Большая часть сине-зеленых водорослей обитает в пресноводных бассейнах, и лишь немногие виды живут в морях. Часто вызывают «цветение воды» в водоемах. На суше цианобактерии живут в почве, образуют налеты на камнях и коре деревьев.
Систематика
Класс хроококковые (колониальные и одноклеточные формы). Микроцистис, глеокапса.
Класс хамесифоновые (одноклеточные формы и нитчатые формы). Дермокарпа, пашеринема, хамесифон.
Класс гормогониевые
Порядки: Осциллаториевые (нитчатые гомоцитные формы). Осциллатория, триходесмиум, спирулина.
Ностоковые (гормогониевые с гетероцитными неразветвленными нитями с ложным ветвлением). Анабена, носток, калотрикс, ривулярия.
Стигонемовые (гетероцитные с настоящим ветвлением). Стигонема, мастигокладус.
Задание
1. Поместить на предметное стекло каплю воды из сосуда, где живут сине - зеленые водоросли, и рассмотреть их под микроскопом.
2. На постоянных препаратах выявить гетероцисты.
3. Рассмотреть и зарисовать строение клетки.
Контрольные вопросы
1. Какие жизненные формы характерны для сине-зеленых водорослей?
2. Какие пигменты входят в состав клетки сине-зеленых водорослей. Чем вызывается «цветение воды» в водоемах?
3. Гетероцисты и их значение.
4. Понятие о трихоме и нитях. Ветвление.
5. Распространение и значение сине-зеленых водорослей в природе и в жизни человека.
6. Порядки Croococcales, Рleurocapsales, Oscillatoriales, Nostocales, Stigonematales (общие характеристики, важнейшие представители).
7. Происхождение и эволюция. Систематика.
Лабораторное занятие № 2
Тема. Отдел Зеленые водоросли – CHLOROPHYTA
Цель занятия: рассмотреть разнообразие жизненных форм, представителей отдела.
Самый обширный отдел среди всех водорослей, насчитывающий около 13 тыс. видов. Зеленые водоросли разнообразны по внешнему виду: одноклеточные, сифональные, многоклеточные нитчатые и пластинчатые. Большинство представителей отдела обитают в пресных водах, хотя имеются морские и наземные виды. Из ассимиляционных пигментов у них обнаружены хлорофиллы а и b, а также каротины.
Хлоропласты окружены оболочкой из двух мембран. Пиреноид может иметься или отсутствовать. У подвижных форм есть две, четыре, реже много ундулиподий одинаковой длины и одинакового строения. Клетки одноядерные и многоядерные. Наблюдаются изо - и гетероморфная смены поколений. Запасной продукт – крахмал, откладывающийся внутри хлоропластов, редко масло.
Систематика
Класс Вольвоксовые
Порядки: Полиблефаридальные, Хламидомонадальные, Вольвокальные.
Класс Тетраспоровые
Класс Протококковые
Класс Улотриксовые
Порядки: Улотрихальные, Ульвальные, Хетофоральные, Эдогониальные.
Класс Сифоновые
Порядки: Сифоналъные (Бриопсидные), Дазикладиальные, Сифонокладальные.
Класс Конъюгатофициевые.
Порядки: Мезотениальные, Десмидиальные, Зигнемальные.
Большой род зеленых водорослей хламидомонада (Chlamydomonas) включает около 320 видов одноклеточных организмов. Обитают в лужах, канавах и других пресных водоемах. При массовом их развитии вода нередко принимает зеленую окраску. Хламидомонады имеют эллипсоидную форму клетки с небольшим бесцветным «носиком» на переднем конце, от которого отходят два равных по длине ундулиподия. Оболочка обычно плотно прилегает к протопласту. Протопласт содержит одно ядро, обычно чашевидный хлоропласт, в который погружены пиреноид, пигментный «глазок» и пульсирующие вакуоли, находящиеся в передней части клетки (рис. 2, 1).
При подсыхании водоема хламидомонады теряют ундулиподий, стенки их ослизняются, и в таком неподвижном состоянии они размножаются. Стенки дочерних клеток также ослизняются, и таким образом получается система вложенных друг в друга слизистых обверток, в которых группами расположены неподвижные клетки. При перенесении в воду клетки снова вырабатывают ундулиподки и возвращаются к одноклеточному подвижному образу жизни.
При половом размножении у большинства видов хламидомонад в клетках образуются одинаковые гаметы (изогаметы), похожие на зооспоры, но меньших размеров и в большем числе. Для некоторых видов характерна гетерогамия или оогамия.
Рис. 2. Водоросли: 1 – хламидомонада (а – «глазок»; б – цитоплазма;
в – ядро; г – пиреноид; д – вакуоли; е – оболочка; ж – жгутики; з – хроматофор);
2 – хлорелла, 3 – ламинария; 4 – водяная сеточка; 5 – вошерия; 6 – улотрикс
Задание 1
1. Поместить на предметное стекло каплю воды из сосуда, где живут одноклеточные водоросли, и рассмотреть их под микроскопом.
2. Найти среди одноклеточных водорослей подвижные и неподвижные формы.
3. Рассмотреть и зарисовать строение клетки хламидомонады (Chlamydomonas, зеленые водоросли).
Род хлорелла (Chlorella)
Представители рода широко распространены в пресных водах, морях, на сырой земле, коре деревьев. Имеют шаровидные клетки с гладкой оболочкой, содержат обычно чашевидный хлоропласт и одно ядро. При бесполом размножении клетка делится на четыре или более дочерние клетки – автоспоры, которые еще внутри оболочки материнской клетки одеваются собственными оболочками. Освобождаются автоспоры после разрыва стенки материнской клетки. Половой процесс отсутствует. Хлорелла характеризуется очень быстрыми темпами размножения и нередко служит объектом для изучения фотосинтеза.
Задание 2
1. Поместить на предметное стекло каплю воды из сосуда, где живут одноклеточные водоросли, и рассмотреть их под микроскопом.
2. Найти среди одноклеточных водорослей неподвижные формы. Это могут быть хлорелла, хлорококк, клостериум, хроококк и др.
3. Рассмотреть и зарисовать строение клетки одноклеточных водорослей.
Род спирогира (Spirogyra)
Обитают в пресных водах. Половой процесс типа конъюгации. Их нитчатый таллом, плавающий на поверхности воды, состоит из крупных клеток. Растет спирогира за счет деления клеток, которое обычно происходит ночью. Сначала делится ядро, затем как бы «перешнуровывается» сама клетка. Вегетативное размножение осуществляется путем разрыва нитей на отдельные участки, иногда даже на отдельные клетки. При половом размножении две близлежащие клетки параллельных нитей образуют выросты, направленные друг к другу и сливающиеся в конце концов между собой. Через образовавшийся сквозной канал содержимое одной клетки в течение нескольких минут переливается в другую и сливается с ее протопластом. Образовавшаяся в результате слияния сжимающихся протопластов конъюгирующих клеток зигота округляется, формируется толстая трехслойная оболочка, и вся клетка переходит в состояние покоя. При прорастании зиготы происходит редукционное деление. Таким образом, спирогира проходит жизненный цикл в гаплоидной фазе, диплоидна у нее только зигота (рис. 3).
Рис. 3. Чередование поколений и смена ядерных фаз у зеленой водоросли спирогиры (Spirogyra). А – схема чередования поколений: I – часть таллома;
2-4 – последовательные стадии конъюгации, 5 – зигота; 6 – зигота с четырьмя гаплоидными ядрами, возникшими в результате мейоза; 7 – зигота с одним функционирующим гаплоидным ядром (прочие отмерли); 8 – прорастание зиготы; 9 – клеточная стенка, покрытая снаружи студенистым слоем;
10 – цитоплазма; 11 – ядро, «подвешенное» в центре клетки; 12 – хлоропласт; 13 – пиреноиды; 14 – вакуоли. Б – схема поперечного среза клетки в области ядра (цифровые обозначения как и для схемы А)
Улотриксовые. Таллом в виде простой нити, сложенной из одноядерных клеток (улотрикс) или в виде пластинок (ульва). Нить улотрикса состоит из ряда клеток, одетых толстой оболочкой, под которой находится постенная цитоплазма, содержащая пластинчатые хроматофоры, опоясывающие клетку изнутри в виде незамкнутого кольца. В хроматофоре несколько пиреноидов, в цитоплазме 1 ядро, центр клетки занят вакуолью. Все клетки, кроме базальной, одинаковы, а она служит для прикрепления к субстрату. Способны делиться, могут образовывать репродуктивные клетки, при бесполом образуются зооспоры (16-32), при половом – двужгутиковые гаметы. Половой процесс изогамный, растения двудомны.
Задание 3
1. Рассмотреть строение тела нитчатых многоклеточных водорослей – улотрикса, спирогиры (зеленые водоросли).
2. Зарисовать, показав форму тела, оболочку, ядро, цитоплазму и хроматофор в каждой клетке.
3. Зарисовать нить улотрикса, спирогиры, показать зооспорангии.
4. Рассмотреть и зарисовать улотрикс. Уже при малом увеличении микроскопа обнаруживается характерная особенность этой водоросли: в капле воды нити ее медленно качаются из стороны в сторону. Отметить «зернышки» протопласта, реже расположенные в центре.
Особое строение имеют некоторые зеленые водоросли, относящиеся к классу сифоновых, характеризующиеся сифональным типом тела. Их отличительная черта – отсутствие в теле растения клеточных перегородок. Внешне сифоновые нередко напоминают листостебельные растения. Таллом у них часто крупных размеров и иногда достигает 25-50 см в длину. Он одет толстой оболочкой, под которой находится постенный слой цитоплазмы, изнутри граничащий с непрерывной вакуолью и содержащий много ядер. Яркий представитель вошерия, размножается половым и бесполым путем (зооспоры). Обитает в пресных водоемах, а также на земле, в постоянно увлажненных местах (например, у колодцев).
Задание 4
1. Рассмотреть и зарисовать строение тела вощерии (Vaucheria, зеленые водоросли). Отметить нитчатое ветвящееся тело состоящее из одной гигантской клетки. Отметить оболочку, ядра, цитоплазму, зернистый хроматофор (рис. 2).
К зеленым водорослям иногда относят группу харовых (часто харовые выделяются в самостоятельный отдел). Хара (Chara) – довольно крупная водоросль, произрастающая на мелководье и характеризующаяся сложно устроенным талломом. Другой представитель харовых – род колеохете (Coleochaete) – по своей организации внешне в наибольшей степени приближается к возможному предку наземных высших растений.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 |
Основные порталы (построено редакторами)