Órganos de algas verdes. Departamentos de algas

Algas verdes, rojas y marrones.

Actualmente se conocen más de 30 mil especies de algas. Las algas verdiazules son procariotas. Lo más probable es que no sean los antepasados ​​de las verdaderas algas, pero es posible que hayan entrado en la célula vegetal como simbiontes y se hayan convertido en cloroplastos. Las algas restantes se dividen en diez divisiones.

Euglenophyta son flagelados móviles unicelulares (con menos frecuencia coloniales), cubiertos solo por una membrana plasmática, debajo de la cual se encuentra una película proteica, que sirve como una especie de exoesqueleto. Su longitud oscila entre 10 y 500 micras. Los cloroplastos (si están presentes) son verdes o incoloros. Se reproducen por división; el proceso sexual se observó sólo en muy pocas formas. En condiciones desfavorables, las euglenáceas arrojan sus flagelos y forman quistes. Aproximadamente un tercio de las 900 especies son capaces de realizar la fotosíntesis, el resto se alimenta de forma heterótrofa. Sin embargo, si la euglena verde se mantiene en la oscuridad durante mucho tiempo, los cloroplastos desaparecen y el alga comienza a alimentarse como un saprófito. Si luego se transfiere a la luz, la clorofila aparece nuevamente.

Algas flageladas. Fila superior, de izquierda a derecha: euglenaceae (Euglena vernácula, facus), pyrophytae (flor nocturna, ceratium ramificada). Fila inferior – pirófitas; De izquierda a derecha: Dissodinium lunarum, Dinophysis norwegian, Peridinella, Prorocentrum minor

Pyrrhophyta es otro grupo de algas flageladas marinas unicelulares (con menos frecuencia de agua dulce), que une alrededor de 2100 especies de dos subdivisiones: cryptophyta y dinophyta. Los cloroplastos son de color marrón; la célula, por regla general, está encerrada en una capa de celulosa, a menudo de forma extraña. La mayoría de los pirófitos son autótrofos. Se reproducen por división y esporas; la actividad sexual es rara. Las algas pirofíticas son las causantes de las mareas rojas; Las sustancias tóxicas liberadas por muchos de estos microorganismos provocan la muerte de peces y mariscos. Otros pirófitos son simbiontes de radiolarios y pólipos de coral.

Diatomeas (Bacillariophyta): de 10 a 20 mil especies de algas microscópicas (0,75 a 1500 micrones) solitarias o coloniales, cuyas células están rodeadas por una cubierta de silicio duro que consta de dos válvulas. Las paredes del caparazón tienen poros a través de los cuales se produce el intercambio con el medio externo. Muchas diatomeas pueden moverse a lo largo del sustrato, aparentemente debido a la secreción de moco. Las formas coloniales viven en tubos mucosos que forman arbustos marrones de hasta 20 cm de altura. Cuando se reproduce por división, cada hija recibe la mitad del caparazón, la segunda mitad vuelve a crecer. Debido al hecho de que la placa vieja envuelve sus bordes alrededor de la nueva en crecimiento, generaciones de diatomeas se vuelven más pequeñas una y otra vez. A veces las diatomeas forman esporas; el contenido de la célula abandona la membrana y aumenta significativamente de tamaño.

Diatomeas. Fila superior, de izquierda a derecha: Chaetoceros doble, Diatoma delgado, Fragilaria, Thalassiosira baltica, Rhabdonema reducido. Fila inferior, de izquierda a derecha: Mastoglora azul, Melosira norte, Tabellaria, Navicula marina, Pinnularia

Las diatomeas son el grupo de algas más común; Viven en plancton y bentos, en el limo del fondo de cuerpos de agua dulce, en plantas y objetos acuáticos, en suelos húmedos y en musgo. Se conocen diatomeas fósiles del período Jurásico; Gruesos depósitos de restos de estos organismos forman la roca sedimentaria diatomita (trípode), utilizada por el hombre como relleno, aislante o filtro.

Entre las algas doradas (Chrysophyta) hay organismos de agua dulce unicelulares, coloniales y, con menos frecuencia, multicelulares (tupidos, filamentosos) de hasta 2 cm de largo, los cloroplastos son de color amarillo dorado o marrón. La mayoría de las algas doradas unicelulares son móviles y tienen varios flagelos o pseudópodos, algunas están cubiertas por una capa de escamas. Se reproducen dividiendo las células en dos; capaz de formar quistes impregnados de sílice. Varios cientos de especies, algunas de ellas heterótrofas.

De izquierda a derecha: dinobrion báltico (colonia de algas doradas), amarillo- alga verde(microtamnios, Charatiopsis periformis)

Las algas de color amarillo verdoso (Xanthophyta) a menudo se combinan con los dos grupos anteriores en un solo departamento. Se trata de formas de agua dulce unicelulares, coloniales y multicelulares, que nadan libremente o están adheridas. El método de alimentación es principalmente fototrófico. Las algas unicelulares de color amarillo verdoso suelen tener dos flagelos de diferentes longitudes y están rodeados por una capa dura de pectina. Se reproducen por fisión y esporas. Se han descrito más de 500 especies.

La mayoría de las algas verdes (Chlorophyta) son formas microscópicas de agua dulce. Algunas algas (pleurococos) viven en los árboles y forman una capa verde claramente visible en la corteza. Los Spirogyra filamentosos forman largas fibras de barro en los arroyos. También existen formas coloniales (por ejemplo, Volvox).

Alga verde. Fila superior, de izquierda a derecha: Chlamydomonas, Chlorella, Mycrasterias, Scenedesmus biformis, Volvox. Fila inferior, de izquierda a derecha: Spirogyra, Ulothrix, Ulva, Caulerpa, Cladophora

Las algas verdes contienen clorofila, que les da el color adecuado, así como otros pigmentos (caroteno, xantofila), que también se encuentran en las plantas superiores; lo más probable es que estas algas sean sus ancestros inmediatos. Las algas verdes multicelulares tienen forma filamentosa o de placa, algunas de ellas no están divididas en células. Móvil algas unicelulares equipado con flagelos. La membrana celular está formada por celulosa.

Las algas verdes se reproducen asexualmente (mediante partes del talo, dividiéndose por la mitad, formando esporas) y sexualmente (por ejemplo, en ejemplares de algas filamentosas que crecen cerca unas de otras, las células están conectadas por tubos cortos, a través de los cuales fluye una de las células). en otro como gameto). En algunas algas verdes, los órganos de reproducción sexual y asexual están presentes en el mismo ejemplar; en otras, hay esporofitos y gametofitos. Entre las 6.000 especies (7 clases) de algas verdes, se encuentran las utilizadas por el hombre como alimento (por ejemplo, Ulva), así como las criadas por el hombre para el tratamiento de aguas residuales, como elemento regenerador en ecosistemas cerrados (por ejemplo, Chlorella ).

Lucitsa. De izquierda a derecha: Hara, Nitella

Charophyta es una división de algas multicelulares, a veces combinadas con algas verdes. Las paredes celulares suelen contener carbonato de calcio. Los brotes laterales se extienden desde el tallo central de color verde grisáceo con una altura de 2,5 a 10 cm (a veces hasta 1 m). Se fijan en el sustrato mediante rizoides. La reproducción es sexual o vegetativa. Alrededor de 300 especies en cuerpos de agua dulce; conocido del Devónico.

Las algas rojas, o algas escarlatas (Rhodophyta), tienen un color rojo característico debido a la presencia del pigmento ficoeritrina. En algunas formas el color es rojo oscuro (casi negro), en otras es rosado. Alga marina (rara vez de agua dulce), filamentosa, con forma de hoja, tupida o incrustante, con un proceso sexual muy complejo. Los patos morados viven principalmente en los mares, a veces en gran profundidad, que está asociado con la capacidad de la ficoeritrina para utilizar rayos verdes y azules para la fotosíntesis, que penetran más profundamente que otros en la columna de agua ( profundidad máxima 285 m, donde se encontraron algas rojas (es un récord para las plantas fotosintéticas). Algunas algas rojas viven en agua dulce y en el suelo. Alrededor de 4000 especies se dividen en dos clases. El agar-agar y otros se extraen de algunas plantas escarlatas. sustancias químicas, el pórfido se utiliza como alimento. Las algas rojas fósiles se encuentran en los sedimentos del Cretácico.

Alga roja. Fila superior, de izquierda a derecha: musgo irlandés, Endocladia spinosa, Porphyra lanceolata, Helidium. Fila inferior, de izquierda a derecha: Palmaria engañosamente, Gigartina, Phyllophora, Polyneura

El departamento de algas pardas (Phaeophyta), quizás el más avanzado entre las algas, incluye 1500 especies (3 clases), la mayoría de las cuales son organismos marinos. Los ejemplares individuales de algas pardas pueden alcanzar una longitud de 100 m; Forman verdaderos matorrales, por ejemplo, en el Mar de los Sargazos. En algunas algas pardas, por ejemplo, se observan algas marinas, diferenciación de tejidos y aparición de elementos conductores. Los talos multicelulares deben su característico color marrón (del verde oliva al marrón oscuro) al pigmento fucoxantina, que absorbe una gran cantidad de rayos azules que penetran a grandes profundidades. El talo secreta una gran cantidad de moco que llena las cavidades internas; esto evita la pérdida de agua. Los rizoides o el disco basal unen las algas al suelo con tanta fuerza que es extremadamente difícil arrancarlas del sustrato. Muchos representantes de las algas pardas tienen burbujas de aire especiales que permiten que las formas flotantes mantengan el talo en la superficie y las adheridas (por ejemplo, fucus) ocupen una posición vertical en la columna de agua. A diferencia de las algas verdes, muchas de las cuales crecen en toda su longitud, las algas pardas tienen un punto de crecimiento apical.

Algas marrones. Fila superior, de izquierda a derecha: Fucus, Postelsia palmata, Macrocystis, Sargassum. Fila inferior, de izquierda a derecha: algas marinas, Analipus japonica, Pelvetia fasciculata, Cystoseira

La reproducción sexual de las algas pardas está asociada con la formación de gametos flagelados móviles. Sus gametofitos suelen ser completamente diferentes de los esporofitos que producen esporas. Las algas pardas se utilizan para producir ácidos algínicos, yodo y piensos; algunas especies (por ejemplo, las algas marinas) se comen. Floración de algas que se produce cuando se vierte agua en los cursos de agua aguas residuales con una gran cantidad de nutrientes son un grave problema para la piscicultura.




Algas marinas- Se trata de organismos fotosintéticos eucariotas multicelulares, predominantemente acuáticos, que no tienen tejidos o cuyo cuerpo no está diferenciado en órganos vegetativos (es decir, que pertenecen al subreino de las plantas inferiores).

❖ Divisiones sistemáticas de algas.(se diferencian en la estructura del talo, el conjunto de pigmentos fotosintéticos y nutrientes de reserva, las características de los ciclos de reproducción y desarrollo, hábitat, etc.):
■ Dorado;
■ Verde (ejemplos: spirogyra, ulotrix);
■ Rojo (ejemplos: pórfido, phyllophora);
■ Marrón (ejemplos: lessonia, fucus);
■ Characeae (ejemplos: hara, nitella);
■ Diatomeas (ejemplo: Lycmophora), etc.
El número de especies de algas supera las 40 mil.

❖Hábitat de las algas: cuerpos de agua dulce y salada, suelos húmedos, cortezas de árboles, aguas termales, glaciares, etc.

❖ Grupos ecológicos de algas: planctónico, bentónico (), terrestre, suelo, etc.

planctónico Las formas están representadas por algas verdes, doradas y amarillo verdosas, que tienen adaptaciones especiales para facilitar el transporte por agua: reduciendo la densidad de los organismos (vacuolas de gas, inclusiones lipídicas, consistencia gelatinosa) y aumentando su superficie (excrecencias ramificadas, cuerpo aplanado o alargado). forma, etcétera).

bentónico las formas viven en el fondo de embalses o envuelven objetos en el agua; Están adheridos al sustrato mediante rizoides, discos basales y chupones. En los mares y océanos, están representados principalmente por algas pardas y rojas, y en cuerpos de agua dulce, por todos los departamentos de algas, excepto las algas pardas. Las algas bentónicas contienen grandes cloroplastos con un alto contenido de clorofila.

Suelo, o aire, las algas (generalmente verdes o algas verdeamarillas) forman depósitos y películas de varios colores en la corteza de los árboles, piedras y rocas húmedas, cercas, techos de casas, en la superficie de la nieve y el hielo, etc. Cuando falta humedad, las algas terrestres se saturan de sustancias orgánicas e inorgánicas.

Suelo Las algas (principalmente amarillo verdosas, doradas y diatomeas) viven en el espesor de la capa del suelo a una profundidad de 1 a 2 m.

Características de la estructura de las algas.

El cuerpo de las algas no está dividido en órganos vegetativos y es duradero y elástico. talo (talo) . La estructura del talo es filamentosa (ejemplos: ulotrix, spirogyra), laminar (ejemplo: algas marinas), ramificada o tupida (ejemplo: chara). Dimensiones: desde 0,1 mm hasta varias decenas de metros (para algunas algas pardas y rojas). El talo de las algas ramificadas y tupidas está disecado y tiene una estructura lineal-segmentada; en él se pueden distinguir el eje principal, “hojas” y rizoides.

Algunas algas tienen especiales burbujas de aire , que mantienen el talo cerca de la superficie del agua, donde existe la posibilidad de capturar la máxima luz para la fotosíntesis.

El talo de muchas algas secreta moco, que llena sus cavidades internas y se descarga parcialmente, lo que ayuda a retener mejor el agua y prevenir la deshidratación.

Células del talo de algas no están diferenciados y tienen una pared celular permeable, cuya capa interna consiste en celulosa y la capa externa de sustancias pectínicas y (en muchas especies) una serie de componentes adicionales: cal, lignina, cutina (que retiene los rayos ultravioleta y protege las células por pérdida excesiva de agua durante la marea baja), etc. El caparazón realiza funciones protectoras y de apoyo, al tiempo que brinda la oportunidad de crecer. Con falta de humedad, las cáscaras se espesan significativamente.

El citoplasma de la célula en la mayoría de las algas forma una capa delgada entre la gran vacuola central y la pared celular. El citoplasma contiene orgánulos: cromatóforos , retículo endoplasmático, mitocondrias, aparato de Golgi, ribosomas, uno o más núcleos.

cromatóforos- estos son orgánulos de algas que contienen pigmentos fotosintéticos, ribosomas, ADN, gránulos de lípidos y pirenoides . A diferencia de los cloroplastos de las plantas superiores, los cromatóforos son más diversos en forma (pueden tener forma de copa, cinta, laminar, estrella, disco, etc.), tamaño, número, estructura, ubicación y conjunto de pigmentos fotosintéticos. .

En aguas poco profundas ( verde ) Los pigmentos fotosintéticos de las algas son principalmente clorofilas a y b, que absorben la luz roja y amarilla. Ud. marrón algas que viven a profundidades medias, donde penetra la luz verde y azul, los pigmentos fotosintéticos son las clorofilas a y c, así como arotina y fucoxantina teniendo un color marrón. En las algas rojas, que viven a profundidades de hasta 270 m, los pigmentos fotosintéticos son la clorofila d (característica sólo de este grupo de plantas) y tienen un color rojizo. ficobilinas- ficoeritrina, ficocianina y aloficocianina, que absorben bien los rayos azules y violetas.

pirenoides- inclusiones especiales que forman parte de la matriz del cromatóforo y son una zona de síntesis y acumulación de nutrientes de reserva.

Reservas de algas: almidón, glucógeno, aceites, polisacáridos, etc.

Propagación de algas

Las algas se reproducen asexual y sexualmente.

❖ Órganos reproductores de las algas (unicelulares):
■ esporangios (órganos de reproducción asexual);
■ gametangios (órganos de reproducción sexual).

❖ Métodos de reproducción asexual de algas: zoosporas vegetativas (fragmentos de talo) o unicelulares.

❖ Formas del proceso sexual en las algas:
■ isogamia - fusión de gametos móviles de idéntica estructura y tamaño,
■ heterogamia - fusión de gametos móviles de diferentes tamaños (el más grande se considera femenino),
■ oogamia - fusión de un óvulo inmóvil grande con un espermatozoide,
■ conjugación- fusión del contenido de dos células no especializadas.

El proceso sexual finaliza con la formación de un cigoto diploide, a partir del cual se forma un nuevo individuo o se forman flagelos móviles. zoosporas , sirviendo para la dispersión de algas.

❖ Características de la reproducción de las algas:
■ en algunos tipos de algas, cada individuo es capaz de formar (según la época del año o las condiciones ambientales) tanto esporas como gametos;
■ en ciertos tipos de algas, las funciones de reproducción asexual y sexual las realizan diferentes individuos - esporofitos (forman esporas) y gametofitos (forman gametos);
■ en el ciclo de desarrollo de muchos tipos de algas (rojas, marrones, algunas verdes) hay una estricta alternancia de generaciones: esporofitos y gametofito ;
■ los gametos de las algas suelen tener taxis, que determinan la dirección de su movimiento en función de la intensidad de la luz, la temperatura, etc.;
■ las esporas flageladas realizan un movimiento ameboide;
■ en las algas, la liberación de esporas o gametos coincide con la marea; no hay un período de descanso en el desarrollo del cigoto (es decir, el cigoto comienza a desarrollarse inmediatamente después de la fertilización, para no ser arrastrado al mar).

El significado de las algas.

❖ Significado de algas:
■ producen sustancias orgánicas mediante la fotosíntesis;
■ saturar el agua con oxígeno y absorber el dióxido de carbono de ella;
■ son alimento para animales acuáticos;
■ son los ancestros de las plantas que colonizaron la tierra;
■ participó en la formación de rocas calizas y cretáceas de montaña, algunos tipos carbón y esquisto bituminoso;
■ cuerpos de agua limpios con algas verdes contaminados con desechos orgánicos;
■ utilizados por los seres humanos como fertilizantes orgánicos y Aditivos alimentarios en la dieta de los animales;
■ utilizado en las industrias bioquímica, alimentaria y de perfumería para la producción de proteínas, vitaminas, alcoholes, ácidos orgánicos, acetona, yodo, bromo, agar-agar (necesario para la producción de mermelada, pastilla, soufflé, etc.), barnices, tintes, pegamento;
■ muchas especies se utilizan como alimento humano (algas marinas, algunas algas verdes y rojas);
■ algunos tipos se utilizan en el tratamiento del raquitismo, el bocio, enfermedades gastrointestinales y otras enfermedades;
■ el lodo de algas muertas (sapropel) se utiliza en fangoterapia;
■ puede causar “floración” de agua.

Alga verde

❖ Espirogira

■ Hábitat: embalses frescos y de flujo lento, donde se forma barro verde brillante; muy extendido en Bielorrusia.

■ Forma del cuerpo: fino como un hilo; las celdas están dispuestas en una fila.

■ Características estructurales las células tienen forma cilíndrica con una pared celular bien definida; cubierto con una capa de pectina y una vaina mucosa. El cromatóforo tiene forma de cinta y está retorcido en espiral. La vacuola ocupa mayoría células. El núcleo está situado en el centro y está conectado mediante cordones a la pared del citoplasma; Contiene un conjunto haploide de cromosomas.

■ Reproducción: asexual realizado rompiendo el hilo en secciones cortas; no hay esporulación. proceso sexual - conjugación. En este caso, dos hilos de algas suelen estar situados paralelos entre sí y crecen juntos mediante procesos de cópula o puentes. Luego, las membranas celulares en los puntos de contacto de los hilos se disuelven, formando un canal pasante a través del cual el contenido de una de las células pasa a la célula del otro hilo y se fusiona con su protoplasto, formando un cigoto con una membrana densa. El cigoto se divide por meiosis; Se forman 4 núcleos, tres de ellos mueren; a partir de la célula restante, tras un periodo de reposo, se desarrolla un adulto.

❖ Ulotrix

■ Hábitat: suelos y masas de agua dulce, con menos frecuencia marina y salobre;

talo

En las algas verdes se conocen los siguientes tipos de diferenciación de talo:

1. monádico (por ejemplo, clamidomonas, volvox, gonio, Dictyosphaerium");
2. palmeloide o tetrasporal ( tetraspora, esferocistis);
3. cocoide ( clorela, hidrodictión);
4. sarcinoide ( clorosarcinopsis);
5. trichal o filamentoso ( Ulothrix, espirogira);
6. heterotrichal o heterofilamentoso ( chara, Estigeoclonio);
7. pseudoparenquimatoso ( protodermia);
8. parenquimatoso ( ulva, ulvariá);
9. sifonal ( Caulerpa, briopsis);
10. sifonocladal ( cladófora, dictiosfera).

Estructura celular

Aparato flagelar

Las células de mónada y los estadios de las algas verdes son isocontes, rara vez heterocontas. La cantidad de flagelos por célula puede ser diferente: 1, 2, 4, 8, 16 o más (hasta 120). En los edogonianos y algunos briópsidos, se recogen numerosos flagelos en forma de corola en el extremo anterior de la célula; estas células se llaman stephanokontnymi. Característica distintiva La zona de transición de los flagelos de las algas verdes es la presencia de un cuerpo estrellado en ella. Los flagelos de las algas verdes no tienen mastigonemas (a diferencia de los heterokontos), pero pueden tener elegantes pelos o escamas.

Pared celular

En las clases Chlorophyaceae y Prasinophyceae hay algas en las que las células están desnudas y carecen de pared celular. En mesostigmidae y muchas prasinophyceae, las escamas orgánicas se depositan sobre el plasmalema. Se encuentran en las células móviles de varias algas ulva y carófitas. La presencia de escamas orgánicas en las células móviles es aparentemente una característica primitiva. La aparición de teca en Prasinophyceae y luego en Chlorophyceae se considera más progresiva. La teca de Chlorophyaceae está compuesta de glicoproteínas ricas en hidroxiprolina y asociadas con varios oligosacáridos.

Ecología y significado

Las algas verdes están muy extendidas en todo el mundo. La mayoría de ellos se pueden encontrar en cuerpos de agua dulce (representantes de carofitas y clorofíceas), pero hay muchas formas marinas y de agua salobre (la mayoría de representantes de la clase ulvofíceas). Se encuentran en reservorios de diversa troficidad (de distróficos a eutróficos) y con diferentes contenidos de sustancias orgánicas (de xeno a polisapróbicos), iones de hidrógeno (de alcalinos a ácidos), a diferentes temperaturas (especies termo, meso y criófilas). ). Entre ellos se encuentran las formas planctónicas, perifitonales y bentónicas. En el grupo de representantes picoplanctónicos marinos, el alga prasinofícea Ostreococo tauri considerada la célula eucariota de vida libre más pequeña. Hay algas verdes que se han adaptado a la vida en el suelo y en los hábitats terrestres. Se pueden encontrar en la corteza de los árboles, las rocas, varios edificios, en la superficie del suelo y en el aire. Entre ellos, los representantes de los géneros son especialmente comunes en estos hábitats. Trentepohlia Y trebuxia. El desarrollo masivo de algas verdes microscópicas provoca el “florecimiento” del agua, el suelo, la nieve, la corteza de los árboles, etc. Chlamydomonas nivalis Se puede encontrar en lo alto de las montañas sobre la nieve de color rojo. En esta especie, la clorofila está enmascarada por pigmentos carotenoides.

Peculiar grupo ambiental representan algas endolitofíticas asociadas a sustrato calcáreo. En primer lugar, se trata de algas aburridas. Por ejemplo, las algas del género. Gomontía Perforan las cáscaras de la cebada perlada y de los escarabajos desdentados y penetran en el sustrato calcáreo de los cuerpos de agua dulce. Hacen que el sustrato de piedra caliza se afloje y sea fácilmente susceptible a diversas influencias de factores químicos y físicos. En segundo lugar, varias algas de aguas dulces y marinas son capaces de convertir las sales de calcio disueltas en agua en sales insolubles y depositarlas en sus talos. Varias algas verdes tropicales, p. Halimeda, deposita carbonato de calcio en el talo. Aceptan Participación activa en la construcción de arrecifes. Depósitos gigantes de restos Halimeda, que a veces alcanzan los 50 m de altura, se encuentran en aguas de la plataforma continental asociadas con la Gran Barrera de Coral en Australia y otras regiones, a profundidades que oscilan entre los 12 y los 100 m.

Las algas verdes (clase trebuxiophyceae), que entablan una relación simbiótica con los hongos, forman parte de los líquenes. Aproximadamente el 85% de los líquenes contienen algas verdes unicelulares y filamentosas como fitobiones, el 10% de los líquenes contienen cianobacterias y el 4% (o más) contienen canobacterias y algas verdes. Existen como endosimbiontes en las células de protozoos, hidras, esponjas y algunos platelmintos. Incluso los cloroplastos de algas sifónicas individuales, p. codio, se convierten en simbiontes de los nudibranquios. Estos animales se alimentan de algas, cuyos cloroplastos permanecen viables en las células de la cavidad respiratoria y, a la luz, realizan la fotosíntesis de manera muy eficaz. En el pelaje de los mamíferos se desarrollan varias algas verdes.

Varias algas verdes tienen importancia economica. Se utilizan como organismos indicadores en el sistema de seguimiento de ecosistemas acuáticos. Por ejemplo, la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. recomienda el uso de organismos indicadores como Selenastrum capricornutum Y Escenadesmus subspicatus. Las algas verdes se utilizan para la depuración y depuración de aguas contaminadas, así como como alimento en embalses pesqueros. Algunas especies son utilizadas por la población de varios países como alimento. Para estos fines, por ejemplo, en Japón, se cultivan especialmente. ulva Y enteromorfa. Ciertos tipos de algas verdes se utilizan como productoras de sustancias fisiológicamente activas. Entonces, especies del género. hematococo cultivado en escala industrial para obtener el carotenoide astaxantina, botriococo- para obtener lípidos. Al mismo tiempo, con el “florecimiento” del agua de uno de los lagos de Taiwán, provocado por botriococo, vincula la muerte de los peces.

Tipos de parto clorela Y clamidomonas- objetos modelo para estudiar la fotosíntesis en células vegetales. Talos gigantes multinucleados acetabular, talos multicelulares chara y representantes unicelulares Dunaliella Y clamidomonas en ingeniería genética se utilizan como objetos de transformación.

Filogenia

La presencia de cloroplastos, en los que la cáscara consta de dos membranas reunidas en pilas de tilacoides y clorofilas. a Y b, los carotenoides (luteína, β-caroteno) y el almidón, que se deposita en el cloroplasto, son los principales caracteres sinapomórficos que distinguen a las algas verdes y su grupo hermano de estreptofitos de otros linajes de eucariotas. El origen monofilético de todas las plantas verdes está respaldado por análisis filogenéticos basados ​​en la comparación de secuencias de ARNr 18S en diferentes linajes eucariotas. Este análisis mostró la división de todas las plantas verdes en dos. los grupos mas importantes- departamento Clorophyta s. calle. Sluiman 1985 y Streptophyta Bremer 1985. Dentro del grupo monofilético Chlorophyta s. calle. hay cuatro líneas evolutivas independientes: clases clorofíceas, Trebouxiophyceae, ulvofíceas Y prasinofíceas. La última clase es un grupo polifilético que se separó en la fundación clorofita. Dentro del grupo Streptophyta, se distinguen dos linajes: plantas superiores y carofitas. Posición destacada viride mesostigma, que anteriormente se clasificaba como alga prasinófita. Hoy en día existen dos puntos de vista sobre su posición: 1) se destacó en una etapa temprana en la rama de los estreptofitos; 2) el lugar de su origen está asociado con la división de todas las plantas verdes en dos grupos principales.

Hoy en día, las algas verdes se consideran el grupo más extenso, que cuenta con unas 20 mil especies. Esto incluye tanto organismos unicelulares como formas coloniales, así como plantas con grandes talos multicelulares. Hay representantes que viven en agua (de mar y dulce), así como organismos adaptados para sobrevivir en tierra en condiciones de alta humedad.

Departamento de algas verdes: una breve descripción de

La principal característica distintiva de los representantes de este grupo es su color: todas las especies se caracterizan por un color verde o verde amarillento. Esto se debe al pigmento principal de las células: la clorofila.

Como ya se mencionó, el departamento reúne a representantes completamente diferentes. Hay formas unicelulares y coloniales, así como organismos multicelulares con un talo grande y diferenciado. Algunos representantes unicelulares se mueven con la ayuda de flagelos, los multicelulares, por regla general, están adheridos al fondo o viven en la columna de agua.

Aunque hay organismos con células desnudas, la mayoría de sus representantes poseen pared celular. El principal componente estructural de la membrana celular es la celulosa, que, dicho sea de paso, se considera una característica sistemática importante.

La cantidad, el tamaño y la forma de los cloroplastos en una célula pueden variar según el tipo de planta. El pigmento principal es la clorofila, en particular las formas a y b. En cuanto a los carotenoides, los plastidios contienen principalmente betacaroteno y luteína, además de pequeñas cantidades de neosantina, zeaxantina y violaxantina. Curiosamente, las células de algunos organismos tienen un color amarillo intenso o incluso naranja; esto se debe a la acumulación de carotenos fuera del cloroplasto.

Algunas algas verdes unicelulares tienen una estructura específica: un ojo que reacciona a la luz en el espectro azul y verde.

El principal producto de almacenamiento es el almidón, cuyos gránulos se encuentran principalmente en plastidios. Sólo algunos representantes del orden tienen sustancias de reserva depositadas en el citoplasma.

Departamento Algas verdes: métodos de reproducción.

De hecho, los representantes de este orden se caracterizan por casi todos formas posibles reproducción. puede ocurrir a través (representantes unicelulares sin membrana celular), fragmentación del talo (este método es típico de formas multicelulares y coloniales). En algunas especies se forman nódulos específicos.

La reproducción asexual está representada por las siguientes formas:

• zoosporas: células con flagelos capaces de moverse activamente;
• aplanosporas: estas esporas no tienen un aparato flagelar, pero las células bien desarrolladas no son capaces de realizar movimientos activos;
• autosporas: este tipo de esporas se asocia principalmente con la adaptación al entorno externo. De esta forma, el cuerpo puede esperar a que pasen las condiciones secas y otras condiciones desfavorables.

La reproducción sexual también puede ser diversa: esto incluye la oogamia, la heterogamia, la hologamia, así como la isogamia y la conjugación.

Orden Algas verdes: características de algunos representantes.

Este grupo incluye muchos representantes famosos del mundo vegetal. Por ejemplo, el pedido también incluye spirogyra y chlorella.

Chlamydomonas es un género de algas verdes bastante conocido y de gran importancia práctica. Este grupo incluye organismos unicelulares con ojos rojos y un cromatóforo grande que contiene pigmentos. Es Chlamydomonas la que provoca la "floración" de estanques, charcos y acuarios. En la presencia luz de sol La materia orgánica se produce mediante la fotosíntesis. Pero este organismo puede absorber sustancias del entorno externo. Por lo tanto, las chlamydomonas se utilizan a menudo para purificar el agua.

Las algas verdes (lat. Chlorophyta) son un grupo de plantas inferiores. En la taxonomía moderna, este grupo tiene el rango de departamento, incluidas las algas planctónicas unicelulares y coloniales, las formas unicelulares y multicelulares de algas bentónicas. Aquí se encuentran todos los tipos morfológicos de talo, excepto las formas rizopodiales unicelulares y multicelulares grandes con una estructura compleja. Muchas algas verdes filamentosas se adhieren al sustrato solo en las primeras etapas de desarrollo, luego se vuelven de vida libre y forman esteras o bolas. Algas verdes multicelulares [recurso electrónico] - Modo de acceso: http://www.town33.ru/statrasvod.html

Todas las algas verdes se distinguen principalmente por el color verde puro de sus talos, similar al color de las plantas superiores y provocado por el predominio de la clorofila sobre otros pigmentos. Los cromatóforos de las células contienen los pigmentos clorofila, caroteno y xantofila, y el pigmento verde predomina cuantitativamente sobre los amarillos. Enciclopedia para niños. T.2. Biología. - 5ª ed., revisada. Y agregue./Ch. Ed. MARYLAND. Aksenov. - M.: Avanta+, 2001. - P. 305-308

Entre los macrófitos verdes hay varias formas: coloniales, filamentosas en forma de arbustos muy ramificados, carófitos laminares, sifónicos y bastante complejos, que exteriormente se parecen a plantas superiores: hornwort o cola de caballo. El talo de las algas carófitas consta de brotes ramificados (“tallos”) y ramas verticiladas de crecimiento limitado (“hojas”). Las ubicaciones de las “hojas” se llaman nodos y las secciones del tallo entre ellas se llaman entrenudos.

El producto de reserva de las algas verdes es el almidón.

Las algas verdes son habitantes de aguas dulces y saladas.

Las especies más comunes que se encuentran en Rusia y que viven principalmente en el mar pertenecen a los géneros: Chara - Chara Vaill; Ulva -- Ulva L; Caulerpa -- Caulerpa Lamour; Codio - Codium Stackh; Cladophora - Cladophora Kutz.; Ulvaria -- Ulvaria Rupr y otros.

Características de los géneros más comunes de algas verdes marinas.

Rod Chara - Chara Vaill:

Los representantes de este género se diferencian mucho del resto en que sus talos multicelulares filamentosos tienen una organización morfológica compleja. En los brotes principales que crecen en la parte superior ("tallos"), a cierta distancia entre sí, hay verticilos de brotes cortos segmentados laterales ("hojas") idénticos que tienen un crecimiento limitado. Las ubicaciones de los verticilos se denominan nodos y las secciones del talo entre ellos se denominan entrenudos.

En apariencia, muchas de las algas carófitas recuerdan mucho a las colas de caballo, aunque el parecido, por supuesto, es puramente externo. Cada entrenudo de su talo representa una célula multinucleada, gigante (de hasta varios centímetros de largo), a menudo cubierta de corteza, incapaz de dividirse. Y los nodos consisten en varias pequeñas células mononucleares reunidas en un disco que, durante su división, forman las ramas laterales del "tallo" y los verticilos de las "hojas". Los brotes de charáceas se fijan al fondo con la ayuda de numerosos rizoides delgados. Estas algas alcanzan tamaños muy grandes, desde 20-30 cm hasta 1-2 m.

No existe reproducción asexual en las charáceas; el proceso sexual es la oogamia. Los órganos que producen gametos (oogonias multicelulares y anteridios) se forman en los segmentos del talo, en los ganglios. En la oogonia, de hasta 1 mm de tamaño, se desarrolla un óvulo, en el anteridio (su diámetro es de aproximadamente 0,5 mm), muchas células germinales masculinas. En la mayoría de las especies de charáceas, las oogonias y los anteridios se desarrollan en la misma planta, pero también hay especies dioicas.

Se conocen alrededor de 300 especies de algas carófitas. Son comunes en cuerpos de agua dulce, especialmente en aguas duras y calcáreas, donde a menudo forman matorrales continuos en el fondo. Algunas especies también se encuentran en bahías marinas.

En la mayoría de las especies, los talos están muy incrustados de cal, lo que los hace quebradizos y fáciles de romper. Anuales.

El género contiene 117 especies. En Rusia hay 15 especies. El tipo más común es

Rod Ulva -- Ulva:

El talo de las algas del género Ulva es una placa de dos capas de color verde brillante con bordes ondulados, de unos 10-12 cm de tamaño, adherida al sustrato con una base estrechada en un pecíolo corto. Las células de la ulva son mononucleares con un cromatóforo de pared y una gran vacuola central. La forma más común propagación vegetativa Ulvas: germinación de células base para formar plantas jóvenes. A diferencia de las algas enumeradas anteriormente, en cuyo ciclo de vida predomina la etapa haploide, en Ulva hay una alternancia de generaciones: un esporofito diploide y un gametofito haploide. Los núcleos de las células esporofitas contienen un doble juego de cromosomas y, durante la división reductora, se forman zoosporas haploides. Cuando germinan, forman plantas haploides: gametofitos, capaces de formar gametos. Cuando los gametos se fusionan, se forma un cigoto que contiene un núcleo diploide y germina en un esporofito sin un período de inactividad. Ulva se caracteriza por un cambio isomórfico de generaciones: su esporofito y gametofito tienen exactamente el mismo aspecto.

Ulva se encuentra en mares de todas las zonas climáticas, aunque prefiere aguas cálidas. Se encuentra en casi todos los mares de Rusia. Por ejemplo, en las aguas poco profundas del Mar Negro este es uno de los tipos de algas más abundantes. Muchas especies de Ulva toleran la desalinización; a menudo se pueden encontrar en las desembocaduras de los ríos.

Ulva: A- apariencia talo; B - sección transversal del talo

El género contiene aproximadamente 30 especies. En Rusia hay 3 tipos. Los tipos más comunes:

Género Caulerpa - Caulerpa Lamour:

El género Caulerpa incluye alrededor de 60 especies de algas, las partes rastreras del talo extendidas en el suelo parecen cilindros ramificados y alcanzan una longitud de varias decenas de centímetros. A ciertos intervalos, desde ellos se extienden rizoides abundantemente ramificados, que fijan la planta en el suelo, y hacia arriba se extienden brotes verticales planos, en forma de hojas, en los que se concentran los cloroplastos.

El talo de caulerpa, a pesar de su gran tamaño, no tiene una estructura celular: carece por completo de particiones transversales y formalmente representa una célula gigante. Esta estructura del talo se llama sifón. Dentro del talo de caulerpa hay una vacuola central rodeada por una capa de citoplasma que contiene numerosos núcleos y cloroplastos. Varias partes del talo crecen en sus puntas, donde se acumula el citoplasma. La cavidad central en todas las partes del talo está atravesada por hebras esqueléticas cilíndricas, vigas de celulosa, que confieren resistencia mecánica al cuerpo de las algas.

Caulerpa: A - apariencia del talo; B - sección del talo con vigas de celulosa

Caulerpa se reproduce vegetativamente fácilmente: cuando las partes más viejas del talo mueren, sus secciones individuales con brotes verticales se convierten en plantas independientes.

Las especies de este género viven principalmente en mares tropicales, y solo unas pocas ingresan a latitudes subtropicales, por ejemplo, Caulerpa prolifera, muy extendida en el mar Mediterráneo. Caulerpa prefiere aguas poco profundas con aguas tranquilas, por ejemplo, lagunas protegidas de la acción del oleaje constante por arrecifes de coral, y se asienta tanto en diversos sustratos duros: piedras, arrecifes, rocas como en suelos arenosos y fangosos. Algas verdes [recurso electrónico] - Modo de acceso: http://bio.1september.ru/articlef.php?ID=200201003

Género Codium - Codium Stackh:

talo varias formas-- cilíndricos comprimidos, en forma de cordón o de cojín, pero no articulados ni calcificados. La ramificación es dicotómica o policotómica. Fijado al sustrato por rizoides.

El tejido interno es un plexo suelto de hilos, la capa externa está formada por los extremos cerrados hinchados de color verde oscuro de las ramas. Los hilos que forman el talo no están separados por septos y son células gigantes con muchos núcleos.

Plantas marinas que se encuentran sólo en aguas cálidas.

El género contiene 50 especies. En Rusia hay 3 tipos. El tipo más común:

Género Ulvaria - Ulvaria Rupr:

El talo es laminar, de una sola capa, sobre un tallo cilíndrico, tubular en la etapa inicial de desarrollo. A veces hay crecimientos microscópicos en la superficie de la placa. Se fija con una suela pequeña.

Caracterizado por la presencia de pigmento marrón.

Anuales.

Se encuentra exclusivamente en los mares.

En Rusia hay 2 tipos. El tipo más común es

Género Enteromorpha - Enlace Enteromorpha:

El talo es tubular, a veces fuertemente comprimido, simple o ramificado, monocapa, con cavidad o con sus restos por adherencia de las paredes del talo.

Anuales.

Crece sobre piedras, algas, conchas en todos los mares de Rusia y en cuerpos de agua dulce.

El género contiene alrededor de 40 especies. En Rusia hay aproximadamente 10 especies. El tipo más común es

Enteromorpha intestinal -- Enteromorpha intestinalis

Género Bryopsis - Bryopsis Lamour:

El talo es bastante grande, unicelular, en forma de arbusto tubular muy ramificado, con un eje principal más o menos claramente definido y ramas pinnadas laterales que se extienden desde él. Ramificación en un plano o a lo largo de todo el eje. Las ramas laterales pueden a su vez ramificarse como el eje principal, asemejándose a una pluma. El talo se fija mediante procesos rizoideos que se extienden desde la base del talo y desde las ramas principales y al mismo tiempo se extienden a lo largo del eje principal.

Puede reproducirse mediante ramas separadas que se desprenden de la planta madre.

Anuales.

Crece en suelos rocosos, sobre algas y conchas en mares cálidos.

El género contiene 30 especies. En Rusia hay 5 especies. El tipo más común:

Bryopsis plumosa

Género Ulothrix:

Vive en ambientes marinos y aguas dulces, formando barro sobre objetos submarinos. Color verde. Tipo filamentoso de diferenciación del talo. Pared de cloroplasto en forma de cinturón, cerrada o abierta, con varios pirenoides. Solo hay un núcleo, pero sin pintar no se ve.

Se reproduce principalmente vegetativamente mediante zoosporas de cuatro flagelados. El proceso sexual es la isogamia (gametos del mismo tamaño). Algunas especies se caracterizan por el heterotalismo. Los gametos biflagelados se forman en las células de la misma forma que las zoosporas. Salen y se fusionan. Después de un período de reposo, el cigoto germina en la etapa de codiolo, por donde pasa su núcleo. Después de un tiempo, se produce la meiosis, después de la cual puede haber más mitosis. Como resultado, se forman de 4 a 8 zoosporas que germinan en nuevos filamentos de ulotrix. Todos los estadios excepto el cigoto son haploides.

La especie más extendida es Ulothrix zonata. Belyakova G.A. Botánica: en 4 volúmenes T. 2. Algas y hongos: un libro de texto para estudiantes. más alto libro de texto gerente -- M: Centro Editorial “Academia”, 2006. -- P. 221.