Особенности строения водорослей: основные процессы их жизнедеятельности и распространение в природе

Строение водорослей и его особенности

Говоря об особенностях строения водорослей, упоминают вещества, так или иначе связанных со строением.

К примеру, клеточная оболочка водорослей состоит из целлюлозных и пектиновых веществ. Строение водоросли невозможно без таких важных компонентов как железо, углекислая известь, альгиновая кислота и др. Нередко клеточные оболочки покрываются слизью. Но не у всех водорослей есть обособленная клеточная оболочка. У отдельных примитивных водорослей, монадных клеток, гамет и зооспор ее нет.

Что касается ядра, то оно может быть одно или вообще отсутствовать — это наблюдается у сине-зеленых водорослей, у которых вместо ядра нуклеотид. А бывает и так, что ядер несколько.

Пластиды водорослей — хроматофоры. Пластиды водорослей отличаются от высших растений по многим признакам: многообразию форм, количеству, пигментации, а иногда и по месторасположению. Хроматофоры — систематический признак рода или порядка водорослей. В матриксе хроматофора есть тилакоиды, которые отличаются способностью к фотосинтезу.

В пигментах содержится хлорофил a, b, c, d, e, каротин, фикоцианин, ксантофилл, фикоэритрин, фукоксантин. Разнообразные пигментные наборы дают возможность систематизировать водоросли по отделам.

Периноиды, содержащиеся в хроматофорах, представляют собой запас питательных веществ для водорослей. К таким питательным веществам относятся крахмал, гликоген, масла, валютин.

После строения клетки водоросли поговорим о процессах, связанных с жизнедеятельностью водорослей.

Процессы жизнедеятельности водорослей

Особенности питания

Для большинства водорослей характерен автотрофный способ питания — за счет пигментов и осуществления фотосинтеза.

Однако некоторые водоросли отличаются гетеротрофным и смешанным (миксотрофно) способами питания.

Последний вариант питания характерен для сине-зеленых водорослей, а также хлорококковых, включенных в отдел зеленые водоросли.

Особенности размножения

У водорослей есть несколько вариантов размножения:

1. Вегетативный способ.
2. Половой способ.
3. Бесполый способ.

При этом вегетативный вариант может происходить по-разному:

• делением клеток;
• распадом нитей;
• распадом колоний;
• фрагментацией талломов.

В случае бесполого размножения, на первый план выходит зооспора. Она отбрасывает жгутик, затем надевает оболочку и развивается уже в новую особь.

При половом процессе гаплоидные гаметы водорослей сливаются и образуют диплоидную зиготу. Из этой зиготы через некоторое время вырастает новая особь.

Различают несколько форм полового процесса:

• изогамия. Когда сливаются две одинаковые по размерам и подвижные гаметы;
• оогамия. Когда сливаются женская большая и неподвижная гаметы с мужской маленькой и подвижной;
• гетерогамия. Когда сливаются две подвижные и разные по размерам гаметы;
• хологамия. Когда сливаются две взрослые особи;
• конъюгация. Когда сливаются протопласты вегетативных клеток;
• гетероталлизм. Когда сливаются гаметы разных особей;
• гомоталлизм. Когда сливаются гаметы с одного таллома.

Деление особей водорослей осуществляется на спорофитов и гаметофитов. Многие водоросли за свой жизненный цикл могут сменять поколения — спорофита и гаметофита. Так происходит у красных, бурых и отдельных зеленых водорослей.

Гаплоидные зооспоры прорастают в гаметофит, который образует зиготу без редукционного деления и сам прорастает в спорофит.

Как водоросли распространяются в природе

Водоросли можно найти в морях, соленых и пресных водоемах, снегах, лужах, льдах, на земле, в почве и даже воздухе (если в нем есть влага).

Некоторые водоросли могут сожительствовать с грибами (симбиоз). Они образуют лишайники, покрывающие камни, почву и различные строительные сооружения.

В зависимости от условий обитания, водоросли делятся на тех, что живут в воде, и на тех, что живут вне воды.

Водные водоросли — это:

• планктон. Он находится во взвешенном состоянии;
• бентос. Его можно найти на дне водоемов;
• перифитон. Такие водоросли на предметах, находящихся под водой, а также скалах;
• нейстон. Водоросли, живущие на границе водной и воздушной сред.

Водоросли, живущие вне воды:

• аэрофиты. Их еще называют наземными обрастаниями;
• почвенные водоросли.

Это краткая информация о том, как устроены водоросли, как происходят процессы их жизнедеятельности и как водоросли распространяются на планете.