Nach dem modernen System ist die Pflanzenwelt in zwei Reiche unterteilt: niedere und höhere Pflanzen. Zu den untersten Pflanzen, die vor etwa 2 Milliarden Jahren entstanden sind, zählen die einfachsten Vertreter der Pflanzenwelt.

Unterrichtsinhalt:

1. Algen sind niedere Pflanzen. Allgemeine Eigenschaften.

Nach dem modernen System ist die Pflanzenwelt in zwei Reiche unterteilt: niedere und höhere Pflanzen.

Pflanzen absenken , die vor etwa 2 Milliarden Jahren entstanden sind, sind die einfachsten Vertreter der Pflanzenwelt.

Ein charakteristisches Merkmal dieser Gruppe von Organismen ist, dass:

• ihr der Körper ist nicht in vegetative Organe unterteilt(Wurzel, Stängel, Blatt) und dargestellt durch Thallus oder Thallus,
• es fehlt ihnen an Gewebe,
• Organe der sexuellen und asexuellen Fortpflanzung sind in der Regel einzellig.

Untere Pflanzen- Algen und Flechten - sind in der Natur weit verbreitet und spielen eine äußerst wichtige Rolle im allgemeinen Stoffkreislauf.

Wie der Name schon sagt, handelt es sich um wasserbewohnende Pflanzen.

Dies ist jedoch nicht ganz richtig. Algen sind in der Lage, unter Bedingungen zu leben und sich zu vermehren, die auf den ersten Blick für die Besiedlung völlig ungeeignet erscheinen. Einige Algen kamen an Land, es gibt Algenarten, die als Symbionten im Körper einiger Tiere und Pflanzen leben.

Vergessen Sie nicht, dass es höhere Pflanzen gibt, zum Beispiel eine Seerose oder ein Lotus, die im Wasser leben, aber sie gehören nicht zu den Algen.

Zusammenfassend können wir sagen, dass der Begriff "Algen" selbst praktisch ist, aber seine Verwendung in der Taxonomie führt zu unnötigen Komplikationen.

Lebensraum. Süße, salzhaltige Gewässer, Baumrinde, feuchte Bodenbereiche.

Die meisten von ihnen leben in den Meeren, Ozeanen, Flüssen, Bächen, Sümpfen – wo immer es Wasser gibt. Viele Arten finden sich jedoch auch auf der Bodenoberfläche, auf Felsen, im Schnee, in heißen Quellen, in Salzwasserkörpern, wo die Salzkonzentration 300 Gramm pro Liter Wasser erreicht, und sogar in den Haaren von Faultieren, die in in den feuchten Wäldern Südamerikas und in den Haaren von Eisbären, die in Zoos leben. Eisbären haben innen hohle Haare, dort siedeln sich Chlorella vulgaris an. Während der Massenentwicklung "malen" Algen Tiere grün. Das Leben all dieser Pflanzen ist jedoch mit Wasser verbunden, sie können Austrocknen und Einfrieren leicht vertragen, aber sobald eine ausreichende Menge Feuchtigkeit auftritt, wird die Oberfläche der Gegenstände mit einer grünen Blüte bedeckt.

Es gibt Algenarten Leben als Symbionten im Körper einiger Tiere und Pflanzen... Die bekannte Flechte ist ein Beispiel für die Symbiose von Pilz und Alge.

Terrestrisch oder, wie sie auch genannt werden, Airweed, kann auf Baumstämmen, Felsen, Dächern, Zäunen gefunden werden... Diese Algen leben überall dort, wo auch nur die geringste ständige Feuchtigkeit mit Regen, Nebel, Gischt von Wasserfällen, Tau vorhanden ist. In Trockenperioden trocknen die Algen so stark aus, dass sie leicht zerbröckeln. Sie wachsen in offenen Gebieten, erwärmen sich tagsüber stark in der Sonne, kühlen nachts ab und frieren im Winter.

Kälteliebende Algen siedeln sich oft auf Gletschern, Schneefeldern, Eis an... Unter diesen Bedingungen vermehren sie sich manchmal so intensiv, dass sie die Oberfläche von Eis und Schnee in den unterschiedlichsten Farben bemalen – rot, karmesinrot, grün, blau, blau, violett, braun und sogar … schwarz – je nach Verbreitung von bestimmte kälteliebende Algen.

Algen entstehen auch in Seen, wo der Salzgehalt so hoch ist, dass Salz aus einer gesättigten Lösung herausfällt. Sehr wenige Algen vertragen einen sehr hohen Salzgehalt.

Ein erheblicher Anteil an Algen lebt im Boden... Die meisten davon befinden sich an der Oberfläche des Bodens und in seiner obersten Schicht, wo es eindringt Sonnenlicht... Hier leben sie von der Photosynthese. Ihre Anzahl und Artenvielfalt nimmt mit der Tiefe stark ab. Die tiefste Tiefe, in der lebensfähige Algen gefunden wurden, beträgt 2 Meter. Wissenschaftler glauben, dass sie von Wasser- oder Bodentieren dorthin getragen werden. Unter solchen ungünstigen Bedingungen können Algen auf die Nahrungsaufnahme von gelöster organischer Substanz umstellen.

Anzahl der Arten. Mehr als 4 bekannt 0 Tausend Algenarten, die sich zu vereinen zwei Unterkönigreiche - Crimson und Real Algen.

Das Unterreich der Crimson Woman

ABTEILUNGEN:

• Rotalgen

Subkönigreich Echte Algen

Sie sind in mehrere separate Abteilungen unterteilt, die sich durch eine Reihe wichtiger Merkmale unterscheiden, wie zum Beispiel:

• Thallus-Struktur,
• eine Reihe von photosynthetischen Pigmenten und Reservenährstoffen,
• Zuchtmerkmale und Entwicklungszyklen,
• Lebensraum

ABTEILUNGEN:

• Chara-Alge
• Goldene Algen
• Kieselalgen
• Braunalgen

2. Einzellige Algen. Merkmale der Struktur und des Lebens.

Grünalgen - Grünalgen. Einzellige Algen (Chlamydomonas, Chlorella) - eine Zelle, mit einer Membran bedeckt, im Kern, trägt Erbinformationen, Zytoplasma (eine viskose halbflüssige Masse, die alle Organellen der Zelle bindet) und ein Chromatophor mit Chlorophyll.

Beim „Aufblühen“ flacher Pfützen oder Stauseen findet man am häufigsten einzellige Grünalgen im Wasser. chlamydomonas ... Aus dem Griechischen übersetzt bedeutet "chlamydomonas" "der einfachste mit Kleidung bedeckte Organismus" - eine Muschel. Chlamydomonas ist nur unter dem Mikroskop sichtbar. Es bewegt sich im Wasser mit Hilfe von zwei Geißeln, die sich am vorderen, schmaleren Ende der Zelle befinden. Atmet im Wasser gelösten Sauerstoff ein. Kann von absorbieren Umfeld in Wasser gelöste gebrauchsfertige organische Substanzen. Daher wird Chlamydomonas zusammen mit anderen einzelligen Grünalgen in Kläranlagen eingesetzt. Hier wird das Wasser von schädlichen Verunreinigungen gereinigt.

Chlorella- auch eine einzellige Grünalge, die in Süßwasserkörpern und Böden weit verbreitet ist. Seine Zellen sind klein, kugelförmig und enthalten einen grünen Chromatophor. Chlorella vermehrt sich sehr schnell und nimmt aktiv organische Stoffe aus der Umwelt auf. Chlorella ist eine noch kleinere Alge als Chlamydomonas, ohne kontraktile Vakuolen und ohne Ocellus.

Zellstruktur . Die Zellen der meisten Algen unterscheiden sich nicht wesentlich von typischen Zellen höherer Pflanzen, aber sie haben ihre eigenen Eigenschaften.

Algenzellen haben eine Zellmembran bestehend aus Zellulose- und Pektinsubstanzen... Viele von ihnen haben zusätzliche Bestandteile in der Zellwand: Kalk, Eisen, Alginsäure usw.

Das Zytoplasma der meisten Algen befindet sich in einer dünnen Schicht entlang der Zellwand und umgibt eine große zentrale Vakuole. Im Zytoplasma gut unterscheidbar endoplasmatisches Retikulum, Mitochondrien, Golgi-Apparat, Ribosomen, ein oder mehrere Kerne.

Bei Algen sind Zellen aus Organellen besonders auffällig Chromatophoren (Chloroplasten), die im Gegensatz zu den Chloroplasten höherer Pflanzen vielfältiger in Form, Größe, Anzahl, Struktur, Lage und Pigmentierung sind. Sie können schalenförmig, bandförmig, lamellar, sternförmig, scheibenförmig usw. sein.

Chromatophoren enthalten Photosynthetische Pigmente: Chlorophylle A B C D, Carotinoide (Carotine und Xanthophylle), Phycobiline (Phycocyanin, Phycoerythrin). Darüber hinaus enthält die Chromatophor-Matrix Ribosomen, DNA, Lipidgranula und spezielle Einschlüsse - Pyrenoide. Pyrenoide kommen in fast allen Algen und einer kleinen Gruppe von Moosen vor. Sie sind nicht nur ein Ort der Ansammlung von Reservenährstoffen, sondern auch eine Zone ihrer Synthese.

Stammstoffe Algen enthalten Stärke, Öl, Glykogen, Volutin, wasserlösliches Seetang-Polysaccharid usw.

REPRODUKTION: Algen vermehren sich sexuell und ungeschlechtlich.

Asexuelle Reproduktion von speziellen Zellen durchgeführt - Streitigkeiten und Zoosporen die in speziellen Organen oder in vegetativen Zellen gebildet werden. Sporen sind unbeweglich und Zoosporen können sich mit Hilfe von Flagellen bewegen. Beide sind mit einer Schale bedeckt und werden in großen Mengen geformt. Zoosporen unterscheiden sich meistens nicht von vegetativen Zellen, aus denen der Körper des Organismus aufgebaut ist; nach kurzer Bewegung verlieren sie Geißeln und wachsen wie gewöhnliche Sporen zu neuen Algen heran.

Allgemein, Algen vermehren sich unter günstigen Bedingungen ungeschlechtlich. Mit der Verschlechterung der Existenzbedingungen(hohe oder niedrige Temperatur, Ansammlung von Stoffwechselprodukten im Lebensraum mit hoher Bevölkerungsdichte, Verschmutzung von Gewässern) sie beginnen mit der sexuellen Fortpflanzung.

Koloniale Algen. Volvox. Übergang zur Vielzelligkeit

In Teichen und Seen schwimmen grüne, rundliche Organismen bis zu 1 mm Durchmesser im Wasser. Das ist ein Volvo.

Unter dem Mikroskop erkennt man, dass jede solche Kugel aus vielen (etwa 1000) Zellen besteht. Der Großteil der Kugel ist eine halbflüssige, gelatinöse Substanz. Die Zellen werden ganz oberflächlich darin eingetaucht, so dass die Geißeln herausragen. Dank der Bewegung der Geißeln rollt der Volvox im Wasser (Volvox bedeutet "rollen").

Jede Volvox-Zelle sieht aus wie ein unabhängiges Einzeller, aber zusammen bilden sie eine Kolonie, da sie durch zytoplasmatische Brücken miteinander verbunden sind. Dies erklärt die koordinierte Arbeit der Flagellen in der gesamten Kolonie.

Wenn sich Volvox vermehrt, sinken einige Zellen tief in die Kolonie. Dort teilen sie sich und bilden mehrere neue junge Kolonien, die aus dem alten Volvox nach außen kommen.

3. Mehrzellige Algen. Vielfalt mehrzelliger Algen.

Der Körper - Thallus oder Thallus ist mit einer Zellwand aus Zellulose- und Pektinsubstanzen und Schleim bedeckt. Zytoplasma, mit Zellsaft gefüllte Vakuolen, ein oder mehrere Zellkerne und Plastiden oder Chromatophoren, die Pigmente enthalten.

Abteilung für Grünalgen.

Thallus reines Grün. Zellchromatophore enthalten Pigmente Chlorophyll, Carotin und Xanthophyll, wobei das grüne Pigment quantitativ gegenüber dem gelben dominiert. Die Abteilung hat etwa 6 Tausend Arten.

Abteilung	Vertreter	Beschreibung	Lebensraum
Grün	Ulotrix	Die Filamente bestehen aus einer Reihe kurzer Zellen. Ein Kern. Chromatophor in Form eines offenen Rings.	Bewohnt Meer und fließende Süßwasser
		Die Zellen sind länglich, zylindrisch, mit Schleim bedeckt. Chromatophoren in Form von spiralig gedrehten Bändern. Bildet große, watteartige Ansammlungen auf der Wasseroberfläche.	Verteilt in frischen, stehenden und langsam fließenden Gewässern.
	Ulwa oder Meeressalat	Thallus lamellar, ganz, seziert oder verzweigt, Länge 30-150 cm, besteht aus 2 dicht geschlossenen Zellschichten.	Am weitesten verbreitet in den Meeren der subtropischen und gemäßigten Zonen
	Nitella (flexibler Vanillepudding)	Die Pflanze bildet dichtes Dickicht in der Wassersäule, ist ein Dickicht aus verworrenen dunkelgrünen Glasfäden, letztere von langen zylindrischen Zellen gebildet. Es sieht aus wie ein Schachtelhalm. Wird oft in Aquarien angebaut. Chara-Algen haben Formationen, die in Form und Funktion den Organen höherer Pflanzen ähneln.	Verteilt in Süßwasserkörpern Europas, Asiens, Nordamerikas.

1. Ulotrix. 2. Ulotrix-Faden unter dem Mikroskop.

3. Codium. 4. Ulwa (Meersalat).

5. Spirogyra unter dem Mikroskop.

Abteilung für Braunalgen

Umfasst 1500 Arten (3 Klassen), von denen die meisten - Meeresorganismen... Einzelne Exemplare von Braunalgen können eine Länge von 100 m erreichen.

Sie bilden zum Beispiel in der Sargassosee regelrechte Dickichte.

Einige Braunalgen, wie Seetang, Differenzierung von Geweben und das Auftreten von leitfähigen Elementen wird beobachtet.

Sein vielzelliger Thallus charakteristische braune Farbe(von olivgrün bis dunkelbraun) muss Pigment Fucoxanthin, das eine große Anzahl von blauen Strahlen absorbiert, die in große Tiefen eindringen.

Groß sondert viel Schleim ab, der die inneren Hohlräume füllt; dies verhindert Wasserverlust.

Rhizoide oder die Basalscheibe verbindet die Alge so fest mit dem Boden, dass sie nur sehr schwer vom Substrat abgerissen werden kann.

Viele Vertreter der Braunalgen haben besondere Luftblasen, wodurch schwimmende Formen den Thallus an der Oberfläche halten können, und angehängte Formen (z. B. Fukusu) - um eine vertikale Position in der Wassersäule einzunehmen.

Im Gegensatz zu Grünalgen, von denen viele über ihre gesamte Länge wachsen, Braunalgen haben einen apikalen Wachstumspunkt.

Vertreter - Seetang.

(Algen) ist eine essbare Alge, die zur Klasse der Braunalgen gehört.

Seit jeher wird es in der Ernährung der Menschen verwendet, die in der Nähe des Meeres leben. Es wurde auch als Dünger verwendet, da Seetang einen sehr großen Satz an Makro- und Mikroelementen enthält. Laminaria ist besonders reich an Jod, das in organischer Form enthalten ist, was die Aufnahme durch den menschlichen Körper beeinträchtigt. Daher ist Seetang in der Lage, die Schilddrüse zu regulieren. (/ Spoiler)

Abteilung für Rotalgen oder Bagryanka

Rotalgen oder Purpur (Rhodophyta) haben aufgrund der Anwesenheit eine charakteristische rote Farbe Pigment Phycoerythrin... Bei manchen Formen ist die Farbe dunkelrot (fast schwarz), bei anderen rosa.

Marine (seltener Süßwasser-) Faden-, Blatt-, Busch- oder Krustenalgen mit einem sehr komplexen Sexualprozess. Die scharlachroten Fische leben hauptsächlich in den Meeren, manchmal in großen Tiefen, was mit der Fähigkeit von Phycoerythrin verbunden ist, grüne und blaue Strahlen für die Photosynthese zu nutzen und tiefer in die Wassersäule einzudringen (die maximale Tiefe von 285 m, in der Rotalgen vorkommen) gefunden, ist ein Rekord für photosynthetische Pflanzen).

Einige Rotalgen kommen im Süßwasser und im Boden vor.

Etwa 4000 Arten werden in zwei Klassen eingeteilt. Agar-Agar und andere werden aus etwas Scharlach gewonnen. Chemikalien, Violett zum Essen verwendet.

Rote Algen. Porphyra (Porphyra).

Rote Algen. Geburtsnamen (Rhodymenia).

4. Der Wert von Algen in der Natur und im menschlichen Leben.

Die ubiquitäre Verbreitung der Algen bestimmt ihre große Bedeutung in der Biosphäre und Wirtschaftstätigkeit Person. Aufgrund ihrer Fähigkeit zur Photosynthese sind sie die Hauptproduzenten einer großen Menge organischer Stoffe in Gewässern, die von Tieren und Menschen in großem Umfang genutzt werden.

Durch die Aufnahme von Kohlendioxid aus dem Wasser sättigen Algen es mit Sauerstoff, der für alle Lebewesen in Gewässern notwendig ist. Ihre Rolle spielt eine große Rolle im biologischen Stoffkreislauf, in dessen zyklischer Natur die Natur das Problem der langen Existenz und Entwicklung des Lebens auf der Erde gelöst hat.

In der historischen und geologischen Vergangenheit waren Algen an der Bildung von Gesteinen und Kreidefelsen beteiligt, Kalksteine, Riffe, spezielle Kohlesorten, eine Reihe von Ölschiefer waren die Vorfahren der Pflanzen, die das Land bevölkerten.

Algen werden in verschiedenen Bereichen menschlicher Aktivitäten sehr häufig verwendet, einschließlich der Lebensmittel-, Pharma- und Parfümindustrie. In Ost-Südostasien wird Seetang seit langem in Suppen verwendet. Sie wachsen in Flussmündungen auf Bambusstäben, die im Schlick stecken, oder auf Holzrahmen, die in engen Buchten ins Wasser gelassen werden.

Meeres- und Wasserpflanzen haben in vielen Ländern begonnen, ermutigende Ergebnisse zu zeigen. Die japanische Küche verwendet Algen zum Brotbacken und fügt sie zu Kuchen, Pudding und Eis hinzu. Sogar das Einmachen von Pilzen wird mit Algen gemacht. Eine Reihe Pilze wird in Kübel gelegt, dann eine Reihe Algen usw. In vielen Städten auf der ganzen Welt gibt es spezialisierte Cafés, in denen Sie eine Vielzahl von Algengerichten probieren können. Außerdem wurde in Algen das Vorhandensein von Vitamin A, B1, B2, B12, C und D, Jod, Brom, Arsen und anderen Substanzen gefunden.

Algen sind in die Landwirtschaft und Viehzucht eingedrungen. Tomaten, Paprika und Wassermelonen reifen schneller und bringen bessere Erträge, wenn sie mit Algenmehl besprüht werden. Kühe und Hühner werden produktiver, wenn ihrem Futter Algenkonzentrate zugesetzt werden.

Einzellige grüne Chlorella produziert große Mengen an Sauerstoff, reichert organisches Material mit weniger Suspensionsvolumen an, hat eine kürzere Vegetationsperiode, vermehrt sich sehr schnell und die gesamte Biomasse der Algen kann als Nahrung verwendet werden. Seine ernährungsphysiologischen Eigenschaften sind die höchsten in Flora... Der Proteingehalt beträgt 50 % des Trockengewichts, es enthält außerdem alle 8 lebensnotwendigen Aminosäuren und alle Vitamine. Diese Fähigkeiten von Chlorella machen es möglich, diese Mikroalgen langfristig zur Luftregeneration in geschlossenen biologischen Systemen der menschlichen Lebenserhaltung einzusetzen Raumflüge und Schnorcheln.

In unserem In- und Ausland werden Mikroalgen im kommunalen und industriellen Bereich kultiviert Abwasser ah zum Zwecke der biologischen Behandlung und Weiterverwendung ihrer Biomasse zur Methanerzeugung oder zur Verwendung in der Industrie und der landwirtschaftlichen Produktion.

BEDEUTUNG:

In der Natur:

• die Atmosphäre und Hydrosphäre mit Sauerstoff anreichern;
• die Hauptquelle für organisches Material in Gewässern;
• an der Selbstreinigung von Natur- und Abwässern teilnehmen;
• Indikatoren für Verschmutzung und Salzgehalt;
• am Kreislauf von Kalzium und Silizium bei der Bodenbildung teilnehmen;

Im menschlichen Leben:

Als Düngemittel werden die wichtigsten Bestandteile von Ökosystemen verwendet: Lebensmittel, Nahrungsprodukte, Rohstoffquellen zur Gewinnung von Stoffen, die in der Industrie (Pharma, Papier, Textil) benötigt werden.

Algen sind Wasserbewohner. Sie leben sowohl in Süßwasserreservoirs als auch im Salzwasser der Meere und Ozeane. Es gibt auch solche, die außerhalb des Wassers leben, zum Beispiel auf der Rinde von Bäumen. Algen sind sehr vielfältig. Beginnen wir unsere Bekanntschaft mit einzelligen Grünalgen.

Sie haben wahrscheinlich die grüne Weite des Teiches oder das ruhige smaragdgrüne Backwater des Flusses im Sommer gesehen. Solches hellgrünes Wasser soll „blühen“. Versuchen Sie, blühendes Wasser mit Ihrer Handfläche aufzuschöpfen. Es stellt sich als transparent heraus. Die vielen einzelligen Grünalgen, die im Wasser schwimmen, verleihen ihm einen smaragdgrünen Farbton. Beim "Aufblühen" flacher Pfützen oder Stauseen ist die einzellige Alge Chlamydomonas 166 am häufigsten im Wasser. Aus dem Griechischen übersetzt bedeutet das Wort "Chlamydomonas" "der einfachste mit Kleidung bedeckte Organismus" - eine Muschel. Chlamydomonas ist eine einzellige Grünalge. Es ist nur unter . klar unterscheidbar Mikroskop... Chlamydomonas bewegt sich im Wasser mit Hilfe von zwei Geißeln, die sich am vorderen, schmaleren Ende befinden Zellen... Wie alle anderen lebenden Organismen atmet Chlamydomonas im Wasser gelösten Sauerstoff.

Draußen ist Chlamydomonas mit einer transparenten Schale bedeckt, unter der sich befindet Zytoplasma mit einem Kern. Es gibt auch ein kleines rotes "Auge" - einen rotlichtempfindlichen Körper, eine große mit Zellsaft gefüllte Vakuole und zwei kleine pulsierende Vakuolen. Chlorophyll und andere Farbstoffe in Chlamydomonas befinden sich im Chromatophor (übersetzt aus dem Griechischen "Farbe tragen"). Es ist grün, weil es Chlorophyll enthält, sodass die gesamte Zelle grün erscheint.

Durch die Schale nimmt Chlamydomonas Mineralien und Kohlendioxid aus dem Wasser auf. Im Licht im Chromatophor im Prozess Photosynthese Zucker wird gebildet (daraus - Stärke) und Sauerstoff wird freigesetzt. Chlamydomonas können aber auch fertige, in Wasser gelöste organische Stoffe aus der Umwelt aufnehmen. Daher wird Chlamydomonas zusammen mit anderen einzelligen Grünalgen in Kläranlagen eingesetzt. Hier wird das Wasser von schädlichen Verunreinigungen gereinigt.

Im Sommer unter günstigen Bedingungen Chlamydomonas Rassen Aufteilung.

Vor der Teilung hört es auf, sich zu bewegen und verliert Geißeln. 2-4 und manchmal 8 Zellen werden von der Mutterzelle freigesetzt. Diese Zellen wiederum teilen sich. Dies ist die asexuelle Art der Fortpflanzung von Chlamydomonas.

Mit Einsetzen ungünstiger Lebensbedingungen (Kälteeinbruch, Austrocknen des Reservoirs) treten im Inneren der Chlamydomonas Gameten (Geschlechtszellen) auf. Gameten gehen ins Wasser und verbinden sich paarweise. In diesem Fall bildet sich eine Zygote, die mit einer dicken Schale bedeckt ist und überwintert. Im Frühjahr teilt sich die Zygote. Als Ergebnis der Teilung, vier Zellen- junge Chlamydomonas. Dies ist eine sexuelle Fortpflanzung.

Chlorella ist auch eine einzellige Grünalge, die in Süßwasserkörpern und Böden weit verbreitet ist 167 ... Seine Zellen sind klein, kugelförmig und nur mit einem Mikroskop deutlich sichtbar. Draußen ist die Chlorella-Zelle mit einer Membran bedeckt, unter der sich ein Zytoplasma mit einem Kern befindet, und im Zytoplasma befindet sich ein grüner Chromatophor.

Chlorella vermehrt sich sehr schnell und nimmt aktiv organische Stoffe aus der Umwelt auf. Daher wird es in der biologischen Abwasserreinigung eingesetzt. In Raumschiffen und U-Booten hilft Chlorella, eine normale Luftzusammensetzung aufrechtzuerhalten. Aufgrund der Fähigkeit von Chlorella, eine große Menge organischer Stoffe zu bilden, wird es zur Gewinnung von Futter verwendet.

Algen zeichnen sich durch verschiedenste Strukturen aus
nija. Sie sind einzellig, kolonial und vielzellig.

Unter den Bedingungen von Weißrussland sind solche autotrophen und autoheterotrophen einzelligen Algen wie Chlorella, Euglenagrün usw. weit verbreitet.

Chlorella kommt oft in Süßwasser, auf feuchtem Boden, Baumrinde vor. Chlorella ist ein einzelliger kugelförmiger Organismus. Seine Zelle ist mit einer dichten, glatten Membran bedeckt. Das Zytoplasma enthält den Zellkern, den becherförmigen Chloroplasten und andere Organellen.

Chlorella vermehrt sich ungeschlechtlich und bildet viele Sporen. Sporen, die sich noch in der Mutterzelle befinden, werden mit einer eigenen Membran bedeckt und gehen dann nach draußen. In Zukunft wächst die Spore zu einem Erwachsenen heran.

Euglena green lebt in kleinen Süßgewässern mit stehendem Wasser - Pfützen, Seen, Sümpfen und sogar auf nassem Boden. Im Sommer kann man beobachten, wie das Wasser in einem kleinen Teich oder einer Pfütze grün wird – es „blüht“. Der Grund für dieses "Aufblühen" kann die massive Entwicklung von Euglena sein. Unter einem Mikroskop kann man in einem Wassertropfen aus einem solchen Reservoir seine Struktur sehen.

Die Struktur von Euglenagrün: 1 - Guckloch; 2 - Chloroplasten; 3 - Ader; 4 - Ersatznährstoffe; 5 - kontraktile Vakuole; 6 - Geißel.

Der Körper von Euglena Green, etwa 0,05 mm lang, hat eine längliche, stromlinienförmige Form und ist gut an die Bewegung im Wasser angepasst. Die äußere Schicht des Zytoplasmas in Euglena ist verdichtet und wird als Häutchen bezeichnet, was der Zelle ihre Form verleiht. Am vorderen Ende des Körpers der Euglena befindet sich eine Vertiefung. Es ist der Ausscheidungskanal der kontraktilen Vakuole, und aus der Öffnung der Aussparung kommt Geißel- Bewegungsorganoid. Durch ständiges Drehen der Geißel wird die Euglena sozusagen ins Wasser geschraubt und schwimmt dadurch nach vorne. Das Zytoplasma von Euglena enthält einen Kern, ein hellrotes, lichtempfindliches Ocellus und etwa 20 Chloroplasten, die Chlorophyll enthalten.

Ernährung. Ein Merkmal von euglena ist die Fähigkeit, die Art der Ernährung und des Stoffwechsels abhängig von den Umweltbedingungen zu ändern. Im Lichte ist ihm eine autotrophe Art der Ernährung inhärent. Euglena befindet sich immer im beleuchteten Teil des Stausees, wo die Bedingungen für die Photosynthese günstiger sind. Die Suche nach beleuchteten Orten hilft euglena lichtempfindliches Guckloch, befindet sich am vorderen Ende des Körpers.

Wird Euglena längere Zeit im Dunkeln gehalten, verliert sie Chlorophyll und wird farblos. In Abwesenheit von Chlorophyll stoppt die Photosynthese, Euglena beginnt, fertige organische Stoffe zu assimilieren, d.h. geht von autotropher zu heterotropher (saprotropher) Ernährungsweise über. Deshalb entwickelt sich euglena in großen Mengen in mit organischen Stoffen angereicherten Wässern.

Die heterotrophe Ernährung bei Euglena erfolgt durch die Aufnahme organischer Substanzen durch die gesamte Körperoberfläche.

Euglena entwickelt sich häufig in verschmutzten Gewässern mit großen Mengen an gelöstem organischem Material und kombiniert beide Arten der Ernährung - sowohl autotrophe als auch heterotrophe. Die Fähigkeit von Euglena, die Natur der Nahrung zu verändern, bietet die Möglichkeit, unter verschiedenen Existenzbedingungen zu überleben. Euglenagrün ist also ein autoheterotropher Protist.

Besonderheit autoheterotrope Protisten ist ihre Fähigkeit, auf zwei Arten zu essen: im Licht - wie Pflanzen und im Dunkeln - wie Tiere. Dies bedeutet, dass sie im Licht den Prozess der Photosynthese durchführen und organisches Material erzeugen. Bei unzureichender Beleuchtung für die Photosynthese und bei einem Überfluss an organischen Stoffen im Wasser assimilieren sie fertige organische Stoffe, die im Reservoir bei der Spaltung abgestorbener Teile lebender Organismen entstehen.

Atmung und Ausscheidung bei euglena green kommt es auf die gleiche Weise vor wie bei anderen Süßwasserprotisten.

Die kontraktile Vakuole, in der sich überschüssiges Wasser mit gelösten Stoffwechselprodukten ansammelt, entzieht beim Zusammenziehen ihren Inhalt. Dieser Vorgang erfolgt rhythmisch alle 20-30 Sekunden.

Reproduktion. Die asexuelle Fortpflanzung von Euglena beginnt mit der Teilung des Kerns, der Chloroplasten, eines lichtempfindlichen Ocellus und der Bildung eines zweiten Flagellums. Dann erscheint am vorderen Ende der Zelle eine Trennlücke zwischen den Geißeln, die sich allmählich vergrößert. Am Ende der Längsteilung divergieren Tochterzellen, die durch ihre hinteren Enden verbunden sind. Unter günstigen Bedingungen dauert der Prozess der Zellteilung 2-4 Stunden.

Sexuelle Fortpflanzung euglena ist nicht wissenschaftlich belegt.

Euglena überträgt wie die Amöbe ungünstige Umweltbedingungen in einen Zystenzustand.

Chlamydomonas kommt häufig in den gleichen mit organischen Stoffen belasteten Gewässern vor wie Euglena. Im letzten Jahr haben Sie sich mit seiner Struktur, Ernährung und Fortpflanzung vertraut gemacht. Dazu sollte noch ein sehr wichtiges Merkmal von Chlamydomonas hinzugefügt werden. Es stellt sich heraus, dass es zusammen mit der autotrophen Ernährungsmethode in der Lage ist, im Wasser gelöste organische Substanzen durch die Schale aufzunehmen und so an der Reinigung von verschmutztem Wasser teilzunehmen.

Chlamydomonas vermehrt sich ungeschlechtlich und sexuell. Unter günstigen Bedingungen Chlamydomonas vermehren sich auf asexuelle Weise. In diesem Fall verliert Chlamydomonas seine Geißeln und bewegt sich nicht mehr. Sein Kern teilt sich zweimal: Es werden vier Tochterkerne gebildet. Der Protoplast wird dann in vier Teile geteilt. So werden innerhalb der Mutterzelle vier und manchmal acht Zoosporen gebildet. Jeder von ihnen ist mit einer Membran bedeckt, und am vorderen Ende bilden sich zwei Geißeln. Die Membran der mütterlichen Zelle wird aufgerissen und die Zoosporen entwickeln sich zu Tochter-Chlamydomonas, die ihre eigenständige Existenz beginnen. Sie wachsen schnell und sind an einem Tag zu einer neuen Teilung fähig.

Unter widrigen Bedingungen(zum Beispiel wenn der Stausee austrocknet) in Chlamydomonas auftritt sexuelle Fortpflanzung. Darüber hinaus ist der Inhalt in 6, 32, 64 kleine bewegliche Teile unterteilt

Keimzellen - Gameten. Sie schwimmen ins Wasser und verschmelzen mit den Gameten eines anderen Individuums. Auf diese Weise erfolgt die Befruchtung, wodurch eine Zelle gebildet wird - eine Zygote. Es hat keine Flagellen, ist mit einer dicken Membran bedeckt und widersteht widrigen Bedingungen. Unter günstigen Bedingungen entwickeln sich aus der Zygote mehrere Chlamydomonas.

Kieselalgen. Kieselalgen kommen in den Meeren und Süßwassern aller Klimazonen vor. Unter dem Mikroskop sieht man, dass die Form dieser einzelligen Organismen sehr unterschiedlich ist. Allen Kieselalgen gemeinsam ist das Vorhandensein eines starken Kieselsäurepanzers. Diese Schale besteht aus zwei Hälften, die wie eine Schachtel mit Deckel zusammenpassen. Chlorophyll-maskierende Pigmente verleihen den Kieselalgen eine gelbbraune Farbe. Die Vermehrung von Kieselalgen erfolgt sexuell und asexuell durch Zellteilung. Infolge einer Zunahme des Zytoplasmavolumens divergieren die Schalenhälften und der Kern und das Zytoplasma teilen sich. Jede Tochterzelle bildet die fehlende Hälfte der Schale neu.

In Süßgewässern findet man Kieselalgen hauptsächlich am Grund von Gewässern. Meereskieselalgen leben in Suspension im Wasser. Ein Fetttröpfchen, das in der Algenzelle enthalten ist, ermöglicht es ihr, diesen Zustand leicht aufrechtzuerhalten. Kieselalgen sind eine wichtige Nahrungsquelle für Tiere, die im seichten Wasser leben, wie zum Beispiel Schalentiere. Auf einem Quadratzentimeter Land, das von der Flut überflutet wird, leben oft mehr als eine Million Kieselalgen, die dort eine braune Blüte bilden. Weichtiere "grasen" auf Kieselalgen und ernähren sich wiederum von anderen Tieren wie Silbermöwen und Eiderenten.

Kieselalgen stehen ganz am Anfang der Nahrungskette: Kieselalgen → Schalentiere → Vögel.

Nahezu nicht abbaubares Dia-

Kieselalgen von Meer- und Süßwasserkörpern: 1 - tabellarien; 2- pinnularia; 3 - tabellarien; 4 - Rhizosalzierung; 5 - Fragilaria; 6 - Stephanodiskus; 7 - Navikel; 8 - Asterionellen; 9 - Zyklotella.

Volumenalgen haben in geologischen Epochen dicke Sedimentgesteinsschichten gebildet Kieselgur. Heute werden diese Lagerstätten erschlossen. Aufgrund der feinen Struktur und Härte der Schalen wird Kieselgur als Schleif- und Poliermaterial sowie zur Herstellung von Filtern verwendet. In Apotheken wird Kieselsäure als Haut-, Haar- und Nagelpflegeprodukt angeboten. Die Struktur der Schalen von Kieselalgen ist so dünn und regelmäßig, dass man damit die Qualität von Mikroskopen überprüfen kann.

Koloniale Algen. Volvox. In kleinen Süßwassergewässern (Teichen, Seen) findet man schwimmende grüne Kugeln mit einem Durchmesser von 1-2 mm. Das ist ein Volvo. Unter dem Mikroskop ist zu erkennen, dass es aus vielen einzelnen Zellen besteht, die sich entlang der Peripherie des Balls in einer Schicht befinden. Ihre Zahl reicht von 500 bis 60.000.

Volvox-Kolonie mit Tochterkolonien innerhalb der Mutterkolonie.

Zellen sind separate Organismen, die zu einer Kolonie zusammengefasst sind. Volvox-Zellen sind Chlamydomonas ähnlich. Sie haben zwei Flagellen. Die koordinierte Arbeit der Geißeln sorgt für die rotierende (top-förmige) Bewegung der Kolonie (daher der Name dieses Organismus: "volvox" bedeutet "top").

Der Großteil der Kolonie besteht aus einer halbflüssigen gallertartigen Substanz, die durch schleimige Zellwände gebildet wurde. Die äußere Schicht der gallertartigen Substanz ist dichter, was der gesamten Kolonie eine bestimmte Form verleiht.

In einer Volvox-Kolonie sind einzelne Individuen nicht vollständig voneinander isoliert. Sie sind an ihren Seitenwänden gespleißt und durch dünne Zytoplasmabrücken miteinander verbunden.

Volvox zeichnet sich durch Differenzierung oder Spezialisierung von Zellen in einer Kolonie aus. Einige von ihnen sind vegetativ, unfähig zur Fortpflanzung, andere sind Zellen der asexuellen und sexuellen Fortpflanzung. In der Volvox-Kolonie gibt es wenige Fortpflanzungszellen - von 4 bis 10. Im Sommer teilen sich diese Zellen wiederholt und bilden mehrere neue Tochterkolonien in der Mutter. Wenn die Tochterkolonien so groß werden, dass sie nicht in die Mutter passen, bricht diese auseinander und stirbt, und die Tochterkolonien gehen nach draußen.

Während der sexuellen Fortpflanzung entwickeln sich Gameten in spezialisierten Zellen der Kolonie, durch deren Verschmelzung eine Zygote gebildet wird. Nach einer Ruhephase entwickelt sich aus der Zygote nach einer Reihe aufeinanderfolgender Teilungen eine neue Kolonie.

Das Vorhandensein von Organismen wie Volvox mit spezialisierten Zellen, die unterschiedliche Funktionen erfüllen, legt nahe, dass die Entwicklung mehrzelliger Organismen aus einzelligen Organismen durch koloniale Formen erfolgen könnte.

Algen umfassen einzellige, koloniale und mehrzellige Organismen, die zur Photosynthese fähig sind. Die Fähigkeit zur Photosynthese wird durch die Anwesenheit von Chloroplasten in ihren Zellen bereitgestellt. Algen haben unterschiedliche Formen und Größen. Sie leben hauptsächlich im Wasser und bewohnen die Wassertiefen, in die Licht eindringt. Euglenagrün und Chlamydomonas sind typische Vertreter autoheterotropher Protisten (Algen).

Mehrzellige Algen sind in Süß- und Meerwasserkörpern weit verbreitet. Der Körper der vielzelligen Algen heißt Thallus. Von Ein persönliches Merkmal des Thallus ist die Ähnlichkeit der Zellen und das Fehlen von Geweben und Organen. Alle Thalluszellen sind fast gleich aufgebaut und alle Körperteile erfüllen die gleichen Funktionen. Im Körper der Algen wandern Stoffe von Zelle zu Zelle, und dies geschieht sehr langsam.

Thalluszellen können sich in eine Richtung teilen und Filamente bilden, oder in zwei Richtungen, um Platten zu bilden. Unter den Algen gibt es nicht nur mikroskopisch kleine Arten, sondern auch solche, die eine Länge von über 100 m erreichen (zum Beispiel erreicht die Braunalge Macrocystis pyriform eine Länge von 160 m).

Algen spielen eine wichtige Rolle in der Natur und sind an der Bildung von organischem Material und Sauerstoff beteiligt.

Mehrzellige Algen sind filamentös, lamellar, buschig. Sie neigen dazu, einen anhänglichen Lebensstil zu führen.

Ulotrix. Diese Alge lebt hauptsächlich im Süßwasser, seltener im Meerwasser. Es haftet an Unterwasserobjekten und bildet leuchtend grüne Büsche mit einer Höhe von bis zu 10 cm.

Ulotrix-Filamente bestehen aus einer einzelnen Reihe zylindrischer Zellen mit dicken Zellulosemembranen. Ulotrix zeichnet sich durch Chloroplasten in Form einer Platte aus, die einen offenen Gürtel bilden.

Die ungeschlechtliche Fortpflanzung erfolgt durch Aufbrechen des Filaments in kurze Abschnitte, von denen sich jeder zu einem neuen Filament entwickelt, oder durch 4-Flagellaten-Zoosporen. Sie verlassen die Mutterzelle, verlieren Geißeln, heften sich seitlich am Substrat an und wachsen zu einem neuen Filament heran. Mit sexueller Fortpflanzung

Ulotrix: 1 - Aussehen; 2 - ein Fadenfragment mit Zoosporen und Gameten; 3 - Zoospore; 4, 5 - Gameten und ihre Kopulation.

die Gameten verschmelzen zu einer Zygote. Die Zygote schwimmt zuerst, setzt sich dann auf den Boden, verliert Geißeln, entwickelt eine dichte Membran und ein schleimiges Bein, das sich am Substrat festsetzt. Nach einer Ruhephase kommt es zur Kernteilung und die Zygote keimt mit Zoosporen.

Generationswechsel bei Algen. Bei einigen Algenarten können sich in den Zellen eines Individuums sowohl Gameten als auch Sporen entwickeln. Bei hohen Temperaturen produzieren beispielsweise Algen Sporen, bei niedrigen Temperaturen Gameten.

Bei anderen Algen können Individuen derselben Art zwei Sorten haben. Einige von ihnen produzieren Sporen. Sie werden Sporophyten genannt und haben einen doppelten Chromosomensatz in ihren Körperzellen. Andere produzieren Gameten. Sie werden Gametophyten genannt und haben einen einzigen Chromosomensatz in ihren Zellen.

Der Gametophyt kann dem Sporophyt ähneln oder sich in Form und Größe unterscheiden. Bei Ulotrix wird ein filamentöser vielzelliger Gametophyt (die Generation, die Gameten bildet) durch einen einzelligen Sporophyten ersetzt - eine Generation, die das Ergebnis des Sexualprozesses ist und Sporen bildet.

Im Gegensatz dazu ist der Gametophyt bei Seetang mikroskopisch klein und der Sporophyt ein bis zu 15 m langes Band.

Spirogyra. Spirogyra kommt häufig in stehenden und langsam fließenden Gewässern vor. Es ist ein dünner Faden, der aus zylindrischen mononuklearen Zellen besteht, die in einer Reihe mit einer gut sichtbaren Zellmembran angeordnet sind. Außen sind die Fäden mit einer dicken Schleimschicht bedeckt, so dass sich der Schleim und Schleim anfühlt. Zusammen mit anderen fadenförmigen Grünalgen bildet Spirogyra große Massen von hellgrünem Schlamm.

Ein charakteristisches Merkmal Spirogyra ist, dass der Chloroplast die Form eines spiralförmig verdrehten Bandes hat, das sich im Zytoplasma entlang der Zellwand befindet. Der größte Teil jeder Zelle ist von einer Vakuole mit Zellsaft besetzt. Im Zentrum der Zelle befindet sich der Zellkern, der vom Zytoplasma eingeschlossen ist

Fortpflanzung von Ulotrix und Generationswechsel: a - Tochteralgen (neu); b - algenbildende Gameten (Gametophyten): 1 - Keimung einer Zoospore; 2 - Gameten; 3 - Fusion von Gameten; 4 - Zygote (Sporophyt); 5 - Keimung der Zygote durch Zoosporen mit vier Geißeln.

Himmelssack mit Schnüren mit dem Wandzytoplasma verbunden.

Die asexuelle Fortpflanzung bei Spirogyra erfolgt durch Aufbrechen des Filaments in separate kurze Abschnitte. Reproduktion

Spirogyra: ein - Teil des Fadens; b - sexueller Prozess (Konjugation): 1 - Chloroplasten; 2 - Ader; 3 - Zygote.

Streitigkeiten fehlen. Spirogyra ist auch durch sexuelle Fortpflanzung gekennzeichnet.

Bei der sexuellen Fortpflanzung liegen normalerweise zwei Stränge nebeneinander. In ihren Zellen treten Vorsprünge der Wände auf, die aufeinander zuwachsen. An der Kontaktstelle lösen sich die Wände auf und es bildet sich ein Durchgangskanal zwischen den Zellen der beiden Filamente. Durch diesen Kanal wandert der Inhalt der Zelle des einen Threads in die Zelle des anderen Threads und verschmilzt mit seinem Inhalt. Als Ergebnis wird eine Zygote gebildet. Diese Art des sexuellen Prozesses nennt man Konjugation. Die gebildeten Zygoten mit dicker Schale keimen nach einer Ruheperiode. Dem geht eine zweifache Kernspaltung voraus: Von den vier entstandenen Kernen sterben drei ab,

Seetang: 1 - Ulva; 2 - Fukus.

und einer bleibt der Kern eines einzelnen Sämlings, der an der Stelle des Bruchs der Zygotenmembran auftaucht und sich zu einer erwachsenen Alge entwickelt.

Ulwa. Ulwa ist als "Meeressalat" bekannt, da ihn die Menschen vieler Küstenländer essen. In den flachen Gewässern des Schwarzen und Japanischen Meeres ist Ulva eine der am häufigsten vorkommenden Algen. Er ist leicht an seinem breiten, zweischichtigen lamellaren Thallus von hellgrüner Farbe zu erkennen.

Der Ulva-Thallus besteht aus fast der gleichen Art von Zellen. Nur an der Basis sind sie größer und mit Prozessen ausgestattet, mit deren Hilfe sich die Pflanzen am Substrat festsetzen. Ulva vermehrt sich asexuell (vierflagellate Zoosporen) und sexuell. Es hat keine spezialisierten Fortpflanzungsorgane; Zoosporen und Gameten werden in gewöhnlichen Zellen gebildet.

Seetang. Die Meere werden von Algen mit gelbbrauner Thallusfärbung bewohnt. Dies sind die sogenannten Braunalgen. Die Farbe ihres Thallus ist auf den hohen Gehalt an speziellen Pigmenten in den Zellen zurückzuführen. Der Körper von Braunalgen hat die Form von Fäden oder Platten. Ein typischer Vertreter dieser Algengruppe ist Seetang, der als „Algen“ bekannt ist. Sie hat einen lamellaren Thallus von bis zu 10-15 m Länge Laminaria wird durch Auswüchse der Thallus-Rhizoide am Substrat befestigt. Vermehrt durch Zoosporen und sexuell.

Seetang wird als Lebensmittel verwendet, geht als Lebensmittelzusatzstoff in die Tierfütterung und enthält viele chemische Elemente und viel Jod. Kelp wird auch zur Gewinnung von Jod und Kohlenhydraten verwendet, die in der Lebensmittel-, medizinischen und mikrobiologischen Industrie verwendet werden.

In seichtem Wasser bildet sich dichtes Dickicht fucus... Sein Thallus ist stärker seziert als der von Seetang. Im oberen Teil des Thallus befinden sich spezielle Luftblasen, durch die der Körper des Fucus in einer aufrechten Position gehalten wird.

Anpassung von Algen an Lebensraumbedingungen. Für Organismen, die in Ozeanen, Meeren, Flüssen und anderen Gewässern leben, ist Wasser ihr Lebensraum. Bedingungen dieser Umgebung

Seetang: 1 - Seetang; 2 - Allarien; 3 - Undaria; 4 - Phyllophora; 5 - Gelidium; 6 - Anfelcia.

unterscheiden sich deutlich von terrestrischen Bedingungen. Gewässer zeichnen sich durch eine allmähliche Abschwächung der Beleuchtung beim Eintauchen in die Tiefe, Temperatur- und Salzgehaltsschwankungen, einen geringen Sauerstoffgehalt im Wasser - 30-35 mal weniger als in der Luft - aus. Darüber hinaus stellt die Wasserbewegung eine große Gefahr für Algen dar, insbesondere in der Küsten-(Gezeiten-)Zone. Hier sind Algen starken Einflüssen wie Brandung und Wellenschlag, Ebbe, Flut etc. ausgesetzt.

Das Überleben von Algen unter solch rauen Bedingungen der aquatischen Umwelt ist aufgrund einer Reihe von strukturellen Merkmalen möglich.

1. Bei Feuchtigkeitsmangel verdicken sich die Zellmembranen deutlich, werden mit anorganischen und organischen Stoffen gesättigt, die den Körper bei Ebbe vor dem Austrocknen schützen.

2. Thallus von Algen ist fest mit dem Boden verbunden, daher bei Brandung und

Wellenstößen werden sie relativ selten vom Boden gelöst.

3. Tiefseealgen enthalten größere Chloroplasten mit einem hohen Gehalt an Chlorophyll und anderen photosynthetischen Pigmenten.

4. Einige Algen haben spezielle luftgefüllte Blasen. Wie Schwimmer halten sie die Schicht an der Wasseroberfläche, wo es möglich ist, die maximale Lichtmenge für die Photosynthese einzufangen.

5. Die Freisetzung von Sporen und Gameten in Algen fällt mit der Flut zusammen. Die Entwicklung der Zygote erfolgt unmittelbar nach der Befruchtung, wodurch verhindert wird, dass sie in den Ozean gelangt.

Der Wert von Algen. Die ubiquitäre Verbreitung von Algen bestimmt ihre große Bedeutung für die Biosphäre und das menschliche Wirtschaftsleben. Aufgrund ihrer Fähigkeit zur Photosynthese erzeugen sie eine große Menge organischer Stoffe in Gewässern, die von Wassertieren genutzt werden. Mit anderen Worten, Algen ernähren Wassertiere.

Algen sind eine Sauerstoffquelle. Durch die Aufnahme von Kohlendioxid aus dem Wasser sättigen Algen es mit Sauerstoff, der für alle lebenden Organismen notwendig ist.

Viele Algen (Euglena, Chlamydomonas usw.) sind aktive Pfleger in verschmutzten Gewässern, einschließlich Haushalts- und Haushaltsabwasser.

In der geologischen Vergangenheit der Erde spielten Algen eine wichtige Rolle bei der Bildung von Gesteinen und Kreidefelsen, Kalksteine, Riffe und spezielle Kohlesorten waren die Vorfahren der Pflanzen, die das Land bevölkerten.

Algen werden in verschiedenen Bereichen der menschlichen Wirtschaftstätigkeit sehr häufig verwendet, einschließlich der Lebensmittel-, Pharma- und Parfümindustrie. Sie werden in großen Mengen in Freilandanlagen angebaut, um Proteine ​​und Vitamine zu gewinnen.

Sehr wichtig in der Natur und der menschlichen Wirtschaftstätigkeit hat Chlorella. Schnelle Vermehrung und hohe Intensität der Photosynthese (ca. 3-5 mal höher als bei Landpflanzen) führen dazu, dass die Masse der Chlorella mehr als 10 mal pro Tag zunimmt. Gleichzeitig sammeln sich in den Zellen Proteine ​​(bis zu 50% der Trockenmasse der Zelle), Zucker, Fette, Vitamine usw. an.

Die Fähigkeit von Chlorella im Prozess der Photosynthese, intensiv Kohlendioxid aufzunehmen und Sauerstoff abzugeben, ermöglicht die Wiederherstellung der Luft in den beengten Räumen von Raumschiffen und U-Booten.

Algen werden als Rohstoffe zur Gewinnung wertvoller organischer Substanzen verwendet: Alkohole, Lacke, organische Säuren, Jod. Aus Algen werden auch spezielle Stoffe gewonnen, auf deren Basis Leim hergestellt wird, der eine 14-mal höhere Klebkraft als Stärke hat. Diese Stoffe werden in der Textil- und Papierindustrie verwendet, um Papiergewicht und Glanz zu verleihen.

Von Rotalgen bekommen Agar-Agar. Es wird als festes Medium verwendet, auf dem unter Zusatz bestimmter Nährstoffe Pilze und Bakterien gezüchtet werden. In großen Mengen wird Agar-Agar in der Lebensmittelindustrie zur Herstellung von Marmelade, Marshmallow, Eiscreme und anderen Produkten verwendet.

Der Mensch verwendet Algen als Nahrung. Auf den Hawaii-Inseln zum Beispiel frisst die lokale Bevölkerung von 115 dort verfügbaren Algenarten etwa 60. Das bekannteste als therapeutisches und prophylaktisches Mittel ist „Algen“ (einige Arten von Seetang und roter Porphyr-Seetang). Es wird gegen Magen-Darm-Erkrankungen, Schilddrüsenerkrankungen, Rachitis und andere Krankheiten eingesetzt. V Landwirtschaft Algen werden als organischer Dünger für einige Pflanzen und als Futterzusatz in der Ernährung von Haustieren verwendet.

Mehrzellige Algen sind in Süß- und Meerwasserkörpern weit verbreitet. Der Körper mehrzelliger Algen wird Thallus genannt. Eine Besonderheit des Thallus ist die Ähnlichkeit der Zellstruktur und das Fehlen von Geweben und Organen. Alle Thalluszellen sind fast gleich aufgebaut und alle Körperteile erfüllen die gleichen Funktionen. Für das Leben im Wasser haben Algen eine Reihe von charakteristischen Merkmalen. Algen spielen eine wichtige Rolle in der Biosphäre und in der menschlichen Wirtschaftstätigkeit.

Algen sind Wasserbewohner. Sie leben sowohl in Süßwasserreservoirs als auch im Salzwasser der Meere und Ozeane. Es gibt auch solche, die außerhalb des Wassers leben, zum Beispiel auf der Rinde von Bäumen. Algen sind sehr vielfältig. Beginnen wir unsere Bekanntschaft mit einzelligen Grünalgen.

Zum Beispiel musste man im Sommer die grüne Oberfläche eines Teiches sehen oder einen ruhigen Smaragd

Rückstau des Flusses. Solches hellgrünes Wasser soll „blühen“. Versuchen Sie, blühendes Wasser mit Ihrer Handfläche aufzuschöpfen. Es stellt sich als transparent heraus. Die vielen einzelligen Grünalgen, die im Wasser schwimmen, verleihen ihm einen smaragdgrünen Farbton. Beim „Aufblühen“ von flachen Pfützen oder Stauseen findet man am häufigsten einzellige Algen im Wasser chlamydomonas... Aus dem Griechischen übersetzt bedeutet das Wort "chlamydomonas" "der einfachste mit Kleidung bedeckte Organismus" - eine Muschel. Chlamydomonas ist eine einzellige Grünalge. Es ist nur unter einem Mikroskop deutlich sichtbar. Chlamydomonas bewegt sich im Wasser mit Hilfe von zwei Geißeln, die sich am vorderen, schmaleren Ende der Zelle befinden. Wie alle anderen lebenden Organismen atmet Chlamydomonas im Wasser gelösten Sauerstoff.

Draußen ist Chlamydomonas mit einer transparenten Membran bedeckt, unter der sich das Zytoplasma mit einem Kern befindet. Es gibt auch ein kleines rotes „Auge“ - einen rotlichtempfindlichen Körper, eine große mit Zellsaft gefüllte Vakuole und zwei kleine pulsierende Vakuolen. Chlorophyll und andere Farbstoffe in Chlamydomonas finden sich in Chromatophor(übersetzt aus dem Griechischen "Farbe tragen"). Es ist grün, weil es Chlorophyll enthält, sodass die gesamte Zelle grün erscheint.

Durch die Schale nimmt Chlamydomonas Mineralien und Kohlendioxid aus dem Wasser auf. Im Licht im Chromatophor wird bei der Photosynthese Zucker gebildet (daraus - Stärke) und Sauerstoff freigesetzt. Chlamydomonas können aber auch fertige, in Wasser gelöste organische Stoffe aus der Umwelt aufnehmen. Daher wird Chlamydomonas zusammen mit anderen einzelligen Grünalgen in Kläranlagen eingesetzt. Hier wird das Wasser von schädlichen Verunreinigungen gereinigt.

Im Sommer vermehrt sich Chlamydomonas unter günstigen Bedingungen durch Teilung. Vor der Teilung hört es auf, sich zu bewegen und verliert Geißeln. 2-4 und manchmal 8 Zellen werden von der Mutterzelle freigesetzt. Diese Zellen wiederum teilen sich. Dies ist die asexuelle Art der Fortpflanzung von Chlamydomonas.

Mit Einsetzen ungünstiger Lebensbedingungen (Kälteeinbruch, Austrocknen des Reservoirs) treten im Inneren der Chlamydomonas Gameten (Geschlechtszellen) auf. Gameten gehen ins Wasser und verbinden sich paarweise. In diesem Fall bildet sich eine Zygote, die mit einer dicken Schale bedeckt ist und überwintert. Durch die Teilung werden vier Zellen gebildet - junge Chlamydomonas. Dies ist eine sexuelle Fortpflanzung.

Chlorella- auch eine einzellige Grünalge, die in Süßwasserkörpern und Böden weit verbreitet ist. Seine Zellen sind klein, kugelförmig und nur mit einem Mikroskop deutlich sichtbar. Draußen ist die Chlorella-Zelle mit einer Membran bedeckt, unter der sich ein Zytoplasma mit einem Kern befindet, und im Zytoplasma befindet sich ein grüner Chromatophor.

Chlorella vermehrt sich sehr schnell und nimmt aktiv organische Stoffe aus der Umwelt auf. Daher wird es in der biologischen Abwasserreinigung eingesetzt. In Raumschiffen und U-Booten hilft Chlorella, eine normale Luftzusammensetzung aufrechtzuerhalten. Aufgrund der Fähigkeit von Chlorella, eine große Menge organischer Stoffe zu bilden, wird es zur Gewinnung von Futter verwendet.

Die Unterwasserwelt hat schon immer einen Menschen mit ihrer Helligkeit, beispiellosen Schönheit, Vielfalt und unerforschten Geheimnissen angezogen. Erstaunliche Tiere, erstaunliche Pflanzen in verschiedenen Größen - all diese ungewöhnlichen Organismen lassen niemanden gleichgültig. Neben den großen mit dem Auge sichtbaren Vertretern der Flora gibt es auch die kleinsten, nur unter dem Mikroskop sichtbar, aber dadurch verlieren sie nicht ihre Bedeutung und Bedeutung in der Gesamtbiomasse des Ozeans. Dies sind einzellige Algen. Wenn wir die Gesamtheit der Produkte nehmen, die von Unterwasserpflanzen produziert werden, dann werden die meisten von ihnen von diesen winzigen und erstaunlichen Kreaturen produziert.

Algen: allgemeine Eigenschaften

Im Allgemeinen sind Algen ein Unterreich der Unteren Pflanzen. Sie gehören zu dieser Gruppe, weil ihr Körper nicht in Organe differenziert ist, sondern durch einen durchgehenden (manchmal sezierten) Thallus oder Thallus dargestellt wird. Anstelle eines Wurzelsystems haben sie Vorrichtungen zur Befestigung am Substrat in Form von Rhizoiden.

Diese Gruppe von Organismen ist sehr zahlreich, vielfältig in Form und Struktur, Lebensweise und Lebensräumen. Folgende Abteilungen dieser Familie werden unterschieden:

• rot;
• Braun;
• Grün;
• golden;
• Kieselalgen;
• Kryptophyt;
• Gelbgrün;
• euglena;
• dinophytisch.

Jede dieser Abteilungen kann einzellige Algen und Vertreter mit einem mehrzelligen Thallus umfassen. Die folgenden Formen von Organismen werden auch gefunden:

• kolonial;
• fadenförmig;
• frei schwebend;
• angehängt und andere.

Lassen Sie uns die Struktur, Lebensaktivität und Fortpflanzung von Vertretern einzelliger Organismen, die zu verschiedenen Algenklassen gehören, genauer untersuchen. Lassen Sie uns ihre Rolle in der Natur und im menschlichen Leben bewerten.

Merkmale der Struktur einzelliger Algen

Was sind die spezifischen Merkmale, die die Existenz dieser winzigen Organismen ermöglichen? Erstens, obwohl sie nur eine Zelle haben, führt sie alle lebenswichtigen Funktionen des gesamten Organismus aus:

• Höhe;
• Entwicklung;
• Ernährung;
• der Atem;
• Reproduktion;
• der Verkehr;
• Auswahl.

Außerdem haben diese einzelligen Organismen eine inhärente Funktion der Reizbarkeit.

In seinem Interne Struktur einzellige Algen haben keine Eigenschaften, die einen interessierten Forscher überraschen könnten. Alle gleichen Strukturen und Organellen wie in den Zellen höher entwickelter Organismen. Die Zellmembran hat die Fähigkeit, die umgebende Feuchtigkeit aufzunehmen, sodass der Körper unter Wasser eintauchen kann. Dadurch können sich Algen nicht nur in den Meeren, Ozeanen und anderen Gewässern, sondern auch an Land weiter ausbreiten.

Alle Vertreter haben einen Kern mit genetischem Material, mit Ausnahme von Blaualgen, die prokaryontische Organismen sind. Außerdem enthält die Zelle obligatorische Standardorganellen:

• Mitochondrien;
• Zytoplasma;
• endoplasmatisches Retikulum;
• Golgi-Geräte;
• Lysosomen;
• Ribosomen;
• Zellmitte.

Ein Merkmal kann als das Vorhandensein von Plastiden bezeichnet werden, die das eine oder andere Pigment enthalten (Chlorophyll, Xanthophyll, Phycoerythrin und andere). Interessant ist auch die Tatsache, dass sich einzellige Algen mit einer oder mehreren Geißeln frei in der Wassersäule bewegen können. Allerdings nicht alle Arten. Es gibt auch Formulare, die auf dem Substrat befestigt sind.

Verbreitung und Lebensräume

Aufgrund ihrer geringen Größe und einiger struktureller Merkmale konnten sich einzellige Algen überall ausbreiten der Globus... Sie bewohnen:

• Süßwasserkörper;
• Meere und Ozeane;
• Sümpfe;
• Oberflächen von Felsen, Bäumen, Steinen;
• mit Schnee und Eis bedeckte Polarebenen;
• Aquarien.

Wo immer Sie sie finden! So sind beispielsweise einzellige Gesäßalgen, Beispiele für Blaugrün oder Cyanobakterien, Bewohner des Permafrostbodens der Antarktis. Mit unterschiedlichen Pigmenten in ihrer Zusammensetzung schmücken diese Organismen wunderbar die schneeweiße Landschaft. Sie färben den Schnee in Pink, Lila, Grün, Lila und Blau, was natürlich sehr schön aussieht.

Grüne einzellige Algen, Beispiele dafür sind Chlorella, Trentepolia, Chlorococcus, Pleurococcus - leben auf der Oberfläche von Bäumen und bedecken ihre Rinde mit einer grünen Blüte. Sie verleihen der Oberfläche von Steinen, der obersten Wasserschicht, Landflächen, steilen Klippen und anderen Orten die gleiche Farbe. Sie gehören zur Gruppe der Land- oder Luftalgen.

Im Allgemeinen umgeben uns überall Vertreter einzelliger Algen, die nur mit Hilfe eines Mikroskops leicht zu erkennen sind. In Wasser, Luft, auf Produktoberflächen, auf dem Boden, Pflanzen und Tieren leben rote, grüne und auch Cyanobakterien.

Fortpflanzung und Lebensstil

Die Lebensweise einer bestimmten Alge sollte im Einzelfall besprochen werden. Jemand schwimmt lieber frei in der Wassersäule und bildet Phytobenthos. Andere Arten werden in tierische Organismen platziert und gehen mit ihnen symbiotische Beziehungen ein. Wieder andere heften sich einfach an das Substrat und bilden Kolonien und Filamente.

Aber die Vermehrung einzelliger Algen ist ein Prozess, der allen Vertretern ähnlich ist. Dies ist die übliche vegetative Zweiteilung, die Mitose. Der sexuelle Prozess ist äußerst selten und nur bei ungünstigen Existenzbedingungen.

Die asexuelle Fortpflanzung wird auf die folgenden Stadien reduziert.

1. Vorbereitend. Die Zelle wächst und entwickelt sich, sammelt Nährstoffe.
2. Bewegungsorganellen (Flagellen) werden reduziert.
3. Dann beginnt der Prozess der DNA-Replikation und die gleichzeitige Bildung einer Querverengung.
4. Zentromere strecken genetisches Material über verschiedene Pole.
5. Das Banner wird geschlossen und die Zelle wird in zwei Hälften geteilt.
6. Zytokinese tritt gleichzeitig mit all diesen Prozessen auf.

Das Ergebnis sind neue Tochterzellen, die mit denen der Mutter identisch sind. Sie ergänzen die fehlenden Körperteile und beginnen ein eigenständiges Leben, Wachstum und Entwicklung. Auf diese Weise, Lebenszyklus ein einzelliges Individuum beginnt mit der Teilung und endet damit.

Strukturmerkmale von einzelligen Grünalgen

Das Hauptmerkmal ist die satte grüne Farbe, die die Zelle hat. Es wird durch die Tatsache erklärt, dass das Chlorophyllpigment in der Zusammensetzung der Plastiden vorherrscht. Deshalb sind diese Organismen in der Lage, selbst zu produzieren organisches Material auf sich allein. Dies macht sie in vielerlei Hinsicht mit den höheren terrestrischen Vertretern der Flora verwandt.

Auch die strukturellen Merkmale von einzelligen Grünalgen liegen in den folgenden allgemeinen Mustern.

1. Ersatzteil Nährstoff- Stärke.
2. Ein Organoid wie der Chloroplast ist von einer Doppelmembran umgeben, die in höheren Pflanzen vorkommt.
3. Zur Bewegung werden mit Haaren oder Schuppen bedeckte Geißeln verwendet. Es kann von eins bis 6-8 sein.

Offensichtlich macht die Struktur der einzelligen Grünalgen sie zu etwas Besonderem und bringt sie hochorganisierten Vertretern terrestrischer Arten näher.

Wer gehört zu dieser Abteilung? Die bekanntesten Vertreter:

• Chlamydomonas;
• Volvox;
• Chlorella;
• Pleurococcus;
• euglenagrün;
• Akrosyphonie und andere.

Betrachten wir einige solcher Organismen genauer.

Chlamydomonas

Dieser Vertreter gehört zu einer Abteilung wie grüne einzellige Algen. Chlamydomonas ist ein überwiegend Süßwasserorganismus mit einigen strukturellen Merkmalen. Es zeichnet sich durch positive Phototaxis (Bewegung in Richtung der Lichtquelle) aufgrund des Vorhandenseins eines lichtempfindlichen Auges am vorderen Ende der Zelle aus.

Die biologische Rolle von Chlamydomonas besteht darin, dass es ein Sauerstoffproduzent im Prozess der Photosynthese ist, eine wertvolle Futterquelle für Nutztiere. Außerdem sind es diese Algen, die die "Blüte" von Gewässern verursachen. Seine Zellen lassen sich leicht in vitro kultivieren, daher wählte die Genetik Chlamydomonas als Objekt für Laborforschung und Experimente.

Chlorella

Auch die einzellige Alge Chlorella gehört zur grünen Sparte. Sein Hauptunterschied zu allen anderen besteht darin, dass er nur darin lebt und seine Zelle frei von Flagellen ist. Die Fähigkeit zur Photosynthese ermöglicht die Verwendung von Chlorella als Sauerstoffquelle im Weltraum (auf Schiffen, Raketen).

Die Zelle enthält einen einzigartigen Vitaminkomplex, dank dem diese Alge als Futtergrundlage für Nutztiere sehr geschätzt wird. Auch für den Menschen wäre es sehr vorteilhaft, es zu essen, da 50% des Proteins in seiner Zusammensetzung im Energiewert vielen Getreidesorten überlegen sind. Als Nahrung für die Menschen hat es jedoch noch keine Wurzeln geschlagen.

Chlorella wird jedoch erfolgreich zur biologischen Wasserreinigung eingesetzt. Sie können diesen Organismus in einem Glasbehälter mit stehendem Wasser beobachten. An den Wänden bildet sich ein glitschiger grüner Belag. Das ist Chlorella.

Euglena grün

Die einzellige Alge gehört zur Gattung Euglena. Ungewöhnlich, länglich mit einem spitzen Ende, die Form des Körpers unterscheidet ihn von anderen. Außerdem verfügt es über ein lichtempfindliches Auge und ein Flagellum für aktive Bewegung. Eine interessante Tatsache ist, dass Euglena ein Mixotropher ist. Es kann sich heterogen ernähren, aber in den meisten Fällen führt es den Prozess der Photosynthese durch.

Lange Zeit gab es Streitigkeiten über die Zugehörigkeit dieses Organismus zu einem Königreich. Nach einigen Merkmalen ist dies ein Tier, nach anderen eine Pflanze. Es lebt in Stauseen, die mit organischen Abfällen verschmutzt sind.

Pleurokokken

Dies sind abgerundete grüne Organismen, die auf Felsen, Erde, Steinen und Bäumen leben. Sie bilden eine bläulich-grüne Beschichtung auf Oberflächen. Sie gehören zur Familie der Hetophoric Algen der Abteilung Grün.

Mit Pleurococcus kann man im Wald navigieren, da er sich nur auf der Nordseite der Bäume ansiedelt.

Kieselalgen

Eine einzellige Alge ist eine Kieselalge und alle ihre Begleitarten. Zusammen bilden sie Kieselalgen, die sich in einem unterscheiden interessante Funktion... Von oben ist ihr Käfig mit einem schön gemusterten Panzer bedeckt, auf dem ein natürliches Muster aus Siliziumsalzen und seinem Oxid aufgebracht ist. Manchmal sind diese Muster so unglaublich, dass es wie eine architektonische Struktur oder eine komplizierte Zeichnung eines Künstlers aussieht.

Im Laufe der Zeit bilden abgestorbene Vertreter von Kieselalgen wertvolle Gesteinsablagerungen, die vom Menschen genutzt werden. Die Zelle wird von Xanthophyllen dominiert, daher ist die Farbe dieser Algen golden. Sie sind eine wertvolle Nahrung für Meerestiere, da sie einen wesentlichen Bestandteil des Planktons bilden.

Rotalgen

Dies sind Arten, deren Farbe von hellrot bis orange und kastanienbraun reicht. Die Zelle wird von anderen Pigmenten dominiert, die Chlorophyll unterdrücken. Es sind die einzelligen Formen, die für uns von Interesse sind.

Zu dieser Gruppe gehört die Klasse der Bangui-Algen, die etwa 100 Arten umfasst. Ein erheblicher Teil von ihnen ist einzellig. Der Hauptunterschied ist die Dominanz von Carotinen und Xanthophyllen, Phycobilinen gegenüber Chlorophyll. Dies erklärt die Färbung der Vertreter der Abteilung. Unter den einzelligen Rotalgen gibt es einige der häufigsten Organismen:

• Porphyridium.
• guter Vater.
• geotrichum.
• Asterozytose.

Die Hauptlebensräume sind Ozean und Meerwasser gemäßigten Breiten. In den Tropen sind sie viel seltener.

Porphyridium

Jeder kann beobachten, wo einzellige Algen dieser Art leben. Sie bilden blutrote Beläge auf Boden, Wänden und anderen feuchten Oberflächen. Singles existieren selten, sammeln sich hauptsächlich in Kolonien, die von Schleim umgeben sind.

Wird vom Menschen verwendet, um Prozesse wie die Photosynthese in einzelligen Organismen und die Bildung von Polysaccharidmolekülen innerhalb von Organismen zu untersuchen.

Chrootese

Diese Alge ist ebenfalls einzellig und gehört zur Roten Abteilung, der Banguid-Klasse. Sein wichtigstes Besonderheit- Dies ist die Bildung eines schleimigen "Beins" zur Befestigung am Substrat. Es ist interessant, dass dieses "Bein" die Größe des Körpers selbst fast 50-mal überschreiten kann. Schleim wird im Laufe des Lebens von der Zelle selbst produziert.

Dieser Organismus setzt sich auf dem Boden ab und bildet auch eine auffällige rote Blüte, die sich rutschig anfühlt.