Među trenutno postojećim organizmima postoje i oni o čijoj se pripadnosti bilo kome stalno raspravlja. To se dešava sa stvorenjima koja se zovu cijanobakterije. Iako nemaju čak ni tačan naziv. Previše sinonima:

  • plavozelene alge;
  • cijanobioti;
  • phycochrome drobilice;
  • cyanea;
  • sluzave alge i druge.

Tako se ispostavlja da je cijanobakterija potpuno mali, ali u isto vrijeme tako složen i kontradiktoran organizam koji zahtijeva pažljivo proučavanje i razmatranje njegove strukture kako bi se utvrdila tačna taksonomska pripadnost.

Istorija postojanja i otkrića

Sudeći po fosilnim ostacima, istorija postojanja plavo-zelenih algi seže daleko u prošlost, prije nekoliko (3,5) milijardi godina. Ovakve zaključke omogućile su studije paleontologa koji su analizirali stijene (njihove dijelove) tih dalekih vremena.

Na površini uzoraka pronađene su cijanobakterije, čija se struktura nije razlikovala od strukture moderne forme. Ovo ukazuje visok stepen prilagodljivost ovih stvorenja raznim životnim uslovima, njihovoj ekstremnoj izdržljivosti i preživljavanju. Očigledno je da je tokom miliona godina došlo do mnogih promjena u temperaturi i plinskom sastavu planete. Međutim, ništa nije utjecalo na održivost cijana.

U moderno doba, cijanobakterija je jednoćelijski organizam koji je otkriven istovremeno s drugim oblicima bakterijskih stanica. Odnosno Antonio Van Leeuwenhoek, Louis Pasteur i drugi istraživači u 18.-19. vijeku.

Kasnije su bili podvrgnuti temeljitijem proučavanju, razvojem elektronske mikroskopije i modernizovanim metodama i metodama istraživanja. Identificirane su karakteristike koje posjeduju cijanobakterije. Struktura ćelije uključuje niz novih struktura koje se ne nalaze u drugim stvorenjima.

Klasifikacija

Ostaje otvoreno pitanje utvrđivanja njihove taksonomske pripadnosti. Do sada je poznato samo jedno: cijanobakterije su prokarioti. To potvrđuju takve karakteristike kao što su:

  • odsustvo jezgra, mitohondrija, hloroplasta;
  • prisustvo mureina u ćelijskom zidu;
  • molekule S-ribozoma u ćeliji.

Međutim, cijanobakterije su prokarioti, koji broje oko 1.500 hiljada vrsta. Svi su klasifikovani i kombinovani u 5 velikih morfoloških grupa.

  1. Krookokna. Prilično velika grupa koja ujedinjuje usamljene ili kolonijalne oblike. Visoke koncentracije organizama drže zajedno zajednička sluz koju luči ćelijski zid svakog pojedinca. U pogledu oblika, ova grupa uključuje štapićaste i sferne strukture.
  2. Pleurocapsaceae. Vrlo slično prethodnim oblicima, međutim, pojavljuje se karakteristika u obliku formiranja beocita (više o ovom fenomenu kasnije). Ovdje uključene cijanobakterije pripadaju tri glavne klase: Pleurocaps, Dermocaps, Myxosarcina.
  3. Oxillatoria. Glavna karakteristika ove grupe je da su sve ćelije ujedinjene u zajedničku strukturu sluzi koja se naziva trihom. Podjela se dešava bez napuštanja ove niti, unutra. Oscilatorije uključuju isključivo vegetativne stanice koje se dijele na pola aseksualno.
  4. Nostocaceae. Zanimljivo zbog svoje kriofilnosti. Oni su u stanju da žive u otvorenim ledenim pustinjama, formirajući obojene prevlake na njima. Takozvani fenomen "cvjetanja ledenih pustinja". Oblici ovih organizama su također nitasti u obliku trihoma, ali reprodukcija je spolna, uz pomoć specijaliziranih stanica - heterocista. Ovdje se mogu uključiti sljedeći predstavnici: Anabens, Nostoks, Calothrix.
  5. Stigonematodes. Vrlo sličan prethodnoj grupi. Glavna razlika je u načinu razmnožavanja - oni su u stanju da se dijele više puta unutar jedne ćelije. Najpopularniji predstavnik ovog udruženja je Fisherella.

Dakle, cijanidi su klasifikovani prema morfološkim kriterijumima, jer se postavljaju mnoga pitanja u vezi ostatka i konfuznih rezultata. Botaničari i mikrobiolozi još nisu uspjeli doći do zajedničkog nazivnika u taksonomiji cijanobakterija.

Staništa

Zbog prisustva posebnih adaptacija (heterociste, beociti, neobični tilakoidi, gasne vakuole, sposobnost fiksiranja molekularnog azota i dr.), ovi organizmi su se naselili posvuda. Oni su u stanju da prežive čak i u najekstremnijim uslovima, u kojima nijedan živi organizam ne može da postoji. Na primjer, topli termofilni izvori, anaerobni uslovi sa atmosferom vodonik sulfida, sa pH manjim od 4.

Cijanobakterije su organizam koji mirno preživljava na morskom pijesku i stjenovitim izdancima, ledenim blokovima i vrelim pustinjama. Prisustvo cijanida možete prepoznati i odrediti prema karakterističnoj obojenoj prevlaci koju formiraju njihove kolonije. Boja može varirati od plavo-crne do ružičaste i ljubičaste.

Nazivaju se plavo-zelenim jer često formiraju plavo-zeleni sluzni film na površini obične slatke ili slane vode. Ovaj fenomen se naziva "cvjetanje vode". Može se vidjeti na gotovo svakom jezeru koje počinje zarasti i močvarno.

Osobine ćelijske strukture

Cijanobakterije imaju uobičajenu strukturu za prokariotske organizme, ali postoje neke posebnosti.

Opšti plan strukture ćelije je sledeći:

  • ćelijski zid od polisaharida i mureina;
  • bilipidna struktura;
  • citoplazma sa slobodno raspoređenim genetskim materijalom u obliku DNK molekula;
  • tilakoidi, koji obavljaju funkciju fotosinteze i sadrže pigmente (klorofile, ksantofile, karotenoide).

Vrste specijalizovanih struktura

Prije svega, to su heterociste. Ove strukture nisu dijelovi, već same ćelije kao dio trihoma (zajednička kolonijalna nit ujedinjena sluzi). Gledano pod mikroskopom, razlikuju se po svom sastavu, jer je njihova glavna funkcija proizvodnja enzima koji omogućava fiksaciju molekularnog dušika iz zraka. Dakle, u heterocistama praktički nema pigmenata, ali ima dosta dušika.

Drugo, to su hormogonije - područja istrgnuta iz trihoma. Služe kao mjesta za razmnožavanje.

Beociti su jedinstvene ćelije kćeri, masovno izvedene iz jedne matične ćelije. Ponekad njihov broj dostigne hiljadu u jednom periodu podjele. Dermocaps i drugi Pleurocapsodiums su sposobni za ovu osobinu.

Akinete su posebne ćelije koje miruju i uključene su u trihome. Odlikuje ih masivniji ćelijski zid bogat polisaharidima. Njihova uloga je slična heterocistama.

Gasne vakuole - imaju ih sve cijanobakterije. Struktura ćelije u početku implicira njihovo prisustvo. Njihova uloga je da učestvuju u procesima cvetanja vode. Drugi naziv za takve strukture su karboksisomi.

Oni sigurno postoje u biljnim, životinjskim i bakterijskim stanicama. Međutim, u plavo-zelenim algama ove inkluzije su nešto drugačije. To uključuje:

  • glikogen;
  • polifosfatne granule;
  • Cijanoficin je posebna supstanca koja se sastoji od aspartata i arginina. Služi za akumulaciju dušika, jer se ove inkluzije nalaze u heterocistama.

To je ono što imaju cijanobakterije. Glavni dijelovi i specijalizirane stanice i organele su ono što omogućava cijanidima da provode fotosintezu, ali se u isto vrijeme klasificiraju kao bakterije.

Reprodukcija

Ovaj proces nije posebno težak, jer je isti kao kod običnih bakterija. Cijanobakterije se mogu dijeliti vegetativno, dijelove trihoma, običnu ćeliju na dvoje ili obavljati seksualni proces.

Često u ovim procesima učestvuju specijalizovane ćelije, heterociste, akineti i beociti.

Načini transporta

Ćelija cijanobakterije prekrivena je izvana, a ponekad i slojem posebnog polisaharida koji oko nje može formirati sluznu kapsulu. Zahvaljujući ovoj osobini vrši se kretanje cijana.

Nema flagela ili posebnih izraslina. Kretanje se može izvoditi samo na tvrdoj površini uz pomoć sluzi, kratkim kontrakcijama. Neki oscilatori imaju vrlo neobičan način kretanja - rotiraju oko svoje ose i istovremeno uzrokuju rotaciju cijelog trihoma. Tako nastaje kretanje na površini.

Sposobnost fiksacije dušika

Gotovo svaka cijanobakterija ima ovu osobinu. To je moguće zbog prisustva enzima nitrogenaze, koji je sposoban da fiksira molekularni dušik i pretvori ga u probavljiv oblik spojeva. To se dešava u strukturama heterocista. Shodno tome, one vrste koje ih nemaju nisu sposobne izaći iz ničega.

Općenito, ovaj proces čini cijanobakterije veoma važnim stvorenjima za život biljaka. Taloženjem u tlu, cijanidi pomažu predstavnicima flore da apsorbuju vezani dušik i vode normalan život.

Anaerobne vrste

Neki oblici plavo-zelenih algi (na primjer, Oscillatoria) mogu živjeti u potpuno anaerobnim uvjetima i atmosferi sumporovodika. U ovom slučaju, spoj se obrađuje unutar tijela i kao rezultat toga nastaje molekularni sumpor koji se oslobađa u okoliš.

Kraljevina Drobyanka
Ovo carstvo uključuje bakterije i plavo-zelene alge. To su prokariotski organizmi: njihovim stanicama nedostaju jezgro i membranske organele; genetski materijal je predstavljen kružnim DNK molekulom. Karakteriše ih i prisustvo mezozoma (invaginacija membrane u ćeliju), koji obavljaju funkciju mitohondrija, i malih ribozoma.

Bakterije
Bakterije su jedna stvar ćelijskih organizama. Zauzimaju sve životne sredine i rasprostranjene su u prirodi. Bakterije su prema obliku svojih ćelija:
1. sferni: koke - mogu se ujediniti i formirati strukture od dvije ćelije (diplokoki), u obliku lanaca (streptokoki), klastera (stafilokoki) itd.;
2. u obliku štapa: bacili (bacil dizenterije, bacil sene, bacil kuge);
3. zakrivljeno: vibrije - u obliku zareza (vibrio cholerae), spirila - slabo spiralne, spirohete - jako uvijene (patogeni sifilisa, povratna groznica).

Struktura bakterija
Spoljašnja strana ćelije prekrivena je ćelijskim zidom koji sadrži murein. Mnoge bakterije mogu formirati vanjsku kapsulu, koja pruža dodatnu zaštitu. Ispod membrane se nalazi plazma membrana, a unutar ćelije citoplazma sa inkluzijama, malim ribosomima i genetskim materijalom u obliku kružne DNK. Područje bakterijske ćelije koje sadrži genetski materijal naziva se nukleoid. Mnoge bakterije imaju flagele koje su odgovorne za kretanje.

U zavisnosti od strukture ćelijskog zida, bakterije se dele u dve grupe: gram-pozitivna(obojene po Gramu pri pripremanju preparata za mikroskopiju) i gram-negativne (nisu obojene ovom metodom) bakterije (slika 4).

Reprodukcija
Izvodi se podjelom na dvije ćelije. Prvo dolazi do replikacije DNK, a zatim se u ćeliji pojavljuje poprečni septum. Pod povoljnim uslovima, jedna podela se dešava svakih 15-20 minuta. Bakterije su sposobne da formiraju kolonije - skup od hiljada ili više ćelija koje su potomci jedne originalne ćelije (u prirodi bakterijske kolonije retko nastaju; obično u veštačkim uslovima hranljivog medijuma).
Kada se pojave nepovoljni uslovi, bakterije su sposobne da formiraju spore. Spore imaju vrlo gustu vanjsku ljusku koja može izdržati razne vanjske utjecaje: nekoliko sati ključanja, gotovo potpuna dehidracija. Spore ostaju održive desetinama i stotinama godina. Kada nastupe povoljni uslovi, spora klija i formira bakterijsku ćeliju.

Uslove za život
1. Temperatura - optimalna od +4 do +40 °C; ako je niži, tada većina bakterija formira spore, ako je veća, one umiru (zbog toga se medicinski instrumenti kuhaju, a ne zamrzavaju). Postoji mala grupa bakterija koje preferiraju visoke temperature - to su termofili koji žive u gejzirima.
2. U odnosu na kiseonik razlikuju se dve grupe bakterija:
aerobi - žive u okruženju kiseonika;
anaerobi - žive u okruženju bez kiseonika.
3. Neutralno ili alkalno okruženje. Kisela sredina ubija većinu bakterija; na tome se zasniva aplikacija sirćetna kiselina prilikom konzerviranja.
4. Nema direktne sunčeve svjetlosti (ovo također ubija većinu bakterija).

Važnost bakterija
Pozitivno
1. Bakterije mliječne kiseline se koriste za proizvodnju proizvoda mliječne kiseline (jogurt, jogurt, kefir), sireva; kada kiseli kupus i kiseli krastavci; za proizvodnju silaže.
2. Symbiont bakterije se nalaze u probavnom traktu mnogih životinja (termiti, artiodaktili), učestvujući u probavi vlakana.
3. Proizvodnja lijekova (antibiotik tetraciklin, streptomicin), octene i druge organske kiseline; proizvodnju proteina hrane za životinje.
4. Razlažu leševe životinja i mrtve biljke, odnosno učestvuju u kruženju supstanci.
5. Bakterije koje fiksiraju dušik pretvaraju atmosferski dušik u spojeve koje biljke mogu apsorbirati.

Negativno
1. Kvarenje hrane.
2. Uzrokuju bolesti ljudi (difterija, upala pluća, upala krajnika, dizenterija, kolera, kuga, tuberkuloza). Liječenje i prevencija: vakcinacije; antibiotici; održavanje higijene; uništavanje vektora.
3. Uzrokuju bolesti životinja i biljaka.

Plavo-zelene alge (cijanobakterije, cijanobakterije)
Plavo-zelene alge žive u njima vodena sredina i na tlu. Njihove ćelije imaju strukturu tipičnu za prokariote. Mnogi od njih sadrže vakuole u citoplazmi koje podržavaju uzgon ćelije. Sposoban da formira spore da sačeka nepovoljne uslove.
Plavo-zelene alge su autotrofi, sadrže hlorofil i druge pigmente (karoten, ksantofil, fikobiline); sposoban za fotosintezu. Tokom fotosinteze oslobađaju kiseonik u atmosferu (veruje se da je upravo njihova aktivnost dovela do akumulacije slobodnog kiseonika u atmosferi).
Razmnožavanje se vrši fragmentacijom u jednoćelijskim oblicima i dezintegracijom kolonija (vegetativno razmnožavanje) u filamentoznim oblicima.
Značenje plavo-zelenih algi: uzrokovati „cvjetanje“ vode; vežu atmosferski dušik, pretvarajući ga u oblike dostupne biljkama (tj. povećavaju produktivnost rezervoara i rižinih polja) i dio su lišajeva.

Reprodukcija
Gljive se razmnožavaju aseksualno i spolno. Aseksualno razmnožavanje: pupanje; dijelove micelija, koristeći spore. Spore su endogene (nastaju unutar sporangija) i egzogene ili konidije (formiraju se na vrhovima posebnih hifa). Seksualna reprodukcija kod nižih gljiva se vrši konjugacijom, kada se spoje dvije gamete i formira se zigospora. Zatim formira sporangije, gdje nastaje mejoza i formiraju se haploidne spore iz kojih se razvija novi micelij. Kod viših gljiva formiraju se vrećice (asci) unutar kojih se razvijaju haploidne askospore, odnosno bazidije, za koje su bazidiospore pričvršćene izvana.

Klasifikacija gljiva
Postoji nekoliko podjela koje se kombiniraju u dvije grupe: više i niže gljive. Odvojeno, postoje tzv. nesavršene gljive, koje uključuju vrste gljiva čiji polni proces još nije uspostavljen.

Division Zygomycetes
Spadaju u niže gljive. Najčešći od njih je rod Mukor - Ovo kalupi. Talože se na hranu i mrtvu organsku materiju (na primjer, stajnjak), odnosno imaju saprotrofni tip ishrane. Mucor ima dobro razvijen haploidni micelij, hife su obično nesegmentirane i nema plodišta. Boja sluzi je bijela; kada spore sazriju, pocrne. Aseksualna reprodukcija se odvija uz pomoć spora koje sazrijevaju u sporangijama (mitoza se javlja prilikom stvaranja spora) koje se razvijaju na krajevima nekih hifa. Seksualno razmnožavanje je relativno rijetko (pomoću zigospora).

Division Ascomycetes
Ovo je najbrojnija grupa gljiva. Uključuje jednoćelijske forme (kvasac), vrste sa plodnim tijelima (smorke, tartufi), razne plijesni (penicilij, aspergilus).
Penicill i Aspergillus. Nalazi se u prehrambenim proizvodima (agrumi, kruh); u prirodi se obično naseljavaju na voće. Micelij se sastoji od segmentiranih hifa podijeljenih pregradama (septama) u odjeljke. Micelij je u početku bijel, ali kasnije može dobiti zelenu ili plavkastu nijansu. Penicilij je sposoban da sintetiše antibiotike (penicilin, otkrio A. Fleming 1929. godine).
Aseksualno razmnožavanje odvija se uz pomoć konidija, koji se formiraju na krajevima posebnih hifa (konidiofora). Tokom polne reprodukcije, haploidne ćelije se spajaju i formiraju zigotu, od koje se formira bursa (ask). U njemu se javlja mejoza i formiraju se askospore.


Kvasac - To su jednoćelijske gljive, koje karakteriše odsustvo micelija i koje se sastoje od pojedinačnih sferičnih ćelija. Ćelije kvasca su bogate mastima, sadrže jedno haploidno jezgro i imaju vakuolu. Aseksualna reprodukcija se odvija pupanjem. Spolni proces: stanice se spajaju, formira se zigota u kojoj se javlja mejoza i formira se vrećica sa 4 haploidne spore. U prirodi se kvasac nalazi na sočnim plodovima.

na sl. Podjela kvasca po pupanju

Odjeljenje Basidiomycetes
Ovo su više pečurke. Karakteristike ovog odjela razmatraju se na primjeru šampinjona. Većina jestivih gljiva (šampinjon, vrganj, leptir) pripada ovom odjelu; ali ima i otrovnih gljiva (blijede žabokrečine, mušice).
Hife imaju segmentiranu strukturu. Micelijum je višegodišnji; Na njemu se formiraju plodna tijela. Prvo, plodište raste pod zemljom, zatim izlazi na površinu, brzo povećavajući veličinu. Plodno tijelo formirano je od hifa koje su čvrsto jedna uz drugu; sadrži klobuk i peteljku. Gornji sloj kape je obično jarke boje. U donjem sloju se nalaze sterilne hife, velike ćelije (koji štite sloj koji nosi spore) i same bazidije. Na donjem sloju formiraju se ploče - to su lamelarne pečurke (pečurka, lisičarka, mliječna gljiva) ili cijevi - to su cjevaste gljive (leptir, vrganj, vrganj). Bazidije se formiraju na pločama ili na zidovima cijevi, u kojima dolazi do fuzije jezgara i formira se diploidno jezgro. Iz nje se mejozom razvijaju bazidiospore, prilikom čijeg klijanja nastaje haploidni micelij. Segmenti ovog micelija se spajaju, ali se jezgra ne spajaju - tako nastaje dikarionski micelij koji formira plodište.

Značenje gljiva
1) Hrana - jede se mnogo gljiva.
2) Izazivaju biljne bolesti - askomicete, gljive i gljive rđe. Ove gljive napadaju žitarice. Spore gljivica rđe (hljebna rđa) prenosi vjetar i padaju na žitarice iz međudomaćina (žutika). Spore smut gljiva (smut) raznose se vjetrom, padaju na zrna žitarica (sa zaraženih biljaka žitarica), pričvršćuju se i prezimljuju zajedno sa zrnom. Kada proklija u proljeće, spora gljivica također klija i prodire u biljku. Nakon toga, hife ove gljive prodiru u uho žitarica, formirajući crne spore (otuda i naziv). Ove gljive nanose ozbiljnu štetu poljoprivreda.
3) Uzrok bolesti kod ljudi (lišaj, aspergiloza).
4) Uništavaju drvo (tinder gljive - naseljavaju se na drveću i drvenim zgradama). Ovo ima dvostruko značenje: ako je mrtvo drvo uništeno, onda je pozitivno, ako je živo drvo ili drvene zgrade, onda je negativno. Gljiva tinder prodire u živo drvo kroz rane na površini, zatim se u drvetu razvija micelij na kojem se formiraju višegodišnja plodna tijela. Oni proizvode spore koje prenosi vjetar. Ove gljive mogu uzrokovati smrt voćaka.
5) Otrovne gljive mogu izazvati trovanje, ponekad prilično teško (do fatalni ishod).
6) kvarenje hrane (buđ).
7) Dobijanje lijekova.
Zovi alkoholna fermentacija(kvasac), koji se stoga koristi od strane ljudi u pekarskoj i konditorskoj industriji; u vinarstvu i pivarstvu.
9) Oni su razlagači u zajednicama.
10) Oni čine simbiozu sa višim biljkama - mikorizu. U ovom slučaju, korijenje biljke može probaviti hife gljive, a gljiva može inhibirati biljku. Ali uprkos tome, ovi odnosi se smatraju obostrano korisnim. U prisustvu mikorize mnoge biljke se razvijaju mnogo brže.

LEKCIJA br. 1

TEMA: Uvod u taksonomiju. Kraljevstvo bakterija.

Kraljevstvo algi.

CILJA: Upoznajte se sa osnovama taksonomije i klasifikacije flora, istražite karakteristike morfološka struktura bakterije, kao i sistematski položaj, strukturne karakteristike i reprodukciju glavnih predstavnika odjela zelene, crvene, dijatomeje i smeđe alge, ljekovitih predstavnika.

SAMOSTALNI RAD.

PITANJA ZA SAMOPPREMU:

1. Sistematika kao biološka nauka. Vrste sistema. Takse.

2. Carstvo ćelijskih organizama (Cellulata). Prenuklearni organizmi (Procariota) Glavni sistematski karakteri

3. Potkraljevstvo Oxyphotobacteria. Odjel za cijanobakterije. Strukturne karakteristike, značaj u prirodi i životu čoveka.

4. Kraljevstvo Protoktista, glavni sistematski likovi, predstavnici.

5. Protoktisti - alge (Alge). Opće karakteristike algi.

6. Sistematika algi. Značenje u prirodi i ljudskom životu.

7. Odeljenje ljubičaste (Rhodophyta), strukturne karakteristike, reprodukcija.

8. Odjeljenje zelenih algi (Chlorophyta), karakteristike strukture, reprodukcija.

9. Odjel Smeđe alge (Phaeophyta), strukturne karakteristike, reprodukcija.

LITERATURA: 1. Yakovlev G.P. i dr. Botanika. - Sankt Peterburg: Izdavačka kuća SPFKhA, 2001. - str. 232 – 284.

Vježba 1. Zapišite i naučite latinske nazive predstavnika odjela koji se proučava.

Smeđe alge - ________________________________________________________________

Šećerna kelp - ________________________________________________________________

japanska alga - ________________________________________________________________

Zelene alge - ______________________________________________________________

Chlamydomonas - _____________________________________________________________________

Chlorella - _______________________________________________________________________________

Ulotrix - _______________________________________________________________________________

Spirogira - ________________________________________________________________________________

Plavo-zelene alge - ________________________________________________________

Nostok - _______________________________________________________________________________

Anabena - _______________________________________________________________________________

Oscilatorijum - ________________________________________________________________________________

Spirulina - ________________________________________________________________________________


Zadatak 2. Odaberite potrebne dodatke za karakterizaciju odjela cijanobakterija.

1. Cijanobakterije, ili plavo-zelene alge, uključuju:

A - u nadkraljevstvo prokariota; B - u nadkraljevstvo eukariota; B - u carstvo biljaka, G - u carstvo sačmarica, D - u carstvo oksifotobakterija; E - prave alge za potkraljevstvo.

2. Predstavnici cijanobakterija su:

A - jednoćelijski organizmi koji naseljavaju isključivo slatkovodna tijela; B - jednoćelijski, višećelijski kolonijalni oblici koji žive u slatkovodnim tijelima, rjeđe u morima,

B - naseljavanje na tlu, kamenje, stabla drveća, formiranje lišajeva; G - autotrofni organizmi; D - heterotrofni organizmi; E - organizmi sposobni da fiksiraju slobodni dušik.

3. Strukturne karakteristike ćelije cijanobakterije obično uključuju:

A - nema morfološki formiranog jezgra; B - jedno jezgro ili više njih; B - ljuska je gusta, debela, uključuje piktinske tvari, celulozu, murein i druge polisaharide; G - hitinska ljuska, pigmenti su koncentrisani u zidnom sloju citoplazme; E - pigmenti su lokalizovani u hromoforima; F - specifični pigmenti – karotenoidi; Z - specifični pigmenti - fikocijani i fikoeritrin.

Zadatak 3. Opišite odjel Clorophyta odabirom potrebnih dodataka:

1. Ćelije zelenih algi slične su ćelijama viših biljaka i to:

A - celulozno-pektinska ćelijska membrana; B - hlorofili i karotenoidi su koncentrisani u plastidima; B - hloroplasti obično sa pirenoidima; G - proizvod fotosinteze - skrob.

2. Talus - ...

A - uvek jednoćelijski; B - uvijek višećelijski; B - jednoćelijski ili višećelijski;



G - nećelijski i kolonijalni.

3. Razmnožavaju se...

A - vegetativno; B - aseksualno uz pomoć zoospora, C - aseksualno uz pomoć aplanospora; G - seksualno.

4. Oblici seksualnog procesa:

A – oogamija; B – heterogamija; B - izogamija; G - konjugacija.

5. Predstavnici odeljenja:

A - nostok; B – hlorela; B - ulotrix; G - spirogira; D – fukus; E – chlamydomonas;

F – Volvox.

Zadatak 4. Navedite nazive prikazanih algi (A, B, C, D) odjela kojima pripadaju i napišite natpise za digitalne oznake.

A B IN G
1__________________________________ 2__________________________________ 3__________________________________ 4__________________________________ 5__________________________________ 6__________________________________ 7__________________________________ 8__________________________________ 9__________________________________

Zadatak 5. Opišite odjel Phaeophyta tako što ćete izabrati onaj koji vam je potreban:

1. Smeđe alge su...

A - u nadkraljevstvo prokariota; B - u nadkraljevstvo eukariota; B - kraljevstvo sačmarice; G - biljno carstvo; D - prave alge u potkraljevstvu; E - u kraljevstvo grimiza.

2. Žive...

A - u hladnim morima, na podlogama stjenovitih dna; B - u toplim morima i slatkovodnim tijelima, u vodenom stupcu.

3. Nivo zgrade...

A – jednoćelijski i višećelijski, B – samo višećelijski; B - male veličine, ne više od 1 m;

G - velike veličine, do 6 m ili više.

4. Sporofitni talus...

A - nitasti, višeredni ili podijeljeni na "deblo" i ploče u obliku lista;

B - filamentasta, nije secirana; B - sa lažnim tkivima; G - sa pravim tkaninama.

5. U ciklusu razvoja smeđe alge…

A - uočava se promjena nuklearnih faza, izražena je smjena generacija; B - promjena nuklearnih faza i generacija nije izražena.

6. Ćelije se odlikuju...

A - jedno jezgro, mnogo vakuola; B - mnogo jezgara, jedna vakuola; B - školjke postaju sluzave; D - hloroplasti imaju pirenoide i sadrže pigment fikoeritrin; D - hloroplasti bez pirenoida, specifični pigment - fukoksantin; E - rezervne supstance - laminarin, manitol i masno ulje; F - rezervna supstanca - skrob.

7. Predstavnici odeljenja su:

A - hlorela; B - fukus; B - ulotrix; G - kelp; D - vosheria; E - spirogira.

Zadatak 6. Osnovni pojmovi na temu (dajte definiciju):

Binarna nomenklatura - _______________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

Veštački sistemi - _______________________________________________________________

Klasifikacija - _______________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Sistematika - ________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Takson - _______________________________________________________________________________

Akinetes - _______________________________________________________________________________

Heterociste - _______________________________________________________________________________

Genofor - _______________________________________________________________________________

Algologija – _______________________________________________________________________________

Bentos – _______________________________________________________________________________

Gametofit – _______________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Hipoteza – ________________________________________________________________________________

Karpogon – ________________________________________________________________________________

Pelikula – ________________________________________________________________________________

Pirenoidi – _______________________________________________________________________________

Rizoidi – _______________________________________________________________________________

Sporofit – ________________________________________________________________________________

Undulipodia – ________________________________________________________________________________

Talus – _______________________________________________________________________________

Fitoplankton – _______________________________________________________________________________

Hromatofori – ________________________________________________________________________________

Epiteka – ________________________________________________________________________________

Zadatak 7. Odaberite podudarnost: vrste razmnožavanja algi - njihova suština

Zadatak 8. Za navedene grupe biljaka odaberite odgovarajuće značenje i primjenu.

cijanobakterija (plavo-zelena) - odjel kraljevstva prokariota (mlinovaca). Predstavljen je autotrofnim fototrofima. Životni oblici - jednoćelijski, kolonijalni, višećelijskih organizama. Njihova ćelija je prekrivena slojem pektina koji se nalazi na vrhu stanične membrane. Jezgro nije izraženo, hromozomi se nalaze u središnjem dijelu citoplazme, formirajući centroplazmu. Organele uključuju ribozome i parahromatofore (fotosintetske membrane) koje sadrže hlorofil, karotenoide, fikocijan i fikoeritrin. Vakuole su samo gas, ćelijski sok se ne akumulira. Supstance za skladištenje su predstavljene zrncima glikogena. Cijanobakterije se razmnožavaju samo vegetativno - dijelovima talusa ili posebnim dijelovima niti - hormogonijama. Predstavnici: oscilatorna, lingbija, anabena, nostoc. Žive u vodi, na tlu, na snijegu, u toplim izvorima, na kori drveća, na stijenama i dio su tijela nekih lišajeva.

Plavo-zelene alge, cyanea (Cyanophyta), odjel za alge; pripadaju prokariotima. Kod plavo-zelenih algi, kao i kod bakterija, nuklearni materijal nije omeđen membranom od ostatka ćelijskog sadržaja; unutrašnji sloj stanične membrane sastoji se od mureina i osjetljiv je na djelovanje enzima lizozima. Plavo-zelene alge karakteriše plavo-zelena boja, ali se nalaze i ružičaste i skoro crne, što je posledica prisustva pigmenata: hlorofila a, fikobilina (plavo - fikocijan i crveno - fikoeritrin) i karotenoida. Među plavo-zelenimalge postoje jednoćelijski, kolonijalni i višećelijski (filamentozni) organizmi, najčešće mikroskopski, rjeđe formiraju kuglice, kore i grmove veličine do 10 cm.. Neke nitaste modrozelene alge mogu se kretati klizeći. Protoplast plavo-zelenih algi sastoji se od vanjskog obojenog sloja - hromatoplazme - i bezbojnog unutrašnjeg dijela - centroplazme. Hromatoplazma sadrži lamele (ploče) koje provode fotosintezu; raspoređeni su u koncentričnim slojevima duž školjke. Centroplazma sadrži nuklearnu tvar, ribozome, tvari za skladištenje (granule volutina, zrna cijanofikina s lipoproteinima) i tijela koja se sastoje od glikoproteina; plananske vrste imaju gasne vakuole. Plavo-zelenim algama nedostaju hloroplasti i mitohondriji. Poprečne pregrade filamentoznih modrozelenih algi opremljene su plazmodesmama. Neke filamentozne plavo-zelene alge imaju heterociste - izolirane bezbojne ćelijeiz vegetativnih ćelija sa "čepovima" u plazmodesmama. Plavo-zelene alge se razmnožavaju fisijom (jednoćelijske) i hormogonijama - dijelovima filamenata (višećelijski). Osim toga, za reprodukciju se koriste: akineti - nepomične spore u mirovanju formirane u potpunosti iz vegetativnih ćelija; endospore, koje se pojavljuju nekoliko odjednom u matičnoj ćeliji; egzospore, odvojene od spoljašnje strane ćelija, i nanociti, male ćelije koje se pojavljuju u masi tokom brze deobe sadržaja matične ćelije. Kod plavo-zelenih algi nema polnog procesa, ali postoje slučajevi rekombinacije nasljednih karakteristika kroz transformaciju. 150 rodova, koji ujedinjuju oko 2000 vrsta; u zemljama bivši SSSR— 120 rodova (preko 1000 vrsta). Plavo-zelene alge su dio planktona i bentosa slatkih voda i mora, žive na površini tla, u toplim izvorima s temperaturom vode do 80 ° C, na snijegu - u polarnim područjima i na planinama; brojne vrste žive u krečnjačkom supstratu („dosadne alge“), neke modrozelene alge su komponente lišajeva i simbionta protozoa i kopnene biljke(bryophytes i cycads). Plavo-zelene alge se razvijaju u najvećim količinama u slatke vode, ponekad uzrokujući cvjetanje algi u rezervoarima, što dovodi do uginuća riba. Pod određenim uslovima, masovni razvoj plavo-zelenih algi doprinosi stvaranju terapeutskog blata. U nekim zemljama (Kina, Republika Čad) kao hrana se koriste brojne vrste plavo-zelenih algi (nostoc, spirulina itd.). Pokušava se masovno uzgajati plavozelene alge kako bi se dobile proteini za hranu i hranu (spirulina). Neke plavo-zelene alge apsorbuju molekularni azot, obogaćujući njime tlo. Plavo-zelene alge su poznate u fosilnom obliku još od pretkambrija.


Osnova za razlikovanje algi u glavne taksone (carstva, odjeljenja, klase itd.) su sljedeće karakteristike: vrsta fotosintetskih pigmenata, a samim tim i boja ćelija; prisustvo flagella, njihova struktura, broj i način vezivanja za ćeliju; hemijski sastav stanični zid i dodatne membrane; hemijski sastav rezervnih supstanci; broj ćelija u talusu i način njihove interakcije.

Do početka 20. stoljeća, prema Pascheru su se razlikovale sljedeće klase algi:

– modrozelene alge – Cynophceae;

– crvene alge – Rhodophyceae;

– zelene alge – Chlorophyceae;

– zlatne alge – Chrysophyceae;

– žuto-zelene, ili heteroflagelate, alge – Xanthophyceae, ili Heterocontae;

– dijatomeje – Bacillariophyceae, ili Diatomeae;

– dinophycean alga – Dinophyceae;

– kriptofične alge – Cryptophyceae;

– euglenophycean alga – Euglenophyceae.

Svaku klasu karakterizira određeni skup pigmenata, rezervni proizvod koji se taloži u ćeliji tokom fotosinteze, a ako postoje flagele, onda njihova struktura.

Prokariotske mikroalge su grupisane u potkraljevstvo - cijanobionta. Ovo uključuje sve plavo-zelene alge ili cijanide. To su organizmi jednostavne strukture prilagođeni za život u vodi. Istorijske veze ovih algi sa bakterijama očituju se u strukturi ćelija. Ali razlikuju se od bakterija po prisutnosti hlorofila "a" i vrlo rijetko - "b". Tokom fotosinteze oslobađaju kiseonik.

Odeljenje Cyanophyta - plavo-zelene alge ili cijaneja

Većina cijanobakterija su obvezni fototrofi, koji su, međutim, sposobni za kratkotrajno postojanje zbog razgradnje glikogena akumuliranog na svjetlosti u ciklusu oksidativnog pentoza fosfata iu procesu glikolize.

Cijanobakterije su, prema općeprihvaćenoj verziji, bile "kreatori" moderne atmosfere koja sadrži kisik na Zemlji, što je dovelo do "kiseoničke katastrofe" - globalne promjene u sastavu Zemljine atmosfere koja se dogodila na samom početku proterozoik (prije oko 2,4 milijarde godina) koji je doveo do naknadnog restrukturiranja biosfere i globalne huronske glacijacije. Danas, kao značajna komponenta okeanskog planktona, cijanobakterije su na početku većine lanaca ishrane i proizvode značajan dio kiseonika (doprinos nije precizno utvrđen: najvjerovatnije procjene se kreću od 20% do 40%). Cijanobakterija Synechocystis postala je prvi fotosintetski organizam čiji je genom potpuno sekvencioniran. Razmatra se moguća upotreba cijanobakterija u stvaranju zatvorenih ciklusa održavanja života, kao i kao masovna hrana ili dodatak hrani. klasifikacija:

– Naručite Chroococcales - Chroococcales:

Class Gloeobacteria;

– Red Nostocales - Nostokovae;

– Red Oscillatoriales - Oscillatoriaceae;

– Red Pleurocapsales - Pleurocapsaceae;

– Red Prochlorales - Prochlorophytes;

– Red Stigoneomatales - Stigoneomaceae.

Eukariotske mikroalge su jednoćelijske ili višećelijske, promjenjivo obojene, prvenstveno fotoautotrofne biljke, uglavnom žive u vodi. Plastidi ovih algi sadrže hlorofil i najčešće dodatne hlorofile “b”, “c”, karotenoide, ksantofile i rjeđe fikobiline. Voda služi kao donor elektrona za fotosintezu. Ranije su alge klasificirane kao dio biljnog carstva, gdje su činile posebnu grupu. Međutim, razvojem molekularno genetičkih metoda sistematike postalo je jasno da je ova grupa filogenetski vrlo heterogena. Trenutno su alge klasifikovane u dva carstva eukariota: Chromista i Protista.

Alge koje pripadaju Kraljevstvu Chromista

Fotosintetski hromisti obično sadrže u svojim hloroplastima karotenoid fukoksantin, koji nije karakterističan za biljke, a ponekad i druge specifične pigmente, kao i hlorofil c. Još jedna karakteristika ćelija hroma je prisustvo dve eukariotske flagele, od kojih je jedna obično pernata - ima cevaste grane glavnog filamenta. Hloroplast i jezgro često su okruženi zajedničkom membranom, dok hloroplast sadrži granule osjetljive na svjetlost (stigmu) koje percipiraju promjene u intenzitetu svjetlosti i određuju fototaksiju. Rezervne supstance hroma nisu škrob, kao u biljkama, već masnoće slična supstanca leukozin, polisaharid morske alge ili drugi specifični polisaharidi.

– Potkraljevstvo algi (Phycobionta):

Odsek Bacillariophyta – dijatomeje:

Kao najvažnija komponenta morskog planktona, dijatomeje stvaraju do četvrtine sve organske tvari na planeti.

Samo kokoidi, oblik je raznolik. Uglavnom usamljeni, rjeđe kolonijalni. Većina predstavnika ove divizije su jednoćelijski, ali se nalaze i cenocitni i filamentozni oblici. Dijatomeje igraju vrlo važnu ulogu u trofičkim odnosima vodenih organizama, budući da su glavna komponenta fitoplanktona, kao i donjih sedimenata. Budući da su fotosintetski organizmi, oni služe kao glavni izvor hrane za slatkovodne i morske životinje. Vjeruje se da oni čine do četvrtine cjelokupne fotosinteze koja se odvija na našoj planeti.

Hloroplasti dijatomeje sadrže hlorofile a i c, kao i fukoksantin. Razmnožavanje je uglavnom aseksualno - diobom stanica. Leukozin služi kao rezervna supstanca.

Kod dijatomeja stadij biča predstavljen je samo muškim gametama (kod nekih vrsta). Stoga se pokretni oblici kreću zbog usmjerenog toka citoplazme u području šava ljuske, u kojem se citoplazma i membrana graniče s okolinom. Ovi organizmi imaju jedinstvene školjke školjki koje se sastoje od silicijum dioksida (SiO 2 ∙nH 2 O) i čine dvije polovine koje se uklapaju jedna u drugu. Vrata od školjke su fino ukrašena i izgledaju vrlo lijepo. Poznato je više od 10 hiljada vrsta dijatomeja, koje se odlikuju neverovatnom raznolikošću i izuzetnim filigranom.

Kada ćelije umru, silicijumski skeleti se ne uništavaju; oni se akumuliraju desetinama miliona godina na dnu vodenih tijela. Ove naslage se nazivaju "dijatomejska zemlja" i koriste se kao abraziv za poliranje, ali i za filtriranje.

Odeljenje Chrysophyta – zlatne alge:

Oni uključuju uglavnom mikroskopske alge različitih nijansi žute.

Većina zlatnih algi su jednoćelijski, rjeđe kolonijalni, a još rjeđe višećelijski organizmi.

U osnovi, zlatne alge su miksotrofi, odnosno imaju plastide, sposobne su apsorbirati otopljene organske spojeve i/ili čestice hrane. Za neke, vrsta ishrane (autotrofna, miksotrofna ili heterotrofna) zavisi od uslova okruženje ili ćelijsko stanje.

Vegetativno razmnožavanje događa se uzdužnom podjelom ćelije na pola ili fragmentima kolonije talusa. Aseksualna reprodukcija se provodi pomoću mono- ili biflagelatnih zoospora, ili, rjeđe, aplanospora i ameboida. Seksualno razmnožavanje najbolje je opisano kod predstavnika sa kućicama zbog dobro uočenog formiranja zigota. Ćelije se vežu jedna za drugu u području otvora kućice, a njihovi protoplasti se spajaju, formirajući zigotu.

Postoji više od hiljadu opisanih vrsta zlatnih algi, od kojih je većina zastupljena jednoćelijskim oblicima koji su pokretni zahvaljujući flagelama, ali postoje i nitaste i kolonijalne vrste. Neki predstavnici imaju ameboidnu ćelijsku strukturu i razlikuju se od ameba samo po prisutnosti hloroplasta.

Mnogi krizofiti nemaju ćelijski zid, ali imaju ljuskice silicijevog dioksida ili skeletne elemente. Rezervna supstanca je krizolamin. Fotosintetski pigmenti su predstavljeni hlorofilima a i c, kao i karotenima i ksantofilima, koji ćelijama daju zlatno smeđu nijansu.

Zlatne alge, po pravilu, žive u planktonu, ali se nalaze i donji, pričvršćeni oblici. Oni su dio neustona. Većina zlatnih algi nalazi se uglavnom u slatkovodnim bazenima umjerene klime, a najveću raznolikost vrsta dostižu u kiselim vodama sfagnumskih močvara, što je povezano sa stvaranjem kiselih, a ne alkalnih fosfataza. Neuobičajeno su zahtjevni za sadržaj željeza u vodi, koje se koristi za sintezu citokroma. Manji broj vrsta živi u morima i slanim jezerima, a nekoliko ih ima i u tlu. Zlatne alge dostižu svoj maksimalni razvoj u hladnoj sezoni: dominiraju u planktonu u rano proleće, kasnu jesen i zimu. U ovom trenutku igraju značajnu ulogu kao proizvođači primarne proizvodnje i služe kao hrana za zooplankton. Neke zlatne alge (Uroglena, Dinobryon, Mallomonas, Synura; Prymnesium parvum), koje se razvijaju u velikim količinama, mogu uzrokovati cvjetanje vode.

Ciste zlatnih algi, pronađene u sedimentima sa dna rezervoara, koriste se kao indikatori životne sredine za proučavanje uslova životne sredine u prošlosti i sadašnjosti. Zlatne alge poboljšavaju gasni režim rezervoara i važne su u stvaranju mulja i sapropela.

Odjeljenje Cryptophyta - kriptofitne alge:

Kriptofiti su mala, ali ekološki i evolucijski važna grupa organizama koji žive u morskim i kontinentalnim vodama. Gotovo svi su jednoćelijski pokretni flagelati; neki predstavnici su sposobni formirati palmeloidnu fazu. Samo jedan rod, Bjornbergiella (izolovan iz tla Havajskih ostrva) je sposoban da formira jednostavne nitaste stene (položaj ovog roda nije u potpunosti shvaćen, a u nizu sistema nije klasifikovan kao kriptofit); postojanje kolonijalnih oblika je takođe sporna.

Među kriptomonadama postoje autotrofi, heterotrofi (saprotrofi i fagotrofi) i miksotrofi. Većini je potreban vitamin B12 i tiamin, nekima je potreban biotin. Kriptomonade mogu koristiti amonijak i organske izvore dušika, ali morski predstavnici su manje sposobni za pretvaranje nitrata u nitrite u usporedbi s drugim algama. Organske tvari stimuliraju rast kriptomonada.

Glavni način razmnožavanja kriptomonada je vegetativni, zbog diobe stanica na pola pomoću brazde cijepanja. U ovom slučaju dolazi do invaginacije plazmaleme počevši od stražnjeg kraja ćelije. Najčešće, stanica koja se dijeli ostaje pokretna. Maksimalna stopa rasta za mnoge kriptomonade je jedna podjela dnevno na temperaturi od oko 20 °C. Nedostatak dušika i višak svjetlosti stimuliraju stvaranje faza mirovanja. Ciste u mirovanju okružene su debelim ekstracelularnim matriksom.

Kriptofiti su tipični predstavnici planktona; povremeno se nalaze u mulju slanih jezera i među detritusima u slatkovodnim tijelima. Zauzimaju istaknuto mjesto u oligotrofnim, umjerenim i visokim geografskim širinama, slatkim i morskim vodama.

Slatkovodni predstavnici preferiraju umjetne i prirodne rezervoare sa stajaćom vodom - talože, razne ribnjake (biološke, tehničke, ribogojne), a rjeđe su u akumulacijama i jezerima. Formiraju velike populacije u jezerima na dubinama od 15-23 m, na spoju slojeva vode bogate i siromašne kiseonikom, gde je nivo svetlosti mnogo niži nego na površini. Bezbojni predstavnici su česti u vodama zagađenim organskim materijama, ima ih mnogo otpadne vode, stoga mogu poslužiti kao indikator zagađenja vode organskim tvarima.

Među kriptofitima postoje tipični sfagnofili koji žive u močvarama sa niskim pH vrijednostima, dok se brojne vrste mogu razviti u širokom rasponu pH vrijednosti.

Odjeljenje Haptophyta - haptofitne alge:

Haptofiti su grupa autotrofnih, osmotrofnih ili fagotrofnih protozoa koji naseljavaju morske ekosisteme. Haptofiti su obično jednoćelijski, ali se nalaze i kolonijalni oblici. Uprkos svojoj maloj veličini, ovi organizmi igraju veoma veliku i važnu ulogu u geohemijskim ciklusima ugljenika i sumpora.

Osim fototrofije, mnogi haptofiti su sposobni za osmotrofnu i fagotrofnu apsorpciju hranjivih tvari, pa je miksotrofija za njih uobičajena pojava.

Većina primneziofita živi u morima, preferirajući otvorena područja; samo nekoliko ih ima u slatkim i bočatim vodama. Primneziofiti svoj najveći biodiverzitet postižu u vodama koje sadrže minimalni iznos hranljive materije, suptropske okeanske otvorene vode, gde se nalaze čak i na dubini većoj od 200 m.

Neki prymnesiophytes igraju negativnu ulogu u prirodi. Stoga su vrste koje formiraju kokolite uključene u globalno zagrijavanje kao ključni elementi u globalnoj ravnoteži ugljičnog dioksida. Mogu izazvati „cvjetanje“ vode, koje se zbog sposobnosti kokolita da reflektiraju svjetlost naziva „bijelo“.

Odjeljenje Xanthophyta – žuto-zelene alge:

Alge čiji su hloroplasti žutozeleni ili žuti.

Među ksantofitima postoje jednoćelijski flagelirani oblici, kao i kolonijalni, filamentozni i cenocitni oblici. Potonji su predstavljeni široko rasprostranjenim rodom Vaucheria („vodeni filc“). Ove cenocitne, filamentne, slabo granaste alge često se nalaze na periodično poplavljenom obalnom blatu.

Većina žuto-zelenih ima poznatu vegetativnu i aseksualnu reprodukciju.

Žuto-zelene alge su uključene u različite ekološke grupe - plankton, rjeđe perifiton i bentos. Velika većina njih su slobodnoživući oblici.

Alge koje pripadaju Kraljevstvu Protista

Fotosintetski Protesti, zajedno sa heterotrofnim Protistima, su dio mješovitih tipova - Dinoflagellata (dinoflagellati) i Euglenida (euglena), a predstavljeni su i velikim grupama zelenih i crvenih algi. Dinoflagelati. Alge koje pripadaju tipu Dinoflagellata se inače nazivaju vatrene alge (Pyrrhophyta) zbog njihove sposobnosti bioluminiscencije – fenomena luminescencije, odnosno emisije vidljive svjetlosti.

Većina vatrenih algi su jednoćelijske forme sa dvije flagele, često bizarne i vrlo raznih oblika, sa gustim celuloznim pločama koje formiraju ćelijski zid u obliku kacige ili oklopa. Neki su prilično veliki, dostižu 2 mm u prečniku. Zbog prisustva ispod plazma membrane velika količina slojevite ćelije (alveole), ove alge pripadaju posebnoj grupi protista - alveolata.

Fotosintetski dinoflagelati obično sadrže hlorofile a i c, kao i karotenoide, a njihove ćelije su obojene u zlatnu ili smeđu boju. Rezervna supstanca je skrob. Ove alge često ulaze u simbiotske odnose s morskim organizmima (spužve, meduze, morske anemone, koralji, lignje itd.). U tom slučaju gube svoje celulozne ploče i pojavljuju se kao zlatne sferične ćelije zvane zooxanthellae. U takvim simbiotičkim sistemima životinja dinoflagelatima obezbjeđuje ugljični dioksid koji im je potreban za fotosintezu i pruža zaštitu, dok alge osiguravaju životinji kisik i organsku materiju.

Glavna metoda aseksualne reprodukcije dinoflagelata je uzdužna podjela; formiranje zoospora je rjeđe. Neke vrste su sposobne za seksualnu reprodukciju tokom izogamije, ponekad i anizogamije.

Poznato je oko 2000 vrsta živih dinoflagelata, koji najčešće žive u morskim, rjeđe u slatkovodnim tijelima. Fotosintetski predstavnici ovog tipa su visoko produktivne komponente morskog planktona, ali su u stanju da izazovu masovne epidemije bolesti i smrt riba, školjki i drugih životinja. Objašnjava se neuobičajeno brzim razvojem određenih vatrenih algi, sposobnih da proizvode otrove koji spadaju u moćne živčane toksine. Kao rezultat, morskom ribarstvu se nanosi ogromna šteta, a osim toga truju se ljudi koji jedu ribu ili školjke koje su jele otrovne alge.

Odjeljenje Chlorophyta - zelene alge:

Najobimniji odjel algi u ovom trenutku. Prema grubim procjenama, to uključuje oko 500 rodova i od 13.000 do 20.000 vrsta. Svi se odlikuju prvenstveno čistom zelenom bojom talijuma, sličnoj boji viših biljaka i uzrokovanom prevlašću klorofila nad drugim pigmentima. Raspon njihovih veličina je također izuzetno velik - od nekoliko mikrona do nekoliko metara.

Preovlađujući pigmenti hloroplasta (kao u biljkama) su hlorofili a i b, zbog čega su tali obojeni zelene boje. Karotenoidi u hloroplastima mnogih jednoćelijskih zelenih algi formiraju akumulaciju u obliku "oka" (stigme). Mnoge vrste sadrže kontraktilne vakuole u svojim stanicama koje su uključene u osmoregulaciju. Jednoćelijski oblici su obično pokretni zbog dvije identične flagele, a flagele nisu prekrivene cjevastim granama, kao kod kromista.

Glavni rezervni materijal zelenih algi je škrob, a ćelijski zidovi većine vrsta su sastavljeni od celuloze. Ove karakteristike, zajedno sa hemijskim sastavom fotosintetskih pigmenata i nekim strukturnim karakteristikama pojedinačnih ćelijskih elemenata, čine zelene alge veoma sličnim biljkama. Osim toga, poput biljaka, zelene alge doživljavaju promjenu generacija u svom životnom ciklusu. Ova sličnost nam omogućava da zelene alge smatramo direktnim precima kopnenih biljaka. Studija malih rRNA je to pokazala pojedinačni predstavnici Ova grupa, posebno charophyte alge, čak je bliža po stepenu filogenetskog odnosa prema biljkama nego prema drugim algama.

Razmnožavanje zelenih algi može biti vegetativno, aseksualno i spolno.

Zelene alge su rasprostranjene širom svijeta. Većina ih se može naći u slatkovodnim tijelima (predstavnici charophytes i chlorophyceae), ali ima mnogo bočatovodnih i morskih oblika (većina predstavnika klase ulvophyceae). Među njima postoje planktonski, perifitonski i bentoski oblici. Postoje zelene alge koje su se prilagodile životu u zemljištu i kopnenim staništima. Mogu se naći na kori drveća, stijenama, raznim zgradama, na površini tla i u zraku. Masovni razvoj mikroskopskih zelenih algi uzrokuje „cvjetanje“ vode, tla, snijega, kore drveća itd.

Odjeljenje Euglenophyta - euglenophytes:

Kod euglenaceae oblik tijela varira od vretenastog, ovalnog do ravnog lista i igličastog oblika. Prednji kraj tijela je manje-više zaobljen, stražnji kraj može biti izdužen i završava se šiljastim nastavkom. Ćelije se mogu spiralno uvijati. Dužina ćelije od 5 do 500 mikrona ili više.

Euglenidi imaju 1, 2, 3, 4 i 7 vidljivih flagela, s izuzetkom male grupe oblika bez bičaka, kao i vezanih organizama. Flagela se proteže od invaginacije u obliku bočice na prednjem kraju ćelije - ždrijela (ampule).

Sistem euglenoida koji je osetljiv na svetlost sastoji se od dve strukture. Prva komponenta je paraflagelarno tijelo (parabazalni otok), koji je oteklina na dnu jednog vidljivog bića i sadrži flavine osjetljive na plavo svjetlo. Druga komponenta sistema je ocelus (stigma), koji se nalazi u citoplazmi blizu rezervoara nasuprot paraflagelarnog tela.

Alge euglene karakteriše autotrofna i heterotrofna (saprotrofna) ishrana. U potonjem slučaju, hranjive tvari ulaze u ćeliju u otopljenom obliku, apsorbiraju se cijelom njenom površinom (osmotrofski tip). Neke vrste karakterizira i fagotrofni način ishrane. Poznati su auksotrofni predstavnici euglene, ovisni o vitaminima B12 i B.

Ako se euglena uzgaja dugo vremena u pogodnom hranljivi medij u mraku mogu izgubiti hloroplaste i pokazati heterotrofni tip ishrane na neodređeno vreme, ne razlikuje se u ovom slučaju od protozoa. Dakle, euglena se može smatrati protozoama s nestabilnim nasljeđem hloroplasta.

Alge euglene žive uglavnom u slatkim vodama, preferirajući rezervoare sa sporim tokom i bogatim sadržajem organska materija. Mogu se naći u obalnim područjima jezera i rijeka, u malim vodenim tijelima, uključujući lokve, u poljima riže i na vlažnom tlu. U tlima se bezbojni predstavnici nalaze na dubini od 8-25 cm. Obojeni euglenoidi mogu uzrokovati cvjetanje vode, formirajući na njenoj površini zeleni ili crveni film.

U velikoj mjeri, alge euglene reagiraju na stupanj mineralizacije vode: što je veći, to je lošiji njihov kvalitativni i kvantitativni sastav. Neki mogu izdržati vodu visokog saliniteta.

Među euglenofitima postoje fotoautotrofi, heterotrofi (fagotrofi i saprotrofi) i miksotrofi. Samo trećina rodova je sposobna za fotosintezu, a ostali su fagotrofi i osmotrofi. Čak su i fotosintetske euglenacee sposobne za heterotrofni rast. Većina heterotrofnih oblika su saprotrofi, koji upijaju hranjive tvari otopljene u vodi.

Odjeljenje Dinophyta - dinofitne alge:

Većina predstavnika su bilateralno simetrični ili asimetrični flagelati s razvijenom unutarstaničnom ljuskom.

Razmnožavaju se vegetativnim, aseksualnim i spolnim metodama.

– Potkraljevstvo Bagrjaniki (Rhodobionta):

Odjeljenje Rhodophyta - crvene alge:

Obično su to prilično velike biljke, ali se nalaze i mikroskopske. Među crvenim algama postoje jednoćelijski (izuzetno rijetki), filamentozni i pseudoparenhimski oblici, ali ne postoje istinski parenhimski oblici. Fosilni ostaci ukazuju da se radi o veoma drevnoj grupi biljaka. Obično su to prilično velike biljke, ali se nalaze i mikroskopske.

Crvene alge imaju složen razvojni ciklus koji se ne nalazi u drugim algama.

Odeljenje crvenih algi (Rhodophyta) obuhvata vrste čije ćelije sadrže posebnu klasu fotosintetskih pigmenata - fikobiline (fikocijanin i fikoeritrin), koji im daju crvenu boju (zato se nazivaju ljubičastim algama). Ovi dodatni pigmenti maskiraju boju glavnog fotosintetskog pigmenta, hlorofila a. Preovlađujuća rezervna supstanca grimiznih gljiva je polisaharid sličan škrobu. Stanični zidovi ovih algi sadrže celulozu ili druge polisaharide ugrađene u mukozni matriks, koji je zauzvrat predstavljen agarom ili karagenanom. Ove komponente čine crvene alge fleksibilnim i klizavim na dodir. Neki ljubičasti moljci talože kalcijum karbonat u svojim ćelijama, što im daje krutost. Takvi oblici igraju važnu ulogu u formiranju koraljnih grebena.

Crvene alge nemaju flagele; većina vodi sjedilački način života, vezana za kamenje ili druge alge.

U Barentsovom moru crvene alge su tipični predstavnici priobalne bentoske vegetacije.

Neke vrste crvenih algi se jedu. Geliranje agar-agar se takođe dobija iz crvenih algi.