Alga bersel tunggal dikelaskan mengikut jenis pemakanannya. Alga uniselular: ciri struktur

Setiap orang telah memerhati lebih daripada sekali bagaimana air "mekar" dalam lopak dan kolam. Air bertukar menjadi hijau terang. Jika anda memasukkan air ini ke dalam gelas dan melihat cahaya, anda boleh melihat banyak organisma kecil di dalamnya. Sebahagian daripadanya tidak dapat kita lihat dengan mata kasar. Mereka hanya boleh dilihat di bawah mikroskop. Kemudian anda akan merenung dunia yang menakjubkan pelbagai haiwan yang berbeza dalam bentuk dan struktur dan bola hijau, benang, pinggan. Tumbuhan sedemikian mempunyai struktur yang ringkas dan dipanggil alga. Habitat alga ialah air: kolam, sungai, laut, tasik, lautan. Hanya sebahagian kecil daripada wakil kumpulan tumbuhan ini boleh hidup di darat di tempat yang mempunyai kelembapan yang tinggi.

Selalunya tinggal di lopak air chlamydomonas alga hijau bersel tunggal. Nama organisma ini terdiri daripada dua perkataan asing. Diterjemahkan ke dalam bahasa Rusia, "monad" bermaksud organisma yang paling mudah, "chlamys" bermaksud pakaian, iaitu, secara literal, organisma paling mudah yang ditutupi dengan cangkerang (pakaian). Jika anda melihat alga ini di bawah mikroskop, Chlamydomonas kelihatan seperti bola hijau kecil. Alga ini bergerak pada kelajuan tinggi dengan bantuan dua flagella yang terletak di hujung hadapannya.

Semua Chlamydomonas terdiri daripada satu sel. Di luar, ia mempunyai cangkang telus, di bawahnya terdapat protoplasma dengan nukleus yang tertutup di dalamnya. Chlamydomonas berbentuk cawan dan berwarna hijau, kerana ia mengandungi badan hijau - kromatofor. Oleh kerana kehadiran klorofil, Chlamydomonas memberi makan dan membentuk bahan organik, seperti semua tumbuhan hijau. Alga ini menyerap larutan garam mineral dan karbon dioksida dari seluruh permukaan cangkerang. udara atmosfera. Semasa tindak balas transformasi karbon dioksida dan air dalam cahaya, kanji dan bahan organik lain terbentuk dalam kromatofor Chlamydomonas. Pernafasan alga, seperti organisma hidup lain, berlaku dengan menyerap oksigen yang terlarut dalam air.

Chlamydomonas membiak dalam dua cara. Kaedah yang lebih mudah ialah membahagikan organisma chlamydomonas terlebih dahulu kepada dua sel. Kemudian setiap sel yang baru terbentuk terbahagi kepada dua lagi, dan pembahagian selanjutnya mungkin. Oleh itu, satu Chlamydomonas menghasilkan empat atau lapan sel. Mereka semua memulakan kehidupan bebas dan tidak lama lagi membesar menjadi saiz alga dewasa. Pembiakan jenis ini dengan pembahagian sel mudah dipanggil pembiakan aseksual.

Kaedah pembiakan kedua adalah lebih rumit daripada yang diterangkan di atas. Pertama, Chlamydomonas membahagi kepada banyak sel motil kecil, setiap satunya mempunyai flagel. Sel-sel sedemikian disambungkan secara berpasangan di tepi utama - "spout", kemudian protoplasma mereka bergabung. Setiap satu daripada dua sel ini membentuk organisma baru, yang diliputi dengan membran yang tahan lama. Ini membolehkan Chlamydomonas bertahan dalam keadaan yang tidak menguntungkan (suhu rendah dan kelembapan rendah). Selepas tamat tempoh tidak aktif, apabila keadaan yang menggalakkan untuk kehidupan berlaku, beberapa sel muncul daripada sel tidak aktif tersebut (spora). Chlamydomonas muda yang baru muncul, meninggalkan cangkang sel induk, bertukar menjadi chlamydomonas dewasa. Jenis pembiakan ini, di mana dua sel bersatu dan sel baru yang terhasil membahagi semula kepada beberapa sel, dipanggil pembiakan seksual.

Ramai orang telah melihat lumpur hijau di kolam, tasik, dan sungai berhampiran pantai. Jika anda mengambil sebahagian daripada lumpur tersebut, basuh di bawah air yang mengalir dan sapukan pada permukaan matte yang ringan, anda akan melihat bahawa lumpur terbentuk oleh banyak benang hijau nipis. Ini adalah alga multisel hijau. Spirogyra, juga dalam bentuk benang, sering dijumpai di kalangan mereka. Jika anda memeriksa alga ini di bawah mikroskop, adalah ketara bahawa spirogyra ialah filamen yang panjang dan tidak bercabang, terdiri daripada satu baris sel besar. Struktur setiap sel adalah seperti berikut: nukleus, protoplasma dan kromatofor, tertutup dalam membran. Kromatofor yang mengandungi klorofil kelihatan seperti reben hijau berkelim.

Jika anda meletakkan balang dengan spirogyra dalam air dalam cahaya matahari, selepas beberapa ketika gelembung udara akan menjadi ketara, terkumpul pada benang spirogyra dan dinding balang. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa Spirogyra, seperti tumbuhan hijau lain, menukar karbon dioksida yang diserap menjadi oksigen. Di samping itu, tumbuhan ini menghasilkan kanji, bahan organik.

Pembiakan Spirogyra berlaku dalam dua cara. Yang lebih mudah ialah dengan memecahkan benang kepada beberapa bahagian. Alga juga boleh membiak dengan menggabungkan dua sel filamen untuk membentuk spora. Spora boleh bertahan lama dalam keadaan yang tidak menguntungkan, dan apabila ia bercambah, tumbuhan baru berkembang daripadanya.

Alga sangat penting dalam kewujudan badan air. Terima kasih kepada aktiviti penting alga, karbon dioksida diserap daripada air dan oksigen dibebaskan. Hasil daripada proses ini, keadaan yang menggalakkan disediakan untuk pernafasan dan kehidupan penduduk tasik, sungai, kolam, termasuk ikan. Alga juga berfungsi sebagai makanan untuk haiwan kecil dalam badan air, yang seterusnya dimakan oleh ikan. Dan sesetengah ikan memakan alga. Fakta ini diambil kira semasa menternak ikan di dalam kolam. Itulah sebabnya mereka cuba mencipta persekitaran yang menggalakkan habitat alga. Untuk tujuan ini, garam mineral digunakan sebagai baja untuk takungan.

Alga multiselular ditemui dalam kuantiti yang banyak di lautan dan laut. Rumpai laut berwarna coklat atau merah. Alga coklat boleh mencapai panjang 100 meter, iaitu, mereka mempunyai panjang lebih panjang daripada ketinggian pokok yang paling tinggi.

Kepentingan praktikal alga tidak boleh dianggarkan terlalu tinggi. Jisim besar alga ini berakhir di pantai selepas ribut. Di antara timbunan alga ini anda boleh menemui rumpai laut, yang badannya kelihatan seperti plat panjang menyerupai daun. Kelp digunakan sebagai tumbuhan makanan ternakan untuk haiwan ternakan.

Orang Cina memanggil beberapa jenis rumpai laut "rumpai laut" dan memakannya; mereka menyediakan pelbagai hidangan tempatan daripada rumpai laut mereka. Abu banyak alga diproses untuk menghasilkan iodin. Dan sisa-sisa alga yang reput digunakan sebagai baja di ladang.

Oleh itu, kebanyakan alga hidup di dalam badan air. Di antara mereka terdapat kedua-dua unisel dan multisel. Sel-sel alga, seperti tumbuhan hijau lain, mengandungi klorofil. Ini adalah perbezaan mereka daripada bakteria. Perbezaan utama antara alga dan tumbuhan berbunga ialah mereka tidak mempunyai batang, akar atau daun. Oleh itu, mereka tidak berbunga atau berbuah.

Alga sangat penting dalam persekitaran. Mereka membebaskan oksigen, yang sangat diperlukan untuk pernafasan haiwan yang hidup di dalam badan air. Alga adalah makanan untuk beberapa jenis ikan. DALAM pertanian rumpai laut digunakan sebagai makanan ternakan dan menyuburkan ladang. Iodin diekstrak daripada alga, dan beberapa spesies juga digunakan sebagai makanan.

Alga dikelaskan sebagai tumbuhan rendah. Terdapat lebih daripada 30 ribu spesies. Di antara mereka terdapat bentuk unisel dan multisel. Sesetengah alga sangat besar (panjang beberapa meter).

Nama "alga" menunjukkan bahawa tumbuhan ini hidup di dalam air (segar dan laut). Walau bagaimanapun, alga boleh ditemui di banyak tempat yang lembap. Contohnya, dalam tanah dan pada kulit pokok. Sesetengah jenis alga mampu, seperti beberapa bakteria, hidup di glasier dan mata air panas.

Alga dikelaskan sebagai tumbuhan rendah kerana ia tidak mempunyai tisu sebenar. U alga unisel badan terdiri daripada satu sel, beberapa alga membentuk koloni sel. Dalam alga multiselular, badan diwakili oleh thalus(nama lain ialah thalus).

Oleh kerana alga dikelaskan sebagai tumbuhan, semuanya adalah autotrof. Selain klorofil, sel-sel banyak alga mengandungi pigmen merah, biru, coklat, dan oren. Pigmen ada dalam kromatofor, yang mempunyai struktur membran dan kelihatan seperti reben atau plat, dsb. Nutrien simpanan (kanji) selalunya dimendapkan dalam kromatofora.

Pembiakan alga

Alga membiak secara aseksual dan seksual. Antara jenisnya pembiakan aseks berlaku vegetatif. Oleh itu, alga bersel tunggal membiak dengan membahagikan selnya kepada dua. Dalam bentuk multiselular, pemecahan thallus berlaku.

Walau bagaimanapun, pembiakan aseksual dalam alga boleh bukan sahaja secara vegetatif, tetapi juga dengan bantuan zoospora, yang terbentuk dalam zoosporangia. Zoospora ialah sel motil dengan flagela. Mereka mampu berenang aktif. Selepas beberapa lama, zoospora melepaskan flagela mereka, menjadi tertutup dengan cangkerang dan menimbulkan alga.

Dalam beberapa alga ia diperhatikan proses seksual, atau konjugasi. Dalam kes ini, pertukaran DNA berlaku antara sel individu yang berbeza.

Pada pembiakan seksual Dalam alga multiselular, gamet jantan dan betina terbentuk. Mereka terbentuk dalam sel khas. Dalam kes ini, gamet kedua-dua jenis atau hanya satu (hanya lelaki atau perempuan sahaja) boleh terbentuk pada satu tumbuhan Selepas dibebaskan, gamet bergabung untuk membentuk zigot Selalunya, zigot bertukar menjadi spora, yang kekal tidak aktif beberapa lama, dengan itu bertahan dalam keadaan yang tidak baik Biasanya, selepas musim sejuk, spora alga menimbulkan tumbuhan baru.

Alga unisel

Chlamydomonas

Chlamydomonas hidup di kolam cetek dan lopak yang tercemar dengan bahan organik. Chlamydomonas ialah alga bersel tunggal. Sel dia ada bentuk bujur, tetapi salah satu hujungnya sedikit runcing dan mempunyai sepasang flagela. Flagela membolehkan mereka bergerak dengan cepat di dalam air dengan mengacaukannya.

Nama alga ini berasal daripada perkataan "chlamys" (pakaian orang Yunani purba) dan "monad" (organisma paling mudah). Sel Chlamydomonas ditutup dengan cangkang pektin, yang telus dan tidak melekat rapat pada membran.

Sitoplasma Chlamydomonas mengandungi nukleus, mata sensitif cahaya (stigma), vakuol besar yang mengandungi sap sel, dan sepasang vakuol berdenyut kecil.

Chlamydomonas mempunyai keupayaan untuk bergerak ke arah cahaya (disebabkan oleh stigma) dan oksigen. Itu. ia mempunyai fototaksis dan aerotaksis positif. Oleh itu, Chlamydomonas biasanya terapung di lapisan atas badan air.

Klorofil terdapat dalam kromatofor besar, yang mempunyai bentuk mangkuk. Proses fotosintesis berlaku di sini.

Walaupun Chlamydomonas sebagai tumbuhan mampu melakukan fotosintesis, ia juga boleh menyerap bahan organik siap sedia yang terdapat dalam air. Harta ini digunakan oleh manusia untuk membersihkan air yang tercemar.

Di bawah keadaan yang menggalakkan, Chlamydomonas membiak secara aseksual. Pada masa yang sama, selnya membuang flagela dan membahagi, membentuk 4 atau 8 sel baru. Akibatnya, Chlamydomonas membiak agak cepat, yang membawa kepada apa yang dipanggil mekar air.

Di bawah keadaan yang tidak baik (sejuk, kemarau), Chlamydomonas di bawah cangkerangnya membentuk gamet dalam jumlah 32 atau 64 keping. Gamet memasuki air dan bercantum secara berpasangan. Akibatnya, zigot terbentuk, yang ditutup dengan membran padat. Dalam bentuk ini, Chlamydomonas bertolak ansur dengan keadaan persekitaran yang tidak menguntungkan. Apabila keadaan menjadi baik (musim bunga, musim hujan), zigot membahagi, membentuk empat sel Chlamydomonas.

Chlorella

Alga bersel tunggal Chlorella hidup dalam badan air tawar dan tanah lembap. Chlorella mempunyai bentuk sfera tanpa flagela. Ia juga tidak mempunyai mata sensitif cahaya. Oleh itu, chlorella tidak bergerak.

Cangkang chlorella adalah padat dan mengandungi selulosa.

Sitoplasma mengandungi nukleus dan kromatofor dengan klorofil. Fotosintesis berlaku dengan sangat intensif, jadi chlorella membebaskan banyak oksigen dan menghasilkan banyak bahan organik. Sama seperti Chlamydomonas, Chlorella mampu menyerap bahan organik siap sedia yang terdapat dalam air.

Chlorella membiak secara aseksual dengan pembahagian.

Pleurococcus

Pleurococcus membentuk salutan hijau pada tanah, kulit pokok, dan batu. Ia adalah alga unisel.

Sel pleurococcus mempunyai nukleus, vakuol, dan kromatofor dalam bentuk plat.

Pleurococcus tidak membentuk spora motil. Ia membiak dengan membahagikan sel kepada dua.

Sel pleurococcal boleh membentuk kumpulan kecil (4-6 sel).

Alga berbilang sel

Ulotrix

Ulothrix ialah alga berfilamen multisel berwarna hijau. Biasanya hidup di sungai di permukaan yang terletak berhampiran dengan permukaan air. Ulothrix mempunyai warna hijau terang.

Filamen Ulothrix tidak bercabang pada satu hujung ia dilekatkan pada substrat. Setiap filamen terdiri daripada beberapa sel kecil. Benang tumbuh kerana pembahagian sel melintang.

Kromatofor dalam Ulothrix mempunyai rupa gelang terbuka.

Di bawah keadaan yang menggalakkan, beberapa sel filamen ulothrix membentuk zoospora. Spora mempunyai 2 atau 4 flagela. Apabila zoospora terapung melekat pada objek, ia mula membahagi, membentuk benang alga.

Dalam keadaan yang tidak menguntungkan, ulothrix mampu membiak secara seksual. Dalam beberapa sel filamennya, gamet terbentuk yang mempunyai dua flagela. Selepas meninggalkan sel, mereka bergabung secara berpasangan, membentuk zigot. Selepas itu, zigot akan membahagi kepada 4 sel, setiap satunya akan menimbulkan benang alga yang berasingan.

Spirogyra

Spirogyra, seperti Ulothrix, adalah alga berfilamen hijau. Dalam badan air tawar, ia adalah spirogyra yang paling kerap dijumpai. Apabila ia terkumpul, ia membentuk lumpur.

Filamen Spirogyra tidak bercabang dan terdiri daripada sel silinder. Sel-selnya dilitupi dengan lendir dan mempunyai membran selulosa yang padat.

Kromatofor Spirogyra kelihatan seperti reben berpintal berpilin.

Nukleus Spirogyra terampai dalam sitoplasma pada filamen protoplasma. Sel-sel juga mengandungi vakuol dengan sap sel.

Pembiakan aseksual dalam Spirogyra dilakukan secara vegetatif: dengan membahagikan benang kepada serpihan.

Dalam Spirogyra, proses seksual berlaku dalam bentuk konjugasi. Dalam kes ini, dua benang terletak bersebelahan antara satu sama lain, dan saluran terbentuk di antara sel mereka. Melalui saluran ini, kandungan dari satu sel berpindah ke sel yang lain. Selepas ini, zigot terbentuk, yang, ditutup dengan cangkang padat, mengatasi musim sejuk. Pada musim bunga, spirogyra baru tumbuh daripadanya.

Maksud alga

Alga mengambil bahagian secara aktif dalam kitaran bahan di alam semula jadi. Melalui fotosintesis, mereka membebaskan sejumlah besar oksigen dan mengasingkan karbon ke dalam bahan organik yang haiwan makan.

Alga terlibat dalam pembentukan tanah dan pembentukan batuan sedimen.

Banyak jenis alga digunakan oleh manusia. Jadi, agar-agar, iodin, bromin, garam kalium, dan pelekat diperoleh daripada rumpai laut.

Dalam pertanian, alga digunakan sebagai bahan tambahan makanan dalam diet haiwan, dan juga sebagai baja kalium.

Alga digunakan untuk membersihkan badan air yang tercemar.

Beberapa jenis alga digunakan oleh manusia untuk makanan (kelp, porfiri).

Dunia bawah air sentiasa menarik orang ramai dengan kecerahannya, keindahan yang belum pernah terjadi sebelumnya, kepelbagaian dan rahsia yang tidak diketahui. Haiwan yang menakjubkan, tumbuh-tumbuhan yang menakjubkan dalam pelbagai saiz - semua organisma yang luar biasa ini tidak meninggalkan sesiapa pun yang acuh tak acuh. Selain itu nampak pada mata wakil utama flora, terdapat juga yang kecil, hanya boleh dilihat di bawah mikroskop, tetapi ini tidak kehilangan kepentingan dan kepentingannya dalam jumlah biojisim lautan. Ini adalah alga unisel. Jika kita mengambil jumlah pengeluaran yang dihasilkan oleh tumbuhan bawah air, maka kebanyakannya dihasilkan oleh mereka, makhluk kecil dan menakjubkan ini.

Alga: ciri umum

Secara umum, alga adalah subkerajaan tumbuhan bawah. Mereka tergolong dalam kumpulan ini kerana badan mereka tidak dibezakan ke dalam organ, tetapi diwakili oleh thallus atau thallus yang berterusan (kadang-kadang dibedah). Daripada sistem akar, mereka mempunyai peranti untuk melekat pada substrat dalam bentuk rhizoid.

Kumpulan organisma ini sangat banyak, pelbagai bentuk dan struktur, gaya hidup dan habitat. Bahagian berikut keluarga ini dibezakan:

• merah;
• coklat;
• hijau;
• emas;
• diatom;
• cryptophytes;
• kuning-hijau;
• euglena;
• dinofit.

Setiap jabatan ini mungkin termasuk alga uniselular dan wakil dengan thallus multiselular. Juga ditemui borang berikut organisma:

• penjajah;
• berfilamen;
• berenang bebas;
• dilampirkan dan lain-lain.

Marilah kita mengkaji dengan lebih terperinci struktur, aktiviti hidup dan pembiakan wakil organisma bersel tunggal yang dimiliki oleh kelas yang berbeza rumpai laut Mari kita nilai peranan mereka dalam alam semula jadi dan kehidupan manusia.

Ciri-ciri struktur alga unisel

Apakah ciri khusus yang membolehkan organisma kecil ini wujud? Pertama, walaupun mereka hanya mempunyai satu sel, ia melaksanakan semua fungsi penting seluruh organisma:

• ketinggian;
• pembangunan;
• pemakanan;
• nafas;
• pembiakan;
• pergerakan;
• pemilihan.

Juga, organisma bersel tunggal ini mempunyai fungsi kerengsaan yang wujud.

dalam dia struktur dalaman alga bersel tunggal tidak mempunyai sebarang ciri yang boleh mengejutkan penyelidik yang berminat. Semua struktur dan organel yang sama seperti dalam sel-sel organisma yang lebih maju. Membran sel mempunyai keupayaan untuk menyerap kelembapan persekitaran, dengan itu, badan boleh tenggelam di bawah air. Ini membolehkan alga merebak dengan lebih meluas bukan sahaja di laut, lautan dan badan air lain, tetapi juga di darat.

Semua wakil kecuali alga biru-hijau, yang merupakan organisma prokariotik, mempunyai nukleus dengan bahan genetik. Sel ini juga mengandungi organel penting standard:

• mitokondria;
• sitoplasma;
• retikulum endoplasma;
• radas Golgi;
• lisosom;
• ribosom;
• pusat sel.

Satu ciri boleh dipanggil kehadiran plastid yang mengandungi satu atau lain pigmen (klorofil, xantofil, phycoerythrin dan lain-lain). Juga menarik ialah hakikat bahawa alga uniselular boleh bergerak bebas dalam lajur air menggunakan satu atau lebih flagela. Walau bagaimanapun, tidak semua jenis. Terdapat juga bentuk yang melekat pada substrat.

Taburan dan habitat

Oleh kerana saiznya yang kecil dan beberapa ciri struktur, alga uniselular berjaya merebak ke seluruh ke dunia. Mereka mendiami:

• badan air tawar;
• laut dan lautan;
• paya;
• permukaan batu, pokok, batu;
• dataran kutub yang dilitupi salji dan ais;
• akuarium.

Di mana anda boleh mencari mereka! Oleh itu, alga uniselular Nostok, contoh biru-hijau atau cyanobacteria - penduduk permafrost Antartika. Mempunyai pigmen yang berbeza, organisma ini sangat mengagumkan menghiasi landskap seputih salji. Mereka melukis salji dalam warna merah jambu, ungu, hijau, ungu dan biru, yang, tentu saja, kelihatan sangat cantik.

Alga unisel hijau, contohnya termasuk yang berikut: chlorella, trentepoly, chlorococcus, pleurococcus - hidup di permukaan pokok, menutup kulitnya dengan salutan hijau. Mereka memaksa permukaan batu, lapisan atas air, kawasan tanah, tebing curam dan tempat lain untuk memperoleh warna yang sama. Mereka tergolong dalam kumpulan alga darat atau udara.

Secara umum, wakil alga unisel mengelilingi kita di mana-mana sahaja; Merah, hijau dan cyanobacteria hidup dalam air, udara, pada permukaan produk, tanah, tumbuhan dan haiwan.

Pembiakan dan gaya hidup

Gaya hidup alga tertentu harus dibincangkan dalam setiap kes tertentu. Sesetengah orang lebih suka berenang bebas di lajur air, membentuk phytobenthos. Spesies lain diletakkan di dalam organisma haiwan, memasuki hubungan simbiotik dengan mereka. Yang lain hanya melekat pada substrat dan membentuk koloni dan filamen.

Tetapi pembiakan alga uniselular adalah proses yang serupa untuk semua wakil. Ini adalah pembahagian vegetatif biasa dalam dua, mitosis. Proses seksual berlaku sangat jarang dan hanya apabila keadaan hidup yang tidak menguntungkan berlaku.

Pembiakan aseksual turun ke peringkat berikut.

1. Persediaan. Sel tumbuh dan berkembang, mengumpul nutrien.
2. Organel pergerakan (flagella) berkurangan.
3. Kemudian proses replikasi DNA bermula dan pembentukan serentak penyempitan melintang.
4. Sentromer meregangkan bahan genetik ke kutub yang berbeza.
5. Penyempitan menutup dan sel membahagi dua.
6. Sitokinesis berlaku serentak dengan semua proses ini.

Hasilnya ialah sel anak baru yang serupa dengan sel ibu. Mereka melengkapkan bahagian badan yang hilang dan memulakan kehidupan, pertumbuhan dan perkembangan bebas. Oleh itu, kitaran hidup individu bersel tunggal bermula dengan pembahagian dan berakhir dengan yang sama.

Ciri-ciri struktur alga unisel hijau

Ciri utama ialah warna hijau yang kaya yang ada pada sel. Ia dijelaskan oleh fakta bahawa pigmen klorofil mendominasi dalam komposisi plastid. Itulah sebabnya organisma ini mampu menghasilkan bahan organik untuk diri mereka sendiri secara bebas. Ini dalam banyak cara menjadikan mereka serupa dengan wakil flora daratan yang lebih tinggi.

Juga, ciri-ciri struktur alga unisel hijau terdiri daripada prinsip am berikut.

1. Nutrien simpanan ialah kanji.
2. Organel seperti kloroplas dikelilingi oleh membran berganda, yang terdapat pada tumbuhan yang lebih tinggi.
3. Untuk pergerakan mereka menggunakan flagella yang ditutup dengan rambut atau sisik. Boleh ada dari satu hingga 6-8.

Jelas sekali bahawa struktur alga unisel hijau menjadikannya istimewa dan membawa mereka lebih dekat kepada wakil spesies daratan yang sangat teratur.

Siapa kepunyaan jabatan ini? Wakil yang paling terkenal:

• chlamydomonas;
• Volvox;
• chlorella;
• pleurococcus;
• euglena hijau;
• akrosifoni dan lain-lain.

Mari kita lihat dengan lebih dekat beberapa organisma ini.

Chlamydomonas

Wakil ini tergolong dalam jabatan alga unisel hijau. Chlamydomonas ialah organisma air tawar yang kebanyakannya mempunyai beberapa ciri struktur. Ia dicirikan oleh fototaksis positif (pergerakan ke arah sumber cahaya), kerana kehadiran mata sensitif cahaya di hujung hadapan sel.

Peranan biologi Chlamydomonas ialah ia adalah pengeluar oksigen semasa fotosintesis dan sumber makanan yang berharga untuk ternakan. Ia juga alga ini yang menyebabkan "mekar" badan air. Sel-selnya mudah dibiakkan keadaan buatan, oleh itu, ahli genetik memilih Chlamydomonas sebagai objek penyelidikan dan eksperimen makmal.

Chlorella

Alga bersel tunggal Chlorella juga tergolong dalam kumpulan hijau. Perbezaan utamanya daripada yang lain ialah ia hanya hidup di dalam dan selnya tidak mempunyai flagela. Keupayaan untuk berfotosintesis membolehkan chlorella digunakan sebagai sumber oksigen di angkasa (di kapal, roket).

Di dalam sel mengandungi kompleks yang unik dan vitamin, kerana alga ini sangat dihargai sebagai sumber makanan ternakan. Malah bagi manusia, memakannya akan sangat bermanfaat, kerana 50% daripada protein dalam komposisinya melebihi nilai tenaga banyak tanaman bijirin. Walau bagaimanapun, ia masih tidak berakar umbi sebagai makanan untuk orang ramai.

Tetapi chlorella berjaya digunakan untuk pembersihan air biologi. Organisma ini boleh diperhatikan dalam bekas kaca dengan air bertakung. Lapisan hijau licin terbentuk di dinding. Ini adalah chlorella.

Euglena hijau

Alga bersel tunggal yang tergolong dalam keluarga Euglena. Bentuk badan yang luar biasa, memanjang dengan hujung runcing menjadikannya berbeza daripada yang lain. Ia juga mempunyai mata sensitif cahaya dan flagel untuk pergerakan aktif. Fakta menarik ialah euglena adalah mixotroph. Ia boleh memberi makan secara heterogen, tetapi dalam kebanyakan kes ia menjalankan proses fotosintesis.

Untuk masa yang lama terdapat pertikaian tentang kepunyaan organisma ini kepada mana-mana kerajaan. Menurut beberapa ciri ia adalah haiwan, menurut yang lain ia adalah tumbuhan. Ia hidup dalam badan air yang tercemar dengan sisa organik.

Pleurococcus

Ini adalah organisma hijau bulat yang hidup di atas batu, tanah, batu, dan pokok. Mereka membentuk salutan hijau kebiruan pada permukaan. Mereka tergolong dalam keluarga Chaetophora alga hijau.

Ia adalah oleh pleurococcus bahawa seseorang boleh menavigasi di dalam hutan, kerana ia hanya menetap di sebelah utara pokok.

Diatom

Alga unisel ialah diatom dan semua spesies yang menyertainya. Bersama-sama mereka membentuk diatom, yang berbeza dalam satu ciri menarik. Di atas sel mereka ditutup dengan cangkerang bercorak yang indah, yang digunakan corak semula jadi daripada garam silikon dan oksidanya. Kadang-kadang corak ini sangat luar biasa sehingga kelihatan seperti sejenis struktur seni bina atau lukisan rumit oleh artis.

Lama kelamaan, wakil-wakil diatom yang mati membentuk deposit batu berharga yang digunakan oleh manusia. Komposisi sel didominasi oleh xanthophylls, itulah sebabnya warna alga ini adalah keemasan. Mereka adalah makanan berharga untuk haiwan marin, kerana ia merupakan sebahagian besar plankton.

alga merah

Ini adalah spesies yang warnanya berbeza dari merah muda hingga oren dan burgundy gelap. Komposisi sel didominasi oleh pigmen lain yang menekan klorofil. Kami berminat dengan bentuk unisel.

Kumpulan ini termasuk kelas alga bangie, yang merangkumi kira-kira 100 spesies. Daripada jumlah ini, sebahagian besar adalah unisel. Perbezaan utama adalah dominasi karoten dan xanthophylls, phycobilins berbanding klorofil. Ini menerangkan pewarnaan wakil jabatan. Terdapat beberapa organisma yang paling biasa di kalangan alga merah unisel:

• porfiridium.
• ayah yang pincang.
• geotrichum.
• asterocytis.

Habitat utama adalah lautan dan perairan laut latitud sederhana. Di kawasan tropika, ia adalah kurang biasa.

Porfiridium

Sesiapa sahaja boleh memerhati di mana alga sel tunggal spesies ini hidup. Mereka membentuk filem merah darah di tanah, dinding, dan permukaan basah yang lain. Mereka jarang wujud bersendirian; mereka terutamanya berkumpul di koloni yang dikelilingi oleh lendir.

Ia digunakan oleh manusia untuk mengkaji proses seperti fotosintesis dalam organisma unisel dan pembentukan molekul polisakarida di dalam organisma.

Chrootse

Alga ini juga unisel dan tergolong dalam jabatan merah, kelas Banguiaceae. utamanya ciri tersendiri- ini adalah pembentukan "kaki" mukus untuk melekat pada substrat. Menariknya, "kaki" ini boleh melebihi saiz badan itu sendiri hampir 50 kali ganda. Lendir dihasilkan oleh sel itu sendiri semasa proses hayatnya.

Organisma ini mengendap di atas tanah, juga membentuk salutan merah yang ketara yang licin apabila disentuh.

Kajian tentang alga adalah salah satu yang paling banyak peringkat penting dalam melatih pakar dalam bidang marikultur, penternakan ikan dan ekologi marin.

Maklumat am

Alga adalah sekumpulan organisma yang berbeza asal usul, disatukan oleh ciri-ciri berikut: kehadiran klorofil dan pemakanan fotoautotropik; dalam organisma multiselular - ketiadaan pembezaan yang jelas badan (dipanggil thallus, atau thallus) ke dalam organ; kekurangan sistem pengaliran yang jelas; tinggal di persekitaran akuatik atau dalam keadaan lembap (tanah, tempat lembap, dsb.). Mereka sendiri tidak mempunyai organ, tisu dan tidak mempunyai membran penutup.

Sesetengah alga mampu heterotrofi (memakan bahan organik siap sedia), kedua-dua osmotrofi (di permukaan sel), contohnya flagellates, dan melalui pengambilan melalui mulut sel (Euglenaceae, Dinophytes). Saiz alga berkisar daripada pecahan mikron (coccolithophores dan beberapa diatom) hingga 30-50 m (alga coklat - kelp, macrocystis, sargassum). Thallus boleh sama ada unisel atau multisel. Antara alga multiselular, bersama-sama dengan yang besar, terdapat yang mikroskopik (contohnya, sporophyte kelp). Di antara organisma unisel terdapat bentuk kolonial, apabila sel individu berkait rapat antara satu sama lain (disambungkan melalui plasmodesmata atau direndam dalam lendir biasa).

Alga termasuk bilangan yang berbeza-beza (bergantung kepada klasifikasi) bahagian eukariota, kebanyakannya tidak berkaitan asal yang sama. Juga, alga selalunya termasuk alga biru-hijau atau cyanobacteria, yang merupakan prokariot. Secara tradisinya, alga dikelaskan sebagai tumbuhan.

Sitologi

Sel alga (kecuali jenis amoeboid) ditutup dengan dinding sel atau membran sel. Dindingnya berada di bahagian luar membran sel, biasanya mengandungi komponen struktur (seperti selulosa) dan matriks amorfus (seperti bahan pektin atau agar); ia juga mungkin mempunyai lapisan tambahan (contohnya, lapisan sporopollenin dalam chlorella). Membran sel adalah sama ada cangkang silikon luaran (dalam diatom dan beberapa okrofit lain), atau lapisan atas sitoplasma yang dipadatkan (plasmalemma), yang mungkin terdapat struktur tambahan, contohnya, vesikel, kosong atau dengan plat selulosa (sejenis daripada cangkerang, theca, dalam dinoflagellata). Jika membran sel adalah plastik, sel mungkin mampu melakukan apa yang dipanggil pergerakan metabolik - gelongsor disebabkan oleh sedikit perubahan dalam bentuk badan.

Pigmen fotosintesis (dan "menutup" mereka) terletak dalam plastid khas - kloroplas. Kloroplas mempunyai dua (merah, hijau, alga charophyte), tiga (euglena, dinoflagellates) atau empat membran (alga ochrophyte). Ia juga mempunyai radas genetiknya sendiri yang sangat berkurangan, yang mencadangkan simbiogenesisnya (asal daripada prokariotik yang ditangkap atau, dalam alga heterokont, sel eukariotik). Membran dalam menonjol ke dalam, membentuk lipatan - tilakoid, dikumpulkan dalam susunan - grana: monothylakoid dalam warna merah dan biru-hijau, dua atau lebih dalam warna hijau dan charoves, trithylakoid dalam selebihnya. Tilakoid, sebenarnya, adalah tempat pigmen berada. Kloroplas dalam alga mempunyai bentuk yang berbeza(berbentuk cakera kecil, berbentuk lingkaran, berbentuk cawan, stellate, dsb.).

Banyak kloroplas mempunyai pembentukan padat - pirenoid.

Hasil fotosintesis, dalam pada masa ini berlebihan, disimpan dalam bentuk pelbagai bahan rizab: kanji, glikogen, polisakarida lain, lipid. Antara lain, lipid, yang lebih ringan daripada air, membenarkan diatom planktonik dengan cangkerang beratnya kekal terapung. Gelembung gas terbentuk dalam beberapa alga, yang juga memberikan alga dengan daya angkat.

Organisasi morfologi thallus

Dalam alga, terdapat beberapa jenis utama organisasi thallus:

• Amoeboid (rhizopodial)

Organisma bersel tunggal yang tidak mempunyai membran sel keras dan, akibatnya, tidak dapat mengekalkan bentuk badan yang tetap. Oleh kerana ketiadaan dinding sel dan kehadiran struktur intraselular khas, sel mampu merangkak pergerakan melalui pseudopodia atau rhizopodia. Sesetengah spesies dicirikan oleh pembentukan syncytium oleh gabungan beberapa sel amoeboid. Struktur amoeboid boleh memperoleh beberapa bentuk monad secara kedua dengan membuang atau menarik balik flagela.

• Monadik

Alga unisel yang mempunyai bentuk badan yang tetap, flagel, selalunya stigma, dan yang air tawar mempunyai vakuol kontraktil. Sel aktif bergerak dalam keadaan vegetatif. Selalunya terdapat penyatuan beberapa sel monadik ke dalam koloni, dikelilingi oleh lendir biasa, dalam beberapa kes ia juga disambungkan antara satu sama lain melalui plasmodesmata. Bentuk yang sangat teratur dengan thallus multiselular selalunya mempunyai peringkat penyebaran - zoospora dan gamet, yang mempunyai struktur monadik.

• Coccoid

Unisel, tanpa sebarang organel pergerakan dan mengekalkan bentuk badan yang tetap dalam keadaan vegetatif. Selalunya terdapat dinding sel yang menebal atau cangkang mungkin terdapat pelbagai keluaran, liang-liang, dan lain-lain untuk memudahkan melonjak dalam lajur air. Banyak alga dengan struktur ini cenderung membentuk koloni. Sesetengah diatom dan desmidiaceae mampu bergerak aktif dengan merembeskan lendir.

• Palmeloid (kapsular)

Kekal, agak besar, biasanya melekat pada substrat, pembentukan beberapa sel coccoid yang direndam dalam jisim mukus umum. Sel-sel tidak bersatu secara langsung antara satu sama lain - tidak ada plasmodesmata. Peringkat sementara kitaran hidup dengan morfologi yang serupa dipanggil keadaan palmelliform. Banyak alga monadik dan coccoid boleh memasuki keadaan ini apabila berlakunya keadaan yang tidak baik; pembentukan seperti palmel yang terhasil biasanya kecil dan tidak mempunyai bentuk kekal.

• Berfilamen (trikal)

Sel-sel disambungkan ke dalam benang, ringkas atau bercabang. Benang boleh terapung dengan bebas di lajur air, melekat pada substrat, atau bersatu menjadi koloni. Alga berfilamen vegetatif biasanya membiak dengan meleraikan benang menjadi serpihan yang berasingan. Pertumbuhan benang boleh berlaku dalam empat cara: meresap- semua sel benang membahagi, interkalari- zon pertumbuhan terletak di tengah-tengah benang, apikal- pembahagian sel terminal, dan basal- pembahagian sel di pangkal thallus. Sel-sel dalam filamen tidak mempunyai flagela dan boleh disambungkan oleh plasmodesmata.

• Heterotrik (heterotrik)

Terdapat dua sistem benang: yang mendatar menjalar di sepanjang substrat dan yang menegak memanjang dari mereka. Filamen mendatar rapat rapat atau boleh bergabung menjadi plat pseudoparenchymatous dan melakukan terutamanya fungsi sokongan dan fungsi pembiakan vegetatif, manakala filamen menegak mempunyai fungsi asimilasi yang dominan. Kadangkala mungkin terdapat pengurangan atau perkembangan yang berlebihan pada benang tertentu, yang membawa kepada kehilangan atau gangguan sekunder ciri ciri struktur heterotrik (dengan pengurangan filamen menegak, sebagai contoh, thallus boleh menjadi plat satu lapisan mudah yang dilekatkan sepenuhnya pada substrat).

• Lamellar

Thalli multiselular dalam bentuk plat satu, dua atau beberapa lapisan sel. Mereka timbul semasa pembahagian membujur sel-sel yang membentuk filamen. Bilangan lapisan bergantung kepada sifat pembentukan partition semasa pembahagian sel. Kadang-kadang lapisan boleh menyimpang, dan thallus kemudian mengambil bentuk tiub (di dalam berongga), dan dinding menjadi satu lapisan.

• Siphonal (bukan selular, siphonic)

Tiada sekatan selular, akibatnya thallus, selalunya besar dan dibezakan secara luaran, secara rasmi mewakili satu sel dengan sejumlah besar nukleus.

• Siphonocladal

Thallus diwakili oleh sel multinukleus yang disambungkan ke dalam bentuk berfilamen atau lain-lain bentuk thalli multiselular ( Siphonocladales).

• Charophytic (bersegmen-whorled)

Ciri-ciri alga charophyte sahaja. Thallus adalah besar, multiselular, terdiri daripada pukulan utama dengan cawangan dan memanjang daripadanya, kadang-kadang bercabang, bersuara pucuk sisi. Pucuk sisi memanjang dari yang utama di kawasan itu nod, bahagian pucuk antara nod terdiri, sebagai peraturan, satu sel besar dan dipanggil internode.

• Sarcinoid

Koloni ialah kumpulan (pek atau formasi seperti benang) yang timbul daripada pembahagian sel induk tunggal dan tertutup dalam membran sel yang mengembang.

• Pseudoparenchymatous (tisu palsu)

Ia diwakili oleh thalli, yang terbentuk sebagai hasil gabungan benang bercabang, sering disertai dengan pembezaan morfofungsi tisu palsu yang terhasil.

Dalam beberapa alga biru-hijau, hijau dan merah, sebatian kalsium dimendapkan dalam thallus, dan ia menjadi keras. Alga tidak mempunyai akar dan menyerap bahan yang mereka perlukan dari air ke seluruh permukaan. Alga bahagian bawah yang besar mempunyai organ perlekatan - satu-satunya (sambungan rata di pangkal) atau rizoid (tumbuhan bercabang). Sesetengah alga mempunyai pucuk yang merebak di bahagian bawah dan menghasilkan thalli baru.

Kitaran pembiakan dan pembangunan

Pembiakan vegetatif, aseksual dan seksual berlaku dalam alga.

Kumpulan alga ekologi

Pengelasan

Alga adalah kumpulan organisma yang sangat heterogen, berjumlah kira-kira 100 ribu (dan menurut beberapa data sehingga 100 ribu spesies hanya dalam bahagian diatom) spesies. Berdasarkan perbezaan dalam set pigmen, struktur kromatofor, ciri morfologi dan biokimia (komposisi membran sel, jenis nutrien simpanan), kebanyakan ahli taksonomi domestik membezakan 11 bahagian alga [ ] :

• Prokariot ( Procaryota)
  • Bakteria Kerajaan ( Bakteria)
    • Kerajaan kecil Negibakteria
      • Jabatan alga biru-hijau ( Sianobakteria)
• Domain Eukariota
  • Kerajaan Tumbuhan ( Plantae)
    • Kerajaan kecil Biliphyta
      • Bahagian alga Glaucophyte ( Glaucophyta)
      • Jabatan alga merah ( Rhodophyta)
    • Tumbuhan Hijau Subkerajaan ( Viridiplantae)
      • jabatan alga hijau ( Chlorophyta)
      • Bahagian Characeae ( Charophyta)
  • Kerajaan Chromis ( Chromista)
    • Kerajaan kecil SAR atau Harosa
      • Penyeliaan (jenis super) Stramenopiles ( Stramenopiles) atau Heterokonts ( Heterokonta)
        • alga Ochrophyte Jabatan ( Ochrophyta)
          • Alga coklat kelas ( Phaeophyceae)
          • Kelas alga kuning-hijau ( Xanthophyceae)
          • Kelas Alga Emas ( Chrysophyceae)
        • Diatom Pembahagian ( Bacillariophyta)
      • Superjenis (penyeliaan) Alveolat (Alveolata)
        • Filum (bahagian) Miozoa
          • Dinoflagellata kelas super (Dinoflagellata)
      • Supertype (penyeliaan) Rhizaria
        • Jenis (bahagian) Cercozoa
          • Kelas alga Chlorarachniophyte (Chlorarachnea = Chlorarachniophyceae)
    • Kerajaan kecil Hacrobia

• alga Cryptophyte Jabatan ( cryptophyta)
• Bahagian alga Haptophyte ( Haptophyta)

• Protozoa Kerajaan
  • Subkerajaan Eozoa
    • Jenis Euglenozoa
      • Kelas Euglenoidea (Euglenoidea = Euglenophyceae)

Asal, hubungan dan evolusi

Peranan dalam alam dan kehidupan manusia

Peranan dalam biogeocenosis

Alga adalah pengeluar utama bahan organik dalam persekitaran akuatik. Kira-kira 80% daripada semua bahan organik yang dicipta setiap tahun di Bumi berasal daripada alga dan lain-lain tumbuhan akuatik. Alga secara langsung atau tidak langsung berfungsi sebagai sumber makanan untuk semua haiwan akuatik. Terdapat batuan yang diketahui (diatomit, syal minyak, beberapa batu kapur) yang timbul akibat aktiviti alga pada era geologi yang lalu. By the way, ia adalah dengan diatom bahawa umur batuan ini ditentukan.

Penggunaan makanan

Sesetengah alga, terutamanya rumpai laut, dimakan (rumpai laut, porphyra, ulva). Di kawasan pantai, alga digunakan sebagai makanan ternakan dan baja. Di beberapa negara, alga ditanam untuk mendapatkannya kuantiti yang banyak biojisim digunakan sebagai makanan ternakan dan digunakan dalam industri makanan.

Alga biru-hijau adalah organisma pertama yang melepaskan oksigen ke dalam atmosfera yang sebelum ini sebahagian besarnya bebas oksigen. Jelas sekali bahawa alga prokariotik ini juga merupakan organisma pertama yang berjaya membangunkan sistem pertahanan terhadap unsur agresif seperti oksigen dan menjadi toleran terhadapnya. Jika lautan primordial mengandungi banyak ion ferus, maka ion-ion ini dengan cepat boleh bergabung dengan oksigen yang dibebaskan, sekali gus menyediakan alga. masa yang lama supaya mereka terbiasa dengan racun ini.

Seseorang mungkin berfikir bahawa "proto-alga" awal belum mampu bernafas, tetapi hanya boleh bertolak ansur dengan kehadiran oksigen. Rupa-rupanya, organisma sedemikian telah pupus. Pada masa ini, tiada alga biru-hijau (tumbuhan lain) yang diketahui tidak akan dapat memperoleh tenaga melalui pernafasan, walaupun, sejauh yang diketahui, kitaran asid sitrik dalam alga biru-hijau tidak lengkap. Selain itu, pertumbuhan tumbuhan sebenar tanpa oksigen jarang diperhatikan. Malah alga hijau, disesuaikan dengan hidrogen dan tidak melepaskan oksigen, tidak boleh tumbuh tanpa oksigen. Tetapi mungkin oksigen diperlukan bukan untuk pernafasan, tetapi untuk biosintesis. Sesetengah tumbuhan lebih suka tekanan rendah oksigen Tetapi, walau bagaimanapun, tumbuhan prokariotik dan eukariotik boleh kehilangan fotosintesis dan klorofil dan hanya hidup melalui pernafasan (12, E, 14, E); .

Apabila mempertimbangkan pernafasan, kita mesti terlebih dahulu memberi tumpuan kepada alga biru-hijau. Malangnya, tidak banyak yang diketahui tentang mereka. Hasil yang menarik, diperoleh, bagaimanapun, setakat ini hanya dalam beberapa organisma: ternyata hidrogen metabolik yang memasuki rantai pernafasan tidak terbentuk dalam kitaran asid sitrik penuh tetapi dalam laluan pentosa fosfat dan, sebagai tambahan

Di samping itu, hidrogen memasuki rantai pernafasan dalam bentuk NADP-H.

Ingat bahawa sekurang-kurangnya banyak bakteria fotosintesis moden dalam keadaan yang berbeza kitaran asid sitrik dijalankan dalam bentuk lengkapnya Ia boleh diandaikan bahawa nenek moyang biasa bakteria dan alga biru-hijau ini, yang sepatutnya anaerobik, tidak dapat menjalankan kitaran lengkap dan bakteria mula menggunakan. ia hanya selepas mereka menjadi aerobik. Walau bagaimanapun, tidak jelas mengapa alga biru-hijau tidak memperoleh kitaran asid sitrik penuh, atau, jika mereka memperolehnya, mengapa mereka kemudian kehilangannya lagi.

Oleh kerana tindak balas yang melibatkan oksigen dalam bakteria jauh lebih baik dikaji berbanding dengan alga biru-hijau, dan kerana tindak balas dalam eukariota ini diperoleh daripada tindak balas bakteria, maka, jika hipotesis simbiotik adalah benar, kita akan lebih kerap merujuk kepada pernafasan bakteria daripada respirasi alga biru-hijau.