Особенности строения клетки водорослей: типы клеточных покровов, химический состав клеточной оболочки, пиреноиды, хроматофоры (хлоропласты), фотосинтезирующие пигменты, запасные вещества, жгутиковый аппарат. Деление клетки водорослей.

Нужна помощь в написании работы?

Организация клетки большинства водорослей (кроме сине-зелёных) мало отличается от организации типичных клеток высших растений, однако имеет и свои особенности.

Клетка большинства водорослей одета постоянной клеточной оболочкой, имеет двухфазную систему, состоит из аморфного матрикса (гемицеллюлозы или пектиновых веществ), в который погружены волокнистые скелетные элементы – микрофибриллы. У многих водорослей откладываются добавочные компоненты: карбонат кальция (харовые, ацетобулярия, падина), альгиновая кислота (бурые), железо (красные). У некоторых видов зеленых, красных и бурых водорослей имеется кутикула в виде наружного слоя, одевающего нити (кладофора).

У диатомей матрикс оболочки, состоящий из пектиновых веществ, содержит в качестве скелетного вещества не целлюлозу, а кремний. Лишь немногие водоросли являются голыми, чаще они покрыты пелликулой или перипластом и способны изменять форму своего тела.

В жизни растительной клетки важную роль играет наличие в оболочке сначала пектиновой, а затем целлюлозной фракций, обеспечивающих опорную и защитную функции, а также способность к проницаемости и росту. Клеточная оболочка бывает цельной или состоит из двух и более частей, пронизана порами, может нести различные выросты. Под оболочкой находится протопласт, включающий цитоплазму и ядро. Цитоплазма у большинства водорослей расположена тонким постенным слоем, окружая большую центральную вакуоль с клеточным соком.

В клетках водорослей из органелл особенно заметны хроматофоры (хлоропласты), которые в отличие от хлоропластов высших растений разнообразны по форме, окраске, числу, строению и местоположению в клетке. Они могут быть чашевидными (хламидомонада), спиральными (спирогира), пластинчатыми (пеннатные диатомеи), цилиндрическими (эдогониум).

Хроматофоры окружены оболочкой, состоят из стромы и погружённых в нее тилакоидов. В тилакоидах сосредоточены фотосинтезирующие пигменты: хлорофиллы а, b, с, d, e, а также каротины и ксантофиллы. Кроме того, в матриксе хроматофора находятся рибосомы, ДНК, РНК, липидные гранулы, пиреноиды.

Пиреноид представляет собой структуру белковой природы, в основном состоит из фермента рибулозодифосфаткарбоксилазы. У зеленых водорослей вокруг пиреноида в матриксе хроматофора откладываются зерна крахмала. Кроме того, крахмал располагается и в матриксе. У других водорослей запасные полисахариды откладываются вне связи с пиреноидами.

В матриксе хроматофора между ламеллами и вокруг пиреноида у зеленых водорослей (у харовых–только в матриксе) откладывается крахмал, а у всех остальных водорослей запасные вещества: хризоламинарин, ламинарин, парамилон, багрянковый крахмал, масло и другие – в цитоплазме.

Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Монадные клетки снабжены жгутиками. Жгутики имеют единый план строения и состоят из аксонемы и базального тельца. Свободная часть покрыта мембраной, являющейся продолжением цитоплазматической мембраны. Под мембраной жгутика находится белковый матрикс, в котором расположены микротрубочки. В главном стержне на поперечном сечении расположение микротрубочек следующее: две одинарные центральные микротрубочки окружены кольцом из 9 дуплетов микротрубочек. В апикальной части жгутика центральная пара микротрубочек может быть длиннее периферических, тогда на кончике жгутика имеется тонкий вырост – акронема.

Базальное тело представляет собой короткий цилиндр, по периферии которого располагается девять триплетов (у диатомовых – дуплетов) микротрубочек. Базальные тела жгутиков идентичны по своей структуре центриолям и во многих случаях могут превращаться друг в друга.

Число жгутиков может варьировать от одного до многих. Большинство же монадных клеток имеет по два жгутика. Различают жгутики терминальные – отходящие от конца клетки, и латеральные – расположенные сбоку клетки. Двужгутиковые клетки могут нести изоконтные – одинаковой длины жгутики и гетероконтные – разной длины; изоморфные – одинакового строения и гетероморфные – разной формы. Гетероморфные формы имеют обычно один из жгутиков с волосовидными образованиями – мастигонемами. На поверхности жгутиков могут быть различные чешуйки, шипы.

Деление клетки водорослей имеет свои особенности. У прокариот отсутствуют митоз и мейоз, а имеет место бинарное деление с удвоением ДНК. При этом новая поперечная перегородка возникает в виде кольцевидного валика, который постепенно растет от периферии к центру клетки, где смыкается.

У эукариотических водорослей имеют место митоз (непрямое деление) и мейоз. Центриоли встречаются далеко не у всех водорослей (желтозеленые, бурые).

Закрытый митоз – митоз, при котором ядерная оболочка остается непрерывной (желтозеленые, динофитовые, эвгленовые). Полузакрытый митоз – в ядерной оболочке образуются полярные отверстия либо оболочка фрагментируется, но не исчезает (бурые, красные, вольвоксовые). Открытый митоз – ядерная оболочка дезинтегрируется, как у высших растений (конъюгаты, харовые, диатомовые, золотистые).

В большинстве случаев за митозом следует цитокинез – деление цитоплазмы путем образования борозды деления (центростремительно) или клеточной пластинки в экваториальной плоскости клетки между дочерними клетками (центробежно). И тот, и другой тип цитокинеза может сопровождаться образованием фикопласта (микротрубочки, расположенные перпендикулярно оси веретена, но параллельно плоскости деления клетки) или фрагмопласта (наоборот).

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Узнать стоимость
Поделись с друзьями
Добавить в избранное (необходима авторизация)