Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Buna treaba la site">

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

• Introducere
• 1. Caracteristicile generale ale algelor roșii
• 1.1 Ecologie, distribuție, habitate
• 1.2 Clasificarea algelor roșii
• 1.3 Structura algelor roșii
• 1.4 Reproducerea algelor roșii
• 2. Principalele clase de alge roșii
• 2.1 Banguiaceae. Violet
• 2.2 Floridas
• Concluzie
• Bibliografie

Introducere

Alge roșii (Rhodophyta) - un departament de alge, caracterizat prin culoarea roșie a talului, datorită prezenței pigmenților biliproteici specifici - ficoeritrina roșie și ficocianina albastră. Produsul de asimilare este amidonul violet. Algele roșii sunt împărțite în două clase - Bangiophyceae și Florideophyceae și au peste 600 de genuri și 4000 de specii (în marea majoritate a marinelor). Algele roșii sunt plante multicelulare, disecate complex, dar mai mici decât alge brune(puține specii ajung la 2 m). Celulele de alge roșii sunt acoperite cu o membrană mucilaginoasă, din care se obține jeleu - agar-agar, care conține pectină, zaharuri și proteine. Cromatoforii sunt dominați de pigmentul ficoeritrina (roșu). porfir de reproducere alge roșii

Scopul cursului este de a lua în considerare aspecte legate de algele roșii.

· ecologie, distribuție, habitate ale algelor roșii;

clasificarea algelor roșii;

structura algelor roșii

reproducerea algelor roșii;

Principalele clase de alge roșii (Bangiaceae (Porphyra); Floridai).

1. Caracteristicile generale ale algelor roșii

1.1 Ecologie, distribuție, habitate

În mări și oceane, o varietate de alge roșii sau alge violete se găsesc în număr mare. Acest grup include aproximativ 4000 de specii. Acestea sunt cele mai perfecte alge din punct de vedere al structurii. Majoritatea algelor violet variază în mărime de la câțiva centimetri la un metru și, în unele cazuri, până la 50 m. Dar există și alge roșii unicelulare. Ele sunt întotdeauna atașate de roci, scoici și alte obiecte subacvatice cu ajutorul excrescentelor filamentoase - rizoizi. Ei trăiesc și în mările nordice, dar le preferă pe cele calde din sud. Algele roșii trăiesc la diferite adâncimi, inclusiv cele mari (până la 260 m). Unele violete se găsesc în apa dulce, în principal în pâraie și râuri limpezi. Batrachospermum este o algă gelatinoasă, foarte ramificată, compusă din celule maronii sau roșiatice, asemănătoare mărgelelor. Lemanea este o formă asemănătoare unei perii care crește adesea în pâraiele și cascadele cu curgere rapidă, unde talii se atașează de roci. Audouinella este o algă filamentoasă care se găsește în râurile mici. Mușchiul irlandez (Chondrus cripus) este un macrofit marin comun.

La unele tipuri de alge roșii, numite piatră (litoamnie), talul este puternic impregnat cu carbonat de calciu. Un astfel de purpuriu, împreună cu coralii, sunt implicați în formarea recifelor de corali. Dar, spre deosebire de corali, aceștia sunt obișnuiți și în nord, formând cruste roșu-roz pe un fund stâncos din Mările Barents și Albe în locuri cu un curent puternic.

Una dintre algele care trăiesc în Marea Nordului, chondrus, a fost folosită de mult timp în formă uscată ca medicament pentru bolile respiratorii. Agar-agar este extras din alte crimson, care este folosit în toate laboratoarele microbiologice din lume pentru a obține culturi pure de microbi. Cu toate acestea, nu se pot lipsi de el în industria alimentară și chiar în producția de film. Cofetarii și brutarii adaugă o cantitate mică de agar-agar în aluat, astfel încât prăjiturile, biscuiții și pâinea să nu se învețe mai mult.

Rezervele de alge roșii sunt uriașe. Doar una dintre crimson - phyllofora creează în mod regulat plantații întregi de alge în țara noastră. În Marea Neagră, între Odesa și gura Dunării, o plantație de 10.000 de kilometri pătrați produce anual 10 milioane de tone, adică aproximativ 10 tone la hectar. Pe lângă agar-agar, din acesta se extrage și iod.

În Japonia, China, Coreea, pe insulele Oceaniei, din ele se prepară salate, condimente, supe și chiar dulciuri. În Japonia, sunt crescute, în special alge porfir. Dar rolul algelor roșii în industrie este incomparabil mai important. Din ele se obține agar-agar - un amestec de carbohidrați cu greutate moleculară mare, adesea cu reziduuri de acid sulfuric atașate. Dizolvat în apa fierbinte agar după răcire formează un jeleu dens. Agarul este folosit la fabricarea marmeladei, marshmallow, dulceață neconfiată și pâine învechită, se adaugă la înghețată și jeleu. De asemenea, oferă hârtiei și țesăturilor un finisaj lucios. Rolul agar-ului în microbiologie este și mai important: pe baza acestuia, mediile solide sunt realizate pentru creșterea coloniilor individuale de microorganisme. Recent, a devenit cunoscut faptul că carbohidrații sulfatați ai algelor roșii - caragenanii - inhibă creșterea virusului care provoacă SIDA.

Algele roșii joacă un rol important în viața mării, deoarece sintetizează materia organică la adâncimi în care alte alge nu pot trăi. Multe animale marine se hrănesc cu ele.

1. 2 Clasificare alge roșii

Într-un sens sistematic, algele sunt o colecție de mai multe grupuri izolate de plante, probabil independente ca origine și evoluție. Împărțirea algelor în grupuri coincide practic cu natura culorii lor, care, la rândul său, este asociată cu un set de pigmenți și se bazează, de asemenea, pe aspecte comune cladiri. Prin această abordare, se disting 10 grupe de alge: albastru-verde (Cyanophita), pirofit (Pyrrophyta), auriu (Chrysophyta), diatomee (Bacillariophyta), galben-verde (Xanthophyta), maro (Phaeophyta), roșu (Rhodophyta), euglenophyta (Euglenophyta), verde (Chlorophyta) și characeae (Charophyta) Garibova P.V. etc Curs plante inferioare. - M.: Liceu, 2001. - P.41.

În țara noastră, majoritatea taxonomiștilor aderă la punctul de vedere al împărțirii tuturor organismelor în patru regate - bacterii, ciuperci, plante și animale. În acest caz, algele propriu-zise includ toate grupurile de mai sus (departamente din regnul vegetal), cu excepția celor albastru-verde. Acestea din urmă, fiind organisme procariote, se încadrează în regnul bacteriilor.

Există și alte clasificări. De exemplu, unii taxonomiști străini împart toate organismele vii în cinci regate: Monera (pre-nucleare), Protista (eucariote unicelulare sau formate din multe celule nediferențiate în țesuturi), Animalia (animale), Fungi (ciuperci), Plantae (plante) . În acest caz, algele albastre-verzi sunt de asemenea atribuite regnului Monera, în timp ce restul diviziunilor de alge se încadrează în regatul Protista, deoarece, neavând țesuturi și organe diferențiate, nu pot fi considerate plante. Există și un astfel de punct de vedere, conform căruia diferite grupuri de alge primesc rangul de regate separate.

Grupul de alge combină plante inferioare, al căror corp nu este împărțit în organe și țesuturi și se numește talus (tal). Algele sunt extrem de diverse și reprezintă sistematic o colecție de mai multe diviziuni de plante izolate, probabil independente ca origine și evoluție. Acest lucru este evidențiat de diferențe semnificative în setul de pigmenți în grupuri diferite alge, detalii ale structurii fine a cloroplastelor (care în alge sunt adesea numite cromatofori), produse ale fotosintezei care se acumulează în celulă, în structura aparatului flagelar etc.

Departamentul de alge roșii, sau violet, (Rhodophyta) include mai mult de 600 de genuri și aproximativ 4000 de specii. Cele mai vechi alge roșii găsite în zăcămintele Cambrian au aproximativ 550 de milioane de ani.

Unii taxonomiști evidențiază acest grup ca un sub-regn separat în regnul plantelor, deoarece stacojiu are o serie de trăsături care le deosebesc semnificativ de alte alge eucariote. Pe lângă clorofilele a și d și carotenoide, cromatoforele lor conțin o serie de pigmenți solubili în apă - ficobiline: ficoeritrine (roșu), ficocianine și aloficocianina (albastru). Ca urmare, culoarea talului variază de la roșu purpuriu (dacă predomină fico-eritrina) până la oțel albăstrui (cu un exces de ficocianină). Polizaharida de rezervă a algelor roșii este „amidonul purpuriu”, ale cărui boabe sunt depuse în citoplasmă în afara cloroplastelor. În structura sa, această polizaharidă este mai aproape de amilopectină și glicogen decât de amidon.

Departamentul este împărțit în două clase: Bangiaceae (Bangiophyceae) și Floridea (Florideophyceae)

Clasa Floridea (Florideophyceae) combină forme multicelulare, organizate complex. Include următoarele subclase și ordine:

Subclasa Hildenbrandia - Hildenbrandiophycidae

Comanda Hildenbrandiales - Hildenbrandiales

Subclasa non-maliophycidae - Nemaliophycidae

Ordinul Coralline - Corallinales

Ordinul Batrachospermales - Batrachospermales

Ordinul Thorea - Thoreales

Ordinea nemalignelor - Nemaliales

Ordinul acrochetia - Acrochaetiales

Ordinul Palmarian - Palmariales

Subclasa Ahnfeltiophycidae - Ahnfeltiophycidae

Ordinul Ahnfeltiales - Ahnfeltiales

Subclasa Rhodymeniophycidae - Rhodymeniophycidae

Comanda helidiu - Gelidiales

Ordinul Bonnemaisoniales - Bonnemaisoniales

Ordinul Gracilaria - Gracilariales

Ordinul Gigartine - Gigartinales

Ordinul Rhodimenia - Rhodymeniales

Ordinul Plocamiae - Plocamiales

Comanda ceramica - Ceramiales

1. 3 Structura algelor roșii

Compoziția peretelui celular de purpuriu include pectine și hemiceluloze, care se pot umfla puternic și se pot îmbina într-o masă mucoasă comună care conține protoplaste. Adesea, substanțele mucoase lipesc firele talului, ceea ce le face alunecoase la atingere. Pereții celulari și spațiile intercelulare ale multor purpuri conțin ficocoloizi - polizaharide care conțin sulf, utilizate pe scară largă de oameni în activitate economică. Cele mai cunoscute dintre ele sunt agar, caragenina, agaroizi Garibova L.V. Alge, licheni și briofite. - M.: Gândirea, 1998. - P.40. Multe plante violet depun carbonat de calciu în pereții lor celulari, ceea ce le face rigide.

La majoritatea algelor roșii, talii sunt formați prin împletirea filamentelor multicelulare atașate de substrat cu ajutorul rizoizilor; mai rar, formele unicelulare (porphyridium) și lamelare (porphyra) pot fi întâlnite în acest grup. Dimensiunea talilor violet este de la câțiva centimetri până la un metru.

În cea mai mare parte, algele roșii sunt locuitori ai mărilor, unde sunt întotdeauna atașate de pietre, scoici și alte obiecte din partea de jos. Uneori, purpuriul pătrunde la adâncimi foarte mari. Una dintre speciile acestor alge a fost găsită în largul Bahamas la o adâncime de 260 m (iluminarea la o astfel de adâncime este de câteva mii de ori mai mică decât la suprafața mării). În același timp, algele din aceeași specie, care cresc mai adânc, au de obicei o culoare mai strălucitoare - de exemplu, purpurie strălucitoare la adâncime și gălbuie în apă puțin adâncă.

Unul dintre reprezentanții tipici ai purpuri - callitamnion corymbose (Callithamnion corymbosum) - formează tufe grațioase roz strălucitoare de până la 10 cm înălțime, constând din filamente foarte ramificate. Nemalion (Nemalion) crește pe stâncile din mări, ale căror șnururi viculoase roz pal ajung la 25 cm lungime și 5 mm grosime. La speciile din genul Delesseria, talii arată ca frunze roșii strălucitoare - au fost formate prin fuziunea ramurilor laterale ale axei principale. La speciile din genul Corallina comune în mările calde, talii constau din segmente puternic saturate cu var, conectate între ele prin articulații cu o cantitate mică de var, care conferă întregii plante flexibilitate pentru a rezista acțiunii valurilor și a crește pe alocuri. de surf puternic.

1. 4 Reproducerea algelor roșii

Reproducerea vegetativă prin fragmentare a talului; observat mai ales des în habitatele în care factorii de mediu (temperatură, lumină) sunt nefavorabili pentru reproducerea prin spori.

Reproducerea asexuată se realizează prin intermediul celulelor imobile care se dezvoltă din conținutul sporangiului, între unul (monospori) sau patru (tetraspori),

Tetrasporii se formează pe plante asexuate diploide - tetrasporangia (faza tetrasporangală). LA tetransporangii meioza apare înainte de formarea tetrasporilor. Dispunerea tetrasporilor în tetrasporangii poate fi cruciformă (gelidium, chondrus), obișnuită (coralină, dureneus) sau la colțurile tetraedrului (ceramică).

Reproducerea vegetativă pentru algele roșii este atipică.

După fertilizare, zigotul rezultat suferă o dezvoltare complexă direct pe gametofit și dă naștere unor spori speciali numiți carpospori, care se formează în carposporangii, în timp ce la multe alte alge zigotul se dezvoltă într-un sporofit, dând naștere la formă nouă dezvoltarea plantelor. Ciclul de viață al algelor roșii este izomorf sau heteromorf diplo-haplobiont Botany: Plant Systematics. / Ed. M.I. Ashmarin. - Tomsk, 2004. - P.31.

oogamie Constă în fuziunea unui ovul mare imobil, lipsit de flageli, cu un mascul mic - un spermatozoid echipat cu un flagel sau un spermă fără flageli. Oogamia este obișnuită la algele cu un talus multicelular complex, în timp ce celulele germinale masculine și feminine se dezvoltă în organe speciale - anteridiiși oogonie, de obicei foarte diferită de celulele vegetative.

organ feminin - carpogoi- la majoritatea algelor roșii (florideophicia) constă dintr-o parte extinsă de luptă - abdomenul care conține oul și un proces - trichogini(acesta din urmă este absent la Bangificieni). Trichogin sau nu conține deloc - nucleul sau degenerează în momentul fertilizării. Karpogon se dezvoltă de obicei pe un scurt special, format din 3-4, mai rar din 7-9 celule carpogramură onnoy, care la rândul său stă pe de sprijin (purtasupă de varză) celulă. Anteridii ( furatmatangia)- de obicei celule mici incolore, al căror conținut este eliberat sub formă de elemente fecundante masculine mici goale, lipsite de flageli furatmantsiev. Spermatozoizii care au căzut din anteridii sunt transportați pasiv de curenții de apă și aderă la trichogin. În punctul de contact, spermatozoizii și trihoginele se dizolvă, iar nucleul spermatozoidului se deplasează de-a lungul trihoginului până în partea abdominală a carpogonului. unde se contopește cu nucleul feminin. Aceste date din studiile clasice de la sfârșitul secolului trecut, care și-au păstrat semnificația până astăzi, pot fi completate cu câteva observații. anii recenti. Așadar, în 1984, s-au obținut noi date privind dinamica procesului sexual la unele alge roșii. callithamnion cordaium s-a putut arăta că carpogonii maturi (maturarea lor are loc în patru zile de la depunerea ramului carnogonal) sunt susceptibili la sperma în 3 ore.după trichogină și cariogamie), durează 5-10 ore.După fecundare, partea bazală. al carpogonului este separat de un sept de trichogin, care moare și suferă o dezvoltare ulterioară, ducând la formarea de carpospori în majoritatea algelor roșii. Detaliile acestei dezvoltări sunt de mare importanță sistematică. La unele alge roșii, conținutul zigotului (carpogonul fertilizat) se împarte direct odată cu formarea de spori nemișcați. carpospore, în altele de la un karpogon fertilizat (sau de la acesta celula fiică) cresc filamente multicelulare ramificate persecutattu, celule care se transformă în carposporanla naiba, producând câte un carpopor. În cele din urmă, la majoritatea algelor roșii, gonimoblastele nu se dezvoltă direct din abdomenul unui carpogon fertilizat, ci din auxiliare speciale. Auxiliare celule. Acestea din urma pot fi scoase din karpogon sau sunt situate pe talus si in imediata apropiere a acestuia.Daca celulele auxiliare sunt indepartate din karpogon, din abdomenul acestuia, dupa fecundare, cresc hife, fara septuri celulare transversale. conectarea sau ooblastmns fire. Ele sunt precedate de diviziuni mitotice ale nucleului copulator și conțin astfel nuclei diploizi. Firele Oblastem cresc la celulele auxiliare, în punctul de contact, membranele se dizolvă, iar vârful filamentului oblastem și celula auxiliară se contopesc. Nucleul diploid al filamentului oblastem se divide, unul dintre nucleii fiice este transferat în celula auxiliară, iar celălalt rămâne în filamentul oblastem, care poate crește la următoarea celulă auxiliară etc.

Se numește totalitatea celulei (sau celulelor) auxiliare cu carpogon procrpiem. Aici, nu este nevoie de formarea de filamente lungi oblastemice care conectează carpogonul și celulele auxiliare; celula auxiliară pur și simplu fuzionează cu abdomenul carpogonului fertilizat, după care din aceasta se dezvoltă gonimoblaste cu carpospori. Carposporangiile sunt adesea aranjate în grupuri apropiate - cistocrap, care, la mulți reprezentanți, sunt îmbrăcați într-o membrană pseudoparenchimatoasă care se dezvoltă din celule adiacente carpogonului Raven P. și colab.Botany modern. - M.: Mir, 2003. - P.66.

2. Principalele clase de alge roșii

2.1 Banguiaceae. Violet

Clasa Bangiaceae combină forme unicelulare, coloniale și multicelulare ale structurii parenchimatoase. Creșterea lor este difuză, ca urmare a diviziunii tuturor celulelor talului. Celulele Bangia sunt mononucleare cu un cloroplast stelat și un pirenoid central. La mulți reprezentanți ai clasei, cloroplastul are o poziție axială, care este considerată mai primitivă decât poziția peretelui. Reproducerea sexuală este cunoscută numai la reprezentanții foarte organizați ai clasei. Celulele sexuale se formează ca urmare a transformării unei celule vegetative. Zigotul suferă diviziuni și totul se transformă în carpospori. Înmulțirea asexuată este efectuată de monospori, mai rar de akinete. Monosporii și carposporii sunt goi și capabili de mișcări amiboide. Majoritatea membrilor clasei, în special în rândul primitivilor, sunt locuitori de apă dulce și terestre. Formele marine sunt comune în fâșia de coastă toate mările, dar latitudini temperate sunt mai bogate decât la tropice.

Clasa Bangiaceae este de dimensiuni mici. Conține aproximativ 20 de genuri și 70 de specii. Taxonomiștii îl împart în 6 ordine, dintre care cel mai important este ordinul Bangiales. Toți reprezentanții clasei pot fi împărțiți în două grupuri, care, aparent, reprezintă două ramuri diferite ale evoluției. Prima include forme multicelulare filamentoase și lamelare, distribuite în principal în mare. Al doilea grup este format din alge unicelulare și coloniale, mai frecvente în habitatele de apă dulce și terestre. Dacă primul grup aparține purpuriului tipic, atunci al doilea, conform unor semne, gravitează puternic spre algele albastru-verzi.

Reprezentanți principali: porphyridium (Porphyridium), chrootece (Chruthece), goniotrichum (Goniotrichum), asterocytis (Asterocytis), porphyra (Porphyra).

Cele mai faimoase alge unicelulare din ordinul Porphyridiales (Porphyridiales) este Porphyridium (Porphyridium). Celulele rotunjite ale acestei alge sunt de obicei colectate în colonii slim care acoperă solul și pereții umezi sub formă de pelicule roșii sângelui.

La o altă algă unicelulară, chrootece (Chroothece), care crește și pe sol, membrana mucoasă ajunge la o dezvoltare foarte puternică. Are aspectul unei tulpini stratificate, depășind lungimea celulei de peste 50 de ori.

În Goniotrichum, precum și în Asterocytis, talul filamentos este deja o caracteristică constantă. La majoritatea speciilor, celulele sunt colectate în colonii filamentoase cu un singur rând și numai într-una dintre Bangiaceae este caracteristică reproducere sexuală. Spermatangia din porphyra și bangia se formează ca urmare a diviziunilor repetate ale celulelor vegetative, astfel încât de la 32 la 128 de spermatangii se dezvoltă într-o singură celulă, fiecare dintre acestea conținând câte un spermatozoid. Celulele vegetative obișnuite se transformă în oogonie, sau karpogoni, fiecare celulă într-un singur karpogon.

Clasa Bangiaceae din cadrul diviziunii Rhodophyta constituie un grup foarte izolat, cu o serie de caracteristici primitive. Creșterea difuză, formarea organelor de reproducere în orice celulă a talului și lipsa specializării în structura lor, transformarea directă a zigotului în carpospori, absența unui trichogin tipic - toate acestea indică diferența dintre Bangiaceae și floridenii. . Unii oameni de știință au considerat aceste diferențe atât de fundamentale încât au evidențiat Bangiaceae din departamentul de alge roșii și au încercat să le apropie de unele alge albastre-verzi și chiar verzi. Dar, pe de altă parte, este imposibil să nu ținem cont de asemănările importante ale ambelor clase. Au același set de pigmenți, substanțe de rezervă, natura spermatozoizilor și carpospori. Este interesant de observat că absența porilor primari și secundari la joncțiunea celulelor a fost întotdeauna considerată una dintre caracteristicile distinctive importante dintre ele. Cu toate acestea, la o examinare mai atentă, multe Bangiaceae dezvăluie pori tipici algelor roșii. Acest lucru, fără îndoială, mărturisește relația filogenetică strânsă a tuturor crimson. În plus, printre floridenii primitivi, se pot găsi încă multe asemănări cu Bangiaceae. Au pirenoizi și cloroplast stelat, un nucleu, sporii lor sunt, de asemenea, capabili de mișcare ameboid. Prin urmare, este logic să presupunem că toate algele roșii sunt la fel ca origine.

2.2 Floridas

Clasa combină forme multicelulare organizate complex. Celulele sunt mononucleare, rareori multinucleare cu cloroplaste parietale. Reproducerea sexuală este caracteristică tuturor floridenilor, dacă este absentă, atunci numai cu o pierdere secundară. Se știe că unii reprezentanți se reproduc asexuat prin spori. Majoritatea speciilor din această clasă sunt locuitori marini tipici distribuiti pe tot globul.

Reprezentanti principali: batrachospermum de apa dulce (Batrachospermum) si lemanea (Lemanea), melobezia marina (Melobesia), litotamnion (Lithotamnion), corallina (Corallina).

Clasa Florideană este împărțită în șase ordine pe baza caracteristicilor dezvoltării zigotului și a structurii sistemului auxiliar:

Comanda HELIDIUM

Comanda GUIGARTINE

Ordinul CRIPTONEMIC

Comanda NEMALIUM

Comanda RODIMUM

Comanda CERAMIUM

Fiecare ordin include alge care sunt foarte diverse ca structură morfologică și anatomică.

Ordinul Gelidiales (Gelidiales) Gelidiales sunt un grup mic, bine definit de alge roșii. Conține o singură familie și 8 genuri. Celulele auxiliare, ca și în cazul non-maliaceae, sunt absente, dar chiar înainte de fertilizare, în apropierea ramurii carpogonale se formează numeroase filamente cu celule mici. Acesta este un țesut hrănitor special în care se dezvoltă filamente de gonimoblast.

Celulele de helidiu sunt multinucleate, conțin multe cloroplaste lamelare și sunt lipsite de pirenoizi. Helidiul se reproduce atât sexual, cât și asexuat. În același timp, gametofitele pot fi distinse de sporofite numai prin organele de reproducere.

Comanda Gigartines Gigartines sunt un grup extrem de divers, cu granițe neclare. Această diversitate se manifestă în structura externă și internă, în structura organelor de reproducere, în trăsăturile dezvoltării gonimoblastului. Însuși numărul de familii incluse în ordin - și sunt 21 dintre ele - vorbește despre marea sa eterogenitate. Singurul criteriu pentru a distinge ordinea este acela că celula auxiliară din aceste alge este o celulă de talus obișnuită.

Pe măsură ce aceste alge sunt studiate, granițele dintre ordinele menționate devin din ce în ce mai puțin clare, iar definirea acestor limite este adesea accesibilă doar specialiștilor cu experiență. Există un proces constant de mutare a nașterii de la ordine la ordine. Există cazuri frecvente când detaliile dezvoltării unui carpogon fertilizat sunt foarte greu de dezlegat și explicat, iar diferiți cercetători pot vedea lucruri diferite pe același preparat microscopic. Aparent, este adevărată afirmația că stabilitatea clasificării existente a algelor roșii este iluzorie și că din toate ordinele, doar unul - ceramică - este suficient de bine delimitat.

Comanda CRYPTONEMIA (Cryptonemiales) Kryptonemia are deja celule auxiliare speciale. Ele sunt așezate înainte de fertilizare pe ramuri suplimentare speciale, la distanță de ramurile de crap sau în imediata apropiere a acestora. Filamentele de gonimoblast se dezvoltă din celulele auxiliare după fuziunea lor cu carpogonul. Talul criptonemiei are o formă diferită (de la cilindric la lamelar și crustos) și o structură anatomică diferită (atât uniaxial, cât și multiaxial). Un întreg grup de alge are un talus calcificat. Celulele sunt mononucleare și multinucleare, cu unul sau mai multe cloroplaste lamelare sau lenticulare, lipsite de pirenoizi. Creșterea este realizată de una sau mai multe celule apicale; un meristem special este implicat în formarea talului unui număr de alge.

Kryptonemiile au o alternanță de gametofit și tetrasporofit, asemănătoare ca structură externă și internă. Tetrasporangiile, divizate cruciform sau zonal, se dezvoltă în moduri diferite. Ramurile carpogonului sunt simple sau ramificate, de obicei multicelulare; ele apar separat unul de celălalt sau mai mulți împreună în sori, nematecia sau conceptacles. După ceramică, criptonemia este cea mai mare ordine de alge roșii. Include 13 familii, 110 genuri și peste 900 de specii distribuite pe tot oceanele.

Ordinul NEMALII (Nemaliales) Ordinul non-malium combină organisme lipsite de celule auxiliare. Filamentele gonimoblaste se dezvoltă direct din carpogonul fertilizat sau din celula subiacentă după ce nucleul carpogonului trece în el. Nici în non-maliaceae nu există celule speciale de hrănire. În forme complex organizate, în timpul fecundației sau după aceasta, celulele ramului crapului și celula purtătoare se contopesc în diverse combinații. Ordinea non-malia este cea mai mare grup primitiv alge roșii. Acesta reunește 8 familii, care pot fi împărțite în două grupuri. În primul grup, talul are o structură uniaxială, în al doilea - este construit după un tip multiaxial. Aproape toți floridenii care trăiesc în ape dulci sunt alge non-malice.

Ordinul Rhodimeniales (Rhodymeniales) Rhodimeniales este un ordin mic, destul de bine delimitat, care ocupă o poziție sistematică separată în clasa Florideană. Principala trăsătură distinctivă a rodimeniului este că celula auxiliară, care se formează cu puțin timp înainte de fertilizare, este un derivat al celulei purtătoare a ramului carpogon. Toate rodimeniile au un procarp - ramurile auxiliare și carpogonale sunt învăţământ unificat. Din celula purtătoare se dezvoltă o ramură karpogon, întotdeauna cu trei, patru celule și o ramură auxiliară bicelulară, a cărei celulă superioară servește ca auxiliară. Înainte de fertilizare, celula auxiliară este puțin distinsă, dar după fertilizare crește foarte mult și este umplută cu conținut dens de plasmă. Toate algele ordinului sunt construite după un tip multiaxial. Creșterea se realizează ca urmare a activității celulelor apicale, precum și a meristemului apical sau marginal. Ordinul este împărțit în două familii, care diferă prin caracteristicile structurii anatomice. Familia Champiaceae este caracterizată printr-un talus gol, în timp ce cavitatea este limitată de filamente celulare lungi și înguste. Tetrasporangiile se împart tetraedric, unele genuri au polispori. Tetrasporangiile se împart în cruce. În ciuda volumului mic, comanda se remarcă printr-o gamă extrem de largă. Rhodimenii sunt distribuite în toate mările, de la tropice până la nord Oceanul Arctic, dar totuși sunt cel mai bogat reprezentați în mările calde.

Ordinul CERAMIUM (Ceramiales) În ceea ce privește volumul, ceramica depășește cu mult toate celelalte comenzi din clasa florideilor. Este suficient să spunem că ele unesc peste 250 de genuri și aproximativ 1500 de specii. Dar, în ciuda unui volum atât de mare, ordinea este un grup bine definit, care este împărțit în doar 4 familii clar definite. Uniformitatea ordinii se manifestă în primul rând în structura și dezvoltarea organelor de reproducere. Toate speciile ceramice au un procarp. Celula auxiliară se separă direct de celula purtătoare a ramului carpogonal cu patru celule. O celulă auxiliară se formează numai după fertilizare.

În timp ce sistemul de reproducere al ceramidelor este construit după un singur plan, organizarea lor vegetativă este diversă. Pe asta se bazează clasificarea. Toate ceramiile sunt construite pe un tip cu o singură axă. Dintre cele patru familii, familia Ceramiaceae se află în stadiul cel mai scăzut de dezvoltare. Celelalte trei par să reprezinte linii paralele de evoluție și este greu de spus în prezent care dintre ele se află la nivelul superior de organizare. Ceramiaceae sunt distribuite pe tot oceanele, dar sunt deosebit de bogat reprezentate la tropice.

Ordinul GRACILARIALE (Gracilariales) Ordinul Gracilaria include mai multe genuri mici și unul foarte mare - Gracilaria (Gracilaria), dintre care peste 100 de specii sunt larg răspândite în mările temperate și tropicale. globul. Speciile Gracilaria, ca, într-adevăr, în general, toate algele din ordin, au tendința de a se aplatiza, prin urmare, pe lângă cilindrice, există multe forme cu un talus plat, până la frunză. Speciile Gracilaria din unele țări servesc drept materii prime pentru industria agarului. Plantele Gracilaria sunt rigide, cartilaginoase. Talul adult are o structură „celulară”; nu pot fi urmărite urme ale unei structuri filamentoase. Partea centrală este formată din celule mari, care scad treptat în dimensiune spre exterior, scoarța este construită din mai multe straturi de celule mici. Creșterea talului are loc datorită meristemului, care s-a format pe baza unei structuri uniaxiale. Adevărat, axa centrală nu poate fi urmărită nici măcar în răsaduri; doar o celulă apicală este vizibilă, separând segmentele în jos de pe cele trei suprafețe ale sale. Caracteristicile reproducerii sunt că celula auxiliară nu se poate distinge înainte de fertilizare. Pe celulele cortexului exterior se formează o ramură carpogon cu două celule. După fertilizare, carpogonul se contopește cu mai multe celule învecinate, formând o celulă de fuziune masivă, din care cresc filamente de gonimoblast, îndreptate spre suprafața talului. După fertilizare, la locul formării procarpului, celulele superficiale se divid intens, formând un cortex gros cu celule mici, din care se formează ulterior acoperișul cistocarpului cu o gaură în mijloc. Cistocarpii împrăștiați peste talus ies deasupra suprafeței sale sub formă de bile mici. Nutriția gonimoblastului în curs de dezvoltare este efectuată de celula de fuziune și parțial de celulele talului din apropiere. Spermatangia în Gracilaria se formează în depresiuni speciale din cortex, asemănătoare conceptaclelor, cu o gaură în vârf. Tetrasporangiile în formă de cruce sunt împrăștiate în stratul crustal pe tot talul.

Comanda Acrochetiaceae (Acrochaetiales) Aceste alge sunt aranjate în cel mai simplu mod. Talul este format din filamente cu un singur rând ramificate liber. Ele formează tufișuri de dimensiuni microscopice (de regulă, până la 5 mm înălțime) și numai ca excepție sunt plante mai mari de până la 25 mm înălțime. Ramificarea în aceste tufișuri este alternativă, neregulată. Adesea, ramurile laterale scurte se termină într-un fir de păr în vârf, dar există multe specii la care firele de păr nu se formează niciodată. Doar câteva alge acrohetice cresc pe pământ - pe pietre, roci etc., în timp ce majoritatea preferă să se așeze pe alte alge și animale. Mai ales des pot fi găsite pe algele alge, pe hidroizi, briozoare, moluște. În același timp, nu numai că se atașează la suprafața organismelor, ci pătrund și în țesuturile gazdei.

Structura părții bazale a acrochetiei variază în funcție de natura substratului. Pe un substrat solid, fie că este vorba de pietre sau alge cu o structură densă, tălpile pseudoparenchimatoase sunt mai frecvente, pe unul liber - fire târâtoare libere. În general, o structură multifilamentoasă este foarte caracteristică pentru Acrochetiaceae. Se manifestă cel mai clar în algele în stare tânără, deoarece cu o structură multi-filamentoasă, de obicei, se dezvoltă mai întâi o structură târâtoare, din celulele cărora apar lăstari verticali. Structura intracelulară a membrilor familiei este diversă. Aici gasiti forme cu cloroplaste axiale si parietale, cu si fara pirenoizi. Forma cloroplastelor este un semn bun pentru a face distincția între genuri. La unele sunt în formă de stea, în altele sunt ca o panglică, răsucite spiralat, în altele sunt sub formă de discuri. Reproducerea asexuată în acrochetia este efectuată în principal de monospori, tetrasporii sunt observați destul de rar. Sporangiile stau pe ramuri laterale scurte, unde sunt situate singure sau 2-3 împreună. Tetrasporii se divid în cruce. Karpogon este singura celulă, este situată pe partea ramurilor principale sau pe ramurile laterale scurte. Ocazional există o ramură carpogon cu două celule. Spermatangia sub formă de celule mici rotunjite sunt situate în partea de sus a ramurilor laterale. După fertilizare și căderea trichoginului, carpogonul este împărțit de septuri transversale în mai multe celule, din care crește un mănunchi de filamente gonimoblaste. Nu toți acroheții se caracterizează prin reproducere sexuală; unele se reproduc numai asexuat, printre ele - multe specii de Rhodochorton (Rhodochorton). În natură, acrochetiae sunt extrem de răspândite. În cea mai mare parte, acestea sunt organisme marine cunoscute în toate mările oceanelor. Speciile de apă dulce sunt mult mai mici - doar 5, aparțin genului Audouinella. Din viața marină cea mai caracteristică și comună alge a familiei este acrochetium (Acrochaetium). Aproximativ 250 de specii din acest gen sunt descrise în literatură. Când aceste specii au început să fie studiate în cultură, în special reproducerea și ciclurile lor de dezvoltare, s-a constatat că multe specii anterioare nu sunt altceva decât stadii sau forme de dezvoltare în ciclul de viață al altor specii. O altă algă a familiei - rhodohortonul - se distinge printr-un talus mai gros și mai mare, care crește, de regulă, pe teren stâncos. Pe litoralul de surf al mărilor noastre nordice, rhodohortonul formează adesea o centură independentă, acoperind suprafața umbrită a bolovanilor și stâncilor cu un strat roșu închis. Poziția filogenetică a familiei Acrohetian nu este complet clară. Deși este plasat drept cel mai simplu grup organizat la începutul întregului sistem floridian, încă nu se știe dacă această simplitate vorbește despre primitivitatea reprezentanților săi sau este rezultatul unei simplificări secundare. Recent, s-a constatat că unele plante violet au stadii sau generații în ciclul lor de dezvoltare de exact aceeași structură ca și acrochetia. Această observație sugerează că familia este un grup artificial care necesită un studiu mai detaliat. În acest sens, este interesant de subliniat că reproducerea sexuală este necunoscută într-un număr de alge ale familiei și că acestea diferă semnificativ în structura lor intracelulară.

Ordinul BATRACHOSPERM (Batrachospermales) Acest ordin este interesant prin faptul că este posibil să se urmărească primii pași în complicarea organizării talului de purpuriu în trecerea de la o structură liber-filamentoasă la o structură densă. Trăsături de caracter cel mai bun mod de urmat este să te familiarizezi cu unul dintre cele mai faimoase stacojii de apă dulce - batrachospermum (Batrachospermum). Aproximativ 50 de specii din acest gen sunt distribuite în toate părțile lumii. Preferă apele bine aerisite ale râurilor și pâraielor care curg încet, dar pot fi întâlnite și în partea de coastă a lacurilor, unde nu există fluctuații puternice de temperatură. Unele pătrund chiar și în turbării, dar sunt mai frecvente lângă izvoare. Talul mucos moale al batrahospermei constă dintr-un ax central ramificat cu un singur rând. Ramurile principale sunt acoperite dens cu ciorchini de ramuri scurte de creștere limitată, dispuse în spirale. Structura batrachospermumului este ușor de imaginat ca urmare a complicației și ordonării structurii acrochetiei, iar acest lucru este confirmat. dezvoltarea individuală specie de batrachospermum. În primul rând, se formează un fir care se târăște de-a lungul substratului, se ramifică cu formarea unei tălpi pseudoparenchimatoase, din celulele căreia iau naștere mulți lăstari verticali cu un singur rând, aproape imposibil de distins din punct de vedere morfologic de acrochetium. Această etapă, care se numește stadiul acrochetium, poate exista destul de mult timp și chiar se poate reproduce prin monospori. Nu este de mirare că este adesea confundat cu tipuri independente de acrochetium. Dezvoltarea acestei etape este determinată în mare măsură de condițiile de mediu. În general, poate fi numită o formă umbră de creștere, în timp ce stadiul batrachospermum este o formă ușoară. În acest sens, în natură se limitează la diferite anotimpuri. Lăstarii de Batrachospermum se dezvoltă oriunde în stadiul de acrochetium. Structura lor aparține tipului central-axial, care este adesea numit tip batrahosperm în literatură. Celula apicală a axei centrale taie noi segmente, care cresc rapid în lungime și grosime. Pe fiecare dintre aceste segmente se formează spirale de 4-6 celule mici, care cresc treptat în mănunchiuri de ramuri cu creștere limitată. Celulele terminale ale ramurilor laterale sunt adesea transformate în fire de păr. Ramurile în ciorchini sunt conectate printr-o cantitate mare de mucus. Din celulele inferioare ale ramurilor cu creștere limitată, de obicei iau naștere filamente celulare rizoidale, care coboară în jos pe talus și învăluie axul central. Din aceste fire se pot dezvolta mănunchiuri suplimentare de ramuri cu creștere limitată, care, împreună cu primele, servesc ca fire de asimilare. Organele de reproducere asexuată - monosporangiile - sunt foarte rare la plantele batrachospermum, mult mai des se formează pe plante imature precum acrochetium. Reproducerea sexuală diferă în anumite caracteristici. Trichogin, neobișnuit pentru algele roșii, în formă de ac sau cilindric. Karpogonul se formează în partea superioară a ramurilor care decurg din celulele inferioare ale ramurilor cu creștere limitată. Spermatangia sferică se dezvoltă în vârful ramurilor laterale, 1-3 pe celule care nu sunt diferite de cele vegetative. Gonimoblastele mature sunt formațiuni clar delimitate, scufundate în mucus printre firele de asimilare și dens înconjurate de ele.

Ordinul Corallinales Se caracterizează printr-o mare varietate de forme. Este ușor să distingem algele coraline de alte alge ale ordinului, precum și de toate cele violete în general: talul lor este atât de saturat cu var, încât este mai probabil să fie confundate cu corali sau pietre decât cu alge. Pe lângă calcificare, aceste alge au o altă caracteristică particulară: organele reproducerii atât sexuale, cât și asexuate sunt formate în ele în recipiente speciale - conceptacule care comunică cu Mediul extern una sau mai multe orificii.

Subfamilia coraline (Corallinoideae) Coralinii segmentați se caracterizează printr-un talus ramificat vertical, în care alternează segmente calcificate cu îmbinări lipsite de var. În mările Rusiei, mai des decât altele, puteți găsi coraline și amphiroa. Aceștia sunt cei mai importanți membri ai subfamiliei. Fiecare dintre aceste genuri combină caracteristicile unui întreg grup de genuri și reflectă o linie separată de evoluție.

Genul Corallina cuprinde plante joase, foarte frumoase datorita ramificatiei pinnate si bifurcate. Talul vertical se formează pe partea bazală, care este mai puțin dezvoltată aici decât în ​​cele corticale și este mult mai simplă ca structură. Segmentele sunt întotdeauna impregnate cu var, deși calcificarea de obicei nu afectează părțile interne și se limitează la scoarță. Firele părții interioare a talului constau din celule de aceeași dimensiune, dispuse în rânduri transversale (pe o secțiune longitudinală). Mai multe straturi de celule corticale se termină la suprafață cu un strat de celule tegumentare. Acestea din urmă sunt absente doar deasupra celulelor apicale, care cresc în lungime. Celulele centrale și centrale fuzionează adesea între ele. Articulația nu se calcifiază niciodată și constă dintr-un singur rând de celule paralele cu pereți lungi. La începutul formării articulației, aceasta este acoperită cu o scoarță, care ulterior se prăbușește.

Nu toate celulele mamă ale tetrasporangiei ajung la maturitate. Unele dintre ele rămân sterile. Plantele sexuale corallina sunt mai neregulat ramificate și dens acoperite cu concentracule. Spermatangia se formează pe fundul și pereții laterali ai conceptaculului și au o formă foarte caracteristică. Ele sunt lărgite (ca un cap) la capătul anterior și alungite într-o coadă lungă îngustă la capătul posterior.

Genul Amphiroa se distinge printr-un număr mai mic de specii și o distribuție geografică mai limitată. Plantele cu ramuri bifurcate ale amphiroa constau, de asemenea, din segmente distincte, dar unele caracteristici mai primitive pot fi urmărite în formarea lor, aducând acest gen mai aproape de coralinii nesegmentați. Celulele filamentelor centrale sunt dispuse ordonat, în zone transversale arcuite, iar zona celulelor lungi alternează cu zona celor scurte. În exterior, fasciculul central este limitat de cortexul celular mic.

Încercând să înțeleagă filogenia kriptonemiei, oamenii de știință pornesc de la faptul că diferitele direcții de dezvoltare în ordine (cu toate acestea, ca în întreaga clasă a Floridei) se reflectă în primul rând în natura structurii sistemului reproducător feminin și în caracteristicile de dezvoltare ale gonimoblastului. Principalele criterii sunt prezența sau absența unui procarp, numărul de celule din ramurile carpogonale și auxiliare și locul de formare a celulei auxiliare. Anterior, toate familiile ordinului erau împărțite în două grupuri - cele cu și fără procarp. Dar cu cât aceste alge sunt studiate mai profund, cu atât devine mai evident că specializarea sistemului auxiliar poate proceda independent în diferite alge. În multe familii, împreună cu genurile în care ramurile carpogonale și auxiliare sunt formate separat, se pot găsi genuri care au deja un procarp dezvoltat într-o oarecare măsură. Potrivit opiniilor moderne, una dintre caracteristicile importante, pe care se bazează la construirea clasificării kryptonemiahs, este natura unică sau multi-carpogon a sistemului reproducător feminin.

Clasificarea modernă a ordinii nu poate fi recunoscută ca fiind pe deplin dezvoltată. Relația ordinului cu alte crims rămâne, de asemenea, neclară, deși există dovezi ale unei asemănări între criptonemiile individuale și algele din ordinul Gigartines.

Concluzie

Alge roșii (Rhodophyta) - un departament de alge, caracterizat prin culoarea roșie a talului, datorită prezenței pigmenților biliproteici specifici - ficoeritrina roșie și ficocianina albastră. Produsul de asimilare este amidonul violet. Algele roșii sunt împărțite în două clase - Bangiophyceae și Florideophyceae și au peste 600 de genuri și 4000 de specii (în marea majoritate a marinelor). Algele roșii sunt plante multicelulare, complex disecate, dar mai mici decât algele brune (puține specii ajung la 2 m). Celulele de alge roșii sunt acoperite cu o membrană mucilaginoasă, din care se obține jeleu - agar-agar, care conține pectină, zaharuri și proteine. Cromatoforii sunt dominați de pigmentul ficoeritrina (roșu).

Într-un sens sistematic, algele sunt o colecție de mai multe grupuri izolate de plante, probabil independente ca origine și evoluție. Împărțirea algelor în grupuri coincide practic cu natura culorii lor, care, la rândul său, este asociată cu un set de pigmenți și se bazează, de asemenea, pe caracteristici structurale comune. Unii taxonomiști disting algele roșii ca un sub-regn separat în regnul plantelor, deoarece algele violet au o serie de trăsături care le deosebesc semnificativ de alte alge eucariote.

Departamentul este împărțit în două clase: Bangiaceae (Bangiophyceae) și Floridea (Florideophyceae)

Clasa Bangiye (Bangiophyceae) combină forme unicelulare, coloniale și multicelulare. Reprezentanți principali: porphyridium (Porphyridium), chrootece (Chruthece), goniotrichum (Goniotrichum), asterocytis (Asterocytis), porphyra (Porphyra).

Clasa Floridea (Florideophyceae) combină forme multicelulare, organizate complex.

Sporii și gameții algelor violet sunt lipsiți de flageli, iar ciclul lor de dezvoltare include nu două, ca în alte alge, ci trei etape. După fuziunea gameților, din zigot se dezvoltă un organism diploid (într-una sau alta, uneori redusă, formă) - un sporofit care produce spori diploizi. Din acești spori se dezvoltă a doua generație diploidă - sporofitul, în celulele căruia se produce meioza la un anumit moment și se formează spori haploizi. Dintr-un astfel de spor se dezvoltă a treia generație - un gametofit haploid care produce gameți.

Algele roșii au un ciclu complex de dezvoltare care nu se găsește la alte alge. Celulele reproductive ale algelor roșii nu au niciodată flageli. Ele ies din sporangiu sau gametangiu ca urmare a formării unei cantități mari de mucus și sunt transportate de apă.

Bibliografie

1. Botanica: sistematica plantelor. / Ed. M.I. Ashmarin. - Tomsk, 2004. - 248s.

2. Garibova L.V. Alge, licheni și briofite. - M.: Gândirea, 1998. - P.40

3. Garibova L.V. etc.Cursul plantelor inferioare. - M.: Şcoala superioară, 2001. - 162p.

4. Raven P. et al. Botanica modernă. - M.: Mir, 2003. - 362 p.

5. A. G. Elenevsky, M. P. Solovieva și V. N. Tikhomirov. Botanică. Sistematica plantelor superioare sau terestre. - M.: Academia, 2006.

6. Basov V.M., Efremova T.V. Anatomia, morfologia și taxonomia plantelor. - M.: 2004

Găzduit pe Allbest.ru

Documente similare

Caracteristicile habitatului algelor roșii, pigmentarea lor și procesul de absorbție a razelor solare. Caracterizarea celulelor reproductive ale algelor roșii. Dezvoltarea complexă a zigotului format după fertilizare și formarea carposporilor.

prezentare, adaugat 29.03.2012


Clasificarea plantelor inferioare. Structura și formele bacteriilor, rolul și distribuția lor în natură. Caracteristicile departamentelor de alge albastru-verde, diatomee, maro și roșie. Caracteristicile structurii și reproducerii lor, zonele de habitat, importanța economică.

lucrare de termen, adăugată 02.11.2014


Structura talului algelor roșii. Reproducerea vegetativă – prin fragmentarea talului. Proces sexual oogam. Ciclul de dezvoltare diplo-haplobiont izomorf sau heteromorf. Cel mai important produs polizaharidic de rezervă este amidonul violet.

rezumat, adăugat 08.01.2009


Caracteristicile generale ale algelor verzi - un grup de plante inferioare. Habitatul algelor verzi marine. Reproducerea, structura și metodele lor de nutriție, compoziție chimică. Descrierea celor mai comune tipuri de alge din Marea Japoniei.

rezumat, adăugat 16.02.2012


Algele sunt cele mai joase organisme vegetale, clasificate ca un grup de spori. Modul de viață independent al algelor datorită clorofilei, pregătirea lor de necesar compusi organici din anorganic. Habitat și specii de reproducție de alge.

rezumat, adăugat 16.12.2009


Caracteristică biologică algele, structura lor anatomică. Reproducerea algelor unicelulare. Directii pentru dezvoltarea algologiei aplicate. Originea și evoluția algelor, grupele lor ecologice. Habitate acvatice de alge, zăpadă, gheață.

prezentare, adaugat 25.11.2011


Împărțirea algelor în grupuri sistematice de cel mai înalt rang, coincidența sa cu natura culorii și caracteristicile structurale. Pereții celulari ai algelor. Reproducerea asexuată și sexuală a algelor. Asemănări și diferențe între algele galben-verzi și verzi.

rezumat, adăugat 06.09.2011


Algele ca reprezentanți ai organismelor fotoautotrofe ale planetei noastre, originea și etapele lor de dezvoltare. Modalități și condiții de nutriție a algelor. Reproducerea de felul lor în alge prin reproducere vegetativă, asexuată și sexuală.

rezumat, adăugat 18.03.2014


lanț trofic ecosisteme de rezervor. Clasificarea algelor, distribuția lor în funcție de adâncime, distribuție și rol în biogeocenoze. Utilizarea umană a algelor. Reproducere vegetativă, asexuată, sexuală. Grupuri de alge din sol.

prezentare, adaugat 19.02.2013


Algele solului ca participanți la procesele de formare a solului. Studiul și caracterizarea compoziției calitative a algelor din sol din diviziunea Cyanophyta. Structura și reproducerea algelor albastre-verzi. Comparația compoziției calitative și cantitative a Cyanophyta.

Culoare predominant roșie. În prezent, sunt cunoscute peste 600 de genuri și aproximativ 5 mii de specii ale acestor plante. Reprezentanții acestui grup sunt porfir, gracilaria, anfeltia. Algele roșii fosile sunt cunoscute încă din perioada Cretacicului. În procesul de evoluție, ele sunt considerate cele mai primitive plante - precursorii unor forme mai organizate.

Aproape toate tipurile de alge roșii sunt locuitori ai corpurilor de apă sărată (mări, oceane), doar aproximativ 200 de specii sunt forme de apă dulce. Crimson locuiește atât în ​​fâșia de coastă, cât și la adâncimi mari (până la 200 m), unde sunt adesea formele predominante în flora marine. Peste 400 de specii se găsesc în mările Rusiei.

De obicei, algele roșii sunt plante destul de mari, speciile microscopice sunt mai puțin frecvente. Acest grup include forme filamentoase și pseudoparenchimatoase, specii rare unicelulare (Bapgiae). Absența formelor parenchimatoase adevărate este caracteristică.

Tull. Talul unui reprezentant tipic al grupului are o structură anatomică complexă. Culoarea este diferită - de la roșu strălucitor, purpuriu până la nuanțe de galben și verde-albăstrui, care se datorează unei combinații de diferiți pigmenți din cloroplastele celulelor.

Structura celulară . Toate aceste alge sunt eucariote. Peretele celular este reprezentat de țesutul principal de fibrile de celuloză sau xilan și materie amorfă constând din agar, agaroizi, caragenan, care au proprietăți de gelifiere. La unele specii, peretele celular este impregnat cu carbonat de calciu sau magneziu, ceea ce îi conferă rezistență sporită. Deci, algele coraline arată în exterior ca coralii, deoarece cojile lor sunt foarte calcificate.

Cloroplastele celulelor conțin, pe lângă clorofilă și carotenoide, o serie de pigmenți albaștri și roșii care determină culoarea algelor. Ca nutrient de rezervă, celulele algelor roșii acumulează amidon violet (similar ca structură cu glicogenul și amilopectina), care devine roșu din iodul conținut în apa de mare. Alcoolii polihidroxilici și floridozida, o hidrocarbură cu greutate moleculară mică, sunt de asemenea stocate în citoplasmă.

Reproducerea algelor roșii . Reproducerea are loc prin procesul sexual, vegetativ sau asexuat. Reproducerea asexuată se realizează prin spori imobili. În timpul actului sexual, celulele reproducătoare masculine (spermia) se contopesc cu femelele (carpogoni). Apar excrescențe filamentoase purtătoare de carpospori - generația diploidă.

Fetele Crimson se joacă rol importantîn natură și în viața marină. Aceste plante servesc drept hrană pentru animalele marine, participă la auto-purificarea naturală a corpurilor de apă și, uneori, determină natura florei în anumite zone.

Sens. De mare importanță practică sunt astfel de alge din acest departament precum anfeltia, phylloflora, helidium, furcellaria, din care se obțin substanțe care formează jeleu - agar-agar, caragenan, agaroid. Se consumă unele tipuri de purpuriu (porfir, gracilaria).

Rhodimenia - alge roșii, care se găsește de ambele părți ale bazinului de nord al Oceanului Atlantic. Forma seamănă cu o palmă, iar textura este din cauciuc subțire, cu dimensiuni cuprinse între 12 și 40 cm. KB crește pe roci, moluște și alge mari. Culoarea roșie se datorează pigmentului ficoeritrina.

Și pereții celulari și spațiile intercelulare ale multor purpuri conțin ficocoloizi - polizaharide care conțin sulf. Cele mai cunoscute dintre ele sunt agar, caragenina, agaroizi. Desigur, cea mai mare valoare are agar-agar. Este utilizat pe scară largă în industria cosmetică (paste, creme, geluri) și în industria alimentară pentru prepararea de jeleu, marshmallow, marmeladă și alte produse.

alge roșii sunt un produs alimentar valoros care conține destul de multe proteine, vitamine și oligoelemente.

alge roșii conțin substanțe cu activitate antivirală, antibacteriană și antifungică.

În multe forme alge roșii au găsit hemaglutinine, compuși de brom și iod, acid kainic, care are un efect excitator nervos. Caragenanul, ca și aburul, aparține grupului de galactani și este utilizat în cosmetologie și produse farmaceutice ca expectorant.

alge roșii este un ingredient indispensabil în cosmeticele naturale anti-îmbătrânire. Cu ajutorul algelor roșii se refac funcțiile fiziologice ale pielii, se activează reînnoirea celulelor acesteia. Datorită conținutului de vitamine, polizaharide, alfa și beta-caroten, acestea catifelează, hidratează și hrănesc pielea, au efect de drenaj limfatic, afectând cu succes depozitele de grăsime.

Ca un antioxidant puternic alge roșii previne îmbătrânirea prematură, care este în primul rând rezultatul proceselor oxidative din organism. Proprietățile unice ale algelor marine roșii ca imunostimulant permit organismului să reziste în mod eficient oricăror infecții virale și bacteriene. În plus, algele roșii restaurează pancreasul.

Algele au activitate antitumorală, antiinflamatoare și imunomodulatoare, activitate antimicrobiană, antimutagenă și antivirală.

alge roșii conţin multe proteine ​​şi acizi grași implicate în construirea membranelor celulare. Ele joacă un rol important în procesul de reînnoire a pielii.

Provitamina A găsită în alge roșii porfir, asigură funcționarea normală a celulelor; fluorul, fosforul, magneziul și calciul sunt implicate în restabilirea echilibrului mineral în organism; Vitaminele B întăresc pereții vaselor de sânge.

Un astfel de departament de alge precum Roșu, sau celălalt nume al lor - violet, poate include mai mult de șase sute de genuri, aproximativ trei mii opt sute de specii. Majoritatea algelor roșii sunt alge marine care trăiesc în bentos. Se așează pe fundul stâncos al mării sau oceanului. Doar 5% dintre algele roșii trăiesc în apă dulce și pe sol. Majoritatea crimson trăiesc la adâncimi destul de mari. Un astfel de purpuriu a fost descoperit recent la o adâncime de 268 de metri, la o iluminare de 0,0005% din lumina zilei. Pentru organismele fotosintetice, aceasta este un semn record. Algele roșii sunt, de asemenea, distribuite pe scară largă în mările tropicale și calde, dar, în același timp, un număr considerabil dintre ele se găsesc și în corpurile de apă rece. Numărul de purpuriu de mare depășește toate celelalte alge multicelulare.

Dintre algele roșii se disting algele lamelare, algele filamentoase și unicelulare imobile. Cu toate acestea, majoritatea formează un talus datorită intercalării dense a unuia sau mai multor fire, ele sunt ținute împreună cu matricea intercelulară mucoasă. Unele alge violet ating dimensiuni de până la doi metri, cum ar fi porfirul.

Cromatoforii există sub formă de plăci sau boabe, conțin clorofile Ași d, ficobiline și carotenoide. Datorită ficobilinelor solubile în apă, o culoare caracteristică este dată de purpuriu și, de asemenea, maschează culoarea clorofilei. Datorită combinației lor diferite, culoarea algelor este determinată - dacă predomină ficoeritrinele roșii, atunci algele au o nuanță purpurie strălucitoare, algele de adâncime sunt dominate de ficocianine albastre și au o nuanță verzuie, algele de apă puțin adâncă cu un predominanța ficocianinelor au o nuanță gălbuie. Violetele absorb perfect razele de lumină violete, verzi și albastre, care pot pătrunde la adâncimi mari. La diferite adâncimi, aceleași alge pot avea o culoare diferită. După toate probabilitățile, cromatoforii algelor roșii provin din cianobacteriile simbiotice, sunt asemănătoare lor biochimic (prin prezența ficobilinelor) și structural (au tilacoizi unici).

Amidonul purpuriu este un produs al asimilării, se depune în citoplasmă. Această polizaharidă este aproape de glicogen și amilopectină și, spre deosebire de amidon, dacă acționați asupra ei cu iod, va căpăta o culoare roșu-maro. Peretele celular al algelor violet este compus din componente hemiceluloză și pectină, care se umflă destul de puternic și apoi formează un mucus comun. Straturi de var sunt depuse în pereții de purpuriu, de exemplu, în algele corali care formează recif.

Stadiile flagelare sunt complet absente în timpul reproducerii. Reproducerea asexuată are loc datorită aplanosporilor, iar procesul sexual este oogam. Gametofitele și sporofitele pot fi fie similare, fie diferite ca structură.

Bagryanka este un singur grup natural și foarte vechi, în spatele lor se află rămășițe din Devonian și Silurian.

Numele departamentului provine din cuvântul grecesc rhodon("radon") - roz. Culoarea algelor roșii se datorează unei combinații diferite de pigmenți. Acesta variază de la gri și violet până la aproape negru și include, de asemenea, toate nuanțele de roșu și roz. Algele roșii care trăiesc în zone foarte luminate sunt colorate în galben, maro sau negru datorită prezenței unei cantități mari de carotenoizi fotoprotector în celule. Acesta unește organisme unicelulare, coloniale și multicelulare cu tipurile de structură corporală cocoid, filamentos, pseudoparenchimatos și parenchimatos. Toți reprezentanții se caracterizează prin absența completă a stadiilor flagelare în ciclul de viață. Forma talului este diversă: filamentoasă, stufoasă, crustă, lamelară, veziculoasă, sacculară etc. Trăiesc în principal în mări și oceane (de obicei forme atașate), sunt mai puțin frecvente în apele dulci. Sunt cunoscute aproximativ 4 mii de specii.

Structura celulară. Celula din algele roșii este eucariotă: a format organele cu membrane proprii: nucleul, mitocondriile, plastidele, aparatul Golgi și altele.În celulele de alge roșii se găsesc de la una la mai multe plastide. Există conexiuni ale porilor între celule. Pe lângă membrana celulară exterioară, celulele Rhodophyte au o formațiune specială - peretele celular.

Nucleul este cel mai adesea unul, dar există și reprezentanți multi-core. Nucleele algelor roșii sunt mici. Pentru unele specii, este cunoscută endoreduplicarea sau replicarea genomului nuclear fără mitoză. Aceasta duce la poliploidie, sau o creștere multiplă a numărului de cromozomi din celule. Mitocondrii cu criste turtite.

Cloroplastele de alge roșii sunt de diferite forme, ele sunt de obicei localizate de-a lungul pereților celulari, sau parietale. Aceste plastide sunt în cea mai mare parte sub formă de disc și ca o panglică. Forma cloroplastelor se poate modifica în funcție de vârsta algelor. Fiecare cloroplast este înconjurat de propria sa membrană cu două membrane; nu există reticul endoplasmatic cloroplastic. Tilacoizii din cloroplaste sunt solitari, nu sunt colectați în grupuri și se află la aceeași distanță unul de celălalt. Unul sau doi tilacoizi sunt de obicei localizați de-a lungul periferiei cloroplastei paralel cu membrana sa. ADN-ul cloroplastului este prezent sub formă de nucleoizi mici împrăștiați în toată stroma cloroplastei. Fiecare nucleoid conține mai multe molecule circulare de ADN de cloroplast.

Dintre clorofilele din plastidele algelor roșii, este prezentă doar clorofila. A, care este mascat de pigmenți suplimentari - ficobiline: ficoeritrina roșie, ficocianina albastră și aloficocianina. Aceste ficobiline sunt localizate pe suprafața tilacoizilor în formațiuni speciale - ficobilizomi semisferici și semi-disc.

Peretele celular este format dintr-o fracțiune structurală fibrilă și o matrice amorfă. Forța peretelui celular este dată de fibrile de celuloză, care în algele roșii formează o rețea neregulată. Cele mai importante substanțe ale matricei amorfe polizaharide sunt agar, agaroizi, caragenan. Aceste substanțe sunt sintetizate în rezervoarele aparatului Golgi, apoi transportate la suprafața celulei și încorporate în perete. Ele reprezintă până la 70% din greutatea uscată a peretelui celular. Într-un număr de alge roșii, o cuticulă constând în principal din proteine ​​poate fi localizată deasupra peretelui celular. Printre purpuriu, există specii cu cochilii calcificate: în ele se depune calcit sau aragonit. O parte din talus sau întregul talus poate fi încrustat.

Caracteristici generale.

Aproape toate algele roșii sunt fototrofe și își construiesc corpurile prin fotosinteză. Produsele fotosintezei sunt un amidon mov special, care se depune în citoplasmă, și nu în cloroplastă, ca în algele verzi. Amidonul purpuriu dă o culoare roșie strălucitoare cu iod. Un produs de rezervă important este hidrocarbura floridozidă cu greutate moleculară mică. Conținutul său în talele unor reprezentanți poate depăși 10% din greutatea uscată. Îndeplinește o funcție osmoreglatoare. Pe lângă algele roșii, floridozida se găsește în cianobacterii și criptomonade. Concentrația sa în celule crește odată cu creșterea salinității mediului. Unele violete pot stoca și alcooli polihidroxilici.

Majoritatea speciilor de alge roșii sunt organisme complexe multicelulare, a căror dimensiune poate ajunge la 1–2 metri, iar doar reprezentanții primitivi au o structură unicelulară sau colonială (Fig. 17). Există atât specii anuale, cât și perene, care au de obicei vârsta de 3-6 ani. Forma corpului crimson este foarte

Orez. 17 Aspect alge roșii: A - alga unicelulară Porphyridium; B - alga pluricelulară Delesseria

variat. Poate fi: filiform (ca păr sau aspru), lamelar, solid sau complex disecat cu excrescențe de-a lungul marginii, cilindric, plută (cruste, pelicule presate pe substrat), asemănător coralului. Manifold forme exterioare algele roșii se reduc la mai multe tipuri de diferențiere a talului: cocoid, filamentos, multifilamentos, pseudoțesut și țesut. Talii rodofiți sunt atașați de rizoizi sau tălpi.

Taliile algelor din Florida sunt cele mai complexe. Taliile lor prezintă semne de diferențiere tisulară odată cu specializarea celulară. În talul lor, se pot distinge: o scoarță formată din mai multe straturi de celule intens colorate; miez, format din celule incolore, adesea colectate în filamente. Miezul îndeplinește nu numai o funcție de transport, ci și una mecanică, deoarece conține fire cu pereți longitudinali groși. Între scoarța și miezul multor alge roșii, poate exista un strat intermediar de celule mari incolore. Creșterea talului este cel mai adesea intercalară (intercalară) și apicală (apicală), mai rar bazală.

Reproducere.

În algele roșii, există trei metode de reproducere: vegetativă, asexuată și sexuală.

reproducere asexuată efectuate cu ajutorul diverselor dispute. Sporii pot fi localizați în sporangiile unu, doi și patru; se numesc monospori, bispori, respectiv tetraspori. Tetrasporii pot fi localizați în tetrasporangii în diferite moduri: unul deasupra celuilalt - liniar, sau zonal, transversal și la colțurile tetraedrului (Fig. 18).

Orez. 18. Tipuri de aranjare a tetrasporilor în tetrasporangii (după: S. Noek van den et al., 1995): A- cruciform; B- cruciform cu rotire; LA– liniar; G - tetraedric

reproducere sexuală la algele roșii este oogame, are o serie de caracteristici care nu se găsesc în alte grupe de alge. celule reproductive masculine spermatozoizi, lipsite de flageli și pasiv cu un curent de apă sunt transferate organelor genitale feminine - karpogoni. Algele roșii Karpogon au forma unui balon și sunt formate dintr-o parte inferioară extinsă (abdomen) și o parte superioară alungită - trichogini care servește la capcana spermatozoizilor. La majoritatea algelor roșii, carpogonul se formează la capătul unei ramuri scurte numită ramură carpogon. Celula care dă naștere ramului carpogon se numește suport.

Spermațiile se formează pe rând în spermatangia, care la rândul lor se formează pe celulele mamă. Spermatozoizii maturi sunt mononucleari și nu au un perete celular rigid, înconjurați de mucus și pot conține cloroplaste. Spermația este purtată pasiv de curenții de apă, contactul cu trichoginul, care este situat deasupra suprafeței gametofitului feminin. Pereții spermatozoizilor și ai tricoginelor se dizolvă în punctul de contact, nucleul masculin trece prin canalul central în tricogin și se contopește cu nucleul haploid al carpogonului. Dezvoltarea ulterioară a speciilor de diferite ordine are propriile sale caracteristici.

Ciclu de viață.

În majoritatea Rhodophyta, după fecundarea gameților feminini - carpogoni de către gameții masculini - spermatozoizii din zigot, după fuziuni celulare multiple, apare o formațiune filamento-parenchimoasă pluricelulară - carposporofit (Fig. 19). Își imaginează

Orez. 19. Ciclul de viață Batrachospermum(de: R. E. Lee, 1999)

tu gonimoblast,în care se dezvoltă celule diploide - spori de reproducere sexuală, sau carpospori, germinând într-o nouă plantă diploidă - sporofit. gonimoblast, sau cistocarp - acesta este un complex al placentei, din care pleacă filamente de gonimoblast cu carposporangii la capete și acoperiri de gonimoblast - învelișuri. La gonimoblasti, toate celulele au un set diploid de cromozomi.

La un număr de locuitori din Florida, gonimoblastul este înconjurat de o teacă. În acest caz, această structură se numește cistocarp (Fig. 20). În carposporangii

Orez. 20. Ciclul de viață polisifonii(de: R. E. Lee, 1999)

se formează carpospori, care germinează într-un tetrasporofit diploid. Pe un tetrasporofit din tetrasporangii are loc o diviziune de reducere. Tetrasporii haploizi germinează într-un gametofit haploid. Acest ciclu de viață cu generații alternante: unul haploid - gametofit și două diploide - carposporofit și tetrasporofit - se găsește la majoritatea algelor roșii, dar există o serie de abateri de la acesta, în funcție de variabilitatea condițiilor din mediul lor.

Ciclul de viață nu este întotdeauna fixat rigid. Dacă nu există condiții pentru dezvoltarea uneia dintre faze, iar și iar, până când factorii de mediu se schimbă, se reînnoiește aceeași fază - fie gametofitul, fie sporofitul. Un astfel de ciclu se numește heteromorf cu o schimbare neregulată a formelor de dezvoltare. Este sărbătorită de către Mastokarpovi. Există cicluri izomorfe cu o schimbare regulată a formelor de dezvoltare, când formele sexuale și asexuate sunt reprezentate în exterior de aceleași generații independente cu viață liberă. Acest ciclu de dezvoltare este tipic pentru Gracilaria, Chondrusa, Mazella.

Sistematică

Diviziunea Rhodophyta este împărțită în mod tradițional în două clase: Bangiaceae - Bangiophyceae și Floridian - Florideophyceae. Ultima clasă include majoritatea genurilor și speciilor de violet.