دنیای زیر آب با درخشندگی، زیبایی بی سابقه، تنوع و اسرار ناشناخته خود همیشه مردم را به خود جذب کرده است. حیوانات شگفت انگیز، گیاهان خیره کننده با اندازه های مختلف - همه این موجودات غیر معمول هیچ کس را بی تفاوت نمی گذارند. علاوه بر نمایندگان بزرگ فلور که با چشم قابل مشاهده است، کوچکترین آنها نیز وجود دارد که فقط در زیر میکروسکوپ قابل مشاهده هستند، اما از این رو آنها اهمیت و اهمیت خود را در زیست توده کل اقیانوس از دست نمی دهند. اینها جلبکهای تک سلولی هستند. اگر کل تولید مواد آلی تولید شده توسط گیاهان زیر آب را در نظر بگیریم، بیشتر آنها توسط این موجودات کوچک و شگفت انگیز تولید می شوند.
جلبک: خصوصیات کلی
به طور کلی، جلبک ها زیرمجموعه ای از گیاهان پایین تر هستند. آنها به این گروه تعلق دارند زیرا بدن آنها به اندام ها متمایز نمی شود، بلکه توسط یک تالوس یا تالوس پیوسته (گاهی تشریح شده) نشان داده می شود. به جای سیستم ریشه، آنها دستگاه هایی برای اتصال به بستر در فرم دارندریزوئیدها.
این گروه از موجودات بسیار زیاد هستند، از نظر شکل و ساختار، شیوه زندگی و زیستگاه متنوع هستند. بخش های زیر از این خانواده متمایز هستند:
- قرمز;
- قهوه ای;
- سبز;
- طلایی;
- دیاتومها;
- cryptophytes;
- زرد-سبز;
- euglena;
- دینوفیت.
هر یک از این بخش ها ممکن است شامل جلبک های تک سلولی و نمایندگانی با تالوس چند سلولی باشد. اشکال زیر از موجودات نیز یافت می شود:
- استعمار؛
- رشته ای؛
- شناور رایگان؛
- پیوست و دیگران.
علائم زیادی برای طبقه بندی وجود دارد. یکی از مهمترین آنها که از نظر عملی تعیین کننده است، روش جذب انرژی است. نمایندگان جلبک های تک سلولی سبز همگی اتوتروف هستند، اکثر موجودات چند سلولی از همان طبقه نیز فتوسنتز را انجام می دهند. با این حال، اشکال هتروتروف، میکسوتروف و حتی انگلی نیز وجود دارد.
بیایید ساختار، فعالیت زندگی و تولید مثل نمایندگان موجودات دقیقاً تک سلولی متعلق به کلاس های مختلف جلبک را با جزئیات بیشتری مطالعه کنیم. بیایید نقش آنها را در طبیعت و زندگی انسان ارزیابی کنیم.
ویژگی های ساختار جلبک های تک سلولی
چه ویژگی هایی وجود دارد که به این موجودات کوچک اجازه وجود دارد؟ اولا، اگرچه آنها فقط یک سلول دارند، اما تمام عملکردهای حیاتی کل ارگانیسم را انجام می دهد:
- رشد;
- توسعه؛
- غذا;
- نفس؛
- تکثیر؛
- جنبش؛
- انتخاب.
عملکرد تحریک پذیری نیز در این موجودات تک سلولی ذاتی است.
در ساختار درونی خود، جلبک های تک سلولی هیچ ویژگی ندارند که بتواند محقق علاقه مند را شگفت زده کند. همه ساختارها و اندامک‌ها مشابه سلولهای موجودات بسیار توسعه‌یافته هستند. غشای سلولی توانایی جذب رطوبت اطراف را دارد، بنابراین بدن می تواند زیر آب غوطه ور شود. این به جلبک‌ها اجازه می‌دهد تا نه تنها در دریاها، اقیانوس‌ها و دیگر آب‌ها، بلکه در خشکی نیز به‌طور گسترده‌تری مستقر شوند.
همه نمایندگان دارای یک هسته با مواد ژنتیکی هستند، به جز جلبک های سبز آبی که موجودات پروکاریوتی هستند. این سلول همچنین شامل اندامک های اجباری استاندارد است:
- میتوکندری؛
- سیتوپلاسم؛
- شبکه آندوپلاسمی؛
- دستگاه گلگی;
- لیزوزوم;
- ریبوزوم;
- مرکز سلولی.
یک ویژگی را می توان وجود پلاستیدهای حاوی یک یا آن رنگدانه (کلروفیل، زانتوفیل، فیکواریترین و غیره) نامید. همچنین جالب توجه این واقعیت است که جلبک های تک سلولی می توانند آزادانه در ستون آب با کمک یک یا چند تاژک حرکت کنند. با این حال، نه همه انواع. همچنین فرم هایی به زیرلایه متصل هستند.
پراکنش و زیستگاه
به دلیل اندازه کوچک و برخی ویژگی های ساختاری، تک سلولی هستندجلبک ها توانسته اند در سراسر جهان پخش شوند. آنها ساکن:
- آبهای شیرین؛
- دریاها و اقیانوس ها؛
- bogs;
- سطوح سنگ ها، درختان، سنگ ها؛
- دشت های قطبی پوشیده از برف و یخ؛
- آکواریوم.
هرجا که آنها را ملاقات کردید! بنابراین، جلبک های نوستوکوک تک سلولی، نمونه هایی از سبز آبی یا سیانوباکتری ها، ساکنان منجمد دائمی قطب جنوب هستند. این موجودات با داشتن رنگدانه های مختلف در ترکیب خود، مناظر سفید برفی را به طرز شگفت انگیزی زینت می دهند. آنها برف را با رنگ های صورتی، یاسی، سبز، بنفش و آبی رنگ می کنند که البته بسیار زیبا به نظر می رسد.
جلبک های تک سلولی سبز که نمونه هایی از آنها عبارتند از: کلرلا، ترنتپولیا، کلروکوک، پلوروکوک - روی سطح درختان زندگی می کنند و پوست آنها را با پوشش سبز می پوشانند. آنها باعث می شوند که سطح سنگ ها، لایه بالایی آب، قطعات زمین، صخره های صخره ای و سایر مکان ها یک رنگ شوند. آنها به گروه جلبک های زمینی یا هوایی تعلق دارند.
به طور کلی، نمایندگان جلبک های تک سلولی همه جا ما را احاطه کرده اند، به سادگی می توان آنها را فقط با کمک میکروسکوپ متوجه شد. جلبک های قرمز، سبز و طلایی و همچنین سیانوباکتری ها در آب، هوا، سطوح محصول، زمین، گیاهان و حیوانات زندگی می کنند.
تولید مثل و سبک زندگی
روش زندگی این یا آن جلبک باید در هر مورد بحث شود. شخصی ترجیح می دهد آزادانه در ستون آب شنا کند و فیتوبنتوس را تشکیل دهد. انواع دیگردرون موجودات جانوران قرار می گیرند و با آنها وارد رابطه همزیستی می شوند. برخی دیگر به سادگی به بستر متصل می شوند و مستعمرات و رشته ها را تشکیل می دهند.
اما تولید مثل جلبک های تک سلولی برای همه نمایندگان فرآیندی مشابه است. این تقسیم رویشی معمول به دو، میتوز است. فرآیند جنسی بسیار نادر است و تنها زمانی که شرایط نامطلوب وجود داشته باشد.
تولید مثل غیرجنسی به مراحل زیر می رسد.
- آمادگی. سلول رشد می کند و رشد می کند، مواد مغذی را جمع می کند.
- اندامک های حرکتی (تاژک) کاهش می یابد.
- سپس، فرآیند همانندسازی DNA و تشکیل همزمان یک انقباض عرضی آغاز می شود.
- سانترومرها ماده ژنتیکی را در امتداد قطب های مختلف کشیده می کنند.
- انقباض بسته می شود و سلول به نصف تقسیم می شود.
- سیتوکینزیس به طور همزمان با همه این فرآیندها رخ می دهد.
نتیجه سلول های دختری جدید، مشابه مادر است. آنها قسمت های از دست رفته بدن را تکمیل می کنند و زندگی مستقل، رشد و تکامل را آغاز می کنند. بنابراین، چرخه زندگی یک فرد تک سلولی با تقسیم شروع می شود و به پایان می رسد.
ویژگی های ساختار جلبک های تک سلولی سبز
ویژگی اصلی رنگ سبز پررنگی است که قفس دارد. با این واقعیت توضیح داده می شود که رنگدانه کلروفیل در ترکیب پلاستیدها غالب است. به همین دلیل است که این موجودات قادر به انجام فرآیند فتوسنتز هستند و به تنهایی برای خود مواد آلی تولید می کنند. این هستآنها از بسیاری جهات با بالاترین نمایندگان زمینی فلور مشترک هستند.
همچنین ویژگی های ساختاری جلبک های تک سلولی سبز در الگوهای کلی زیر است.
- ماده مغذی ذخیره نشاسته است.
- یک اندامک مانند کلروپلاست توسط یک غشای دوگانه احاطه شده است که در گیاهان عالی یافت می شود.
- تاژک های پوشیده از کرک یا فلس برای حرکت استفاده می شود. می تواند از یک تا 6-8 باشد.
بدیهی است که ساختار جلبک های تک سلولی سبز آنها را خاص می کند و آنها را به نمایندگان بسیار سازمان یافته گونه های زمینی نزدیک می کند.
چه کسی متعلق به این بخش است؟ مشهورترین نمایندگان:
- chlamydomonas;
- volvox;
- کلرلا؛
- پلوروکوک؛
- euglena green;
- Acrosiphonia و دیگران.
بیایید نگاهی دقیق تر به چند مورد از این موجودات بیندازیم.
کلامیدوموناس
این نماینده متعلق به بخشی مانند جلبک های تک سلولی سبز است. کلامیدوموناس یک ارگانیسم عمدتاً آب شیرین است که دارای برخی ویژگی های ساختاری است. با فوتوتاکسی مثبت (حرکت به سمت منبع نور)، به دلیل وجود چشم حساس به نور در انتهای جلویی سلول مشخص می شود.
نقش بیولوژیکی کلامیدوموناس این است که یک تولید کننده اکسیژن در فرآیند فتوسنتز، منبع غذایی ارزشمند برای دام است. همچنین، این جلبک است که باعث "شکوفایی" مخازن می شود. سلول های آن به راحتی در آن کشت می شوندشرایط مصنوعی، بنابراین ژنتیک دانان کلامیدوموناس را به عنوان هدف تحقیقات و آزمایشات آزمایشگاهی انتخاب کردند.
کلرلا
جلبک تک سلولی کلرلا نیز به دسته سبز تعلق دارد. تفاوت اصلی آن با بقیه این است که فقط در آب شیرین زندگی می کند و سلول آن عاری از تاژک است. توانایی فتوسنتز امکان استفاده از کلرلا را به عنوان منبع اکسیژن در فضا (در کشتی ها، موشک ها) می دهد.
درون سلول حاوی مجموعه ای منحصر به فرد از مواد مغذی و ویتامین است که به لطف آن این جلبک به عنوان پایه خوراک دام بسیار ارزشمند است. حتی برای یک فرد، خوردن آن بسیار مفید خواهد بود، زیرا 50 درصد پروتئین موجود در ترکیب آن از نظر ارزش انرژی نسبت به بسیاری از غلات برتری دارد. با این حال، هنوز به عنوان غذای مردم ریشه نگرفت.
اما کلرلا با موفقیت برای تصفیه بیولوژیکی آب استفاده می شود. شما می توانید این موجود را در یک ظرف شیشه ای با آب راکد مشاهده کنید. یک پوشش سبز رنگ لغزنده روی دیوارها شکل می گیرد. این کلرلا است.
Euglena سبز
جلبک تک سلولی Euglena green است که متعلق به بخش Euglena است. فرم بدن غیر معمول و کشیده با انتهای نوک تیز آن را از سایرین متمایز می کند. همچنین دارای یک چشم حساس به نور و یک تاژک برای حرکت فعال است. یک واقعیت جالب این است که اوگلنا یک میکسوتروف است. می تواند به طور ناهمگن تغذیه کند، اما در بیشتر موارد فرآیند فتوسنتز را انجام می دهد.
برای مدت طولانی در مورد مالکیت این اختلاف وجود داشتارگانیسم به هر پادشاهی طبق برخی از علائم، این یک حیوان است، به گفته دیگران - یک گیاه. در مخازن آلوده به بقایای آلی زندگی می کند.
پلوروکوک
این موجودات سبز رنگی هستند که روی سنگ ها، زمین، سنگ ها، درختان زندگی می کنند. آنها یک پوشش سبز مایل به آبی روی سطوح تشکیل می دهند. آنها متعلق به خانواده جلبک های Chaetophore از بخش سبز هستند.
دقیقاً توسط پلوروکوک است که می توانید در جنگل حرکت کنید، زیرا فقط در سمت شمالی درختان می نشیند.
دیاتومها
جلبک تک سلولی یک دیاتومه و همه گونه های همراه آن است. آنها با هم دیاتومها را تشکیل می دهند که در یک ویژگی جالب با هم تفاوت دارند. از بالا قفس آنها با پوسته طرح دار زیبایی پوشانده شده است که روی آن نقش طبیعی نمک های سیلیکون و اکسید آن به کار رفته است. گاهی اوقات این الگوها آنقدر باورنکردنی هستند که به نظر می رسد نوعی ساختار معماری یا طراحی پیچیده توسط یک هنرمند باشد.
با گذشت زمان، نمایندگان مرده دیاتومه‌ها رسوبات ارزشمندی از سنگ‌ها را تشکیل می‌دهند که توسط انسان استفاده می‌شود. زانتوفیل ها در ترکیب سلول غالب هستند، بنابراین رنگ این جلبک ها طلایی است. آنها غذای ارزشمندی برای حیوانات دریایی هستند، زیرا بخش قابل توجهی از پلانکتون را تشکیل می دهند.
جلبک قرمز
رنگ این گونه ها از قرمز روشن تا نارنجی تا قهوه ای مایل به قهوه ای است. رنگدانه های دیگری که کلروفیل را سرکوب می کنند در ترکیب سلول غالب هستند. ما به جلبک های قرمز، اشکال تک سلولی علاقه مندیم.
به این گروهمتعلق به کلاس جلبک های بانگوی است که تقریباً 100 گونه را شامل می شود. اکثر آنها تک سلولی هستند. تفاوت اصلی در غلبه کاروتن ها و زانتوفیل ها، فیکوبیلین ها بر کلروفیل است. این رنگ آمیزی نمایندگان بخش را توضیح می دهد. در میان جلبک های قرمز تک سلولی چندین مورد از رایج ترین موجودات وجود دارد:
- پورفیریدیوم.
- chrootse.
- geotrichum.
- آستروسیت.
زیستگاه های اصلی آب های اقیانوس و دریا در عرض های جغرافیایی معتدل هستند. در مناطق استوایی، آنها بسیار کمتر رایج هستند.
پورفیریدیوم
همه می توانند محل زندگی جلبک های تک سلولی این گونه را مشاهده کنند. آنها لایه های قرمز خونی را روی زمین، دیوارها و سایر سطوح مرطوب تشکیل می دهند. آنها به ندرت به تنهایی وجود دارند و بیشتر در مستعمرات احاطه شده توسط مخاط جمع می شوند.
توسط انسان برای مطالعه فرآیندهایی مانند فتوسنتز در موجودات تک سلولی و تشکیل مولکول های پلی ساکارید در موجودات استفاده می شود.
Chrootse
این جلبک نیز تک سلولی است و متعلق به گروه قرمزها، کلاس بانگویس است. ویژگی اصلی متمایز آن تشکیل یک "پا" مخاطی برای اتصال به بستر است. جالب اینجاست که این "پا" می تواند تقریباً 50 برابر از اندازه خود بدن فراتر رود. مخاط توسط خود سلول در فرآیند زندگی تولید می شود.
این ارگانیسم روی خاک می نشیند و همچنین پوشش قرمز قابل توجهی را تشکیل می دهد که در لمس لغزنده است.
