27.01.2020     Комментарии к записи Красная водоросль порфира отключены
 

Красная водоросль порфира

Содержание1 Класс urediniomycetes2 Описание и способы размножения3 Использование багрянок4 Отдел дейтеромикота, или несовершенные грибы –…


Класс urediniomycetes

Септы простые.

Порядок головневые –
Ustilaginales.

В порядок входит около 1500
паразитических видов, поражающих листья,
стебли, редко корни свыше 4000 видов
цветковых растений. На пораженных
органах появляются темные полосы,
вздутия, иногда растение или часть его
деформируется. Места поражения
превращаются в черную, пылящую или
мажущую массу, состоящую из телиоспор
(иногда их называют устоспорами).
Жизненный цикл Ustilagotritici.

Ржавчинные грибы – порядок
Uredinales.

Это
огромный порядок, объединяющий около
5-6000 грибов – паразитов высших растений.
Мицелий ржавчинных грибов распространяется
по межклетникам растений, а в клетки
внедряет гаустории, при помощи которых
гриб питается. Мицелий грибов этого
порядка характеризуется большим
содержанием капель масла, в которых
растворен оранжевый пигмент, определяющий
окраску мицелия и спор.

Описание и способы размножения

Красная водоросль порфира

Красные водоросли (Rhodophyta) — водные растения, встречающиеся преимущественно в морских водоёмах. Найденные окаменелости свидетельствуют о том, что растения этой группы уже существовали на планете более чем 1 миллиард лет назад. В наше время насчитывают от 500 до 1000 разновидностей красных водорослей, среди которых около 200 пресноводных видов.

Основные разновидности красных водорослей:

  • бангиевые (bangiophyceae);
  • флоридеи (florideophyceae);
  • анфельция (ahnfeltia);
  • филлофора (phyllophora);
  • порфира (porphyra);
  • гелидиум (gelidium).

Красные водоросли, представители которых отличаются от других видов содержанием в хлоропластах не только зелёного пигмента хлорофилла, получают свой цвет за счёт наличия в составе красных фикоэритринов, синих фикобилинов и жёлтых каротиноидов. При смешивании этих пигментов с хлорофиллом они окрашивают растение в различные оттенки красного цвета.

Слоевища растений представлены многоклеточными формами и имеют различную структуру:

  • кустистую;
  • листостебельную;
  • нитевидную;
  • пластинчатую.
красные водоросли
Красные водоросли могут расти на глубине от 100 до 500м

Красные водоросли — название неуникальное для представителей этого отдела. Из-за своей способности накапливать багрянковый крахмал (полимер глюкозы) в качестве запасного вещества их также называют багрянками. Кроме того, в клетках этих растений содержатся многоатомные спирты и низкомолекулярный углерод.

Способы размножения:

  1. бесполый. Размножение с помощью безжгутиковых спор. Это является особенностью многих видов красных водорослей;
  2. вегетативный. Размножаются преимущественно представители класса багниевых и флоридеевых;
  3. половой. Размножение путём оогамии. Кратко описать этот процесс можно так: когда женский половой орган оогоний притягивает спермации специальным выступом (трихогиной), в результате сложного развития образуется гонимобласт — нитевидная структура, из которой прорастают споры.
красные водоросли
Размножаются красные водоросли бесполым, вегетативным и половым способом

Использование багрянок

Багрянки применяются в промышленности и кулинарии. Они содержат большое количество витаминов и микроэлементов, а их основу составляет легкоусвояемый белок. Жирные кислоты красных водорослей помогают в обновлении кожи за счёт участия в процессе строительства мембран клеток. Из них выделяют агар-агар, который используют как натуральный заменитель желатина.

Виды красных водорослей, которые используются для производства агара:

  • церамиум;
  • грацилария;
  • анфельция;
  • гелидиум.
используются красные водоросли
Красные водоросли содержат много витаминов и микроэлементов, используются в кулинарии

Красная водоросль порфира употребляется в качестве пищевого продукта в США, Корее, Японии и Китае. Она считается изысканным блюдом и выращивается в больших масштабах на специализированных фермах. Порфира богата провитамином А, кальцием, фосфором, магнием, фтором и витаминами группы В. Эти вещества восстанавливают баланс минералов и помогают в укреплении сосудистых стенок.

В косметологии багрянки применяют в создании средств для борьбы со старением кожи. Они являются антиоксидантами и предупреждают окислительные процессы в организме. Кроме того, содержащиеся в этих растениях каротиноиды и полисахариды увлажняют кожу и имеют лифтинг-эффект.

Менее ценные виды багрянок используют в сельском хозяйстве для удобрения почвы и кормления скота. На морском дне они выступают источником пищи и укрытием для глубоководных обитателей.

Красные водоросли обладают рядом свойств, благодаря которым используются в медицине и близких к ней областях. Они участвуют в восстановлении клеток поджелудочной железы, входят в состав отхаркивающих препаратов.

Багрянки имеют такие полезные качества:

  • иммуномодулирующее;
  • противовирусное;
  • антимикробное;
  • противобактериальное;
  • антимутагенное;
  • противовоспалительное;
  • антигрибковое.
красные водоросли
Также полезны красные водоросли в медицине, благодаря противовоспалительным свойствам

Использование агара не ограничивается приготовлением желе, джемов и мармелада. Его активно применяют в микробиологии для выращивания колоний бактерий и грибков и их последующего изучения. Агар-агар является незаменимым в этой отрасли, так как без него была бы невозможна разработка медицинских препаратов для борьбы с опасными вирусами.

С помощью агар-агара производят мягкие капсулы для лекарственных препаратов, которые нужно рассасывать. Важнейшим компонентом вида хондрус (ирландский мох) являются полисахариды под названием каррагены. Они имеют свойство препятствовать росту клеток вируса ВИЧ.

агар
Из водоросли ага-агар производят мягкие капсулы для медикаментов

Отдел дейтеромикота, или несовершенные грибы – deuteromycota

К дейтеромикотам относят грибы, у которых
в жизненном цикле половой процесс не
наблюдается. В тех случаях, когда половой
процесс у тех или иных дейтеромикот
обнаруживают, то их переносят в
соответствующий таксон другого отдела.
Из-за этой особенности все систематические
единицы несовершенных грибов являются
разнородными по своему происхождению.
Виды в них объединяются прежде всего
по сходству морфологии и по сходству
конидиеобразования. К дейтеромикотам
относят около 30 % всех грибов.

Эти грибы широко распространены в
природе. Они развиваются в почве, в воде,
на древесине. Это паразиты растений,
грибов, насекомых., а также хищные грибы.
К это группе относится большое число
фитопатогенных видов, вызывающих болезни
многих сельскохозяйственных культур.
Многие вызывают порчу кормов и продуктов
питания.

Лекция
10.

Лишайники

Вы идете по сухому сосновому
бору. Под ногами хрустят сероватые
кустики. Их часто называют оленьим мхом,
или ягелем, и даже лес, в котором обитают
такие растения, известен как бор-беломошник.
Но на самом деле это не мох, а лишайники.
Вот аккуратные округлые башенки кладины
звездчатой. Рядом лохматая кладина
лесная, а дальше — крупные, сильно
изрезанные лопасти цетрарии исландской.

Трухлявый пень весь зарос разнообразными
кладониями, а поверхность стволов
деревьев покрыта гипогимнией вздутой
и псеудэвернией шелушистой. В темном
еловом лесу с ветвей свисают бороды
уснеи длиннейшей. После дождя все эти
жесткие и хрупкие растеньица преображаются,
становятся мягкими и бархатистыми на
ощупь, многие приобретают яркую зеленую
окраску.

Удивительно меняется во влажном
состоянии лишайник пельтигера пупырчатая.
В сухую погоду его серые лопасти скручены,
и их трудно заметить среди травы и мха.
Но вот брызнул дождь — и лопасти
развернулись, их изумрудная гладкая
верхняя поверхность резко контрастирует
с белой нижней. Однако лишайники можно
встретить не только в лесу.

Присмотритесь
внимательно, и на деревянном заборе
либо старой крыше сарая вы увидите
плотно прилегающие к поверхности желтые
диски ксантории настенной. Настоящее
царство лишайников радует глаз в полярной
тундре. В некоторых районах тундра почти
сплошь покрыта «ягелем», т.е. разными
видами кладоний, которые, играют важную
роль в рационе северных оленей.

В горах
же преобладают так называемые накипные
лишайники, которые так плотно прикрепляются
к поверхности камней, что ботаники-коллекторы
вынуждены скалывать их вместе с кусками
горных пород. Всего на планете насчитывается
более 20000 видов лишайников, и лихенологи
(ученые, изучающие эти растения) постоянно
вновь открывают ранее неизвестные виды.

До конца 60-х годов XIX века
лишайники рассматривали как обычные
целостные растения, а видимые под
микроскопом зеленые клеточки внутри
их тела считали хлорофиллоносной тканью
(теория Вальрота). Однако в 1867 году
российские ботаники А.С. Фаминцын и И.В.
Баранецкий определили, что зеленые
клетки в лишайнике — нечто иное, как
одноклеточные водоросли, которые после
изоляции из лишайника могут делиться,
образуя настоящие зооспоры.

В том же
1867 году швейцарский ученый С. Швенденер
доказал, что лишайник есть сочетание
гриба с водорослью. Через два года
немецкий ботаник А. де Бари для обозначения
сущности взаимоотношений этих растений
ввел термин «симбиоз», т.е. сожительство
двух организмов. Замечательный
российский ученый К.А.

Тимирязев в 1885
году посвятил лишайникам одну из своих
блестящих публичных лекций, которую
назвал «Растение-сфинкс». Характеризуя
открытие двойственной природы лишайников,
он сказал: «…Не может ли реальная
действительность порой оправдать
фантазию поэтов и художников, не найдется
ли в каком-нибудь забытом уголке природы
чудовищных, сложных существ, представляющих
такое сочетание или агломерат двух
совершенно разнородных организмов,
каковы эти мифологические полугады,
полуптицы, полулюди, полузвери?

Натуралисту, на первый взгляд, такой
вопрос должен показаться чем-то
невозможным, просто абсурдом. И потому
понятно было изумление ботаников, когда
несколько лет тому назад такое загадочное
существо, подобно сфинксу, представляющее
полное слияние совершенно разнородных
и самостоятельных организмов, относящихся
к двум различным классам, нашлось в
природе,- когда оказалось, что мы все
его давно знаем, что оно встречается
решительно на каждом шагу».

Каких
только теорий, ставивших целью объяснить
сущность взаимоотношений между грибом
и водорослью в лишайнике, с тех пор не
появлялось! Так, например, И. Рейнке
считал, что гриб и водоросль в лишайнике
составляют неделимое целое, «консорций»,
который и по строению и по функциям
соответствует любому зеленому растению.

Другой ученый, А. де Бари, развил теорию
«мутуалистического симбиоза», из
которой следовало, что оба компонента
симбиотического агрегата полезны друг
другу. Эта идея гармонии и «сотрудничества»
казалась очень привлекательной. В
частности, К.А. Тимирязев утверждал в
уже упомянутой лекции, что «симбиоз
является прямой противоположностью
паразитизма.

Паразитизм — это борьба на
смерть, симбиоз — мирная ассоциация,
основанная на взаимной пользе. Нам так
прожужжали уши словом «борьба», к
тому же понимаемым совершенно превратно,
в самом грубом, узком смысле, что как-то
особенно отрадно остановиться мыслью
на этом мирном уголке природы, где два
бессознательных существа подают пример
разумного союза, направленного к обоюдной
пользе».

Однако последующие наблюдения
показали, что сожительство компонентов
лишайника — отнюдь не идиллия. Крупный
ботаник А.А. Еленкин в начале XX
века рассматривал лишайники как
«воздушные грибы», которые
паразитируют на водорослях. Наблюдая
совместно с А.Н. Даниловым за примитивными
слизистыми лишайниками, Еленкин
определил, что взаимоотношения гриба
и водоросли часто становятся враждебными.

Под влиянием внешних условий,
благоприятствующих то грибу, то водоросли,
партнеры попеременно угнетают один
другого. Чаще всего гриб является
одновременно и сапрофитом, и паразитом,
т.е. питается как продуктами жизнедеятельности
водоросли, так и самим её телом. Поэтому
А.А. Еленкин назвал взаимоотношения
двух этих организмов эндопаразитосапрофитизмом,
а английский лихенолог Дж.

Кромби
определил их как «противоестественный
союз пленной девицы — водоросли и
тирана-хозяина гриба». Но какие бы
термины ни вводились для обозначения
лишайников, главные вопросы — что
заставляет водоросль и гриб существовать
совместно, как зарождается их сожительство
и какую пользу извлекает в этих условиях
каждая сторона — оставались тогда без
ответа.

Недаром в 1921 году А.Н. Данилов
был вынужден признать: «В наблюдении
над лишайниками нет недостатка, немало
имеется ставших общеизвестными теорий
о взаимоотношении гриба и водоросли в
лишайниковом симбиозе, но экспериментально
добытыми фактами литература о лишайниках
крайне бедна». Безусловно, лишайники
— трудный объект для изучения.

Их медленный
рост, трудность содержания в лабораторных
условиях, особенности физиологии долго
пугали исследователей. В отличие от
растений, тело лишайника, которое
называется слоевищем, либо талломом,
на корень, стебель и листья не расчленено.
По внешнему строению лишайники разделяются
на три группы.

Красная водоросль порфира

Если слоевища плотно
прилегают к субстрату в виде зернистого
либо пылистого налета или в виде чешуек
и корочек разной формы, то такие лишайники
называются накипными. Если слоевища
лишайников имеют вид более или менее
расчлененных пластинок (лопастей), они
называются листоватыми. Наконец,
лишайники, которые имеют кустистое
слоевище, состоящее из прямостоячих в
разной степени разветвленных столбиков
(подециев), называются кустистыми. Не
имея корней, лишайники довольно крепко
прикрепляются к субстрату особыми
выростами, расположенными на нижней
стороне таллома.

Изучение срезов лишайников под микроскопом
показывает, что внутреннее строение
этих организмов неодинаково. Наиболее
примитивно устроены некоторые накипные
лишайники, у которых клетки водорослей
равномерно распределены среди нитей
гриба (гифами) по всему слоевищу, как
показано на рисунке. Эти лишайники
называются гомеомерными.

Талломы более высокоорганизованных
лишайников имеют несколько различных
слоев клеток, каждый из которых
осуществляет определенную функцию.
Такие лишайники называют гетеромерными.
Снаружи находится защитный коровой
слой, состоящий из плотного сплетения
грибных гиф и часто окрашенный в серый,
коричневый, бурый, желтый, оранжевый и
другие цвета.

Под верхним коровым слоем
размещается слой водорослей. Здесь
размещены водорослевые клетки, окруженные
тонкими грибными гифами. Чаще всего
зона водорослей очень тонка, и поэтому
все водоросли равномерно освещаются
солнцем через коровой слой. Ниже слоя
водорослей лежит сердцевина. Это наиболее
толстый слой, определяющий толщину
всего лишайникового таллома.

Бесцветные
грибные тифы сердцевины лежат рыхло,
так что между ними остается воздушное
пространство. Это обеспечивает свободный
доступ внутрь слоевища углекислого
газа и кислорода, которые нужны лишайнику
для фотосинтеза и дыхания. Снизу таллом,
обычно, защищен нижним коровым слоем.
Некоторые ученые проводили аналогию
между слоевищем листоватых лишайников
и листовой пластинкой высших растений.

Тесно прилегающие друг к другу грибные
гифы корового слоя лишайника напоминают
кожицу листа, также выполняющую защитную
функцию. Зону водорослей можно сравнить
с той тканью листа, где располагаются
хлорофиллоносные зеленые клетки и где
совершается фотосинтез. Наконец, рыхлая
сердцевина слоевища листоватых лишайников
сходна с губчатой тканью листа, имеющей
воздушные полости.

Однако это сходство
лишь внешнее, и его причины связаны с
аналогичностью функций, которые выполняют
части слоевища и лист. У некоторых
лишайников на слоевище либо внутри него
располагаются особые образования —
цефалодии, представляющие собой
ассоциацию гриба и синезеленой водоросли.
Само слоевище таких лишайников как
правило содержит зеленую водоросль.

Таким образом, эти лишайники — уже не
двух-, а трехкомпонентные организмы: в
их состав входят зеленая и синезеленая
водоросли, а также гриб. Водорослевый
компонент лишайника называется
фотобионтом, грибной — микобионтом.
Следует предупредить, что термин
«фотобионт» появился в литературе
о лишайниках сравнительно недавно.

Раньше водоросли лишайникового слоевища
называли фикобионтом, что в переводе с
латинского означает «водорослевый
житель», но после того как ученые
стали относить синезеленые водоросли
к цианобактериям, лихенологи сочли, что
более точным будет название «фотобионт»,
т.е. фотосинтезирующий участник симбиоза.

Лишайники, растущие вблизи источников
атмосферного загрязнения, если не
исчезают совсем, то чаще всего утрачивают
свой нарядный, привлекательный вид. На
краях лопастей появляется беловатый
налет, уменьшается размер слоевищ. На
грибных грифах в изобилии появляются
бактерии, клетки водорослей уменьшаются
в размере, а иногда совсем погибают;

бывает, что разрушается весь водорослевый
слой таллома. Одним словом, лишайники
выглядят больными. Лишайники могут
оказать ученым неоценимую услугу как
индикаторы загрязнения среды. Еще в
1866 году известный лихенолог В. Нюландер
заметил, что в Люксембургском саду
Парижа вследствие появления дыма и
газов исчезают некоторые виды лишайников.

Этим наблюдениям не придавали большого
значения, пока развитие промышленности
не стало катастрофически сказываться
на состоянии лишайников в индустриальных
районах. В 1926 году шведский ученый Р.
Сернандер опубликовал данные своих
лихенологических исследований в
Стокгольме. По наличию лишайников он
разделил город на три зоны.

Центр города
с железнодорожными станциями, фабриками
и заводами получил название «лишайниковая
пустыня» из-за абсолютного отсутствия
этих организмов. Вокруг бесплодной зоны
лишайниковая флора была бедной, на
стволах деревьев и камнях встречались
лишь единичные экземпляры. Эта часть
города получила название «зона
борьбы».

Еще дальше, на окраинах,
располагалась «нормальная зона»
с обычным «набором» лишайников.
Лихенологи Н.С. Голубкова и Н.В. Малышева
проследили изменение лишайниковой
флоры города Казани почти за 100 лет — с
1883 по 1976 год. Сравнив данные за 1976 год с
данными за 1913 год, они обнаружили, что
по мере развития городского транспорта,
промышленности и других видов
антропогенного воздействия исчезло 49
видов лишайников.

Красная водоросль порфира

Многочисленные
наблюдения в районах промышленных
объектов в разных странах показали
прямую зависимость между загрязнением
атмосферы и уменьшением количества
определенных видов лишайников. Были
составлены специальные шкалы, отражающие
эту зависимость. Пользуясь одной из
таких шкал, 15000 английских школьников
всего за один 1971 год исследовали
распространение лишайников на всей
территории Великобритании и сделали
карту загрязненности атмосферы.

Разведение в домашних аквариумах

С недавних пор содержание аквариумов не ограничивается уходом за рыбками. Аквадизайн с каждым годом приобретает популярность. Красные водоросли как базовый элемент аквариумного декора придают ему изысканный вид и атмосферу жарких стран. Однако не всегда багрянки могут хорошо вписаться в хрупкую экосистему домашнего аквариума. Они требуют создания особых условий и тщательного ухода.

Если не придерживаться правил ухода за растениями, они могут в считанные дни разрастись и заполнить все окружающее пространство. Это является главным сигналом нарушения биологического баланса в аквариуме. Багрянки, являясь растениями-паразитами, могут развиваться не только на стеблях других водорослей, но и на камнях и других элементах декора.

Чтобы предотвратить нарушение микросреды аквариума, необходимо:

  1. Дозировать освещение.
  2. Завести травоядных рыбок.
  3. Снизить аэрацию и поставить на фильтр рассеиватель для ограничения питания.
  4. Чаще менять воду (до 20%) и дренировать грунт.


Adblock detector