Що таке улотрикс у біології

Улотрикс - це рід зелених водоростей, який відноситься до сімейства Ulotrichaceae із групи багатоклітинних водоростей. Цей рід відноситься до нижчих рослин, відділу "Зелені водорості", класу "Ульвофіцієві".

Нижчі рослини - це рослини, які не мають ні кореня, ні стебел, ні листя; рослини, які мають однорідне тіло.

Ці водорості зустрічаються і в морських, і в прісних водоймах, але в прісних водах набагато частіше. Цей рід містить близько 25 видів нижчих рослин, найвідоміше з них - Ulothrix zonata (улотрикс підперезаний).

Обережно! Якщо викладач виявить плагіат у роботі, не уникнути великих проблем (аж до відрахування). Якщо немає можливості написати самому, замовте тут.

Зовнішньо улотрикс схожий на зелену тину або болотяну ряску. Зелене забарвлення водорість отримала завдяки хлорофілу, інших пігментів вона не містить.

Способи розмноження та життєвий цикл

Улотрикс здатний розмножуватися за допомогою будь-якої своєї клітини, крім тієї, якою він кріпиться до поверхні, ризоідальної або прикріпної. Улотрикс еукаріотичні клітини, а це означає, що генетичний матеріал водорості знаходиться в кожній з його клітин у вигляді молекул ДНК. Саме така будова нитки улотриксу передбачає різноманітність способів його розмноження.

Всього у улотриксу 3 способи розмноження:

Вегетативне розмноження відбувається тоді, коли нитка водорості розпадається окремі фрагменти, кожен із яких виростає в нову нитку.

Безстатевий спосіб розмноження полягає у допомозі зооспор, що формуються у клітинах водорості.Зооспори — це такі клітини овальної форми, які мають червоне вічко, джгутики спереду і пульсуючі вакуолі. Кожна така клітина, залишивши свою материнську, знаходиться у вільному плаванні якийсь час, а потім осідає на дно або якийсь твердий предмет, втрачає свої джгутики і починає ділитися, утворюючи нові клітини та нові нитки водорості.

Статеве розмноження улотриксу відбувається таким чином:

У клітинах водорості відбувається формування гамет, які мають по два джгутики. Потім вони зливаються попарно, утворюючи зиготу. Недовго вона залишається рухомою, а потім осідає на якусь тверду поверхню. Відбувається втрата джгутиків, а сама зигота покривається товстою оболонкою, яка служить їй своєрідним захистом. При подальшому проростанні починається її редукційний поділ і утворюються нові гаплоїдні зооспори і нові нитки улотрикса.

Життєвий цикл улотриксу як нижчої рослини не дуже складний. У водорості всього 2 зміни поколінь: за нитчастим багатоклітинним гаметофітом настає одноклітинний спорофіт.

Середовище проживання

Улотрікс - це і водна, і наземна рослина. Найчастіше його можна зустріти у прісних водоймах, де спостерігається швидка течія, наприклад, у річках. Але знаходять його і на суші, де мокро та волого, у тих місцях, куди потрапляють бризки від водоспаду. Значно рідше ці водорості можна знайти у морі.

Улотрикс здатний прикріпитися до будь-якої твердої поверхні: каменів, дерев, затонулих суден. Розмножується водорість дуже швидко. А такі її властивості, як живучість та невибагливість, дозволяють їй жити і розмножуватися навіть у важких для виживання умовах у гарячих термальних джерелах та на льодовиках.

Улотрикс має важливе значення для збереження екологічного балансу та життя на Землі:

1. Рослина дає необхідний кисень тим живим істотам, що мешкають у воді.
2. Водорість допомагає в очищенні водойм від забруднень.
3. Улотрикс є кормом для морських тварин та риб.

Будова та схема

Улотрикс є однорідним тілом, яке називають слоевищем або талломом. Зовні під мікроскопом водорість виглядає як нитка, що складається з циліндричних клітин, які вибудовані в ряд і утворюють єдину нитку, що не розгалужується. Довжина однієї такої нитки може сягати 10 сантиметрів.

Оболонки у клітин улотриксу щільні. Самі клітини короткі, мають бочкоподібну форму. У кожній клітині є ядро, хлоропласти та піреноїди.

До поверхні водорість прикріплюється за допомогою однієї клітини, яка суттєво відрізняється від інших своєю формою, кольором та відсутністю у ній хлоропластів. Ця клітина проникає у тверду поверхню і стає тією основою, де далі відбувається зростання водорості. При цьому цитоплазма цієї клітини прикріплення відмирає.

Наскільки корисною була для вас стаття?

Будова улотриксу, розмноження та життєвий цикл

Улотрикс поширений у прісних текучих водах. Його зелені дерновини покривають підводні предмети. Тіна улотрикса складається з нерозгалужених ниток різної довжини, які на початку росту прикріплюються до субстрату безбарвною клітиною, що витягнулася, - ризоїдом.

Клітини ниток циліндричні або трохи бочкоподібні, короткі. Кожна клітина має ядро, пристінковий хлоропласт у вигляді неповного пояска та один або кілька піреноїдів.

Розмноження улотриксу

Розмноження вегетативне, безстатеве та статеве.

При вегетативному розмноженні нитка улотрикса розпадається на короткі сегменти, кожен із них розростається в нову нитку.

Безстатеве розмноження здійснюється за допомогою зооспор, які формуються у клітинах. Зооспори - яйцеподібні або грушоподібні клітини з джгутиками на передньому кінці, червоним оком і двома пульсуючими вакуолями. Кожна зооспора, залишивши материнську клітку, деякий час плаває, потім осідає на підводні предмети, втрачає джгутики та проростає у нову особину.

При статевому розмноженні у клітинах нитки формуються гамети таким же чином, що і зооспори, але мають по 2 джгутики. Гамет у кожній клітині більше, ніж зооспор.

Зливаючись попарно, гамети утворюють зиготу. Вона залишається рухомою недовго, незабаром осідає на дно водойми, втрачає джгутики, одягається товстою оболонкою, яка захищає її від несприятливих умов. При проростанні зиготи відбувається редукційний поділ з утворенням 4-16 гаплоїдних особин.

Розмноження водоростей

Під час відеоуроку розглядаються способи розмноження водоростей (вегетативне, безстатеве та статеве). Також докладно розповідається про типи статевого розмноження (ізогамія, анізогамія та оогамія), розглядаються відмінності між ними. Учні ознайомляться з процесом кон'югації у водоростей з прикладу спірогіри, типами редукції (гаметична, спорическая і зиготична). На завершальному етапі розглядається процес розмноження у хламідомонади та улотриксу.

На даний момент ви не можете подивитися чи роздати відеоурок учням

Щоб отримати доступ до цього та інших відеоуроків комплекту, потрібно додати його до особистого кабінету.

Отримайте неймовірні можливості

Конспект уроку "Розмноження водоростей"

Для водоростей характерно кілька типів розмноження: вегетативне, безстатеве та статеве. Розглянемо докладніше ці типи.

При вегетативному розмноженні відбувається утворення нової особини з багатоклітинної частини тіла батьківського організму. Нитчасті водорості розпадаються на дві нові нитки, або талом розпадається на кілька частин. Вони можуть бути одноклітинні та багатоклітинні. Листок багатоклітинних водоростей може розділятися на частини в результаті механічного впливу потоків води, водних живих організмів або діяльності людини.

Для вегетативного розмноження багато видів водоростей утворюють спеціальні структури. На таломах бурих водоростей виростають своєрідні «нирки», які відламуються і дають початок новим слані. Хорові водорості утворюють одноклітинні або багатоклітинні бульби на ризоїдах, які після періоду зимового спокою проростають у нові рослини. При настанні несприятливих умов певні клітини деяких нитчастих водоростей потовщують оболонку та накопичують великий запас поживних речовин. Ці клітини здатні довго перебувати у стані спокою та перечікувати несприятливі умови.

Ви вже знаєте, що водорості – спорові рослини. Це означає, що безстатеве розмноження здійснюється суперечками. Вони можуть розвиватися у звичайних вегетативних клітинах або у спеціальних органах безстатевого розмноження. спорангіях. Особина, на якій формуються спорангії, називають спорофітом.

Розвиток суперечка супроводжується розподілом ядра, яке може відбуватися кілька разів залежно від кількості спор, що утворюються. Вони надалі оточуються оболонкою і виходять через отвір, що утворюється в оболонці материнської клітини.

Вирізняють кілька типів спор. Апланоспори мають щільну оболонку та позбавлені джгутиків, вони нерухомі. Гіпноспори мають дуже товсту оболонку. Вони здатні довго лежати. Більшість водоростей утворюють зооспори. Вони мають джгутики та здатні до пересування. В інших випадках при визначенні спор вказується їх чисельність у материнській клітині або спорангії – наприклад, моноспори, біспори та тетраспори.

При статевому розмноженні відбувається попарне злиття статевих гаплоїдних клітин (гамет) з утворенням диплоїдної зиготи, з якої розвивається нова водорість або утворюються зооспори. Згадаймо, що гамети утворюються в органах статевого розмноження – гаметангіях. Чоловічі гаметангії називаються антеридіями, жіночі гаметангії називаються архегоніями. Жіночі гаметангії водоростей мають власну назву - "оогонія". В антеридіях утворюються рухливі чоловічі гамети – сперматозоїди, в оогоніях – нерухомі жіночі яйцеклітини.

Органи статевого розмноження водоростей одноклітинні. Виняток становлять лише харові водорості, які мають багатоклітинні органи статевого розмноження. Виділяють три типи статевого розмноження – ізогамію, анізогамію та оогамію. Розглянемо їх відмінності.

Ізогамія – примітивна форма статевого процесу, у якому зливаються дві однакові гамети. При ізогамії гамети не поділяються на чоловічі та жіночі.

Анізогамія, або гетерогамія, - Форма статевого процесу, при якому зливаються дві різні гамети (за формою). При анізогамії гамети поділяються на чоловічі та жіночі.

Оогамія - Форма статевого процесу, при якому зливаються статеві клітини, що різко відрізняються один від одного, - велика нерухома яйцеклітина з дрібною чоловічою клітиною (рухомим сперматозоїдом або нерухомим спермієм). Оогамія - найбільш високо організований тип статевого розмноження.

Водорості бувають однодомні та дводомні. Якщо яйцеклітини та сперматозоїди утворюються на одній верстві, то такі форми називають однодомними (або двостатевими). Якщо яйцеклітини та сперматозоїди утворюються на різних таломах, то такі водорості називають дводомними (або роздільностатевими).

Статеве розмноження у деяких групах водоростей може здійснюватися без утворення гамет. Наприклад, якщо зливаються дві рухливі одноклітинні водорості, вегетативні клітини, то це хологамія.

Кон'югація - Злиття протопластів двох нерухомих гаплоїдних вегетативних клітин, що не мають джгутиків, з утворенням зиготи. Цим кон'югація відрізняється від хологамії, за якої теж зливаються вегетативні клітини, але мають джгутики.

Найбільш відомим прикладом кон'югації у водоростей є кон'югація у зеленої водорості спірогіри. У цьому клітини двох сусідніх ниток з'єднуються між собою бічними виростами. Утворюється копуляційний канал, яким протопласт однієї клітини перетікає до іншої і зливається з вмістом останньої. Клітина, в якій відбулося злиття і утворилася зигота, закруглюється, відокремлюється від нитки і, одягаючись товстою оболонкою, перетворюється на зигоспору. Зігоспора перезимовує та навесні ділиться мейозом. В результаті утворюються 4 гаплоїдні суперечки, три з яких відмирають, а одна проростає в молоду нитку. Усі стадії, крім зиготи та зигоспори, – гаплоїдні.

У життєвому циклі водоростей відбувається чергування двох поколінь – статевого та безстатевого. Деякі водорості здатні однією слоевище утворювати органи безстатевого і статевого розмноження. Такі водорості називають гаметоспорофітами.

Якщо ж органи статевого та безстатевого розмноження утворюються на різних рослинах, відбувається чергування поколінь. Рослини, у яких розвиваються органи статевого розмноження, називають гаметофітамирослини, що утворюють органи безстатевого розмноження, – спорофітами.

Чергування поколінь визначає і зміну гаплоїдної та диплоїдної стадій життя водоростей. У вищих рослин гаплоїдні та диплоїдні стадії змінюють один одного закономірно та суворо. У нижчих рослин редукційний поділ ядра, внаслідок якого відбувається зменшення числа хромосом вдвічі, відбувається на різних етапах розвитку. Тому виділяють кілька типів редукції.

Гаметична редукція - Зменшення числа хромосом відбувається під час мейозу при утворенні гамет, інші клітини завжди диплоїдні.

Спорична редукція - Зменшення числа хромосом відбувається під час мейозу при утворенні спор.

Зиготична редукція - Редукція, що характеризується мейозом, що відбувається в зиготі після процесу запліднення, і що призводить до виникнення гаплоїдних особин.

Розглянемо, як відбувається безстатеве розмноження одноклітинної зеленої водорості хламідомонади. Влітку за сприятливих умов хламідомонада розмножується розподілом. Перед розподілом вона перестає рухатися і втрачає джгутики. З материнської клітини звільняється 2-4, інколи ж 8 клітин. Ці клітини, своєю чергою, діляться.

При настанні несприятливих життя умов (похолодання, пересихання водойми) відбувається статеве розмноження. Усередині хламідомонади виникають гамети (статеві клітини). Вони виходять у воду та з'єднуються попарно. При цьому утворюється зигота, яка покривається товстою оболонкою та зимує. Навесні зигота ділиться. В результаті поділу утворюються чотири клітини – молоді хламідомонади.

У багатоклітинних зелених водоростей улотриксу в сприятливий для життя час кожна клітина, крім тієї, за допомогою якої нитка прикріплюється, може розділитися на 2 або 4 рухомі клітини зі джгутиками - зооспори. Вони виходять у воду, плавають, потім прикріплюються до якогось предмета та діляться. Так утворюються нові нитки улотриксу.

За несприятливих умов розмноження в деяких клітинах водорості утворюються численні дрібні рухливі гамети зі джгутиками. Гамети виходять у воду та попарно зливаються. Так відбувається запліднення. Зазвичай зливаються гамети, що виникли у клітинах різних ниток. Утворюється зигота. Вона покривається товстою оболонкою і може перебувати у стані спокою. За сприятливих умов зигота ділиться на 4 клітини-спори. Кожна з них, опустившись на підводний предмет, може дати початок нитчастій водорості улотрікс.