Вопрос № 84 Отдел Диатомовые водоросли. Общая характеристика отдела. Строение клетки диатомовых водорослей. Размножение. Распространение. Роль диатомовых водорослей в природе.

ОТДЕЛ ДИАТОМОВЫЕ ВОДОРОСЛИ (ИЛИ ДИАТОМЕИ) – BACILLARIOPHYTA

Диатомовые водоросли – особая одноклеточных организмов, резко отличающаяся от остальных водорослей.

Живут одиночно или объединены в колонии, различного типа цепочки, ленты, звездочки, нити, кустики.

Строение клетки

• Протопласт клеток дифференцирован на цитоплазму, ядро, вакуоли.

• Запасной продукт углеводной природы – хризоламинарин.

• Хроматофоры крупные, пластинчатые или зернистые, желтовато-бурые, содержат хлорофиллы, фукоксантин и другие ксантофиллы.

• Целлюлозная оболочка отсутствует.

• Снаружи клетка окружена твердой кремнеземной оболочкой, называемой панцирем.

• Большая створка (эпитека) надета на меньшую створку (гипотека), как крышка на коробку.

• Стенки панциря пронизаны мельчайшими отверстиями, обеспечивающими обмен веществ между протопластом и окружающей средой.

• Под панцирем находится пектиновая стенка.

• По форме панциря все диатомеи делятся на две группы:

• центрические – с радиально-симметричным панцирем

• пеннатные- имеющие двустороннесимметричный панцирь.

Размножение

Все диатомовые водоросли - диплоидные организмы, а гаплоидная фаза у них бывает только перед слиянием ядер гамет.

• Вегетативным делением клетки на две половины. Каждая дочерняя клетка получает лишь половину материнского панциря. Вторая половина сразу же достраивается, но обязательно - гипотека.

• Половой процесс

• Изогамный- обе гаметы подвижны, одина­ковы по величине и внешнему виду. При слиянии они сохраняют подвиж­ность, обладая жгутиками на переднем конце округлого или грушевид­ного тельца. 

• Гетерогамный-обе гаметы подвижны, имеют жгу­тики, но различаются величиной.

• Одна из них, меньших размеров, отли­чается большей подвижностью и считается мужской гаметой.

• Другая более крупная, менее подвижная. В плазме ее содержится некоторое количество запасных питательных веществ. Она считается жен­ской гаметой.

• Оогамный- гаметы резко различны по форме, величине и характеру.

• Мужская — очень мелкая, ее протопласт представлен главным образом ядром и тонким слоем цитоплазмы; в перед­ней части ее можно видеть небольшое количество плазмы, от которой отхо­дят жгутики. Мужская гамета активно подвижна и носит здесь специаль­ное название сперматозоида.

• Женская гамета лишена подвижности. Она называется яйцеклеткой. Ее крупный протопласт имеет круп­ное ядро. В цитоплазме содержится большое количество питательных ве­ществ

Распространение

• Диатомовые водоросли живут повсюду: пресноводных водоемах, морях и океанах.

• В водоемах они образуют значительную часть планктона и бентоса.

• Предпочитают неглубокие места, но иногда встречаются и на глубине 100 м.

Роль диатомовых водорослей в природе.

1. Корм и первоначальное звено в цепи питания для многих организмов.

2. Отмирая, диатомеи дают массу детрита и растворимых органических веществ, идущих на питание бактерий и простейших.

3. Диатомовые водоросли играют первостепенную роль в осадконакоплении.

4. Образование в океанах и пресноводных водоемах диатомового ила.

Вопрос № 85

Общая характеристика отдела Бурые водоросли. Основные черты анатомического строения слоевища. Основные представители бурых водорослей (ламинария). Использование в медицине и фармации.

Отдел бурые ВОДОРОСЛИ – РНАЕОРНУТА

Общая характеристика

• Живут в морях как донные, эпифитные, реже как вторично планктонные организмы.

• Все бурые водоросли - многоклеточные организмы.

• Архаичные представители отдела - ветвистые однорядные или многорядные нити; высокоорганизованные имеют крупные расчлененные талломы.

• Самые крупные из известных водорослей.

• Сильно ослизняющиеся стенки, содержат одно ядро, одну или много вакуолей.

• Хлоропласты, окрашены в бурый цвет, благодаря тому что помимо хлорофиллов А и С (хлорофилл отсутствует) и В-кародина имеется избыток бурых пигментов - ксантофиллов и особенно фукоксантина.

• Запасной полисахарид – ламинарин (откладывается в цитоплазме).

• Кроме ламинарина запасными продуктами служат шестиатомный спирт маннит и жиры.

• Зооспоры и гаметы имеют ундулиподии и глазок.

Размножение-

• Вегетативное -с помощью частей таллома

• Бесполое -с помощью гаплоидных спор, прорастающих в гаплоидные

• Половое- гаметофиты, на которых образуются половые органы

Половой процесс

• Изогамный

• Гетерогамный

• Оогамный

Зигота без периода покоя прорастает в диплоидное растение.

Смена поколений: у одних изоморфная, у других гетероморфная.

Основные представители бурых водорослей (ламинария).

• Образуют целые плантации в северных и дальневосточных морях

• Гетероморфный цикл с чередованием спорофитов и гамезофитов.

• Зрелые спорофиты ламинарий - крупные растения длиной 0,5-6 м (иногда и больше).

• Слоевище имеет одну или несколько пластин, расположенных на простом или разветвленном «стволе».

• «Ствол» прикрепляется к субстрату с помощью ризоидов. «Ствол» и ризоиды многолетние, а пластина меняется ежегодно.

• На пластине возникают одногнездные зооспорангии, в которых развиваются подвижные зооспоры, прорастающие в гаметофиты. Они представлены микроскопическими, часто редуцированными до нескольких клеток нитчатыми заростками, которые несут половые органы.

• На мужских гаметофитах образуются антеридии в виде мелких клеток, развивающих по одному сперматозаеду, а на женских - оогонии, где формируется по одной яйцеклетке.

• Яйцеклетка выходит из оогония и оплодотворяется вне его, после чего сразу же прорастает в спорофит.

Использование в медицине и фармации.

1. Содержащиеся в ламинарии стерины и витамины стимулируют репарацию слизистых оболочек носа, полости рта, кишечника, женских половых органов.

2. Выведение из организма холестерин в связи с содержанием в ней холестеринабетоситостерина, способствующий растворению осевших на стенках кровеносных сосудов холестериновых отложений

3. Полисахариды ламинарии обладают выраженными противоопухолевыми, радиопротекторными свойствами. 

4. Йод, содержащийся в ламинарии, эффективен при нарушении функции щитовидной железы, вызванной его недостатком, а также временно подавляет обмен веществ при гиперфункции щитовидной железы.

Вопрос 86.

Общая характеристика подцарства Высшие растения. Происхождение высших растений. Особенности воздушной среды обитания. Особенности строения органов размножения. Основные отделы высших растений.

Отделы высших растений:

• Риниофиты, или Псилофиты (Rhynióphyta)

• Зостерофиллофиты (Zosterophyllophyta)

• Моховидные (Bryophyta)

• Плауновидные (Lycopodiophyta)

• Псилотовидные (Psilotopsida)

• Хвощевидные (Equisétum)

• Папоротниковидные (Polypodióphyta)

• Голосеменные (Gymnospérmae)

• Покрытосеменные (Magnoliophyta).

Характеристика подцарства Высшие растения (Embryophyta или Embryobionta):

• Сложные дифференцированные многоклеточные организмы, приспособленные к жизни на земле

• Характерно чередование двух поколений полового (гаметофит) и бесполого (спорофит)

• Зигота превращается в зародыш

• У большинства спорофит расчленен на побеги (стебли и листья) и корни

• Делятся на две группы:

• Высшие споровые

• Семенные растения