Реферати » Реферати з біології » Водорості

Водорості

Водорості

I. Водорості та їх відмінність від інших рослин.

Світ водоростей величезний. Він займає в рослинному царстві зовсім особливе, виняткове за своїм значенням місце, як в історичному аспекті, так і з тієї ролі, яка належить йому в загальному кругообігу речовин у природі. Разом з тим саме поняття'' водорості'' в науковому відношенні страждає великий невизначеністю. Це змушує спеціально розглянути відміну відносяться сюди рослинних організмів від інших представників рослинного царства

Дійсно, слово «водорості» означає лише те, що це рослини, що живуть у воді. Однак у ботаніки цей термін застосовується в більш вузькому сенсі, і не всі рослини, спостерігаються нами у водоймах, можна назвати водоростями. З іншого боку, саме водорості ми часто просто не помічаємо у водоймах, так як дуже багато з них нелегко розпізнати неозброєним оком.

Придивляючись до різних водойм, особливо до озер, ми перш за все помічаємо велику кількість рослин. Деякі з них прикріплені до дна. До них відносяться, наприклад, великі зелені скупчення так званої тини. Тут же нерідко зустрічаються і більші водорості, що складаються з добре помітних на око простих або розгалужених ниток, або зовсім великі хорові водорості, зовні схожі на хвощ.

З іншого боку, значна кількість мікроскопічних водоростей, таких же як у водоймах, виростає і на суші: на поверхні грунту і в самій її товщі, на деревах, каменях. Правда, життя цих водоростей теж тісно пов'язана з водою, однак вони можуть задовольнятися тільки атмосферної та грунтової вологою, росою. На відміну від'' водних'' водоростей, ці водорості легко переносять висихання і дуже швидко оживають при найменшому зволоженні. У царстві рослин водорості відносяться до великого підцарства нижчих, або слоевцових рослин, куди входять також бактерії, гриби і лишайники. Як і всі нижчі рослини, водорості розмножуються вегетативно або за допомогою суперечка, тобто відносяться до спорових рослин. Однак у фізіологічному відношенні водорості різко відрізняються від інших нижчих рослин наявністю хлорофілу, завдяки якому вони здатні асимілювати на світлі вуглекислий газ. Крім того, багато водорості, що володіють добре розвиненим хлорофілом, крім фототрофних, можуть бути властиві й інші типи харчування.

Таким чином, виходячи зі сказаного, легко вивести точне наукове визначення водоростей. Водорості-це нижчі, тобто слоевцовие спорові рослини, що містять у своїх клітинах хлорофіл, і живуть переважно у воді. Таке визначення, однак, не дає уявлення про те величезній різноманітності в будові тіла, яке властиво водоростям. Тут ми зустрічаємося і з мікроскопічними організмами - одноклітинними і багатоклітинними, і з великими формами різної будови. Великої різноманітності досягають тут способи розмноження і будова органів розмноження. Навіть за забарвленням водорості неоднакові, так як одні містять тільки хлорофіл, інші ще ряд додаткових пігментів, фарбують їх у різні кольори.

Поділ водоростей на систематичні групи вищого рангу в основному збігається з характером їхнього фарбування, пов'язаної звичайно, з особливостями будови. Водорості розділені по 10 відділам:

1. Синьо - зелені водорості;

2. Пірофітові водорості;

3. Золотисті водорості;

4. Діатомові водорості;

5. Жовто - зелені водорості;

6. Бурі водорості;

7. Червоні водорості;

8. Евшеновие водорості;

9. Зелені водорості;

10. Хорові водорості.

У науковій літературі досі тривають суперечки про становище в загальній системі, з одного боку, синьо - зелених водоростей і, з іншого боку, всіх тих водоростей, які представлені одноклітинними рухомими формами, забезпеченими органами руху - джгутиками (це майже всі евіленових водорості, велика частина пірофітових і золотистих водоростей і окремі класи жовто - зелених і зелених водоростей).

Дійсно, синьо - зелені різко відрізняються від інших водоростей простотою внутрішньої організації клітин. Їх клітини позбавлені оформленого ядра, що зближує їх з бактеріями. Разом з бактеріями синьо - зелені водорості складають розділ організмів, позначений як прокаріоти, тобто'' доядерние'', на відміну від всіх інших рослин і тварин, що володіють оформленим клітинним ядром і що позначаються як еукаріоти.

Що ж до джгутикових форм водоростей, то тут питання ускладнюється тим, що вони в багатьох випадках близькі до подібних же безбарвним формам, що дало привід для об'єднання всіх їх у загальну систематичну групу'' жгутикових організмів ' 'і включення в систему тваринного світу.

З цих позицій світ водоростей як первинних фототрофних організмів єдиний і цілісний. Морфологічне різноманіття його різних гілок є наслідок еволюційного вибуху, викликаного появою фотосинтезу, який забезпечив хлорофілоносним організмам успішний розвиток в чисто абіотичним середовищі. Враховуючи особливості будови клітин синьо - зелених водоростей, слід думати, що виникнення хлорофілу сталося ще на прокаріотів рівні, а наявність в даний час подібних хлорофілоностних і безбарвних еукаріотичних жгутикових форм обумовлено морфологічним паралелізмом еволюційного розвитку в різних гілках організмів. У всякому разі, у водоростей подібне явище морфологічного паралелізму поширене дуже широко. Така точка зору добре підтверджується ще й тим, що в межах більшості перерахованих вище відділів водоростей жгутикові форми тісно пов'язані переходами з іншими, типово'' водорослевими'' структурами - нерухомими клітинами, колоніями і нитками. З іншого боку в межах деяких відділів є і безумовно вторинні знебарвила форми.

Таким чином, у нас немає підстав відмовлятися від розгляду водоростей як морфофізіологічні цілісності, від з'ясування їх різноманіття в цілому, походження і взаємних філогенетичних зв'язків. Точно так само з цих позицій цілісності добре виявляються місце і роль водоростей у природі: в історичному плані вони являють собою перший етап у розвитку всього зеленого стовбура рослинного світу, а в загальному кругообігу речовин у природі відіграють величезну роль як первинна ланка всіх харчових зв'язків у водному середовищі і гігантський постачальник кисню в атмосферу.

Вивчення всіх цих питань складає предмет особливої ??науки - альгології.

II. Способи живлення водоростей.

Попри дивну різноманіття життєвих форм рослин, більшість з них об'єднує унікальна здатність, яка визначається способом їх харчування.

На відміну від тварин організмів і багатьох бактерій, що використовують для своєї життєдіяльності готові органічні сполуки, у рослин виробилася в ході еволюції здатність використовувати для харчування такі повністю окислені речовини, як вуглекислота і вода, і створювати на їх основі органічні сполуки. Цей процес у природі здійснюється за рахунок енергії сонячного світла і супроводжується виділенням кисню. Використання світлової енергії для біологічних синтезів стало можливим завдяки появі у рослин комплексу поглинаючих світло пігментів, найважливішим з яких є хлорофіл.

Водорості, уже найпростіші з них - синьо - зелені, є першими організмами, у яких з'явилася в процесі еволюції здатність здійснювати фотосинтез з використанням води в якості джерела водню і виділенням вільного кисню, тобто процес, властивий всім іншим водоростям, а за ними і вищим рослинам.

Здійснюваний рослинами в грандіозному масштабі процес перетворення енергії світла в хімічну енергію продуктів фотосинтезу є практично єдиним'' руслом'', через яке'' вливається'' в біологічно прийнятній формі енергія, необхідна для підтримки життя і кругообігу речовин в біосфері нашої планети. Саме тому видатний російський природознавець К.А. Тімірязєв ??говорив про «космічної ролі зелених рослин» . Про розміри фотосинтетичної діяльності рослин в планетарному масштабі можна судити з того, що весь кисень атмосфери Землі має, як зараз доведено, фотосинтетичні походження. Поклади кам'яного вугілля являють собою своєрідний'' запас'' колись перетвореної в результаті фотосинтезу рослин сонячної енергії, складованих у певні геологічні епохи.

Другою особливістю харчування водоростей і інших рослин, не менш важливою, хоча і не такий специфічною, як фотосинтез, є їх здатність засвоювати азот, сірку фосфор, калій та інші мінеральні елементи у вигляді іонів мінеральних солей і використовувати їх для синтезу таких найважливіших компонентів живої клітини, як амінокислоти, білки, нуклеїнові кислоти, макроергічні сполуки, речовини вторинного обміну. Серед синьо - зелених водоростей є форми, здатні здійснювати процес фіксації вільного азоту атмосфери і перетворювати його на органічні азотні речовини свого тіла.

III. Клітка водорості.

Клітина - основна структурна одиниця тіла водоростей, представлених або одноклітинними, або багатоклітинними формами.

Особливість одноклітинних форм визначається тим, що тут організми складаються всього з однієї клітини, тому в її будові та фізіології поєднуються клітинні і організмені риси.

Дрібна, що не видима простим оком одноклітинна водорість виконує роль своєрідної фабрики, яка видобуває сировину, його переробляє і виробляє такі цінні сполуки, як білки, вуглеводи і жири. Крім того, важливим продуктом її діяльності вважається кисень. Таким чином, вона активно бере участь у кругообігу речовин у природі. Одноклітинні водорості іноді утворюють тимчасові або постійні скупчення у вигляді колоній.

Багатоклітинні форми виникли після того, як клітина проробила тривалий і складний шлях розвитку як самостійного організму.

При знайомстві з водоростями впадає в очі надзвичайна різноманітність як форм, так і розмірів їх клітин. Найбільша строкатість картин виявляється у вільноживучих одноклітинних водоростей.

У водоростей, на відміну від вищих рослин, зустрічаються клітини, вміст яких оточене лише тонкою мембраною. Такі клітини зазвичай називають голими. Вони не здатні зберігати свою форму і постійно перебувають у амебоидние стані. Подібного роду клітини зустрічаються як серед одноклітинних, так і багатоклітинних водоростей, найчастіше на стадії гамет і зооспор.

Клітини деяких водоростей (евгленових, жовто - зелених) крім плазмалемми, оточені шкірясті, еластичним шаром. Цей шар отримав назву пеллікули, або періпласта. Він складається з фібрилярні речовини і має складну, багатошарову організацію. Клітини з такою пеллікулой зазвичай дуже мінливі за формою. Тільки товста, схожа на панцир пелликула може міцно її зафіксувати. На

Сторінки: 1 2 3 4

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар