X
تبلیغات
بیولوژی biology - جلبکها ( الجیها)
زیست شناسی

جلبکها   allges

جلبکها ساده ‌ترین موجودات واجد کلروفیل هستند. سه تفاوت عمده بین الجیها و نباتات عالی وجود دارد. اولا الجیها فاقد ریشه ، ساقه و برگ‌ هستند، ثانیا در اطراف اعضا  یا دستگاه تولید نسل الجیها سلول ‌های محافظ وجود ندارد، ثالثا جنین در الجیها دیده نمی‌ شود. در طبیعت الجیها در محیطهای گوناگون یافت میشوند. آب بهترین محیط برای زنده گی الجی ها است .

در سطح خاکهای مرطوب نیز تعداد بسیار زیادی جلبک یافت می‌ شود. بخشهای هوایی درختان و همچنین سنگها و صخره‌ها محلهای دیگری هستند که الجیها میتوانند بر روی آنها رشد کنند. بعضی از الجیها میتوانند در محیطهای غیر معمولی ، مثل دریاچه‌های شور ، چشمه‌های آب گرم و یخچالهای طبیعی و حتی در درون بدن و انساج موجودات زنده زیست کنند.

ساختار سلولی الجیها نیز به دو صورت پروکاریوتیک و یوکاریوتیک است. ساختار پروکاریوتیک مربوط به الجیهای سبز - آبی cyanophyta  و ساختار یوکاریوتیک مربوط به بقیه  الجیها است.

دیوارسلولی در طبقه بندی الجیها بسیار حائز اهمیت است. علت آن وجود مواد مختلفی است که بعضی از آنها کاربرد صنعتی ، دارویی و پزشکی دارند . سلولهای جنسی از قبیل گامتها و zoospore (هاگ فالاجیلدارغیرجنسی) فاقد دیواره سلولی هستند. دیواره سلولی در الجیها معمولا از 2 طبقه تشکیل شده است طبقه  بیرونی طبقۀ است ژلاتینی از مواد پکتینی ساخته شده و در آب گرم حل میشود. لزجی بودن الجیها بدلیل وجود این طبقه  بیرونی است. طبقه  درونی از جنس سلولز است که در آب گرم قابل حل نیست . هر دو این مواد نوعی پلی ساکارید هستند در اکثر موارد ترکیبات دیگر از قبیل پروتئین ، کلسیم کربنات ، آهن ، سیلیس ، کتین و غیره در ساختار دیواره سلولی الجیها دیده میشود.

یکی از مهمترین اجزای سلولی در الجیها کلروپلاست یا chromatophor است در داخل کلروپلاست اغلب  الجیهای  سبز ، اجسام کروی شکل حاوی نشاسته وجود دارد که آن را پیرنوئید میگویند. پیرنوئید در  الجیهای  سبز وجود دارد که ممکن است در داخل یا خارج کلروپلاست قرار گیرد. به علاوه کلروپلاست  الجیهای  سبز متحرک حاوی لکه نارنجی رنگی به نام  stigma (لکه چشمی) است که جهت سلول را به سمت نور متمایل میسازد. در بعضی از الجیها ممکن است لکه چشمی خارج از کلروپلاست باشد.  در داخل کلروپلاست ، رنگیزه‌هایی از انواع کلروفیل ، کاروتنوئید carotinoid و پولی پروتئینها وجود دارند که باعث میشوند تا کلوروپلاست سلول الجیها به انواع رنگهای مختلف دیده شود.

اغلب الجیها یا خود متحرک ‌اند و یا سلول های جنسی آنها متحرک است.  در بین الجیها فقط دو گروه یعنی  الجیهای  سبزآبی و  الجیهای  قرمز از این قاعده مستثنی هستند.  فرمهای متحرک وسلولهای جنسی متحرک در آنها دیده نمی‌ شود. وسیله حرکت سلولی متحرک ،  flagellaیا تاژک نام دارد که از نظر شکل ظاهری بر دو نوع است. یکی تاژک شلاقی که سطح آن صاف و دیگری تاژک پر مانند که سطحی ناصاف و همانند پر دارد. همچنین تعداد تاژک و محل قرار گرفتن در  الجیهای  گوناگون متفاوت است.

تولید مثل در الجیها

تولید مثل در الجیها به دو روش غیر جنسی و جنسی صورت میگیرد. تولید مثل غیر جنسی یا رویشی توسط حجرات جسمی معمولی انجام میشود بدون آنکه در دیواره سلول اصلی تغییری حاصل گردد قطعه قطعه شدن جمعی ، ریسه یا بطور کلی تال ، تقسیم سلولی به صورت دوتایی و تغییر شکل حجرات جسمی و تبدیل آنها به حجرات مقاوم و از نوع تولید مثل جسمی بشمار می‌ آیند. تولید مثل غیر جنسی ، روش معمولی و طبیعی جلبکهاست که در این حالت اسپورهای متحرک به نام zoospore  و یا غیر متحرک بنام aplanospore  در کیسه‌ هایی به نام هاگدان  sporangium بوجود می‌ آیند.

تولید مثل جنسی نتیجه آمیزش دو سلول   جنسی نر و ماده به نام gamet است. گامتها ممکن است از نظر شکل و اندازه با هم برابر باشند که در این صورت آنها را ایزوگامیت  isogmyگویند گاهی یکی از گامیتها بزرگتر از دیگری است و آنیزوگامت  an isogamy مینامند. صرف نظر از اندازه گامتها ، اگر یکی از گامتها کوچکتر و متحرک و گامت دیگر بزرگتر و غیر متحرک باشد در این صورت آنها را هتروگامت heterogamy گویند. در  الجیهای  تکامل یافته ،سلولهای جنسی در ساختمانهای ویژه‌ ای بوجود می‌ آیند ساختمانی که  حجرات  نر را بوجود می‌ آورد بنام آنتریدیوم  antheridium وساختمانی که  حجرات  ماده را تولید میکند اوئوگونیوم oogonium نامیده میشود.

 صنف  بندی جلبکها

 لینه نبات  شناس معروف سوئدی در سال 1753 میلادی، چهار صنف  جنس از الجیها را در طبقه بندی کریپتوگام معرفی نمود. البته از آن میان تنها چهار جنس امروزه متعلق به الجیها بوده و متباقی در سایر گروههای  نباتی مانند هپاتیکها قرار می گیرند. دوژسیو dozhceio در سال 1789 میلادی برای اولین بار به تعیین حدود تاکسونومیک الجیها بر اساس صفات ریختی یا morphology و مایکروسکوپی اقدام نمود.وهمچنان علمای دیگری دراین بخش تحقیقات راانجام داده اندکه ذکرآنها را درین محدوده نمیتوان جای داد .

 

 

 

مهمترین صفاتی که در طبقه بندی الجیها مورد توجه قرار گرفته است به شرح زیر میباشند :

 1. ماهیت رنگیزه ها

 2. فیلوژنی و روابط دودمان شناسی

 3. ساختار ریسه

 4. ماهیت شیمیایی و نوع ماده ذخیره ای غذایی

 5. شرایط تاژک

 6. دیواره سلولی

 7. عدد کروموزومی و سایر صفات سلولی.

 در زیر به برخی از مهمترین طبقه بندیهای الجیها اشاره می شود:  

 طبقه بندی ایخلر: ایخلر در سال 1886 میلادی الجیها و قارچها را در گروه ریسه داران یا تالوفایتا قرار داد. در این تقسیم بندی  شاخه تالوفایتا به همراه دو  شاخۀ  خزه ها و نهان زادان آوندی در گروه نهان زادان یا کریپتوگاما (Cryptogamae) قرار داد .  Division  تالوفیتا شامل 5  صنف به نامهای  الجیهای  سبز متمایل به آبی (Cyanophyceae)،  الجیهای قهوه ای (Phaeophyceae)، الجیهای سبز (Chlorophyceae)،  الجیهای  قرمز (Rhodophyceae) و دیاتومها (Diatomeae) می باشد.

طبقه بندی فریش: طبقه بندی فریش در کتاب وی با عنوان (( ساختار و تولید مثل جلبکها)) ارائه شد. این طبقه بندی بر اساس صفاتی چون رنگیزه دار شدن، انواع تاژک، محصولات اسمیلاسیون، ساختار ریسه و روشهای تولید مثل الجیها را به 11 صنف زیر تقسیم نموده است:

 1. Class Chlorophyceae ( ایزوکنتها،  الجیهای  سبز): رنگیزه های این گروه ایوکاریوتیک همانند نباتات  عالی   شامل کلروفیل a و b ، carotinoid و xanthophyll است. کلروپلاست در این گروه معمولا دارای پیرنوئیدهایی بوده و ذخیره غذایی نشایسته نیز غالبا در اطراف پیرنوئیدها تجمع می یابد. ساختمان دیواره سلولی در کلروفیسه از سلولز بوده و flagellum در سلولهای متحرک دا رای اندازه برابر هستند و معمولا در انتهای جلویی سلول جای میگیرند. تولید مثل در جلبک های سبز از روشهای رویشی یا غیرجنسیvegetative reproduction   ، و جنسی ( sexual reproduction) صورت می گیرد. در این طبقه بندی کلروفیسه به 9  order شامل : Volvocales ، Chlorococcales ، Ulotrichales ، Cladophorales ، Chaetophorales ، Oedogoniales ، Conjugales ، Siphonales و Charales   تقسیم می شود.

 2. Class Xantophyceae ( هتروکنتها،  الجیهای  سبز- زرد): رنگیزه های اصلی این گروه ایوکاریوتیک شامل کلروفیل a و b ، carotin β و xanthophyll است. پلاستید این گروه فاقد پیرنوئید بوده و ماده غذایی ذخیره ای روغن است. ساختمان دیوارحجروی مواد پکتیکی pectin به همراه اندکی سلولز بوده و دارای دو تاژک نابرابر با موقعیت جلویی هستند. تاژک کوچکتر از نوع شلاقی و بلندتر از نوع پرمانند است.تولید مثل در این گروه به روشهای جوانه زدن buding، غیر جنسی و جنسی صورت می گیرد. این صنف به 4  order  شامل : Heterochloridales ، Hetertococcales ، Heterotrichales و Heterosiphonales تقسیم می شود.

 3. Class Chrysophyceae : به دلیل داشتن رنگیزه غالب phyco erthrin رنگ این الجیها قهوه ای یا نارنجی است. و ذخیره غذایی آنها به صورت روغن یا پولی سکراید بنام کریزولامینارین  chrysolaminarin و لوکوزین leucosin می باشد. دیواره سلولی سیلیسی siliceous یا آهکی شده و غیر سلولزی است. سلولهای متحرک در این گروه دو تاژک برابر یا نابرابر دارند. تولید مثل جنسی نادر است. این صنف به 3  order شامل : Chrysomonadales، Chrysosphaerales و Chrysotrichales تقسیم می شود.

 4. Class Bacillariophyceae ( diatomaceous، الجیها ی زرد یا طلایی- قهوه ای): اعضای این  صنف  به دلیل وجود رنگیزه های قهوه ای ، طلایی ، فوکوگزانتین fucoxanthin ، دیاتوگزانتین و دیادینوگزانتین مشخص اند. Chromatophor ها دارای پیرنوئید هستند. دیواره سلولی شامل دو نیمه با تقارن شعاعی یا دو جانبه حاوی ترکیبات پکتیکی و سیلیسی است. سلولهای متحرک معمولا یک تاژکی بوده و تولید مثل جنسی با تشکیل و ترکیب گامتها یا آگزوسپورهاست. رسوبات تعداد بیشماری ازدیواره های سلولی سیلیسی دیاتومه ها درزمانهای دورروسوبات راتشکیل داده است که امروزه بنام زمین های سیلیسی siliceous نامیده میشود دیاتومه های گزشته درایجاد منابع نفتی امروزسهیم بوده اند . این صنف شامل 2  order  Centrales و Pennales می باشد.

5. Class Cryptophyceae   : وجود گزانتوفیل رنگ قرمز یا قهوه ای به این الجیها می دهد. پیرنوئیدها pyrenoids اغلب در داخل chromatophor قرار ندارند و یک اندامک کلروفیلی با ساختار مرکب نیز در آنها وجود دارد. محصولات فتوسنتزی کریپتوفیسه ها نشایسته یا روغن می باشد. این گروه دارای دو تاژک نابرابر در قسمت جلویی سلولهای متحرک هستند که به حالت پشتی شکمی قرار گرفته اند. تولید مثلی جنسی در این گروه نادر بوده و در صورت وجود از نوع جورزامی است. صنف کریپتوفیسه دارای :  2order-: Cryptomonadales وCryptococcales   است.

 6.  Class Dinophyceae ( پیریدینه ): دارای chromatophor فراوان و رنگیزه گزانتوفیل هستند که موجب رنگ قهوه ای یا قرمز در آنها می شود. ذخیره غذایی دینوفیسه چربیها و نشایسته هستند.  اغلب اعضای این  صنف   وحیدالحجروی متحرک دو تاژکی می باشند. تغذیه در برخی انواع بی رنگ و فاقد کلروپلاست در این  صنف  از نوع هولوزوئیک holozoic و یا ساپروفایتیک است. تولید مثل جنسی در این  صنف  نادر و از نوع جورزامی بوده و این الجیها با تقسیم سلولی تکثیر می یابند. این صنف شامل : 6 - order : Desmonadales، Thecatales، Dinophysales، Dinoflagellata، Dinococcalesو Dinotrichales می باشد.

 7.  CLASS : Chloromonadineae : رنگ سبز درخشان این  صنف  به دلیل وجودxanthophyll  فراوان در chromatophor  های صفحه ای شکل است. عدم وجود پیرنوئید و تولید مثلی جنسی، ذخیره غذایی به صورت چربی و روغن و وجود دو تاژک تقریبا برابر از خصوصیات این  صنف  است. تکثیر آنها از طریق تقسیم طولی سلول انجام می شود. این  صنف  کوچک دارای 1- order: hloromonadalesC است.

 8.  CLASS : Euglenophyceae ( اوگلنینه): این  صنف  شامل یک سلولی های سبز تاژکدار، با chromatophor های فراوان است که رنگیزه اصلی آنها کلروفیل بوده و محصول فتوسنتزی آنها  پلی ساکارید پارامیلون می باشد. بیشتر اعضای این  صنف  یک یا دو تاژک دارند که از قاعده یک فرورفتگی کوزه مانند در انتهای بخش جلویی منشا می گیرد. دارای سازمان و اکیولی مرکب از به هم پیوستگی واکیولهای کوچک هستند. تولید مثلی جنسی فقط در تعداد معدودی از تاکسونهای این  صنف  شناخته شده است و از نوع جورزامی می باشد. اوگلنوفیسه شامل 3 Familly به نامهای Euglenaceae ، Astasiaceae و Peranemaceae می باشد.

 9.  class  Phaeophyceae (  الجیهای  قهوه ای):  الجیهای  قهوه ای در chromatophor ها علاوه بر سایر رنگیزه ها دارای fucoxanthin نیز می باشند. برخی اشکال پست تر از آنها اجسام پیرنوئید مانند برهنه دارند. ذخیره غذایی به شکل الکل مانیتول و پلی ساکارید laminarin و چربیهاست. سلولهای تولید مثلی متحرک دارای دو تاژک زیر راسی یا جانبی با جهت گیری متفاوت هستند. تولید مثل جنسی در آنها جورزامی یا تخم زامی است. این  صنف  شامل

9  order : Ectocarpales ، Tilopetridales ، Cutleriales ، Sporochnales ، Desmarestiales ، Laminariales ، Sphacelariales ، Dictyotales و Fucales   است.

 10.  class  Rhodophyceae (  الجیهای  قرمز): این الجیها بیشتر دریایی بوده و دارای ریسه هایی با  یک یا چند محور هستند. chromatophor رودوفیسه علاوه بر سایر  رنگیزه ها  محتوی

phycoertherin R- و R-phycocyanin هستند که موجب رنگ قرمز در این الجیها می شوند. ذخیره غذایی رودوفیسه نشایسته فلوریدین است. دیواره بیرونی سلول پکتیکی و دیواره درونی سلولزی است. سلولهای تولید مثلی غیرمتحرک و تولید مثل جنسی از نوع تخم زامی پیشرفته است. این  صنف  شامل:

 7  order  :  Bangiales ، Nemalionales ، Gelidiales ، Gigartinales ، Ceramiales ، Rhodymeniales و Cryptonemales است.

 11.  class  Myxophyceae ( سیانوفیسه)  الجیهای  سبزآبی: سیانوفیسه ها با داشتن ساختار پروکاریوتی به خوبی مشخص می شوند. رنگیزه اصلی A-chlorophyll و β carotin-و C-phycocyanin است. دیواره سلولی از موکوپلیمرها تشکیل شده است و ذخیره غذایی آنها نشاسته سیانوفیسین است. تولید مثل غیرجنسی  دارند . میکسوفیسه ها شامل

 5  order  :   Chroococcales ، Chamaesiphonales ، Pleurocapsales ، Nostocaales و Stigonematales می باشند.

 

+ نوشته شده در  دوشنبه دوم آبان 1390ساعت 10:44  توسط نظرمحمد «وهاج»  |