Низшие растения.



1. Надцарство доядерные организмы – Procaryota.

2. Надцарство ядерные организмы. Царство грибы

3.  Низшие растения. Водоросли.

  1. Надцарство доядерные организмы – Procaryota.

В настоящее время на нашей планете обитает около 500 000 видов растений. Для удобства изучения и использования их объединяют в родственные группы, что упорядочивает разнообразие и делает растительный мир доступным для обозрения.

Систематика растений – синтетическая наука, опирающаяся на данные всех разделов

ботаники, особенно на эволюционное учение. Систематика растений выполняет следующие задачи: выявление, описание, классификация, идентификация, группировка растений в систему. Разделами систематики растений являются: таксономия (теория и практика классификации растений); номенклатура (правила наименования растений, определяемые «Международным кодексом ботанической номенклатуры»); филогенетика (установление родства растений в историческом плане и ход исторического развития царства растений – филогенез – как в целом, так и для отдельных систематических групп).

Таксономические категории – ранги или уровни в иерархической классификации.

Основные таксономические категории: вид, род, семейство, порядок, класс, отдел, царство.

Таксоны – реально существующие или ранее существовавшие группы растений,

отнесенные в процессе классификации к определенным таксономическим категориям.

Вид (лат. species) – группа особей с общими морфофизиологическими, биохимическими

признаками, способная к взаимному скрещиванию, дающему в ряде поколений плодовитое потомство, распространенная в пределах определенного ареала и сходно изменяющаяся под влиянием факторов внешней среды. Вид – реально существующая единица живого мира, основная структурная единица в системе организмов.

Бинарная номенклатура. Виды растений обозначают двумя латинскими словами: первое означает род, к которому относится данный вид, второе – видовой эпитет. После второго слова ставят фамилию ученого (сокращенно или полностью), открывшего либо описавшего этот вид и давшего ему название. Например, научное название ландыша майского – Convallaria majalis L. Бинарная номенклатура была введена шведским ученым Карлом Линнеем (1707– 1778).

Таксоны (систематические единицы). Классификацию растений на отдельные систематические группы осуществляют на основе общепринятых единиц, называемых таксо-

нами:

вид (species) – совокупность тождественных в морфологическом отношении особей;

род (genus) – совокупность близкородственных видов;

семейство (familia) – совокупность родственных родов;

порядок (ordo) – совокупность родственных семейств;

класс (classis) – совокупность родственных порядков;

отдел (divisio) – совокупность родственных классов.

Кроме основных таксонов, существуют таксоны промежуточные, вспомогательные: подрод, подсемейст и т. д. Внутри вида выделяют подвиды (subspecies) и разновидности (varietas), а применительно к культурным растениям – сорта (cultivar). Сорт – это результат селекционной деятельности человека, он характеризуется определенными хозяйственными качествами и передачей их по наследству.

Надцарство доядерные организмы - Procaryota.

Царство Дробянки - Міchota.

Подцарство Архебактерии - Аrchaeobacteria.

Подцарство Настоящие бактерии - Васtег.

Подцарство Оксифотобактерии  Охурhоtоbасtегіа.

Отдел 1. Цианобактерии (Сине-зеленые водоросли)  Суаnоbасtеrіа.

Отдел 2. Хлоробактерии - Сhlоrоbасtеrіа.

По мнению исследователей, первоначальные живые формы возникшие на Земле имели очень примитивное строение. Даже среди ныне живущих организмов сохранились просто устроенные растения. К ним относятся жгутиковые, бактерии, сине-зеленые водоросли и амебообразные организмы.

Жгутиковые – одноклеточные или колониальные организмы, стоящие на грани растительного и животного мира. Окрашенные формы жгутиковых питаются автотрофно, имеют хромотофоры с хлорофиллом и др. пигментами, запасные питательные вещества в виде крахмала и других углеводов, нередко хорошо выраженную оболочку и относятся к растительному миру. Их включают в качестве простейших представителей различных типов водорослей. Размножение жгутиковых идет путем простого деления клетки на две.

Среди амебообразных организмов встречаются такие формы, у которых тело представлено комочками протоплазмы и ядром. Оболочка у них отсутствует. Из растений это слизевики – миксомицеты, имеющие ядро, жгутики. Они вероятнее всего имеют общего предка со жгутиковыми.

Третья примитивно устроенная группа - Бактерии, имеющие доклеточное строение. Они не имеют ядра. Палеонтология свидетельствует об их древности.

Низшие растения объединяют несколько типов растений самостоятельных по своему происхождению. Их объединяет отсутствие расчленения на стебель и листья, сосудистых пучков. Хотя у бурых и красных водорослей наблюдается расчленение тела.

Другой признак, строение женских половых органов, которые образованы одной клеткой и называются оогонием. У высших растений они многоклеточные.

Тип:  Бактерии- Bacteriophyta.

Это микроскопические одноклеточные организмы, размножающиеся путем простого деления клетки, различают шаровидные бактерии – кокки, палочкообразные бацыллы и изогнутые – спиральные, спирилы. Многие бактерии имеют реснички и жгутики и способны двигаться, у бактерий нет хлорофилла, половой процесс отсутствует. Клетка одета тонкой оболочкой. Они делятся  на четыре класса:

I. Типичные бактерии - у них нет типичного ядра, оболочка плотная, плодовые тела отсутствуют, сюда входят шаровидные и палочковидные формы бактерий. Среди шаровидных выделяются:

1.                  Микрококки, – когда клетки после деления изолируются друг от друга.

2.                  Диплококки, – когда они остаются соединенными попарно.

3.                  Сарцины – когда деление идет в трех направлениях перпендикулярных друг другу, образуются пакетообразные скопления бактерий из восьми-шестнадцати клеток.

4.                  Стафилококки – они образуют гроздевидные скопления.

5.                  Стрептококки, – дающие длиную нить в виде цепочки соединенных друг с другом клеток.

Палочкообразные бактерии образуют два рода: бактерии не образующие спор – палочки: бациллы-бактерии спорообразующие палочки.

Формы с извилистым в той или иной степени телом называют: вибрионы- холеры, спириллы, спирохеты- возбудители возвратного тифа, сифилиса.

2. Класс - миксобактерии, наиболее высокоорганизованные бактерии с хорошо оформленным ядром. Они имеют коконоообразную форму тела, способны передвигаться. Образуют плодовые тела. Размножаются делением клетки. Могут образовывать колонии.

3. Класс Спирохеты. У них клетки длинные с заостренными концами и извитые.

4. Класс Актиномицеты или лучистые грибки, одноклеточные безядерные микроорганизмы, образующие длинный ветвящийся мицелий. В особых спороносных клетках образуются: оидио- и конидиеспоры.

Основная роль бактерий в природе – это разрушение ими органического вещества и поддержание биологического круговорота вещества. Они способны вызывать гниение, молочнокислое, уксуснокислое и маслянокислое брожения. Многие виды бактерии патогенные или болезнетворные и являются возбудителями инфекционных заболеваний.

2. Надцарство ядерные организмы. Царство грибы

Тип: Слизевики  или МиксомицетыMyxophyta (условно отнесенные к грибам)

К слизевикам относятся более 400 видов сапрофитов, реже паразитов. Тело – плазмодий, голая масса протоплазмы, в которую помещено большое число ядер. Плазмодий обладает амебообразными движениями. Например, плазмодий ЛикогалыLycogala скрыт внутри пней. В влажную погоду он выходит наружу в виде слизистой массы. В период спороношения плазмодий выползает на поверхность субстрата в виде бесцветной или окрашенной лепешковидной массы и образует ряд выростов: шаровидных, колокольчатых и других спорангиев. Тесные группы спорангиев разной формы (горошин, пластин) – эталлии. Спорангии одеваются толстой оболочкой, в них формируются споры. Споры прорастыют в одно или двухжгутиковые зооспоры. Последние теряют жгутики и превращаются в миксамебы, которые могут прямым делением размножаться. Зооспопоры и миксамебы попарно сливаются, возникают диплоидные миксамебы. Последние сливаясь между собой, при этом ядра остаются, формируют плазмодий, состоящий из многих тысяч миксамеб. Преобладает диплоидная форма, гаплоидны споры и миксамебы  до их коагуляции.

Миксомицеты способны вызывать заболевания. Например, капустная кила вызывается паразитирующим миксомицетом ПлазмодиофораPlasmodiaphora. Меры борьбы: известкование почвы, дизенфекция формалином.

Тип: ГрибыFungi

Безхлорофильные организмы, насчитывающие около 100000 видов. Гетеротрофные, сапрофитные или паразитирующие организмы. Вегетативное тело гриба называется мицелий или грибница. Гифы имеют верхушечный рост, моноподиальное ветвление. Мицелий составлен из сильно ветвящихся бесцветных нитей – гифов. Нечленистый мицелий состоит из одной клетки, многоклеточный мицелий – членистый. Клетка гриба одета твердой оболочкой (целлюлозной), а у большинства пектиновой. У высших грибов из органического вещества сходного с хитином насекомых.

У низших грибов клетки многоядерные, а у высших грибов обычно одно, два ядра, реже много ядер. Грибы запасают гликоген – углевод близкий к крахмалу, капельки жира, грибной белок – волютин. При делении клетки перегородка растет от перифирии к центру, оставляя узкое отверстие.

При вегетативном размножении мицелий разрывается на части или путем почкования (у дрожжей). У многих грибов образуются клетки мицелия одетые толстой оболочкой – хломидоспоры. Они выдерживают зиму. Когда мицелий распадается на клетки образуются оидии.

При образовании спор, они могут быть эндогенные и экзогенные. У низших грибов в спорангиях образуются внутренние – эндогенные споры, экзогенные споры – конидии, образуются на особых нитях мицелия и характерны для высших грибов. Один и тот же гриб производит конидии на конидиеносцах нескольких сортов.

Половое размножение у разных грибов различно. У низших грибов сходно с водорослями и имеет место: изогамия, оогамия и зигогамия сходная со сцеплянковыми. Половые элементы не дифференцированы. Зигота делится редукционно. Высшие грибы делятся на сумчатые грибы, у которых закладываются половые органы и базидиальные грибы, у них нет половых органов. Сумка и базидия вначале двуядерные, при слиянии последних образуются одноядерные диплоидные формы. Образовавшаяся клетка редукционно делится, затем наступает эквационное деление и образуется 4-8 спор. У сумчатых эндогенные споры внутри сумки, а у базидиальных – экзогенные споры. Грибы делятся на 5 классов:

1 класс: АрхимицетыArchimycetes, грибы без мицелия. Изогаметы коопулируют.

2 класс: ФикомицетыPhycomycetes, мицелий нечленистый, хорошо развит. Половой процесс оогамный. Эти два класса относятся к низшим грибам.

3 класс: АскомицетыAscomycetes, сумчатые грибы с многоклеточным мицелием, членистым. Половое спороношение сумчатое.

4 класс: БазидиомицетыBasidiomycetes, мицелий многоклеточный. Половое спороношение базидиальное.

5 класс: Несовершенные грибыFungi imperfecti, мицелий многоклеточный. Половое спороношение неизвестно.

1 класс: АрхимицетыArchimycetes

Насчитывают около 300 видов. Наиболее примитивные из них миксохитридиевые, грибы, лишенные мицелия. Представитель ольпидиумOlpidium brassicae, внутриклеточный паразит, вызывающий заболевание капустной рассады – называется черная ножка. В клетках капусты поселяется тельце паразита без оболочки, на котором образуются спорангии с одножгутиковыми спорами. В дождливую погоду зооспоры подплывают к капустной рассаде, остаются на эпидермисе, одеваются оболочкой и переливают свое содержимое в клетки кожицы капусты. Размножаются очень быстро. Меры борьбы: умеренный полив и дезинфекция почвы. Миксохитридиевые имеют зачаточный мицелий. На пыльце сосны паразитирует  РизофидиумRhizophidium.

2 класс: ФикомицетыPhycomycetes

Небольшая группа грибов с мицелием, не имеющим поперечных перегородок, как у зеленой водоросли вошерии. Вызывает заболевание винограда – пятнистую ржавчину, бурую гниль лимона, болезнь картофеля. Класс делится на два подкласса: оомицеты и зигомицеты.

П/кл: ОомицетыOomycetidae

Они характеризуются оогамным половым процессом.

Род: СапролегнияSaprolegnia, водяная плесень, развивается на трупах рыб, насекомых, головастиков, рыбной икре и даже на живых мальках. На несколько разветвленном мицелии, на верхушках веточек формируется узенькая клеточка спорангия с многочисленными двухжгутиковыми зооспорами. Они, сбросив жгутики, одеваются толстой оболочкой. После покоя содержимое споры снова в виде зооспоры прикрепляются к трупу и образуют мицелий. На верхушках коротких веточек мицелия образуются оогонии шаровидной формы с несколькими яйцеклетками. Антеридии имеют форму изогнутой трубочки. Несколько антеридиев подрастают к оогонию. В месте прикосновения оболочка растворяется, и ядро антеридия переливается в оогоний. Толстостенная зигота переходит в длительный покой, а затем прорастает в новый мицелий.

Род: Фитофтора - Phytophtora infertans, картофельный гриб поражает клубни, ботву картофеля в виде бурых пятен. Спорангии образуют зооспоры, но при малой влажности они могут прорастать в гифы, поэтому их называют конидиями.

П/кл: ЗигомицетыZygomycetidae

Половой процесс зигогамный.

Род: МукорMucor, плесневый гриб на влажном хлебе, навозе и т.д. Мицелий погружен в субстрат и сильно разветвлен, это гигантская клетка без перегородок. Вверх торчат толстые ветви – спорангиеносцы с шаровидными спорангиями. Внутри спорангия видна колонка и споры. Споры разносятся ветром и прорастают в мицелий. При недостатке пищи на верхушках гифов образуются вздутия, отделенные перегородкой. Нити разных мицелиев сближаются вздутиями, оболочка растворяется и содержимое сливается. Это явление получило название зигогамия.

Зигота – зигоспора, имеет толстую оболочку, после покоя прорастает в небольшую нить со спорангием – это зародышевый спорангий. В нем образуютсяя споры со знаком + и – (женские и мужские), прорастают в мицелий. По способу питания гриб сапрофит, особенно многочислен в почве.

3 класс: АскомицетыAscomycetes

Группа насчитывает около 25000 видов. Характерный признак представителей, они образуют сумку – аску, имеющую строгоопределенное число спор 8-4-2. Класс делится на два подкласса: голосумчатые и плодосумчатые.

П/кл: ГолосумчатыеGymnoasci

Плодовых тел нет, сумки образуются на мицелии. Насчитывает несколько порядков.

Порядок: ПервичносумчатыеProtascales

Он включает 50-60 родов и несколько сотен видов.

ДрожжиSchizosacchаromyces cerevisiaе – пивные дрожжи. Это одноклеточные грибы, размножающиеся почкованием. Почка в виде небольшого выроста появляется на одном конце, разрастается или образует цепочку. При неблагоприятных условиях содержимое двух клеток сливается и образуется зигота – сумка, которая после редукцтонного деления дает 4-8 аскоспор.

П/кл: Плодосумчатые Carpoasci

Включает много порядков с разной формой плодовых тел, организацией мицелия и других признаков.

Порядок: ПлектасковыеPlectascales

Сумки образуют в плодовых телах – клейстокарпиях и располагаются без порядка.

Род: ПенициллPenicillium или кистевик, плесень разных продуктов. Конидиеносцы многочисленные и на концах 2-3 раза ветвятся. На конечных разветвлениях расположены цепочки конидиев. Конидиеносец имеет вид микроскопической кисточки, отсюда название – кистевик.

Род: АспергиллAspergillus, леечная плесень, с одноклеточными неразвлетвленными конидиеносцами. Они шаровидно вздуваются на вершине и несут радиально расходящиеся цилиндрические клетки, которые отшнуровывают цепочки конидиев. Это напоминает струйки воды из лейки. Клейстокарпии у этих рядов известны у некоторых видов в виде маленьких шариков с прочной оболочкой, они развиваются прямо на субстрате, не поднимаясь.

Порядок: МучноросныеErysiphales.

Насчитывает 15 родов и 150 видов. Сумки в клейстокарпиях собраны пучками. Паразитирующие формы.

Сферотека - Spherotheca mors uvae, мучнистая роса крыжовника. На молодых листьях и побегах появляется беловатый мицелий. Гриб образует торчащие вверх конидиеносцы с конидиями. Опадающие конидии образуют мучнистый налёт. Ближе к осени образуются клейстокарпии. Весной клейстокарпий прорастает и образует аскоспоры, из которых развивается новый гриб. Эти грибы сильно снижают урожай растений.

Порядок: Пиреномицеты  - Pyrenomycetales.

Насчитывает около 15000 видов с плодовыми телами, перитециями. Они возникают внутри особого образования – стромы прямо на мицелии.

Спорынья - Claviceps purpurea, развивается на ржи, пшенице, на ряде диких осок и злаков. Гриб появляется только на цветах, поражает завязь. Аскоспоры попадают на завязь растения во время его цветенияя и прорастают в мицелий. Разрушая ткань завязи, гриб образует конидиеносцы, которые образуются на пучках гиф переплетенных между собой. Конидиеносцы отчленяют огромное количество конидиоспор, выдедяют сахаристую жидкость, привлекающую насекомых, которые переносят споры на другие растения. Гифы в нижней части завязи сплетаются и образуют склероций в виде темно-фиолетового рожка вместо зерна. Попав на землю склероций перезимомывает развивая 20-30 красноватых стром – это шаровидные головки на ножках. В ткань головки погружены перитеции. Со дна перитеция поднимаются узкие сумки, содержащие по 8 нитевидных спор. Созревшая сумка высовывается через горлышко перитеция наружу, она вскрывается и аскоспоры переносятся ветром. Рожки ядовиты, вызывают судороги и смерть.

Порядок: ДискомицетыDiscomycetes

Включает около 6000 видов. Плодовое тело апотеций. На верхней стороне находится гемениальный слой, в котором вытянутые сумки чередуются с бесплодными нитями – парафизами. Сюда относятся Сморчки, объединяющие несколько родов. Крупное тело сморчка состоит из ножки и шляпки, которая имеет складчатую наружную поверхность выстланную гимением. Это ценные съедобные грибы, но их вначале надо хорошо прокипятить и слить воду. Обычны с ранней весной в осинниках и березняках.

Плодовую гниль яблок и груш вызывает СклеротинияSclerotinia.

Порядок: ТрюфелевыеFuberales

Грибы имеют клубневидные, вторичнозамкнутые подземные плодовые тела. Они развиваются из апотециев, края которых по мере развития заворачиваются и смыкаются, образуя внутри замкнутого тела складки, в щелях которых находятся сумки. Насчитывается 200 видов и 30-35 родов. Это весьма ценные пищевые грибы. В центральных областях России известен белый трюфель, а во Франции – черный трюфель. В 2004 году в Италии на аукционе продали трюфель весом 1 кг 50 г за 41000 $.

4 класс: БазидиомицетыBasidiomycetes

Грибы с членистым мицелием, насчитывающие свыше 25000 видов. Орган спороношения – базидия. Базидия возникает из двуядерной клетки (дикариона), располагающейся на вершине гифа. Ядра дикариона сливаются. Образовавшаяся диплоидная клетка делится редукционно на две, а эквационно на четыре. Развивается четыре базидиоспоры на ножках-стеригмах. При созревании базидиоспоры отваливаются и прорастают в одноядерный недолговечный мицелий. Две соседние клетки разных мицелиев при соединении образуют канал. Содержимое клетки вместе с ядром переливается в соседнюю клетку. Возникший дикарион прорастает в многоклеточный мицелий.

Базидиальные грибы делятся на два подкласса: Холобазидиальные грибы - Holobasidiomycetes и Фрагмобазидиальные грибы – Phragmobasidiomycetes.

П/кл: Холобазидиальные грибыHolobasidiomycetes.

Имеет одноклеточные базидии (холобазидии). Рассмотрим три порядка.

Порядок: ГименомицетыGymenomycetales

Насчитывает около 16000 видов, плодовые тела имеют пенек и шляпку. Гимений развивается, открыто на нижней части шляпки. Базидий чередуются с бесплодными нитями – парафизами.

Семейство: ПластинниковыеAgaricaceae, съедобные грибы: сыроежкиRussula, лисичкиChantarellus, шампиньонAgaricus, рыжик, груздь, волнушка. Поверхность плодовых тел несущая гимений – гименофор, имеет форму плстинок, радиально расходящихся в виде лучей из центра нижней части шляпки. Плодовое тело закладывается и долго растет под землей, а полного развития у шампиньона достигает через 40 дней.

Семейство: ТрутовиковыеPolysporaceae, гименефор трубчатый. Трубочки внутри покрыты гимениальным слоем. Они плотно прилегают друг к другу. Плодовые тела различной формы.

Настоящий трутовик - Fomes fomentarius поражает стволы деревьев (берез, буков и др.). Плодовое тело копытообразное.

Род: Boletus, сюда относится большинство ценных съедобных грибов. Плодовое тело имеет ножку и шляпку. Это съедобные грибы: боровик – белый гриб, подосиновик (красный гриб), подберезовик, масленок, дубовик, козляк и др. Мицелий этих грибов образует микоризу на корнях определенных видов деревьев (подберезовик, подосиновик, дубовик).

Порядок: ГастеромицетыGasteromycetales.

Плодовое тело замкнутое, включает около 1100 видов.

Род: Дождевик - Lycoperdon coclatum, обычен на пастбищах. Плодовое тело в молодости белое, одето оболочкой – перидием, внутренняя часть тела – глеба. В полости глебы гимениальный слой с базидиями. У гигантского дождевика плодовое тело достигает 30 и более см. Оно сверху лопается и черно-бурые споры разносятся ветром.

П/кл: ФрагмобазидиомицетыPhragmobasidiomycetes

Имеет расчлененные четырехклеточные базидии. Из четырех порядков рассмотрим два: головневые и ржавчинные грибы – злостные паразиты растений.

Порядок: Головневые грибыUstilaginales.

Насчитывает около 900 видов. Плодовых тел нет. Базидии развиваются из хламидоспор, образующихся при распадении мицелия в тканях растения – хозяина. Вместо зерна получается черная как уголь пыль – споры. Головневые паразитируют на злаках. Для спорообразования мицелий гриба развивает особые, густоразветвленные нити, которые разделяются на короткие членики – хламидоспоры. Хламидоспоры в сухом состоянии сохраняют всхожесть до 8 и более лет. При прорастании образуют членистую базидию, на которой развиваются базидиоспоры. Порядок делится на два семейства: устилягиновых и тиллециевых.

Сем: Устилягиновые - Ustilaginaceae

Род: УстилягоUstilago, включает свыше 400 видов. Фрагмобазидии с поперечными перегородками – это головня проса – U.panici miliacei, пыльная головня пшеницы - U.tritici, пыльная головня ячменя - U.nuda, пузырчатая головня кукурузы - U.majdis.

Споры разных видов, попадая в почву, на рыльце цветов, растения быстро развиваются. Например, на пшенице и ячмене хламидоспоры попав на рыльце пестика, прорастают в четырехклеточную базидию. Клетки базидии коопулируют попарно, из них вырастает мицелий, проникающий в завязь,  семяпочку и в зародыш семени. Зерно на вид здоровое, при прорастании мицелий проникает во все клетки растения. При образовании колоса мицелий обильно разрастается в его ткани, а затем распадается на хламидоспоры, цветки колоса разрушаются, и хламидоспоры в виде пыли разносятся на здоровые растения.

Сем: ТиллециевыеTilletiaceae. У этих видов хламидоспора прорастает в базидию без поперечных перегородок. На верхушке базидии формируются базидиоспоры. Представитель: твёрдая головня пшеницы - Tillea tritici. Базидиоспоры находяися на базидии попарно коопулируют и образуют Н фигуру. Вновь образовавшийся мицелий заражает растение при его прорастании. Мицелий растет с той же скоростью, с какой растут ткани растения. Гифы разрастаются в органах цветка. Семя почти замещается массой хламидоспор. При молотьбе внешне здоровое зерно раскалывается и хламидоспоры прилепают к здоровым зёрнам.

Головневые грибы наносят колосальный вред унося до 30% урожая. Меры борьбы: предпосевная обработка семян. В домашних условиях намочить зерна в нагретой до 300 воде, а когда они набухнут, обработать в течение 7-8 минут водой 53-550. Тем самым уничтожим споры и проросший мицелий.

Пордок: Ржавчинные грибыUredinales

Паразитические формы, насчитывающие 130 родов и 5000-7000 видов. Плодовых тел нет. Фрагмобазидии развиваются из толстостенных клеток, возникающих на конечных разветвлениях мицелия. В цикле развития ржавчинных грибов имеются гаплоидная и диплоидная фазы. Базидиоспоры начинают гаплоидную стадию. Базидиоспора прорастает в гаплоидный мицелий с пектинидами (органы с мелкими спорами) и зачатками эпидиев.

Диплоидная фаза начинается со слияния клеток мицелия. Эпидиоспоры (весенние споры) диплоидны, прорастают в диплоидный мицелий с уредоспорами (у злаков). Ядра клеток ещё не слились, они образуют дикарион. При образовании зимних спор – телейтоспор, ядра сливаются, наступает диплоидная фаза. Телейтоспоры после зимовки редукционно делятся и образуют базидиоспоры. Ржавчинные грибы также наносят значительный вред.

5 класс:  Несовершенные грибыFungi imperfecti.

Многочисленная группа высших грибов, насчитывающая более 25000 видов с членистым мицелием, но размножающихся только конидиями (сумки и базидии отсутствуют). Довольно искусственно выделенная группа грибов, они плохо изучены. У части из них были найдены сумки, базидии и они уже включены в соответствующие классы. Среди этих грибов много вредных паразитов.

Род: ФузариумFusarium поражает корневую шейку сеянцев – рак корневой шейки. При заражении зерна вызывает «пьяный» хлеб – ядовит.

Хозяйственное значение грибов – имеют вкусовое значение: белый гриб, подосиновик, подберезовик, масленок, рыжик, сыроежки, лисички, грузди, валуи, шампиньоны, сморчки.

В медицине: пенициллин, вещество из гриба уничтожающее стафилококков, дифтерийную палочку.

Отрицательное значение: домовой гриб – разрушает древесину, картофельный гриб, головневые и ржавчинные грибы, вызывают порчу продуктов, кожные заболевания.

Тип: ЛишайникиLichenes

Лишайники состоят из двух разных растений: гриба и водоросли живущих вместе, образующих один комплекс организмов. Гриб оплетает гифами водоросли и в результате совместного роста образует растение. Описано 400 родов 20000 видов лишайников. Водоросли, входящие в их состав чаще всего сине-зеленые (носток) и зеленые (хлорелла). Большинство грибов – сумчатые грибы, но они сакмостоятельно не живут. Гриб добывает воду и минеральные вещества, водоросль синтезирует углеводы – это симбиоз.

Лишайники живут на коре деревьев, скалах, почве, часто другие растения здесь жить не могут. В арктической тундре обширные пространства занимает кладония - Cladonia rangiferina или олений “мох”, лишайник растет кустиками от 15 до 30 см высоты.

По анатомическому сироению лишайники делятся на две группы: гомеомерные и гетеромерные.

Гомеомерные лишайникки при поперечном разрезе имеют верхнюю и нижнюю кору из одного слоя клеток. Внутренняя часть заполнена переплетенными гифами гриба и разбросанными клеточками или нитями синезеленой водоросли (носток).

Большая часть лишайников представлена гетеромерными лишайниками. Например, пармелияParmelia, верхняя кора у них состоит из плотносплетенных гифов гриба. За корой слой зеленого цвета из тесного скопления водорослей – гонидиальный слой. Ниже идет сердцевина из рыхло сплетенных гифов гриба, под ней нижняя кора из плотно сплетенных гифов. От нижней коры отходят выросты, прикрепляющие лишайник к субстрату.

Вегетативно лишайники могут размножаться частями при разрушении старого таллома. Чаще на нем образуются почкообразные выросты – соредии, состоящие из одной или нескольких клеток водоросли и гифов гриба. У некоторых видов на талломе формируются изидии – выросты, в которых находятся водоросли и кусочек гриба, обломки гифов. Они одеты корковым слоем. Изидии хрупкие, легко обламываются и, опадая, дают начало новому таллому. Сумчатый гриб лишайника регулярно производит споры. Спора прорастает в разветвленную гифу. Если последняя соприкасается с подходящей водорослью, образует дополнительные веточки и оплетает водоросль. Совместный рост способствует формированию лишайника, в противном случае гриб гибнет.

Лишайники очень медленно растут, влаголюбивы, чувствительны к загрязнению, светолюбивы. Однако их можно встретить в пустыне, степях, лесах, тундре, горах.

Практическое значение их велико. Кладония, цетрария, бриопогон, являются кормом для оленей. Витамин С дает цетрария -Cetraria cucullata. Для отравы волков используют ядовитый лишайник - Letharia vulpina. Выделяют два класса лишайников: сумчатые лишайники – Ascolichenes, базидиальные лишайники – Basidiolichenes.

Произошли эти классы в разное время и из разных грибов и водорослей от корковых к листовым и кустистым.

3. Низшие растения. Водоросли.

Вегетативное тело водорослей – таллом (слоевище). Оно не расчленено на стебель, листья и корни, как у высших растений, и состоит в основном из одного типа клеток, если это многоклеточные водоросли, или из одной клетки, если водоросли одноклеточные. Лишь у некоторых морских водорослей есть органы, внешне напоминающие стебель и листья, однако по своей внутренней организации эти низшие растения не имеют ничего общего с высшими сосудистыми растениями, так как лишены сложного анатомического строения, присущего последним.

У водорослей, помимо цитоплазматической мембраны и клеточных стенок, наблюдается большое разнообразие клеточных покровов. Их можно распределить по двум группам: формирующиеся под цитоплазматической мембраной и находящиеся кнаружи от нее. К первым относятся: перипласт криптофитовых, пелликула эвгленовых водорослей и тека динофлагеллят; ко вторым – различного рода чешуйки, образующие покров снаружи от цитоплазматической мембраны, особенно характерные для золотистых и гаптофициевых водорослей, но встречающиеся и у зеленых. Особые покровы панцири диатомовых водорослей; неполные оболочки – домики золотистых и эвгленовых водорослей.

В протопласте эукариотической клетки различают ядро и цитоплазму. У большинства водорослей в клетке имеется только одно ядро, но иногда их бывает два, три и более. Формы, размеры и местоположение ядра в клетке у различных водорослей варьируются. В ядре у водорослей имеются те же структуры, что и в ядрах других растений: ядерная оболочка, ядерный сок, ядрышко, хроматин.

Цитоплазма состоит из основного вещества (гиалоплазмы) и погруженного в него органелл, т. е. эндоплазматической сети, аппарата Гольджи, митохондрий, пероксисом, вакуоли, двигательного аппарата (жгутиков), стигмы, хлоропластов и других включений. Отличительной особенностью клеток водорослей является слабое развитие эндоплазматической сети. В хлоропластах находятся еще тельца, богатые белковыми веществами, известные как пиреноиды. Они окружены обкладкой в виде кольца или отдельных пластинок обычно крахмальной природы.

В хлоропластах водорослей содержится зеленый пигмент хлорофилл, существующий в нескольких формах (а, в, с, d, е). Хлорофилл а – у всех водорослей без исключения; остальные формы наблюдаются в разных отделах водорослей, что и положено в основу классификации водорослей. Кроме хлорофиллов водоросли содержат и другие пигменты, которые часто своим присутствием маскируют зеленую окраску. Наиболее характерны следующие пигменты: каротины (желто-оранжевые), ксантофиллы (желтые), фикоцианы и аллофикоцианины (синие), фикоэритрины (красные), фукоксантин (бурый). Пигменты фикоцианы, аллофикоцианины и фикоэритрины растворимы в воде и встречаются у цианобактерий, криптофитовых, рафидофитовых и красных водорослей, придавая таллому цвет от синего до красного. Фукоксантин присутствует у золотистых, диатомовых и бурых водорослей, придавая таллому цвет от золотистого до бурого.

Различная окраска водорослей имеет приспособительное значение. Дневной свет к водорослям, погруженным в воду, доходит всегда в измененном составе. Вода сравнительно хорошо пропускает синие и зеленые и сильно поглощает красные и желтые лучи. На больших глубинах, помимо хлорофилла, зеленые лучи активно собирает красный фикоэритрин. Поэтому на глубинах в основном распределены красные водоросли.

От высших растений водоросли отличаются наличием жгутиков. Они встречаются у представителей большинства отделов водорослей, за исключением цианобактерий, первичных зеленых и красных водорослей (у диатомовых водорослей подвижными являются гаметы). Движение жгутиковых форм осуществляется с помощью жгутикового аппарата – сложной системы, состоящей из собственно жгутиков (ундулиподий), базальных тел (кинетосом) и корней жгутиков.

Среди водорослей чаще всего встречаются одно– и двухжгутиковые формы, реже трех–, четырех– и восьмижгутиковые; лишь у некоторых зооспор число жгутиков достигает нескольких десятков. По соотношению длины жгутиков в пределах одной клетки водоросли разделяют на две группы: равно– и разножгутиковые. У последних жгутики часто занимают неодинаковое положение по отношению к клетке и имеют различия в частоте и интенсивности биений: длинный жгутик направлен вперед и работает энергичнее, чем короткий, который обращен в сторону или назад по ходу движения клетки.

Жгутик окружен мембраной, являющейся продолжением плазмалеммы клетки. Внутри жгутика находятся матрикс, аналогичный матриксу клетки (гиалоплазма), и аксонема – осевая структура, изгибанием которой и обусловлено биение жгутика. Аксонема представляет собой сложный комплекс микротрубочек (внутренний диаметр равен 25 нм), образованных белком тубулином, и связанных с ними других белков. Аксонема состоит из девяти пар периферических микротрубочек и двух центральных. Структура «9+2» характерна для жгутиков и ресничек почти всех эукариотических организмов, хотя имеются и отклонения. Центральная пара заключена в центральную капсулу, образованную тонкими загнутыми белковыми отростками, прикрепленными к микротрубочкам.

Поверхность жгутиков может быть гладкой или опушенной за счет латеральных выростов, или мастигонем, длиной 2–3 мкм, имеющих вид тонких волосков, диаметр которых варьируется у разных видов водорослей от пяти до 17–19 и даже до 25 нм (некоторые желтозеленые водоросли). Число рядов, длина мастигонем и их расположение могут различаться у жгутиков одной клетки. Как правило, у равножгутиковых водорослей оба жгутика опушены; у разножгутиковых опушен преимущественно двигательный, передний, жгутик. У некоторых зеленых и бурых водорослей жгутик оканчивается тонким бичеподобным выростом – акронемой. Поверхность жгутиков у ряда видов зеленых, золотистых и бурых водорослей покрыта плотными неминерализованными чешуйками различной формы.

Тип: Золотистые водоросли Chrysophyta

Одноклеточные или колониальные водоросли золотисто-желтой окраски. В клетке обычно имеется два хромотофора почти дисковидной формы. В них имеется хлорофилл, лютеин – желтый пигмент и фикоксантин – бурый пигмент. Они не образуют крахмал. Запасные питательные вещества: капли масла, протеин, лейкозин.

Клетки имеют жгутики, размножаются продольным делением. У некоторых представителей образуются зооспоры.

Тип представлен 5 классами, 175 родами и 400 видами. Большинство – это планктонные формы пресных чистых водоемов. На поверхности лесных луж часто встречается хромулинаChromulina, одноклеточная водоросль с одним жгутиком и плохо выраженной оболочкой.

Синура – планктонная водоросль, образующая колонию из 10-20 клеток, ввиде золотисто-желтого шарика. Клетки снабжены двумя неравными жгутиками.

Феотамнион Phaeothamnion, образует нитчатую форму в виде развлетвленной нити.

Тип:  Пирофитовые водоросли    Pyrrophyta

Большинство видов одноклеточные формы, но встречаются колониальные и нитчатые особи. Преобладают подвижные формы с двумя жгутиками. Клетки голые или покрыты целлюлозной оболочкой, часто состоящей из двух пластинок-щитков, образующих панцирь. В хромотофорах содержится: хлорофилл, бурые пигменты – пирофилл и пирродинин, поэтому клетки окрашены в бурый и желто-бурый цвет. Ассимилирует крахмал и масло.

Тип насчитывает 150 родов и 1100 видов, большинство это морские планктонные формы.

В наших, пресных водоемах в стоячих водах обычны: перидиниум и церациум. Одиночные клетки перидиниума одеты панцирем, состоящим из двух щитков. Оболочка состоит как бы из двух половинок – верхней и нижней, разделенных поперечной ложбиной. Клетки имеют протоплазму, ядро и два жгутика. Размножается водоросль делением. Образующиеся два дочерних голых протопласта выплывают из панциря, формируют жгутики, а затем оболочку.

Примером нитчатой формы пирофитовых, служит морская водоросль – динотрикс - Dinotrix, образующая короткие маловетвистые нити. Размножается зооспорами.

Тип:  Эвгленовые водоросли Euglenophyta.

Большинство представителей - одноклеточные организмы, имеющие хромотофор зеленого цвета, с одним или двумя жгутиками. Реже встречаются колониальные и прикрепленные к субстрату формы.

Всего 25 родов и около 400 видов.

Клетки эвглены часто вытянуты, имеют уплотненный слой протоплазмы. В протоплазме находится один или несколько хромотофоров зеленой окраски. Они содержат хлорофилл  а и в, а также каротин и ксантофилл. Запасной продукт углевод - парамилон. В нижней части клетки находится ядро.

Наиболее распространенным родом является эвглена- Euglena, насчитывающая 150 видов. Представители этого рода живут в озерах, прудах, канавах в водах загрязненных органическими веществами.

Представитель- Эвглена зеленая - Euglena viridis.Помимо фотосинтеза, она способна усваивать органические вещества, растворенные в воде.

Род Факус- Phakus, также часто встречается в наших водоемах, реже встречается Колациум - Сolatium, растущий эпифитно на водорослях или на панцире молодых раков.

Тип: Зеленые водоросли -  Chlorophyta

Зеленые водоросли отличаются чисто зеленой окраской и содержат пигмент хлорофилл. Клетки зеленых водорослей имеют оболочку- целюлезную или пиктиновую, ослизняющуюся. Реже у просто устроенных водорослей и половых клеток- гамет, клетка голая, лишенная оболочки. В клетке имеется протоплазма, ядро, хромотофор, запасные питательные вещества разного происхождения. Протоплазма чаще занимает постенный слой, центральная часть клетки занята большой центральной вакуолью, заполненной клеточным соком. Ядро обычно находится в постенном слое протоплазмы или подвешено на плазменных нитях в центре клетки. Клетка обычно делится кариокинетически. Перед образованием гамет или спор происходит редукционное деление.

Тело хромотофора зеленых водорослей, как и высших растений, имеет белковую строму и пропитано пигментом, хлорофилл встречается а и в, кроме того имеется каротин и ксантофилл. Продукты фотосинтеза – крахмал, очень редко капли масла (у вошерии). Клеточный сок содержит нередко: щавелевокислый кальций, сернокислый кальций, дубильные вещества, иногда красящие вещества типа антоцианов.

Большинство зеленых водорослей имеют многоклеточные нитчатые формы таллома. Также имеются одноклеточные и колониальные формы. У рода Каулерпа - Caulerpa, таллом имеет неклеточное строение, как бы расчлененное на органы, но представленное одной разросшейся многоядерной клеткой. Высокоорганизованные из водорослей – харовые –Chara-, по внешнему виду приближаются к высшим растениям и имеют расчленение на «стебель», «листья» и «корни».

Среди зеленых водорослей встречается значительное число подвижных форм, однако, больше неподвижных видов.

При бесполом размножении одноклеточные формы зеленых водорослей в результате деления клетки образуют две дочерние особи, многоклеточные нити многих зеленых водорослей разрываются на части, образуя несколько новых особей. Споры образуются внутри клетки (спорангия) одна или несколько, чаще всего это подвижные споры – зооспоры. Зооспора – клетка, лишенная оболочки, на переднем конце имеет жгутик, внутри ядро, хромотофор, пульсирующую вакуоль и красный глазок. Зооспоры выходят из материнской клетки через разрыв в оболочке, некоторое время плавают, а затем прикрепляются к субстрату, сбрасывают жгутики, вырабатывают оболочку и прорастают в новую особь.

Половой процесс у зеленых водорослей имеет разнообразные формы. В гаметангиях материнского организма образуются клетки сходные с зооспорами. Выйдя из гаметангия гаметы, сливаются попарно и образуют зиготу. Зигота одевается оболочкой и после некоторого периода покоя трогается в рост. Ядро зиготы часто редукционно делится и дает начало четырем клеткам, которые формируют новые особи.

У зеленых водорослей встречается три типа полового процесса:

Изогамный, гаметы подвижны, одинаковые по величине и внешнему виду; гетерогамный – обе гаметы подвижны, имеют жгутики, но различаются величиной; оогамный – гаметы различны по форме, величине и характеру. Яйцеклетка – женская гамета не подвижна, крупная. Сперматозоид – мелкий, подвижный и снабжен жгутиком.

Тип:  Зеленые водоросли делится на три класса:

1 кл. Равножгутиковые – Isocontae.

2 кл. Коньюгаты, сцеплянки – Conjgata.

3 кл. Харовые – Charophuta.

Класс: РавножгутиковыеIsocontae.

Наиболее обширный класс зеленых водорослей, в который входят наряду с одноклеточными и колониальными формами подвижными, много неподвижных нитчатых, пластинчатых и лентовидных видов. В цикле развития прослеживаются подвижные стадии: зооспоры и гаметы. Класс делится на 8 порядков.

Порядок: ВольвоксовыеVolvocales.

Это наиболее примитивнфй порядок, который располагают в основании типа зеленых водорослей. Он включает одноклеточные и колониальные формы. Представители: хломидомонадаChlamydomonas – одноклеточная водоросль, покрытая оболочкой. В протоплазме в центре клетки имеется ядро, две пульсирующие вакуоли и глазок. При бесполом размножении хломидомонада  делится на 2-8 дочерние клетки, образуя зооспоры из которых вырастают новые особи. Половое размножение у хломидомонад бывает: изогамное, гетерогамное, оогамное.

К порядку вольвоксовых относится Volvox globator или волчок, распространенный в прудах, старицах рек с хорошо развитой водной растительностью. Шаровидная колония вольвокса имеет от 0,5 до 2 мм в поперечнике и насчитывает 70000-75000 клеток, расположенных в один слой по периферии шара, полость шара заполнена слизью. Клетки имеют по два жгутика. Протопласты соседних клеток соединяются тонкими нитями, связывая все клетки. Большая часть клеток это вегетативные, питающие, способность к размножению имеют 7-10 клеток. При бесполом размножении эти более крупные клетки образуют пластинки, которые смыкаются в полый шар, падающий в центральную часть материнской колонии. Образуется 8-15 дочерних колоний со жгутиками небольших размеров. Материнская колония погибает, а дочерние колонии выходят наружу и дают новые водоросли.

Половое размножение осуществляется образованием антеридиев и оогониев, которые могут развиваться в одном или разных шарах. Оогонии больших размеров образуют одну неподвижную яйцеклетку. В антеридиях образуется большое количество двухжгутиковых сперматозоидов. Зигота переходит в стадию покоя, одевается толстой оболочкой и заполняется питательными веществами. Перезимовав, зигота редукционно делится, складывается в полый шар выходящий наружу. Вольвоксовые – гаплоидная форма, диплоидна только зигота.

Порядок: ХлорококковыеChlorocoсcales

Сюда относится 100 родов и около 700 видов. В вегетативном состоянии эти водоросли неподвижны.

Хлорококк Chlorococcum, наиболее простая форма порядка, встречающаяся на корнях деревьев и образует зеленый налёт, живёт в озёрах, прудах, речках, входит в состав лишайников. Шаровидные клетки хлорококка одноядерные с чашевидным хромотофором и периноидом. При бесполом размножении образует двухжгутиковые зооспоры. Половой процесс – изогамный.

Водяная сеточкаHydrodictyon, колониальная форма, растущая в озерах, реках с медленным течением. Образует сетчатый, погруженный в воду мешок 10-40 см в длину и 10-15 см в ширину. Это сложная колония из отдельных крупных клеток (до 1 см в длину). Конусовидносуженные концы их соединены друг с другом в ячейки сетки. В постенном слое протоплазмы находится сильно расчлененный, бледно-зеленый хромотофор с большим числом пиреноидов. Под хромотофором расположены многочисленные ядра. При бесполом размножении в одной из клеток сеточки образуется много жгутиковых зооспор. Они теряют жгутики, соединяются в цепочку и образуют новую сеточку в клетке. Оболочка клетки расслизняется и сеточка выходит наружу.

При половом размножении в одной из клеток образуется много одинаковых двухжгутиковых гамет, которые, выходя наружу сливаются попарно (изогамия). Зигота одевается толстой оболочкой, после покоя она образует зооспоры. Зооспоры теряют жгутики, в образовавшейся угловатой клетке происходит деление ядра и формируется большое количество зооспор. Последние вскоре теряют жгутики и складываются в новую колонию – сетку.

Хлорелла - Chlorella vulgaris, мелкие зеленые клетки образуют зеленый налет на почве, деревьях, подводных предметах. Она образует автоспоры – зооспоры без жгутиков, очень быстро размножается. Богата углеводами, белками (до 50% от сухого веса клетки), жирами, витаминами. Используется на корм скоту и для обеспечения кислородом космонавтов.

Порядок: Улотриксовые – Ulotrichales

Вегетативные особи неподвижны. Представитель улотриксUlotriх, ram нитая форма, прикрепляется вытянутой бесцветной резоидальной клеткой к подводным предметам. В клкетках есть протоплазма, ядро, пластинчатый хромотофор с периноидом. Четырехжгутиковые зооспоры теряют их и оседают на подводных предметах и прорастают в новую нить, двужгутиковые  гаметы образуются в любой клетке. Сливаются гаметы разных нитей. Зигота покрывается толстой оболочкой, после покоя прорастает четырьмя неподвижными клетками, каждая дает новую нить.

УльваUlva, пластинчатая водоросль прибрежной зоны морей, развивается из зооспоры в нитчатый таллом, который благодаря поперечному и продольному делению и формирует пластинчатое тело. У Ульвы  имеется смена поколений. Из зооспор любой клетки пластинки, при редукционном делении вырастает пластиночка, в клетках которой формируются гаметы. При слиянии гамет, их зигота без редукционного деления прорастает в диплоидную пластинку. Внешне эта форма не отличается от обычных растений. Редукционное деление происходит при образовании зооспор.

Порядок: КладоффоровыеCladophorales

Кладоффоровые представлены 9 родами нитчатых, иногда ветвистых форм, с крупными многоядерными клетками и встречаются в пресных и морских водах.

Род: Кладоффора Cladophora, насчитывает около 200 видов. Некоторые виды образуют шаровидные сплетения размером с детскую голову, выплывающую весной на поверхность воды. У кладоффоры наблюдается смена поколений. На одних нитях (гаметофит) развиваются гаметы, которые сливаются и образуют  неподвижную зиготу. Зигота прорастает в диплоидную нить (спорофит). При редукционном делении образуются зооспоры. Поплавав, они теряют жгутики и прорастают в новую гаплоидную нить.

Порядок: ЭдагониевыеOedogoniales

Нитчатые формы, представлены 3 родами и около 400 видов с многожгутиковыми зооспорами.

ЭдогониумOedogonium, самый крупный род озёр и рек. Нитчатые формы с одноядерными клетками и постенным сетчатым хромотофором. При каждом делении клетки в верхней ее части образуется целлюлозное кольцо, по которому можно установить число делений. В клетке образуется одна овальная зеленая многожгутиковая клетка – это зооспора. Она выходит наружу после разрыва оболочки клетки.

Половой процесс оогамный, образуются антеридии и оогонии. В антеридиях обычно образуется два многожгутиковых сперматозоида. В оогониях – одна крупная яйцеклетка. Зигота после покоя редукционно делится и дает четыре зооспоры.

Порядок: ВошеревыеVaucheriales

Представлен родом Вошерия Vaucheria, включает более 40 видов. Нитчатая водоросль водоёмов, на берегах, в иле, в цветочных горшках. Нить водоросли – трубка, не разделенная перегородками и состоит из одной клетки. Постенная протоплазма с мелким хромотофором (без периноидов), много мелких ядер. Полость заполнена клеточным соком. Запасной продукт – масло. При бесполом размножении боковой конец нити отделяется перегородкой, вздувается. Попавшие сюда ядра формируют по два жгутика – формируются зооспоры покидающие клетку. Они прикрепляются к субстрату, теряют жгутики и прорастают в новую нить. Половой процесс оогамный. Зигота прорастает в новую нить.

Порядок: СифоновыеSiphonales

Это водоросли неклеточного строения, сифоновая структура со многими ядрами. Насчитывается 60 родов и сотни видов.

Род КаулерпаCaulerpa, морская водоросль до 0,5 м в длину образует подобие листьев, корня и стебля за счет разросшейся гигантской клетки. Размножается в основном половым путем. Гаметы двухжгутиковые, одинаковые, развиваются в гаметангиях, отделенных перегородкой от остальной клетки. Зигота прорастает сразу в диплоидную нить. Вегетативно размножается частями тела  и зооспорами.

Класс: Сцеплянки  - Conjgatae

Это одноклеточные и многоклеточные водоросли, у которых отсутствуют зооспоры и гаметы, а есть особый половой процесс – коньюгация.

СпирогираSpirogyra, нитчатая водоросль, насчитывающая 275 видов. Встречается в ручьях, прудах, речках, образуя слизистое скопление нитей. В клетке постенная протоплазма со спиральной лентой хромотофора и большим числом периноидов. В центре клетки ядро  на протоплазматических нитях. Середина клетки занята вакуолью с клеточным соком.

Вегетативно размножается при разрыве нитей на многочисленные участки. При половом размножении две нити выстраиваются друг против друга, затем возникают выросты растущие навстречу. При их смыкании оболочка растворяется и по образовавшемуся каналу содержимое переливается в другую клетку. Слившиеся протопласты образуют зиготу. После покоя зигота редукционно делится,  образуя четыре клетки. Три клетки отмирают, а из одной образуется проросток, дающий начало новому растению.

Класс: Харовые водорослиCharophyta

Харовые наиболее высокоорганизованные представители среди зеленых водорослей.

ХараChara, широко распространенная водоросль, образующая заросли на дне озер и стариц. Вертикальностоящий “стебель” расчленен на узлы и междоузлия, напоминает по внешнему виду хвощ. От узлов отходят мутовками листья. В многоклеточных сложноустроенных антеридиях и оогониях образуютсяя половые продукты. Харовые иногда выделяют в самостоятельный тип.

Тип:  РазножгутиковыеHeterokontae

Разножгутиковые водоросли как тип выделены недавно из зеленых водорослей. Они включают 60 родов и около 200 видов. Основное отличие их – жгутики зооспор разной величины: длинный и короткий.

ХлорамебаChloramoeba, голая клетка, все время изменяющая положение путем сокращения и вздутия. Живет в пресной и соленой воде. Хромотофоры содержат наряду с хлорофиллом желтый пигмент – каротин.

КонферваConferva, нитчатая форма наших водоёмов. Размножается зооспорами, при их образовании нить распадается на участки.

БотридиумBotrydium, сифоновая структура глинистых почв. Надземная грушевидная зеленая часть водоросли переходит в подземные многочисленные ветвления. В грушевидной части образуется много зооспор.

Тип: Диатомовые водорослиDiatomeae.

Это одноклеточные, колониальные и нитчатые формы пресных и морских вод. Оболочка диатомовых пропитана кремнеземом и образует панцирь. В хромотофоре вместе с хлорофиллом есть диатомин – желтый пигмент вызывающий бледно-зеленую окраску. Запасное питательное вещество – масло. Они делятся на два класса: пеннатовые и центрические.

Класс: ПеннатовыеPennatae.

Представитель класса род пиннулярия – Pinnularia, одноклеточное донное растение наших водоёмов. Оболочка клетки состоит из двух половинок надетых друг на друга. Протоплазма образует постенный слой, ядро в центральной части в протоплазменном мостике. Хромотофоры по одному у каждой створки. Утолщенные участки оболочки – узелки, находятся  на полюсах и в центре клетки. Их 3, между ними проходит S шов через который выступает протоплазма обуславливающая движение клетки.

Размножается пиннулярия делением клетки. Створки раздвигаются и содержимое клетки делится пополам. Каждая новая клетка получает одну створку, один хромотофор, ядро. Затем дочерние клетки восстанавливают вторую створку. При этом клетки постепенно мельчают в 2-3 раза. Две такие мелкие клетки сближаются, сбрасывают оболочку и содержимое клеток сливается. Перед слиянием клеток их содержимое редукционно делится. Из четырех клеток зиготы три погибают. Одна разрастается, достигает нормальных размеров, вырабатывает оболочку.

Класс: ЦентрическиеCentricae

Род: МелозираMelosira, колониальная форма, у которой описан оогамный половой процесс.

Диатомовые водоросли встречаются в пресных и соленых водах. Ископаемые диатомовые водоросли третичного периода образуют из панцирей горную муку – трепел, из него делают теплоизоляционные плиты, используется как шлифовочный материал.

Тип: Бурые водорослиPhaeophyta

Это многоклеточные организмы нитчатого и пластинчатого строения, распространенные в морях, часто образующие мощные заросли в прибрежной зоне. Клетка одноядерная, с целлюлозной оболочкой и хромотофорами без периноидов. В хромотофорах кроме хлорофилла содержится: каротин, ксантофил и фукоксантин – бурый пигмент.

Продукт фотосинтеза: глюкоза, маннит и особый легкорастворимый в воде полисахарид  - ламинарин.

Род: ЭктокарпусEctocarpus, ветвистая нить напоминает кладофору, прикрепленную к субстрату, состоящую из одного рода клеток. На вершине ветвей, в яйцевидных одногнездных спорангиях образуются  разножгутиковые зооспоры. Они, потеряв жгутики, прорастают в гаплоидную нить сходную с диплоидной. На боковых веточках этой нити формируются многокамерные гаметангии, где развиваютсяя одинаковые двухжгутиковые гаметы (изогамия). Одни гаметы оседают на субстрат (женские), другие подплывают к ним (мужские) и сливаются. Зигота сразу прорастает в диплоидную нить с зооспорами.

Род: ЛаминарияLaminaria, крупная водоросль до 6 м в длину северных морей. Имеет толстый черешок до 50 см прикрепляющийся ризоидами к субстрату. Вверх идет пластинка свыше 5 м длины. На пластинке образуются зооспорангии с двухжгутиковыми зооспорами. Зооспоры прорастают в мелкое растеньице из нескольких клеток – заросток (гаметофит). На одних из них формируются антеридии со сперматозоидами, на других оогонии с яйцеклеткой. Из зиготы вырастает новая диплоидная ламинария – спорофит. Наблюдается чередование поколений. Сама ламинария спорофит растет летом, гаметофит – осенью и зимой. Зигота формируется и прорастает весной. Это приспособление перенести низкие температуры.

Бурые водоросли древняя группа растений, имеющая высокую степень дифференциации талома, некоторые виды имеют ситевидные трубки. Рассматривается как группа, давшая начало высшим растениям. Выделяется три класса:

1 класс: ИзогенератныеIsogeneratae, водоросли у которых спорофит и гаметофит, одинаковые по величине и форме.

2 класс: ГетерогенератныеHeterogeneratae, гаметофит и спорофит резко различаются по величине. Например, Ламинария – спорофит гигантский, а гаметофит – маленькое растеньице. Господствует спорофит.

Кутлерия – гаметофит взрослое крупное растение, а спорофит – маленькое. Господствует гаметофит.

3 класс: ЦиклоспоровыеCyclosporae, смены поколений нет. Расстояние диплоидное, а гаплоидные гаметы – Фукус.

Тип: Красные водорослиRhodophyta

Багрянки или красные водоросли, имеют сильно расчлененный талом, напоминают высшие растения, обитают в морях. Клетки имеют: ослизняющуюся пектиновую оболочку, протоплазму, одно или несколько ядер, многочисленные хромотофоры с хлорофиллом, фикоксантином (синий пигмент) и фикоэритрином (красный цвет) пигментами. Они имеют от интенсивно красного до буро-зеленого цвета. В спорангиях образуются неподвижные тетроспоры или моноспоры.

На концах бобовых веточек формируется карпогон – женский половой орган. В его нижней расширенной части находится яйцеклетка, верхняя суженая часть – трихогина. Антеридии собраны группами на концах сильноветвящихся нитей. Здесь образуется по одному неподвижному сперматозоиду – спермацию. Спермаций током воды переносится к карпогону и приклеивается к трихогине. Оболочка растворяется и содержимое мужской клетки через трихогину сливается с яйцеклеткой. Зигота многократно делится и образует карпоспоры. Они прорастают в гаплоидное растение. В пресных водах встречается род Батрехоспермум.

Тип: Сине-зеленые водорослиCyanophyta

Древняя примитивно устроенная группа водорослей, имеющая в клетке помимо хлорофилла пигмент синего цвета – фикоциан, иногда фикоэритрин – красный пигмент. Пектиновая оболочка клетки часто ослизняется, поэтому образуется слизистый чехол, объединяющий несколько клеток. Тип насчитывает около 1400 видов и делится на несколько порядков и классов. Имеется одноклеточные, нитчатые и колониальные формы.

Одноклеточные формы не имеют расчленения на протоплазму и ядро. Здесь выделяется окрашенный постенный слой – корковый и центральное тело. В центральном теле протопласта сосредоточены нуклеиновые кислоты. При фотосинтезе вырабатывается полисахарид – гликоген.

Размножение происходит простым делением клетки. Половой процесс отсутствует. Представители: хлорококкChoococcus встречается на торфяных болотах, между кочками.

Род: ОсцилляторияOscillatoria, нитчатая форма дна водоемов и на поверхности стоячих вод. Концы нитей колеблятся, так водоросль передвигается. Размножается кусками нитей.

Род: НостокNostoc, нити с гетероцистами (пограничные крупные клетки) соединены в слизистые шаровидные колонии, часто на почве, на дне мелких озер. Снаружи колония покрыта студенистой массой из пектинового вещества, а в центре полость с водой. Нити расположены в студне.

Значение водорослей. Водоросли в водной среде являются главными производителями органического вещества в цепи питания животного населения.

Морские бурые и красные водоросли используются в пищу, идут на корм скоту и для других целей. Из ламинарии получают йод (3% от сухого веса). Под названием морская капуста она употребляется в пищу. Из красных водорослей получают  студенистое вещество агар-агар, используемый в пищевой промышленности и микробиологии. Богатые калием морские водоросли используются как удобрение.