План характеристики отделов водорослей: 1. Тип строения тела 2. Покровы клетки, особенности хроматофоров, другие особенности клеточного строения 3. Пигменты 4. Продукты ассимиляции (вещества запаса) 5. Размножение: вегетативное бесполое половое 6. Филогенетические связи и классификация 7. Экология, значение в природе и жизни человека 8. Основные представители

Отдел Charophyta (Харовые) 1. Тип строения тела: гетеротрихальный «Стебель» Неограниченный верхушечный рост «Междоузлие» Гигантская (до 5 см) многоядерная вытянутая клетка, у некоторых видов покрыта клетками «коры» «Узел» Мелкие одноядерные клетки, образуют боковые «ветви» «стебля», ризоиды, «листья», «прилистники», клетки «коры» Членистые «листья» Ограниченный рост В пазухах члеников образуются половые органы «Ризоиды» Неограниченный рост

2. Схема строения клетки харовых Вакуоль Хлоропласты Мелкие дисковидные Ядра Одно или несколько Оболочка Целлюлоза Каллоза Кристаллы углекислой извести Цитоплазма 3. Пигменты: Хлорофиллы а и b, каротины, ксантофиллы 4. Продукты ассимиляции: Крахмал

5. Размножение Вегетативное: За счет специальных клубеньков на ризоидах (рис. 1 и 2) или звездообразных скоплений клеток на нижних «стеблевых узлах», которые дают начало новому таллому (рис. 4 и 5) Бесполое: Нет Половое: Оогамия Оогоний сидит на клетке-ножке, спирально закрученные клетки «коры» (на вершине оогония они образуют коронку) окружают яйцеклетку Антеридий Сидит на клетке-ножке

Антеридий Стенка состоит из 8 плоских клеток-щитков, из центра каждой отходит клетка-«рукоятка», на ней клетка-«головка», на ней 6 клеточек, каждая из которых дает начало 4 сперматогенным нитям, нити состоят из клеток, в каждой клетке нити образуется по 2 сперматозоида Цикл развития Харовые – гаплонты (n) Взрослое растение (n) Оогоний с яйцеклеткой (n) и антеридий со сперматозоидами (n) оплодотворение Ооспора (2n) (зигота, покрытая плотной оболочкой) мейоз Прорастание ооспоры (n)

6. Филогенетические связи и классификация Харовые – очень древняя группа. Фоссилизированные оогонии и ооспоры («гирогониты») известны с палеозоя: с силура (200 млн. л.н.), обильны в девоне (170 млн. л.н.). Происхождение: видимо, произошли от каких-то высокоорганизованных мутовчатых зеленых водорослей, сходных с современными из рода Draparnaldia, Draparnaldiopsis Классификация Отдел Charophyta Класс Charophyceae (современные виды) Порядок Charales Draparnaldia sp.

7. Экология, значение Населяют пресные и солоноватоводные водоемы (пруды, озера, реже ямы, канавы, реки и ручьи), на мягких иловых грунтах, на песке (глубина обычно 1-5 метров). Для многих видов необходимо повышенное содержание в воде извести. рН – 5,2-9,8. Температура воды умеренная. Распространение: по всему земному шару, кроме Антарктиды, большинство видов имеют ограниченные ареалы Значение: Сложение более устойчивого биоценоза (субстрат для эпифитов, укрытие для беспозвоночных), пища водоплавающих птиц Удобрение почв, лечебные грязи Объект физиологических и биофизических исследований

Отдел Xanthophyta (Жёлтозеленые) Botrydium, Vaucheria Клеточная стенка Сифональный Xanthosiphoniphyceae TribonemaКлеточная стенка из 2 Н-образных половинок Нитчатый Xanthotrichophyceae BotrydiopsisКлеточная стенка, часто с кремнием Коккоидный Xanthococcophyceae HelminthogloeaeПелликулаПальмелло- идный Xanthocapsophyceae RhizochlorisНетАмебоидный Xanthoamoebophyceae HeterochlorisНетМонадный Xanthomonadophyceae Представители ОболочкаТалломКласс

3. Пигменты: Хлорофиллы а и с, каротины, ксантофиллы (вошериоксантин, виолаксантин и др.) 4. Продукты ассимиляции: Жиры, волютин, хризоламинарин 2. Покровы клеток -Без покровов -Пелликула -Клетки без оболочки в «домиках» из солей железа или марганца -Клеточная оболочка пектиновая, целлюлозно-пектиновая, целлюлозная цельная или двустворчатая -Отложения на поверхности клеточной оболочки: известь, соединения железа, кремнезем

5. Размножение Вегетативное: деление клеток пополам у одноклеточных, фрагментация таллома или отчленение конечных клеток таллома у колониальных, нитчатых у вошерии за счет регенерации жизнеспособных участков таллома и выводковых почек, у нитчатых известны акинеты – специальные клетки с утолщенной оболочкой и большим запасом питательных веществ Бесполое: Зооспоры – подвижные гаплоидные споры (рис.), Апланоспоры – неподвижные гаплоидные споры, Автоспоры – апланоспоры идентичные по форме материнской клетки, находясь внутри нее. Половое: изогамия (трибонема, ботридиум), гетерогамия (ботридиум), оогамия (вошерия)

Цикл развития Vaucheria Взрослое растение (2n) Оогоний (2n) с яйцеклеткой (n) и антеридий (2n) со сперматозоидами (n) оплодотворение мейоз Прорастание ооспоры (2n) Образование зооспорангия и синзооспоры (2n) Выход синзооспоры (2n) и ее прорастание Ооспора (2n) (зигота, покрытая плотной оболочкой)

6. Филогенетические связи и классификация По ряду признаков схожи с золотистыми и диатомовыми: -Отсутствие хлорофилла b и наличие хлорофилла с -Отсутствие крахмала и наличие хризоламинарина -Наличие эндогенных цист с оболочкой, пропитанной кремнием -тонкое строение хлоропластов Классификация на уровне классов основывается на типе структуры вегетативного тела. 7. Экология, значение Экологические группы: -Почвенные (Botrydium) -Водные (Tribonema) -Аэрофитные -Эпифиты, эпизоиты, эндофиты

Отдел Bacillariophyta (Диатомовые водоросли) 1. Тип строения тела: коккоидный Индивиды: одноклеточные и колониальные Navicula Колония Diatoma Колония Melosira

2. Строение оболочки диатомей Кремниевые створки: эпитека (большая) и гипотека (меньшая) Вид панциря со створки (А) и с пояска (В) АВ Панцирь Pinnularia в световом и электронном микроскопе

2. Строение оболочки диатомей Слизь на поверхности клеток Клетки Encyonema (Cymbella) в студенистой трубке Колония Asterionella Gomphonema на слизистой ножке 3. Пигменты: Хлорофиллы а и с, каротины, ксантофиллы 4. Продукты ассимиляции: Жиры, волютин, хризоламинарин

5. Вегетативное размножение Родительская клетка Образование новых клеточных створок при митозе Дочерние клетки

5. Половое размножение Диатомовые – диплоиды (2n) Оогамия Изогамия Ауксоспора

6. Филогенетические связи и классификация По ряду признаков близки золотистым и желтозеленым водорослям Отдел Bacillariophyta Класс CentrophyceaeКласс Pennatophyceae Порядок Coscinodiscales Порядок Araphales Порядок Dirafales Порядок Aulonoraphales MelosiraCoscinodiscus Navicula (a) Pinnularia (b) a b Tabelaria Fragilaria Bacillaria Nitzschia Cymatopleura

7. Экология, значение Вопросы для самостоятельного изучения Экология: Типы водоемов Экологические группы по отношению к местообитанию Значение: В природе В хозяйственной деятельности человека В науке