第二章_藻类的定义、细胞结构、繁殖、生活史及系统演化[1]
03海洋生物学02定义、细胞结构、繁殖、生活史、演化02

紫菜Porphyra sp.
14
海索面目Nemaeniales
16
• 7)内壁孢子(statospore) • 是金藻特有的一种生殖细胞。
• 内壁孢子形成时,运动的藻体停止运动,脱去鞭毛,内部原 生质体分化成中央和边缘两部分,液泡和储藏物质都集中到 边缘的原生质内。
• 核相交替:指生活史中,与有性生殖有关 的染色体数的单倍期和二倍期交替出现的 现象。
• 单倍化是由减数分裂引起的,二倍化是由 接合引起的。
48
49
• 具有有性生殖能力海藻的生活史依据: • 生活史中有几种类型的海藻个体 • 体细胞为单倍体或二倍染色体 • 有无世代交替
• 可以分为两种基本类型,即单体型和双单体 型生活史
• 有性生殖方式基本上可以分为两种类型: 配子生殖和卵式生殖。
32
• 1、配子生殖(gametogony)
• 配子生殖在海藻有性生殖方式中最为原始、简单的 方式。
• 配子是由藻体(双倍体)体细胞转化成配子囊母细 胞,经减数分裂后产生,或由藻体(单倍体)体细 胞直接转化成配子囊母细胞产生配子。
• 来自同一个母细胞所产生的配子间的结合谓之同宗配合 (homothallic,雌雄同体的(monoecious));来自不同 母细胞所产生的配子间的结合称为异宗配合 (heterothallic,雌雄异体的(dioecious))。
18
19
内壁孢子
20
• 8)内生孢子(endospore)、外生孢子 (exospore)
• 是蓝藻中由于产生孢子的不同方式所产生的不 动孢子。
• 内生孢子,由胶质包被成半球状内壁孢子群体。孢子的产生 是由藻体细胞发育成一个近圆球状的孢子囊,在孢子囊内由 原生质体经过多次分裂产生圆球状的孢子。
第2节 藻类

④废水处理:氧化塘;
⑤某些单细胞藻类可作为食品(如小球藻)。
营养特征:光能自养 繁殖方式:营养繁殖、无性繁殖、有性繁殖
三、与水体富营养化有关的藻类
(一)蓝藻(蓝细菌) (二)绿藻 350属,8000种。分布范围很广,大多数生于淡水,海生种类较 少。
光合色素:与高等植物相似,含有叶绿素a及b、叶黄素和-胡萝卜
素。绝大多数为(草)绿色。 细胞壁成分:纤维素 形态多样:单细胞(如衣藻)、群体(如团藻、小球藻)、丝状、膜 状和管状。
第二节
一、藻类的分类:
藻类
一般分为6个门:
蓝藻门(蓝细菌)
裸藻门(如眼虫) 绿藻门(如衣藻、团藻) 藻类植物(门) 低等植物 (无胚植物) 地衣植物(门) 高等植物 (有胚植物) 金藻门(如硅藻、金黄滴虫) 褐藻门(如海带、裙带菜) 红藻门(如紫菜、石花菜) 甲藻门(如多甲藻、角藻)
植物界
生长环境
低等植物无胚植物高等植物有胚植物藻类植物门地衣植物门蓝藻门蓝细菌裸藻门如眼虫绿藻门如衣藻团藻金藻门如硅藻金黄滴虫褐藻门如海带裙带菜红藻门如紫菜石花菜甲藻门如多甲藻角藻植物界第二节藻类生长环境生长在有机物丰富的静止水体或缓慢的流水中对温度的适应范围广大量繁殖时形成绿色红色或褐色的水华是水体富营养化的指示生物二藻类的形态与构造
绿藻鸡汤竹荪卷 芥末绿藻珊瑚花 脆皮绿藻乳酪
小球藻和栅藻富含蛋白质,可作为食品
绿藻是藻类生理生化研究的材料 及宇宙航行的供氧体
绿藻在水体自净中起净化和指示 生物作用
(三)裸藻(眼虫藻) 无细胞壁(故名); 低级藻类, 约1000种; 有的有鞭毛;能运动; 细胞形状相当稳定或柔软易变。
许多种介于藻类和原生动物之间。
生长在有机物丰富的静 止水体或缓慢的流水中, 对温度的适应范围广, 大量繁殖时形成绿色、 红色或褐色的水华
02藻类概述

幻灯片1藻类(Algae)概述一、藻类的基本特征●藻类(algae):低等植物,广分布,绝大多数生活于水中。
大小不一,小的单细胞, 如小球藻(Chlorella) 3~5 μm, 大的如海洋中的巨藻(Macrocystis phrifera)长达60 m ●没有真正的根、茎、叶的分化。
藻类植物体通常可以看做是简单的叶,故又称叶状体植物。
●藻类具有叶绿素(chlorophyll),能进行光合作用(photosynthesis),一般均能自养生活。
●藻类的生殖单位是单细胞的孢子(spore)或合子(zygote)。
●藻类的生活史中没有在母体内孕育着具有藻体雏形胚的过程。
不开花结实。
藻类是无胚而具叶绿素的自养叶状体孢子植物(不能产生种子的植物)。
二、藻类的形态构造●藻类体型多样,但细胞呈趋同的球形或近似球形,是有利于浮游生活的适应。
藻体细胞结构都可分化为细胞壁和原生质体两部分。
●(1)细胞壁(cell wall)●(2)细胞核(nucleus)●(3)色素(Pigment)●(4)色素体(chromoplast)●(5)同化产物●(6)蛋白核(pyrenoid)(7)与运动有关的胞器三、体制●单细胞类型●群体类型●丝状体类型●异丝体类型●管状体类型●膜状体类型●假薄壁组织类型四、藻类生殖方式生殖是指由母体增生新个体的能力,也可称为繁殖。
其生殖方式可分为:●营养生殖(vegetative reproduction)●无性生殖 (asexual propagation)●有性生殖 (sexual propagation)。
(一)营养生殖●不通过任何专门的生殖细胞来进行繁殖的方式。
●单细胞藻类:细胞分裂●群体和多细胞藻类:断裂繁殖。
●在适宜的环境条件下,迅速增加个体数目(二)无性生殖●通过产生不同类型的孢子来进行生殖,即孢子生殖。
●孢子在细胞内形成。
先是核的分裂,随后细胞质分裂。
一个母细胞内形成2n个孢子。
藻类

二,褐藻门的代表植物 海带属 1,形态结构:形态 :孢子体 形态结构: 固着器, 分 固着器,柄和带片三部分 表皮,皮层, 结构 :表皮,皮层,髓 2,繁殖:无性生殖产生游动孢子 繁殖: 有性生殖为卵配 生活史: 3,生活史:异形世代交替
�
(二)接合藻目
水绵属Spirogyra : 1,形态结构: 形态结构: 不分枝的丝状体, 不分枝的丝状体,细 胞圆柱形; 胞圆柱形;1到多条螺 带状载色体, 带状载色体, 蛋白核 多数, 多数,细胞中有大液 单核. 泡.单核.
2.生活史 2.生活史
接合 生殖
三,绿藻门在植物界中的地位 绿色植物类群,为高等植物的祖先, 绿色植物类群,为高等植物的祖先,在植物 主干地位. 界系统发育中居于主干地位 界系统发育中居于主干地位.
二,红藻门代表植物: 红藻门代表植物: 紫菜属 (Porphyra):雌 雄同体或异体, 雄同体或异体, 色素体星状, 色素体星状,具 内淀粉核
第六节 一,一般特征 (一)形态与构造
褐藻门( 褐藻门(Phaeophyta)
1,植物体是多细胞的,无单细胞种类,可分三大类: 植物体是多细胞的,无单细胞种类,可分三大类: (1)分枝的丝状体; 分枝的丝状体; (2)假薄壁组织; 假薄壁组织; (3)有组织分化的植物体 褐藻
藻殖段( 藻殖段(hormogonium):丝状体有规律地分出藻丝 : 分段,叫藻殖段. 分段,叫藻殖段. 形成方式有: 形成方式有: 1. 个别细胞死亡 2. 异形胞间的藻体断裂 3. 营养细胞间形成双凹形的分离盘 4. 机械作用
二,蓝藻的代表植物 蓝藻约有含3 科,150属,1500种,全部包 蓝藻约有含3目4科,150属,1500种,全部包 括在蓝藻纲中.
四,分门的依据
第二章 海洋生物的分类与特征 第四节 海洋植物

(一)藻类--7.褐藻门
藻类最高级的类群。 生活环境:绝大多数海产,能生活在深水中,营固着生活,是海底森林主要
成分。 外部形态:多细胞个体,简单的是分支丝状体;进化的种类有类似根、茎、
叶的分化。
(一)藻类--7.褐藻门
色素体: a) 1个至多个,粒状或小盘状。 b) 含有叶绿素a和叶绿素c、β-胡萝卜素、墨角藻黄素和大量的叶黄素等。 c) 藻体的颜色因所含各种色素的比例不同而变化较大,有黄褐色、深褐色。 d) 光合作用的产物是海带多糖和甘露醇。
(一)藻类--生活史
藻类的生活史多种多样,有单体型生活史、双单体型生活史。 单体型生活史:在生活史中只出现一种类型的藻体,没有世代交替的现象,
根据藻体细胞为单倍或二倍染色体又分为单体型单倍体生活史如衣藻和单 体型双倍体生活史如例马尾藻。 双单体型生活史:在生活史中其个体发育变化的全过程不仅有核相交替, 还有两种个体形态的藻体交替出现(世代交替),又分等世代型、不等世代 型。 a.等世代型:孢子体和配子体的外形相似,如石莼。 b.不等世代型:孢子体和配子体的形态不同。(1)孢子体发达的不等世 代型:孢子体大于配子体,如海带。(2)配子体发达的不等世代型:配 子体大于孢子体,如囊礁膜。
(一)藻类--8.裸藻门
外部形态:除胶柄藻属外,都是无细胞壁,有鞭毛,能自由游动的单细胞植 物。细胞质外层演化为表质。
(一)藻类--8.裸藻门
色素体: a) 一般为盘状、片状或星状。有色素的种类细胞前端一侧有一个红色的眼点,
具感光性,使藻体具趋光性。无色素的种类大多没有眼点这个结构。 b) 色素有叶绿素a、叶绿素b和β-胡萝卜素等,色素组成与绿藻门相似。有些
藻类的 繁殖方式
孢子生殖 同殖生殖 有性繁殖 异殖生殖
藻类资料

藻类资料藻类(除蓝藻其它藻类均是真核生物)通常是指一群在水中以浮游方式生活、能进行光合作用的自养型微生物,个体大小一般在2~200um,其种类繁多,均含叶绿素,在显微镜下观察是带绿色的有规则的小个体或群体。
由于它们是水体中重要的有机物质制造者,故在整个水体生态系统中占有举足轻重的作用,是生态系统中不可缺少的一个环节。
(藻的种类不同,各种藻细胞的大小、形状及产生的胞外有机物量便有差别。
)一、藻类的生物学特性:1、藻类的形态、结构。
浮游藻类大多数是单细胞种类,在生理上类同于植物细胞,只是细胞较小,仅悬浮于液体介质中。
藻类可划分为:蓝藻门、硅藻门、绿藻门、甲藻门、裸藻门等,在不同的水体类型和营养条件下,会出现不同的优势藻属。
在淡水中,蓝藻中的微囊藻和硅藻中的颗粒直链藻一般被认为是富营养型湖泊的典型代表。
藻类细胞和植物细胞在结构上是相似的,有活性的细胞质膜,有一系列高度分化的细胞器和内含物。
包括:细胞壁、核、色素和色素体、储藏物质、鞭毛。
其中蓝藻细胞为原核细胞其余所有藻类都属真核细胞。
原核蓝藻结构保守,代谢途径多样化:真核藻类在结构上高分化,代谢途径保守。
藻类的繁殖方式有营养繁殖、无性繁殖和有性繁殖三种。
营养繁殖是通过细胞分裂进行;无性繁殖是通过产生不同类型的孢子进行,产生孢子的母细胞为孢子囊,孢子囊为单细胞,孢子不需要结合,一个孢子长成一个新体;有性繁殖是藻类形成专门的生殖细胞配子经结合后长成新的个体。
2、藻类在水体中的悬浮机制。
藻类作为光合自养生物要维持不断的生长就必须能够在绝大部分时间内处于真光带区域。
Smayda认为,水的运动对藻类等浮游植物的悬浮有着重要的意义。
在无水运动的情况下,绝大多数非游动的浮游植物将会下沉。
自然水体浮游植物种群的典型下沉速度为0.1m/d到1~2m/d。
藻类对悬浮生活的适应有几个因素:体型大小、密度和体型阻力。
一般而言,藻类可通过如下途径来适应悬浮生活:分泌黏液或制造胶状物质,使个体减轻;形成气囊状物质,如蓝藻细胞的伪空胞;形成比重较小的代谢物质,如进行光合作用的细胞产生气体、脂肪或油珠等物质;增加身体表面积以增加与水的摩擦抵抗力,如某些硅藻和甲藻的细胞表面有刺或突起,其下沉时的阻力就大许多倍。
02海洋生物学02定义、细胞结构、繁殖、生活史、演化01

小毛枝藻 stigeoclonium tenue
51
• 4、膜状体
• 膜状体有真假之分。 • 真膜状体是由原始细胞向2-3个方向分裂,分
裂后的新老细胞紧密连接而成的整体。 • 如礁膜、浒苔、石莼等。
52
礁膜 Monostroma sp.
53
浒苔 Enteromorpha sp.
54
石莼
• 光合效用较高细胞具有多数小型色素体(颗粒状、 小盘状),贴近细胞壁周围。
17
• 3、色素体的膜层
• 在电子显微镜下观察色素体外有膜包被, • 红藻、绿藻为双层膜, • 裸藻、甲藻为三层膜, • 其他藻类为四层。
18
• 4、色素体的片层系统
• 色素体内部也有许多膜和色素体纵轴平行
排列,构成色素体的片层系统(Lamella)。
• 硅藻门细胞壁通常被称为“壳壁”,有两个半瓣, 类似培养皿,含有大量硅酸。
11
(二)细胞核(cell nucleus)
• 由核膜、核仁、染色质和核夜组成,一般呈 圆球形,是细胞内合成DNA和RNA的主要部位。
• 核膜固定核的形态并且把核与细胞质分开, 上有核孔,核内外物质运输的通道。
• 核仁是合成RNA装配核糖体亚基的场所。 • 染色质是由DNA、组蛋白、非组蛋白组成的线
20
色 素 体 的 结 构
21
• 5、藻类细胞的色素
• 藻类细胞色素的组成十分复杂。 • 色素组成标志着进化的方向,是藻类分类中分门
的主要依据,藻类的主要色素有四类: • 叶绿素、 • 胡萝卜素、 • 叶黄素 • 藻胆素。
22
• 6、藻类细胞的叶绿素
• 藻类细胞的叶绿素有5种: • 叶绿素a、b、c、d、e。 • 有色藻类都有叶绿素a; • 绿藻、轮藻和裸藻有叶绿素b; • 硅藻、甲藻、黄藻、隐藻和褐藻有叶绿素c; • 叶绿素d只存在于某些红藻中; • 叶绿素e只见于少数黄藻。 • 各门藻类叶绿素组成的相似性,一定程度上反映了
第二章藻类的定义细胞结构、繁殖生活史及系统演化1PPT课件

藻类色素体的形态、数量以及在细胞内的分布 等的变化,都是朝着更有利于吸收光能、增强 光合作用能力的方向发展,是分类依据之一。
光合作用效能相对较低的海藻,细胞内只有一 个大型的、轴生的色素体。例如,大多数单细 胞绿藻的细胞内只有一个大型轴生的杯状色素 体(如衣藻、盐藻等);原始的褐藻和红藻也只 有较大型轴生的星状色素体(如间囊藻
7
真核细胞具有线粒体、色素体等各种膜细胞 器,有围以双层膜的细胞核,核膜是区分原 核细胞和真核细胞的主要结构特征之一。 DNA为长链分子,与组蛋白以及其他蛋白结 合而成染色体。真核细胞的分裂为有丝分裂 和减数分裂,分裂的结果使复制的染色体均 等地分配到子细胞中去。
除蓝藻门和原绿藻门的物种外,都属于真核 藻类。真核细胞由细胞核、细胞质(原生质) 和细胞壁(少数物种为质膜)所构成。细胞质 内具有不同生理功能的细胞器(图2-2)。
12
4. 内质网( endoplasmic reticulum)
内质网是细胞质中由相互连通的管道、扁平囊和潴泡所组成 的膜系统。主要功能是参加蛋白质和脂质的合成、加工、包 装和运输。内质网膜与质膜和外核膜是相连的。内质网在大 分子的合成中起中心作用。凡是将来转运到质膜、溶酶体或 细胞外的大分子物质,包括蛋白质、脂质、多糖复合物,多 是在内质网参加下合成的(图2-5)。
10
2. 线粒体(mitochondrion)
线粒体是真核细胞内的一种半自主 的细胞器,线粒体具有内、外两层 膜,内膜向腔内突起形成许多嵴; 内、外膜之间的空间称为膜间腔; 嵴与嵴之间称为介质(图2-4)。嵴的 主要功能在于通过呼吸作用将食物 分解产物中贮存的能量逐步释放出 来,供应细胞各项活动的需要,故 有“细胞动力站”之称。因此,不 同物种细胞内含有线粒体的数量也 不同(一种单鞭金藻的细胞内只有一 个线粒体),在细胞内的分布,一般 在需要能量较多的部位比较集中。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
5. 色素体(叶绿体chloroplast)和色素
除蓝藻门、原绿藻门的物种没有色素体外,其他门 的物种都有色素体。色素体是藻类细胞合成过程最 主要的细胞器(能量转换器),有双层被膜与细胞质 分开,内有片层膜,含色素,光合作用就在片层膜 上进行。
原核生物没有形成色素体,只有简单的片层膜分散 在细胞质的外缘部分,光合色素附在此膜上,进行 光合作用(由于除绿藻门以外不同门藻所含光合色 素成分中有不同于叶绿素的各类辅助色素,而且含 量往往高于叶绿素,从而使不同门藻呈现出不同于 绿色的体色。所以,通常把细胞结构、 繁殖、生活史及系统演化
主要内容
一、藻类植物的定义 二、藻类的细胞结构 三、海藻的个体(藻体)形态及演化 四、生殖(reproduction) 五、生活史(life history )及世代交替
(alternation of generations) 六、藻类植物的进化和系统发育
大多数真核藻类的(藻体表层)细胞都具有多数、 贴近细胞壁周围分布的小型色素体。藻类细 胞内的色素体形态、数量和分布位置的变化, 朝着更有利于吸收光能、增强光合作用的能 力的方向发展是具有进化意义的。
一、藻类植物的定义
定义:具有叶绿素、能进行光合作用,营自 养生活的无维管束、无胚的叶状体植物。
特点1:不具备真正的根、茎、叶,藻体相当 于高等植物叶的功能,统称为“叶状体”。
特点2:生殖一般分为有性和无性两种,有 性生殖器官缺少营养细胞,所有细胞都直接 参与生殖作用,无性生殖为单细胞的孢子。
除蓝藻门和原绿藻门的物种外,都属于真核 藻类。真核细胞由细胞核、细胞质(原生质) 和细胞壁(少数物种为质膜)所构成。细胞质 内具有不同生理功能的细胞器(图2-2)。
1. 细胞核(cell nucleus)
细胞核由核膜、核仁、染色质和核液组成,一般呈圆 球形或圆形,是细胞内合成DNA和RNA的主要部位。 核膜上有核膜孔,是核内外物质输运的通道,功能性 RNA同特异蛋白质结合形成复合体,由此孔转输到细 胞质;核仁是合成核糖体核糖核酸(RNA)装配核糖体 亚基的场所;染色质是由核内的脱氧核糖核酸(DNA) 与组蛋白、非组蛋白等结合形成的线状结构。在细胞 分裂过程中形成具有明显种属特征的染色体,记载着 遗传密码的DNA集中于染色体中,成为主宰细胞遗传 的结构;核液为无定形的基质,其中存在多种酶类、 无机盐和水等,核仁和染色质也都悬浮其中,核液提 供了细胞核进行各种功能活动的有利的内环境。
2. 线粒体(mitochondrion)
线粒体是真核细胞内的一种半自主 的细胞器,线粒体具有内、外两层 膜,内膜向腔内突起形成许多嵴; 内、外膜之间的空间称为膜间腔; 嵴与嵴之间称为介质(图2-4)。嵴的 主要功能在于通过呼吸作用将食物 分解产物中贮存的能量逐步释放出 来,供应细胞各项活动的需要,故 有“细胞动力站”之称。因此,不 同物种细胞内含有线粒体的数量也 不同(一种单鞭金藻的细胞内只有一 个线粒体),在细胞内的分布,一般 在需要能量较多的部位比较集中。
3. 细胞壁(cell wall)
细胞壁的结构及其所含成分是藻类分门的主要 依据之一。
蓝藻门、原绿藻门和绿藻门的物种都具有完整 的细胞壁,所含成分是纤维素(内层)和果胶质 (外层);
褐藻门和红藻门有完整的细胞壁,褐藻细胞壁 外层主要是褐藻糖胶(fucoidin),红藻的细胞 壁外层的胶质成分为琼胶、海萝胶和卡拉胶等;
蓝藻没有叶绿体结构,与光合作用有关的色素组分 (叶绿素a、胡萝卜素、叶黄素、蓝藻蓝素及蓝藻红 素)附着在单条周位类囊体上。
细胞壁较薄,由纤维素和果胶质组成,外被较厚的 胶质鞘(sheaths)(图2-1)。
真核细胞具有线粒体、色素体等各种膜细胞 器,有围以双层膜的细胞核,核膜是区分原 核细胞和真核细胞的主要结构特征之一。 DNA为长链分子,与组蛋白以及其他蛋白结 合而成染色体。真核细胞的分裂为有丝分裂 和减数分裂,分裂的结果使复制的染色体均 等地分配到子细胞中去。
Pylaiella fulvescens (Schousb.)Born.,紫
菜等) 。
较为进化的物种的细胞内色素体的数量有所 增加,在细胞内的分布亦由轴生转为侧生, 色素体的形态有带状、片状等,这在绿藻等 中都有发现。光合作用效能相对高的物种是 在一个细胞内具有多数小型的色素体(颗粒状、 小盘状等),并贴近细胞壁周围分布。
特点3:具光合色素,为低等自养植物。 特点4 :无胚植物,隐花植物,孢子植物。
二、藻类的细胞结构
藻类植物中既有原核生物又有真核生物。 原核细胞主要特征是没有线粒体、质体等
膜细胞器,没有核膜和核仁,只有含一个 环状的DNA分子构成的染色体,不含组蛋 白及其他蛋白质的核区(拟核),这是贮存和 复制遗传信息的部位,具有类似细胞核的 功能(图2-1)。
4. 内质网( endoplasmic reticulum)
内质网是细胞质中由相互连通的管道、扁平囊和潴泡所组成 的膜系统。主要功能是参加蛋白质和脂质的合成、加工、包 装和运输。内质网膜与质膜和外核膜是相连的。内质网在大 分子的合成中起中心作用。凡是将来转运到质膜、溶酶体或 细胞外的大分子物质,包括蛋白质、脂质、多糖复合物,多 是在内质网参加下合成的(图2-5)。
藻类色素体的形态、数量以及在细胞内的分布 等的变化,都是朝着更有利于吸收光能、增强 光合作用能力的方向发展,是分类依据之一。
光合作用效能相对较低的海藻,细胞内只有一 个大型的、轴生的色素体。例如,大多数单细 胞绿藻的细胞内只有一个大型轴生的杯状色素 体(如衣藻、盐藻等);原始的褐藻和红藻也只 有较大型轴生的星状色素体(如间囊藻
蓝藻门和原绿藻门为原核生物。
细胞的主要结构有细胞壁、细胞质、核糖体和拟核 (中央体centroplasm)等。细胞内除含有核糖体和 间体(质膜)外,没有膜细胞器。
蓝藻中有的物种(如微囊藻属Microcystis等)的细胞 内具有空隙,内含气体而成为“假液泡”(pseudo vacuoles)或称“气泡”(gas vacuoles),假液 泡有利于藻体在水中漂浮。