водорослей

advertisement
Фотосинтезирующие протисты
и многоклеточные растения
Chlamydomonas
Ankistrodesmus
Scenedesmus
Oedogonium
Coleochaete
Pediastrum
Hydrodictyon
Volvox
Макрофиты
Laminaria
Fucus
Структура макрофитовых
водорослей
Стебель
Пластина
Пневматоциста
Ризоиды
Филогения Eukariota
Фотосинтезирующие протисты
Красные водоросли (Rhodophyta)
Зеленые водоросли (Chlorophyta)
Эвгленовые (Euglenozoa)
Хлорарахнофитовые (Chlorarachniophytes)
Гаптофитовые (Haptophyta)
Криптомонады (Сryptophyta)
Динофлагелляты (Dinoflagellata)
Диатомовые (Bacillariophicea)
Бурые водоросли (Phaeophyceae)
Золотистые водоросли (Chrysophyceae)
Фотосинтезирующие протисты
Красные водоросли (Rhodophyta)
Archaeoplastida
Зеленые водоросли (Chlorophyta)
Эвгленовые (Euglenozoa)
Хлорарахнофитовые (Chlorarachniophytes)
Гаптофитовые (Haptophyta)
Криптомонады (Сryptophyta)
Динофлагелляты (Dinoflagellata)
Диатомовые (Bacillariophicea)
Бурые водоросли (Phaeophyceae)
Золотистые водоросли (Chrysophyceae)
Фотосинтезирующие протисты
Красные водоросли (Rhodophyta)
Зеленые водоросли (Chlorophyta)
Эвгленовые (Euglenozoa)
Excavata
Хлорарахнофитовые (Chlorarachniophytes)
Гаптофитовые (Haptophyta)
Криптомонады (Сryptophyta)
Динофлагелляты (Dinoflagellata)
Диатомовые (Bacillariophicea)
Бурые водоросли (Phaeophyceae)
Золотистые водоросли (Chrysophyceae)
Фотосинтезирующие протисты
Красные водоросли (Rhodophyta)
Зеленые водоросли (Chlorophyta)
Эвгленовые (Euglenozoa)
Хлорарахнофитовые (Chlorarachniophytes) Rhizaria
Гаптофитовые (Haptophyta)
Криптомонады (Сryptophyta)
Динофлагелляты (Dinoflagellata)
Диатомовые (Bacillariophicea)
Бурые водоросли (Phaeophyceae)
Золотистые водоросли (Chrysophyceae)
Фотосинтезирующие протисты
Красные водоросли (Rhodophyta)
Зеленые водоросли (Chlorophyta)
Хлорарахнофитовые (Chlorarachniophytes)
Эвгленовые (Euglenozoa)
Гаптофитовые (Haptophyta)
Криптомонады (Сryptophyta)
Hacrobia
Динофлагелляты (Dinoflagellata)
Диатомовые (Bacillariophicea)
Бурые водоросли (Phaeophyceae)
Золотистые водоросли (Chrysophyceae)
Фотосинтезирующие протисты
Красные водоросли (Rhodophyta)
Зеленые водоросли (Chlorophyta)
Эвгленовые (Euglenozoa)
Хлорарахнофитовые (Chlorarachniophytes)
Гаптофитовые (Haptophyta)
Криптомонады (Сryptophyta)
Динофлагелляты (Dinoflagellata) Alveolata
Диатомовые (Bacillariophicea)
Бурые водоросли (Phaeophyceae)
Золотистые водоросли (Chrysophyceae)
Фотосинтезирующие протисты
Красные водоросли (Rhodophyta)
Зеленые водоросли (Chlorophyta)
Эвгленовые (Euglenozoa)
Хлорарахнофитовые (Chlorarachniophytes)
Гаптофитовые (Haptophyta)
Криптомонады (Сryptophyta)
Динофлагелляты (Dinoflagellata)
Диатомовые (Bacillariophicea)
Бурые водоросли (Phaeophyceae) Heterokonta
Золотистые водоросли (Chrysophyceae)
Эволюция
фототрофных
протистов
Хлоропласты протистов
A – Rhodophyta, B – Chlorophyta,
C – Cryptomonada, D – Chrysomonadea,
E - Euglenida
H – Rhodophyta;
F,K – Ciliata;
G, I - Cryptophyta
Фоторецепторы Chlorophyta
Фоторецепторы
Nematodinium, Dinoflagellata
Тип Rhodophyta – Красные водоросли
Красные водоросли
Calliarthron
Melobesia
Красные водоросли
Corallina
Palmaria
Красные водоросли
Microcladia
Entocladia
Красные водоросли
Mazzaella
Mastocarpus
Характеристика Красных
водорослей
• Хлорофилл а
• Фикобилисомы с дополнительными
пигментами (фикобилины, каратиноиды)
• Оболочка хлоропласта – из двух мембран
• Тилакоиды одиночные
• Запасной продукт – багрянковый крахмал
• Двойная клеточная стенка (агар, целлюлоза)
• Отсутствие жгутиковых стадий
• Сложный жизненный цикл с чередованием
поколений
• Одно и многоклеточные
Хлоропласты Rhodophyta
Жизненный цикл Polysiphonia
(Rhodophyta)
Тип Chlorophyta – Зеленые
водоросли
Зеленые водоросли
Chaetomorpha
Bryopsis
Зеленые водоросли
Ulva
Enteromorpha
Зеленые водоросли
Halimeda
Известковая
рифообразующая
водоросль
Характеристика зеленых
водорослей
•
•
•
•
•
•
Хлорофилы a и b
Оболочка хлоропласта из двух мембран
Хлоропласты со стопками тиллакоидов
Запасной продукт - крахмал в пластидах
Клеточная стенка из целлюлозы
Имеют чередование поколений в
жизненном цикле
• Одно- и многоклеточные
Обобщенный жизненный цикл
СИНГАМИЯ
митоз
гаметы
зигота
гаметангий
прорастание
митоз
дифференциация
дифференциация
Гаметофит
1N
2N
Спорофит
дифференциация
митоз
прорастание
дифференциация
Спорангий
СПОРЫ
митоз
спороцит
МЕЙОЗ
Когда формируются гаплоидные и диплоидные многоклеточные тела, жизненный цикл –
диплогаплофазный
Нет многоклеточного гаплоида - диплофазный Нет многоклеточного диплоида гаплофазный
Эволюция гамет
Изогаметы - Анизогаметы - Oogametes
+
–
cell wall
http://www.lifesciences.napier.ac.uk
/JK/algalweb/chlorell-b2.jpg
Водоросль без полового процесса : Chlorella
vacuole
cell membrane
cytosol
mitochondria
chloroplast
starch
nucleus
Chlamydomonas
flagella
http://www.unap.cl/~cbrieba/common/chlamydomonas.jpg
contractile
vacuole
eyespot
cellulosic wall
cell membrane
nucleus
mitochondria
cytosol
http://universe-review.ca/I10-23-chlamydomonas.jpg
chloroplast
starch
pyrenoid
Клетки Chlamydomonas с
противоположными типами
спаривания сливаются и формируют
зиготу,которая образует толстую
стенку.
При благоприятных условиях зигота
подвергается мейозу и образует
жгутиковые клетки обоих типов
спаривания.
Зигота
Гаметы
http://www.biology.wustl.edu/faculty/images/goodenoughcaption.jpg
Гаплофазный
http://www.biology.wustl.edu/
faculty/images/goodenoughca
ption.jpg
митоз
гаметы
Гаметофит
митоз
прорастание
зигота
гаметангий
дифференциация
1N 2N
споры
Спорофит
дифференциация
дифференциация
спорангий
спороцит
митоз
http://www.isis.de/members/~ralfwagne
r/Bilder/Chlamydomonas_spec_Zygote.
jpg
http://www.unap.cl/~cbrieba/co
mmon/chlamydomonas.jpg
СИНГАМИЯ
прорастание
митоз
дифференциация
http://www.isis.de/members/~ralfwagne
r/Bilder/Chlamydomonas_spec_Zygote.
jpg
Жизненный цикл Chlamydomonas
С зиготической
редукцией
МЕЙОЗ
Oedogonium
http://www.plingfactory.de/Science/GruKlaOeko/Teichleben/Algen/Oedogonium%20sp..jpg
Зооспора или спермий
Оогоний
Антеридий
Зооспора или спермий
Жизненный цикл Oedogonium
Антеридии и
оогонии находятся на
одной нити. Такие
виды называются
гомоталлические
спермии
хемотаксис
сингамия
пустой
антеридий
яйцо
(в оогонии)
1N 2N
(в оогонии)
Вегетативные
зооспоры могут
клонировать
гаметофит
Зооспоры оседают и
образуют нить
зигота
Зигота делится
мейотически,
образуя четыре
зооспоры.
мейоз
Жизненный цикл
гаплофазный с
зиготической
редукцией
Codium
http://massbay.mit.edu/exoticspecies/exoticmaps/images/codium_big.jpg
Жизненный цикл Codium
Диплофазный,
с гаметической редукцией
сингамия
зигота
1N 2N
Спорофит
анизогаметы
2 пола
спорангий
спороциты
мейоз
зооспоры
Ulva lactuca thallus
http://bio59000.free.fr/Photosbio59000/Biovegetale/Algues/Ulva%20lactuca.gif
Жизненный цикл
Ulva
Некоторые виды Ulva
анизогамные
Три изоморфных талома
изогаметы сингамия
+
–
1N 2N
Гаметофиты
+
зигота
Оседание на
субстрат
Спорофит
–
Оседание на
субстрат
+
holdfast
–
+
–
Подвижные мейоспоры
(зооспоры) – разных
типов спаривания
Мейоз
Спороцит
Жизненный цикл:
диплогаплофазный,
со спорической
редукцией
Heterokonta
Характеристика Heterokontha
- Пластиды с четырьмя мембранами
- Хлорофиллы а и с
- Дополнительные пигменты – каротиноиды
Monas sp.,Chrysophyta (Золотистые)
Организация Chrysophyta
Xanthophyta (Желто-зеленые)
Characiopsis sp.
Botrydium sp.
Bumilleriopsis sp.
Tribonema sp.
Bacillariophyta (Диатомовые)
Схема делящейся диатомовой водоросли
Движение Surirella linearis
Движение Bacillaria paradoxa
Тип Phaeophyta – Бурые водоросли
Бурые водоросли
Leathesia
Scytosiphon
Бурые водоросли
Egregia
Laminaria
Бурые водоросли
Postelsia
Бурые водоросли
Macrocystis
Бурые водоросли
Macrocystis
Характеристика Бурых водорослей
• Многоклеточные формы с
дифференцированными тканями
• Хлорофилл а и с
• Вспомогательный пигмент – фукоксантин
• Оболочка хлоропласта – из четырех
мембран
• Тилакоиды – по 2-3
• Запасной продукт – сложный полисахарид
ламинарин (крахмала нет)
• Жизненный цикл с чередованием
гаплоидного и диплоидного поколений
Строение хлоропласта
Phaeophyta
Жизненный цикл Laminaria (Phaeophyta)
Фикоколлоиды
Альгин (бурые
водоросли)
Каррагин
(красные
водоросли)
Фикоколлоиды
Агар (красные
водоросли)
Продукты из водорослей
Download