4 6.Типы жизненных циклов зелёных водорослей и параллелизм в развитии.

БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ.

С помощью зооспор. Родит.особь теряет жгутики, и протопласт кл делится на 2-4 дочерних протопл. (об. на 4). В это же время происх. митотическое деление Я; делится и хлоропласт. У дочерних протопластов образуются новые КС, новые глазки и новые жгутики. В образовании the last ones участвуют центриоли (базальные тельца). КС род. кл. ослизняется, и доч. кл., кот. терь называются зооспорами, выходят наружу. Из каждой зооспоры вырастает полноценная взрослая особь. ПОЛОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ.

Одни виды хламидомонад гомоталличны, др. – гетероталл.; при этом разные виды могут быть изогамными, анизогамными или оогамными. При прорастании Я зиготы делится мейотически, при этом восстанавливается гаплоидной состояние, свойственное взрослым организмам. Высвободившиеся молодые кл. мона называть зооспорами, пока они полностью не созреют. 1)род. кл. сближаются; у гетероталличных видов это (+)-клетки и (-)-клетки; 2)протопласты род. кл. освобождаются от КС и встречаются как 2 гаметы;3)изогамия (слияние морфологически идентичных гамет с образованием диплоидной зиготы, в нашем сл. с 4 жгутиками, ибо каждая особь им. по 2 жгутика); 4)зигота (жгутики исчезают); 5)зигота образует прочную стенку; в зиготе находится запас питательных веществ; пока условия неблагоприятны, зигота остается в состоянии покоя;6) происходит мейотическое деление Я зиготы, и высвобождаются 4 протопласта, у каждого из кот. гаплоидное Я; протопласты тот час же образуют по паре жгутиков; 7)молодая кл. хламидоманады.

ПАРАЛЛЕЛИЗМ В РАЗВИТИИ.

Многократно на многочисленных примерах из разных отделов водорослей было показано, что монадная, т.е. снабженная жгутиками клетка довольно легко может терять их и временно переходить в одних случаях в амебоидное, в др. – пальмеллоидное, в третьих – в коккоидное состояние. Обычно из этих временных состояний переход к исходной монадной форме происходит более / менее легко. Если же эти случайные состояния продлеваются во времени, так что на них будет падать большая часть жизненного цикла, а к монадному состоянию организм будет возвращаться только в момент размножения, то получится соответственно амебоидный, пальмеллоидный и коккоидный типы талломов. Нитчатый таллом также можно без труда вывести из монадного: такой переход можно наблюдать каждый раз при прорастании зооспоры в нить, а из нити легко может возникнуть пластинчатый таллом. Т.о. монадная организация – исходная для всех типов организации талломов водорослей. Параллелизм объясняется параллельным развитием из монадной остальных ступеней морфологической дифференцировки таллома. Усложнение строения и переход к многоклеточности сопровождались потерей подвижности в вегетативном состоянии. Исходная монадная организация сохранилась только у репродуктивных клеток, и то не всегда. *красные и сине-зеленые водоросли лишены жгутиковых стадий, и для них невозможно установить родство со жгутиковыми. красные ближе всех к цианобактер.

Другой причиной могло быть большее однообразие водной среды по сравнению с местообитаниями суши, что и определило более однотипный ход эволюции у водорослей по сравнению с ходом эволюции организмов, покинувших водную среду.

Основные типы ж/ц водорослей:

1) Вся вег.жизнь водор в n-сост, 2n лишь зигота. Обр. бесполые n споры→ пол.пр-с→ зигота 2n→ п-д покоя → мейоз → прорастание nР. Это гаплофазный ЖЦ с зиготическ. редукцией. Отс-вие чаред.покол. Пр: мног.зеленые и харовые водоросли.

2) Вся вег.жизнь водор в 2n-сост, а n лишь гаметы. 2n кл → споры 2n → мейоз → n гаметы → 2n зигота → прорастание. Это диплофазный ЖЦ с гаметотической редукцией (редко, у сифоновых, диатомовых).

3) Гаметофит n → Спорофит 2n → ЖЦ. Это гаплофазно-диплофазный цикл со спорической редукцией. В клетках 2n-талломов редукц. деление Я предшествует обр-нию зоо/апланоспор (спорическая редукция). Споры разв-тся в nР, размножающиеся только половым путем. Оплодотв. яйцекл. – зигота – прорастает в 2nР, несущее органы бесполого размн. Т.о. у этих водорослей имеет место черед. покол.

Типы жизненных циклов зеленых водорослей.

Отдел включает водоросли зеленого цвета разной морфологической структуры таллома, размером от 1 мкМ до нескольких десятков сантиметров. Хлоропласты содержат хлорофилл а и в, каротиноиды. Запасное вещество – крахмал, изредка масла. Среди них есть одноклеточные и многоклеточные организмы.

Типичные представители одноклеточны – хламидомонада и хлорелла.

Хламидомонада обитает в мелких водоемах, лужах, канавах, в почве, на снегу. Его тело имеет овальную, грушевидную или шаровидную форму. Клетка одета плотной оболочкой. На переднем конце находятся два жгутика, с помощью которых она передвигается по воде. Протопласт содержит одно ядро, обычно чашевидные хроматофор, красный глазок (стигма) и вакуоли.

У хламидомонады два способа размножения – бесполое и половое. При бесполом размножении клетка останавливается, теряет жгутики, и протопласт последовательно делится на 2, 4, 8 частей, каждая из которых восстанавливает оболочку, вырабатывает жгутики и покидает клетку в виде зооспоры.

Половой процесс изогамный или даже оогамный. Гаметы образуются внутри материнской клетки в большом количестве, но меньших размеров. Оплодотворение происходит в воде. Затем яйцеклетка покрывается многослойной оболочкой и оседает на дно водоема.

Представители многоклеточных водорослей – улотрикс и спирогира.

Улотрикс обитает преимущественно в пресных водоемах, реже в морских, а также в почвах. Водоросли прикрепляются к подводным предметам, формируя ярко-зеленые кустики размером до 10 см и более. Неразветвленные нити, состоящие из одного ряда клеток с толстыми целлюлозными оболочками, прикрепляются к субстрату бесцветно клеткой, выполняющей функцию ризоида. Хроматофор имеет вид пластинки, образующей поясок или кольцо. Все клетки, кроме базальной способны делиться.

Бесполое размножение осуществляется двумя способами