Низшие растения – водоросли. Общая характеристика, размножение, классификация, значение для человека.
— это группа хлорофиллоносных споровых растений, живущих в воде или во влажной среде, тело которых не дифференцировано на органы и ткани.
1. Тело представлено слоевищем (талломом). Лишено типичных органов и тканей.
2. Могут быть одноклеточные колониальные и многоклеточные формы
3. Отделы различаются набором пигментов, запасных питательных веществ, строением пластид и митохондрий, клеточной оболочкой.
4. Экологические группы: водные (планктонные и бентосные) и наземные (почвенные, водоросли снега и льда).
Большинство водорослей живут в пресноводных водоемах и морях; различают две большие экологические группы: планктонные и бентосные. Водоросли, входящие в планктон, составляют его фототрофную часть, называемую фитопланктоном. Фитопланктон производит основную массу органических веществ, за счет которых через цепи питания существует весь остальной живой мир воды. К бентосным водорослям относят макроорганизмы, прикрепленные к донному субстрату. Они служат в основном кормом для рыб и млекопитающих. Однако существуют многочисленные экологические группы водорослей: наземные (на камнях, скалах), почвенные, водоросли снега, льда и т.п. К микроскопическим водорослям льда и снега относится одноклеточная водоросль хламидомонада снежная, вызывающая покраснение снега («красный снег»).
Размножение
Для водорослей характерно вегетативное, бесполое и половое размножение.
Пример вегетативного размножения — фрагментация, т.е. разрыв на отдельные участки таллома. Бесполое размножение осуществляется с помощью подвижных спор, снабженных ундулиподиями, — зооспор, или с помощью апланоспор — неподвижных клеток, лишенных ундулиподиев. При половом размножении происходит слияние, или копуляция, двух половых клеток — гамет, образующихся в специальных материнских клетках — гаметангиях. У водорослей встречаются хологамия, гетерогамия, изогамия и оогамия, относящиеся к классу сцеплянок, или конъюгат. У некоторых зеленых водорослей наблюдается половой процесс — конъюгация, при которой сливается содержимое двух недифференцированных вегетативных клеток, выполняющих функции гамет.
У водорослей впервые в цикле развития возникло чередование полового (гаплоидного) и бесполого (диплоидного) поколений.
Взрослая особь хламидомонады гаплоидна; ей свойственны два типа размножения: бесполое и половое.
Вегетативное – частью таломма.
Бесполое — зооспорами.
Половое – оогамии (чередование n и 2n ядерных фаз)
Зооспорангии находятся на листовой пластинки. Из них, в результате мейоза, образуются зооспоры. Зооспоры, попадая в почву, прорастают в заростки (гаметофит) — микроскопические образования, формирующие гаметы. На одних заростках образуются оогонии с яйцеклеткой, на других антеридий со сперматозоидами. Вышедшая из оогония яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидами с образование диплоидной зиготы, которая сразу прорастает во взрослую особь (спорофит).
Значение: сырье для получения агар-агара, альгинаты (вещество, широко используемые при приготовлении консервов, красящих и клеющих веществ), кровозаменитель, добавка к кормах сх животных, сырье для получения йода и брома, слабительное.
47.Общая характеристика подцарства высших растений,особенности строения и размножения,происхождение и эволюция.
Растения — сложные многоклеточные автотрофные организмы, приспособленные к жизни главным образом в наземной среде. В процессе эволюции с выходом растений на сушу произошли изменения в их морфологическом строении. Так, вместо таллома низших растений у высших тело дифференцировано на органы: побег (стебель и лист), у большинства имеется корень. Именно поэтому растения называют еще листостебельньми, или побеговыми (Cormophyta, или Cormobionta). Произошли изменения и во внутреннем строении. Они связаны с возникновением тканей, выполняющих специализированные функции: покровные, проводящие, механические и др. В проводящей системе появляются сосуды и трахеиды, в связи с чем высшие растения получают название сосудистых. Из зиготы у высших растений формируется многоклеточный зародыш, благодаря которому они получают еще одно название — зародышевые (Embryobionta).
В цикле развития происходит закономерное чередование двух поколений: полового — гаметофит (n) и бесполого — спорофит (2n). На гаметофите образуются мужские (антеридии) и женские (архегонии) половые органы. Внутри архегония, после полового процесса, происходит деление зиготы. На ранних этапах развития зародыш находится под защитой гаметофита и его питание полностью зависит от последнего. Спорофит у подавляющего большинства расчленен на побеги (стебли и листья) и корни.
Более примитивные высшие растения (моховидные, плауновидные, хвощевидные, папоротниковидные), несмотря на выход на сушу, еще сохраняют связь с водной средой. Так, половой процесс неразрывно связан с водной средой, поскольку без нее невозможно передвижение сперматозоидов; кроме того, для существования гаметофитов необходима влажность субстрата и атмосферы.
В процессе эволюции семенные растения как наиболее приспособленные к наземному образу жизни утратили зависимость размножения от капельно-жидкой среды, и морфологическая эволюция высших растений пошла по пути совершенствования спорофита. Известны 9 отделов высших растений:
1) Риниофиты (Rhiniophyta);
2) Зостерофиллофиты (Zosterophyllophyta);
3) Моховидные (Bryophyta);
4) Плауновидные (Lycopodiophyta);
5) Псилотовидные (Psylotophyta);
6) Хвощевидные (Equisetophyta);
7) Папоротниковидные (Polypodiophyta);
8) Голосеменные (Pinophyta);
9) Покрытосеменные (Magnoliophyta).
Высшие растения подразделяют на две неравные по величине и значению группы: высшие споровые и семенные растения. Высшие споровые были первыми сосудистыми растениями, заселившими сушу. От них в процессе эволюции произошли семенные растения.
Высшие споровые растения размножаются спорами, а процессы полового и бесполого размножения закономерно сочетаются в жизненном цикле. Бесполое размножение осуществляется с помощью спор, образующихся в результате мейоза в спорангиях, расположенных на спорофите. Половое размножение — путем слияния гамет: сперматозоидов, созревающих в антеридиях, и яйцеклеток — в архегониях, расположенных на гаметофитах.
Семеннымрастениям, голосеменным (см. гл. 6) и покрытосеменным (см. гл. 7), свойственно наличие нового органа размножения — семени с зародышем.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник
Водоросли. Их классификация. Систематическое положение, биология и распространение видов. Роль в биосфере и жизни человека.
Водоросли — группа организмов различного происхождения, объединённых следующими признаками: наличие хлорофилла и фотоавтотрофного питания; у многоклеточных — отсутствие чёткой дифференцировки тела (называемого слоевищем, или талломом) на органы; отсутствие ярко выраженной проводящей системы; проживание в водной среде, либо во влажных условиях (в почве, сырых местах и т. п.) Некоторые водоросли способны к гетеротрофии (питанию готовой органикой), как осмотрофной (поверхностью клетки), напр. Жгутиконосцы, так и путём заглатывания через клеточный рот (эвгленовые, динофитовые). Размеры водорослей колеблются от долей микрона (кокколитофориды и некоторые диатомеи) до 40 м (макроцистис). Таллом бывает как одноклеточным, так и многоклеточным. Среди многоклеточных водорослей наряду с крупными есть микроскопические (например, спорофит ламинариевых). Среди одноклеточных есть колониальные формы, когда отдельные клетки тесно связаны между собой (соединены через плазмодесмы или погружены в общую слизь). К водорослям относят различное число (в зависимости от классификации) отделов эукариот, многие из которых не связаны общим происхождением. Также к водорослям относят синезелёные водоросли или цианобактерии, являющиеся прокариотами. Традиционно водоросли причисляются к растениям.
Цитология
Клетки водорослей — вполне типичные для эукариот. Очень похожи на клетки наземных растений (мхов, плаунов, папоротникообразных, голосеменных и цветковых). Основные отличия — на биохимическом уровне (различные фотосинтезирующие и маскирующие пигменты, запасающие вещества, основы клеточной стенки и т. д.) и в цитокинезе (процессе деления клетки). Фотосинтезирующие (и «маскирующие» их) пигменты находятся хлоропластах. Хлоропласт имеет две (красные, зелёные, харовые водоросли), три (эвглены, динофлагелляты) или четыре (охрофитовые водоросли) мембраны. Хлоропласты у водорослей имеют различную форму (мелкие дисковидные, спиралевидные, чашевидные, звёздчатые и т. д.). У многих в хлоропласте имеются плотные образования — пиреноиды. Продукты фотосинтезa сохраняются в форме различных запасных веществ: крахмала, гликогена, других полисахаридов, липидов. Запасание липидов больше свойственно морским формам (особенно планктонным диатомовым, которые за счёт масла держатся на плаву со своим тяжёлым панцирем), а запасание полисахаридов (включая крахмал и гликоген) больше свойственно пресноводным. Клетки водорослей (за исключением амёбоидного типа) покрыты клеточной стенкой и/или клеточной оболочкой. Стенка находится снаружи мембраны клетки, обычно содержит структурный компонент (например, целлюлозу) и аморфный матрикс (например, пектиновые или агаровые вещества); также в ней могут быть дополнительные слои (например, спорополлениновый слой у хлореллы). Клеточная оболочка представляет собой или внешний кремнийорганический панцирь (у диатомей и некоторых других охрофитовых), или уплотнённый верхний слой цитоплазмы (плазмалемму), в котором могут быть дополнительные структуры, например, пузырьки, пустые или с целлюлозными пластинками (своеобразный панцирь, тека, у динофлагеллятов). Если клеточная оболочка пластичная, клетка может быть способна к так называемому метаболическому движению — скольжению за счёт небольшого изменения формы тела.
Источник