Undervandsverdenen har altid tiltrukket mennesker med sin lysstyrke, hidtil usete skønhed, mangfoldighed og uudforskede mysterier. Fantastiske dyr, fantastiske planter i forskellige størrelser - alle disse usædvanlige organismer efterlader ingen ligeglade. Ud over de store repræsentanter for floraen, der er synlige for øjet, er der også de mindste, kun synlige under et mikroskop, men heraf mister de ikke deres betydning og betydning i havets samlede biomasse. Disse er encellede alger. Hvis vi tager den samlede produktion af organisk materiale produceret af undervandsplanter, så er de fleste af dem produceret af disse små og fantastiske væsner.
Alger: generelle karakteristika
Alger er generelt et underrige af lavere planter. De tilhører denne gruppe af den grund, at deres krop ikke er differentieret til organer, men er repræsenteret af en kontinuerlig (nogle gange dissekeret) thallus eller thallus. I stedet for et rodsystem har de enheder til at fastgøre til underlaget i formrhizoider.
Denne gruppe af organismer er meget talrig, forskellig i form og struktur, livsstil og levesteder. Følgende afdelinger i denne familie skelnes:
- rød;
- brown;
- grøn;
- golden;
- kiselalger;
- kryptofytter;
- gul-grøn;
- euglena;
- dinophytes.
Hver af disse afdelinger kan omfatte encellede alger og repræsentanter med en flercellet thallus. Følgende former for organismer findes også:
- kolonial;
- filamentous;
- frit flydende;
- vedhæftet og andre.
Der er mange tegn på klassificering. En af de vigtigste, afgørende i praksis, er metoden til energiabsorption. Repræsentanter for grønne encellede alger er alle autotrofer, de fleste flercellede organismer af samme klasse udfører også fotosyntese. Der er dog også heterotrofe, mixotrofe og endda parasitære former.
Lad os studere mere detaljeret strukturen, livsaktiviteten og reproduktionen af repræsentanter for nøjagtigt encellede organismer, der tilhører forskellige klasser af alger. Lad os evaluere deres rolle i naturen og menneskelivet.
Funktioner ved strukturen af encellede alger
Hvad er de specifikke egenskaber, der tillader disse små organismer at eksistere? For det første, selvom de kun har én celle, udfører den alle de vitale funktioner i hele organismen:
- vækst;
- udvikling;
- mad;
- ånde;
- gengivelse;
- bevægelse;
- udvalg.
Funktionen af irritabilitet er også iboende i disse encellede organismer.
I deres indre struktur har encellede alger ingen egenskaber, der kan overraske en interesseret forsker. Alle de samme strukturer og organeller som i cellerne i mere højtudviklede organismer. Cellemembranen har evnen til at absorbere den omgivende fugt, så kroppen kan blive nedsænket under vand. Dette gør det muligt for alger at sætte sig bredere, ikke kun i havene, oceanerne og andre vandområder, men også på landjorden.
Alle repræsentanter har en kerne med genetisk materiale, undtagen blågrønalger, som er prokaryote organismer. Cellen inkluderer også obligatoriske standardorganeller:
- mitokondrier;
- cytoplasma;
- endoplasmatisk retikulum;
- Golgi-apparat;
- lysosomer;
- ribosomer;
- cellecenter.
En funktion kan kaldes tilstedeværelsen af plastider, der indeholder et eller andet pigment (klorofyl, xanthophyll, phycoerythrin og andre). Interessant er også, at encellede alger kan bevæge sig frit i vandsøjlen ved hjælp af en eller flere flageller. Dog ikke alle typer. Der er også former knyttet til underlaget.
Distribution og levesteder
På grund af deres lille størrelse og nogle strukturelle træk, encelletalger har formået at sprede sig over hele kloden. De bor:
- ferskvand;
- have og oceaner;
- moser;
- overflader af klipper, træer, sten;
- polarsletter dækket af sne og is;
- akvarier.
Hvor end du møder dem! Så encellede nostokokalger, eksempler på blågrønne eller cyanobakterier, er indbyggere i Antarktis permafrost. Med forskellige pigmenter i deres sammensætning, pryder disse organismer det snehvide landskab på en fantastisk måde. De maler sneen i pink, lilla, grønne, lilla og blå toner, hvilket selvfølgelig ser meget smukt ud.
Grønne encellede alger, eksempler på dem er: chlorella, trentepolia, chlorococcus, pleurococcus - lever på overfladen af træer og dækker deres bark med en grøn belægning. De får overfladen af sten, det øverste lag af vand, jordlodder, rene klipper og andre steder til at få samme farve. De tilhører gruppen af jord- eller luftalger.
Generelt omgiver repræsentanter for encellede alger os over alt, det er simpelthen muligt kun at bemærke dem ved hjælp af et mikroskop. Røde, grønne og gyldne alger samt cyanobakterier lever i vand, luft, produktoverflader, jord, planter og dyr.
Reproduktion og livsstil
Denne eller hin algers levevis bør diskuteres i hvert enkelt tilfælde. Nogen foretrækker at svømme frit i vandsøjlen og danner phytobenthos. Andre typeranbringes inde i dyrs organismer og indgår i et symbiotisk forhold med dem. Atter andre hæfter sig ganske enkelt til substratet og danner kolonier og filamenter.
Men reproduktionen af encellede alger er en lignende proces for alle repræsentanter. Dette er den sædvanlige vegetative opdeling i to, mitose. Den seksuelle proces er ekstremt sjælden og kun når der opstår ugunstige eksistensbetingelser.
Aseksuel reproduktion kommer ned til de følgende stadier.
- Forberedende. Cellen vokser og udvikler sig, akkumulerer næringsstoffer.
- Bevægelsesorganeller (flagella) er reduceret.
- Da begynder processen med DNA-replikation og den samtidige dannelse af en tværgående indsnævring.
- Centromerer strækker det genetiske materiale langs forskellige poler.
- Forsnævringen lukker, og cellen deles i to.
- Cytokinese finder sted samtidigt med alle disse processer.
Resultatet er nye datterceller, identiske med moderen. De fuldender de manglende dele af kroppen og begynder et selvstændigt liv, vækst og udvikling. Således begynder og slutter livscyklussen for et encellet individ med division.
Funktioner ved strukturen af grønne encellede alger
Det vigtigste er den fyldige grønne farve, som buret har. Det forklares ved, at pigmentet klorofyl dominerer i sammensætningen af plastider. Det er grunden til, at disse organismer er i stand til at udføre fotosynteseprocessen og producere organisk stof til sig selv på egen hånd. Dette erpå mange måder har de til fælles med de højeste jordiske repræsentanter for floraen.
De strukturelle træk ved grønne encellede alger er også i følgende generelle mønstre.
- Reservenæringsstoffet er stivelse.
- En organel som en kloroplast er omgivet af en dobbeltmembran, som findes i højere planter.
- Flagella dækket med hår eller skæl bruges til bevægelse. Der kan være fra én til 6-8.
Naturligvis gør strukturen af grønne encellede alger dem specielle og bringer dem tættere på højt organiserede repræsentanter for terrestriske arter.
Hvem tilhører denne afdeling? De mest berømte repræsentanter:
- chlamydomonas;
- volvox;
- chlorella;
- pleurococcus;
- euglena green;
- Acrosiphonia og andre.
Lad os se nærmere på flere af disse organismer.
Chlamydomonas
Denne repræsentant tilhører sådan en afdeling som grønne encellede alger. Chlamydomonas er en overvejende ferskvandsorganisme, der har nogle strukturelle træk. Det er kendetegnet ved positiv fototaksis (bevægelse mod lyskilden) på grund af tilstedeværelsen af et lysfølsomt øje i den forreste ende af cellen.
Chlamydomonas' biologiske rolle er, at det er en iltproducent i processen med fotosyntese, en værdifuld foderkilde til husdyr. Det er også denne alge, der forårsager "opblomstring" af reservoirer. Dens celler dyrkes let ikunstige tilstande, så genetikere valgte chlamydomonas som genstand for laboratorieforskning og eksperimenter.
Chlorella
Encellede alger chlorella hører også til den grønne afdeling. Dens væsentligste forskel fra alle andre er, at den kun lever i ferskvand, og dens celle er blottet for flageller. Evnen til fotosyntese tillader brugen af chlorella som iltkilde i rummet (på skibe, raketter).
Inde i cellen indeholder et unikt kompleks af næringsstoffer og vitaminer, takket være hvilket denne alge er højt værdsat som foderbase til husdyr. Selv for en person ville det være meget gavnligt at spise det, fordi 50% af proteinet i dets sammensætning er overlegen i energiværdi i forhold til mange kornsorter. Det slog dog stadig ikke rod som mad for mennesker.
Men chlorella er med succes brugt til biologisk vandbehandling. Du kan observere denne organisme i en glasskål med stillestående vand. Der dannes en glat grøn belægning på væggene. Det her er chlorella.
Grøn Euglena
Encellede alger er Euglena-grøn, som hører til departementet Euglena. Den usædvanlige, aflange kropsform med en spids ende gør den anderledes end andre. Den har også et lysfølsomt øje og en flagel til aktiv bevægelse. Et interessant faktum er, at Euglena er en mixotrof. Den kan fodre heterogent, men i de fleste tilfælde udfører den fotosynteseprocessen.
I lang tid var der uenigheder om ejerskabet af detteorganisme til ethvert rige. Ifølge nogle tegn er dette et dyr, ifølge andre - en plante. Den lever i reservoirer, der er forurenet med organiske rester.
Pleurococcus
Dette er afrundede grønne organismer, der lever på klipper, jord, sten, træer. De danner en blålig-grøn belægning på overflader. De tilhører familien af Chaetophore-alger i den grønne afdeling.
Det er netop ved pleurococcus, man kan navigere i skoven, da den kun sætter sig på den nordlige side af træerne.
Diatoms
Encellede alger er en kiselalger og alle dens ledsagende arter. Sammen danner de kiselalger, som adskiller sig i et interessant træk. Fra oven er deres bur dækket af en smuk mønstret skal, hvorpå et naturligt mønster af siliciums alte og dets oxid er påført. Nogle gange er disse mønstre så utrolige, at det virker som en form for arkitektonisk struktur eller en indviklet tegning af en kunstner.
Over tid danner døde repræsentanter for kiselalger værdifulde aflejringer af sten, der bruges af mennesker. Xanthophyller dominerer i cellens sammensætning, så farven på disse alger er gylden. De er en værdifuld føde for havdyr, da de udgør en væsentlig del af planktonet.
rødalger
Disse arter varierer i farve fra lys rød til orange til rødbrun. Andre pigmenter, der undertrykker klorofyl, dominerer i cellens sammensætning. Vi er interesserede i rødalger, encellede former.
Til denne gruppetilhører klassen af bangui alger, som omfatter cirka 100 arter. De fleste af dem er encellede. Den største forskel er overvægten af carotener og xanthophyller, phycobiliner over klorofyl. Dette forklarer farvningen af afdelingens repræsentanter. Der er flere af de mest almindelige organismer blandt encellede rødalger:
- porphyridium.
- chrootse.
- geotrichum.
- asterocitis.
De vigtigste levesteder er hav og havvand på tempererede breddegrader. I troperne er de meget mindre almindelige.
Porphyridium
Alle kan observere, hvor encellede alger af denne art lever. De danner blodrøde film på jorden, vægge og andre våde overflader. De eksisterer sjældent alene, for det meste samles de i kolonier omgivet af slim.
Bruges af mennesker til at studere processer såsom fotosyntese i encellede organismer og dannelsen af polysaccharidmolekyler i organismer.
Chrootse
Denne alge er også encellet og tilhører afdelingen for røde, klassen af banguis. Dets vigtigste kendetegn er dannelsen af et slimet "ben" til fastgørelse til substratet. Interessant nok kan dette "ben" overstige selve kroppens størrelse med næsten 50 gange. Slim produceres af cellen selv i livets proces.
Denne organisme sætter sig på jord og danner også en mærkbar rød belægning, glat at røre ved.