Зелені водорості

Розділ 2. РІЗНОМАНІТНІСТЬ РОСЛИН

Тема 3. ВОДОРОСТІ

28. Зелені водорості

Зелений колір хлорофілу – це пристосування до найкращої для фотосинтезу частини сонячного світла – червоних і синіх променів.

Основне поняття: ЗЕЛЕНІ ВОДОРОСТІ

Поміркуйте

Веселку, що прикрашає небо, коли після зливи засвітить сонце, штучно створив на стіні видатний англійський учений І. Ньютон, пропустивши промінь світла крізь прозору призму (іл. 28.1). Так він довів, що біле світло складається із семи різних кольорів: червоного, помаранчевого, жовтого,

зеленого, блакитного, синього та фіолетового. Ми бачимо предмети навколо нас у кольорі, тому що кожен з них одні кольори білого світла відбиває, а інші – поглинає. То чому зелені водорості мають зелений колір?

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

Зелені водорості – це організми із зеленим кольором слані, тому що серед пігментів, які є в їхніх клітинах, переважають хлорофіли (іл. 28.2). У зелених водоростей, на відміну від інших, накопичується вуглевод крохмаль, який відкладається в хлоропластах.

Зелені водорості

поширені в прісних і солоних водоймах, у морях та океанах, у грунті, на стовбурах дерев, на снігу та льоду. Зелені водорості мешкають у водоймах на малих глибинах, оскільки можуть поглинати червоні промені світла. До них належать одноклітинні (наприклад хлорела, хламідомонада) (іл. 28.3), колоніальні (наприклад вольвокс) та багатоклітинні (улотрикс, ульва, спірогира тощо) організми. Зелені водорості є основою для живлення мешканців прісних водойм. Окремі види, наприклад морський салат, людина вживає в їжу. Частина видів використовується для лабораторних і космічних досліджень (наприклад хламідомонада та хлорела).

 Зелені водорості

Іл. 28.1. Дослід І. Ньютона

 Зелені водорості

Іл. 28.2. Зелені водорості: 1 – педіастр; 2 – драпарнальдія; 3 – кладофора; 4 – каулерпа; 5 – спірогира; 6 – мікрастерій; 7 – клостерій; 8 – хара

 Зелені водорості

Іл. 28.3. Ацетабулярія – одноклітинна зелена водорість

Які особливості будови зелених водоростей?

Зелені водорості є найчисленнішою серед водоростей групою, у якій нараховують близько 20 тисяч видів. Клітини переважної більшості видів укриті клітинною стінкою із целюлози, у хлоропластах є одна або кілька ділянок (піреноїдів), у яких відбувається утворення крохмалю. У багатьох одноклітинних зелених водоростей є червоне вічко та скоротливі вакуолі. У зелених водоростей є майже всі пігменти, властиві рослинам. Для зелених водоростей характерні всі способи розмноження: нестатеве, вегетативне та статеве. Однак найзагальнішою ознакою зелених водоростей є наявність у їхньому тілі великої кількості хлорофілу, завдяки чому вони забарвлені в зелений колір.

Пристосувальні риси будови й життєдіяльності одноклітинних і багатоклітинних зелених водоростей (на прикладі хламідомонади та спірогири).

До роду Хламідомонада відносять одноклітинні водорості (іл. 28.4). У дослівному перекладі з грецької “хламідомонада” означає: найпростіший організм, укритий “одягом” – оболонкою. Клітини мають дрібні розміри, грушоподібну форму й два джгутики, що забезпечують переміщення в товщі води. У середині клітини є великий чашеподібний хлоропласт, у якому здійснюється фотосинтез. За умов нестачі світла ці водорості можуть поглинати розчинені у воді органічні речовини. У верхній частині хлоропласта є червоне вічко, що орієнтує клітину в просторі. У центрі цитоплазми є одне ядро. Біля основи джгутиків розміщуються дві скоротливі вакуолі, які видаляють надлишок води. Розмноження відбувається нестатево (за допомогою зооспор) або статево (перед настанням несприятливих умов). Види цього роду мешкають у різноманітних прісних водоймах у складі планктону. За несприятливих умов, наприклад пересихання водойми, клітина втрачає джгутики й переходить у стан спокою. Масове розмноження призводить до “цвітіння” води.

Рід Спірогира об’єднує багатоклітинні нитчасті водорості (іл. 28.5). Клітинна оболонка ззовні вкрита слизовим шаром. У кожній клітині міститься 1 -4 стрічкоподібних спіральних хлоропласти. Центр клітини займає велика вакуоля з клітинним соком. Ядро велике, “підвішене” в центрі вакуолі в цитоплазматичному мішечку, від якого в різні боки клітини відходять цитоплазматичні тяжі. Нестатеве розмноження здійснюється шляхом поділу клітин і частинами ниток, а статеве – за допомогою однакових за розміром гамет. Види цього роду поширені в стоячих або повільно проточних прісних водах. Часто нитки спірогири утворюють великі маси яскраво-зеленого баговиння, яким живляться рослиноїдні риби. До дна ці нитки не прикріплюються і вільно плавають у воді.

 Зелені водорості

Іл. 28.4. Хламідомонада

 Зелені водорості

Іл. 28.5. Спірогира

Яке значення мають зелені водорості в природі та в житті людини?

Зелені водорості відіграють значну роль у природі. Вони накопичують органічні речовини, є поживою для тваринних організмів. Так, багатоклітинна нитчаста водорість улотрикс є кормом для рослиноїдних прісноводних риб, молюсків. У кожній її клітині є хлоропласт, що має вигляд незамкненого кільця. Водорість прикріплюється до дна за допомогою ризоїдів. Вегетативне розмноження відбувається частинами нитки. Досить часто трапляється в прісних водоймах – переважно в холодних гірських річках і струмках. Деякі зелені водорості використовуються людиною в їжу (наприклад хлорела, ульва). Хлорела – це одноклітинна водорість, яка трапляється в прісних і солоних водоймах, у грунті. Вона не має джгутиків і вічка та розмножується лише нестатево – за допомогою спор. Хлорела є першою водорістю, що була введена в промислову культуру. Вона містить вітаміни та велику кількість білків, які рівноцінні білку сухого коров’ячого молока. Хоча водорість легко та швидко росте, проте її важко переробляти, оскільки клітинна оболонка містить стійкі до хімічних і механічних впливів речовини. Японці навчилися переробляти цю водорість у порошок, який змішують із борошном при випіканні хліба. З хлорелою проводили досліди в космосі. її донедавна вважали потенційною “їжею майбутнього”. Однак новітні дослідження довели, що ця водорість утворює шкідливі для тварин речовини, а в процесі життєдіяльності виділяє в повітря, крім кисню, ще й чадний газ та оксиди нітрогену, що за певних умов спричинюють отруєння. Ульва, або зелений морський салат, – це багатоклітинна зелена водорість, яка живе в морській воді (іл. 28.6). Вона має пластинчасту слань завдовжки 0,5-1,5 м. Це найбільша зелена водорість. Ульва – їстівна рослина, у деяких країнах введена в культуру й вирощується на морських фермах. У наукових дослідженнях використовують хлорелу, хламідомонаду, ацетабулярію, вольвокс тощо. Вольвокс – колоніальна прісноводна водорість, яка має вигляд рухливих зелених кульок (іл. 28.7). Колонії вольвоксу складаються з великої кількості (від 500 до 60 000) дводжгутикових вегетативних клітин, з’єднаних між собою цитоплазматичними містками.

 Зелені водорості

Іл. 28.6. Ульва, або зелений морський салат

 Зелені водорості

Іл. 28.7. Вольвокс




Зелені водорості