Жасыл балдырлар классы: Хлорофицеялар сипаттамасы

Кіріспе

Жасыл балдырлар класы

Хлорофицеялар – жасыл балдырлар кластарының бірі, олар негізінен ультрақұрылымдық морфология бойынша ерекшеленеді. Олар көбінесе хлорофилл a және хлорофилл b пигменттерінің басымдығына байланысты жасыл түсті болады. Хлоропласт түрлеріне қарай дискоидты, пластина тәрізді, торлы, тостаған тәрізді, спиральді немесе таспа тәрізді болуы мүмкін. Көптеген түрлерінің хлоропластында крахмалдан басқа ақуыз да бар пиреноидтар деп аталатын бір немесе бірнеше қойма денелері болады. Кейбір жасыл балдырлар қоректік заттарды май тамшылары түрінде сақтайды. Олардың жасуша қабырғасы әдетте ішкі целлюлоза қабатынан және сыртқы пектоза қабатынан тұрады.

Жалпы сипаттамалары

денесі бір жасушалы, колониялық, жіпшелі немесе көпжасушалы болуы мүмкін. Олар көбінесе хлорофилл a, хлорофилл b және бета-каротиннің болуына байланысты жасыл түсті болады. Хлоропласт диско тәрізді, тостаған тәрізді (мысалы, Chlamydomonas), спиральді немесе лента тәрізді болуы мүмкін. Көптеген хлорофиттерде хлоропласттың айналасында орналасқан пиреноидтар деп аталатын бір немесе бірнеше қойма денелері болады (крахмал қабығымен жабылған орталық белокты дене). Жасуша қабырғасының ішкі қабаты целлюлозадан, ал сыртқы қабаты пектозадан тұрады. Жыныссыз көбею зооспоралар арқылы жүзеге асады. Бұл митоз арқылы аналық жасушалардан түзілген қамшылы жасушалар. Сондай-ақ апланоспоралар, гипноспоралар, акинеттер, Пальмелла сатысы және т.б. арқылы көбейеді. Хлорофицеялардың жыныстық көбеюі изогамиялық, анизогамиялық немесе оогамиялық болып келеді. Хлорофицеялық CW клады және Хлорофицеялық DO клады қамшыларының орналасуымен анықталады. CW кладының мүшелерінің қамшылары "сағат тілімен" (CW, 1-7 сағат) бағытта орналасқан, мысалы, Chlamydomonadales. DO кладының мүшелерінің қамшылары "тікелей қарама-қарсы" (DO, 12-6 сағат) бағытта орналасқан, мысалы, Sphaeropleales.

Көбею

Вегетативтік көбею әдетте фрагментация арқылы жүзеге асады. Жыныссыз көбею – қамшылы зооспоралар арқылы. Сондай-ақ хаплоспора, көп жылдық (акинат және пальмелла сатысы) көбею түрлері бар. Spyrogyra-да митоспора арқылы жыныссыз көбею байқалмайды. Жыныстық көбею жыныс жасушаларының түрі мен қалыптасуында айқын айырмашылықтарды көрсетеді және ол изогамиялық (мысалы, Chlamydomonas, Ulothrix), анизогамиялық (мысалы, Chlamydomonas, Eudorina) немесе оогамиялық (мысалы, Chlamydomonas, Volvox) болуы мүмкін. Chlamydomonas жыныстық көбеюдің барлық үш түрін де көрсетеді. Олар жоғары сатыдағы өсімдіктермен көптеген ортақ белгілерге ие, соның ішінде асимметриялық қамшылы жасушалардың болуы, митоз кезінде ядролық қабықшаның ыдырауы, фитохромдардың, флавоноидтардың және кутикуланың химиялық прекурсорларының болуы. Chlorella-да көбеюдің жалғыз тәсілі – жыныссыз және азооспоралық. Жасушаның ішкі мазмұны 2, 4 (B), 8 (C), кейде одан да көп қыз протопласттарға бөлінеді. Әрбір қыз протопласт дөңгеленіп, қозғалмайтын спораға айналады. Бұл автоспоралар (ата-ана жасушасының ерекше пішінін сақтайтын споралар) ата-ана жасушасының қабырғасының жарылуымен (D) босатылады. Босатылғаннан кейін әрбір автоспора жаңа жеке тұлғаға өседі. Өсімдік ортасында күкірттің болуы жасушаның бөлінуі үшін маңызды деп есептеледі. Бұл тіпті тек күкірттің болуымен қараңғыда да жүреді, бірақ жарық жағдайында азоттың да қосылуы қажет. Pearsall және Loose (1937) Chlorella-да қозғалмалы жасушалардың пайда болуын хабарлады. Bendix (1964) сондай-ақ Chlorella қозғалмалы жасушаларды, олардың гаметалар болуы мүмкін екенін байқады. Бұл байқаулар Chlorella-ның өмірлік циклының түсінігіне маңызды әсер етеді, ол қазіргі уақытта қатаң жыныссыз сипаттамаға ие деп саналады. Chlorella ellipsoides-тің жыныссыз көбеюі егжей-тегжейлі зерттелді және жыныссыз көбею кезінде келесі төрт фаза байқалды: (i) Өсу фазасы – Бұл фазада жасушалар фотосинтез өнімдерін пайдаланып өседі. (ii) Пісіп жетілу фазасы – Бұл фазада жасушалар жетіліп, бөлінуге дайындық жасайды. (iii) Пісіп жетілуден кейінгі фаза – Бұл фазада әрбір жетілген жасуша қараңғыда немесе жарықта екі рет бөлінеді. Қараңғыда пайда болған жасушалар «қараңғыдан жарыққа» фазасы деп аталады, жасушалар қайтадан өседі. (iv) Бөліну фазасы – Бұл фазада ата-ана жасушасының қабырғасы жарылып, жеке жасушалар босатылады.

Vegetative reproduction usually takes place by fragmentation. Asexual reproduction is by flagellated zoospores. And haplospore, perennation (akinate and palmella stage). Asexual reproduction by mitospore absent in spyrogyra. Sexual reproduction shows considerable variation in the type and formation of sex cells and it may be isogamous e. g. Chlamydomonas, Ulothrix, anisogamous e. g. Chlamydomonas, Eudorina or Oogamous e. g. Chlamydomonas, Volvox. Chlamydomonas has all three types of sexual reproduction. They share many similarities with the higher plants, including the presence of asymmetrical flagellated cells, the breakdown of the nuclear envelope at mitosis, and the presence of phytochromes, flavonoids, and the chemical precursors to the cuticle. The sole method of reproduction in Chlorella is asexual and azoosporic. The content of the cell divides into 2,4 (B), 8(C) sometimes daughter protoplasts. Each daughter protoplast rounds off to form a non motile spore. These autospores (spores having the same distinctive shape as the parent cell) are liberated by the rupture of the parent cell wall (D). On release each autospore grows to become a new individual. The presence of sulphur in the culture medium is considered essential for cell division. It takes place even in the dark with sulphur alone as the source material but under light conditions nitrogen also required in addition. Pearsal and Loose (1937) reported the occurrence of motile cells in Chlorella. Bendix (1964) also observed that Chlorella produces motile cells which might be gametes. These observations have an important bearing on the concept of the life cycle of Chlorella, which at present is considered to be strictly asexual in character. Asexual reproduction in Chlorella ellipsoides has been studied in detail and the following four phases have been observed during the asexual reproduction. (i) Growth Phase During this phase the cells grow in size by utilizing the photosynthetic products. (ii) Ripening phase In this phase the cells mature and prepare themselves for division. (iii) Post ripening phase During this phase, each mature cell divides twice either in dark or in light. The cells formed in dark are known as dark to light phase, cells again grow in size. (iv) Division Phase During this phase the parent cell wall ruptures and unicells are released.