Уровни организации и типы морфологической структуры водорослей

1.

Курганский государственный университет
Кафедра биологии
Лекции по курсу альгологии и микологии
УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ
И ТИПЫ МОРФОЛОГИЧЕСКОЙ
СТРУКТУРЫ ВОДОРОСЛЕЙ
Курган 04.12.2023

2.

УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ
Под уровнем организации понимается степень сложности
(эволюционной продвинутости) эукариотного организма.
Среди водорослей встречаются все 4 уровня организации,
известные в живой природе:
1. ОДНОКЛЕТОЧНЫЙ – таллом водоросли представлен одной
клеткой; клетка=организм.
2. КОЛОНИАЛЬНЫЙ – таллом водоросли представлен колонией
клеток, связанных механически: клеточными стенками, общим
слизистым чехлом, капсулой, и т.п. структурами.
3. МНОГОКЛЕТОЧНЫЙ – таллом водоросли представлен
многоклеточным организмом. Выполняется три признака
истинной многоклеточности: (1) помимо механической, есть
информационная связь между клетками посредством
плазмодесм, (2) существует функциональная и (3)
морфологическая дифференциация клеток одного организма.
4. НЕКЛЕТОЧНЫЙ – таллом водоросли представлен одной или
несколькими многоядерными клетками (нередко
макроскопических размеров), между отдельными ядрами
клеточных стенок нет.

3.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
Исключительное многообразие форм эукариотных водорослей и
их облика можно описать 12 основными типами
морфологической структуры, повторяющимися в различных,
не родственных систематических группах.
Это обусловлено конвергентным сходством неродственных
организмов, занимающих одинаковые или схожие
экологические ниши.
1. МОНАДНАЯ СТРУКТУРА (первичная в мире водорослей и
одна из наиболее распространенных) – одноклеточные или
колониальные организмы, подвижные за счет жгутиков

4.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
2. АМЕБОИДНАЯ СТРУКТУРА (ризоподиальная) –
одноклеточные или колониальные организмы,
лишенные клеточной стенки и способные к движению,
выпуская псевдоподии (ризоподии), подобно амебе.
Среди водорослей
амебоидные
организмы
встречаются редко и
только в отделах
Золотистые,
Желто-зеленые,
Динофитовые.

5.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
3. КОККОИДНАЯ СТРУКТУРА – одноклеточные или
колониальные организмы, одетые клеточной стенкой и
не способные к движению при помощи жгутиков или
псевдоподий (ризоподий). Коккоидная структура
встречается во всех отделах, где есть одноклеточные и
колониальные формы.

6.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
4. ПАЛЬМЕЛЛОИДНАЯ СТРУКТУРА – неподвижные колонии
коккоидных или монадных клеток, объединенных общей
слизистой капсулой. ПАЛЬМЕЛЛОИДНАЯ СТРУКТУРА – постоянная
форма взрослого организма; если же слизистая колония –
временное состояние, говорят о ПАЛЬМЕЛЛЕВИДНОМ СОСТОЯНИИ
1.Пальмеллоидная
структура:
2.Пальмеллевидное
состояние:
1
Отдел Золотистые,
Отдел Зеленые,
пресноводная
водоросль
пресноводная
водоросль
HYDRURUS
(верхняя часть
таллома)
2
CHLAMYDOMONAS
(при пересыхании
водоема)

7.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
5. НИТЧАТАЯ (ТРИХАЛЬНАЯ) СТРУКТУРА –
многоклеточные водоросли с клетками, делящимися в одной
плоскости и благодаря этому образующими нити (трихомы).
ПРОСТЕЙШАЯ ФОРМА МНОГОКЛЕТОЧНОГО ТАЛЛОМА,
чрезвычайно распространена в разных отделах водорослей.
Варианты нитчатой структуры: неприкрепленные и прикрепленные к
субстрату, одиночные и образующие слизистые колонии, однорядные
и многорядные, неветвящиеся и ветвящиеся.

8.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
5. НИТЧАТАЯ (ТРИХАЛЬНАЯ) СТРУКТУРА
Рост трихома:
1.
Диффузный – за счет деления всех клеток нити
2.
Интеркалярный – за счет деления определенных клеток в
средней части трихома
3.
Апикальный – за счет деления определенных клеток в верхней
части трихома
4.
Базальный – за счет деления определенных клеток у основания
(в нижней части) трихома
Участок многоклеточного организма, отвечающий
за его рост, - МЕРИСТЕМА (зона роста)
Делящиеся клетки зоны роста –
МЕРИСТЕМАТИЧЕСКИЕ КЛЕТКИ

9.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
6. РАЗНОНИТЧАТАЯ (ГЕТЕРОТРИХАЛЬНАЯ) СТРУКТУРА
Представляет собой вариант ветвящейся нити, при
котором нити подразделяются на четко
различающиеся горизонтальные и вертикальные
Варианты разнонитчатой структуры:
1. С доминированием (преобладанием) вертикальной части
таллома (пример: зеленая водоросль Coleochaete),
2. -------------------- горизонтальной части таллома (Chaetophora).
1
2

10.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
7. ПЛАСТИНЧАТАЯ СТРУКТУРА – многоклеточные
талломы, представляющие собой пластинки в один
или несколько слоев клеток. Многоклеточная
пластинка - результат деления клеток в двух
плоскостях.
Enteromorpha flexuosa
Ulva sp. – Морской салат

11.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
8. ХАРОФИТНАЯ СТРУКТУРА – многоклеточные
талломы, представляющие собой упорядоченный
вариант разнонитчатой структуры со строго
мутовчатым расположением боковых ветвей,
расположенных в узлах, и неветвящихся
междоузлий.
Харофитная структура отличается крупными
макроскопическими клетками и
многоклеточными органами размножения.
Только в отделе ЛУЧИЦЫ (Charophyta, Chara).

12.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
9. ЛОЖНОТКАНЕВАЯ (ПСЕВДОПАРЕНХИМАТОЗНАЯ)
СТРУКТУРА – многоклеточные талломы,
представляющие собой вариант разнонитчатой
структуры с плотным расположением ветвящихся
нитей, упорядоченных в ложную ткань.
Характерна для отдела КРАСНЫЕ ВОДОРОСЛИ.
Ptilota pectinata
Odontalia
dentata

13.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
10. ТКАНЕВАЯ (ПАРЕНХИМАТОЗНАЯ) СТРУКТУРА –
талломы с клетками, образующими объемные ткани
и группы тканей (меристематические, покровные, проводящие,
ассимилирующие (фотосинтезирующие), запасающие и т.д.),
упорядоченные в многоклеточные органы.
Тканевая структура нередко
встречается среди
БУРЫХ ВОДОРОСЛЕЙ
характерна для всех ВЫСШИХ
РАСТЕНИЙ.
Fucus
vesiculosus

14.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
11. СИФОНАЛЬНАЯ СТРУКТУРА –многоядерные
макроскопические талломы неклеточного уровня
организации (по сути, сифональный таллом – одна
крупная многоядерная клетка).
Сифональные водоросли есть в отделах: Зеленые, Золотистые,
Желто-зеленые.
Caulerpa sp.
Codium sp.

15.

ТИПЫ МОРФОСТРУКТУРЫ
12. СИФОНОКЛАДАЛЬНАЯ СТРУКТУРА – многоядерные
«клетки» (агрегаты сифональной структуры),
образующие подобие ветвящихся или неветвящихся
многоклеточных нитей. Вариант неклеточного
уровня организации, происходит от сифонильного
типа. Сифонокладальные водоросли образуют порядок
Siphonocladales отдела Зеленые водоросли.
Cladophora sp.