1.3.7 Водоросли

Характерный признак водорослей - наличие зелёного пигмента хлорофилла. Кроме хлорофилла, водоросли могут содержать следую- щие пигменты: синий - фикоциан, бурый - фукоксантин, красный - фикоэритрин, оранжевые - каротин и ксантофилл. Дополнительные пигменты влияют на цвет водорослей и служат важным систематиче- ским признаком. Водоросли подразделяются на несколько типов. Ти- пичные представители микроскопических водорослей представлены на рисунке 11.

Зелёные водоросли – широко распространены в поверхностных водоёмах. Среди них встречаются одно-, многоклеточные и колониаль-

ные формы. Пигменты сосредоточены в особых плазменных телах раз-

личной формы – хроматофорах. Размножаются делением цитоплазмы с образованием дочерних клеток или половым путём. Некоторые виды размножаются путём образования подвижных спор. Колонии образу- ются в результате бесполого деления, при котором дочерние клетки

30

остаются связанными друг с другом. Клетки зелёных водорослей име- ют разнообразную форму: шаровидную, овальную, серповидную, тре- угольную и т.д.. Их клетки содержат органоиды, характерные для кле- ток высших растений. Ядро дифференцировано. Оболочка состоит из целлюлозы. В цитоплазме могут содержаться зёрна крахмала, который является продуктом фотосинтеза. Наиболее часто в пресных водоёмах встречаются из одноклеточных форм хлорелла (Chlorella vulgaris), хламидомонады (Chlamidomonas), из колониальных – вольвокс (Volvox aureus), гониум (Gonium pectorale), из многоклеточных – улотриксо- вые. Зелёные водоросли встречаются в водоёмах с чистой и грязной водой, с медленным и быстрым течением, в различных ямах, лужах, наполняющихся после дождя, а так же на почве.

А Б

В

А. Диатомовые водоросли Б. Сине-зеленые водоросли,

В. Зеленая водоросль (Хламидомонада)

Рисунок 11 – Микроскопические водоросли

Сине-зелёные водоросли (цианобактерии) считают древнейшим из существующих в настоящее время растений. Это одно- или много-

31

клеточные организмы, наиболее просто организованные, характеризу- ются особым строением клетки. В ней нет типичного ядра и хромато- форов. Протоплазма сине-зелёных водорослей дифференцирована на периферически-окрашенный слой – хромотоплазма, и центральную часть – центроплазма. Ассимилирующие светочувствительных пиг- менты – хлорофилл, фикоцин, фикоэритрин и каротин. В зависимости от количественного соотношения пигментов меняется и окраска кле- ток. В ячейках лежат особые тельца – эндопласты плотной или вязкой консистенции. В плазматических стенках ячей между эндопластами находится «хроматиновое вещество», красящееся ядерными красками.

В клетках сине-зелёных водорослей отсутствуют вакуоли, заполненные клеточным соком. В связи с этим при плазмолизе клетка съёживается целиком. В клетках этих организмов имеются газовые вакуоли, что способствует всплыванию их на поверхность. Клетки сине-зелёных во- дорослей имеют оболочку. Она может быть тонкой и едва заметной или же утолщённой. Оболочки клеток часто покрываются слизью, что приводит к образованию колоний за счёт слипания этой слизи. В со- став оболочек входят главным образом пектины. Как правило, колонии не имеют определенной формы. У нитчатых ряды клеток заключены в полый цилиндрический чехол, закрывающий весь ряд клеток. Совокуп- ность клеток с чехлом называется нитью. Клетки в пределах одной ни- ти могут быть одинаковыми или разными по величине и форме. Сверху клетки нити покрыты общим слизистым чехлом. У некоторых видов нити способны ветвиться. Часто наблюдается образование гете- роцист, расположенных в нити через определенное число клеток. Ге- тероцисты образуются из вегетативных клеток, но по размеру значи- тельно превосходят их. Они имеют плотную оболочку, но через поры сообщаются с соседними клетками. Предполагают, что гетероцисты – специализированные клетки, осуществляющие фиксацию азота.

Многие виды цианобактерий способны образовывать споры. У одних видов споры, как у истинных бактерий, являются формой, наи- более устойчивой к неблагоприятным условиям. В этом случае из од- ной клетки образуется только одна спора. У других цианобактерий споры, как у грибов, служат способом размножения. В этом случае внутри материнской клетки формируется множество мелких спор, ос- вобождающихся при разрыве оболочки. Сине-зелёные водоросли очень распространены в природе: они развиваются в водоёмах с солёной и пресной водой, в почвах и на скалах, в Арктике и пустыне. Это способ- ствует чрезвычайная устойчивость к неблагоприятным условиям и не- требовательность к питательным веществам.

32

Диатомовые водоросли (Diatomea). Они представляют собой од- ноклеточные микроскопические организмы. Некоторые виды образуют колонии в виде нитей, лент, кустиков. Клетки имеют размеры от 4 до

1500 мкм, а колонии иногда достигают нескольких сантиметров. В клетках диатомовых водорослей обнаруживаются оформленное ядро и хлоропласты. Последние кроме хлорофилла содержат бурые пигменты, поэтому цвет водорослей желтоватый или темно-бурый. Клетки имеют пектиновую оболочку и панцирь, состоящий из кремнезема. Оболочка клетки состоит из двух половинок, которые не срастаются и могут раз- двигаться. Протоплазма располагается тонким слоем вдоль стенок, об- разуя у многих видов в середине клетки протоплазматический мостик, остальное пространство клетки заполнено клеточным соком, ядро од- но. Хроматофоры разнообразны по форме. Продуктами ассимиляции является масло, волютин, лейкозин. Размножаются простым делением

и с помощью спор. При вегетативном делении каждая часть получает материнскую створку, а недостающая вырастает заново при развитии клетки. Строение кремниевого панциря является отличительным при- знаком вида. Диатомовые водоросли группы Pennales встречаются преимущественно среди обрастаний донных предметов и в грунте.