Прокаріотичні водорості: загальна характеристика, класифікація, поширення, значення в природі

Прокаріотичні, або синьо-зелені водорості – найдавніші рослинні організми на Землі. Сліди їх існування знайдено у відкладах віком 2,5 млрд. років. Минулі епохи не змінили їх примітивного архаїчного способу існування і будову. Загальна кількість видів: 1,4 тис. Будовою клітини вони подібні до бактерій: не мають чітко оформленого ядра, справжніх мітохондрій і вакуолей. Запасна речовина – глікоген, а не крохмаль. Відрізняються відсутністю рухливих джгутикових стадій, органів розмноження.

Будова тіла. Це одноклітинні, колоніальні, багатоклітинні нитчасті форми синьо-зеленого, оливкового, фіалкового, рожевого або коричневого кольорів. Забарвлення водоростей забезпечують пігменти: зелений хлорофіл, синій фікоціан, червоний фікоеритрин, оранжевий каротин і ксантофіл. Комбінації пігментів дають різноманітні відтінки кольорів. Характерним є утворення слизового чохла, який щільно вкриває клітини водоростей. У нитчастих форм ряд клітин, вкритих спільним чохлом, утворюють трихом. Трихом може бути розгалужений і нерозгалужений. У окремих представників серед вегетативних клітин зустрічаються особливі клітини - гетероцисти, з товстою оболонкою, які ймовірно відіграють певну роль у розмноження водоростей.

Будова клітини. Протопласт клітин диференційований на центроплазму – безбарвну речовину, в якій розміщуються ДНК, РНК, рибосоми, ферментно-активні гранули – еквіваленти мітохондрій, та хроматоплазму (парахроматофор) дрібнозернистої гранулярної будови, де містяться пігменти, запасні речовини - глікоген, олії, кристали органічних і неорганічних речовин.

Клітинна оболонка пектинова, тонка або товста, ослизнена, з домішками геміцелюлози і целюлози, подекуди інкрустована сполуками кальцію, заліза. У розвинених форм протопласти сусідніх клітин з’єднані плазмодесмами.

Рис.6. Схематичне зображення будови клітини синьо-зелених водоростей під електронним мікроскопом: а – двошарова клітинна оболонка із зовнішньою мембраною і внутрішньою клітинною мембраною (плазма лемою); б – слизовий чохол; в – проміжна пластина клітинної стінки; г – пора клітинної стінки; д – центроплазма; е - парахроматофор; ж – рибосоми; з – хроматин; и – вакуоля; к – зерна запасних поживних речовин; л – полі фосфатні тільця; м – кристали; н – ціанофіцинові зерна.

Тип живлення.Загалом синьо-зелені водорості найдавніші фототрофи Землі. Однак, окремі представники, живучи у забруднених гниючими органічними речовинами водоймах, здатні до сапрофітного способу живлення органічними залишками.

Розмноження. Статеве розмноження відсутнє. Переважає вегетативний спосіб розмноження. Одноклітинні – поділом клітин навпіл. Нитчасті – ділянками трихому, розпадом нитчастої слані на окремі ділянки – гормогонії ( від грецького «гормон» - нитка, «гонос» – народження).

Нестатеве розмноження здійснюється за допомогою ендо- і екзоспор. Ендоспори утворюються в результаті поділу вегетативних клітин материнської особини. Спори звільняються внаслідок руйнування оболонки материнської клітини. Екзоспори утворюються у верхніх кінцевих клітинах материнської особини, відокремлюються від верхнього кінця слані.

Для деяких видів характерні спочиваючі спори – спори з твердою оболонкою, здатні до виживання в несприятливих умовах протягом довгого часу (до 70 років).

Класифікація. У складі відділу три класи:

Клас Хроококові (Croococceae): 250 видів одноклітинних і колоніальних форм, поширених у водоймах різного типу і наземних умовах. Типові представники: Хроокок (Chroococcus) - одноклітинна водорість, Мерісмопедія (Merismоpedia) – колоніальна водорість. Мікроцистис (Microcystis) утворює гроновидні колонії в товщі води, спричиняє так зване «цвітіння води» у водоймах, що веде до загибелі інших мешканців внаслідок надмірного поширення і поглинання кисню.

Клас Хамесифонові (Chamaesiphoneae): 130 видів одноклітинних, колоніальних, нитчастих форм, мешканців морських акваторій, на каменях, раковинах. Клітини двополюсні: мають основу і верхівку. Нитчасті форми часто зростаються, утворюючи несправжньо-паренхімну слань. Не мають плазмодесм, гормогоній. Типові представники: Плеврокапса (Pleurocapsa), Кластидій (Clastidium), Ендонема (Endonema).

Клас Гормогонієві (Hormogoneae): 1000 видів колоніальних і нитчастих водоростей. Клітини ниток з’єднані плазмодесмами. Розмножуються за допомогою гетероцист, утворюючи гормогонії. Типові представники: Носток (Nostoc) у вигляді драглистих колоній на поверхні ґрунту, у водоймах. Осциляторія (Oscillatoria) у вигляді ниток. Лінгбія (Lyngbia) – слизувата нитчаста слань, зустрічається в місцях обростання водоростями різних предметів.

Поширення, екологія, роль в природі.Синьо-зелені водорості надзвичайно пластичні й легко пристосовуються до найнесприятливіших умов існування. Витримують широкий діапазон температур: від - 70 ⁰С до + 97 ⁰С. Мешкають в прісних і солоних водоймах, в ґрунті, на скелях, на снігу і у гарячих джерелах. Витримують тривале висушування, стійкі до ультрафіолетового і радіоактивного опромінення. Це єдині з хлорофілоносних організмів, які поряд з фотосинтезом зберегли здатність до азотфіксації.

Ці рекордсмени з виживання є піонерами рослинного світу. Поселяючись на непридатних до життя субстратах:пісках, магматичних породах, скелях з часом їх руйнують, вкривають органічними залишками, сприяючи заселенню іншими, більш складними формами рослин: лишайниками, мохами, вищими рослинами. Деякі види перебувають у симбіозі з іншими організмами, зокрема, з грибами у складі тіла лишайників.

В народному господарстві в якості добрива, палива використовують гниючий мул водойм - сапропель, в утворенні якого беруть участь синьо-зелені водорості. Здатність до азотфіксації ґрунтових синьо-зелених водоростей підвищує родючість ґрунтів, особливо на рисових полях. Завдяки вмісту амінокислот можуть використовуватись в якості продуцентів білків. Окремі види (Nostoc) вживають в їжу.

Рис.7 .Синьо-зелені водорості: 1 - Chroococcus aeroginosus; 2 – Dactylococcus rhaphydioides; 3 – Merismopedia glauca; 4 – Microcystis aeroginosa; 5 – Gleocapsa turgida; 6 – Gomphosphaeria aponina; 7 – Chamaesiphon curvatus; 8 – Stigonema ocillatum; 9 – Nostoc pruniforme; 10 – Anabena hassalii; 11 – Aphanizomenon flos-aquae; 12 - Tolypotrix tenuis; 13 – Calothrix gipsophylla; 14 – Oscillatoria chalybea; 15 – Lyngbia confervoides.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Прокаріотичні і еукаріотичні водорості. Відділ Синьо-зелені водорості	\|	Предмет етики.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.