрать диатомовые водоросли. Они двигаются за счет того, что выделяют слизь через специальную поровую систему. Но это не связано с жгутиками и жгутиковыми атрибутами. Очень широко представлен у разных групп. Единственный тип дифференциации у диатомей. Этот тип есть у красных водорослей, один изпримитивных типов для красных водорослей. У сине-зеленых, динофитовых, у зеленых. Нитчатый (трихальный) тип дифференциации таллома Этот тип характеризует то, что клетки расположены одна над другой. Есть ветвящиеся и неветвящиеся нити. Ветвление не является тем признаком, которое ограничивает принадлежность водорослей к данному типу дифференциации таллома. Характерным представителем является Oedogonium, Ulothrix. В разных таксономических группах встречается такой тип. Разнонитчатый (гетеротрихальный) тип дифференциации таллома Этот тип связан с тем, что существуют две системы нитей. Одна горизонтальная, служит для прикрепления таллома, вторая система вертикальная, выполняет функцию ассимиляторов. Этот тип довольно широко представлен у красных и бурых водорослей. Polysiphonia, Batrachospermum, для них характерен такой тип дифференциации таллома. Ложнотканевый (псевдопаренхиматозный) тип дифференциации таллома Этот тип широко распространен у красных водорослей. Может быть выражен в виде шнуров, ветвящихся кустиков. На самом деле, все элементы образованы за счет переплетения нитей таллома. Потом такой тип строения таллома будет популярен в грибном царстве. при этом, внешне все достаточно разнообразно. Тканевый (паренхиматозный) тип дифференциации таллома Ложное утверждение, что у водорослей нет тканей. Про ткани, с точки зрения анатомии и физиологии можно говорить у бурых водорослей. Состоят из разных клеток, выполняют разные функции. Что касается других водорослей, тут есть терминологическая зацепка. Часто говорят о тканевой пластинке. Двухслойные пластики относят тоже к тканевому типу, хотя там никаких тканей, как у бурых, нет. Кроме того, способность делиться в трех перпендикулярных направлениях представлена даже у сине-зеленых водорослей. Сифональный тип дифференциации таллома Клетка исходно закладывается как производная от многоядерной. Клетки делятся, а перегородки не закладываются. Получается такой многоядерный таллом. У Vaucheria талломы видны невооружённым глазом, они несколько сантиметров в длину. И все это одна клетка. Acetabularia как пример зеленой водоросли, которая обитает в соленой воде. Все эти перышки, выросты, кустики— все это одна клетка. Постоянных перегородок нет. Понятно, что перегородки могут закладываться. Это происходит, когда нужно отделить орган размножения. При образовании зооспорангиев, половых органов. Как правило, при повреждении таллома тоже образуются перегородки, причем регенерация идет очень быстро. При старении тоже образуются перегородки, но они не регулярные. Сифонокладальный тип дифференциации таллома Производное от сифонального. Он закладывается как сифональный многоядерный, но потом закладываются перегородки. Ядро делится чаще, перегородки закладываются реже. В одной клетке оказывается много ядер. Cladophora, например, но этот тип очень редкий, встречается только в отдельной группе. Только у представителей порядка Siphonocladales. Больше ни в одной группе водорослей он не встречается. 33. Отдел Красные водоросли: a. латинское название отдела - RODOPHYTA b. структура талломов - коккоидная, трихальная, гетеротрихальная, псевдопаренхиматозная, редко паренхиматозная (только у порфиры). c. форма хлоропластов (хроматофоров) - Форма хроматофоров преимущественно линзовидная. Пиреноиды отсутствуют. d. пигменты - хлорофилл a, d; каротины а, ß; ксантофилы (антеро-, виола-, зео-, неоксантин). e. количество мембран, образующих оболочку хроматофоров – 2 f. наличие пиреноидов в составе хроматофора - есть клетки с пиреноидами и без них; g. количество тилакоидов в группе – 1; h. запасные продукты - багрянковый крахмал (откладывается в цитоплазме; в отличие от зеленых растений, у которых крахмал образуется внутри хлоропласта) - полисахарид, от йода приобретает буро-красный цвет).; i. химический состав клеточной стенки - двухслойная: внутренний слой образуют полисахарид гемицеллюлозы, наружный – пектины.; j. жгутики - отсутствуют; k. вегетативное, бесполое, половое размножение; Вегетативное размножение - частями таллома Бесполое размножение - неподвижными спорами (апланоспорами). Они образуются или по одной в спорангии и называются тогда моноспорами, или по четыре и называются тетраспорами. Моно- и тетраспоры выпадают из спорангиев в виде голых, лишенных жгутиков клеток, пассивно переносятся водой и, осев на какой-либо субстрат, одеваются оболочкой и прорастают. Половое размножение – оогамия l. соотношение гаплоидной и диплоидной фаз в цикле развития - спорофит и гаметофит могут быть практически одинаковы по внешнему виду (характерная для большинства красных водорослей) или резко различаться (гетероморфная смена поколений, встречающаяся и у зеленых и красных); m. распространение; Красные водоросли — типичные морские растения. В морях Мирового океана они распространены более широко и представлены более разнообразно, чем бурые и зеленые водоросли. Но, в отличие от бурых водорослей, багрянки иногда встречаются и в пресных водах. Они живут в прудах и реках, лужах и озерах, однако предпочитают холодные быстротекущие воды. Самые известные пресноводные багрянки — это многочисленные виды батрахоспермума. Интересно, что в континентальных водоемах растут представители примитивных, наименее специализированных групп, тогда как высокоорганизованные красные водоросли сосредоточены в море. К пресноводным багрянкам относится также небольшое число наземных обитателей. Колонии порфиридиума можно встретить в виде красноватых слизистых налетов на различных влажных поверхностях — на стенках оранжерей, на почве, по краям садовых луж. Пресноводные красные водоросли редко бывают красного цвета, обычно они зеленые, голубые или даже буровато-черные. В море красные водоросли встречаются повсеместно, в самых разных условиях. Как и другие крупные донные водоросли, они поселяются только на твердых неподвижных грунтах, поскольку рыхлые — песок, галька, мелкий щебень — вследствие своей легкой подвижности непригодны для существования макроскопических форм. Субстратом для красных водорослей служат обычно скалы, рифы, валуны, каменистые россыпи, а также разнообразные искусственные сооружения и другие водоросли. n. представители; Отдел Rhodophyta традиционно делят на два класса: Бангиевые – Bangiophyceae и Флоридеевые – Florideophyceae. К последнему классу относится большинство родов и видов багрянок. o. значение. 1. Дают приют донным беспозвоночным и рыбам, которые в их зарослях находят для себя и пищу и защиту. 2. Отмирая, идут в пищу червям, ракообразным и др. 3. Порфира и родимения употребляются в пищу в Японии, Китае (салаты, супы, приправы, гарниры, в засахаренном и сушеном виде). Содержат в большом количестве витамины и микроэлементы. 4. Имеют очень большое промысловое значение (гелидиум, грацилярия, а в России – анфельция, филлофора, фурциллярия, родимения) служат для получения агара. Для его получения водоросли вываривают, пектиновые вещества переходят в раствор и застывают в студень, который высушивают и в виде пластин или кубиков выпускают в продажу. Агар представляет собой смесь различных полисахаридов; сухой агар в горячей воде легко переходит в раствор, а при охлаждении опять застывает, образуя студень. Его используют: · при изготовлении мармелада, пастилы, мороженого, сыра и др.; · для придания плотности и глянца бумаге и эластичности и блеска тканям. · на нем делают капсулы и таблетки с антибиотиками, витаминами, сульфопрепаратами для медленного рассасывания. · в качестве среды для культивирования микроорганизмов и т. д. · агар и агароза применяются при электрофорезе, генном картировании, выделении и изоляции фрагментов ДНК. 41. Отличительные особенности представителей порядков диатомовых водорослей: Мелозировые, Хетоцеротовые, Фрагиряриевые, Табеллариевые, Цимбелловые, Навикуловые. Мелозировые водоросли. Клетки в форме цилиндрических или бочонкообразных коробочек характерны для рода мелозира (Melosira), обитающего преимущественно в планктоне и бентосе пресных и соленых водоемов. Клетки соединены створками в плотные нити при помощи слизи, а у некоторых видов – и при помощи шипиков. Створки всегда круглые, покрыты нежными или грубыми точками, часто образующими радиальные ряды. Хетоцеротовые водоросли. Порядок Фрагиляриевые (Fragilariales) Представители фрагиляриевых – одиночные или собраны в колонии. Клетки удлиненные, эллиптические. Септы и шов отсутствуют. Встречаются в пресных и морских водоемах (рисунок А.18). У видов фрагилярия (Fragilaria) клетки соединяются в длинные лентообразные колонии, обитающие преимущественно в литорали, реже в планктоне пресных и солоноватых вод. В каждой клетке имеются два пластинчатых хлоропласта. На одном конце каждой створки имеется по единственной римопортуле. Порядок Табеллариевые (Tabellariales) Клетки табеллариевых прямоугольные с пояска, эллиптические до удлиненно линейных со створки. Имеются вставочные ободки с септами. Шов отсутствует. Большинство представителей – пресноводные эпифиты. Клетки видов рода табеллария (Tabellaria) имеют форму табличек (с пояска), снабжены вставочными ободками и септами и соединяются в колонии в виде зигзагообразных цепочек (реже колонии звездчатые). При этом клетки обращены друг к другу створками и соединяются своими уголками (слизью). Характерные обитатели литорали и планктона пресных вод (рисунок А.18). Представители порядка – одноклеточные водоросли, клетки одиночные, створки изопольные с хорошо развитым щелевидным швом. Широко распространены представители рода пиннулярия (Pinnularia), встречающиеся на дне или в обрастаниях у берегов в различных пресных водоемах. Предпочитают воды, бедные известью. Со створки эти одноклеточные водоросли имеют вид вытянутого эллипса. Вдоль створковой стороны посередине проходит щелевидный шов в виде тонкой, слегка изогнутой линии. Края створки имеют четкий рисунок из параллельных ребрышек, не доходящих до линии шва. С пояска клетка имеет вид продолговатого прямоугольника и вся окрашена в желто-бурый цвет. Размножаются вегетативным делением. Половой процесс изогамный. Виды рода навикула (Navicula) встречаются в тех же местообитаниях, что и пиннулярия, но чаще в солоноватых и морских водах. Многие из них очень похожи на виды пиннулярии и отличаются от них отсутствием камер в створках. У многих видов концы клеток сужены, по форме напоминают лодочку (рисунок 83, А.17, А.18). 46. Адаптации к условиям обитания водных и прибрежно-водных представителей семейств: Лютиковых, Кувшинковых (Нимфейных), Роголистниковых. |