Лекція 8. Відділ зелені водорості-Chlorophyta, клас ульвові –Chlorophyceae, клас сифонові–Siphonophyceae, клас харофіцієві –Charophyceae План

1. 1.    Клас ульвові –Chlorophyceae, Порядки: Ulotrichales, Ulvales, Cladophorales, Trentepohliales

2. 2.    Клас сифонові–Siphonophyceae

3. 3.    Клас харофіцієві –Charophyceae, Порядки: Charales, Desmidiales,Zygnematales

Короткий зміст

Клас Ульвофіцієві – Ulvophyceae

Об'єднує переважно морські бентосні та перифітонні водорості, хоча в межах класу представлені також і прісноводні та аерофітні форми. Майже всі ульвофіцієві водорості мають багатоклітинні таломи. Переважаючі типи морфологічної структури тіла – нитчастий, гетеротрихальний та сифонокладальний.

Клітини ульвофіцієвих завжди вкриті целюлозно-пектиновою або целюлозною оболонкою. Монадні клітини завжди голі, чотириджгутикові або дводжгутикові, представлені зооспорами та гаметами. Мітоз закритий. До класу входить біля 80 родів, що об'єднують більш ніж 1000 видів.

Система класу

Ознаки, за якими клас поділяють на порядки, пов'язані з типами морфологічної структури тіла, життєвими циклами, ультратонкою будовою зооспор та гамет, а також з особливостями поширення.

Порядок Улотрихальні – Ulotrichales

Об'єднує морські та прісноводні водорості з нитчастим та гетеротрихальним типом структури.

Життєвий цикл гаплодиплофазний, з гетероморфною зміною поколінь. Спорофіт представлений диплоїдною одноклітинною рослиною, відомою під назвою кодіолюм (Codiolum). Типовий представник – Ulothrix.

Порядок Ульвальні – Ulvales

Включає майже виключно морські водорості з гетеротрихальною або примітивною тканинною будовою. Життєвий цикл гаплодиплофазний, з ізоморфною зміною поколінь. Характерні представники – Ulva та Enteromorpha.

Порядок Кладофоральні – Cladophorales

Об'єднує водорості з сифонокладальним типом морфологічної структури тіла, хоча таломи у більшості морських та прісноводних представників мають вигляд нерозгалужених ниток або розгалужених кущиків. У деяких морських родів таломи представлені системою розгалужених міхурів, або складаються з центральної вісі та з'єднаних з нею бічних сегментів, або набувають псевдопаренхіматозного вигляду.

Життєвий цикл гаплодиплофазний, з ізоморфною зміною поколінь. Клітинні оболонки целюлозні, позбавлені пектинових речовин. Вегетативні клітини мають багато ядер, пристінний сітчастий хлоропласт або велику кількість дрібних дископодібних хлоропластів, з'єднаних між собою дуже тонкими тяжами; у хлоропластах розташовуються дрібні піреноїди. Мітози у різних ядрах однієї клітини відбуваються синхронно, проте цитокінез та каріокінез між собою не зкоординовані. У кладофоральних виявлено специфічний ксантофіл – сифоноксантин. Характерні представники – Cladophora та Rhizoclonium.

Клас сифонові Siphonophyceae

Сифонові - одна з найбільш древніх груп морських водоростей, які мають неклітинний сифональний тип структури вегетативного тіла. У сучасній флорі їх нараховується близько 400-600 видів. Індивіди сучасних представників морських сифонових водоростей  звичайно макроскопічні, деякі до 0,5 м і більше, відрізняються великим різноманіттям зовнішньої будови і складним розчленуванням тіла на стебло-, листо-, і корневищеподібні частини. Прісноводні види більш просто побудовані .

        Клітини мають целюлозні оболонки, нерідко вони насичені карбонатом кальцію. Центральна частина протопласту - велика вакуоль. Ядер багато. Хлоропласт або один сітчастої будови, або їх багато і вони веретеновидні, еліпсоїдні, дисковидні. В хлоропластах сифонових, крім звичайних для зелених водоростей пігментів, хлорофіла, каротина, ксантофілів містяться два специфічних - сифонеїн і сифоноксантин. Піреноїди є або відсутні. У деяких сифонових зустрічаються лейкопласти. Продукти асиміляції - крохмаль, різні масла.

        Розмноження вегетативне відбувається шляхом фрагментації талому, за допомогою виводкових бруньок, зрідка акінетами. Безстатеве розмноження здійснюється зооспорами з двома і більше джгутиками, зрідка апланоспорами.

       Статеве розмноження представлено ізо- , гетеро-, і оогамією. Зигота не має стану спокою. Проростання починається з утворення сифональної одноядерної протонеми, яка стелиться, або неклітинного пухиря.

У циклі розвитку відбувається ізоморфна і гетероморфна зміна форм розвитку.

Розповсюджені сифонові насамперед в морях  тропічної зони, значно менше їх зустрічається в морях помірних широт і лише деякі представники живуть у прісних водоймах.

Сифонові є кормом для мілких тварин і риб, збагачують киснем воду, зменшують біогенну забрудненість. З негативної сторони слід відмітити такі явища, як обростання гідротехнічних споруд, забруднення водозабірних приладів, забруднення каналів, ариків, та ін.

Клас Харофіцієві – Charophyceae

Об'єднує одноклітинні та багатоклітинні прісноводні, солонуватоводні та наземні водорості з кокоїдним, нитчастим та гетеротрихальним типами морфологічної структури тіла. Монадні клітини (коли вони є) вкриті субмікроскопічними органічними лусочками і мають асиметричний цитоскелет. Мітоз відкритий або напіввідкритий. Цитокінез відбувається за участю фрагмопласту. Для вегетативних клітин характерна наявність комплексу пероксисома-ядро-хлоропласт-мітохондрія.

Система класу

За будовою талому, наявністю джгутикових стадій, типом статевого процесу, особливостями організації клітинних оболонок, наявністю порового апарату, будовою жіночих статевих органів клас за різними системами поділяють на ряд порядків, які представляють три різні лінії харофіцієвих водоростей. Одна з них -  так звані кон'югати: Zygnematales та Desmidiales.

Порядок Зигнематальні – Zygnematales

Об'єднує водорості з кокоїдним та нитчастим типами морфологічної структури тіла у яких джгутикові стадії та центріолі відсутні.

Статеве розмноження - кон'югація : заключається в злитті протопластів двох клітин, не диференційованих на гамети. Протопласти пересуваються по коопуляційним відросткам і оскільки поведінка клітин при коньюгації відрізняється, то сприймаючу клітину називають жіночою, а віддаючу — чоловічою. Зигота вкривається товстою оболонкою і після стану спокою проростає редукційним діленням.

Життєвий цикл гаплофазний, без чергування поколінь, з зиготичною редукцією.

На роди зигнематальні поділяються, в першу чергу, за типом морфологічної структури та формою хлоропласту. До найбільш поширених зигнематальних водоростей належать нитчасті водорості з родів Spirogyra, Zygnema та Mougeotia.

Порядок Десмідіальні – Desmidiales

Включає кокоїдні водорості, у яких джгутикові стадії та центріолі відсутні, статевий процес – кон'югація, мітоз напіввідкритий. Клітинні оболонки переважно скульптуровані, обов'язково мають простий або складний поровий апарат. У примітивніших десмідіальних клітини не диференційовані на напівклітини, у більш продвинутих клітина поділена на дві напівклітини, що з'єднуються між собою перешийком, в якому розташовується ядро. Подібно до зигнематальних, життєвий цикл гаплофазний, без чергування поколінь, з зиготичною редукцією. Вегетативно розмножуються діленням клітин впоперек, при цьому кожна напівклітина добудовує ту частину, яка недостає. При кон'югації дві клітини наближаються, вкриваються спільним слизом. Із середньої частини кожної клітини утворюється вирости, які ростуть назустріч один одному і утворюють коопуляційний канал, в середині якого зливаються протопласти. У деяких коопуляційний канал не утворюється, протопласти звільнюються після розходження половинок клітинної оболонки.

Зигота після стану спокою проростає редукційне, при цьому життєдіяльними, як правило, залишається два ядра. Таким чином, зигота проростає двома проростками.

Найбільш поширеними та багатими у видовому відношенні представниками порядку є Closterium та Cosmarium.