Hva heter brunalger? Tang: tare, fucus - GO VEG! Vegetarisme som en livsstil

Alger er den eldste gruppen av planter. De har gått gjennom en lang evolusjonær vei, og tilpasset seg forskjellige skiftende forhold på jorden.

Alger er klassifisert som lavere planter fordi de ikke har vev eller organer. Kroppen av alger kalles thallus, eller thallus. Noen alger har rhizoider- trådlignende utvekster, hovedsakelig beregnet for feste til underlaget. De kan utføre funksjonen til å absorbere vann og mineraler.

Når de lever i et vannmiljø, absorberer de næringsstoffer gjennom hele overflaten. Vann absorberer og sprer lys, slik at når det synker, reduseres belysningen. Bølger i den røde delen av spekteret trenger praktisk talt ikke inn til en dybde på mer enn 12 m. Det er i denne regionen av spekteret at klorofyll "fungerer". Derfor, for å sikre fotosyntesen bedre, har mange grupper av alger skaffet seg ytterligere pigmenter som absorberer lys i det blå området av spekteret. Hver avdeling av alger har sitt eget sett med pigmenter, som gjenspeiles i navnene deres.

grønnalgeavdelingen

Grønne alger har ikke ekstra pigmenter, så fargen deres bestemmes av klorofyll. Det var denne gruppen av alger som ga opphav til høyere planter. De er utbredt i ferskvann og sjøvann, og finnes også på land på fuktige steder: i jorda, på barken av trær, på steiner. Størrelsene deres varierer fra flere mikrometer til meter. De er representert av ulike livsformer: encellede, koloniale, filamentøse og flercellede. Representanter for encellede alger er Chlamydomonas og Chlorella.

strukturen til klamydomonas

Chlamydomonas er en rund celle, forlenget fra fremre ende (fig. 1). I denne enden er det et par flageller, på grunn av hvilke det beveger seg ganske raskt. Utsiden av cellen er dekket med en cellevegg. I midten av cellen er haploid kjerne(inneholder et enkelt sett med kromosomer - n). Den eneste store plastiden, eller kromatofor, har en koppformet form og er plassert langs periferien av cellen, noe som gjør det hele farget. Cellen inneholder det vanlige settet med eukaryote organeller. I tillegg er det i fremre ende et par kontraktile vakuoler som fjerner overflødig vann fra cellen.

Under forhold med ujevn belysning, flyter Chlamydomonas alltid mot lyset. Dette fenomenet kalles positivt fototaxi. For å utføre dette har Chlamydomonas en spesiell organell, synlig som en liten rød prikk ved bunnen av flagellen. Det kalles stigma,eller kikkhull.

Reproduksjon og livssyklus av Chlamydomonas

Livssyklusen til Chlamydomonas skjer med veksling av haploide og diploide former (fig. 2). Under gunstige forhold formerer Chlamydomonas seg raskt aseksuelt. Etter å ha nådd en viss størrelse, kaster cellen av seg flageller og blir avrundet. Avhengig av arten forekommer 1, 2 eller 3 mitotiske kjernefysiske delinger. Under skallet til modercellen dannes 2, 4 eller 8 små celler med et par flageller. Modercellemembranen er revet, og små celler kalles zoosporer, kommer ut på onsdag. De vokser og utvikler seg til voksne chlamydomonas.

Ris. 2. Livssyklusen til Chlamydomonas

Under ugunstige forhold begynner Chlamydomonas den seksuelle prosessen. Bevegelige kjønnsceller dannes inne i foreldrecellene og slippes ut i vannet. Gameter som stammer fra forskjellige foreldreceller, forenes i par og danner en zygote. Den blir dekket med et tett skall og blir til en zygocyst, i stand til å overleve ugunstige forhold. Når gunstige forhold oppstår, oppstår meiose i zygocysten, og 4 zoosporer dukker opp fra den, og vokser til voksne Chlamydomonas.

chlorella

I motsetning til Chlamydomonas, har ikke Chlorella flagella og holdes tilbake i de øvre vannlagene på grunn av dens lave tetthet. Det ser ut som grønn turbiditet i vannet - vannet "blomstrer" (fig. 3).

Den formerer seg kun aseksuelt (fig. 4), og overlever ugunstige forhold i form av cyster, som vanlige celler blir til. Chlorella er preget av høy fotosyntese og er rik på proteiner og lipider, som er grunnen til at den dyrkes til husdyrfôr og brukes til å regenerere oksygen i romfartøyer.

Representanter for filamentøse grønne alger er Ulotrix og Spirogyra.

ulothrix

Ulotrix vokser i en festet tilstand (fig. 5). Den nedre cellen av tråden, kalt feste (rhizoidal) celle, vokser tett inn i overflaten av ethvert undervannsobjekt, danner en tykk cellevegg, cytoplasmaet dør. De gjenværende cellene har samme struktur og er i stand til deling og fotosyntese. På grunn av deres deling vokser algene i lengde.

Ulotrix formerer seg seksuelt og aseksuelt (fig. 6).

Aseksuell reproduksjon av Ulothrix utføres ved hjelp av bevegelige 4-flagellate zoosporer. De dannes ved mitotisk deling fra celler i den midtre delen av filamentet. Etter å ha festet seg til en overflate, kaster de flagellene og deler seg ved mitose i et plan parallelt med overflaten. Den nedre cellen blir til en festecelle, og den øvre fortsetter å dele seg og danner en tråd. Ulotrix-tråder kan reprodusere ved fragmentering.

Under ugunstige forhold reproduserer ulotrix seksuelt. Bevegelige kjønnsceller dannes i cellene i filamentet. De forenes i par for å danne en zygote, som blir til en zygocyst som overlever ugunstige forhold. Under gunstige forhold oppstår meiose i den, og de resulterende haploide cellene gir opphav til nye ulotrix-tråder.

spirogyra

Spirogyra er en lang tråd som flyter i vannsøylen, bestående av store celler (fig. 7). Sentrum av cellen er okkupert av en stor sentral vakuole; cytoplasmaet ligger i vegglaget og trenger inn i vakuolen med separate tråder. Funksjon ved Spirogyra: en eller flere båndformede kromatoforer, vridd til en spiral, og en haploid kjerne.

Tråden vokser på grunn av delingen av alle celler.

Når en tråd fragmenterer, kan hver del gi opphav til en ny tråd. Dette er hva som skjer vegetativ forplantning Spirogyra. Spirogyra danner ofte tette plexuser i reservoarer, lik grønn bomullsull.

Seksuell prosess - konjugasjon- i Spirogyra oppstår mellom vanlige celler av to forskjellige tråder (fig. 8).

Når trådene kommer sammen, dannes et konjugasjonsrør mellom dem. Innholdet i en celle, som tilhører "+"-tråden, flyter inn i en annen, som tilhører "–"-tråden.

Fusjon av celler og deretter kjerner oppstår. En diploid zygote dannes, som er omgitt av en tett membran - en zygospore. Zygoten deler seg ved meiose, og danner 4 haploide celler.

Deretter dør 3 av 4 celler. Den gjenværende vokser inn i det haploide filamentet til Spirogyra.

sifonalger

En av de eldste gruppene av grønnalger er sifonalger. Deres thallus er som regel dannet av en gigantisk celle. I tillegg til en eller flere kjerner inneholder cytoplasmaet også en eller flere kloroplaster. Tallrike kloroplaster har en diskoid eller spindelform; når det bare er én kloroplast, har den en nettverksstruktur. Eksempler på slike alger er Caulerpa (fig. 9) og Acetabularia (fig. 10).

Ris. 9 Fig. 10

Acetabularia

Den nedre delen av den encellede thallus (rhizoid) ligger i bakken. Rhizoiden inneholder kjernen. Et ben vokser oppover og når en lengde på flere centimeter. En hette er dannet på enden. For reproduksjon dannes sporer langs periferien av hetten, hvorfra nye planter vokser.

avdeling Brunalger

Ved hjelp av ekstra pigmenter kan de utføre fotosyntese på dybder på opptil 30 meter. De finnes bare i havet og er store planter (opptil 30 meter i lengde), bestående av diploide celler. Thallus danner rhizoider for feste til underlaget (fig. 11). Mange av dem vokser i tidevannssonen ( littoral) og ved lavvann befinner seg på land. For å beskytte mot uttørking produserer brunalger mye slimete stoffer. Representanter for brunalger er fucus(fig. 12) og tare(Fig. 13). Fucus thallus inneholder mange luftbobler for å øke oppdriften.

Ris. 11 Fig. 12 Fig. 1. 3

I livssyklusen til brunalger er det en veksling av haploid gametofytt og diploid sporofytt med overvekt av sporofytter.

Brunalger formerer seg seksuelt og aseksuelt. Diploide planter danner haploide celler gjennom meiose. Hos noen (slekten Fucus) blir de til kjønnsceller, hvis fusjon danner en zygote som gir opphav til en ny plante. I de fleste er produktene av meiose sporer, som gir opphav til det haploide stadiet (fig. 14).

Ris. 14. Livssyklus av tare

Det haploide stadiet er små filamentlignende formasjoner som ikke lever lenge på havbunnen. De er toboe. De er dannet flercellede (!) reproduktive organer der kjønnsceller dannes: egg og sædceller. De smelter sammen for å danne en zygote, hvorfra store diploide planter vokser.

Avdeling for røde alger (lilla alger)

På dyp over 30 meter er det ikke nok lys for brunalger. Der lever rødalger, hvis pigmenter er i stand til å bruke blått lys. Hovedpigmenter: klorofyll, karotenoider (gul-oransje), fykobiliner (rød-blå). De finnes også i grunnere områder av bunnen, helt ned til grensen mellom vann og land. Hovedsakelig sjøplanter er middels store (ti titalls centimeter lange), men blant dem er det også innbyggere av ferskvann og encellede representanter. Representanter: porfyr (fig. 15) og phyllophora (fig. 16).

Ris. 15 Fig. 16

I ferskvannsforekomster (bekker og sumper) er batrachospermum ("paddekaviar") vanlig i form av forgrenede blågrønne busker, innhyllet i fargeløst gelatinøs slim, noe som gir den en vag likhet med kaviaren til frosker eller padder (fig. 17).

Hos rødalger er de haploide og diploide stadiene like representert i livssyklusen; de danner ofte en enkelt thallus. Flagellar stadier av livssyklusen er fullstendig fråverande.

Mange typer rødalger spises og brukes til å produsere agar-agar og medisiner.

betydningen av alger

En av hovedleverandørene av oksygen sammen med taiga og tropiske skoger.

I havet er de hovedprodusentene av organiske stoffer.

Det første leddet i næringskjedene til akvatiske økosystemer.

De er et habitat og ynglested for vannlevende organismer.

Matvare for mennesker.

Fôr til husdyr.

Råvarer for produksjon av medisinske stoffer, mikroelementer (jod, etc.), fargestoffer, agar-agar, etc.

Brunalger har i tillegg til klorofyll et brunt pigment i kromatoforene - fucoxanthin, som maskerer andre pigmenter. Dette er flercellede alger som vokser på 40 til 100 meters dyp. De er den største av alle alger i størrelse. Typiske representanter er fucus, sargassum og sukkertare, avbildet nedenfor.

Strukturen til tare

Sukkertare kan nå en lengde på opptil 60 m. Kroppen til algene er delt inn i thallus (thallus), stengel og rhizoider. Utad ligner det et blad på en petiole. Vann absorberes av hele overflaten av thallus (thallus), rhizoider utfører utelukkende funksjonen av feste til underlaget.

Kromatoforen har en rund form og inneholder, i tillegg til klorofyll, karoten og xantofyll, et brunt pigment - fucoxanthin. Reservenæringsstoffet, laminarin, avsettes i cytoplasmaet.

Livssyklus

Livssyklusen er representert ved vekslingen av sporofytten (2n, aseksuell generasjon) - som har utseendet til en voksen tareplante, og gametofytten - den haploide fasen (n), representert av små forgrenede tråder. Som et resultat av meiose dannes zoosporer (n) i zoosporangia på sporofytten (2n). Zoosporer på jorda spirer til kvinnelige og mannlige gametofytter, hvor henholdsvis oogonia med egg (n) og antheridia med sæd (n) er lokalisert. Som et resultat av befruktning dannes en zygote (2n), hvorfra et voksent individ - en sporofytt - begynner å vokse. Syklusen er fullført.

Betydningen av brunalger

Agar-agar er hentet fra brunalger, et stoff som brukes i matproduksjon - til produksjon av sauser, iskrem, marmelade, marshmallows og i mikrobiologi - med det formål å produsere næringsmedier for mikroorganismer.

© Bellevich Yuri Sergeevich 2018-2020

Denne artikkelen ble skrevet av Yuri Sergeevich Bellevich og er hans immaterielle eiendom. Kopiering, distribusjon (inkludert ved å kopiere til andre nettsteder og ressurser på Internett) eller annen bruk av informasjon og gjenstander uten forhåndssamtykke fra opphavsrettsinnehaveren er straffbart ved lov. For å få artikkelmateriale og tillatelse til å bruke dem, vennligst kontakt

9. Gulgrønnalger. generelle egenskaper. Bestillinger.

Gulgrønne alger kan ha encellede flagellerte, kokkoide, filamentøse og sifonale former. Kloroplaster er skiveformet. Inneholder klorofyll a og c pigmenter, karotenoider. Reservestoffer - glukan, fett. De formerer seg ved celledeling eller seksuelt (isogami, oogami).

Hovedrepresentanter: Rhizochloris, Chlorothetium, Tribonema, Botrydium.

10. Brunalger. Struktur, reproduksjon, klasser, hovedrepresentanter, fordeling, betydning

Avdelingen for brunalger (omtrent 1500 arter) inkluderer mange makroskopiske alger, hvis felles ytre trekk er den gulbrune fargen på thalliene deres, på grunn av tilstedeværelsen av gule og brune pigmenter. For det meste skiveformede kloroplaster inneholder klorofyll a og c, karotener og xantofyller. Pyrenoidene er veldig små. Reservenæringsstoffer - laminarin, mannitol (sukkeralkohol), og i små mengder - fett. I tillegg til de vanlige organellene inneholder cellene physodes, strukturer som inneholder tanniner. Cellemembranene på utsiden er slimete - pektin, det indre laget er cellulose.

Strukturtypen til thallus hos brunalger er overveiende lamellær, ofte svært komplekst organisert, og sjelden flertrådig. De aller fleste representanter for denne gruppen er marine former.

Thallus av brunalger varierer i størrelse fra flere titalls mikrometer til titalls meter (makrocystis - opptil 50 m). I svært organiserte former er thalliene differensierte og ligner blomstrende planter. Noen store representanter har luftbobler. Alle brunalger vokser knyttet til jord eller andre alger. For festing danner de rhizoider eller en basalskive. I et tverrsnitt av store thalli av brune alger, skilles soner ut, okkupert av celler med forskjellige strukturer, spesialisert til å utføre individuelle funksjoner.

Cellene er mononukleære, dekket med tykke membraner med store porer. Skallet består av en indre cellulose og et ytre lag, som er grunnlaget for proteiner kombinert med alginsyre og dens salter. Algulose. Physoder. Kloroplaster er vanligvis små, skiveformede, sjeldnere båndformede og lamellformede. En rekke taxa har en pyrenoid i kloroplastene. I kloroplaster er tylakoider gruppert i lameller på 3. Pigmenter: klorofyll a, c, karotenoider. Reservenæringsstoffer i celler utenfor kloroplaster er laminarin (et polysakkarid) og mannitol (seks-hydroksyalkohol), og lipider i små mengder.

Reproduksjon. Hos B.V. Alle hovedtyper av reproduksjon finnes - vegetativ, aseksuell og seksuell. Vegetativ forplantning skjer når grener ved et uhell skilles fra thallus; disse grenene danner ikke festeorganer og danner ikke organer for aseksuell og seksuell reproduksjon. Reproduksjonsorganer dannes på dem hvis utviklingen deres allerede har begynt når thallusen løsnes fra bakken. Aseksuell reproduksjon utføres av zoosporer (det finnes arter som formerer seg med mono- eller tetrasporer). Strukturen til zoosporer. Pæreformede zoosporer har to ulik flageller på siden: den fremre er lang, den bakre er kort. Dannelsen av zoosporer og kjønnsceller i brunalger skjer i beholdere av to hovedtyper: enkelt-lokulært og multilokulært. Meiose oppstår når sporer dannes i enkelt-lokulær sporangia. Den seksuelle prosessen er isogam, heterogam og oogamøs. Alle brunalger, med unntak av Fucus, har vekslende generasjoner; i den aseksuelle generasjonen (sporofytten) i zoosporangia (eller tetrasporangia), etter reduksjonsdeling, dannes zoosporer (eller tetrasporer); fra dem vokser haploide kjønnsplanter (gametofytter), toebolige eller bifile. Etter befruktning utvikler zygoten seg til en ny aseksuell diploid plante (sporofytt) uten hvileperiode. I Fucus forekommer hele livet til alger i den diploide fasen; bare sædceller og egg er haploide, før dannelsen av hvilken reduksjonsdeling skjer.

Avhengig av arten av vekslingen av generasjoner og endringen av kjernefysiske faser, er brunalger delt inn i 3 klasser.

Klasse Isogeneratae

Hos de fleste alger i denne klassen er sporofytten og gametofytten like i form og størrelse eller avviker ikke veldig skarpt i størrelse.Den seksuelle prosessen er iso-, hetero- eller oogamøs. Representanter for slekten Ectocarpus er utbredt i havene; Det er spesielt mange av dem i kaldt hav. De vokser i de littorale og sublitorale sonene. De deltar i begroing av skip og bøyer. De ser ut som små busker eller tuer, bestående av rikelig forgrenede enkeltrads filamenter, ofte ender i fargeløse flercellede hår. Veksten av filamenter er interkalær. Encellet zoosporangia dannes på sidene av grenene. I dem oppstår reduksjonsdeling og en rekke delinger av cellekjernen og dannelsen

mange zoosporer som dukker opp fra zoosporangium, etter å ha svømt i kort tid, spirer til en plante med samme utseende, men haploid. På den, på korte sidegrener, dannes flercellede gametangia, der gameter som er identiske i form og størrelse, men forskjellige i oppførsel (+ og -) utvikler seg. Zygoten, uten en hvileperiode, vokser til en ny diploid tråd med et zoosporangium. Ectocarpus er preget av en isomorf endring av generasjoner. Den seksuelle prosessen er isogami.

Cutleria- fordelt langs de europeiske kysten av Atlanterhavet og Middelhavet. Den ser ut som dikotonisk forgrenede flerlagsbånd på opptil 20 cm lengde, som ender i hår. Eksternt skiller cutleriaceae seg fra andre alger ved tilstedeværelsen av en fryns av delikate hår på toppen eller langs kanten av thallus. Ved bunnen av hårene utvikles det på noen prøver storcellet makrogametangia som produserer biflagellate makrogameter; på andre prøver utvikles småcellet mikrogametangia som gir mikrogameter. Etter befruktning utvikler zygoten uten hvileperiode til en ny diploid plante - en sporofytt, som har formen av en flerlagsplate eller skorpe, tett presset til underlaget. Den er så ulik en gametofytt at den har blitt beskrevet under det nye generiske navnet Aglaozonia. På oversiden utvikles encellede zoosporangia, der zoosporer dannes etter reduksjonsdeling. Zoosporer spirer til en båndformet buskete gametofytt. Slekten Cutlaria er den mest kjente. Hun fungerer som et eksempel på et heteromorfisk generasjonsskifte; hennes seksuelle prosess er heterogami.

Dictyota vokser hovedsakelig i tropiske og subtropiske hav, og finnes også i Svartehavet. Den er preget av en gaffelforgrenet thallus med grener plassert i samme plan. Høyden på planten er ca 20 cm, bredden på grenene er 4-8 mm. Dictyota har en isomorf veksling av generasjoner. På sporofytten utvikles store sfæriske tetrasporangier fra overflatecellene, hvor det etter reduksjonsdeling dannes 4 haploide, immobile, nakne tetrasporer. Fra tetrasporer, mannlige (med mange antheridia, som produserer opptil 30 000 sædceller) og hunner (med oogonia, produserer ett egg) utvikles gametofytter. Modne egg faller ut av oogonia. Etter befruktning utvikler zygoten seg til en ny sporofytt. Dictyota er et eksempel på utvikling av alger med en isomorf endring av generasjoner, der den seksuelle prosessen er oogami.

Klasse Heterogeneratae

I utviklingssyklusen til alger av denne klassen veksler en makroskopisk (i mange kraftig utviklet) sporofytt og en mikroskopisk liten gametofytt, som ofte kalles en prothallus i analogi med bregner. Den seksuelle prosessen er isogam eller oogamøs. Sporofytter av forskjellige slekter skiller seg kraftig ut og er de største nedre plantene, og når en lengde på 60-100 m med betydelig morfologisk inndeling og en kompleks anatomisk struktur. Sporofytter er delt inn i bladblad, petiole og rhizoider eller basalskive. Ved krysset mellom platen og petiole er det et interkalært meristem. Sporofytten er flerårig, med unntak av platen, som dør av årlig og erstattes av en ny. I meristoderm av platen, før dens ødeleggelse, dannes encellede zoosporangia. I hvert zoosporangium, etter foreløpig reduksjonsdeling, dannes det fra 16 til 64 (noen ganger 128) zoosporer. Milliarder av zoosporer dannes på ett algeeksemplar. Etter en kort periode med bevegelse spirer zoosporene til mikroskopisk små filamentøse hann- og hunngametofytter (prothallus). Antheridia produserer en sædcelle, og oogonia produserer ett egg. Etter befruktning utvikles gradvis en ny kraftig sporofytt fra zygoten.

Så, heteromorf veksling av generasjoner er karakteristisk for heterogenerte alger. Den seksuelle prosessen er oogami.

Laminaria, arter av slekten er utbredt i de nordlige hav. Thallus er delt inn i bladblad, stamme og rhizoider. Den finnes vertikalt fra havoverflaten til en dybde på 200 m.

Macrocystis, som vokser på en dybde på 10-20 m, har en flergrenet stamme som er opptil 50-60 m lang. Foran hver plate utvides grenen vanligvis til en pæreformet luftboble. Takket være luftbobler og lange grener flyter hoveddelen av macrocystis thallus på overflaten av havet. Det utvinnes over hele verden og bearbeides til alginater og andre kjemiske produkter.

Nereocystis Den er representert av en lang stamme (petiole) opp til 15-25 m, som gradvis utvides oppover, bærer på enden en boble med en diameter på 12-20 cm, hvorfra smale plater strekker seg (opptil 9 m).

Det er 24-40 slike plater totalt. Nereocystis vokser på dybder på opptil 20 m, mens den øvre delen av stammen med en blære flyter nær overflaten.

Livssyklusene til representantene ovenfor er like. Zoosporangia dannes på bladene.

Klasse Cyclosporeae

Denne klassen inkluderer brunalger, som ikke har veksling av generasjoner, men bare en endring av kjernefysiske faser: hele algene er diploide, bare kjønnscellene er haploide. Det er ingen aseksuell reproduksjon. Klassen inneholder kun én ordre - Fucus.

Fucuses har læraktige, oliven- eller gulbrune, dikotonisk forgrenede, belteliknende thalli 0,5-1 m lang, 1-5 cm bred; noen har hevelser fylt med luft. Apikal vekst.

På tidspunktet for seksuell reproduksjon dannes bønneformede gulaktige hevelser i endene av grenene - beholdere som kjønnsorganene er plassert på. Gametofytter utvikler seg på beholderne i form av et lag som forer fordypningene (konseptakler eller scaphidia). Gametangia dannes i fordypninger i et lag av celler som oppstår fra en enkelt celle kalt conceptaculum initial cell eller prospore. Foringssjiktet til konseptakulumet som utvikler seg fra prospore er gametofytten. Fucus-gametofytter danner vertikale forgrenede og enkle mononukleære flercellede filamenter, noen av dem bærer gametangia, og resten tjener som parafyser.

Oogonia i Fucus sitter direkte på overflaten av gametofytten. Antheridia dannes i endene av forgrenede grener. Utviklende oogonia (8 egg) og antheridia (64 sædceller) skilles ut med slim

de skyter ut fra concentaculum, her frigjøres kjønnscellene fra dem. Befruktning skjer i vannet rundt. Det befruktede egget vokser til en ny plante uten hvileperiode.

Slekt fucus (Fucus) fordelt i de nordlige hav, er den hovedinnbyggeren i kystsonen.

Sargassum - "blader" er lamellære eller subulaterte. Stammen er korte, lange grener som bærer beholdere strekker seg fra dens øvre del; disse grenene dør av årlig. Representanter er hovedsakelig distribuert i tropiske og subtropiske hav. Sargassum brukes til å produsere alginater; noen arter med ikke-stive blader brukes som mat. I Sargassohavet på et område på 4,4 millioner kvadratmeter. km svømmer to arter av sargassum, som formerer seg vegetativt og ikke har festeorganer.

Isomorfe eller heteromorfe varianter av den haploid-diploide livssyklusen eller isomorfe og heteromorfe generasjonsskifte. Livssykluser til slektene Ectocarpus, Laminaria, Fucus, Conceptacula, Receptacula eller Scaphidia.

Distribusjon og økologi av B.V. Nesten utelukkende marine planter. De er spredt overalt fra Arktis til Antarktis. Men de største artene vokser hovedsakelig i tempererte og subpolare breddegrader. Representanter for avdelingen vokser hovedsakelig på grunt vann og dominerer på steinete kystsubstrater i kalde områder av kloden. men de finnes også på dyp opptil 200 m. Arter som har luftbobler blir frittflytende når de skilles fra bakken og danner noen ganger (for eksempel i Sargassohavet) store ansamlinger på vannoverflaten. De kraftigste krattene til B.V. dannes i vann rikt på næringsstoffer. Mange store alger er mye brukt som husdyrfôr og til å gjødsle åkre (rike på kalium). Noen typer tare brukes som mat, i tillegg til mat har de også kostholdsverdi, pga rik på jod og nyttig for åreforkalkning. Tidligere ble jod utvunnet fra tare. Brunalger brukes i betydelige mengder for å produsere algin, som har stor klebeevne og brukes i produksjon av papir, papp og trykkfarger. Alger samles med spesielle høstemaskiner, og de som kastes på land brukes også.

• Ascozeiraceae ( Ascoseirales)
• Chordariaceae ( Chordariales)
• Cutleriaceae ( Cutleriales)
• Dictyosiphonaceae ( Dictyosiphonales)
• Desmarestiaceae ( Desmarestiales)
• Dictyotaceae ( Dictyotales)
• Chordariaceae ( Chordariales)
• (Discosporangiales)
• Ectocarpaceae ( Ectocarpales)
• Fucus ( Fucales)
• (Ishigeales)
• Laminariaceae ( Laminariales)
• (Nemodermatales)
• (Onslowiales)
• (Ralfsiales)
• Scytosiphonaceae ( Scytosiphonales)
• (Scytothamnales)
• Sphacelariaceae ( Sphacelariales)
• Sporochnovae ( Sporochnales)
• Tylopteridae ( Tilopteridales)
• (Syringodermatales)

Thalliene til tare og fucus er de mest komplekse. Deres thalli har tegn på vevsdifferensiering med spesialisering celler. I deres thallus kan man skille: en cortex, bestående av flere lag med intenst fargede celler; kjerne, bestående av fargeløse celler, ofte samlet i tråder. I tare dannes silrør og rørtråder i kjernen. Kjernen utfører ikke bare en transportfunksjon, men også en mekanisk, siden den inneholder tråder med tykke langsgående vegger. Mellom barken og kjernen til mange brunalger kan det være et mellomlag med store fargeløse celler.

Thallusvekst hos brunalger er oftest interkalær og apikale, sjeldnere basal. Interkalær vekst kan være diffus eller det kan være en vekstsone. I store representanter er det interkalære meristem plassert ved overgangspunktet for "petiole" til "bladbladet". Store alger har også en meristematisk sone på overflaten av thallus, den såkalte meristoderm (en slags analog kambium høyere planter).

En uvanlig type meristem, som bare finnes i noen brunalger, er trichothallic meristem, hvis celler utvikler seg ved bunnen av de ekte hårene. Ekte hår er plassert på overflaten av meristoderm spredt eller i bunter og er ofte nedsenket ved basen i spesielle fordypninger - kryptosomer.

Flagella

Flagellarstadier i livssyklusen til brunalger er berre representert kjønnsceller og zoosporer. To ulikheter flagellum festet sideveis (sperm Dictyota har bare ett flagell). Typisk er den lange fjæraktige flagellen i brunalger rettet fremover, og den glatte - sidelengs og bakover, men i spermatozoene til Laminariaceae, Sporochnaliaceae og Desmarestiaceae, tvert imot, er den lange fjæraktige flagellen rettet bakover, og den korte glatte. - fremover. I tillegg til de tredelte mastigonemes, inneholder den lange flagellen skjell og rygger; spissen kan vris i spiral. Ved bunnen av den glatte flagellen er det en basal hevelse. Fucus spermatozoer rundt flagellen har en særegen traktformet struktur - en snabel, støttet mikrotubuli første ryggraden.

De basale kroppene til flagellene er plassert i en vinkel på nesten 110 grader og er forbundet med tre stripete bånd. Den typiske konfigurasjonen for brunalger er tilstedeværelsen av fire mikrotubulære røtter. En rot består av 7-5 mikrotubuli, rettet mot den fremre enden av cellen, hvor den bøyer seg og går bakover; den andre roten består av 5-4 mikrotubuli og er rettet i to retninger fra basalkroppen - mot fremre og bakre ende av cellen; to røtter til er korte, hver bestående av en mikrotubuli. Det er ingen rhizoplast i det radikulære systemet. Hos en rekke brunalger skiller strukturen til rotsystemet seg fra det som er beskrevet.

Slør

Oppløselige alginater er inkludert i sammensetningen matrise cellevegg, noen ganger utgjør opptil 40 % av tørrvekten til thallus.

Fukaner (fucoidans eller ascophyllans) er polymerer av L-fucose og sulfaterte sukkerarter. Deres funksjon er ikke fullt ut forstått. De antas å spille en viktig rolle i tilknytning zygoter og spiring i fucus alger.

I noen diktyoter, for eksempel Padina, kalk avsettes i celleveggene i form aragonitt.

Cellulære strukturer

Brunalgeceller inneholder fra én til mange plastid. Oftere kloroplaster liten, skiveformet, parietal. Formen deres kan være stjerneformet, båndlignende eller lamellformet; Formen på kloroplaster kan endre seg etter hvert som cellen eldes. Kloroplastskallet består av fire membraner; der kloroplasten ligger ved siden av kjerne, går den ytre membranen til det endoplasmatiske kloroplastretikulumet inn i den ytre membranen av kjernen. Periplastidrommet er godt utviklet. Lamell trithylakoid; det er en lamell rundt; kloroplast-DNA settes sammen til en ring.

Bare 8 arter som tilhører slektene finnes i ferskvann Heribaudiella, Ectocarpus, Sphacelaria, Pseudobodanella, Lithoderma, Pleurocladia Og Porterinema. Kan være, H. fluviatilis- en vanlig komponent i elvefloraen, men på grunn av uvitenhet om denne gruppen går den ofte ubemerket hen i prøver.

Brunalgenes rolle i naturen er ekstremt stor. Dette er en av hovedkildene organisk materiale i kystsonen, spesielt i hav med tempererte og subpolare breddegrader; krattene deres tjener som fôring, ly og yngleplass for mange dyr.

Brunalger brukes til mat, husdyrfôr, gjødsel og alginater Og mannitol. Årsavgift Laminaria og relaterte alger når 2 millioner tonn våtvekt; mer enn en million tonn produseres av marikulturen i Kina.

Alginater- ikke-giftige forbindelser med kolloidale egenskaper, så de er mye brukt i næringsmiddel- og farmasøytisk industri. Alginsyre og dens salter er i stand til 200-300 ganger absorpsjon av vann, og danner geler som er preget av høy syreresistens. I næringsmiddelindustrien brukes de som emulgatorer, stabilisatorer, geleringsmidler og fuktighetsbevarende komponenter. For eksempel brukes tørt pulver natriumalginat i produksjonen av pulveriserte og briketterte løselige produkter (kaffe, te, melkepulver, gelé, etc.) for deres raske oppløsning. Vandige løsninger av alginater brukes til frysing av kjøtt- og fiskeprodukter. I verden i mat industri Omtrent 30 % av de resulterende alginatene brukes.

I tekstil og tremasse- og papirindustrien, alginater brukes til å tykne maling og forsterke styrken av deres binding til basen. Impregnering av tekstiler med noen salter av alginsyre gjør dem vanntette, syrefaste og øker mekanisk styrke. En rekke salter av alginsyrer brukes til å produsere kunstsilke. Under andre verdenskrig ble det produsert en stor mengde kamuflasjestoff og nett for bolig- og industribygg fra alginsyre og salter derav i USA og England. Alginater brukes i metallurgi som en komponent i støpejord, i radioelektronikk - som et bindemiddel ved fremstilling av høykvalitets ferritter, så vel som i gruvedrift, kjemisk industri og annen industri.

I den farmasøytiske industrien brukes alginater til å belegge tabletter, piller, som komponentbaser for forskjellige salver og pastaer, som bærergeler medisiner. I medisin brukes kalsiumalginat som et hemostatisk middel, som sorbent, fremme fjerning av radionuklider (inkludert strontium).

I Nord-Amerika samles alginater Macrocystis Og Nereocystis, på den europeiske kysten brukes arter Laminaria Og Ascophyllum. Ved slutten av det tjuende århundre nådde den årlige produksjonen av alginater i verden 21 500 tonn: 12 800 tonn i Europa, 6 700 i Nord-Amerika, 1 900 i Japan og Korea, 100 i Latin-Amerika. I Russland i 1990 ble det kun produsert 32 tonn matgodkjent natriumalginat.

Fucoidaner er effektive antikoagulanter, enda mer aktive enn heparin. Bruken deres til produksjon av antitumormedisiner og antivirale forbindelser anses som lovende. Selv i svært lave konsentrasjoner kan de hemme bindingen av virus til overflaten av cellene. Fucoidaner er i stand til å danne ekstremt sterke og tyktflytende slim, som brukes til produksjon av stabile emulsjoner og suspensjoner.

Mannitol brukes som sukkererstatning for diabetikere. I tillegg kan den brukes som en plasmaerstatning for blodkonservering.

Cellene til mange brunalger hoper seg opp jod. Innholdet kan nå 0,03 % -0,3 % av den ferske massen av alger, mens innholdet i sjøvann når bare 0,000005 % (0,05 mg per liter vann). Fram til 40-tallet. XX århundre brunalger ble brukt til å utvinne jod.

Energikrisen som har oppslukt i fjor mange land i verden, har ført til behovet for å søke etter nye utradisjonelle energikilder. Så i USA studeres muligheten for å dyrke alger for dette formålet. Macrocystis pyrifera med påfølgende bearbeiding til metan. Det er anslått at fra et område på 400 kvadratkilometer okkupert av denne algen, kan du få 620 millioner kubikkmeter metan

De siste årene har brunalger vakt oppmerksomhet på grunn av deres evne til å frigjøre organiske miljøgifter til atmosfæren. bromider(bromform, dibromklormetan og dibrommetan). Den årlige utslipp av organiske bromider fra alger når 10 000 tonn, noe som kan sammenlignes med dannelsen av disse stoffene i industrien. Det er en mening om sammenhengen mellom utslipp av organiske bromider og ødeleggelsen ozon i den arktiske atmosfæren.

Fylogeni

Fossile funn som kan ha sammenheng med brunalger går tilbake til sent Ordovicium(omtrent 450 millioner år) og er kjent som Winnipegia Og Tallocystis fra gjennomsnittet Silur(425 millioner år). Men disse funnene kan ikke nøyaktig tilskrives bare brunalger, siden de også ligner noen moderne. grønn Og røde alger. Fossile funn som definitivt kan assosieres med moderne brunalger inkluderer miocen(5-25 millioner år). Dette Zonaritter Og Limnophycus, som minner om moderne Dictyota etc. Molekylære metoder bestemmer alderen på brunalger til 155-200 millioner år.

Brun - monofyletisk gruppe, men sammenhengene innenfor den er ikke fullt ut forstått. Til dags dato reflekterer data om analyse av nukleotidsekvenser av en rekke gener, på grunn av deres lille antall, ennå ikke det komplette bildet i fylogenien til brunalger. Tradisjonelt inkluderte de mest primitive brunalgene ectocarpus, men gensekvensanalyse rbc L, psa EN, psa B og deres kombinasjoner viser at de ikke er det. I trærne oppnådd i disse studiene er Ectocarpus plassert på toppen, og representanter for ordenen er plassert ved basen Ishigeales, som tidlig skilte seg fra det generelle treet av brunalger.

Det er ingen tvil om at brunalger er klassifisert som okrofytter. Innenfor denne avdelingen, for en rekke funksjoner, har de lenge vært ansett som de nærmest gullalger. Dette synet er for tiden omstridt. Når det gjelder ultrastrukturelle, biokjemiske trekk og sammenligning av nukleotidsekvenser til 16S rRNA-genet, er brunalger nærmest triboficium. Siden beskrivelsen av den nye klassen Schizocladiophyceae har en rekke studier vist at den er søstergruppen til brunalger.

Variasjon og klassifisering

Klasse inneholder ca 265 fødsel og 1500-2000 arter. Type organisasjon thallus, tilstedeværelse eller fravær av pyrenoid, vekstmetode, type seksuell reproduksjon ( isogami, heterogami, oogamy) Og Livssyklus brukes til å isolere ordener av brunalger. De siste årene, i forbindelse med bruk av data om sammenligning av nukleotidsekvenser for en rekke gener, har systemet med brunalger blitt aktivt revidert. I forskjellige systemer skilles det mellom 7 eller flere ordener, med ulik forståelse av volumet til ordenene Ectocarpales og Fucales. I 1999 foreslo F.Rousseau og B.Reviers et bredt konsept av ordenen Ectocarpales s.l., som inkluderte ordenene Chordariales, Dictyosiphonales, Punctariales, Scytosiphonales. Samtidig ble Ralfsiales og 2004 Ischigeales ekskludert fra den (denne rekkefølgen ble beskrevet for slekten Ischige, tidligere klassifisert som et medlem av Chordariaceae-familien). I én bestilling Fucales s.l. det ble foreslått å kombinere ordenene Fucales og Durvillaeales. I 1998 ble det beskrevet ny bestilling brunalger - Scytothamnales - basert på egenskapene til plastider (sentralt plasserte stjerneceller med en pyrenoid) og SSU rDNA-data. Denne nye bestillingen inkluderer tre typer: Scytothamnus, Splachnidium(avledet fra dictyosiphonaceae) og Stereocladon(avledet fra Chordariaceae).