Что такое водоросли и чем они отличаются от других растений
Водоросли живут в морях, реках, прудах, на мокрых камнях, стволах деревьев и во влажной почве. Они делают фотосинтез: на свету из углекислого газа и воды создают органические вещества и выделяют кислород. Наука о них называется альгология.
Главная часть характеристики водорослей: у них нет органов и тканей. Тело не делится на корень, стебель и лист, а представляет собой слоевище (его ещё называют талломом). Поэтому водоросли относят к низшим растениям. К низшим же относят и грибы-подобных нет, а вот мхи и папоротники — уже высшие, у них есть ткани. Подробнее об этом в теме мхи и папоротники.
Вместо корней у некоторых водорослей есть ризоиды или подошва. Они только прикрепляют слоевище к камню или дну и ничего не всасывают. Воду и минеральные вещества водоросль поглощает всей поверхностью тела.
Фотосинтез идёт в особых пластидах — хроматофорах (у зелёных водорослей их часто называют хлоропластами). Форма хроматофора помогает определить водоросль: у спирогиры он лентовидный и закручен спиралью, у улотрикса похож на незамкнутое кольцо.
Зелёные, бурые и красные водоросли: как их различать
В школьном курсе водоросли делят на три отдела. Иногда в запросах пишут «класс водорослей», но в учебниках по биологии для 5–7 классов говорят именно об отделах. Различают их по цвету, пигментам и месту обитания.
- Зелёные водоросли. Пигмент хлорофилл, поэтому цвет чисто зелёный. Среди них есть одноклеточные (хламидомонада, хлорелла), колониальные (вольвокс) и многоклеточные (улотрикс, спирогира, ульва, хара). Живут в пресных водоёмах, морях, на влажной почве и стволах деревьев.
- Бурые водоросли. Все многоклеточные, почти все морские. Кроме хлорофилла содержат фукоксантин, который даёт желтовато-бурую окраску. Это ламинария (морская капуста) и фукус. Слоевище некоторых бурых водорослей достигает десятков метров.
- Красные водоросли. Тоже в основном морские, с пигментами фикоэритрином и фикоцианином. Они лучше других улавливают свет, который доходит на большую глубину, поэтому живут глубже остальных. Запасное вещество — багрянковый крахмал. Это порфира и филлофора, из красных водорослей получают агар-агар.
Одноклеточные водоросли встречаются только среди зелёных в школьной классификации, а многоклеточные есть во всех трёх отделах.
Разбор задания на соответствие
Типичное задание: установи соответствие между признаками и группами водорослей.
Признаки: А) встречаются одноклеточные, колониальные и многоклеточные формы; Б) в хроматофорах есть фикоэритрин и фикоцианин; В) слоевище достигает 50 метров. Группы: 1) зелёные, 2) бурые, 3) красные.
- Начни с признака, который называет пигмент. Фикоэритрин и фикоцианин есть у красных водорослей, значит Б — 3.
- Признак В про огромные размеры. Так выглядят крупные бурые водоросли вроде ламинарии и фукуса, значит В — 2.
- Остаётся А. Одноклеточные, колониальные и многоклеточные формы есть только у зелёных (хлорелла, вольвокс, спирогира), значит А — 1.
Ответ: А1, Б3, В2. Всегда начинай с признака, у которого вариант ровно один, а самый общий оставляй напоследок.
Размножение и значение водорослей
Водоросли размножаются бесполым и половым путём. Бесполое размножение: одноклеточные делятся клеткой пополам, многоклеточные распадаются на части слоевища или образуют споры, в том числе подвижные зооспоры со жгутиками. При половом размножении сливаются гаметы, образуется зигота. У спирогиры половой процесс идёт особым способом — конъюгацией, когда содержимое клеток двух нитей соединяется.
Когда по схеме надо определить тип размножения улотрикса, смотри на то, что происходит. Если из клетки выходят зооспоры и растут в новые нити, это бесполое размножение. Если две гаметы сливаются в зиготу, это половое. Общие принципы размножения разобраны в теме размножение и развитие организмов.
Значение водорослей:
- в природе они выделяют кислород и служат пищей рыбам и другим водным животным, то есть начинают цепи питания (подробнее в теме экология);
- в жизни человека ламинарию едят, из красных водорослей получают агар-агар, водоросли используют как корм для животных и удобрение;
- вместе с грибами они образуют лишайники, об этом в теме грибы и лишайники.
Где ошибаются чаще всего
- Путают ризоиды с корнями. Утверждение «воду водоросли поглощают из почвы ризоидами» неверно. Ризоиды лишь удерживают водоросль на месте, а воду она берёт всей поверхностью.
- Относят порфиру и филлофору к зелёным или бурым. Это красные водоросли. Название ничего не подсказывает, поэтому такие примеры нужно запомнить: бурые — ламинария и фукус, красные — порфира и филлофора, зелёные — хлорелла, спирогира, улотрикс, ульва, хара.
- Считают, что зелёный свет лучше всего подходит для фотосинтеза. Хлорофилл сильнее всего поглощает красные и синие лучи, а зелёные в основном отражает. Если улотрикс осветить красным светом, кислорода станет больше, а под зелёным фотосинтез почти не идёт, и уровень кислорода не растёт.
- Неверно расставляют ранги систематики. Идти надо от меньшего к большему: вид (порфира лопастная), род (порфира), класс (бангиевые), отдел (красные водоросли), подцарство (низшие растения), царство (растения).
Какие задания по водорослям присылают ученики и как пользоваться страницей
Чаще всего присылают тесты с выбором ответа, задания на соответствие по группам водорослей, определение водоросли по рисунку (спирогира, вольвокс, ульва, фукус), схемы размножения улотрикса, практическую работу по нитчатым водорослям и просьбы подготовить сообщение о значении водорослей.
Найди в списке выше задание, похожее на твоё, и посмотри ход решения. Если подходящего нет, сфотографируй своё задание и получишь решение с пояснениями по шагам. Перед этим стоит повторить строение клетки, потому что многие вопросы про хроматофоры и пигменты опираются на неё.