· ГДЗ · 5 хв. читати
§4.2. Зелені водорості - Соболь
Водорості + Фітотехнології
Хлорела звичайна була першою промисловою водорістю. Як показали дослідження, введення до раціону птахів хлорели сприяє зміцненню стійкості проти хвороб, яйценосність зростає до 92%, шкаралупа яйця стає міцнішою, підвищується вміст вітаміну А в яйці. Які ж речовини хлорели зумовлюють такий ефект?
У перерахунку на суху речовину хлорела містить повноцінних білків 40 % і більше, ліпідів — до 20 %, вуглеводів — до 35 %. Є вітаміни групи В, аскорбінова кислота (вітамін С) і філохінони (вітамін К). Знайдено речовину, яка має антибіотичну активність — «хлорелін». У деяких країнах хлорелу використовують у їжу після спеціальної обробки, що поліпшує її засвоєння. Для споживання використовують свіжу біомасу хлорели або спеціальну пасту з неї. Разом з легкістю культивування хлорела є не дуже вдалим об’єктом — біомасу спорополеніну технічно важко переробляти.
Діяльність
Навчальне завдання.
Які особливості відрізняють зелені водорості?
Зелені водорості характеризуються наявністю хлорофілів а і b, які надають їм зелений колір і забезпечують фотосинтез. Їхні пластиди, відомі як хроматофори, займають значну частину клітини й можуть мати різну форму. Клітинна оболонка зелених водоростей складається з целюлози й може бути вкрита слизом або мінералізована. Можуть мати джгутики для руху і світлочутливу органелу — вічко, яке допомагає орієнтуватися в умовах освітлення. Біля основи джгутиків розміщуються дві скоротливих вакуолі, що видаляють надлишок води в прісноводних видів.
Фрейм «Три кольори» для опису. Зелені водорості.
Особливості:
- Наявність хлорофілів a і b
- Великі пластиди (хроматофори), що займають значну частину клітини
- Клітинна оболонка з целюлози
- Можуть мати джгутики для руху
- Наявність світлочутливої органели - вічка
Різноманітність:
- Найчисленніша група водоростей
- Включає мікро- та макроскопічні види
- Одно- та багатоклітинні форми
- Можуть утворювати різноманітні колонії
- Поширені у всіх середовищах існування (прісні та солоні водойми, ґрунт, сніг, дерева тощо)
Пристосування:
- Здатність жити у різних водних середовищах (на поверхні, в товщі води, на дні)
- Пристосування до життя на суходолі (захисні пігменти, дрібні розміри)
- Можуть бути вільноплаваючими або прикріпленими
- Деякі види пристосувались до симбіозу з іншими організмами
Розвивальне завдання.
Чому ці водорості не тонуть у воді?
Зелені водорості не тонуть у воді завдяки кільком особливостям їхньої будови:
- Наявність джгутиків: У багатьох видів зелених водоростей є два джгутики, які забезпечують їхню рухливість у воді. Це дозволяє їм активно переміщуватися та утримуватися на певній глибині.
- Форма клітин: Фітопланктонні організми, до яких належать зелені водорості, мають специфічну форму клітин, яка допомагає їм триматися на плаву. Різноманітні форми клітин збільшують площу поверхні відносно об’єму, що сприяє кращому утриманню у воді.
- Наявність слизу: У значної кількості видів зелених водоростей клітинна оболонка вкрита слизом. Цей слиз може допомагати водоростям утримуватися на поверхні води.
- Малі розміри: Багато видів зелених водоростей мають мікроскопічні розміри. Це дозволяє їм легко триматися у товщі води завдяки силам поверхневого натягу.
- Утворення колоній: Деякі види зелених водоростей здатні утворювати колонії, що може сприяти їхньому кращому утриманню на поверхні води.
Ці адаптації дозволяють зеленим водоростям ефективно існувати у водному середовищі, не тонучи та залишаючись у верхніх шарах води, де є достатньо світла для фотосинтезу.
Лабораторна вправа.
Пристосування зелених водоростей до життя у воді.
Вакуолі видаляють надлишок води з цитоплазми.
Хлоропласт у яких утворюється кисень під час фотосинтезу.
Слиз утворюється на клітинній стінці.
Ціннісне завдання.
Чому наземні водорості не висихають під впливом Сонця і вітру?
Наземні водорості не висихають під впливом Сонця і вітру завдяки кільком адаптаціям:
- Захисні пігменти: Водорості містять захисні пігменти, які допомагають їм витримувати вплив ультрафіолетового випромінювання. Ці пігменти можуть захищати клітини від пошкоджень, викликаних сонячним світлом.
- Малі розміри: Завдяки своїм малим розмірам, водорості можуть утримувати вологу більш ефективно, що допомагає їм виживати в умовах сухості.
- Слизові покриви: Багато водоростей мають клітинні оболонки, вкриті слизом, що може запобігати втраті вологи та захищати від висихання.
Ці адаптації дозволяють наземним водоростям успішно виживати в умовах, де вони піддаються впливу сонця і вітру.
Нитчасті зелені водорості роду Трентеполія – наземні організми, мають помаранчеве забарвлення і зростають на стовбурах дерев чи поверхні каменів. Чому ці водорості не висихають під впливом Сонця і вітру?
Нитчасті зелені водорості роду Trentepohlia мають кілька адаптацій, що дозволяють їм виживати в наземних умовах, попри вплив сонця і вітру:
- Ці водорості можуть швидко зменшувати фотосинтез під час висихання і швидко відновлюватися при зволоженні.
- Оранжевий колір походить від високої концентрації каротиноїдів, які захищають клітини від фотопошкодження.
- При висиханні клітинні стінки стають сильно хвилястими, що забезпечує механічну гнучкість.
- Вони накопичують поліоли для утримання води та захисту клітинних компонентів.
- Часто ростуть на північних поверхнях дерев чи каменів, де менше прямого сонячного світла.
- Ростуть щільними біоплівками, що допомагає утримувати вологу.
Ці адаптації дозволяють Trentepohlia успішно рости на відкритих поверхнях, таких як стовбури дерев і каміння, попри періодичне висихання.
У чому екологічна цінність наземних зелених водоростей?
Наземні зелені водорості мають значну екологічну цінність завдяки кільком ключовим функціям:
- Фотосинтез і збагачення киснем: Зелені водорості є одними з перших фотосинтезуючих організмів, які збагатили атмосферу киснем, що створило умови для розвитку наземного життя. Вони продовжують відігравати важливу роль у сучасній біосфері, виробляючи кисень і слугуючи початковою ланкою харчового ланцюга в екосистемах
- Поглинання забруднювачів: Деякі види зелених водоростей, такі як хлорела, ефективно поглинають вуглекислий газ і важкі метали. Це робить їх корисними для біологічного очищення стічних вод
- Збагачення ґрунту: Зелені водорості можуть збагачувати ґрунт солями та покращувати його структуру, що сприяє підвищенню врожайності сільськогосподарських культур.
- Толерантність до екстремальних умов: Наземні зелені водорості демонструють високу толерантність до зневоднення, що дозволяє їм виживати в екстремальних умовах, таких як пустелі. Це робить їх важливими компонентами екосистем, які сприяють утриманню вологи та запобіганню ерозії.
Ці характеристики роблять наземні зелені водорості важливими для підтримки екологічного балансу та здоров’я природних середовищ.
Вправа для сприймання. Пристосування зелених водоростей до життя на суходолі.
Пристосувальні ознаки | Значення |
---|---|
Помаранчеві пігменти | Захищають від ультрафіолетового випромінювання, виконують захисну функцію |
Клітинна оболонка з целюлози | Целюлозна оболонка забезпечує механічний захист клітин і допомагає утримувати вологу, що є важливим для виживання в умовах, де волога може бути обмеженою. |
Дрібні розміри клітин | Малий розмір клітин дозволяє водоростям швидко поглинати вологу з навколишнього середовища, наприклад, з роси або дощу. Це також сприяє швидкому обміну речовин і адаптації до змінних умов. |
Краплини олії в цитоплазмі | Олії можуть служити запасом енергії й допомагати у збереженні вологи. |