Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Мир водорослей настолько разнообразен, что невозможно найти место на нашей планете, где бы не встречались эти растения. Водоросли обитают везде: в океанах, морях, реках, озерах, на почве, скалах, деревьях. Даже в снегу и горячих источниках можно встретить эти удивительные растения.

Предлагаем вашему вниманию серию статей об экологических особенностях водорослей.

Роль водорослей в природе колоссальна. Они являются первопищей для многих организмов, в первую очередь ракообразных с фильтрационным типом питания. Рачков в свою очередь поедают рыбы. На долю водорослей приходится, по сведениям разных авторов, от 30 до 50% выделяемого растениями кислорода.

Водоросли, так же как и наземные растения, помогают нам решать проблему избыточного количества углекислого газа в атмосфере. Порой они развиваются в таких больших количествах, что окрашивают воду в различные цвета.

В третьих, водоросли очень красивые существа. К примеру, диатомовые водоросли (на микрофотографии морские центрические диатомеи) являются обширной группой одноклеточных морских и пресноводных водорослей. Обратите внимание на радиальную симметрию, которая взята за основу в систематике этой группы водорослей. Они являются пищей для криля, которым в свою очередь питаются рыбы, киты, птицы и другие морские существа.

Способность водорослей адаптироваться к разнообразным условиям уникальна. Они живут в дождевой воде с минимальным количеством солей, в соленых и сверхсоленых водоемах, на высокогорных льдах и поверхности раскаленных скал. Водоросли обнаруживаются даже в верхних слоях почвы, куда едва проникает солнечный свет. Они первыми заселяют безжизненный субстрат скал и почв, создавая условия для дальнейшего развития плодородия почв.

Водоросли, как и все растения, на свету синтезируют органические вещества. И в то же время многие их них способны жить за счет гетеротрофного питания, т.е. потреблять уже готовые органические вещества.

Благодаря широкому распространению, водоросли играют важную роль в круговороте веществ в природе. Водоросли водоемов являются основной пищей планктонных, бентосных (донных) организмов, некоторых видов рыб.

Многие виды водорослей (особенно красные и бурые) с давних пор используются человеком в пищу. Из водорослей получают агар-агар, альгинат натрия, некоторые кислоты, используемые во многих отраслях промышленности. Выброшенные на берег водоросли с давних пор используются в виде кормовых добавок в пищу сельскохозяйственным животным и птице, а после перегнивания - в качестве удобрения для растений.

Развитие промышленности требует новых источников органических и неорганических веществ. Возрастающие потребности способствуют интенсивному культивированию в морях многих видов водорослей. Человеком получены различные штаммы микроскопических водорослей, богатых белками, жирами, углеводами. Некоторые виды водорослей используются в качестве пищевых добавок для человека, в качестве корма животным и птицам. Водоросли используются для получения из них метана.

Водоросли, как и указывает название, - это растения, обитающие в воде. В ботанике термин «водоросли» применяют в более узком смысле, применительно к низшим, лишенным расчленения на стебель и листья, фотосинтезирующим растениям. Это связано с тем, что в воде обитают и высшие водные растения.

Однако значительная часть водорослей встречается и на суше: на поверхности и приповерхностном слое почвы, на скалах, стволах деревьев, постройках и даже … в волосах белых медведей, живущих в зоопарках или волосах ленивцев, обитающих во влажных лесах Южной Америки. Однако жизнь этих растений как бы то ни было связана с водой.

Эти водоросли легко переносят высыхание, промерзание и очень быстро оживают при малейшем увлажнении. Стоит появиться достаточному количеству влаги, как поверхность предметов покрывается зеленым или красным (в зависимости от видового состава) налетом.

Некоторые водоросли обитают в качестве симбионтов внутри организма некоторых животных (простейших, кораллов, червей, моллюсков и других). Есть виды водорослей встречающихся во льдах (на нижней или верхней поверхности) и горячих источниках. Так что термин «водоросли» представляет собой скорее экологическое понятие, означая жизненную форму растительных организмов, объединенных в одну группу образом жизни.

Цветов и семян у водорослей нет. Тело водорослей - слоевище или таллом (от греч. «таллос» - молодая ветка, побег) - по своему строению значительно проще, чем у мхов, папоротников и других наземных растений, часто отсутствует дифференциация клеток на ткани. Споры - органы размножения водорослей, как правило, лишены твердой оболочки. Клеточная стенка водорослей состоит из целлюлозы, пектиновых веществ, кремнийорганических соединений (у диатомовых водорослей), альгина и фуцина (бурые водоросли). В качестве запасных веществ представлены крахмал, гликоген, полисахариды, липиды.

На основании различий в строении клетки (ядерного аппарата, набора пигментов, клеточной оболочки, запасных веществ и других) различают прокариотические и эукариотические водоросли.

У прокариотов (от лат. «про» - перед, раньше, вместо и греч. «карион» - ядро) клетки не имеют ограниченного мембраной ядра. К ним относятся все бактерии и синезеленые водоросли (или же Cyanobacteria - цианобактерии). У эукариотов (от греч. «эу» - хорошо, полностью и «карион» - ядро) клетки содержат оформленное ядро. К эукариотам относятся все высшие животные и растения, а также одноклеточные и многоклеточные водоросли, грибы и простейшие.

Водоросли объединены в отделы, названия которых в основном совпадают с характером их окраски, а у некоторых - и с особенностями строения.

Прокариотические водоросли (Procaryota):

1. Синезеленые водоросли (Cyanophyta);

2. Прокариотические (первичные) зеленые водоросли (Prochlorophyta).

Эукариотические водоросли (Eukaryota):

1. Эвгленовые водоросли (Euglenophyta);

2. Динофитовые водоросли (Dinophyta);

3. Криптофитовые водоросли (Cryptophyta);

4. Рафидофитовые водоросли (Raphidophyta);

5. Золотистые водоросли (Chrysophyta);

6. Диатомовые водоросли (Bacillariophyta);

7. Желтозеленые водоросли (Xanthophyta);

8. Красные водоросли (Rhodophyta);

9. Бурые водоросли (Phaeophyta);

10. Зеленые водоросли (Chlorophyta);

11. Харовые водоросли (Charophyta).

Необходимо отметить, что систематика водорослей полностью не устоялась, поэтому некоторые исследователи используют иную систематику, немного отличающуюся от приведенной выше.

Несмотря на то, что история изучения водорослей насчитывает несколько столетий, среди специалистов все еще нет единого мнения относительно положения их в общей классификации. Это в первую очередь относится к синезеленым, а также ко всем тем водорослям, которые снабжены органами движения - жгутиками (почти все Euglenophyta, большая часть Dinophyta, отдельные классы Xanthophyta, Chlorophyta).

Синезеленые и прокариотические зеленые водоросли относят к прокариотам (т.е. к неядерным организмам), так как их клетки лишены оформленного ядра.

Отдел прокариотические (первичные) зеленые водоросли выделен в отдельную группу совсем недавно - в 1976 году - после описания одного рода Prochloron и одного входящего в него вида Р. didemni (Lewin.). Эта группа водорослей занимает промежуточное положение между прокариотами - бактериями и cинезелеными водорослями, с одной стороны, и эукариотами (ядерными организмами) - зелеными водорослями, с другой. С бактериями их роднит отсутствие оформленного ядра, с синезелеными - отсутствие ядра и способность к фотосинтезу, с зелеными - наличие хлорофилла «b». Разными исследователями вопрос о систематической определенности этой малочисленной группы водорослей решается по-разному, в зависимости от взятого за основу критерия.

В последнее время синезеленые водоросли Cyanophyta стали относить к бактериальным, а не к растительным организмам по ряду признаков (в ботанической литературе чаще всего используется термин «синезеленые водоросли», а в микробиологической - «цианобактерии»). У Cyanophyta, в отличие от эукариот, нет оформленного ядра, что сближает их с другими прокариотами, основу клеточных стенок составляет гликопептид муреин, половой процесс или отсутствует, или протекает по типу коньюгации, то есть слияния протопластов двух вегетативных клеток.

Жгутиковые формы имеют признаки, как растений, так и животных, что послужило поводом для объединения их всех в общую систематическую группу «жгутиковых организмов» и включения их в систему животного мира. В отличие от животных-жгутиконосцев, водоросли имеют хлорофилл и хроматофоры (от греч. «хрома» - цвет, «форео» - несу). Однако в темноте они могут утрачивать пигменты, становятся бесцветными и существуют за счет поглощения растворенных в воде органических веществ. Некоторые виды одноклеточных водорослей (из Dinophyta) способны, подобно простейшим, захватывать органические частицы.

Наука, изучающая водоросли, - альгология (от лат. «альга» - водоросли, «логос» - наука) - рассматривает вопросы систематики, морфологии, физиологии, экологии водорослей и их практическое значение. Альгология является одним из разделов ботаники, тесно связана с микробиологией и гидробиологией.

При реализации проекта использованы средства государственной поддержки, выделенные в качестве гранта в соответствии c распоряжением Президента Российской Федерации от 29.03.2013 № 115-рп») и на основании конкурса, проведенного Обществом «Знание» России.

Материал подготовлен к 90-летию кафедры гидробиологии МГУ.

А.П.Садчиков,

профессор МГУ имени М.В.Ломоносова, вице-президент Московского общества испытателей природы

к 90-летию кафедры гидробиологии МГУ

Мир водорослей настолько разнообразен, что невозможно найти место на нашей планете, где бы ни встречались эти растения. Водоросли обитают везде: в океанах, морях, реках, озерах, на почве, скалах, деревьях. Даже в снегу и горячих источниках можно встретить эти удивительные растения.

Мы подготовили серию статей об экологических особенностях этих водорослей.

Роль водорослей в природе колоссальная. Они являются первопищей для многих организмов, в первую очередь ракообразных с фильтрационным типом питания. Рачков в свою очередь поедают рыбы. На долю водорослей приходится от 30 до 50% выделяемого растениями кислорода (по сведениям разных авторов). Водоросли, также как и наземные растения, помогают нам решать проблему избыточного количества углекислого газа в атмосфере. Порой они развиваются в таких больших количествах, что окрашивают воду в различные цвета.

В третьих – водоросли очень красивые существа. К примеру, диатомовые водоросли (на микрофотографии морские центрические диатомеи) являются обширной группой одноклеточных морских и пресноводных водорослей. Обратите внимание на радиальную симметрию, которая взята за основу в систематике этой группы водорослей. Они являются пищей для криля, которым в свою очередь питаются рыбы, киты, птицы и другие морские существа.

Способность водорослей адаптироваться к разнообразным условиям уникальна. Они живут в дождевой воде с минимальным количеством солей, в соленых и сверхсоленых водоемах, на высокогорных льдах и поверхности раскаленных скал. Водоросли обнаруживаются даже в верхних слоях почвы, куда едва проникает солнечный свет. Они первыми заселяют безжизненный субстрат скал и почв, создавая условия для дальнейшего развития плодородия почв.

Водоросли, как и все растения, на свету синтезируют органические вещества. И в то же время многие их них способны жить за счет гетеротрофного питания, т.е. потреблять уже готовые органические вещества.

Благодаря широкому распространению, водоросли играют важную роль в круговороте веществ в природе. Водоросли водоемов являются основной пищей планктонных, бентосных (донных) организмов, некоторых видов рыб.

Многие виды водорослей (особенно красные и бурые) с давних пор используются человеком в пищу. Из водорослей получают агар-агар, альгинат натрия, некоторые кислоты, используемые во многих отраслях промышленности. Выброшенные на берег водоросли с давних пор используются в виде кормовых добавок в пищу сельскохозяйственным животным и птице, а после перегнивания – в качестве удобрения для растений.

Развитие промышленности требует новых источников органических и неорганических веществ. Возрастающие потребности способствуют интенсивному культивированию в морях многих видов водорослей. Человеком получены различные штаммы микроскопических водорослей, богатых белками, жирами, углеводами. Некоторые виды водорослей используются в качестве пищевых добавок для человека, в качестве корма животным и птицам. Водоросли используются для получения из них метана.

Водоросли, как и указывает название, – это растения, обитающие в воде. В ботанике термин «водоросли» применяют в более узком смысле, применительно к низшим, лишенным расчленения на стебель и листья, фотосинтезирующим растениям. Это связано с тем, что в воде обитают и высшие водные растения.

Однако значительная часть водорослей встречается и на суше: на поверхности и приповерхностном слое почвы, на скалах, стволах деревьев, постройках и даже … в волосах белых медведей, живущих в зоопарках или волосах ленивцев, обитающих во влажных лесах Южной Америки. Однако жизнь этих растений как бы то ни было связана с водой.

Эти водоросли легко переносят высыхание, промерзание и очень быстро оживают при малейшем увлажнении. Стоит появиться достаточному количеству влаги, как поверхность предметов покрывается зеленым или красным (в зависимости от видового состава) налетом.

Некоторые водоросли обитают в качестве симбионтов внутри организма некоторых животных (простейших, кораллов, червей, моллюсков и др.). Есть виды водорослей встречающихся во льдах (на нижней или верхней поверхности) и горячих источниках. Так что термин «водоросли» представляет собой скорее экологическое понятие, означая жизненную форму растительных организмов, объединенных в одну группу образом жизни.

Цветов и семян у водорослей нет. Тело водорослей – слоевище или таллом (от греч. «таллос » – молодая ветка, побег) – по своему строению значительно проще, чем у мхов, папоротников и других наземных растений, часто отсутствует дифференциация клеток на ткани. Споры – органы размножения водорослей, как правило, лишены твердой оболочки. Клеточная стенка водорослей состоит из целлюлозы, пектиновых веществ, кремнийорганических соединений (у диатомовых водорослей), альгина и фуцина (бурые водоросли). В качестве запасных веществ представлены крахмал, гликоген, полисахариды, липиды.

На основании различий в строении клетки (ядерного аппарата, набора пигментов, клеточной оболочки, запасных веществ и др.) различают прокариотические и эукариотические водоросли. У прокариотов (от лат. «про » – перед, раньше, вместо и греч. «карион » – ядро) клетки не имеют ограниченного мембраной ядра. К ним относятся все бактерии и синезеленые водоросли (или же Cyanobacteria – цианобактерии). У эукариотов (от греч. «эу » – хорошо, полностью и «карион » – ядро) клетки содержат оформленное ядро. К эукариотам относятся все высшие животные и растения, а также одноклеточные и многоклеточные водоросли, грибы и простейшие.

Водоросли объединены в отделы, названия которых в основном совпадают с характером их окраски, а у некоторых – и с особенностями строения.

Прокариотические водоросли (Pro c aryota):

1. Сине-зеленые водоросли (Cyanophyta);

2. Прокариотические (первичные) зеленые водоросли (Prochlorophyta).

Эукариотические водоросли (Eukaryota):

1. Эвгленовые водоросли (Euglenophyta);

2. Динофитовые водоросли (Dinophyta);

3. Криптофитовые водоросли (Cryptophyta);

4. Рафидофитовые водоросли (Raphidophyta);

5. Золотистые водоросли (Chrysophyta);

6. Диатомовые водоросли (Bacillariophyta);

7. Желтозеленые водоросли (Xanthophyta);

8. Красные водоросли (Rhodophyta);

9. Бурые водоросли (Phaeophyta);

10. Зеленые водоросли (Chlorophyta);

11. Харовые водоросли (Charophyta).

Необходимо отметить, что систематика водорослей полностью не устоялась, поэтому некоторые исследователи используют иную систематику, немного отличающуюся от приведенной выше.

Несмотря на то, что история изучения водорослей насчитывает несколько столетий, среди специалистов все еще нет единого мнения относительно положения их в общей классификации. Это в первую очередь относится к сине-зеленым, а также ко всем тем водорослям, которые снабжены органами движения, – жгутиками (почти все Euglenophyta, большая часть Dinophyta, отдельные классы Xanthophyta, Chlorophyta).

Синезеленые и прокариотические зеленые водоросли относят к прокариотам (т.е. к неядерным организмам), так как их клетки лишены оформленного ядра.

Отдел прокариотические (первичные) зеленые водоросли выделен в отдельную группу совсем недавно (1976 г.) после описания одного рода Prochloron и одного входящего в него вида Р. didemni (Lewin.). Эта группа водорослей занимает промежуточное положение между прокариотами – бактериями и cине-зелеными водорослями, с одной стороны, и эукариотами (ядерными организмами) – зелеными водорослями. С бактериями их роднит отсутствие оформленного ядра, с сине-зелеными – отсутствие ядра и способность к фотосинтезу, с зелеными – наличие хлорофилла «b». Разными исследователями вопрос о систематической определенности этой малочисленной группы водорослей решается по-разному, в зависимости от взятого за основу критерия.

В последнее время сине-зеленые водоросли Cyanophyta стали относить к бактериальным, а не к растительным организмам по ряду признаков (в ботанической литературе чаще всего используется термин «сине-зеленые водоросли», а в микробиологической – «цианобактерии»). У Cyanophyta, в отличие от эукариот, нет оформленного ядра, что сближает их с другими прокариотами, основу клеточных стенок составляет гликопептид муреин, половой процесс или отсутствует, или протекает по типу коньюгации, т.е. слияния протопластов двух вегетативных клеток.

Жгутиковые формы имеют признаки, как растений, так и животных, что послужило поводом для объединения их всех в общую систематическую группу «жгутиковых организмов» и включения их в систему животного мира. В отличие от животных-жгутиконосцев, водоросли имеют хлорофилл и хроматофоры (от греч. «хрома » – цвет, «форео » – несу). Однако в темноте они могут утрачивать пигменты, становятся бесцветными и существуют за счет поглощения растворенных в воде органических веществ. Некоторые виды одноклеточных водорослей (из Dinophyta) способны, подобно простейшим, захватывать органические частицы.

Наука, изучающая водоросли, – альгология (от лат. «альга » – водоросли, «логос » – наука) – рассматривает вопросы систематики, морфологии, физиологии, экологии водорослей и их практическое значение. Альгология является одним из разделов ботаники, тесно связана с микробиологией и гидробиологией.

При реализации проекта использованы средства государственной поддержки, выделенные в качестве гранта в соответствии c распоряжением Президента Российской Федерации от 29.03.2013 № 115-рп») и на основании конкурса, проведенного Обществом «Знание» России.

А.П.Садчиков,
профессор МГУ имени М.В.Ломоносова,
вице-президент Московского общества
испытателей природы
(http://www.moip.msu.ru)

.
.
.

ВАМ ПОНРАВИЛСЯ МАТЕРИАЛ? ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАШУ EMAIL-РАССЫЛКУ:

Каждый понедельник, среду и пятницу мы будем присылать вам на email дайджест самых интересных материалов нашего сайта.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное бюджетное образовательное

учреждение среднего профессионального образования

«Армавирский медицинский колледж»

Министерства здравоохранения Краснодарского края

На тему: «Значение водорослей в жизни человека»

Выполнила студентка группы 2ФА

Специальности 33 02 01 Фармация

Бурда Евгения

Армавир, 2014 г

Применение в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства

Переоценить значение водорослей в природе и жизни человека невозможно. Благодаря процессам фотосинтеза они являются основными продуцентами огромнейшего количества органических веществ в пресных и соленых водоемах. Отдельного внимания заслуживает тот факт, что водоросли интенсивно вырабатывают в воде кислород, так необходимый речным и морским обитателям. Человек уже давно оценил по достоинству эти растения и нашел им применение во многих отраслях промышленности и в сельском хозяйстве.

Значение водорослей в природе и жизни человека

Пожалуй, самой важной функцией, которую выполняют абсолютно все виды водорослей, является поглощение из воды углекислого газа. В обмен они выделяют кислород, без которого невозможно представить жизнь современных растений и животных. Не менее важно участие водорослей в круговороте веществ на планете. Его циклический характер позволяет существовать всем видам живых существ на земле вот уже не одну тысячу лет. Кроме этого, водоросли - основной источник в водоемах органических веществ, которые являются отличной кормовой базой. Огромное количество животных зависят от нее. Не менее важно и эволюционное значение водорослей. Они значительно повлияли не только на состав атмосферы Земли, но и на формирование ее рельефа. К тому же эти растительные организмы (как одноклеточные, так и многоклеточные) играют не последнюю роль в самоочищении рек, озер и прудов, а также сточных вод. Водоросли, особенно их одноклеточные представители, являются превосходным индикатором засоления и загрязнения водоема. Но они обитают не только в воде, но и в почве. Участвуя в круговороте кремния и кальция, они активно обогащают землю этими компонентами.

Значение водорослей в сельском хозяйстве

Огромное значение водорослей в природе и жизни человека объясняется их способностью продуцировать органическое вещество. Поэтому они нашли широкое применение в парфюмерной, пищевой, фармацевтической промышленности. Но еще большее их количество используется в сельском хозяйстве. В развитых странах на основе водорослей изготавливают удобрения. Если опрыскать ими саженцы помидоров, перцев, баклажан и бахчевых культур, то те не только быстрее растут, но и дают большой урожай. Помимо овощеводства, водоросли проникли и в животноводство. Коровы, гуси, куры, утки становятся более продуктивными при особо сбалансированном питании. В пищу сельскохозяйственным животным вводят органические компоненты водорослей.

Значение водорослей в пищевой промышленности

Ежегодно на всех континентах планеты люди употребляют в пищу несколько миллиардов тонн переработанных водорослей. В первую очередь речь идет о морской капусте. Она относится к бурым водорослям. В ней содержится огромное количество питательных и, что немаловажно, полезных веществ. Это и соединения йода, и кальций, который необходим для нормального обмена веществ. Значение водорослей в природе и жизни человека просто огромно. Выращивание морских и пресноводных культур дает весьма обнадеживающие результаты. Они все чаще применяются в пищевой промышленности. Например, японская кухня использует муку из водорослей при выпекании хлеба. А это основной продукт на столе в каждой семье. Водоросли добавляют в пудинги, пирожные и даже мороженое. В последнее время не менее актуально их применение при консервации. Во многих странах с каждым годом открывается все больше кафе, где можно заказать различные блюда исключительно из водорослей.

Одноклеточные водоросли и их значение в космонавтике

Как ни странно, но именно простой одноклеточной водоросли хлорелле отводится огромная роль в современной космонавтике. Она способна выработать большое количество кислорода. В этом ей уступают практически все виды растений. Немаловажен тот факт, что она имеет микроскопические размеры, а значит, не займет много места. У нее короткий процесс вегетации и очень большая скорость размножения. Вся полученная биомасса хлореллы может быть использована на орбитальных станциях не только для продукции кислорода, но и в качестве пищи. Ее питательные качества действительно впечатляющие. Содержание белка в хлорелле составляет не менее 50 процентов от сухой массы. К тому же в этой водоросли содержится необходимые для жизнедеятельности человека аминокислоты и витамины. Все это делает использование хлореллы в космических полетах весьма перспективным.

Применение водорослей в микробиологии

Велико многообразие и значение водорослей. Они нашли свое применение даже в микробиологии. Из бурых и красных водорослей производят вещество агар-агар. Оно способно застывать при комнатной температуре и превращаться в студень. Именно это его свойство и стало определяющим в выборе между желатином и агаром при производстве питательных сред для культивирования микроорганизмов. Это вещество обладает хорошими питательными свойствами и не тает в условиях термостата. Поэтому в настоящее время все искусственные питательные среды готовят на основе агара. водоросль природный одноклеточный

Использование водорослей для очистки сточных вод

В последнее время возросло значение водорослей в жизни человека в коммунально-бытовой сфере. Их культивируют в промышленных сточных водах для того, чтобы активизировать процессы самоочищения. В дальнейшем излишняя органическая масса будет использоваться для получения метана, который планируется применять в сельскохозяйственном и промышленном производстве. Лучше всего с загрязнением может справиться хламидомонада. Она способна выбирать из воды органические вещества, очищая ее.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Разделение водорослей на систематические группы высшего ранга, его совпадение с характером окраски и чертами строения. Клеточные оболочки водорослей. Бесполое и половое размножение водорослей. Черты сходства и различия желто-зеленых и зеленых водорослей.

реферат , добавлен 09.06.2011


Трофическая цепь экосистемы водоема. Классификация водорослей, их распределение в зависимости от глубины, распространение и роль в биогеоценозах. Использование водорослей человеком. Вегетативное, бесполое, половое размножение. Группы почвенных водорослей.

презентация , добавлен 19.02.2013


Строение и основные компоненты клеточной оболочки водорослей. Случаи беспорядочного расположения фибрилл среди зеленых водорослей, организация цитоплазмы у различных у различных представителей вида, назначение жгутиков, митохондрий и хлоропластов.

курсовая работа , добавлен 29.07.2009


Использование водорослей в космосе. Отрицательные стороны. Наука, которая занимается проблемами биологии в космосе - называется - космическая биология. Одна из проблем, которых применение водорослей на блага человечества в покорении космоса.

реферат , добавлен 18.01.2004


Причины и последствия массового развития сине-зеленых водорослей. Действие токсинов на рыб, гидробионтов, животных и человека. Развитие синезеленых водорослей в Куршском заливе. Гаффская болезнь (алиментарно-токсическая пароксизмальная миоглобинурия).

реферат , добавлен 07.11.2011


Изучение видов и особенностей водорослей - примитивных организмов, у которых нет сложных органов, тканей и сосудов. Обзор основных физиологических процессов водорослей: рост, размножение, питание. Классификация и эволюция почвенных и водных водорослей.

реферат , добавлен 07.06.2010


Способы питания и строение клетки водорослей. Основные типы морфологической структуры их тела. Сравнительный анализ видового разнообразия различных видов водорослей в экотопах. Размножение, циклы развития и распространенность растений в водоемах.

курсовая работа , добавлен 05.12.2014


Ситематика диатомовых водорослей, относящихся к группе хромистов. Их строение, значение в природе. Жизненный цикл центрических и пеннатных диатомеи. Половой процесс и образование ауксоспор. Способы передвижения водорослей. Образование колониальных форм.

презентация , добавлен 24.01.2012


Способы питания и основные типы морфологической структуры тела водорослей. Строение их клетки, размножение и циклы развития. Сравнительный анализ видового разнообразия различных видов водорослей в экотопах. Сбор материала и гербаризация растений.

курсовая работа , добавлен 11.12.2014


Общая характеристика зеленых водорослей – группы низших растений. Место обитания морских зеленых водорослей. Их размножение, строение и способы питания, химический состав. Описание наиболее распространенных видов морских водорослей Японского моря.

Основная статья: Водоросли

Водоросли имеют большое значе-ние в биосфере. Это-му способствует их повсеместное распространение. Благода-ря способности к фотосинтезу они создают в водоемах огром-ное количество органических веществ, которые используются водными животными. Иными словами, водоросли являются кормильцами водных животных. Водоросли являются источ-ником кислорода. Поглощая из воды углекислый газ, водо-росли насыщают ее кислородом, необходимым для всех жи-вых организмов.

Большое значение в природе и хозяйственной деятельно-сти человека имеет хлорелла. Быстрое размножение и высо-кая интенсивность фотосинтеза (примерно в 3-5 раз выше, чем у растений) приводят к тому, что за сутки масса хлорел-лы увеличивается более чем в 10 раз. При этом в клетках на-капливаются белки (до 50% сухой массы клетки), сахара, жиры, витамины и др. В специальных установках хлореллу выращивают в промышленных масштабах (рис. 40).

Водоросли служат сырьем для получения ценных органи-ческих веществ: спиртов, лаков, органических кислот, йода. Из водорослей получают также особые вещества, на основе которых изготавливают высококачественный клей. Эти ве-щества используются в текстильной и бумажной промыш-ленности для придания бумаге плотности и глянца.

Из морских водорослей получают агар-агар. Он приме-няется в качестве плотной среды, на которой с добавлени-ем определенных питательных веществ выращивают грибы, бактерии. В больших количествах агар-агар используют в пи-щевой промышленности при изготовлении мармелада, пасти-лы, мороженого и других продуктов.

Человек использует водоросли в пищу. Наибольшей извест-ностью как питательное, лечебное и профилактическое сред-ство пользуется ламинария. Она известна под названием мор-ская капуста (рис. 41). Морскую капусту применяют для лече-ния желудочно-кишечных рас-стройств, при заболеваниях щи-товидной железы, рахите и др. Материал с сайта http://wiki-med.com

Ламинария идет на корм ско-ту как пищевая добавка, содер-жащая многие химические эле-менты, в том числе большое количество йода. Поэтому она ис-пользуется для получения йода и углеводов, применяемых также в пищевой, медицинской и микро-биологической промышленности.

Водоросли могут приносить вред хозяйственной деятельно-сти человека. Чрезмерное их размножение в мелиорацион-ных каналах и рыборазводных прудах может приводить к цветению воды, замору рыбы, гибели других водных орга-низмов, затрудняет отлов рыбы. Обильное размножение во-дорослей мешает проходу судов в судоходных водоемах. Поэтому каналы и водоемы приходится периодически очи-щать от водорослей.

• как водоросли используются человеком

• ламинария водоросли роль в природе и для человека

• применение водорослей в пищевой промышленности

• использование водорослей в медицине фармакологии кратко

• к каким последствия приведёт чрезмерная добычаводорослей человеком в белом море?

Вопросы к этой статье:

• Некоторые водоросли могут использоваться в замкнутых пространствах для регулирования газового состава воздуха. Как вы считаете, на каком свойстве водорослей это основано?

Основная статья: Водоросли

В природе водоросли поглощают углекис-лый газ и выделяют кислород, создавая питательные ве-щества для водных животных. Водоросли используются человеком в пищевой, фармацевтической и парфюмерной промышленности.

Значение водорослей в природе

Водоросли имеют большое значе-ние в биосфере.

Это-му способствует их повсеместное распространение. Благода-ря способности к фотосинтезу они создают в водоемах огром-ное количество органических веществ, которые используются водными животными.

Иными словами, водоросли являются кормильцами водных животных.

Водоросли являются источ-ником кислорода. Поглощая из воды углекислый газ, водо-росли насыщают ее кислородом, необходимым для всех жи-вых организмов.

Многие водоросли (эвглена, хламидомонада и др.) натянут-ся активными санитарами загрязненных водоемов, в том чис-ле хозяйственных и бытовых стоков городской канализации.

В геологическом прошлом Земли водоросли играли важ-ную роль в образовании меловых пород, известняков, рифов, особых разновидностей угля, были родоначальниками расте-ний, заселивших сушу.

Значение водорослей в жизни человека

Водоросли чрезвычайно широко используются в различ-ных областях хозяйственной деятельности человека, в том числе в пищевой, фармацевтической и парфюмерной про-мышленности.

Большое значение в природе и хозяйственной деятельно-сти человека имеет хлорелла.

Быстрое размножение и высо-кая интенсивность фотосинтеза (примерно в 3-5 раз выше, чем у растений) приводят к тому, что за сутки масса хлорел-лы увеличивается более чем в 10 раз.

При этом в клетках на-капливаются белки (до 50% сухой массы клетки), сахара, жиры, витамины и др. В специальных установках хлореллу выращивают в промышленных масштабах (рис. 40).

Способность хлореллы в процессе фотосинтеза интен-сивно поглощать углекислый газ и выделять кислород дела-ет возможным ее использова-ние для восстановления возду-ха в замкнутых пространствах, например на космических стан-циях и подводных лодках.

Водоросли служат сырьем для получения ценных органи-ческих веществ: спиртов, лаков, органических кислот, йода.

Из водорослей получают также особые вещества, на основе которых изготавливают высококачественный клей. Эти ве-щества используются в текстильной и бумажной промыш-ленности для придания бумаге плотности и глянца.

Из морских водорослей получают агар-агар. Он приме-няется в качестве плотной среды, на которой с добавлени-ем определенных питательных веществ выращивают грибы, бактерии.

В больших количествах агар-агар используют в пи-щевой промышленности при изготовлении мармелада, пасти-лы, мороженого и других продуктов.

Человек использует водоросли в пищу. Наибольшей извест-ностью как питательное, лечебное и профилактическое сред-ство пользуется ламинария. Она известна под названием мор-ская капуста (рис.

41). Морскую капусту применяют для лече-ния желудочно-кишечных рас-стройств, при заболеваниях щи-товидной железы, рахите и др. Материал с сайта http://wiki-med.com

Ламинария идет на корм ско-ту как пищевая добавка, содер-жащая многие химические эле-менты, в том числе большое количество йода.

Поэтому она ис-пользуется для получения йода и углеводов, применяемых также в пищевой, медицинской и микро-биологической промышленности.

В сельском хозяйстве водо-росли применяются как орга-нические удобрения под неко-торые растения (рис. 42).

Водоросли могут приносить вред хозяйственной деятельно-сти человека. Чрезмерное их размножение в мелиорацион-ных каналах и рыборазводных прудах может приводить к цветению воды, замору рыбы, гибели других водных орга-низмов, затрудняет отлов рыбы.

Обильное размножение во-дорослей мешает проходу судов в судоходных водоемах. Поэтому каналы и водоемы приходится периодически очи-щать от водорослей.

На этой странице материал по темам:

• как водоросли могут регулировать состав воздуха

• план сообщение значение водорослей в природе и в жизни человека

• значение водорослей для животных и человека

• скачать сообщение на тему значение водорослей в природе и жизни человека

• водросли в природн

Вопросы к этой статье:

• Некоторые водоросли могут использоваться в замкнутых пространствах для регулирования газового состава воздуха.

  Как вы считаете, на каком свойстве водорослей это основано?

• К каким последствиям может привести гибель всех водорослей во всех водоемах?

Материал с сайта http://Wiki-Med.com

Водорослей на земле более 40 тысяч видов. Это самые распространенные растения на земле. Наша жизнь без них точно была бы иной. И дело не только в том, что они производят большую часть всего кислорода на нашей планете. Повсеместное распространение водорослей в природе определяет огромное значение этих растений в жизни человека и в его хозяйственной деятельности.

Например, водоросли едят.

Пресноводные и наземные водоросли в пищу практически не употребляют, зато большинство морских видов считается вполне съедобным.

Конечно, многое зависит от привычек и кулинарных традиций разных народов, однако при соответствующей обработке очень многие виды ценятся не только за свои диетические и лечебные свойства, но и оказываются очень приятными на вкус.
Ядовитых среди водорослей практически не встречается, поэтому непригодными считаются только слишком грубые и невкусные.

Самая известная водоросль — так называемая морская капуста .

Из нее готовят салаты, добавляют во всевозможные супы, используют как гарнир к рыбе и мясу. Кроме того, она оказывается важным ингредиентом в приготовлении конфет, пастилы, мармелада и даже мороженного.

Высоко ценят за нежный вкус и некоторые красные водоросли. Их едят даже в сыром виде. Витаминов и других питательных веществ в них хоть отбавляй. Так, совершенно точно доказано, что в водорослях содержатся витамины А, B, C и D, а также йод, бром и многие другие важные для здоровья нашего организма вещества.

Долгое время эти растения служили основным источником йода.

Смолотые в порошок слоевища водорослей используют при изготовлении удобрений и кормовых добавок для домашних животных.
Из водорослей при соответствующей обработке получают особый клей, который применяют в текстильной промышленности и в строительстве. Его добавляют в раствор и строительные материалы, чтобы увеличить их крепость и водонепроницаемость.

Кроме того, получаемые из водорослей вещества придают плотность и глянцевый блеск бумаге и тканям.

В последнее время ученые исследуют возможность использования в качестве удобрений микроскопических сине-зеленых водорослей, в огромном количестве накапливающихся в водоемах во время сезонного «цветения». Однако если не начать выращивать их искусственно, то периодичность такого массового размножения оказывается серьезным препятствием.

Тем не менее, работы в этом направлении ведутся, так как возможности практического использования водорослей еще далеко не исчерпаны.

Ответ оставил Гость

Водоросли — это собирательное название водных растений, примитивных по своему строению, не имеющих дифференциацию на ткани и органы. Водоросли бывают одноклеточные (хламидомонада, вольвокс, хлорелла и т.д.) и многоклеточные (ульва, ламинария, саргассум и т.д.).

Практическое использование водорослей

Водоросли играют огромную роль в водных экосистемах. Как и все автотрофные организмы, они являются основой цепи питания, обеспечивают кислородом не только водную толщу, но и атмосферу (водоросли — вторые «легкие планеты», после лесов). А так же, они активно участвуют в самоочищение водоемов. Благодаря водорослям, которые были распространены в минувшие геологические эпохи, образовались нефть, газ, каменный уголь, мел и другие полезные ископаемые.

Водоросли широко используются в различных отраслях хозяйственной деятельности человека, в том числе пищевой, фармацевтической и парфюмерной промышленности.

Многие водоросли содержат ряд витаминов и полезных микроэлементов, за что активно используются в пищу и в качестве лекарств.

Водоросли – организмы, живущие за счёт фотосинтеза.

Благодаря хлорофиллу, имеющемуся в их клетках, они могут создавать своё органическое тело из неорганической материи, которая есть в окружающей их среде.

А чтобы процесс фотосинтеза протекал свободно, для этого нужен свет. Для того, чтобы улавливать солнечный свет даже на самой большой глубине, водоросли имеют разный цвет: от ярко-зелёного до тёмно-бордового, почти чёрного.

1. Как устроены водоросли.

Водоросли очень многообразны по своему строению. Они бывают очень маленькие, микроскопических размеров (одноклеточные водоросли), а бывают гигантские водоросли с самой разной формой своего строения. Близ Испании около Балеарских островов на дне Средиземного моря найдено самое большое в мире растение – 8 километровая водоросль посейдония.

Помимо уникального размера это растение имеет и уникальный возраст. Найденной водоросли 100 тысяч лет.

Есть очень простые по строению водоросли, они даже не имеют ядра. Этим они очень схожи с бактериями.

Существуют также одноклеточные водоросли, умеющие двигаться с помощью жгутиков.

Это послужило поводом для внесения их в принадлежность к животному миру.

Цвет водорослей может быть как зелёным, если в них наличествует исключительно хлорофилл, так и приобретать самые разнообразные оттенки за счёт включения в них других красящих пигментов. Оказывается, не совсем все растения, пребывающие в воде, являются водорослями. Как раз именно водоросли мы можем и не приметить в водоёме, потому как некоторые из них настолько малы, что их сложно увидеть без микроскопа.

Места обитания водорослей.

Иногда водоросли избирают очень необычные (с точки зрения человека) места обитания. В озёрах легко заметить всем известную тину, она прикрепляется к самому дну и образует массовые зелёные заросли.

Там же попадаются и крупные экземпляры, похожие на вьющиеся нити или на хвощ. Их хорошо видно без увеличительных приборов. Это тоже водоросли.

Ничуть не меньше, чем в воде, обитает самых разных микроводорослей и на поверхности суши. Водятся они в глубине почвы и на самой поверхности, например, на камнях и деревьях.

Конечно, всё равно вся их жизнь зависима от воды, но только используют они другую воду: росу или грунтовые воды, или дождевые осадки. «Сухопутные» водоросли более устойчивые к засухе, чем «водные», и при малейшем попадании влаги на них они быстро восстанавливаются.

В тропиках они могут поселиться в чайном листе, вызывая болезнь чайного куста под названием «ржавчина». В средних широтах они живут на коре деревьев.

Выглядит это, как зелёный налёт на северной стороне деревьев. Зелёные водоросли вступают во взаимовыгодное сосуществование с грибами, в результате появляется особый самостоятельный организм под названием лишайник. Некоторые зелёные водоросли избрали себе для дома панцирь черепахи. Многие водоросли живут на поверхности и внутри своих более крупных собратьев. Красные и зелёные водоросли найдены в волосяных фолликулах тропических животных ленивцев.

Не обошли они своим вниманием рачков и рыб, кишечнополостных и плоских червей.

3. Зелёные водоросли.

Зелёные водоросли — это организмы зелёного цвета, по строению и форме они самые разные. Помимо одноклеточных зелёных водорослей существуют многоклеточные, колониальные. Эти формы жизни бывают подвижные и неподвижные. Неподвижные или свободно плавают, или прикрепляются к чему-либо. У подвижных же есть особые жгутики. С помощью них эти водоросли могут перемещаться в пространстве.

Зелёные водоросли водятся как в пресных водоёмах, так и в солёных морях.

Летом, когда тепло, можно часто видеть, как «цветёт» вода в лужах или в пруду. Это размножается водоросль – одноклеточная хламидомонада. На самой поверхности воды, где много света, любит жить хлорелла, также она может облюбовать стволы деревьев, разместившись в капельках дождя и образовав зелёный налёт на коре. Хлорелла выделяет очень много кислорода.

Вольвокс – ещё одна разновидность зелёных водорослей – живёт целыми колониями в водоёмах. Внешне эти колонии напоминают ёлочные шарики, все клетки в них работают очень слаженно.

Это нитчатый улотрикс. Своими волосковидными образованиями (ризоидами), используемыми, как корни у обычных растений, улотрикс прикрепляется под водой к корягам или камням.

Многоклеточная зелёная водоросль спирогира напоминает комок ваты.

Применение водорослей человеком

Эта водоросль имеет большое ядро с ядрышком. Размножается она двумя способами: как половым, так и бесполым. Половое размножение происходит осенью.

Существуют ещё шаровидные крошечные водоросли протококкус, напоминающие светло-зелёную слизь.

Сифоновые водоросли любят солнечные места, выглядят, как тёмно-зелёные разветвлённые нити.

Ветвящиеся нежно-зелёные или серые кусты размером в 2-3 см, прикреплённые к листьям в воде или корягам, это кладофора.

В морях и океанах у самой поверхности, где вода хорошо прогрета и освещена, живёт и размножается планктон. Он заключается из одноклеточных водорослей самых разнообразных видов, в том числе есть там и зелёные водоросли.

Планктон является пищей для ракообразных и китов.

4. Бурые водоросли.

Бурые водоросли – это преимущественно морские организмы, довольно крупные и многоклеточные. Предпочитают селиться в водах с холодной температурой как в одном, так и в другом полушарии. Часто прикрепляются в зоне прилива к камням. Имеют бурый цвет. Существуют виды с мелкими ветвями, другие же – очень крупные, состоящие из разных частей, как стебель с листьями.

Такие гигантские водоросли ламинариевого типа некоторые страны применяют в качестве удобрений и как богатый источник йода. Их добавляют в корм скота и домашних птиц для обогащения молока и яиц йодом. Жители Дальнего Востока применяют в пище многие из этих водорослей, например, ламинарию (морская капуста). Растёт она в Северном ледовитом океане, в длину достигает от одного до нескольких метров.

Прикрепляется ко дну ризоидами (выросты, похожие на корни) и всасывает воду всем своим телом. По своему строению ламинария — довольно сложный организм, чем-то схожа с высшими растениями, но без сосудов.

Размножение у неё происходит с помощью спор. У некоторых ламинарий стебель вырастает в длину 30 м и больше, затем он переходит в лист, содержащий пузыри, благодаря которым всё растение поддерживается в воде.

На мелководье живёт небольшая интересная водоросль с необычной внешностью под названием падина. Есть гигантская водоросль макроцистис, разрастающаяся до 60 метров, содержит в себе воздушные пузырьки и растёт с ошеломляющей скоростью: за день может вырасти на 50 см.

Бурые водоросли саргассума могут самостоятельно плавать, оторвавшись от дна. В честь них названо Саргассово море. У некоторых видов клетки покрыты слизью. Бурые водоросли включают пигмент бурого цвета и хлорофилл. После исследования ДНК бурых водорослей учёные заметили много общего с жёлто-зелёными водорослями. Впоследствии, если будет достаточно доказательств, то бурые водоросли отнесут к разновидности желто-зелёных.

5. Красные водоросли.

Красные водоросли — эти многоклеточные морские организмы среднего размера насчитывают 2500 видов.

Особенно их много в тропиках, там они предпочитают глубокие места, доходящие до 200 метров. Бурые водоросли на такой глубине вы уже не найдете, там царствуют представители красных водорослей. Встречаются красные водоросли во влажной почве и в пресной воде, но всё же – это морские жители.

Выглядят красные водоросли очень изящно, в виде кустиков с тонкими веточками или тонких красивых пластин с бахромчатыми краями.

Бывают, похожи на нити, цилиндры и кораллы. Цвет пигмента самый разный, можно увидеть бледно-розовые водоросли, а также коричневые, синие и доходящие до чёрных оттенков.

Видимо, такие цвета нужны для нормального фотосинтеза на глубине, куда проникает лишь едва заметный свет.

Багрянки, живущие в пресной воде, в большинстве своём многоклеточные.

По размеру они бывают от микроскопических, до нескольких сантиметров, бывает, доходят до одного метра. Цвет багрянок может быть нежно-розовым, переходящим в малиновые оттенки, а также голубоватый, зеленоватый и жёлтый.

В нашей стране растёт морская водоросль порфира.

Из неё делают агар-агар, который применяют в лабораториях для выращивания микроорганизмов. Из других видов водорослей добывают сгустители, используемые при приготовлении мороженого или в косметике. В Японии красные водоросли признают за деликатес.

Морские водоросли живут в разных условиях. Одни любят прикрепиться к камням, скалам, к искусственно созданным предметам и, даже, к своим собратьям-водорослям.

Красные пигменты в состоянии уловить очень слабый рассеянный свет, поэтому багрянки прекрасно себя чувствуют на больших глубинах.

Красные водоросли довольно быстро размножаются и распространяются на обширные расстояния за малый промежуток времени.

Применение водорослей.

1) Водоросли являются мощнейшими источниками подачи кислорода в атмосферу и поглотителями углекислого газа.

2) Морские водоросли создают уютные, богатые пищей и кислородом места обитания для рыб и животных морей.

3) Водоросли служат пищей для многих видов животных, в том числе и человека. Как съедобный продукт это растение наделено богатым содержанием веществ минерального происхождения, и употребляется в основном в кухне восточноевропейских народов, особенно в суши.

Некоторые красные водоросли являются деликатесом в восточных странах. Из водорослей готовят различные блюда, получают ценное вещество агар-агар, используемое для производства желе. Вещество каррагинан используется для создания мороженого и консервации продуктов. Если бурые водоросли добавлять в корм скота, в частности коровам, то молоко будет обогащено ценным йодом и многими полезными минералами.

Таким же способом обогащают йодом и куриные яйца.

4) Водоросли используются в косметологии, медицине. Они богаты витаминами, минеральными веществами, обладают оздоравливающим и омолаживающим эффектом.

5) Водоросли используют качестве удобрений в сельском хозяйстве.

6) Обнаружено около 15 тысяч вредных и ухудшающих экологию веществ, находящихся в водных ресурсах земли.

Проблема очищения водных ресурсов планеты очень актуальна в настоящее время. И самыми подходящими для этих целей фильтрующими приспособлениями являются как раз водоросли. Объясняется такой феномен очень просто: изначально они были предопределены для этого самой природой.

7) Панцири древнейших диатомовых водорослей очень востребованы в промышленности.

Их используют в строительстве (из диатомита получают очень лёгкие кирпичи). Из них также изготавливают стекла, фильтры, полирующие материалы.

8) Во всем мире рассматривается задача создания структуры биологических технологий, которая поможет во многом обойти всевозможные проблемы, связанных с недостатком топливных ресурсов.

В настоящее время японские ученые разрабатывают технологию добычи топлива из водорослей.

9) Активное развитие получают генные исследования водорослей. Они будут иметь первостепенное значение в медицине.

3. Заключение

1) Водоросли – это необыкновенные растения.

Они играют огромную роль на Земле, создавая кислород и поглощая углекислый газ. Помимо этого, их применяют почти всех областях нашей жизни.

2) Возможности водорослей нужно изучать как можно больше. Это очень перспективные с точки зрения исследователей растения. На сегодня человечество использует ресурсы водорослей лишь на 10 процентов.

3) Водоросли начинают применять в сельском хозяйстве, косметологии, фармацевтике, медицине, в пищевой промышленности И данное исследование показывает, что это – лишь первые шаги на большом пути маленькой водоросли.

Использование водорослей в мире

Водоросли имеют фундаментальное значение как источник пищи почти для всех водных организмов в эксплуатируемых водных системах, включая рыбу и моллюсков. Макроводоросли давно уже используются человеком.

Морские водоросли - постоянный элемент пищевого рациона на побережье Китая с 850 г. до н.э. (Waaland, 1981). Сейчас они используются в пищу преимущественно на побережье юго-восточной Азии и на островах Тихого океана.

Известно около 160 видов съедобных макрофитов: 25 зеленых, 54 бурых и 81 красных водорослей (Chapman, Chapman, 1980). Структурные углеводы морских макрофитов не усваиваются, но некоторые растворимые углеводы включаются в обмен. Содержание белка в съедобных морских водорослях может составлять до 20-25% сухой массы. Морские водоросли - прекрасный источник витаминов.

Морские водоросли используются как корм для животных.

Водоросли собирают, сушат, измельчают в муку, которую применяют в виде добавок к кормам. В основном используют бурые водоросли - Laminaria, Ascophyllum.

Морские водоросли издавна использовались для получения иода и соды.

В настоящее время наиболее важными экстрактами из водорослей, используемые в индустриальном масштабе - альгинаты, агар и каррагинан (табл.), которые находят разнообразное применение.

Морские водоросли, выброшенные прибоем на берег, издавна использовались в качестве удобрения на всех побережьях с сельскохозяйственными угодьями.

Зеленые водоросли используют в пищу, для очистки сточных вод, в качестве удобрений и корма (Ulva) при выращивании моллюска морское ушко в Японии (Блинова, Макарова, 1990).

Наиболее обещающими применениями морских макроводорослей является их использование в качестве фармацевтических препаратов.

Таблица.

Использование морских водорослей в мире (Jensen, 1993)

Талассотерапия. В 1967 г.

французский доктор Bonnardiere придумал новое слово - «талассотерапия» (от греческого thalassa или море). Эти приемы использовались в Европе в течение веков. Талассотерапия включает диету из морской пищи и морских водорослей для уменьшения тучности, питье морской воды, купание в горячей морской воде (38,5°С), купание в морской воде, в которой суспендированы бурые водоросли в виде муки, массаж с мукой из келпа и морской водой, плавание в морской воде, претерпевая механические и физические воздействия на мышцы, прикладывание припарок с донной грязью или радиоактивным донным илом, песчаные ванны на берегу и солнечные ванны.

Зеленые водоросли и их применение в медецине

Не все из этих применений имеют медико-научное доказательство, но по-видимому, обычаи (и привычки) придают им достоверность (Arasaki, Arasaki, 1983).

Во многих европейских странах с помощью такой терапии лечат такие недуги как ревматизм, падагру, невралгию, астму, раны, экземы, геморроид, скрофулез, неврозы, заболевания, связанные со стрессом и старением, восстановление работоспособности (Arasaki, Arasaki, 1983; De Roeck-Holtzhauer, 1991).

Aльготерапия - характерное использование водорослей в медицине или косметической терапии. В Японии Eisenia и Ecklonia добавляют в горячую воду, полагая что это предотвращает или лечит параличи и высокое давление.

Такой вид лечения всегда приписывается для страдающих кессонной болезнью.

В Западной Европе морские водоросли (Fucus, Ascophyllum, Laminaria) cмешивают с пастой, а иногда соединяют с другими припарками для использования в качестве пластырей при артритных сочленениях или используют в комбинации с массажем. В некоторых случаях измельченные морские водоросли и вспениватели добавляют в ванну, чтобы сделать кожу красивой (De Roeck-Holtzhauer, 1991).Бурые водоросли часто высушивают, измельчают, перерабатывают в желеобразные (коллоидные пасты) или добавляют в супы, полагая, что это способствует потере веса.

Вещества, включая альгинат из бурых водорослей или каррагинан из красных водорослей, используются как средства для поддержания красоты.

Микроводоросли можно использовать в том же масштабе, что и макроводоросли; возрастает их использование как источника витаминов, полисахаридов, пигментов и жирных кислот (Borowitzka, 1992; Radmer, Parker, 1994). Они также культивируются в значительном масштабе как источник пищи при культивировании двустворок и личинок рыб.

). Они встречаются повсюду: в морях и океанах, в пресных водоёмах, на влажной почве и на коре деревьев.

Рис. 1. Представители подцарства: Водоросли (Algae) Среди водорослей встречаются одноклеточные, многоклеточные ( ) и колониальные организмы. Клетки некоторых водорослей содержат много ядер, другие не содержат межклеточных перегородок. Клеточные оболочки состоят, как правило, из целлюлозы. Клетки (похожие на растительные) могут соединяться торцами, образуя цепочки или нити, иногда ветвистые. Проводящая система и корни отсутствуют; неподвижные формы прикрепляются ко дну разветвлёнными выростами – ризоидами . Размеры водорослей изменяются от долей микрона (кокколитофориды и некоторые диатомеи ) до гигантских как например макроцистис достигающий до 40 метров в длину.

Рис. 2. Строение многоклеточных водорослей. Слева клетка нитчатой спирогиры, справа – фукус пузырчатый Многие одиночные и колониальные водоросли способны к движению. Некоторые из водорослей для передвижения используют 1 или 2 жгутика ( ). Другие ползают, как амёбы, то сжимая, то растягивая части своего тела. Движение третьих обусловлено токами воды, создаваемыми цитоплазмой.

Водоросли по способу питания являются автотрофами и содержат зелёный пигмент хлорофилл, но некоторые из них способны к гетеротрофии (питанию готовой органикой), как осмотрофной (поверхностью клетки), напр. Жгутиконосцы, так и путём заглатывания через клеточный рот (эвгленовые, динофитовые). Водоросли бывают не только зелёного цвета: среди них можно найти экземпляры бурых, красных, жёлтых и многих других тонов. Пигмент находится в клетке водоросли в специальной органелле ленточной или звёздчатой формы, называемой хроматофором.

Водоросли не образуют цветков и семян; большинство из них размножаются спорами . Споры и гаметы образуются либо в обычных клетках, либо в специальных органах – гаметангиях (мужские – в антеридиях, женские в оогониях или архегониях); у некоторых из них споры и гаметы обладают жгутиками. Половые процессы самые разнообразные: это изогамия (мужская и женская гаметы одинаковы), анизогамия (обе гаметы подвижны, но различаются по размерам) либо оогамия (женская гамета неподвижна и значительно крупнее, чем мужская). Зигота развивается сразу или после некоторого периода покоя. У примитивных водорослей и споры, и гаметы даёт одна и та же особь; у более высокоразвитых функции полового и бесполого размножения выполняют разные особи – спорофиты и гаметофиты . Последние могут прорастать одновременно и в одинаковых условиях, в разных местах либо в разные сезоны. У высших водорослей происходит чередование поколений; при этом либо гаметофит прорастает на спорофите, либо наоборот. Помимо этого распространено бесполое размножение – делением надвое (одноклеточные водоросли), либо вегетативно – частями слоевища или почками.

Рис. 3. Строение одноклеточных водорослей. Слева эвглена зелёная, справа – хламидомонада Водоросли – преимущественно водные существа, обитающие как в морской, так и в пресной воде. Мелкие свободноплавающие водоросли входят в состав планктона ; другие прикрепляются ко дну, иногда образуя целые заросли. Большинство из них обитает на глубине до 40 м; при хорошей прозрачности воды их можно встретить и на глубине до 200 м. В стоячих водоёмах, хорошо прогреваемых солнцем, наблюдается цветение воды. Водоросли живут в почве, на деревьях и скалах. Некоторые зелёные водоросли симбиотируют с грибами, образуя лишайники.

Водоросли являются главным источник органики на Земле (более 80 % от общей биомассы, создающейся в год); с них начинаются практически все водные экологические цепи. Они выделяют в атмосферу более половины всего количества кислорода, освобождаемого растениями в год и являются основной пищей для многих морских животных; некоторые употребляются в пищу человеком. В прибрежных районах водоросли идут на удобрения и корм скоту.

Водоросли являются также одними из самых долгоживущих обитателями, нак например найденная у Алеутских берегов водоросль Clathromorphum compactum была возрастом около 800 лет.

2. Происхождение представителей подцарства Водоросли (Algae)

В следствие отсутствия у большинства водорослей твердых частей изучение их эволюции затруднено и многое из их происхождения до конца еще не ясно. Ископаемые формы основных групп водорослей известны с палеозоя . Косвенное доказательство их существования – наличие морских животных, которые должны были питаться органикой. Крупных колебаний численности и видового разнообразия у водорослей, по-видимому, не было. Предполагается существование в докембрии минимум трех групп фото-трофных прокариот, использовавших в качестве донора электронов воду:

• • • Цианобактерии, содержащие, как и хлоропласты, хлорофилл А и выделяющие при фотосинтезе кислород.
• Зеленые прокариоты, обладающие хлорофиллом Б. Предполагается, что они дали начало пластидам зеленых водорослей и эвгленовых.
• Желтые прокариоты, обладавшие хлорофиллом С, дали начало пластидам дино-флагеллат, золотистых, диатомовых, бурых водорослей.

Рис. 4. Подводный мир архея и раннего протерозоя Возникновение эукариотических водорослей представляют как результат ряда эндосимбиозов между прокариотами. Пластиды зеленых и красных водорослей появились в результате симбиоза фаготрофных эукариот и фототрофных прокариот. Поэтому их пластиды имеют внутреннюю оболочку (прокариотическую клеточную мембрану) и внешнюю (мембрану вакуоли).

Зеленые и красные водоросли появились около 3 млрд. лет назад ( ). Первоночально появились одноклеточные , а затем - колониальные водоросли. Около миллиарда лет назад появились многоклеточные водоросли. Среди зеленых водорослей сохранились формы, ряд которых дает представление об усложнении организации при возникновении многоклеточности у растений: хламидомонада (1-клеточная), гониум (4-клеточная), стефаносфера (8-клеточная), пандорина (16-клеточная), эудорина (32-клеточная), вольвокс (40 тыс. клеток соматических и генеративных).

Основные черты эволюции водорослей:

3. Систематика водорослей

В настоящее время известно более 100 тысяч видов водорослей . Сине-зелёные водоросли относятся к прокариотам. Скорее всего, они не являются предками настоящих водорослей, однако, возможно, вошли в растительную клетку в качестве симбионтов, превратившись в хлоропласты . Остальные водоросли разделяются на десять отделов . Разделение водорослей на группы в основном совпадает с характером их окраски, что, в свою очередь, связано с набором пигментов, а также основано на общих особенностях строения. При таком подходе выделяется 10 групп водорослей: синезеленые (Cyanophita ), пирофитовые (Pyrrophyta ), золотистые (Chrysophyta ), диатомовые (Bacillariophyta ), желто-зеленые (Xanthophyta ), бурые (Phaeophyta ), , красные (Rhodophyta ), эвгленовые (Euglenophyta ), зеленые (Chlorophyta ) и харовые (Charophyta ).

4. Цитология

Как упомяналось выше, клетки водорослей - вполне типичные для ( , ). Очень похожи на клетки (мхов, плаунов, папоротникообразных, голосеменных и цветковых). Основные отличия - на биохимическом уровне (различные фотосинтезирующие и маскирующие пигменты, запасающие вещества, основы клеточной стенки и т. д.) и в цитокинезе (процессе деления клетки).

Фотосинтезирующие (и «маскирующие» их) пигменты находятся в особых пластидах - хлоропластах . Хлоропласт имеет две (красные, зелёные, харовые водоросли), три (эвглены, динофлагелляты) или четыре (охрофитовые водоросли) мембраны. Также он имеет собственный сильно редуцированный генетический аппарат, что позволяет предположить его симбиогенез (происхождение от захваченной прокариоты). Внутренняя мембрана выпячивается внутрь, образуя складки - тилакоиды , собранные в стопки - ламеллы : монотилакоидные у красных и синезелёных, двух- и больше у зелёных и харовых, трёхтилакоидные у остальных. На тилакоидах, собственно, и расположены пигменты. Хлоропласты у водорослей имеют различную форму (мелкие дисковидные, спиралевидные, чашевидные, звёздчатые и т. д.).

Рис. 5. Своеобразный «остров» из бурых водорослей в Саргассовом море У многих в хлоропласте имеются плотные образования - пиреноиды .

Продукты фотосинтеза, в данный момент излишние, сохраняются в форме различных запасных веществ: крахмала , гликогена , других полисахаридов , липидов . Запасание липидов больше свойственно морским формам (особенно планктонным диатомовым, которые за счёт масла держатся на плаву со своим тяжёлым панцирем), а запасание полисахаридов (включая крахмал и гликоген) больше свойственно пресноводным.

Клетки водорослей (за исключением амёбоидного типа) покрыты клеточной стенкой и/или клеточной оболочкой. Стенка находится снаружи мембраны клетки, обычно содержит структурный компонент (например, целлюлозу) и аморфный матрикс (например, пектиновые или агаровые вещества); также в ней могут быть дополнительные слои (например, спорополлениновый слой у хлореллы). Клеточная оболочка представляет собой или внешний кремнийорганический панцирь (у диатомей и некоторых других охрофитовых), или уплотнённый верхний слой цитоплазмы (плазмалемму), в котором могут быть дополнительные структуры, например, пузырьки, пустые или с целлюлозными пластинками (своеобразный панцирь, тека , у динофлагеллятов). Если клеточная оболочка пластичная, клетка может быть способна к так называемому метаболическому движению - скольжению за счёт небольшого изменения формы тела.

4. Экологические группы водорослей

5. Роль водорослей в природе и жизни человека

Роль в биогеоценозах

Водоросли - главные производители органических веществ в водной среде. Около 80 % всех органических веществ, ежегодно создающихся на земле, приходится на долю водорослей и других водных растений. Водоросли прямо или косвенно служат источником пищи для всех водных животных. Известны горные породы (диатомиты, горючие сланцы, часть известняков), возникшие в результате жизнедеятельности водорослей в прошлые геологические эпохи. Водоросли участвуют в образовании лечебных грязей.

Пищевое применение

Рис. 7. Заросли ламинарии или морской капусты Некоторые, в основном морские, употребляются в пищу (морская капуста ( ), порфира, ульва). В приморских районах водоросли идут на корм скоту и удобрение. В ряде стран водоросли культивируют для получения большого количества биомассы, идущей на корм скоту и используемой в пищевой промышленности.

Съедобные водоросли - богаты минеральными веществами, особенно йодом, продукт - используется в восточноазиатских кухнях. Одно из самых популярных блюд с водорослями - суши.

Водоочистка

Многие водоросли - важный компонент процесса биологической очистки сточных вод. Если любые из них поместить в реку или в любую другую воду, то в скором времени она станет чистейшей.

Биотестирование

Водоросли являются одним из наиболее широко применяемых биообъектов при биотестировании химических веществ и образцов природных и загрязненных вод.

В фармацевтической промышленности

Из водорослей получают: студне- и слизеобразующие вещества - агар-агар (анфельция, гелидиум), агароиды (филлофора, грацилярия), карраген (хондрус, гигартина, фурцелярия), альгинаты (ламинариевые и фукусовые), кормовую муку, содержащую микроэлементы и иод.

Химическая промышленность

Рис. 8. Хлорелла Человек использует морские водоросли в химической промышленности. Из них получают калийные соли, целлюлозу, спирт, уксусную кислоту.

Биотопливо

Из-за высокой скорости размножения водоросли нашли применение для получения биомассы на топливо.

В исследовательских работах

Водоросли широко применяют в экспериментальных исследованиях для решения проблем фотосинтеза и выяснения роли ядра и других компонентов клетки.

Экодом

Предпринимаются попытки использовать некоторые быстро размножающиеся и неприхотливые водоросли (например, хлореллу ( ), которая быстро и в большом количестве синтезирует белки, жиры, углеводы, витамины и достаточно полно поглощает вещества, выделяемые человеком и животными) для создания круговорота веществ в обитаемых отсеках космического корабля.