Однією із основних особливостей живого є здатність до руху та переміщення в просторі. Вивчаючи водорості у 7 класі учням досить цікаво те, що клітини цих рослин є рухомі і нерухомі. Рухливі клітини відрізняються від нерухливих рядом особливостей організації, за рахунок особливого рухового апарату. Переміщення у рідкому середовищі здійснюється за участю особливих структур, що являють собою або тимчасові, або постійні вирости клітин. До тимчасових належать ризоподії, а до постійних – війки, псевдоцилії, джгутики:
- війками називають численні (від кількох десятків до кількох сотень) короткі утвори (5-10 мкм), що здійснюють енергійні коливальні рухи;
- несправжні війки або псевдоцилії мають вигляд довгих дуже тонких нерухомих волосинок, які, навіть, досить важко побачити;
- джгутики – довгі (декілька десятків мкм) малочисельні утвори з меншим, ніж у війок, миготінням та хвилеподібним характером руху, за що їх називають ундулиподіями.
Всі перераховані органи руху – єдині клітинні структури, розміщені за межами самої клітини. Найхарактернішими саме для водоростей є джгутики. Зустрічаються одно-, двох-, чотирьох-, восьмиджгутикові форми і також багатоджгутикові. У деяких золотистих водоростей між двома рухливими джгутиками розміщений третій – нерухомий з розширенням на кінці – гаптонема. З його допомогою клітина прикріплюється до субстрату.
По відношенню до довжини джгутиків у клітинах, водорості є рівноджгутикові і різноджгутикові. Інколи у евглени другий джгутик настільки редукується, що можна побачити лише його короткий залишок. Рівноджгутиковим формам властиве направлення джгутиків вперед по ходу руху клітини. У різноджгутикових нерідко спостерігається різниця у частоті коливання джгутиків – гетеродинамізм, а також у положенні по відношенню до клітини. Зазвичай довгий джгутик називається руховий, він направлений вперед і працює енергійніше ніж короткий і носить назву рульовий. Він повернений в сторону або назад по ходу руху організму. Вважається, що руховий джгутик забезпечує поступальний рух клітини, а рульовий – коректує його напрямок.
Як правило, життя джгутикових проходить у безперервному русі. Деякі з них розвивають швидкість до 500 мкм/сек і долати по 5-10 м на добу. Ця відстань для таких крихіток є марафонською.
Джгутики бувають гладенькими або опушеними. Причому опушені несуть на своїй поверхні вирости у вигляді тоненьких волосків – мастигонем та немінералізованих, різних за формою і розміром лусочок. Опушеним зазвичай буває руховий джгутик. На відміну від лусочок, мастигонеми розміщуються досить впорядковано, паралельними рядами. Всі вони закладаються у цитоплазмі, в пухирцях з аморфним вмістом і в них же переносяться на поверхню джгутика.
Не дивлячись на простоту зовнішнього вигляду, будова джгутика виявилась досить складною. Циліндричне, в деякій мірі звужене до верхівки, тіло джгутика зовні оточене тонкою мембраною, що є продовження плазмалеми та заповнене речовиною, яка за виглядом нагадує цитоплазму і в яку занурена система вірно орієнтованих мікротрубочок. Вони розміщуються за схемою 9+2, що розшифровується так: по периферії циліндра паралельно його поверхні розміщується 9 пар тісно прилягаючих одна до одної мікротрубочок, а в центрі його лежать дві поодинокі мікротрубочки. Причому і ті, і інші пов’язані між собою цілою низкою перехідних структур, в розміщенні яких є закономірність – здійснювати рухи по певній траєкторії. Виявлена у джгутиках водоростей система розміщення мікротрубочок властива більшості організмів і рослинного, і тваринного світу.
Біля основи кожного джгутика лежить базальне тільце. Воно має вигляд короткого (біля 2 мкм) циліндра, в периферичній частині якого розміщується 9 триплетів мікротрубочок, що являють собою складну систему з периферичними парами мікротрубочок джгутика. Зазвичай базальне тільце одного джгутика лежить під кутом 900 або 1800 до базального тільця іншого. Інколи базальні тільця поєднуються перетинкою, що забезпечує максимальну злагодженість у їхніх діях.
Від базального тільця всередину цитоплазми досить часто, але не завжди відходить один чи декілька так званих джгутикових корінців або ризопластів. Ризопласт являє собою складну систему, що складається з двох компонентів: із поодиноких або зібраних в пучок (по 2-9) мікротрубочок, які направляються до плазмалеми, виконуючи роль цитоскелетних утворень та з поперечно-окресленої, фібрілярної за своєю природою структури, яка направляється до ядра, де і закріплюється. Це вказує на зв’язок джгутиків з цією клітинною органелою. Таким чином, руховий апарат клітини являє собою складну систему, що складається із джгутиків, базальних тілець і ризопластів.
У рухливих водоростей або тих, що втратили рухливість часто виявляються структури, які за своєю організацією нагадують базальні тільця. Вони зазвичай розміщуються біля ядра, а під час поділу розходяться у протилежні сторони, утворюючи своєрідні полюси або центри поділу, за що і отримали назву центріолі.
Центріолі - обов’язкові структури клітин тварин, а серед рослин зустрічаються тільки у водоростей. З однієї сторони центріолі зв’язані з ядром, а з іншої – з руховим апаратом клітини, об’єднуючи її у своєрідний комплекс.
У процесі філогенетичного розвитку водоростей джгутиковий апарат поступово редукувався. Це супроводжувалось спочатку частковою, а потім і повною втратою рухливості, розпадом джгутиково-ядерного комплексу та зникненням центріолей в клітині.
На сьогоднішній день вже відомо, що водорості дали початок наземним рослинам, проклавши їм шлях на суходіл.
скачать dle 10.3фильмы бесплатно