Zelené řasy jsou nejpočetnějšími zástupci řas a patří do rostlinné říše.
Mezi zelenými řasami existují jednobuněčné a mnohobuněčné organismy, které žijí jak ve vodě, tak na vlhkých místech. Životní cykly různých zástupců se od sebe liší.
Zástupci zelených řas jsou Chlorella, Ulva, Chlamydomonas, Ulotrix.
Jednobuněčné zelené řasy
Chlamydomonas
Chlamydomonas žije v mělkých rybnících a kalužích kontaminovaných organickou hmotou. Chlamydomonas je jednobuněčná řasa. Jeho buňka je oválného tvaru, ale jeden z konců je mírně špičatý a má pár bičíků. Bičíky jim umožňují poměrně rychlý pohyb ve vodě tím, že je zašroubují.
Název této řasy pochází ze slov „chlamys“ (oděv starých Řeků) a „monad“ (nejjednodušší organismus). Buňka Chlamydomonas je pokryta pektinovým obalem, který je průhledný a nepřilne těsně k membráně.
Cytoplazma Chlamydomonas obsahuje jádro, světlocitlivé oko (stigma), velkou vakuolu obsahující buněčnou šťávu a pár malých pulzujících vakuol.
Chlamydomonas má schopnost pohybovat se směrem ke světlu (kvůli stigmatu) a kyslíku. To znamená, že má pozitivní fototaxi a aerotaxi. Chlamydomonas proto obvykle plave v horních vrstvách vodních ploch.
Chlorofyl se nachází ve velkém chromatoforu, který má tvar misky. Probíhá zde proces fotosyntézy.
Přestože je Chlamydomonas jako rostlina schopna fotosyntézy, dokáže absorbovat i hotové organické látky přítomné ve vodě. Tuto vlastnost využívají lidé k čištění znečištěných vod.
Chlamydomonas se za příznivých podmínek množí nepohlavně. Současně jeho buňka odhodí bičíky a rozdělí se, čímž vytvoří 4 nebo 8 nových buněk. Díky tomu se Chlamydomonas poměrně rychle množí, což vede k tzv. vodnímu květu.
Za nepříznivých podmínek (chlad, sucho) tvoří Chlamydomonas pod svou schránkou gamety v množství 32 nebo 64 kusů. Gamety vstupují do vody a spojují se v párech. V důsledku toho se tvoří zygoty, které jsou pokryty hustou membránou. V této formě Chlamydomonas snáší nepříznivé podmínky prostředí. Když se podmínky stanou příznivými (jaro, období dešťů), zygota se rozdělí a vytvoří čtyři buňky Chlamydomonas.
Chlorella
Jednobuněčná řasa Chlorella žije ve sladkých vodách a vlhké půdě. Chlorella má kulovitý tvar bez bičíků. Také nemá oko citlivé na světlo. Chlorella je tedy nepohyblivá.
Skořápka chlorelly je hustá a obsahuje celulózu.
Cytoplazma obsahuje jádro a chromatofor s chlorofylem. Fotosyntéza probíhá velmi intenzivně, takže chlorella uvolňuje hodně kyslíku a produkuje hodně organické hmoty. Chlorella je stejně jako Chlamydomonas schopna absorbovat již hotové organické látky přítomné ve vodě.
Chlorella se nepohlavně rozmnožuje dělením.
Pleurococcus
Pleurococcus tvoří zelený povlak na půdě, kůře stromů a skalách. Je to jednobuněčná řasa.
Chromatofor pleurokoka má tvar destičky.
Pleurococcus netvoří pohyblivé spory. Rozmnožuje se dělením buněk na dvě.
Pleurokokové buňky mohou tvořit malé skupiny (4-6 buněk).
Mnohobuněčné řasy
Ulotrix
Ulothrix je zelená mnohobuněčná vláknitá řasa. Obvykle žije v řekách na plochách nacházejících se blízko hladiny vody. Ulothrix má jasně zelenou barvu.
Vlákna Ulothrix se nevětví, na jednom konci jsou připojena k substrátu. Každé vlákno se skládá z několika malých buněk. Vlákna rostou v důsledku příčného buněčného dělení.
Chromatofor v Ulothrixu má vzhled otevřeného kruhu.
Některé buňky filamenta ulothrix tvoří za příznivých podmínek zoospory. Výtrusy mají 2 nebo 4 bičíky. Když se plovoucí zoospora připojí k předmětu, začne se dělit a vytvoří vlákno řas.
V nepříznivých podmínkách je ulothrix schopen pohlavního rozmnožování. V některých buňkách jeho vlákna se tvoří gamety, které mají dva bičíky. Po opuštění buněk se spojí v párech a vytvoří zygoty. Následně se zygota rozdělí na 4 buňky, z nichž každá dá vzniknout samostatnému vláknu řasy.
Chlamydomonas je jednobuněčný organismus patřící do oddělení nižších rostlin.
Chlamydomonas je řasa, která se může pohybovat a reagovat na světlo.
Obecná biologická klasifikace Chlamydomonas je následující:
- rod – Chlamydomonas;
- čeleď – Chlamydomonadaceae;
- jednobuněčné a volvoxové řasy;
- oddělení – zelené řasy;
- království – Rostliny.
Charakteristickými vlastnostmi chlamydomonas jsou jejich mikroskopická velikost a strukturní rysy typické pro jednobuněčné organismy. Také u chlamydmon lze nalézt chromatofory, stigma nebo světlocitlivý ocellus, který reaguje na změny osvětlení. Řasa Chlamydomonas se dokáže pohybovat ve směru světla při hledání zdroje energie, kterou potřebuje k fotosyntéze. Fotosyntéza v jednobuněčné zelené řase Chlamydomonas probíhá v chromatoforu.
Chlomidomanad a Chlorella jsou často navzájem srovnávány, ačkoli tyto dva organismy mají mnoho rozdílů. Chlorella žije ve sladkých vodách a množí se poměrně aktivně – pomocí spór.
V zásadě jsou tyto organismy porovnávány, aby se stanovily charakteristiky životního cyklu Chlamydomonas.
Životní cyklus Chlamydomonas má následující vlastnosti:
- dva bičíky a ocellus citlivý na světlo;
- kontraktilní vakuoly. Působí jako organely pro vylučování tekutých metabolických produktů;
- tvorba zoospor nebo spor s bičíky. Stojí za zmínku, že pohyblivé zoospory jsou znakem organismů patřících do světa zvířat. Proto odpovědí na otázku, který jednobuněčný organismus patří do živočišné říše, je Chlamydomonas;
- sexuální způsob rozmnožování v případě nepříznivých podmínek. To zvyšuje schopnost organismů přežít pod intenzivní dynamikou vývoje faktorů prostředí.
Pokud se vrátíme k chlorelle, bývá často řazena mezi protokoky a je obdařena schopností pohybu pomocí spór.
Jaká je struktura Chlamydomonas?
Strukturální rysy Chlamydomonas jsou takové, že se podobají podlouhlé hrušce. Na prodloužené části jsou dva pohyblivé bičíky. Tělo Chlomydomonas je pokryto ochrannou pektinovou skořápkou. Důležitou věcí ve struktuře Chlamydomonas je, že buňky tohoto organismu mají rozšířený chromatofor a také povinný prvek – cytoplazmu.
Chromatofor má řadu důležitých funkcí: akumuluje škrob a provádí proces fotosyntézy. Roli fotoreceptoru plní světlo citlivé oko.
Zvláštností struktury Chlamydomonas je, že v blízkosti základny bičíku jsou dvě pulzující vakuoly, pomocí kterých je odstraněna přebytečná voda.
Struktura Chlamydomonas může být znázorněna ve formě diagramu, kde budou jasně viditelné části:
- skořápka;
- chloroplast;
- jádro
- vakuola;
- bičík;
- pyrenoid.
Existují dva směry, kterými se životní cyklus Chlamydomonas může odehrávat a jsou spojeny s příznivými a nepříznivými podmínkami prostředí.
Pokud jsou podmínky příznivé, tak se chlamydomonas množí celkem rychle. Taková reprodukce se provádí pomocí spór.
Pokud jsou podmínky nepříznivé, proces reprodukce pokračuje do sexuální oblasti. Chlamydomonas je auto- a heterotrof zároveň. Proto je její typ výživy považován za smíšený. V tomto případě většina látek v těle řas přichází prostřednictvím fotosyntézy. Chlamydomonas přijímá další látky z vnějšího prostředí pomocí iontových kanálů, které navíc zajišťují odvod iontových metabolických produktů z těla. Vyčnívajícími částmi těla tato řasa zachycuje částečky potravy.
Specifika reprodukce Chlamydomonas
Schéma asexuální reprodukce Chlamydomonas vypadá takto:
- Zastavení pohybu dospělého organismu.
- Ztráta bičíků.
- Získání zaobleného tvaru.
V této době se buňky uvnitř řasy dělí. Výsledkem je 4 až 8 nových buněk s vlastní membránou a bičíky.
Po ukončení zrání buňka ztrácí membránu, načež se do vnějšího prostředí uvolňují malé Chlamydomonas. Po nějaké době dochází k jejich konečnému dozrávání. Uvnitř každého takového organismu se tvoří jeho vlastní zoospory.
Za počátek pohlavního rozmnožování je považováno dozrávání gamet v případě nepříznivých podmínek prostředí. Po setkání gamet vzniká zygota, kolem které roste ochranný obal. Když se znovu objeví příznivé podmínky, zygota se rozdělí. Vzniknou 4 nové nezávislé buňky.
Řasy potřebují k dýchání kyslík. Chlamydomonas také absorbuje plyn rozpuštěný ve vodě.
Řasa nemá žádné specifické požadavky na životní podmínky. Může to být buď otevřené jezírko, akvárium nebo dokonce vlhký povrch zdi. Tělo je odolné vůči nízkým teplotám, vysoké kyselosti a tvrdosti vody. I v těch nejextrémnějších podmínkách jsou řasy docela životaschopné. Proto se vyskytuje mimo jiné v zasněžených oblastech, v důsledku čehož led získá určitou barvu.
Voda nasycená chlamydomonas spouští řadu procesů. Zejména vodní výkvěty, které omezují fyziologické možnosti zbývajících obyvatel nádrže.
Kvetení je proces aktivní reprodukce chlamydomonas ve vodě.
Velké množství řas je známkou znečištění vody. Vývojový cyklus Chlamydomonas je takový, že rostlina čistí prostředí a absorbuje organickou hmotu. Ale s nadbytkem takových organismů užitek ustupuje škodě: trpí jiné živé organismy, jako jsou ryby a rostliny.
Řasy také uvolňují oxid uhličitý a výrazně zvyšují množství produktů rozkladu v nádrži. Pro praktické účely se však tato řasa pěstuje v nádržích.
Chlamydomonas je zajímavým zástupcem rostlinného světa, který má určité vlastnosti živočišných organismů. Vitalita Chlamydomonas je taková, že se vyskytuje téměř všude: od nádrží po studené řeky. Tato řasa už zároveň není ve slané vodě pohodlná: nenachází se v jezerech, mořích a oceánech (až na vzácné výjimky).
