Признаки водорослей

Признаки водорослей кратко

 

 

Многочисленные классы и обособленные отделы водорослей включены в подцарство водорослей царства растений. Водоросли являются нетаксономической группой. Сегодня известно более 100 тыс.видов. Наиболее известные из них — бурые, зеленые, желто-зеленые, золотистые, диатомовые, динофитовые водоросли. К водорослям не относятся  сине-зеленые водоросли, являющиеся цианобактериями.

 

Водоросли относятся к гетерогенным колониальным, одноклеточным или многоклеточным организмам.

 

Большая совокупность водорослей подразделяется на 10 отделов. Несмотря на огромное разнообразие и разнородность водорослей, им присущи основные характерные признаки:

• обитание в водной среде;
• отсутствие сосудов;
• наличие хлорофилла в клетках;
• размножение всеми способами, в зависимости от вида – вегетативное (кусочками тела), бесполое (спорами со жгутиками) или половое (гаметами);
• способность образовывать цветки и семена.

 

 

 

Наличие пигмента хлорофилла

 

 

Одним из основных признаком водорослей является осуществление фотосинтеза благодаря наличию хлорофилла. Зеленый цвет многих видов обусловлен наличием хлорофилла, содержащегося в особых тельцах — хромотафорах. Содержание различных пигментов в хлорофилле хлоропластов или хроматофор придает водорослям красную, бурую, оранжевую, желтую, розовую и другие окраски.

 

У клеток водорослей много общего с клетками растений – большинство из них покрыто клеточной оболочкой. У клеток имеется мембрана, клеточная стенка, ядро, вакуоли с клеточным соком, органоиды. К органоидам относятся хроматофоры, содержащие зеленый хлорофилл. От хлоропластов хроматофоры отличаются более простым строением, маленькими размерами, сложной формой (чашки, спирали, ленты, диски, звезды) и составом хлорофилла. У многих водорослей в хлоропласте имеются плотные образования. Их называют пиреноидами.

 

Под действием солнечных лучей водоросли всей поверхностью тела поглощают углекислый газ, воду, минеральные соли и выделяют кислород.

 

В связи с наличием в клетках тела водорослей хлорофилла и других пигментов, обеспечивающих фотосинтез, у водорослей процесс фотосинтеза протекает на свету. Водоросли поглощают и запасают энергию солнечного света.

 

 

Фотоавтотрофное питание

 

 

Большинству водорослей свойственен автотрофный тип питания. Реже встречается гетеротрофный – в этом случае водоросли поглощают всей поверхностью своего тела растворенные органические вещества. Отдельные организмы способны захватывать питательные вещества через клеточный рот.

 

Водоросли способны синтезировать органические вещества в ходе фотосинтеза, всасывая всей поверхностью тела минеральные соли и воду. Солнечный свет проходит через толщу воды, затем рассеивается. Чем больше глубина воды, тем сложнее протекает процесс фотосинтеза.

 

Наиболее активно процесс фотосинтеза протекает у подвижных водорослей, которые стремятся занять хорошо освещенные места.

 

Излишки продуктов фотосинтеза сохраняются в форме запасных веществ. Это крахмал, гликоген, липиды и полисахариды. Запасание липидов больше свойственно морским обитателям, а полисахаридов – пресноводным обитателям.

 

Симбиотируя с грибами и кораллами, некоторые зеленые водоросли образуют лишайники. Отдельные представители могут вступать в симбиоз с животными.

 

Гетеротрофы и паразиты не имеют фотоситнтетического аппарата, они используют только внешние источники энергии.

 

Фотоавтотрофное питание, при котором применяется энергия фотосинтеза и происходит синтез органических веществ из неорганических, является одним из основных способов питания водорослей и остальных зеленых растений.

 

 

Отсутствие чёткой дифференцировка тела

 

 

Тело водорослей, или слоевище, или таллом, не имеет четкого разделения на органы и ткани. В отличие от растений они не разделены на корень, листья и стебли. Поэтому их называют низшими растениями. Оно имеет вид тонких лент, нитей или пластин.

По строению тела водоросли делятся на:

• многоклеточные,
• колониальные,
• одноклеточные;
• неклеточные.

Одноклеточные слоевища могут иметь форму жгутика, шара, или быть бесформенными (амебными). Из-за отсутствия клеточной оболочки водоросли с амебной организацией таллома н способны сохранять постоянную форму тела.

 

Особенность одноклеточных форм – организм, состоящий из одной клетки. В ее строении сочетаются черты клетки и организма. При этом одноклеточные водоросли являются автономными системами, им свойственны рост и размножение. У некоторых одноклеточный водорослей есть жгутики, при помощи которых они могут передвигаться. У одноклеточных водорослей могут иметься светочувствительные органоиды – стигмы, или глазки Стигмы улавливают световые лучи с целью дальнейшего направления к свету. Наиболее известными одноклеточными водорослями являются хламидомонада, хлорелла, плеврококк, вольвокс, микрастериас.

 

Колонии представляют собой скопления неопределенного числа клеток одних тех же или разных генераций, тесно связанных между собой в результате поглощения в общую слизь или через плазмодесмы. К колониальным водорослям относятся гониум, эвдорина и пандорина.

 

С переходом к многоклеточности появилась дифференциация и специализация клеток в слоевище. Среди многоклеточных водорослей встречаются как крупные, достигающие в длину 50-100 м, так и микроскопические представители, имеющие размер всего в несколько микрон. Все клетки многоклеточного организма дифференцированные и выполняют одни и те же функции. Клетки, из которых складывается слоевище многоклеточных водорослей, обычно одинаковые. Самые распространенные многоклеточные водоросли – спирогира, улотрикс, ульва (морской салат), нителла, ламинария (морская капуста), фукус, саргассум, кладофора.

 

У некоторых водорослей на теле имеются ризоиды – особые нитевидные выросты, одноклеточные органы прикрепления. С их помощью организмы могут прикрепляться к поверхностям или телам других живых организмов, а также всасывать в малых количествах воду и минеральные вещества. Ризоиды выполняют функцию корней. Благодаря ризоидам растения не уносит течением.

 

У высокоорганизованных форм таллом может расчленяться на стеблевидные и листовидные части. Наиболее сложное строение тела свойственно бурым и пресноводным харовым водорослям.

 

Выделят следующие типы организации талломов:

• монадный – при нем обеспечена подвижность благодаря наличию жгутиков;
• амебоидный, или ризоподиальный – имеется у организмов, состоящих из одной клетки без твердой оболочки, с цитоплазматическими отростками — ризоподиями;
• пальмеллоидный – характеризуется отсутствием жгутиков и наличием клеточных органелл;
• коккоидный характеризуется неподвижными одиночными или колониальными клетками, имеющими оболочку;
• нитчатый тип – представлен клетками, соединенными в простые или разветвленные нити, характерен только для многоклеточного уровня организации слоевища;
• разнонитчатый – является усложненным вариантом нитчатого типа;
• паренхиматозный (тканевый) – возникает в результате деления нитей в поперечном и продольном направлениях;
• псевдопаренхиматозный (ложнотканевый) – при такой организации таллома слоевище образуется в результате срастания нитей. Из которых образуется ложная ткань;
• сифональный – отличается от остальных типов отсутствием клеточных перегородок, в результате образуется одна большая клетка с множеством ядер;
• пластинчатый – таллом имеет строение в форме пластинок, состоящих из одного или нескольких слоев, возникает при продольном делении клеток.

 

Водоросли могут быть как прокариотами (доядерными организмами), так и эукариотами (ядерными организмами).

Несмотря на наличие недифференцированного тела, многие водоросли могут двигаться. Одни ползают как амебы, другие передвигаются при помощи специальных жгутиков. Движение третьих водорослей обусловлено токами воды, создаваемыми цитоплазмой.

 

 

Отсутствие ярко выраженной проводящей системы

 

 

По сравнению с высшими растениями водоросли имеют более простое анатомическое строение тела. У большинства водорослей нет проводящей и сосудистой систем, проводящих и механических тканей. Водоросли являются бессосудистыми растениями. Соответственно, они не образуют цветков и семян. Из тканей присутствует только паренхима.

 

У бурых водорослей имеется покровная, образовательная, механическая и проводящая ткань. Проводящая ткань представлена ситовидными трубочками, по которым передвигаются продукты ассимиляции.

 

Проводящие ткани обеспечивают движение питательных веществ в теле растения. Отсутствие у водорослей проводящей системы связано с тем, что водоросли поглощают воду и минеральные вещества всей поверхностью тела, следовательно, в ней нет необходимости.

 

Основной структурной единицей многоклеточных и одноклеточных представителей является клетка.

 

У водорослей отсутствуют устьица, они осуществляют газообмен всей поверхностью тела.

 

Каждая клетка имеет доступ к воде напрямую. Клеткой поглощается кислород из окружающей среды, как правило, из воды. В воду выделяется углекислый газ. Каждая клетка самостоятельно получает питательные вещества, не используя проводящие системы.

 

 

Водная либо влажная среда обитания

 

 

Водоросли являются самой древней группой растений, прошедшей длительный эволюционный путь. Им приходилось приспосабливаться к меняющимся условиям жизни на нашей планете. Сегодня они распространены повсеместно.

 

Водоросли не имеют проводящих систем, доставляющих воду к разным частям тела, и  покровов, которые защищают их от высыхания, не могут жить в условиях пониженной влажности. Намного быстрее они растут в условиях хорошей влажности.

 

Несмотря на то, что большинство представителей водорослей являются водными обитателями, некоторые виды приспособились к жизни во влажных местах, в почве или на ее поверхности, на деревьях, на камнях, скалах и даже стенах домов. Водоросли могут жить как в пресных, так и в соленых водоемах. Некоторые виды организмов обнаружены во льдах. Но, жизнь наземных водорослей все равно тесно связана с водой.  Водоросли могут обитать на такой глубине воду, в которую может проникать солнечный свет. Максимальная глубина не превышает 200 метров.

 

По образу жизни и обитания всех многочисленных представителей водорослей можно разделить на следующие группы:

• планктон, или фитопланктон – микроскопические водоросли, взвешенные в толще воды и не противостоящие течению;
• нейстон, или фитонейстон – микроскопические представители, обитающие в самом верхнем слое воды;
• бентос, или фитобентос – растения, прикрепляющиеся ко дну или грунту;
• галофитон – жители соленых вод;
• термофитон – обитатели горячих минеральных источников;
• аэрофитон – живут на коре и листьях деревьев, на шерсти животных, на стенах и крышах зданий, на заборах;
• фитоэдафон – их средой обитания является поверхностный слой почвы;
• криофитон – способны жить на поверхности снега и подтаявшего льда.

Некрупные водоросли могут крепиться ко дну водоемов или свободно плавать вместе с планктоном в верхних слоях воды. Мелкие водоросли, плавающие в толще вод, относятся к планктону. В больших количествах они вызывают окрашивание воды в зеленый цвет, или цветение. Отдельные представители прикрепляются ко дну, тем самым образуя целые заросли. Так, крупные бурые водоросли образуют настоящие подводные леса.

 

Существуют водоросли, паразитирующие на раковинах живых организмов.

 

Водоросли играют очень важную роль в природе и жизни человека и других живых существ. Благодаря их повсеместному обитанию и большому количеству водоросли производят большую часть кислорода на Земле. Водоросли выступают производителями органических веществ в воде, это связано с процессом фотосинтеза. Водоросли широко применяются для биологической очистки вод. Из них формируются полезные ископаемые.

 

Водоросли служат пищей для живых организмов (чаще водных обитателей), кормом для скота, а также пищей для людей (ламинария, ульва). Соответственно, в экосистемах водоросли выступают в роли продуцентов. Съедобные водоросли обогащены йодом и минеральными веществами.

 

Водоросли применяются в химической, пищевой промышленности, в фармацевтике. Это отличное сырье для производства удобрений, органических веществ, лекарств, косметических средств.