15. Nižší rostliny
- do podříše nižší rostliny (Thallobionta) patří skupina řasy (Algae), kterými se zabývá algologie, dosud je známo asi 26 000 recentních druhů řas
- jsou to eukaryotní a převážně autotrofní organismy, spolu s mechorosty a kapraďorosty patří mezi výtrusné rostliny, které nemají cévní svazky a liší se kombinací fotosyntetických barviv v plastidech, organizací stélky, zásobními látkami, počtem a uspořádáním bičíků a způsobem rozmnožování
- tělo řas je tvořeno stélkou (thallus), která může být jednobuněčná nebo mnohobuněčná
- jsou producenty kyslíku (30%)
- mají mnohá využití (viz. dále), např. při čištění odpadních vod
Jednobuněčné:
· Monadoidní (bičíkatá):
- vegetativní buňka má kapkovitý tvar, povrch kryje buněčná stěna, na předním konci vyrůstají dva stejně dlouhé (umožňují pohyb ve vodě), velká část chloroplast s pyrenoidem (bílkovinné tělísko v chloroplastu, obsahuje důležité fotosyntetické enzymy, u zelených řas na povrchu škrobová zrnka) a červenou stigmou (význam pro zachycení světla)
- u kořenu bičíku dvojice pulzujících vakuol → plní se a vyprazdňují → regulují vodní režim buňky
- např. krásnoočka, zelenivky
· Améboidní (měňavkovitá):
- buňka nemá pevnou buněčnou stěnu→ vytváří jemné výběžky (= panožky)→ slouží k pohybu, ale i k lovu drobné kořisti(např. bakterií)
- např. zlativky
· Kapsální:
- buňky žijí ve slizové kolonii, každá z buňek může vytvořit bičíky a plavat ve vodě, po krátké době usedne, bičíky ztratí a rozmnožuje se opakovaným dělením buněk → tak vzniká nová slizová kolonie
· Kokální (buněčná):
- např. chlorela
- buňka chlorelyje kulovitá nebo oválná, krytá pevnou buněčnou stěnou (→ svým složením i fcí připomíná buň. stěnu rostlinné buňky
- např. rozsivky, některé zelenivky
· Sifonální (trubicovitá):
- mnohojaderná, stélka často tvar vlákna, ale bez příčných přehrádek
- např.: mořská Caulerpa
Mnohobuněčné:
· Trichální (vláknitá)
- jednojaderné buňky s buněčnou stěnou, jednoduchá nebo mírně větvená vlákna
- osní vlákna a boční větve mohou mít rozdílnou fci
· Heterotrichální:
- jednojader. buňky s buň. stěnou, z hlavního vlákna vychází vlákna postranní
- zelené řasy – např. trepollia
· Sifonokladální (trubicovitá):
- mnohojaderné buňky, vláknitá či vakovitá stélka, horní část větvená, spodní část – příchytná vlákna
- zelené řasy (např. žabí vlas)
· Pletivná:
- vývojově nejvyšší organizační stupeň řasové stélky, diferenciace pletiv, síť příchytných vláken (rhizoidy), primitivní lístky (phyloidy), lodyžka (kauloid).
- např. ruduchy, chaluhy
Ø Rozmnožování:
Nepohlavní:
· pomocí výtrusů – haploidních spor (pohyblivé – zoospóry, nepohyblivé – aplanospóry)
· vegetativní (kousek se ulomí → vyroste nová řasa)
Pohlavní:
· izogamie
- splynutí 2 izogamet o stejné velikosti, stejný tvar (liší se pouze fyziologicky)
· anizogamie
- splynutí 2 anizogamet; liší se především velikostí (samičí gamety jsou větší)
· oogamie
- splynutí oosféry (= vaječná samičí nepohyblivá pohlavní buňka s velkým množstvím zásobních látek) a spermatozoidu (= malá pohyblivá samčí gameta s bičíky)
· po splynutí gamet vzniká diploidní buňka (2n zygota)
· proces splývání gamet => oplození → * zygota, v určité fázi životního cyklu rostliny dochází k procesu při kterém je počet chromozomů opět redukován meiózou
· oplození a redukční dělení spolu souvisí a pravidelně se střídají
· střídání jaderných fází = děj při kterém dochází k oplození a pak k meióze, u mnoha rostlin je to spojeno se střídáním celých generací (n a 2n generace)
· n a 2n generace se neliší pouze počtem chromozomů, ale může se lišit tvarem, velikostí a někdy samostatná rostlina
· 2n generace, která meiózu produkuje tzv. spóry => sporofyt (neboli nepohlavní generace)
· n generace, která produkuje gamety → gametofyt (pohlavní generace) – vzniká ze spór produkovaných sporofytem → vzniká po oplození gamet vytvořených na gametofytu = rodozměna (metageneze)
Metageneze (rodozměna):
· Dochází k ní u některých skupin řas. Jedná se o střídání pohlavní a nepohlavní generace.
Ø Heteromorfní rodozměna s převahou gametofytu:
- Např. kadeřnatka
- Z haploidních zoospor vzníká haploidní vlákno řas (gametofyt), v horní části gametofytu pohl. orgány (gametangia). V gametangiích uzrají + nebo – izogamety. (n). Jejich splynutím vzniká zygota (2n). Dojde k redukčnímu dělení a vzniknou opět zoospory.
Ø Heteromorfní rodozměna s převahou sporofytu:
- Např. chaluha rodu fucus.
- Z oosféry (n) a spermatozoidu (n) vzniká zygota (2n) a z ní vyrůstá sporofyt (2n). Na něm dochází k redukčnímu dělení a vznikají opět haploidní gamety.
Ø Izomorfní rodozměna (stejnotvará)
- Např. žabí vlas.
- Z dvoubičíkatých zoospor vyrůstá gametofyt (n). V gametangiích uzrají dvoubičíkaté izogamety, jejichž splynutím vzniká zygota (2n). Ze zygoty vyroste sporofyt (2n) se sporangii. Ve sporangiích dochází k redukčnímu dělení a vzniknou zoospory (n).
Podle barviv v plastidech se řasy dělí do třech vývojových větví:
červená – chlorofyl A, chlorofyl D (oddělení Rhodophyta)
hnědá – chl. A, C (odd. Chromophyta)
zelená – chl. A, B (odd. Chlorophyta, Euglenophyta)
I. Oddělení: ruduchy ( Rhodophyta)
- nejstarší rostlinné organismy na Zemi
- slepě končící vývoj. větev řas, jsou příbuzní sinicím
- převážně mořští (teplá moře, přisedlí na skalách do hloubky 200 metrů) mnohobuněční zástupci s vláknitou nebo pletivnou stélkou
- kromě chlorofylu A a D obsahují červená barviva fykoerytrin a karotenoidy
- zvyšují možnost využití světla při fotosyntéze v hloubkách moří
- některé obsahují též modré barvivo fykokyanin a mají pak olivově zelenou až modrozelenou stélku (fykoerytrin a fykokyanin patří mezi fykobiliny)
- zásobní látkou je florideový (ruduchový) škrob (jedná se o asimilát – produkt fotosyntézy)
- stélka často inkrustována CaCO3 a MgCO3 – ložiska dolomitu
- v žádném vývojovém cyklu neobsahují bičíkatá stádia!
- rozmnožují se dělením, fragmentací stélek, výtrusně – aplanosporami, oogamicky – spermatozoidy bez bičíků
využití: potravinářství, lékařství, hnojivo, zdroj bioplynu, agar, nor, karagen
1) Třída: Rodophyceae (Ruduchy):
· Zástupci:
Ø Porphyra
- žije přisedle v mořích u pobřeží
- v Asii – potravina, tmavě červenozelená stélka dlouhá až 50 cm
Ø Corralina (korálovka)
- pobřeží tropických moří
- schránky z CaCO3 – usazování – tvorba korál. útesů
Ø Rosolenka (Gelidium)
- zisk agaru – rosolovitá hmota vzniklá vyluhováním stélek horkou vodou
- agar je surovinou pro potravinářský a farmaceutický průmysl,v mikrobiologii – živná půda pro pěstování mikroorganismů
- výroba papíru
- největším producentem agaru je Japonsko
Ø Puchratka kadeřavá (irský mech, Chondrus crispus)
- karagen – rosolovitá hmota z rozdrcených nabobtnalých stélek
- využití v potravinářském průmyslu (zmrzlina, cukroví)
Ø Potěrka (žabí símě, Batrachospermum moniliforme)
- sladkovodní – čisté horské potoky
- pletivné stélky podobné žabím vajíčkům
- využití – akvaristika
II. Oddělení: Hnědé řasy( Chromophyta)
- je známo asi 13 000 druhů. Obsahují chlorofyl A a C, β-karoten a xantofyly (např. hnědý fukoxantin)
- zásobní látky jsou polysacharidy chryzolaminarin a laminarin, alkohol manitol, olej, někdy i škrob
1) Třída: Rozsivky (Bacillariophyceae):
- druhově nejpočetnější třída hnědých řas (kolem 6 000 druhů). Sladkovodní i mořské druhy – součástí fytoplanktonu
- mají kokální typ stélky – jsou jednobuněčné
- mají tenkou, průsvitnou schránku z křemičitanu, která se skládá ze dvou víček
- menší spodní hypotéky a větší vrchní epithéky, která hypotéku překrývá
- u rozsivek převažují chlorofylová barviva a fukoxantin
- zásobní látkou je chryzolaminarin a olej
· Rozmnožování:
Ø pohlavní: izogamie, anizogamie i oogamie
Ø nepohlavní: příčné dělení (mitóza, dosyntetizuje si hypotéku – schránky se postupně
zmenšují, po dosažení nejmenší velikosti se rozmnožuje pohlavně).
· Význam:
- žijí v čisté vodě – bioindikátory jakosti vod
- zkameněliny a vápencové otlaky z druhohor a třetihor
- v mořích, jezerech a tůních vzniká usazováním schránek rozsivek šedobílá sypká
rozsivková zemina – hornina diatomit (křemelina, jižní Čechy a Morava)
- křemelina se používá při pálení cihel, v kamenickém průmyslu, sklářská surovina,
výroba dynamitu, chemie, broušení a leštění čoček pro mikroskopy, křemíkové filtry.
Těžba: Františkovy lázně, Borovany.
Ø Fragillaria
...
Tofinek3-reaktywacja