Водоросли: их экология и значение

БИЛЕТ 23

Устройство микроскопа

Оптическая система микроскопа состоит из основных элементов — объектива и окуляра. Они закреплены в подвижном тубусе, расположенном на металлическом основании, на котором имеется предметный столик. Увеличение оптического микроскопа без дополнительных линз между объективом и окуляром равно произведению их увеличений[4].

В современном микроскопе практически всегда есть осветительная система (в частности, конденсор с ирисовой диафрагмой), макро- и микро- винты для настройки резкости, система управления положением конденсора.

В зависимости от назначения, в специализированных микроскопах могут быть использованы дополнительные устройства и системы.

БИЛЕТ 24

БИЛЕТ 25

Царство - одна из высших таксономических категорий (рангов) в системе

органического мира.

ЦАРСТВО - в биологии - высшая таксономическая категория (ранг). Со времен Аристотеля весь органический мир подразделяли на два царства: растения и животные. В современной системе органического мира чаще принимают 4 царств: бактерии (в т. ч. цианобактерии, или сине-зеленые водоросли), грибы, растения и животные

ДРОБЯНКИ - общее название бактерий и синезеленых водорослей (цианобактерий). Характеризуются отсутствием морфологически оформленного клеточного ядра и настоящего полового процесса. Некоторые систематики выделяют дробянок в самостоятельное

Высшие растения, зародышевые растения (Embryobionta, Embryophyta), побеговые растения (Cormophyta, Cormobionta), теломные растения (Telomophyta, Telomobionta), одно из двух подцарств растительного мира. Объединяет не менее 300 тыс. видов растений следующих групп (отделов): риниовидные (псилофитовые), моховидные (печёночники и мхи), псилотовидные (псилотум и тмезиптерис), плауновидные, хвощевидные, папоротники, голосеменные и цветковые, или покрытосеменные, растения. В отличие от низших растений, Высшие растения представляют собой сложно дифференцированные многоклеточные организмы, приспособленные к жизни в наземной среде (за исключением немногочисленных и явно вторичных водных форм), с правильным чередованием двух поколений: полового (гаметофит) и бесполого (спорофит). На спорофитах Высшие растения развиваются многоклеточные спорангии, в которых образуются неподвижные споры, на гаметофитах — многоклеточные половые органы (гаметангии), однако у некоторых голосеменных (роды гнетум и вельвичия) и у всех цветковых растений гаметангии в процессе эволюции исчезли.

Спорангии одинаковые или чаще дифференцированы на 2 типа (микроспорангии и мегаспорангии), гаметангии — всегда двух типов — мужские (антеридии) и женские (архегонии). Как антеридии, так и архегонии защищены многоклеточными стенками. Женская гамета (яйцеклетка) всегда одна, неподвижна. Зигота у Высшие растения развивается в многоклеточный зародыш, который проходит первые стадии развития внутри женского гаметофита. Спорофит у Высшие растения, как правило, расчленён на 3 основных органа — лист, стебель и корень.

В большинстве случаев у Высшие растения развивается специальная проводящая ткань — ксилема и флоэма, у некоторых групп редуцировавшаяся. Имеется эпидерма с кутикулой и типичными устьицами. Хлорофилл у Высшие растения не содержит дополнительных пигментов, окраска фотосинтезирующих частей зелёная. Предками Высшие растения были какие-то морские водоросли. Достоверные ископаемые остатки Высшие растения известны начиная с силура.

В отличие от низших растений тело высших растений разделено на специализированные органы — листья, стебель и корень.

Высшие растения — растения, которым свойственна дифференциация тканей, в отличие от низших растений — водорослей.

Все растения: цветковые и нецветковые, имеющие корни, листья и стебли называются высшими растениями . Высшие растения чаще всего обитают на суше. Но есть среди них и те, которые обитают в воде (например, кувшинка, элодея).

Есть растения, у которых нет не только цветков и плодов но даже корней, стеблей и листьев. Это низшие растения. Они живут в соленой морской воде и в пресной воде рек и озер - это водоросли. Некоторые из них, например хламидомонада, хлорелла, настолько малы, что разглядеть их невооруженным глазом невозможно. Зато другие, такие как водоросль ламинария, вырастают до 60 м в длину.

БИЛЕТ 26

Водоросли: их экология и значение

Общие особенности водорослей. Водоросли от других растительных организмов отличаются следующими признаками:

Водоросли, или низшие растения

Живут главным образом в воде.

Не имеют вегетативных органов.

Органы размножения одноклеточные.

Окраска разнообразна.

Высшие растения

Живут на суше (обитание в воде вторично).

Имеют вегетативные органы.

Органы размножения многоклеточные.

Листья всегда зеленые.

Водоросли могут быть одноклеточные и многоклеточные, иногда крупных размеров, до нескольких десятков метров. Они фотосинтезируют и имеют хлорофилл, но нередко и другие пигменты. Окраска водорослей может быть зеленая, желтоватая, бурая, красная. Клетка водорослей имеет те же части, что и у высших растений. Их фотосинтезирующие пластиды, от которых зависит окраска, называют хроматофора-ми. Размножаются водоросли вегетативным, бесполым и половым путем.

Зеленые водоросли, обитающие в пресных водоемах. Большинство зеленых водорослей живет в пресных водоемах, в морях их сравнительно немного. Существуют одноклеточные и многоклеточные водоросли.

Хламид о, монада и хлорелла. Мелкие одноклеточные водоросли. Их можно рассмотреть только при помощи микроскопа. Они имеют оболочку, ядро, цитоплазму, чашевидный хроматофор. Но отличаются существенными признаками.

Хламидомонада

Активно передвигается посредством жгутиков.

Имеется красный светочувствительный глазок.

Имеются пульсирующие вакуоли.

Бесполое размножение посредством подвижных спор со жгутиками - зооспор.

Половой процесс протекает при помощи двужгутиковых гамет.

Обитает в мелких пресных водоемах.

Хлорелла

Неподвижна.

Красный светочувствительный глазок отсутствует.

Пульсирующие вакуоли отсутствуют.

Бесполое размножение посредством неподвижных спор.

Половой процесс отсутствует.

Обитает в основном на сырой почве и стволах деревьев.

Спирогира. Самая обыкновенная нитчатая зеленая водоросль. Образует основную массу скользкой зеленой тины в прудах. Клетка имеет следующие части: оболочку, покрытую слизью; крупное ядро с ядрышком (хорошо заметное под микроскопом); цитоплазму; хроматофор в виде одной или нескольких лент, расположенных по спирали; вакуоль, занимающую большую часть клетки.

Вегетативное размножение у спирогиры происходит простым разрывом нитей. Споры бесполого размножения отсутствуют. Половой процесс - конъюгация, т.е. слияние обычных вегетативных клеток, а не особых гамет. Этапы конъюгации:

1 - две нити располагаются параллельно;

2 - противолежащие клетки дают выросты навстречу друг другу, так что образуется подобие лестницы;

3 - оболочки на концах отростков растворяются;

4 - содержимое одной из клеток перетекает в клетку напротив и сливается с ее содержимым, в результате чего образуется зигота.

Кладофора представляет собой не слизистые на ощупь ветвящиеся нити, прикрепленные к субстрату. Хроматофор - в виде сеточки. Каждая клетка имеет много ядер (это встречается иногда у водорослей, но никогда - у высших растений). Бесполое и половое размножение происходит примерно как у хламидомонады.

Таким образом, признаки четырех родов зеленых водорослей таковы:

Морские водоросли. Одни морские водоросли микроскопические, часто одноклеточные. Много их обитает в поверхностных слоях воды и составляют часть планктона. Другие обитают на дне, главным образом на камнях и подводных скалах, на сравнительно небольших глубинах (150 - 200 м), т.е. в основном в прибрежной полосе.

Водорослям необходим свет, поэтому на очень больших глубинах они существовать не могут. Их мало и там, где вода бедна питательными веществами. Основную массу донных водорослей составляют бурые и красные водоросли. Форма этих водорослей очень разнообразна: в виде кустиков, пластиночек, шнуров. Бурые водоросли окрашены в бурый, коричневый или почти черный цвета; красные - в розовый, ярко - или темно-красный. Бурые водоросли достигают самых крупных среди морских водорослей размеров. К ним относится, в частности, ламинария, или морская капуста.

Тело ламинарии (слоевище) напоминает длинный довольно узкий лист на черешке. Ко дну она прикрепляется выростами - ризоидами. Как и у других водорослей, ризоиды служат лишь для прикрепления: вода всасывается всей поверхностью. Ламинария достигает нескольких метров в длину. Внутреннее строение ее довольно сложное. У нее имеются даже ситовидные клетки, напоминающие ситовидные трубки высших растений. Но сосуды отсутствуют, поскольку у водорослей в них нет и надобности. У ламинарии образуются зооспоры, из которых вырастают микроскопические заростки с половыми органами. Так что цикл развития ламинарии несколько напоминает папоротники.

В прибрежной зоне наших северных морей обитает фукус, также бурая водоросль. Слоевище фукуса сильно рассечено на ремневидные доли. Оно гораздо мельче, чем у ламинарии (до 50 см длиной). Половые органы образуются в специальных вместилищах. Спор бесполого размножения нет. Значение морских водорослей в основном заключается в следующем:

планктонные водоросли играют большую роль в питании морских животных;

заросли донных водорослей дают приют рыбам и другим животным;

ламинарию и другие водоросли использует в пищу человек;

из бурых и красных водорослей получают йод и агар-агар;

хлорелла используется в космонавтике для восстановления нормального состава воздуха.

БИЛЕТ 27

1. Распространение плесневых грибов, их среды обитания

Она появилась на Земле 200 миллионов лет назад. Она убивает и спасает от смерти. Ее называют "хлебом дьявола" и "плевком Бога". Она сказочно красива, но вызывает отвращение - это всё про плесень.

Плесневые грибы, или плесень - различные грибы, относящиеся к микромицетам ((от греч. mikros - маленький и mykes - гриб) - грибы и грибообразные организмы микроскопических размеров.).

Микроскопические грибы – микромицеты – составная часть практически любой экосистемы. Микромицеты занимают в них самые разнообразные эколого – трофические ниши. Распространены микроскопические грибы повсеместно: в почве, в воздухе, морских и пресных водоемах, на поверхности и внутри тканей растений, на растительных и животных остатках, а так же в жилищах людей. Обильное развитие микромицетов в зданиях наблюдается при высокой влажности воздуха, а так же при наличии субстратов с большой влагоемкостью.

2. Строение плесневых грибов

Плесень относится к классу грибов, которых насчитывается свыше 100.000 видов, включая ложномучнистую росу, шляпочные грибы, ржавчинные грибы и дрожжи. Грибы занимают особое положение в системе органического мира, представляя особое царство, наряду с животными и растениями. Они лишены хлорофилла, и поэтому требуют для питания готовое органическое вещество (их называют гетеротрофными). По наличию в обмене мочевины, хитина в оболочке клеток, запасного продукта – гликогена, а не крахмала – они приближаются к животным. С другой стороны, по способу питания путем всасывания, а не заглатывания пищи, по неограниченному росту они напоминают растения. Грибы весьма разнообразны по внешнему виду, местам обитания и физиологическим функциям, однако у них есть и общие черты. Основой вегетативного тела грибов является мицелий, или грибница, представляющая собой систему тонких ветвящихся нитей, или гиф, находящихся на поверхности субстрата, где живет гриб, или внутри него. Обычно грибница бывает весьма обильна, с большой общей поверхностью. У грибов, условно называемых низшими грибница неклеточная; у некоторых тело представляет голый протопласт; у остальных – грибница разделена на клетки. Клетка грибов покрыта клеточной стенкой, состоящей из хитина. В цитоплазме клетки располагаются одно или несколько ядер, митохондрии, лизосомы, эндоплазматическая сеть, вакуоли подробнее...

3. Жизнедеятельность плесневых грибов

У Грибов различают вегетативное, половое и бесполое размножение.

Вегетативное размножение может осуществляться при отделении от основной массы мицелия его частей, которые могут развиваться самостоятельно, а так же путем почкования мицелия или отдельных клеток у дрожжевых грибов.

Половое размножение состоит в слиянии половых клеток, в результате чего возникает зигота. Бесполое размножение осуществляется при помощи специальных образований, называемых спорами. Споры могут развиваться внутри специальных споровместилищ или на концах особых выростов мицелия – конидиеносцах.

Основной способ размножения плесневых грибов – при помощи спор.

Плесень размножается невероятно быстро. В обыкновенной хлебной плесени можно различить маленькие чёрные точки - спорангии, в которых образуются споры. В одном спорангии содержится до 50.000 спор, каждая из которых способна воспроизвести сотни миллионов новых спор всего за несколько дней! А если условия благоприятные, плесень быстро появится на книге, обуви или на упавшем дереве в лесу.

Как плесень «питается»? В отличие от человека и животных, которые сначала проглатывают пищу, а затем переваривают её, у плесени часто всё происходит наоборот. Если органические молекулы слишком велики или их состав очень сложен, плесень выделяет пищеварительные ферменты, которые расщепляют молекулы на более простые, легко усвояемые организмом соединения. Поскольку плесень не может передвигаться в поисках пищи, она должна жить в самой пище. Другими словами плесень не способна производить пищу для себя самостоятельно - так, как это делают зелёные растения, а потому учёные относят её к простейшим грибковым паразитическим растениям. Плесени питаются готовыми органическими веществами, путем всасывания.

аспергиллы широко используются в микробиологической промышленности – в производстве органических кислот (лимонной, фумаровой, глюконовой и др.) и ферментов (протеиназ, амилаз и др.) и антибиотиков (пенициллина, гризеофульвина, фумагиллина). Из последних особое значение имеет пенициллин. Это один из основных антибиотиков, применяемых в медицине.

БИЛЕТ 28
Грибы паразиты

Основная масса грибов по типу питания относится к сапрофитам, основой питания которых являются остатки погибших растений. Кроме них, среди грибов встречаются грибы-паразиты. Они, поселившись на живых растений, используют в пищу органические вещества живых клеток «приютившего» их растения, нанося «хозяину» большой урон.

Некоторые грибы-паразиты наносят большой вред сельскохозяйственным растениям, так как провоцируют у них развитие опасных болезней. Они, поражая такие культуры, как пшеница, овес, картофель, уменьшают их урожай.

Наиболее широко из грибов-паразитов распространены головневые грибы. Эти грибы развиваются на таких растениях, как овес, пшеница и другие злаки. Бывают случаи, что головня чрезвычайно быстро размножается и развивается, уничтожая практически весь урожай. Соцветия тех злаков, которые поражены головневым грибом, покрыты скоплениями спор черного цвета и выглядят так, как будто ни обгорели. Поэтому это заболевание растений и получило название «головня». А вот грибница головни располагается внутри стебля злакового растения. Размножается головня, как и другие грибы, спорами, которые прилипают к зернам злаков в период уборки урожая и сохраняются до посева семян. Заражение растений головней происходит, когда зерно прорастает. Существует способ борьбы с головней смачиванием зерна до посева раствором формальдегида. Это называется протравливание зерна. При этом если на зернах есть споры, то они погибают.

Часто на деревьях встречаются грибы-трутовики. Плодовое тело такого гриба плотно прикрепляется к стволу дерева, а его грибница разрушает древесину, пронизывая ее. Трутовик является многолетним грибом. Твердое плодовое тело гриба ежегодно увеличивается по мере его роста. Внизу плодового тела расположены трубочки, из которых сыплются созревшие споры, разносятся ветром и заражают здоровые деревья. Даже после гибели пораженного растения гриб-трутовик продолжает существовать, питаясь древесиной засохшего дерева.

Паразитические грибы могут заражать животных, растения, другие грибы, человека. Но наибольшее влияние на жизнь людей уже много столетий оказывают грибы — паразиты растений. Ежегодно человечество теряет из-за этих грибов около пятой части мирового урожая растений.

Шля́почный гриб — сборное понятие, обозначающее плодовое тело, имеющее определённые внешние признаки: гриб, состоящий из шляпки и ножки.

Различают формы шляпочных плодовых тел по расположению ножки относительно шляпки:

Центральные — ножка соединена с центром шляпки;

Эксцентричные — ножка находится не в центре шляпки;

Боковые — ножка соединена с краем шляпки.

К шляпочным грибам обычно относят и плодовые тела, не имеющие ножки — сидячие. Они прикрепляются к субстрату боковой частью, анатомия же их не отличается от строения шляпок.

Однако, в справочниках часто описываются как шляпконожечные и грибы совсем другого строения, внешне схожие со шляпочными — апотеции некоторых аскомицетов (из семейств моршелловых и гельвелловых) и грибы-гастеромицеты с фаллюсовидными плодовыми телами. Такие грибы имеют ножкоподобное основание, часто полое, тонкостенное или пористое и «шляпку» округлой или конической формы с ячеистой или мозговидной поверхностью или в форме неправильных лопастей.

Значение грибов в природе и в жизни человека

Грибы играют значительную роль в круговороте веществ, в разложении растительных и животных остатков, в образовании органического вещества. Сложный процесс разложения лесной подстилки (листвы и древи-сины) осуществляется специальной группой шляпочных грибов — подстилочных сапрофитов. К ним относятся, например, многие говорушки. Многие грибы обладают богатым ферментным аппаратом и способны образовывать ряд физиологически активных веществ. Эти свойства грибов широко применяются для различных целей: пектиназы — для осветления фруктовых соков; целлю-лазы — для переработки сырья, грубых кормов, разрушения остатков бумажных отходов; протеазы — для гидролиза белков; амилазы — для гидролиза крахмала. При помощи гриба черной плесени (Aspergilus niger) в промышленном масштабе получают лимонную кислоту. Гибберелин, вещество, полученное из грибов родафу-зариум, способствует увеличению завязи ягод винограда, ускоряет время зацветания декоративных растений. Некоторые грибы паразитируют на насекомых и других грибах. Из них создан препарат боверин, применяемый для уничтожения вредных насекомых. Для борьбы с почвенными потогенами создан препарат триходермин, состоящий из спор и мицелия гриба триходермы и субстрата, на котором гриб выращивался. Не все грибы приносят пользу, среди них встречаются и паразиты растений, потери урожая от которых так велики, что борьбой с ними занимаются целые учреждения, а с некоторыми — международные организации. Наука, изучающая болезни растений, вызванные грибами, называется (фитопатология. Большой вред грибы наносят лесному хозяйству, поражая растущие деревья. Ими уничтожается до 30% заготавливаемой древесины. Грибы портят смазочные масла и другие нефтепродукты, оптические изделия, лакокрасочные покрытия, вызывают коррозию металлов. Многие грибы вредят здоровью людей и животных (стригущий лишай, парша, дерматиты), поражают легкие, особенно у молодняка птиц, в ряде случаев являются причиной хронического гайморита, заболеваний глаз человека, различных болезней рыб и т. д. Опасны микотоксикозы — заболевания человека и животных, связанные с отравлением пищевых продуктов и кормов токсинами грибов. Употребление в пищу зерна, отравленного токсинами грибов фузариев, является причиной таких заболеваний людей, как септическая ангина и уровская болезнь (связана с нарушением нормального роста костей у детей). Пищевое же значение грибов огромно. В настоящее время общее количество грибов, ежегодно потребляемое населением земного шара., составляет около 5 млн. тонн, из них в лесах собирается только 0,6 млн. тонн, остальные выращены на грибоводческих фермах. Интенсивное развитие промышленного выращивания съедобных грибов обусловлено рядом обстоятельств. Во-первых, высокой пищевой ценностью грибов, содержащих значительное количество белков, витаминов, углеводов, минеральных солей и микроэлементов. Во-вторых, для культивирования грибов используются субстраты, малопригодные для других целей. И в-третьих, посыле сбора грибов субстрат можно использовать и как белковую витаминизированную кормовую добавку, и как отличное удобрение.

Поиск по сайту: