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绿藻
含有叶绿体的藻类植物。大多生活在水中。藻体草绿色,由单细胞、群体或多细胞个体组成。有细胞壁和明显的细胞核。多细胞个体的形态有球状、片状和丝状等。 |
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一种绿色或黄绿色的藻类植物,可作管、球状或网、丝状,生于潮湿多水之处,可为单细胞,也可为多细胞 |
分类与分布 Classification and Distribution |
绿藻 分类与分布绿藻 分类与分布
绿藻门(chlorophyta)是藻类植物中最大的一门,约有430属,6700种。关于绿藻门的分纲,意见不一,本教材沿用两个纲:绿藻纲(chlorophyceae)和轮藻纲(charophyceae)。有的学者将轮藻纲分出列为独立的一门。绿藻的分布很广,以淡水中为最多,流水和静水中都可见到。陆地上的阴湿处和海水中也有绿藻生长,有的和真菌共生形成地衣。 |
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绿藻植物的细胞与高等植物相似,也有细胞核和叶绿体,有相似的色素、贮藏养分及细胞壁的成分。色素中以叶绿素a和b最多,还有叶黄素和胡萝卜素,故呈绿色。贮藏的营养物质主要为淀粉和油类。叶绿体内有一至数个淀粉核。细胞壁的成分主要是纤维素。游动细胞有2或4条等长的顶生的尾鞭型的鞭毛。
绿藻的体型多种多样,有单细胞、群体、丝状体或叶状体。繁殖的方式也多样,无性生殖和有性生殖都很普遍,有些种类的生活史有世代交替现象。 |
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绿藻 3.繁殖
绿藻门植物的繁殖有通过营养繁殖、无性植物繁殖的;而有性繁殖的方式多种多样。同配、异配和卵配都有存在,我们将在不同代表植物中加以介绍。 |
4.代表植物 4. Representative plants |
绿藻 4.代表植物
绿藻纲(chlorophyceae)本纲的植物体、细胞结构及繁殖方式差异都很大,绝大部分绿藻均属此纲。现将常见的简介于下:
(1)衣藻属(chlamydomonas)是团藻目内单细胞类型中的常见植物。本属约有100种以上,生活于含有机质的淡水沟和池塘中,早春和晚秋较多,常形成大片群落,使水变成绿色。
植物体为单细胞,卵形,细胞内有1个厚底杯状的叶绿体,其底部有1淀粉核。细胞核位于叶绿体上方的杯中。藻体的前端有2条等长的鞭毛,其基部有2个伸缩泡,旁边有1个红色眼点。在电子显微镜还可以看到类囊体、线粒体和高尔基体等(图6-9)。
衣藻通常进行无性生殖。生殖时藻体常静止,鞭毛收缩或脱落,变成游动孢子囊。原生质体分裂为2、4、8、16,各形成具有细胞壁和2条鞭毛的游动孢子(zoospore),囊破裂后,游动孢子逸出发育成新个体。
衣藻的有性生殖多数为同配生殖。原生质体分裂成8~64个小细胞,称配子(gamete)。配子在形态上和游动孢子相似,只是体形较小。配子从母细胞中放出后,游动不久即成对结合,成为2n、具4条鞭毛的合子,合子游动数小时后变圆,形成有厚壁的合子。合子经过休眠,在环境适宜时萌发。萌发时经过减数分裂,产生4个游动孢子。当合子壁破裂后,游动孢子游散出来各形成一个新的衣藻个体。
(2)团藻属(volvox)属于团藻目。春夏两季常见生于淤积的浅水池沼中。植物体是由数百至上万个衣藻型细胞组成的球形群体,衣藻型细胞排列在球体的表面,空心球体内充满胶质和水。有的种有胞间连丝,逐步过渡到多细胞的个体。群体中只有少数大型的细胞能进行繁殖,称此为生殖胞(gonidium)。无性生殖时,少数大型的生殖胞经多次分裂形成皿状体(plakea),再经翻转作用(inversion)发育成子群体,落入母群体腔内,母群体破裂时放出子群体,即为一新植物。有性生殖为卵式生殖,精子囊和卵囊分别产生精子和卵,精子和卵结合形成厚壁的合子。当母体死亡腐烂后,合子落入水中,休眠后经减数分裂,发育成一个具有双鞭毛的游动孢子,逸出后萌发成一新的植物体。
团藻目中常见的属还有盘藻属(gonium)、实球藻属(pandorina)和空球藻属(eudorina)。盘藻属是一种定形群体,无性生殖时,群体的全部细胞同时产生游动孢子,有性生殖为同配。
实球藻属也是定形群体,无性生殖与盘藻属相同,有性生殖是异配。空球藻属是球形或椭圆形群体,少数种的群体细胞,有些是营养细胞,不产生配子和孢子,表明营养细胞和生殖细胞已开始有了分化,有性生殖为异配。从单细胞的衣藻属,群体的盘藻属、实球藻属、空球藻属和多细胞体的团藻属来看,团藻目中有明显的演化趋势。藻类由单细胞、群体到多细胞体,细胞的营养作用和生殖作用,由不分工到分工,有性生殖由同配、异配到卵配3个方面演化。
(3)小球藻属(chlorella) 是色球藻目中的常见植物。植物体是单细胞浮游性种类,圆形或椭圆形。体内含有片状和杯状叶绿体,一般无淀粉核。无性生殖时,产生不能游动的似亲孢子(autospore)。有性生殖尚未发现。分布很广,生活于含有机质的池塘及沟渠中。
小球藻含蛋白质丰富,可高达50%,又含脂肪及多种维生素,可制高级食品或药剂。
(4)栅藻属(scenedesmus)是绿球藻目中定型群体中的常见植物。一般是4个细胞的定形群体,也有8个或16个细胞的群体。细胞形状通常是椭圆形功纺锤形。细胞壁光滑或有各种突起,如乳头、纵行的肋、齿突或刺。细胞单核。幼细胞的载色体是纵行片状,老细胞则充满着载色体,有1个蛋白核。群体细胞是以长轴互相平行排列成1行,或互相交错排列成两行。群体中的细胞有同形或不同形的。无性生殖产生似亲孢子。产生似亲孢子时,细胞中的原生质体发生横裂,接着子原生质体纵裂,有的种连续发生一次或两次纵裂后,子原生质体变成似亲孢子,从母细胞壁纵裂的缝隙中放出,与纵轴相平行排列成子群体。
栅藻是淡水藻,在各种淡水水域中都能生活,分布极广。
(5)丝藻属(ulothrix)是丝藻目中常见的植物。藻体为单条丝状体,由直径相同的圆筒形细胞上下连接而成,基部一般以单细胞的固着器固着,生长在岩石或木头上。细胞中央有一个细胞核,叶绿体环带形成筒状,位于侧缘,其上含有1个或数个蛋白核。丝状体一般为散生长,除基部固着器的细胞外,藻体的营养细胞都可进行分裂,产生细胞横隔壁进行横分裂。丝藻属能进行无性和有性繁殖。无性生殖时,除固着器细胞外,全部营养细胞均产生具4或2根鞭毛的游动孢子,1个细胞可产生2,4,8,16或32个游动孢子。游动孢子具眼点和伸缩泡,游动缓慢。其后以鞭毛的一端附着于基质,萌发形成一个基部固定器细胞,分裂延长为单列细胞的丝状体。有性过程为同配生殖,配子的产生过程和游动孢子一样,只是配子数量多。配子在水中游动然后成对结合,来自不同个体的配子之间,进行结合发生有性过程,称为异宗配合现象。合子经休眠及减数分裂后,产生游动孢子和静孢子,每个孢子长成一个新的植物体。
(6)石莼属(ulva)是石莼目植物。藻体是多细胞,为二层细胞组成的片状叶状体。基部的细胞延伸出假根丝,假根丝生在两层细胞之间,并向下生长伸出植物体外,互助紧密交织,构成假薄壁组织状的固着器,固着于岩石上。藻体细胞表面观为多角形,切面观为长形或方形,排列不规则但紧密,细胞间隙富有胶质。细胞单核,位于片状体细胞的内侧。载色体片状,位于片状体细胞的外侧,有一枚蛋白核。
石莼有两种植物体,即孢子体(sporophyte)和配子体(gametophyte),两种植物体都由两层细胞组成。成熟的孢子体,除基部细胞外,藻体细胞均可形成孢子囊,开始形成于叶状体上部叶缘的营养细胞,以后向内及中、下部扩大。孢子囊孢子母细胞核经过减数分裂,形成8~16单倍的、具4根鞭毛的游动孢子。成熟后,由孢子囊的小孔逸出,游动一段时间后,附着在岩石上,失去鞭毛,分泌细胞壁,约2、3天后萌发成配子体,此期为无性生殖。配子体成熟后行有性生殖时产生配子,配子的形成过程及放散与游动孢子相似,但配子囊母细胞核无减数分裂。每个配子囊产生16~32个具2条鞭毛的配子。多数为异配生殖,由不同藻体产生的配子才能结合成合子。合子在2、3天内萌发为孢子体。石莼属的孢子体和配子体外形相同,由这二种世代的同形藻体交替出现以延续后代,生活史属同形世代交替。
(7)水绵属(spirogyra)是接合藻目中的常见植物。本属约300种。常成片生于浅水的水底或漂浮于水面。植物体为不分枝的丝状体,由许多圆筒状细胞纵向连接而成。由于细胞壁外面有多量的果胶质,故藻体表面滑腻,用手触摸即可辨别。细胞质贴近细胞壁,中央有1个大液泡,细胞核由原生质丝牵引,悬挂于细胞中央。每个细胞内含1至数条带状叶绿体,螺旋状环绕于原生质体的外围。叶绿体上有1列蛋白核。
水绵的有性生殖为接合生殖,常见的有梯形接合和侧面接合。梯形接合时,在二条并列的丝体上,相对的细胞各生出1个突起,突起相接触处的壁溶解后形成接合管(conjugation trube)。同时,细胞内的原生质体收缩形成配子。一条丝体中的配子经接合管而进入另一条丝体中,相互融合成为合子。两条丝体和它们之间所形成的多个横列的接合管,外形很像梯子,因此叫做梯形接合(scalariform conjugation)。如接合管发生在同一丝状体的相邻细胞间,则叫侧面接合(lateral conjugation)。合子形成厚壁,随着死亡的母体沉入水底休眠,萌发前经减数分裂,其中3核退化,仅1核发育为新的丝状体。
轮藻纲(charophyyceae)本纲在植物体的结构以及生殖方式上都较绿藻纲复杂,现以轮藻属为例介绍于下。
轮藻属(chara)约150种。植物体直立,体高10~60厘米,分枝树状,有主枝、侧枝、短枝之分。体表常含有钙质,以单列细胞分枝的假根固着于水底淤泥中。主枝和侧枝分化成节和节间,节的四周轮生有短枝。短枝也分化成节和节间,短枝又被叫做“叶”。无论是主枝或是短枝,顶端均有一个顶细胞(apical cell),可继续生长。
轮藻属没有无性生殖,有性生殖为卵式生殖。雌雄生殖器官结构复杂,为多细胞,二者皆生于短枝的节上。卵囊长卵形,位于假叶的上方,内有1个卵细胞。外围有5个螺旋形的管细胞,管细胞的顶端各有1个冠细胞组成冠。精子囊呈球形,位于假叶的下方,外围由8个三角形的盾细胞组成,成熟时鲜红色,中央有盾柄细胞、头细胞、次级头细胞及数条单列细胞的精囊丝,精囊丝的每个细胞内产生1个精子。精子放出后,进入卵囊与卵受精。合子休眠后,经过减数分裂萌发成为原丝体,然后再长出数个新植物体。轮藻的营养繁殖以藻体断裂为主。轮藻的枝状体基部也可长出珠芽,由珠芽长出植物体。
轮藻多生于淡水,在流动缓慢或静水底部呈小片生长,少数生长在微咸性的水中。
轮藻的植物体高度分化,生殖器官构造复杂,外面有一层营养细胞包围,可与高等植物的性器官相比较。因此,有人将它们列为独立一门。
绿藻门的经济价值很高。绿藻中如石莼、礁膜、浒苔等历来是沿海人民广为采捞的食用海藻。海产扁藻、小球藻等单细胞绿藻繁生快,产量高,含有一定量的蛋白质、糖类、氨基酸和多种维生素,可作食品、饲料或提取蛋白质、脂肪、叶绿素和核黄素等多种产品。有的绿藻可作为药用,如小球藻、孔石莼等。此外,利作藻菌共生系统和活性藻的方法来处理生活污水和工业污水。 |
分类与分布 Classification and Distribution |
绿藻 分类与分布
亦称草绿藻(grass-green algae)。
绿藻门(Chlorophyta)是藻类植物中最大的一门,约有430属,6700种。关于绿藻门的分纲,意见不一,本教材沿用两个纲:绿藻纲(Chlorophyceae)和轮藻纲(Charophyceae)。有的学者将轮藻纲分出列为独立的一门。绿藻的分布很广,以淡水中为最多,流水和静水中都可见到。陆地上的阴湿处和海水中也有绿藻生长,有的和真菌共生形成地衣。
绿藻门(Chlorophyta)成员,约6,000种。光合色素(叶绿素a和b、胡萝卜素、叶黄素)的比例与种子植物和其他高等植物相似。典型的绿藻细胞可活动或不能活动。具有一中央液泡,色素在质体中,质体形状因种类而异。细胞壁由两层纤维素和果胶质组成。食物以淀粉的形式储存于质体内的蛋白核中。绿藻的大小和形态各异,有单细胞(衣藻属〔Chlamydomonas〕、鼓藻类)、群体(水网藻属〔Hydrodictyon〕、团藻属〔Volvox〕)、丝状(水绵属〔Spirogyra〕)和管状(伞藻属〔Actebaularia〕、蕨藻属〔Caulerpa〕)等。有性生殖常见,其配子有2或4条尾鞭型鞭毛。无性生殖有裂殖(原球藻属〔Protococcus〕)、段殖或产生动孢子和不动孢子(丝藻属〔Ulothrix〕、鞘藻属〔Oedogonium〕)等方式。绿藻多见於淡水,常附著於沉水的岩石和木头,或漂浮在死水表面;也有生活於土壤或海水中的种类。浮游种类是水生动物的食物或氧的来源。绿藻在植物进化的研究中也很重要;据认为单细胞的衣藻与陆地植物的祖先相似。
绿藻门(Chlorophyta)。 |
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绿藻门植物的繁殖有通过营养繁殖、无性植物繁殖的;而有性繁殖的方式多种多样。同配、异配和卵配都有存在,我们将在不同代表植物中加以介绍。
其中蛋白核绿藻的繁殖方式最为独特。蛋白核绿藻就是一种单细胞的藻类植物,整个遗传的物质全部全部在细胞核中。单细胞的绿藻含有丰富的叶绿素并且推积得很密。它是吸收了太阳能量进行光合作用反复进行细胞分裂繁殖的神秘植物,生产人们所需要的各种氨基酸、蛋白质及维生素等;对肽类物质进行正确的加工,从而使这些肽具有正常的生物活性。
绿藻又是一种高能量植物,不用种子来繁殖后代。那么,它是依靠什么方法来繁殖后代的呢?这种惊人的生命力是绿藻特有的生物活性生长因子C.G.F(Chlorella Growth Facter)决定的。
C.G.F是绿藻独有的活性成分。有了C.G.F这种特殊的促进生长活性成分,使绿藻具有高超的“分身术”。一个绿藻细胞1分为2,然后2个分为4个,4个变8个,越分越多,并保证细胞基因不会发生变异。在生长环境优越的情况下,一个绿藻的细胞内可以分出4~16个孢子来。这些小小的孢子又长成了母亲的模样,于是一个小球藻经过“分身术”变成了4~16个绿藻。
刚诞生的幼小绿藻,从水中吸收养分而长大;当细胞成熟之后,绿藻的细胞分裂一定是4分裂的形式。其蕴涵的能量保障了核和叶绿素各分裂为4。除绿藻具有这种分裂繁殖的特征之外,就是原子弹的核裂变了。除此之外,没有其他任何生物会有这种分裂方法。绿藻的这种特异性分裂形式使它的叶绿体又产生大量的C.G.F。而C.G.F又是维持绿藻细胞中不断分裂繁殖中保持基因永无变异的关键所在。这种相互促进的特殊营养成分非常有益于维持人类的健康和疾病治疗。 |
绿藻的保健作用与功效 Health effects and effectiveness of green algae |
绿藻能帮助碱化酸性体质
您是否经常感到疲倦、头痛、身体酸痛和关节疼痛、骨胳脆弱或骨胳疏松、皮肤黯沉、双颊灰黄、长暗疮粉刺、眼袋、未老先衰、口臭和体臭、胃气胀与水肿、无法减轻体重或维持理想体重、烦躁不安、消化不良、经常伤风、过敏?
如果您正饱受以上症状困扰,这就是您体内所发出的讯息 -- 的体酸也许已超过身体所能复合的。
若您经常食用饭和面食类、快餐、面包及充碳酸气饮料和咖啡,您是否知道这些食物在代谢过程中会产生酸性,导致身体变成酸性体质?当酸性废物长期被贮存在体内某些“特别”部位,在尝试“冲淡”这些酸性废物时,身体会留住水份,因而造成胃气胀和体重增加。这也是导致您无法消减顽固体重的阻力。
根据研究显示,癌细胞能在酸性环境中茁壮生长,但却无法在碱性环境生存。众多保健专家都相信,酸性的身体好比一块磁体,能吸收各种疾病- 包括癌症!因此,选择能碱化酸性体质的保健品乃重要关键。
绿藻的三大神奇妙效:
1. 绿藻的独特细胞壁纤维和叶绿素能保持细胞洁净
• 叶绿素帮助促进人体红血球的含氧量,并能消除在低氧量环境中力求生存的寄生生物和致病微生物。绿藻的独特细胞壁纤维能围困有毒重金属(包括水银和镉),并将这些毒素排出体外。
2. 丰富的营养能保持细胞健康
• 绿藻被誉为营养宝库,因为它蕴藏各种天然和有机维生素、矿物质、微量矿物质,植物营养素和活酵素,尽能迎合细胞所需的滋养,使我们达到最佳健康与充沛活力。
3. 绿藻生长因子(CGF)和核酸(DNA 及 RNA)能保持细胞年轻
• 核酸 (RNA 和 DNA) 及绿藻生长因子 (CGF) 能帮助加速细胞的修复和更生过程,使老化的细胞还原成为年轻、有用的细胞。
绿藻能黏结和清除重体内重金属
重金属在我们的生活中无所不在,包括日常生活中所摄取的食物,如海洋或河流中受污染的鱼产,含有农药的水果和蔬菜、受污染的食水及因汽车排烟、工厂排放的废气、森林火灾、焚化炉、煤坎燃烧、二手烟等等污浊的空气。
重金属在体内累积会导致神经系统出现变性疾病(伴随年老或器官衰退而发生的疾病),并干扰体内其它器官的机能,引起慢性疾病、睡眠问题、血压增高、烦躁不安、骨胳弱化、肾脏问题、心律失常,甚至是癌症!
绿藻具有高等水生植物的良好解毒效果,能清除重金属有害污染物质。绿藻具有三层结构的细胞壁,中间的也是最厚的细胞壁会结合毒素,它是由含纤维素的微细纤维组成,这些微纤维形成一个微细的架构,重金属分子就如攀附在网上。此外,中间的这层细胞壁含有sporopollein(孢粉素),能将毒素牢牢地抓住,排出体外。 |
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