Sprawozdanie
Mikołaj Mikicki Grupa 13
Cymbella sp., Fragilaria sp.
Pozycja systematyczna Cymbella sp. I Fragilaria sp.
Królestwo: Chromista
Podkrólestwo: Chromobionta
Gromada: Ochrophyta
Klasa: Bacillariophyceae
Rząd: Pennales
Charakterystyka Bacillariophyceae
Okrzemki stanowią wielką grupę glonów, liczącą około 10000 gatunków. Są to roślinny mikroskopijnej wielkości. Są one jednokomórkowe, niekiedy połączone w kolonie. Protoplast okryty jest dwudzielną, skrzemieniałą błoną komórkową. Błona komórkowa jest tak silnie przesycona krzemionką, że tworzy wokół komórek rodzaj sztywnego pancerza. Pancerz składa się z dwóch części (wieczko i denko). Cytoplazma w komórkach okrzemek ściśle przylega cienką warstewką do błony. Większe skupienia plazmy znajdują się w częściach biegunowych komórki oraz jej środku, gdzie znajduje się mostek cytoplazmatyczny . W nim zawieszone jest jądro (zawsze jedno). Mostek ten łączy się z plazmą przyścienną za pomocą nici plazmatycznych. W przypadku gdy w komórce znajduje się duża wakuola, mostek cytoplazmatyczny nie istnieje, a jądro układa się przyściennie. Chromatofory okrzemek umieszczone są w plazmie przyściennej i przylegają dość ściśle do ścianek komórki. Ich wielkość i kształty są różne, lecz na ogół stałe w obrębie jednego rodzaju. Drobne chromatofory w postaci ziarenek lub małych płytek występują przeważnie u okrzemek z rzędu Centrales i u nielicznych gatunków z rzędu Pennales. U większości Pennales chromatofory są duże, płytkowate, występujące w niewielkiej liczbie (od jednego do czterech, a rozmieszczone tak, że nie przylegają do ściany). Mają kolor od cytrynowożółtej do ciemnobrązowej, ponieważ zielony kolor jest maskowany przez brązowy barwnik - diatominę. Produktem fotosyntezy okrzemek jest tłuszcz, występujący w postaci różnej liczby kropelek, rozmieszczonych we wnętrzu komórki. Rozmnażają się przez podział oraz płciowo i bezpłciowo. Żyją w wodzie lub na miejscach wilgotnych.
Opis budowy komórki
Cymbella i Fragilaria należą do rzędu Pennales i część cech mają wspólnych. Mają dwuboczną symetrię komórki. Urzeźbienie błony jest pierzaste. Płaszczyzna okrywy jest wydłużona. Na błonie komórkowej brak jest wszelkiego typu wyrostków, szczecinek czy rożków. Chromatofory są większe od okrzemek należących do rzędu Centrales, przeważnie w kształcie dość dużych płytek.
Cymbella
Posiada ona szczelinę, która znajduje się na obu okrywach. W pobliżu szczelin znajduje się pole nieornamentowane, pozbawione ornamentu. Płaszczyzna okrywy jest wydłużona, kształtu łódeczkowatego. Na preparacie można zaobserwować węzeł centralny (umieszczony w środku komórki) i węzły biegunowe ( znajduje się na krańcach Cymbelli)
Fragilaria
W przeciwieństwie do Cymbelli jest ona pozbawiona szczeliny, opatrzona tylko bruzdą. Kształt ma prostokątny lub pałeczkowaty. Występuje w koloniach (wstęgi). Komórki tworzące kolonie sklejone są za pomocą galaretowatej substancji, która wydzielana jest na zewnątrz przez pory w błonie komórkowej.
Opis cyklu życiowego i warunków środowiska
Cymbella
Występuje zazwyczaj w zatokach rzek, wśród darni roślin podwodnych lub na torfowiskach. Występuje również w jeziorach eutroficznych w strefie kipielowej (bryzgowej) - Cymbella prostrata. Proces płciowy polega na wytworzeniu dwóch auksospor wskutek kopulacji dwóch par komórek płciowych. Dwie komórki tej okrzemki układają się obok siebie i otaczają galaretowatą powłoką. Następuje w nich redukcyjny podział jąder wraz z podziałem homoeotypowym. W konsekwencji w każdej komórce powstają po 4 jądra różnej wielkości, w których mniejsze giną. Z kolei następuje podział komórek. W wyniku podziału powstają po 2 komórki potomnej różnej wielkości grające funkcje gamet, które łączą się ze sobą w procesie kariogamii. Tworzą się auksospory
Fragilaria
Występuje na dnie strefy przybrzeżnej w jeziorach eutroficznych. Wchodzi również w skład ziemi okrzemkowej . Najpospolitszym sposobem rozmnażania komórki jest przez podział. Protoplast zwiększa wtedy rozmiary swojej komórki. Chromatofory uegają zmniejszeniu, w substancji jądrowej zachodzą zmiany strukturalne. Równocześnie zmienia się położenie centrosomu, który odsuwa się od jądra. Powstaje centralne wrzeciono, które przesuwa się do wnętrza jądra. Wyodrębniają się chromosomy. Chromosomy te ustawiają się na płaszczyźnie równikowej komórki , po czym rozchodzą się i następuje wytworzenie jąder potomnych. Powstająca błona komórkowa przerywa na koniec mostek cytoplazmatyczny i przecina jądro centralne, dzieląc komórkę na dwie części.
Znaczenie okrzemków Fragilaria i Cymbella w środowisku
Fragilaria i Cymbella są okrzemkami, odgrywają dużą rolę w kształtowaniu biocenoz zbiorników wodnych. Służą za pożywienie wielu zwierzętom, głównie bezkręgowcom, które mogą być zjadane przez mniejsze lub większe kręgowce. Często powodują zakwity. Skorupki okrzemek stanowią niejednokrotnie ważny składnik osadów wodnych. Fragilaria wchodzi w skład ziemi okrzemkowej, której wydobycie w niektórych krajach przekracza kilkaset ton dziennie. Ma to różnorodne zastosowanie. Do niedawna używana była do fabrykacji dynamitu, a obecnie służy w przemyśle cukrowniczym przy rafinacji cukru.
Literatura
Alicja Szweykowska i Jerzy Szweykowski, Botanika, Warszawa 1974
Zbigniew Podbielowski, Rośliny Zarodnikowe, Warszawa 1961