RHODOPHYTA Отдел Красные водоросли

План: 1. Общая характеристика отдела 2. Особенности жизненного цикла и способы образования карпоспор 3. Порядок Бангиевые 4. Порядок Батрахоспермовые 5. Порядок Анфельциевые 6. Порядок Церамиевые

I. Общая характеристика отдела Rhodophyta ЧИСЛЕННОСТЬ: 600 родов, около 4000 видов ТАЛЛОМЫ: одноклеточные, колониальные, большинство - макроскопические (нитевидные, пластинчатые, корковидные, пузыревидные, корралоподобные). Тканевого строения нет, некоторые - ложнопаренхиматозные (состоят из нитей). Размеры до 0,5 м (редко - до 2 м). Жгутиковые стадии отсутствуют

АУКСИЛЯРНЫЕ КЛЕТКИ - многоядерные клетки красных водорослей, заполненные питательными веществами ДРУЗОВЫЕ КЛЕТКИ - клетки красных водорослей, заполненные соединениями брома и йода и способные преломлять свет ПИГМЕНТЫ: хлорофилл а и d, каротин, ксантофилл, фикоэритрин, фикоцианин, аллофикоцианин. Окраска - розовая, малиновая, оливковая, сине-зеленая, зеленая, почти черная ПРОДУКТ ЗАПАСА: багрянковый крахмал, сахара, жиры, многоатомные спирты. ЭКОЛОГИЯ: морские водоросли. Только 50 видов пресноводные и наземные. Оболочка - целлюлозно-пектиновая, у примитивных - пектиновая. Пектиновая оболочка содержит смесь полисахаридов (фикоколлоиды) - желирующая способность. У форм с жестким слоевищем снаружи - оболочка из кутикулы. У некоторых оболочка пропитана известью. Цитоплазма вязкая, занимает постенное положение. В центре клетки - вакуоль с клеточным соком. Ядро одно или несколько. Репродуктивные клетки - всегда одноядерные. Хлоропласты - у примитивных - одиночные, звездчатые; у продвинутых - многочисленные, мелкие, пластинчатые ауксилярные клетки друзовые клетки

II. Особенности жизненного цикла и способы образования карпоспор РАЗМНОЖЕНИЕ: вегетативное - деление, распад колонии и нитей (фрагментация), образование побегов бесполое - апланоспоры (моноспоры, тетраспоры) половое - оогамия. Гаметы неподвижны (переносятся током воды). Мужские гаметы - спермации - в сперматангиях (антеридиях), собранных в сорусы. Женский половой орган - карпогон. Клетка без хлоропласта; нижняя часть - брюшко, верхняя - трихогина ГОНИМОБЛАСТЫ - нити, растущие из брюшка карпогона, ан которых находятся карпоспорангии ЦИСТОКАРПИЙ - пучок гонимобластов, покрытый слизью и корой ООБЛАСТМЕНЫЕ НИТИ - нити, растущие из брюшка карпогона в направлении ауксилярной клетки ПРОКАРПИЙ - система, состоящая из карпогона и ауксилярной клетки, развивающейся только после оплодотворения карпогона в непосредственной близости от него КАРПОГОН - одноклеточный оогоний красных водорослей После оплодотворения происходит формирование карпоспор КАРПОСПОРЫ – споры, развивающиеся в карпогоне после оплодотворения Способы образования карпоспор: 1. Содержимое карпогона (зигота) делится на несколько карпоспор 2. Из карпогона образуются гонимобласты (образуют цистокарпий). 3. Из карпогона в направлении ауксилярной клетки растут ообластемные нити, несущие диплоидное ядро зиготы. На ауксилярной клетке образуются гонимобласты. 4. Из карпогона в направлении ауксилярной клетки, расположенной непосредственно вблизи карпогона, растут ообластемные нити. Образуется прокарпий

В отличии от прочих групп водорослей, у красных водорослей в жизненном цикле происходит чередование ТРЕХ поколений: гаметофита, спорофита, карпоспорофита КАРПОСПОРОФИТ – третье поколение в цикле развития красных водорослей. Гонимобласты и/или ообластмеными нитями с карпоспорами образуют 3 поколение - карпоспрофит Чередование поколений может быть изоморфным или гетероморфным Тетраспорофит (моноспорофит) (2n) Гаметофит (2n) Карпоспорофит (2n) свободноживущиепаразит КЛАССИФИКАЦИЯ: СТАРАЯ:НОВАЯ: класс БангиевыеКласс Цианидиевые класс ФлоридеевыеКласс собственно красные водоросли порядок Бангиевые порядок Батрахоспермовые порядок Анфельциевые порядок Церамиевые

III. Порядок Бангиевые (Bangiales) Примитивные представители отдела. Талломы нитчатые (одно- или многоядерные), гетеротрихальные, пластинчатые). Рост интеркалярный РАЗМНОЖЕНИЕ вегетативное - дополнительными проростками бесполое - моноспорами или тетраспорами половое - оогамия. В половые органы могут превращаться любые вегетативные клетки. Трихогины на карпогоне нет (сосочки). Образование карпоспор (4-64) по первому способу. Гетероморфное чередование поколений с преобладанием гаметофита. Род Порфира (Porphyra) розовато-пурпурная пластинка из 1-2 слоев клеток с гладкими или волнистыми краями, размер до 50 см. в клетках - по 1 звездчатому хлоропласту

Жизненный цикл порфиры n моноспоры n гаметоспорофит t < 20°C t > 15°C 2n t < 15°C Карпоспоры 2n спорофит 2n Конхоцелис-стадия конхоспоры (тетраспоры) n Длинный световой день Короткий световой день 2n моноспоры R! Карликовая порфира n t > 20°C n моноспоры t > 20°C

IV. Порядок Батрахоспермовые (Batrachospermales) Оливково- или синевато-зеленые кустики до 8 см высотой Талломы нитчатые, с верхушечным ростом Иногда возникают ложнопаренхиматозные структуры Стелющаяся часть таллома - диплоидная; вертикальная - гаплоидная (мейоз) основные оси - из крупных бесцветных клеток (снаружи покрыты корой); от границы 2 клеток образуются мутовки ассимиляторов (с ограниченным ростом, из мелких клеток с хлоропластами) РАЗМНОЖЕНИЕ бесполое - моноспорами половое - оогамия. Карпогон с трихогиной. Ауксиллярных клеток нет. Образование карпоспор по первому способу. Половые органы - на ассимиляторах. Цистокарпий из карпоспор образуется диплоидная протонема (основа для гаплоидного таллома). ЭКОЛОГИЯ. Пресноводные водоросли.

V. Порядок Анфельциевые (Ahnfeltiales) Жизненный цикл четко гетероморфный. Гаметофиты - хрящеватые ветвистые кустики до 15 см высотой; тетраспорофит - корковидный. Окраска фиолетовая до черной Ауксиллярные клетки есть; четвертый способ образования карпоспор ЭКОЛОГИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ: Белое, Баренцево, Охотское моря.

VI. Порядок Церамиевые (Ceramiales) Самый высокоорганизованный и обширный порядок. Ауксилярные клетки дифференцируются после оплодотворения каропогона (4 способ образования каропоспор) Талломы - разветвленные нити, ложнопаренхиматозные Род Каллитамнион (Callithamnion) ветвящиеся светло-пурпурные кустики из однорядных клеток, одетых слизистым чехлом Между клетками - поры (рис.1) Тетраспорангии - на молодых веточках Возле каждого карпогона - по 2 ауксилярные клетки; от них образуются цистокарпии Экология: теплые моря Род Церамиум (Ceramium) ветвящиеся кустики Оси на верху вильчатые. Есть слой коры. Тетраспорангии - на молодых веточках в клетках коры или в клетках ветвей. Сперматангии - на поверхностных коровых клетках. Прокарпии - на вершинах длинных ветвей. Цистокарпий. Экология: от тропических до холодных морей.

Род Полисифония (Polysiphonia) ветвящиеся кустики темно- пурпурного цвета, высотой до 20 см Ветви заканчиваются верхушечной клеткой, отчленяющей сегменты, формирующие ветви. В более старых частях таллома от сегментов образуются клетки «коры» Тетраспорангии - на молодых веточках в клетках коры или в клетках ветвей. Антеридии в виде «початков». На женских талломах - прокарпии Экология: теплые и холодные моря.