藻類概述HJJ優(yōu)秀公開課

水生生物學

Hydrobiology第一章藻類概述

（Algae)本章學習重點

藻類的定義及其特征藻細胞的基本結構特點

特征藻類（algae）是低等植物，分布甚廣，絕大多數(shù)生活于水中，大小不一，小的肉眼看不見,只有幾微米(如小球藻Chlorella3~5μm),大的長達60m(如海洋中的巨藻Macrocystisphrifera）；沒有真正的根、莖、葉的分化。藻類植物體通?？梢钥醋鍪呛唵蔚娜~，故又稱葉狀體植物。藻類具有葉綠素，整個藻體都有吸收營養(yǎng)，進行光合作用的能力，因此一般均能自養(yǎng)生活。藻類的生殖單位是單細胞的孢子或合子。雖然高等藻類的生殖單位可以是多細胞構造，但均直接參與生殖作用，不分化為生殖部分和營養(yǎng)部分。藻類的生活史中沒有在母體內孕育著具有藻體雛形胚的過程。簡單說來藻類是無胚而具葉綠素的自養(yǎng)葉狀體孢子植物。

2、特征*（1）一般個體微小，形態(tài)結構簡單（2）具有葉綠素（3）能吸收光能和營養(yǎng)鹽類進行光合作用制造有機物質（4）沒有真正的根、莖、葉或沒有真正的根、莖、葉分化（5）生殖器官簡單，孢子或合子為單細胞，不開花結果。

二、按生活習性劃分藻類

1、浮游藻類：生活在水層中，營浮游生活，又叫浮游植物（Phytoplankton）。當環(huán)境條件適宜，營養(yǎng)物質豐富，藻類大量繁殖，使水呈現(xiàn)鮮明色彩，這一現(xiàn)象在淡水中稱“水華”，在海水中稱“赤潮”。三、分布懸浮于水中，漂浮于水面上，或著生于其它物體上。從炎熱的赤道至千年冰封的極地。無論是江河、湖海，水庫、溝渠、塘堰，各種臨時性積水，或潮濕地表、墻壁、樹干、巖石、沙漠及積雪上都有藻類分布，并與其它生物共生。在潮濕，光線能達的地方都有它們的蹤跡，它們營自由生活、共生或寄生。1、藍藻門Cyanophyta2、硅藻門Bacillariophyta3、金藻門Chrysophyta

4、黃藻門Xanthophyta四、分類：共11門，淡水9門

5、甲藻門Pyrrophyta6、隱藻門Cryptophyta7、裸藻門Euglenophyta

1(2)細胞無色素體，色素分散在原生質中。貯存物質以藍藻淀粉為主……藍藻門Cyanophyta

2(1)細胞具色素體。貯存物質為淀粉或脂肪或其它物質。

3(4)細胞壁由上下兩個硅質殼套合組成。殼面具有輻射排列或左右對稱排列的花紋……………硅藻門Baccillariophyta

4(3)細胞壁不由上下兩個硅質殼套合組成。

5(8)營養(yǎng)細胞或動泡子具橫溝和縱溝，或僅具縱溝。

6(7)無細胞壁或細胞壁由一定數(shù)目的纖維質板片組成…………甲藻門Pyrrophyta

7(6)無細胞壁或細胞壁不具纖維質板片……………隱藻門cryptophyta

8(5)營養(yǎng)細胞或動孢子不具橫溝和縱溝。

9(14)色素體綠色，罕見灰色或無色。貯存物質為淀粉或副淀粉。

10(11)植物體大型，分枝，規(guī)則地分化成節(jié)和節(jié)間……………輪藻門Charophyta

11(10)植物體為單細胞、群體、多細胞的絲狀體或葉狀體，無節(jié)和節(jié)間的分化。

12(13)植物體多為單細胞，少數(shù)為群體。游動細胞頂端具1、2或3條鞭毛。有時無色。貯存物質為裸藻淀粉………裸藻門Euglenophyta

13(12)植物體為單細胞、群體、絲狀體或薄壁組織狀等。游動的營養(yǎng)細胞或動孢子具2條(少數(shù)為4、8條等)等長，頂生的鞭毛。罕見無色的。貯存物質為淀粉……………綠藻門Chlorophyta

14(19)色素體為紅色、黃色、黃綠色，有時呈淡綠色。貯存物質為紅藻淀粉、白糖素、甘露醇或褐藻淀粉。

15(16)色素體為紅色或有時呈綠色。生活史的任何時期均無有鞭毛的細胞。貯存物質為紅藻淀粉……………紅藻門Rhodophyta

16(15)色素體不呈紅色。游動細胞或生殖細胞具二條(罕見三條)不等長的、或等長的鞭毛。貯存物質為白糖素、脂肪或甘露醇。

17(18)色素體褐色。植物體常為大型的絲狀、殼狀、葉狀，有的具假根、莖、葉的分化。游動孢子腎形，

具二條側生的鞭毛。貯存物質為褐藻淀粉和甘露醇………………褐藻門Phaeophyta

18(17)色素體黃綠色、金褐色或淡黃色。植物體常為小型的單細胞、群體或絲狀體。游動細胞具一、二或三條等長或不等長的鞭毛。貯存物質為白糖素或脂肪。

19(20)色素體金褐色或淡黃色。植物體通常是小型的單細胞或群體。游動細胞具一條或二條等長、或不等長的鞭毛，罕見三條的。有的則為變形蟲狀………………金藻門Chrysophyta

20(19)色素體黃綠色。植物體為單細胞、群體或絲狀體。游動細胞具二條不等長的鞭毛。單細胞或群體種類的細胞壁常由兩瓣片套合組成，絲狀種類由兩個"H"形節(jié)片合成……黃藻門Xanthophyta

五、藻類細胞的形態(tài)結構1、形狀：單細胞群體絲狀體單細胞體型微小，有球形、橢圓形、紡錘形、纖維形、新月形、圓柱形和S形等。絲狀體為組成植物體細胞向一個方向分裂所形成的細胞列，分枝或不分枝。（1）單細胞類型：植物體為單細胞，個體微小，單生、聚生、具鞭毛或無鞭毛。2、體制*：*細胞的形態(tài)、數(shù)目和排列的方式是分類上的依據(jù)（2）群體類型：植物體由形態(tài)上、功能上相同的細胞組成，具有一定或不定的數(shù)目，有規(guī)則或不規(guī)則排列，球形、片狀、不規(guī)則形，具膠囊或無。（4）異絲體型：由直立枝和匍匐枝組成，匍匐枝上長出直立枝。（5）管狀體類型：植物體細胞間無隔膜，含有許多細胞核，僅在形成生殖器官時才產生隔膜與營養(yǎng)體分開。（7）假薄壁組織類型：植物體由絲體彼此緊貼組成。（6）膜狀體類型：細胞向多方面分裂，形成膜體。3、細胞的結構特點（1）細胞壁：

A．壁：大多數(shù)種類的細胞壁平滑，有的種類在壁上具有花紋、刺、棘突或細胞外具有透明或不透明的膠囊。

B．成分：果膠質、纖維質、二氧化硅、碳酸鈣、蛋白質。藻類的周質和囊殼：1.周質；2-3.囊殼沒有細胞壁的種類，外層由原生質特化而成表質（周質），表質平滑或具花紋，有的種類外面可以形成特殊的膠質囊殼，它具有一定形狀、顏色，囊殼表面平滑或具刺、突起等。C．色素體（chromoplast）

：色素的載體，是一種含色素的蛋白體，是藻類光合作用的場所。形狀：形態(tài)多樣，有杯狀、盤狀、星狀、片狀、板狀和螺旋帶狀等

著生位置：色素體位于細胞中心，為軸生；位于細胞周圍，靠近細胞壁，為周生。除藍藻外，色素均位于色素體內。數(shù)目：1個或多個。D．蛋白核（Pyrenoid）：又稱淀粉核、造粉核。由蛋白質核心和淀粉鞘組成。與淀粉形成有關，故又稱造粉核。其形狀、數(shù)目和排列的位置是分類上的依據(jù)。E．胞口、眼點、伸縮泡胞口：不能吞食食物，具排泄作用（與原生動物不同）。眼點：紅色，位于體前端，有感光作用。伸縮泡：具排泄作用，可調節(jié)滲透壓。F．鞭毛：結構：由11條纖維組成，中間兩條，外圍9條。數(shù)目：1到多條，等長或不等長。著生位置：體前端、側面或腰部。類型：尾鞭型：表面光滑，不具微細茸毛，如綠藻。

絨鞭型：表面具微細茸毛，如裸藻。除藍藻和紅藻外，其它藻門都具有鞭毛的種類，或者在生活史某一階段具有鞭毛。具鞭毛藻類能自由游動。

H．貯存物質Storageproducts（同化產物）*（各門藻類的貯存物質各不相同）淀粉：遇碘起紫黑色反應；藍藻淀粉：遇碘呈淡紅色；裸藻淀粉（副淀粉）：遇碘不起反應；白糖素：光亮而不透明，呈圓形、棒狀或顆粒狀，位于色素體外，折光強，為一種葡糖的聚合物。脂肪（油滴）：呈球形，光亮而透明。

G．液泡：細胞質不充滿整個細胞，而形成空腔，腔內充滿液體（Vacuole），外有明顯的膜，具有調節(jié)滲透壓、吸收水分和溶解物質的作用。6．繁殖6．1營養(yǎng)繁殖：

是一種不通過任何生殖細胞來進行繁殖的方式。

細胞分裂(1,2)是最常見的一種營養(yǎng)繁殖。

6．2無性繁殖

通過產生不同類型的孢子進行繁殖，孢子是無性的，不需結合，一個孢子就長成一個新個體。一般在環(huán)境不良條件下產生孢子（產生孢子的母細胞稱孢子囊）。孢子類型有以下幾種：1、不動孢子：具有明顯的細胞壁，無鞭毛，不能運動。2、動孢子：細胞裸露，有鞭毛，能運動。3、厚壁孢子：具厚壁的不動孢子。4、休眠孢子：營養(yǎng)細胞增大，細胞貯存物質增加，與母細胞壁融合成極厚的附加細胞壁，抵抗不良環(huán)境。5、似親孢子：似不動孢子，當它形成后還在母細胞壁內，有與母細胞相同的形態(tài)，而大小不同。6、外生孢子：在生殖細胞的頂端自上而下發(fā)生縊縮，由此產生一個至多個成串的球形小細胞，即外生孢子，孢子成熟后，從母體逸出，在環(huán)境適宜時發(fā)育成新個體。7、內生孢子：在母細胞壁內形成，原生質體多次分裂，無細胞壁，數(shù)目多。

6．3、有性繁殖通過配子的結合進行繁殖，兩個配子結合成合子，由合子萌發(fā)成新個體。同配：指雌雄配子在形態(tài)、大小和生理上均相同的兩個配子相結合。異配：雌雄配子在形態(tài)上相似，而大小不同的兩個配子相結合。卵配：雌雄配子在形態(tài)和大小上都不同，大的不活動的雌配子，與小的游動的雄配子相結合。6.4、接合生殖雄配子通過接合管與雌配子結合為合子。

6.5、其他方式七、藻類的生活史（了解）1、生活史：某種生物在整個發(fā)育階段中，有一個或幾個不同形個體或同形個體前后連續(xù)形成一個有規(guī)律的循環(huán)。2、生活史類型(4類)：（1）生活史僅有營養(yǎng)繁殖（無有性生殖和減數(shù)分裂）。（2）生活史中僅有一個單倍體：在有性生殖過程中，減數(shù)分裂發(fā)生在合子形成新植物體產生之前。（3）生活史中只有一個雙倍體：只進行有性生殖，減數(shù)分裂在配子囊中進行，而且在配子產生之前。（4）生活史中有世代交替現(xiàn)象：生活史中有2-3個植物體。單倍體的植物進行有性生殖，合子萌發(fā)時不經過減數(shù)分裂，產生雙倍體的植物體，此植物體進行無性繁殖，經過減數(shù)分裂產生孢子，由孢子長出單倍體植物。從而產生配子，這一時期為單倍體，總稱有性世代；合子到孢子體為無性世代的植物體，從合子——減數(shù)分裂之前為雙倍體，總稱無性世代。八、藻類的經濟意義1、為魚類的直接或間接餌料2、原初生產者，制造有機物，光合作用產生氧氣為大氣中氧的主要來源3、固氮作用：1.7億噸/年4、人類食品：螺旋藻、紫菜、海帶、滸苔5、地質指標6、污染的指示生物，判斷水體的水質7、凈化水體8、利用藻類發(fā)電9、工業(yè)原料；醫(yī)學10、作為轉基因載體

九、藻類的

分類位置與發(fā)展

四、分類

藻類在植物界屬于低等植物。其拉丁文名為Algea系由林奈（Linnaeus）所定。過去林奈將藻類歸入隱花植物綱Cryptogamia，藻類目Algea。又稱裂殖植物、孢子植物等名稱。藻類學家一般將藻類共分11個門，其順序如下：1．藍藻門Cyanophyta2．金藻門Chrysophyta3．黃藻門Xanthophyta4．硅藻門Bacillariophyta5．甲藻門Pyrrophyta6.隱藻門Cryptophyta7．裸藻門Euglenophyta8．綠藻門Chlorophyta9．輪藻門Charophyta10．褐藻門Fhaeophyta11．紅藻門Rhodophyta浮游藻類一般多見于前八個門，輪藻、褐藻門和紅藻門主要是大型藻類。

藻類位于分類系統(tǒng)的開始，高等植物是它們的后代。地球上最早出現(xiàn)的綠色植物是藻類。藻類是研究地球上生物發(fā)生發(fā)展規(guī)律的主要依據(jù)。鞭毛類中的一類發(fā)展為無鞭毛類和其它植物，另一類發(fā)展為