Undervattensvärlden har alltid attraherat människor med sin ljusstyrka, oöverträffade skönhet, mångfald och outforskade mysterier. Fantastiska djur, fantastiska växter av olika storlekar - alla dessa ovanliga organismer lämnar ingen oberörd. Förutom de stora representanterna för floran som är synliga för ögat, finns det också de minsta, endast synliga under ett mikroskop, men av detta förlorar de inte sin betydelse och betydelse i havets totala biomassa. Dessa är encelliga alger. Om vi tar den totala produktionen av organiskt material som produceras av undervattensväxter, så är de flesta av dem producerade av dessa små och fantastiska varelser.
Alger: allmänna egenskaper
I allmänhet är alger ett underrike av lägre växter. De tillhör denna grupp av anledningen att deras kropp inte är differentierad till organ, utan representeras av en kontinuerlig (ibland dissekerad) tallus eller tallus. Istället för ett rotsystem har de anordningar för att fästa på substratet i formrhizoider.
Denna grupp av organismer är mycket talrik, varierande i form och struktur, livsstil och livsmiljöer. Följande avdelningar i denna familj särskiljs:
- red;
- brown;
- green;
- golden;
- kiselalger;
- kryptofyter;
- gulgrön;
- euglena;
- dinophytes.
Var och en av dessa avdelningar kan inkludera encelliga alger och representanter med en flercellig tallus. Följande former av organismer finns också:
- kolonial;
- filamentous;
- fritt flytande;
- attached och andra.
Det finns många tecken på klassificering. En av de viktigaste, avgörande i praktiska termer, är metoden för energiabsorption. Representanter för gröna encelliga alger är alla autotrofer, de flesta flercelliga organismer av samma klass utför också fotosyntes. Det finns dock även heterotrofa, mixotrofa och till och med parasitiska former.
Låt oss studera strukturen, livsaktiviteten och reproduktionen av representanter för exakt encelliga organismer som tillhör olika klasser av alger. Låt oss utvärdera deras roll i naturen och mänskligt liv.
Funktioner i strukturen hos encelliga alger
Vilka är de specifika egenskaperna som gör att dessa små organismer kan existera? För det första, även om de bara har en cell, utför den alla vitala funktioner för hela organismen:
- tillväxt;
- utveckling;
- mat;
- breath;
- reproduktion;
- rörelse;
- selection.
Funktionen av irritabilitet är också inneboende i dessa encelliga organismer.
I sin inre struktur har encelliga alger inga egenskaper som kan överraska en intresserad forskare. Alla samma strukturer och organeller som i cellerna hos mer högutvecklade organismer. Cellmembranet har förmågan att absorbera den omgivande fukten, så att kroppen kan sänkas under vatten. Detta gör att alger kan bosätta sig mer utbrett, inte bara i haven, oceanerna och andra vattendrag, utan även på land.
Alla representanter har en kärna med genetiskt material, förutom blågröna alger, som är prokaryota organismer. Cellen innehåller också obligatoriska standardorganeller:
- mitokondrier;
- cytoplasma;
- endoplasmatiskt retikulum;
- Golgi-apparater;
- lysosomer;
- ribosomer;
- cellcenter.
En egenskap kan kallas närvaron av plastider som innehåller ett eller annat pigment (klorofyll, xantofyll, fykoerytrin och andra). Av intresse är också det faktum att encelliga alger kan röra sig fritt i vattenpelaren med hjälp av en eller flera flageller. Dock inte alla typer. Det finns också former fästa på substratet.
Distribution och livsmiljöer
På grund av deras ringa storlek och vissa strukturella egenskaper, encelligalger har lyckats spridas över hela världen. De bor:
- färskt vatten;
- hav och hav;
- bogs;
- ytor av stenar, träd, stenar;
- polarslätter täckta med snö och is;
- akvarier.
Varhelst du möter dem! Så encelliga nostokockalger, exempel på blågröna eller cyanobakterier, är invånare i Antarktis permafrost. Med olika pigment i sin sammansättning, pryder dessa organismer det snövita landskapet på ett fantastiskt sätt. De målar snön i rosa, lila, gröna, lila och blå toner, vilket förstås ser väldigt vackert ut.
Gröna encelliga alger, exempel på dessa är: chlorella, trentepolia, chlorococcus, pleurococcus - lever på trädytan och täcker deras bark med en grön beläggning. De gör att ytan av stenar, det övre lagret av vatten, tomter, skira klippor och andra platser får samma färg. De tillhör gruppen mark- eller luftalger.
I allmänhet omger representanter för encelliga alger oss överallt, det går helt enkelt att märka dem bara med hjälp av ett mikroskop. Röda, gröna och gyllene alger, samt cyanobakterier lever i vatten, luft, produktytor, jord, växter och djur.
Reproduktion och livsstil
Livssättet för den eller den algern bör diskuteras i varje enskilt fall. Någon föredrar att simma fritt i vattenpelaren och bildar fytobentos. Andra typerplaceras inuti djurens organismer och går in i ett symbiotiskt förhållande med dem. Ytterligare andra fäster sig helt enkelt till substratet och bildar kolonier och filament.
Men reproduktionen av encelliga alger är en process liknande för alla representanter. Detta är den vanliga vegetativa uppdelningen i två, mitos. Den sexuella processen är extremt sällsynt och endast när ogynnsamma existensförhållanden inträffar.
Asexuell reproduktion kommer ner till följande stadier.
- Förberedande. Cellen växer och utvecklas, ackumulerar näringsämnen.
- Rörelseorganellerna (flagella) reduceras.
- Då börjar processen med DNA-replikation och den samtidiga bildandet av en tvärgående förträngning.
- Centromerer sträcker det genetiska materialet längs olika poler.
- Förträngningen stängs och cellen delas på mitten.
- Cytokinesis sker samtidigt med alla dessa processer.
Resultatet är nya dotterceller, identiska med modern. De kompletterar de saknade delarna av kroppen och börjar ett självständigt liv, tillväxt och utveckling. Således börjar och slutar livscykeln för en encellig individ med division.
Särdrag i strukturen hos gröna encelliga alger
Huvudfunktionen är den rika gröna färgen som buren har. Det förklaras av det faktum att pigmentet klorofyll dominerar i sammansättningen av plastider. Det är därför dessa organismer kan utföra fotosyntesprocessen och producera organiskt material för sig själva på egen hand. Detta ärpå många sätt har de gemensamt med de högsta terrestra representanterna för floran.
De strukturella egenskaperna hos gröna encelliga alger finns också i följande allmänna mönster.
- Reservnäringsämnet är stärkelse.
- En organell som en kloroplast är omgiven av ett dubbelt membran, som finns i högre växter.
- Flagella täckta med hår eller fjäll används för förflyttning. Det kan vara från ett till 6-8.
Självklart gör strukturen hos gröna encelliga alger dem speciella och för dem närmare välorganiserade representanter för landlevande arter.
Vem tillhör den här avdelningen? De mest kända representanterna:
- chlamydomonas;
- volvox;
- chlorella;
- pleurococcus;
- euglena green;
- Acrosiphonia och andra.
Låt oss titta närmare på flera av dessa organismer.
Chlamydomonas
Denna representant tillhör en sådan avdelning som gröna encelliga alger. Chlamydomonas är en övervägande sötvattensorganism som har vissa strukturella egenskaper. Den kännetecknas av positiv fototaxi (rörelse mot ljuskällan), på grund av närvaron av ett ljuskänsligt öga vid den främre änden av cellen.
Klamydomonas biologiska roll är att den är en syreproducent i processen för fotosyntes, en värdefull foderkälla för boskap. Det är också dessa alger som orsakar "blomning" av reservoarer. Dess celler odlas lätt inkonstgjorda tillstånd, så genetiker valde chlamydomonas som ett objekt för laboratorieforskning och experiment.
Chlorella
Encellig alg chlorella tillhör också den gröna divisionen. Dess huvudsakliga skillnad från alla andra är att den bara lever i sötvatten, och dess cell saknar flageller. Förmågan till fotosyntes tillåter användning av chlorella som en källa till syre i rymden (på fartyg, raketer).
Inuti cellen innehåller ett unikt komplex av näringsämnen och vitaminer, tack vare vilket denna alg är högt värderad som foderbas för boskap. Även för en person skulle det vara mycket fördelaktigt att äta det, eftersom 50% av proteinet i dess sammansättning är överlägset i energivärde jämfört med många spannmål. Men det slog fortfarande inte rot som mat för människor.
Men chlorella används framgångsrikt för biologisk vattenrening. Du kan observera denna organism i en glasskål med stillastående vatten. En hal grön beläggning bildas på väggarna. Det här är chlorella.
Green Euglena
Encelliga alger är Euglena-grön, som tillhör departementet Euglena. Den ovanliga, långsträckta kroppsformen med en spetsig ände gör den annorlunda än andra. Den har även ett ljuskänsligt öga och ett flagellum för aktiv rörelse. Ett intressant faktum är att Euglena är en mixotrof. Den kan matas heterogent, men i de flesta fall utför den fotosyntesen.
Länge var det dispyter om äganderätten till dennaorganism till vilket rike som helst. Enligt vissa tecken är detta ett djur, enligt andra - en växt. Den lever i reservoarer som är förorenade med organiska rester.
Pleurococcus
De här är rundade gröna organismer som lever på stenar, jord, stenar, träd. De bildar en blågrön beläggning på ytor. De tillhör familjen Chaetophore alger i den gröna avdelningen.
Det är just vid lungsäcken man kan navigera i skogen, eftersom den bara slår sig ner på norra sidan av träden.
kiselalger
Encelliga alger är en kiselalger och alla dess medföljande arter. Tillsammans bildar de kiselalger, som skiljer sig åt i en intressant egenskap. Från ovan är deras bur täckt med ett vackert mönstrat skal, på vilket ett naturligt mönster av kisels alter och dess oxid appliceras. Ibland är dessa mönster så otroliga att det verkar som någon form av arkitektonisk struktur eller en intrikat teckning av en konstnär.
Med tiden bildar döda representanter för kiselalger värdefulla avlagringar av stenar som används av människor. Xantofyller dominerar i cellens sammansättning, så färgen på dessa alger är gyllene. De är en värdefull föda för marina djur, eftersom de utgör en betydande del av planktonet.
Röda alger
Dessa arter varierar i färg från ljusröd till orange till rödbrun. Andra pigment som undertrycker klorofyll dominerar i cellens sammansättning. Vi är intresserade av röda alger, encelliga former.
Till den här gruppentillhör klassen banguialger, som omfattar cirka 100 arter. De flesta av dem är encelliga. Den största skillnaden är övervikten av karotener och xantofyller, fykobiliner över klorofyll. Detta förklarar färgningen av representanterna för avdelningen. Det finns flera av de vanligaste organismerna bland encelliga röda alger:
- porfyridium.
- chrootse.
- geotrichum.
- asterocitis.
De huvudsakliga livsmiljöerna är hav och havsvatten på tempererade breddgrader. I tropikerna är de mycket mindre vanliga.
Porphyridium
Alla kan observera var encelliga alger av denna art lever. De bildar blodröda filmer på marken, väggar och andra våta ytor. De existerar sällan ensamma, mestadels samlas de i kolonier omgivna av slem.
Används av människor för att studera processer som fotosyntes i encelliga organismer och bildandet av polysackaridmolekyler i organismer.
Chrootse
Denna alg är också encellig och tillhör avdelningen för röda, klassen av banguis. Dess främsta utmärkande särdrag är bildandet av ett slemhinnat "ben" för fastsättning på substratet. Intressant nog kan detta "ben" överstiga kroppens storlek med nästan 50 gånger. Slem produceras av cellen själv i livets process.
Denna organism sätter sig på jordar och bildar också en märkbar röd beläggning, hal vid beröring.
