Особенности жизненного цикла хлореллы

Жизненный цикл хлореллы

Особенности строения хлореллы

Основная среда обитания этого организма – пресные и морские водоемы, почва и стволы деревьев. Для водоросли свойственен интенсивный процесс фотосинтеза и создание большого количества органики.

Сегодня известно о более чем 10 видах хлорелл, обитающих во всех широтах нашей планеты.

Однако можно с уверенностью говорить о том, что хлорелла является типичным представителем прудов и устьев рек.

Принято считать, что в естественных условиях этот организм не способен создавать колонии. Он отличается сферической или эллипсоидной формой тела, а также наличием гладкой оболочки. Размножение хлореллы происходит посредством деления, а весь жизненный цикл составляет всего сутки. При этом активные формы хлореллы осуществляют деление на протяжении нескольких часов. Поэтому за сутки клетка дает примерно 64 дочерние клетки.

Условия внешней среды определяют конечное количество дочерних клеток при делении хлореллы.

Также хлореллы отличается:

• шарообразной формой тела (глазки и жгутики отсутствуют);
• наличием тонкой целлюлозной оболочки клетки;
• наличие ядра, а также пристеночного хлоропласта;
• в цитоплазме имеется запас крахмала и жиров.

Использование хлореллы в практических целях

Для хлореллы характерна высокая пищевая ценность. В ней содержатся жиры, белки и углеводы. Кроме того, в белках хлореллы имеются все незаменимые аминокислоты.

Отличительной характеристикой хлореллы является то, что, будучи гетеротрофом, при недостатке света она поглощает кислород. В том числе и поэтому хлореллу часто используют с целью очистки сточных вод. Но водоросль является и достаточно полезной сама по себе. В ней имеется около 50% полноценных белковых веществ, жирных масел, витаминов различных групп (B, K, C).

Промышленным способом их хлореллы получают недорогой корм.

Хлорелла культивируется в специальных условиях, после чего она применяется для изготовления питательных паст и суспензий. В некоторых случаях хлореллу добавляют в хлеб. Также в последнее время хлореллу часто используют для массового культивирования в сточных водах. Она также используется как аутотрофное звено в искусственных наземных, космических и подводных аппаратах с замкнутыми экосистемами. Как видно, хлорелла используется в самых разнообразных сферах человеческой деятельности.

Кроме того, хлорелла – незаменимый элемент круговорота веществ в природе и важнейший компонент некоторых биоценозов.

Самая изученная из всех хлорелл – chlorella vulgaris. Эту водоросль можно встретить буквально везде. Такой фитопланктон выращивают в искусственных условиях по нескольким причинам:

• он способен поглощать растворы питательных веществ;
• размножение хлореллы происходит очень быстро;
• она может обходиться без света;
• в ней содержится очень много полезных нутриентов.

Специфика жизненного цикла хлореллы

Хлорелла размножается, в том числе, при помощи бесполого размножения (такой также есть у хламидомонад). У нее имеются неподвижные споры, которые способны довольно активно делиться.

Отличается хлорелла тем, что у нее нет полового размножения. Формирование автоспор в материнской клетке происходит при помощи обособления цитоплазмы вокруг дочерних клеток. Образование этих ядер связано с процессом митотического деления материнской клетки. Для материнской клетки характерно наличие диплоидного набора хромосом.

Происходит разрыв материнской оболочки и интенсивное ее фотосинтезирование. Дальше она растет и может образовывать колонию (это зависит от условий культивирования). Важно, что все клетки в колонии будут одинаковыми.

У хлореллы могут встречаться мутанты:

• морфологические (при изменении размеров или формы);
• пигментные (при изменении окраски колоний);
• с измененной чувствительностью к антибиотикам;
• с измененной потребностью к элементам питания;
• с различной жизнеспособностью.

Большая часть таких мутантов отличаются стабильностью и могут сохранять свой фенотип даже в случае продолжительных пересевов. У мутантных хлорелл также наблюдается подчинение закономерностям описанного выше цикла развития.

Как видно, у хлореллы довольно простой цикл развития, но, при этом, эффективный способ существования.