Секрет долголетия ночницы.

Биологи уже давно считают, что продолжительность жизни животного определяется очень просто: чем оно больше, тем дольше живет.

Почвенные водоросли отдела Cyanophyta

Материалы по биологии и химии / Особенности развития почвенных водорослей отдела Cyanophyta на отвалах гомельского химического завода и прилегающих территориях / Почвенные водоросли отдела Cyanophyta

Страница 1

Особенности строения синезелёных водорослей

Синезелёные водоросли, по свидетельству М.В. Пахомовой [12], - это прокариоты, т.е организмы, лишённые оформленного ядра. Ядерный аппарат у них представлен нуклеоидом - пучком тончайших волоконцев (микрофибрилл), соответствующим одной кольцевой молекуле ДНК. Он обычно занимает центр клетки и не отграничен от остальной цитоплазмы ядерной оболочкой.

Организмы, обитающие под названием синезелёные водоросли, или цианобактерии, представляют собой целый мир разнообразных одноклеточных, колониальных, нитчатых форм, сходных между собой по трём существенным признакам:

1) Способности к проведению фотосинтеза с выделением кислорода.

2) Присутствию дополнительных, кроме хлорофилла и каротиноидов, пигментов особой природы - фикобилинов, расположенных вне фотосинтетических ламелл и поглощающих свет в области 540 - 630 нм.

) Отсутствию оформленного ядра.

В разных литературных источниках у разных авторов они упоминаются под разными названиями: цианеи, цианобионты, цианофиты, цианобактерии, цианеллы, синезелёные водоросли [13].

С.В. Горюнова и Г.Н. Ржанова, Орлеанский В.К. [14] отмечают, что представители отдела получили своё название из-за окраски, которая у большинства представителей синеватая. У некоторых - другого оттенка (даже розоватого), что связано с присутствием в клетках кроме хлорофилла а каротиноидов и особых пигментов фикобилипротеидов.

По форме различают виды с более или менее шаровидными клетками, широкоэлипсоидные, груше- и яйцевидные; виды с клетками, сильно вытянутые в одном направлении (удлинённо эллипсоидные, веретеновидные, цилиндрические от коротко цилиндрических и бочонковидных до удлинённо-цилиндрических). Клетки живут отдельно, иногда соединены в колонии или образуют нити.

Клетки синезелёных водорослей окружены клеточными оболочками, состоящими из слизистых полисахаридов, белковых веществ и включающих специфические, свойственные лишь прокариотам, мукреины. Протопласт окружен четырьмя оболочковыми слоями: двухслойная клеточная оболочка покрыта сверху внешней волнистой мембраной, а между протопластом и оболочкой находится ещё и внутренняя клеточная мембрана [5].

Протопласт синезелёных водорослей лишён оформленного ядра. Пигменты, сосредоточенные в периферической части протопласта, локализованы в пластинчатых образованиях - ламеллах, которые располагаются в хроматоплазме - по-разному: хаотично, бывают упакованы в гранулы или ориентированы радиально [15].

Центроплазма клеток синезелёных водорослей состоит из гиалоплазмы и разнообразных палочек, фибрилл и гранул. Установлено, что у нитчатых форм между клетками имеются плазмодесмы. Иногда соединены между собой также системы ламелл соседних клеток. Протоплазма синезелёных водорослей более густая, чему других групп растений; она неподвижна и очень редко содержит вакуоли, наполненные клеточным соком. В клетках синезелёных водорослей часто встречаются газовые вакуоли (псевдовакуоли).

Состав пигментного аппарата у синезелёных водорослей очень пестрый, у них, по данным К.А. Гусевой [16], найдено около 30 различных внутриклеточных пигментов. Они относятся к четырем группам - к хлорофиллам, каротинам, ксантофиллам и билипротеинам. Из хлорофиллов пока достоверно доказано наличие хлорофилла а; из каротиноидов - a-, b- и e-каротинов; из ксантофиллов - эхинеона, зеаксантина, криптоксантина, миксоксантофилла и др., а из билипротеинов - с-фикоцианина, с-фикоэритрина и алло-фикоцианина. Весьма характерно для синезелёных водорослей наличие последней группы пигментов (встречающейся ещё у багрянок и некоторых криптомонад) и отсутствие хлорофилла b. Цвет протопласта зависит от систематического положения вида, а также от возраста клеток и условий существования.

Немногие синезелёные водоросли растут в виде отдельных клеток, большинству свойственно образование колоний из многоклеточных нитей. Нити, могут или образовывать ложнопаренхимные колонии, в которых они тесно сомкнуты, а клетки сохраняют физиологическую самостоятельность, или иметь гормогониальное строение, при котором клетки соединены в ряд, слагая так называемый трихом. Трихом и протопласты соседних клеток соединены плазмодесмами. Трихом, окруженный слизистым влагалищем, получил название нити.

Нитчатые формы могут быть простые и разветвленные. Ветвление у синезелёных водорослей бывает двояким - настоящим и ложным. Настоящим называют такое ветвление, когда боковая ветвь возникает в результате деления одной клетки перпендикулярно к основной нити. Ложным ветвлением называют образование боковой ветви путем разрыва трихома и прорыва его через влагалище в сторону одним или обоими концами. У очень многих нитчатых синезелёных водорослей имеются своеобразные клетки, получившие название гетероцист. У них хорошо выражена двухслойная оболочка, а содержимое всегда лишено ассимиляционных пигментов (оно бесцветное, голубоватое или желтоватое), газовых вакуолей из зёрен запасных веществ. Они образуются из вегетативных клеток в разных местах трихома, в зависимости от систематического положения водоросли [17].