Podwodny świat zawsze przyciągał ludzi swoją jasnością, niespotykanym pięknem, różnorodnością i niezbadanymi tajemnicami. Niesamowite zwierzęta, oszałamiające rośliny o różnej wielkości - wszystkie te niezwykłe organizmy nie pozostawiają nikogo obojętnym. Oprócz widocznych gołym okiem dużych przedstawicieli flory są też najmniejsi, widoczni tylko pod mikroskopem, ale przez to nie tracą na znaczeniu i znaczeniu w całkowitej biomasie oceanu. Są to glony jednokomórkowe. Jeśli weźmiemy pod uwagę całkowitą produkcję materii organicznej wytwarzanej przez rośliny podwodne, to większość z nich jest produkowana przez te małe i niesamowite stworzenia.
Glony: ogólna charakterystyka
Ogólnie rzecz biorąc, glony to podkrólestwo roślin niższych. Należą do tej grupy z tego powodu, że ich ciało nie jest podzielone na narządy, ale jest reprezentowane przez ciągłą (czasem rozciętą) plechę lub plechę. Zamiast systemu korzeniowego mają urządzenia do mocowania do podłoża w postaciryzoidy.
Ta grupa organizmów jest bardzo liczna, zróżnicowana pod względem formy i struktury, stylu życia i siedlisk. Wyróżnia się następujące działy tej rodziny:
- czerwony;
- brązowy;
- zielony;
- złoty;
- okrzemki;
- kryptofity;
- żółto-zielony;
- euglena;
- dinofity.
Każdy z tych działów może obejmować jednokomórkowe glony i przedstawicieli z wielokomórkową plechą. Występują również następujące formy organizmów:
- kolonialne;
- włókniste;
- swobodnie pływający;
- dołączone i inne.
Istnieje wiele znaków klasyfikacji. Jednym z najważniejszych, decydujących w praktyce, jest metoda pochłaniania energii. Przedstawiciele zielonych jednokomórkowych alg są wszyscy autotrofami, większość organizmów wielokomórkowych tej samej klasy również przeprowadza fotosyntezę. Istnieją jednak również formy heterotroficzne, miksotroficzne, a nawet pasożytnicze.
Zbadajmy bardziej szczegółowo strukturę, aktywność życiową i reprodukcję przedstawicieli dokładnie jednokomórkowych organizmów należących do różnych klas glonów. Oceńmy ich rolę w przyrodzie i życiu człowieka.
Cechy struktury jednokomórkowych alg
Jakie są specyficzne cechy, które pozwalają na istnienie tych maleńkich organizmów? Po pierwsze, chociaż mają tylko jedną komórkę, pełni ona wszystkie funkcje życiowe całego organizmu:
- wzrost;
- rozwój;
- jedzenie;
- oddech;
- reprodukcja;
- ruch;
- wybór.
Funkcja drażliwości jest również nieodłączna dla tych jednokomórkowych organizmów.
W swojej wewnętrznej strukturze glony jednokomórkowe nie mają cech, które mogłyby zaskoczyć zainteresowanego badacza. Wszystkie te same struktury i organelle, co w komórkach bardziej rozwiniętych organizmów. Błona komórkowa ma zdolność pochłaniania otaczającej wilgoci, dzięki czemu organizm może być zanurzony pod wodą. Pozwala to glonom osiedlać się szerzej nie tylko w morzach, oceanach i innych zbiornikach wodnych, ale także na lądzie.
Wszyscy przedstawiciele mają jądro z materiałem genetycznym, z wyjątkiem sinic, które są organizmami prokariotycznymi. Komórka zawiera również standardowe obowiązkowe organelle:
- mitochondria;
- cytoplazma;
- retikulum endoplazmatyczne;
- Aparat Golgiego;
- lizosomy;
- rybosomy;
- centrum komórki.
Cecha może być nazwana obecnością plastydów zawierających jeden lub drugi pigment (chlorofil, ksantofil, fikoerytryna i inne). Interesujący jest również fakt, że jednokomórkowe glony mogą swobodnie poruszać się w słupie wody za pomocą jednej lub kilku wici. Jednak nie wszystkie typy. Istnieją również formy przyczepione do podłoża.
Rozmieszczenie i siedliska
Ze względu na mały rozmiar i pewne cechy strukturalne, jednokomórkoweglony rozprzestrzeniły się na całym świecie. Zamieszkują:
- wody słodkie;
- morze i oceany;
- bagna;
- powierzchnie skał, drzew, kamieni;
- równiny polarne pokryte śniegiem i lodem;
- akwaria.
Gdziekolwiek ich spotkasz! Tak więc jednokomórkowe glony nostokokowe, przykłady niebiesko-zielonych lub sinic, są mieszkańcami wiecznej zmarzliny Antarktydy. Mając w swoim składzie różne pigmenty, organizmy te w niesamowity sposób zdobią śnieżnobiały krajobraz. Malują śnieg na różowe, liliowe, zielone, fioletowe i niebieskie odcienie, co oczywiście wygląda bardzo pięknie.
Zielone jednokomórkowe glony, których przykładami są: chlorella, trentepolia, chlorococcus, pleurococcus - żyją na powierzchni drzew, pokrywając ich korę zielonym nalotem. Sprawiają, że powierzchnia kamieni, górna warstwa wody, działki, strome klify i inne miejsca nabierają tego samego koloru. Należą do grupy alg lądowych lub powietrznych.
Ogólnie rzecz biorąc, przedstawiciele jednokomórkowych glonów otaczają nas wszędzie, po prostu można ich zauważyć tylko przy pomocy mikroskopu. Czerwone, zielone i złote glony, a także cyjanobakterie żyją w wodzie, powietrzu, powierzchniach produktów, ziemi, roślinach i zwierzętach.
Reprodukcja i styl życia
W każdym przypadku należy omówić sposób życia tej lub innej alg. Ktoś woli swobodnie pływać w słupie wody, tworząc fitobentos. Inne rodzajeumieszczane są w organizmach zwierząt, wchodząc z nimi w symbiotyczną relację. Jeszcze inne po prostu przyczepiają się do podłoża i tworzą kolonie i włókna.
Ale rozmnażanie jednokomórkowych alg jest procesem podobnym dla wszystkich przedstawicieli. Jest to zwykły podział wegetatywny na dwie części, mitoza. Proces seksualny jest niezwykle rzadki i tylko wtedy, gdy występują niesprzyjające warunki egzystencji.
Rozmnażanie bezpłciowe sprowadza się do następujących etapów.
- Przygotowania. Komórka rośnie i rozwija się, gromadzi składniki odżywcze.
- Organelle ruchu (wici) są zredukowane.
- Następnie rozpoczyna się proces replikacji DNA i jednoczesne tworzenie poprzecznego zwężenia.
- Centromery rozciągają materiał genetyczny wzdłuż różnych biegunów.
- Zwężenie zamyka się, a komórka zostaje podzielona na pół.
- Cytokineza zachodzi jednocześnie ze wszystkimi tymi procesami.
Rezultatem są nowe komórki potomne, identyczne z matką. Uzupełniają brakujące części ciała i rozpoczynają samodzielne życie, wzrost i rozwój. Tak więc cykl życiowy jednostki jednokomórkowej zaczyna się i kończy podziałem.
Cechy struktury jednokomórkowych alg zielonych
Główną cechą klatki jest intensywny zielony kolor. Wyjaśnia to fakt, że chlorofil pigmentowy dominuje w składzie plastydów. Dlatego te organizmy są w stanie przeprowadzić proces fotosyntezy, samodzielnie wytwarzając dla siebie materię organiczną. To jestpod wieloma względami łączy je z najwyższymi ziemskimi przedstawicielami flory.
Ponadto cechy strukturalne zielonych jednokomórkowych alg mają następujące ogólne wzorce.
- Rezerwowym składnikiem odżywczym jest skrobia.
- Organelle, takie jak chloroplast, otoczone są podwójną membraną, którą można znaleźć w roślinach wyższych.
- Flagella pokryta włoskami lub łuskami służy do poruszania się. Może być od jednego do 6-8.
Oczywiście struktura zielonych jednokomórkowych alg czyni je wyjątkowymi i zbliża je do wysoce zorganizowanych przedstawicieli gatunków lądowych.
Kto należy do tego działu? Najbardziej znani przedstawiciele:
- chlamydomonas;
- volvox;
- chlorella;
- pleurococcus;
- euglena zielony;
- Akrozyfonia i inne.
Przyjrzyjmy się bliżej kilku z tych organizmów.
Chlamydomony
Ten przedstawiciel należy do takiego działu, jak zielone jednokomórkowe algi. Chlamydomonas to głównie organizm słodkowodny, który ma pewne cechy strukturalne. Charakteryzuje się pozytywną fototaksją (ruch w kierunku źródła światła), ze względu na obecność światłoczułego oka na przednim końcu komórki.
Biologiczna rola chlamydomonas polega na tym, że jest ona producentem tlenu w procesie fotosyntezy, cennym źródłem paszy dla zwierząt gospodarskich. Również to te glony powodują „rozkwit” zbiorników. Jej komórki są łatwo hodowane wsztuczne warunki, więc genetycy wybrali chlamydomony jako obiekt badań i eksperymentów laboratoryjnych.
Chlorella
Chlorella jednokomórkowa również należy do zielonego podziału. Jego główną różnicą od wszystkich innych jest to, że żyje tylko w słodkiej wodzie, a jego komórka jest pozbawiona wici. Zdolność do fotosyntezy pozwala na wykorzystanie chlorelli jako źródła tlenu w kosmosie (na statkach, rakietach).
Wewnątrz komórki zawiera unikalny kompleks składników odżywczych i witamin, dzięki czemu alga ta jest wysoko ceniona jako baza paszowa dla zwierząt gospodarskich. Nawet dla osoby, zjedzenie jej byłoby bardzo korzystne, ponieważ 50% białka w jego składzie ma wyższą wartość energetyczną niż wiele zbóż. Jednak nadal nie zakorzeniła się jako pokarm dla ludzi.
Ale chlorella jest z powodzeniem stosowana do biologicznego uzdatniania wody. Możesz obserwować ten organizm w szklanym naczyniu ze stojącą wodą. Na ścianach tworzy się śliska zielona powłoka. To jest chlorella.
Zielona Euglena
Algi jednokomórkowe to Euglena green, należąca do departamentu Euglena. Niezwykły, wydłużony kształt ciała ze spiczastym końcem wyróżnia go spośród innych. Ma również oko wrażliwe na światło i wić do aktywnego ruchu. Ciekawostką jest to, że Euglena jest miksotrofem. Może żywić się niejednorodnie, ale w większości przypadków przeprowadza proces fotosyntezy.
Przez długi czas były spory dotyczące własności tegoorganizm do dowolnego królestwa. Według niektórych znaków jest to zwierzę, według innych roślina. Żyje w zbiornikach zanieczyszczonych pozostałościami organicznymi.
Pleurococcus
Są to zaokrąglone zielone organizmy, które żyją na skałach, ziemi, kamieniach, drzewach. Tworzą na powierzchniach niebiesko-zieloną powłokę. Należą do rodziny glonów Chaetophore z zielonego departamentu.
Dokładnie przez pleurokoki można poruszać się po lesie, ponieważ osiedla się tylko po północnej stronie drzew.
Okrzemki
Algi jednokomórkowe to okrzemki i wszystkie towarzyszące im gatunki. Razem tworzą okrzemki, które różnią się jedną ciekawą cechą. Od góry ich klatka pokryta jest piękną wzorzystą skorupą, na którą naniesiony jest naturalny wzór soli krzemu i jego tlenku. Czasami te wzory są tak niesamowite, że wydają się być jakąś strukturą architektoniczną lub misternym rysunkiem artysty.
Z biegiem czasu martwi przedstawiciele okrzemek tworzą cenne złoża skał, które są wykorzystywane przez ludzi. W składzie komórki przeważają ksantofile, więc kolor tych alg jest złocisty. Stanowią cenny pokarm dla zwierząt morskich, ponieważ stanowią znaczną część planktonu.
Glony czerwone
Te gatunki mają kolor od jasnoczerwonego przez pomarańczowy do bordowego. W składzie komórki dominują inne pigmenty, które tłumią chlorofil. Interesują nas krasnorosty, formy jednokomórkowe.
Do tej grupynależy do klasy glonów bangui, która obejmuje około 100 gatunków. Większość z nich jest jednokomórkowa. Główną różnicą jest przewaga karotenów i ksantofili, fikobilin nad chlorofilem. To wyjaśnia koloryt przedstawicieli działu. Istnieje kilka najpospolitszych organizmów wśród jednokomórkowych krasnorostów:
- porfiryd.
- chrootse.
- geotrichum.
- zapalenie gwiaździste.
Główne siedliska to wody oceaniczne i morskie o umiarkowanych szerokościach geograficznych. W tropikach są znacznie mniej powszechne.
Porfiryd
Każdy może obserwować, gdzie żyją jednokomórkowe glony tego gatunku. Tworzą krwistoczerwone warstwy na ziemi, ścianach i innych mokrych powierzchniach. Rzadko żyją samotnie, najczęściej gromadzą się w koloniach otoczonych śluzem.
Używany przez ludzi do badania procesów, takich jak fotosynteza w organizmach jednokomórkowych i tworzenie cząsteczek polisacharydów w organizmach.
Chrootse
Ta alga jest również jednokomórkowa i należy do działu czerwieni, klasy banguis. Jego główną cechą wyróżniającą jest tworzenie śluzowej „nogi” do mocowania do podłoża. Co ciekawe, ta „noga” potrafi prawie 50-krotnie przekraczać rozmiar samego ciała. Śluz jest wytwarzany przez samą komórkę w procesie życia.
Ten organizm osadza się na glebach, tworząc również zauważalną czerwoną powłokę, śliską w dotyku.
