1. Systematyka Cjanobakterii.

Cesarstwo: Prokaryota

Królestwo: Bacteria

Podkrólestwo: Negibacteria (Obecna zewnętrzna błona)

Podkrólestwo: Unibacteria (Brak błony zewnętrznej)

Infrapodkrólestwo: Lipobacteria

Infrapodkrólestwo: Cyanobacteria

Gromada: Cyanobacteria.

2. Budowa komórki Cyanobacterii.

a) Osłony komórki.

- wewnętrzna (błona cytoplazmatyczna), dwuwarstwowa białkowo-lipidowa.

- ściana komórkowa - wielowarstwowa, głównie z mureiny.

- błona zewnętrzna, dwuwarstwowa, białkowo-lipidowa

- otoczka z wielocukrów (scytoneminy; chronią przed promieniowaniem UV)

- w osłonach komórkowych, zwłaszcza u gatunków z grubą warstwą mureiny występują pory.

- u form w postaci nici, pory przebijają ścianę dzielącą komórkę.

- komórki są pozbawione rzęsek.

- ruch ślizgowy u niektórych cjanobakterii jest związany z obecnością porów w ścianie.

- u niektórych cjanobakterii stwierdzono ruch wahadłowy (fototaksja)

b) Tylakoidy

- pęcherzyki z błony lipidowej, na której znajdują się kompleksy barwników.

c) Barwniki wspólne z eukariotycznymi organizmami fotosyntetyzującymi:

- chlorofile typu a,b, beta-karoten.

d) Barwniki charakterystyczne dla cyanobacterii.

- związane z białkami - fikobiliny (czerwona fikoerytryna i niebieska fikocyjanina.

e) Prochlorofity - cyanobacterie z chlorofilem b.

- odkryte w XX wieku w przybrzeżnych wodach ciepłych mórz, jaki symbionty w ciele osłonic(?)

- mają odmienny od typowych cyanobacterii aparat fotosyntetyczny.

- posiadają typowe barwniki roślin lądowych (chlorofil a,b); brak fikobilisomów.

f) Barwniki charakterystyczne i typowe dla cyanobacterii.

- jest ich więcej niż chlorofilu.

- w zależności od dostępu do światła i cech podłoża, cyanobacterie mogą przystosować swoje barwy do panujących warunków.

- formy głębinowe są zwykle czerwone lub fioletowe.

- zdolność przybierania barwy dopełniającej do barwy światła w środowisku życia to adaptacja chromatyczna.

- obecność fikobilisomów.

g) Fikobilisomy.

- struktury białka połączone z błoną tylakoidów

- anteny pomocnicze zbudowane z:

fikobiliprotein (podjednostki barwnikowo-białkowe)

centrum reakcji z chlorofilami

spektra absorpcyjne głównych barwników cyanobakterii.

h) Wakuole gazowe (aerotopy)

- służą do pionowego regulowania położenia.

- składają się z pęcherzyków pokrytych białkiem wypełnionym powietrzem.

- częste u form planktonowych, zwłaszcza u starych komórek.

3. Formy organizacji morfologicznej cyanobacterii.

- jednokomórkowe, otoczone są ścianą komórkową, nieruchliwe.

- cenobia z wielu komórek oddzielonych ścianami, połączonych otoczką lub galaretowatą substancją.

- trychom - naga nić zbudowana ze ściśle ze sobą powiązanych komórek, bez otoczki.

- nić - trychom posiadający na powierzchni śluzową otoczką.

4. Pomnażanie

a) Wegetatywne.

- zarodniki przetrwalne 1-komórkowe.

endospory

egzospory

akinety?

- zarodniki przetrwalne wielokomórkowe.

hormocysty

- hormogania (wielokomórkowe fragmenty trychomu)

- plemokoki (1-komórkowe fragmenty trychomu)

5. Występowanie cyanobactrii.

- duże możliwości przystosowawcze cyanobacterii wynikają z:

wykorzystania szerokiego spektrum światła dzięki rozbudowaniu systemu błon fotosyntetyzujących.

odporności na złe warunki tlenowe, wysokie pH (do 11), niskie ph (0,5) i wysoką zawartość soli w wodzie.

rozwoju przy niskim stosunku azotu do fosforu w wodzie. Wiązanie azotu z powietrza.

dużym rozmiarom, co uniemożliwia ich zjadanie przez zooplankton.

posiadanie wakuoli gazowych, co pozwala na przemieszczenia się w pionie wody.

zdolności wzrostu heterotroficznego.

- występowanie cyanobacterii:

większość gatunków zasiedla wody słodkie i słone.

w środowisku wodnym występuje największa różnorodność gatunku i liczebność populacji.

zasiedlają nawet wody ubogie w substancje odżywcze gdzie są zwykle dominującą ekologicznie grupą organizmów (potrafią asymilować azot atmosferyczny).

- formy planktoniczne i bentosowe:

formy planktoniczne - drobne, unoszące się w wodzie, dzięki wakuolom gazowym, wchodzą w skład fitoplanktonu.

formy bentosowe - zamieszkują dno zbiorników wodnych, najczęściej w płytkich stawach i jeziorach.

- gatunki lądowe:

w glebie bądź na jej powierzchni, tworząc tzw. żywą glebę.

występując w suchych i wilgotnych miejscach mają zabarwienie i silnie wykształcone osłony komórkowe, pochwy wydzielają dużo substancji galaretowatych.

- termofile:

gatunki znoszące wysokie temperatury.

rozwijają się w miejscach niedostępnych dla innych gatunków.

optimum temperaturowe dla większości cyanobacterii to 30-45˚C

-psychofile

zasiedlają śnieg, lód i wieczną zmarzlinę.

wykazują aktywność metaboliczną w temperaturze poniżej 0˚C, a nawet przy -20˚C

- solanki i źródła siarczane.

różne gatunki znoszące wysokie stężenie soli i siarki.

- słone bagna

lasy namorzynowe

- pustynie, okresowo wysychające zbiorniki wodne

- epility

występują na składach, klifach, kamieniach, na brzegach wód

- epifity

występują na roślinach wodnych

- rafy koralowe

słonowodne cyanobacterie prowadzące osiadły tryb życia na rafach koralowych mogą wiązać azot atmosferyczny i wzbogacać rafę.

- stromatolity.

skały węglanowe zbudowane z warstewek CaCO₃

najstarsze (3,5 mld lat) występują w południowej Afryce.

6. Ekologiczne znaczenie cyanobacterii.

- producenci w różnych ekosystemach:

pierwsze historycznie organizmy fotosyntetyzujące tlenowo.

mogą należeć do klasy producentów - przyczyniając się do wzrostu biocenozy.

- zdolność wiązania azotu atmosferycznego.

występuje u form nitkowatych.

zachodzi w heterocystach zawierających enzym nitrogenazę (są większe od komórek wegetatywnych, otoczonych grubszą ścianą, nie fotosyntetyzują, nie mogą się dzielić).

występuje również u form bez heterocyst

możliwa dzięki wysokiemu poziomowi nitrogenazy w wewnętrznych komórkach trychomu.

cyanobacterie te fotosyntetyzują w dzień, a azot wiążą głównie w nocy.

- wytwarzanie antybiotyków.

możliwe dzięki posiadaniu plazmidów.

mogą hamować wzrost glonów lub wzrost innych cyanobacterii.

7. Symbionty cyanobacterii.

- symbioza cyanobacterii asymilujących azot z roślinami.

- symbioza cyanobacterii asymilujących azot z poroami:

dostarczają gospodarzowi produktów fotosyntezy i związków azotu.

zwiększa to ekologicznie możliwości porostu, umożliwiając im kolonizację.

- symbioza z grzybami i pierwotniakami.

czerpanie korzyści z wiązania azotu.

cjanelle - pozostają w całkowitej zależności od gospodarza, razem z nim się rozmnaża i nie są w stanie żyć samodzielnie, dostarczają węglowodanów z fotosyntezy, pobiegają od gospodarza składniki mineralne i metabolity.

8. Zakwity cyanobacterii.

- efekt masowego rozwoju cyanobacterii, zielenic i wiciowców w zbiornikach.

- występuje późnym latem i na początku jesieni

- w wodach stagnujących.

- niski stosunek azotu do fosforu, temperatura wody od 10 do 30˚C

- powstaje w ciągu dwóch dni i utrzymuje się od 5-7 dni.

- produkcja biotoksyn:

toksyny cyanobacterii to metabolity wtórne (jedne z najsilniejszych biotoksyn).

wyróżniamy hepatotoksyny, neurotoksyny, dermatotoksyny.

- typy toksyn:

Hepatotoksyny - nie ulegają rozkładowi przez soki zołądkowe i enzyny trawienne, silne w wysokich temperaturach.

Neurotoksyny.

Dermatotoksyny

9. Wykorzystanie przez człowieka.

- wzbogacanie gleby w związku azotowe przy uprawach ryżu.

- gatunki jadalne:

chleb Tengu

Spirulina

1. Fotosyntetyzujące pierwotniaki - systematyka.

Królestwo: Protozoa

Podkrólestwo: Archezoa

Infrapodkrólestwo: Alveolata

Gromada: Dinozoa

Infrapodkrólestwo: Disciristata

Gromada: Euglenozoa

Infropodkrólestwo: Sareanostigota

Gromada: Chlorarachmiophyta.

2. Gromada - Dinozoa (Tobołki)

- głównie wodne.

- po okrzemkach drugie pod względem liczebności w morskim fitoplanktonie.

- mniej w wodach słodkich.

- jednokomórkowe.

- forma morfologiczna to głównie monady, rzadko ryzopoidalna, kapsalna, kokalna i trychalna.

- znanych jest około 2000 gatunków i około 2000 gatunków kopalnych.

3. Budowa monady.

- komórka nieopancerzona - na zewnątrz amfizema(?) (3 warstwy: zewnętrzna i wewnętrzna błona białkowo-lipidowa, środkowa warstwa ze spłaszczonymi pęcherzykami).

- komórka z pancerzem - zróżnicowany na wieczko i denko (pęcherzyki środkowej warstwy z celulozą i innymi)

- dinokarion - chrosomy obecne w interfazie; swoisty skład chemiczny odmienny u eukariontów; liczba chromosomów w jądrach jest haploidalna.

4. Plastydy.

- otoczne 3 błonami, zewnętrzna jest nieciągła z błoną RE.

- obecne pirenoidy otoczone skrobią.

- tylakoidy zgrupowane po 3.

- barwniki asymilacyjne: chlorofil a,c, beta-karoten, ksantofile.

5. Inne twory.

- pusule - wakuole zbudowane z systemu drobnych zbiorniczków, otwierają się do kanału wiciowego. Błony są sztywne i nie kurczą się; prawdopodobnie regulują ciśnienie osmotyczne w komórce i pełnią funkcje wydalnicze.

- trychocysty - pałeczkowate twory w kanalikach ściany; przy ataku odstraszają napastników, umożliwiając zmianę położenie komórki.

- stigma - plamka oczna u słodkowodnych.

- materiały zapasowe - w cytoplazmie skrobia u słodkowodnych, tłuszcz u morskich.

6. Odżywianie.

- fotoautotrofy (około 50%)

- fotoautotrofy obligatoryjne

- miksotrofy

- heterotrofy (bezbarwne, bez plastydów):

saprofity

pasożyty:

• Ektopasożyty

• endopasożyty

- endosymbionty:

pozbawione płytek celulozowych i wici.

endosymbionty ukwiałów, koralowców, małży i meduz.

dostarczają gospodarzom związków organicznych.

7. Pomnażanie wegetatywne.

- przez podział (nieopancerzone - wzdłuż osi podłużnej, opancerzone wraz/bez pancerza?)

- pływki - zoospory (2-wiciowe, bruzdy, plamka oczna)

- nieruchliwe cysty.

8. Rozmnażanie płciowe.

- występuje rzadko, indukowane wyczerpaniem się substancji odżywczych.

- izogamia (gamety jednakowe)

- anizogamia (gamety o różnej wielkości)

- występuje hypnozygota (zygota z funkcjami przetrwalnikowymi)

9. Cykl życiowy Dinozoa.

- haploidalne stadium komórek wegetatywnych.

- komórki wegetatywne rozmnażają się bezpłciowo.

- jedynym stadium 2n jest zygota.

- Typ: Cliplontyczny:

występuje pokolenie diploidalne, komórki wegetatywne są diplodialne, stadium haploidalnym są jedynie gamety.

- Typ: Cliplohaplontyczny

pokolenie diploidalne i haploidalne następuje po sobie, najczęściej u pasożytów i gatunków symbiontycznych.

10. Występowanie.

- 80% gatunków to formy morskie, planktoniczne, bentosowe, głównie w wodach ciepłych:

największe zróżnicowanie form i największa obfitość występuje na wybrzeżach oceanów (dopływy substancji odżywczych z lądu).

na otwartych wodach oceanicznych zasiedlają toń wodną ubogą w biogeny na głębokości od 75 do 150m w tropikalnych i subpolarnych obszarach.

- 20% gatunków to formy słodkowodne, planktoniczne lub wolnożyjące:

występują w planktonie, jeziora, stawy.

wilgotne piaski wybrzeży morskich

torfowiska

jeziora torfowiskowe.

masowo w gliniankach

przytwierdzone do roślin wodnych (epifity)

na głębokości nawet 500m

wody o odczynie zasadowym, bogate w związki wapnia.

wody kwaśne

o różnej temperaturze (większość słodkowodnych latem)

w wodach chłodnych

na ogół unikają wód zanieczyszczone, nie występują w zakwitach cyanobacterii, często w zakwitach okrzemek.

11. Przystosowanie tobołków do środowiska.

- zwiększenie powierzchni nośnej (spłaszczenie ciała, wytwarzanie wyrostków i kołnierzyków), jest to przystosowanie do planktonicznego trybu życia.

- zwiększona powierzchnia ciała zwiększa intensywność pobierania pokarmu z otoczenia.

12. Zakwity.

- Czerwone pływy - spowodowane masowym namnażaniem się przedstawicieli jednego gatunku, w ciepłych wodach morskich.

zmiana zabarwienia wody w osłoniętych zatokach, u niewielkich zbiornikach.

zwykle nieszkodliwe - intensywny zakwit może spowodować wyczerpnie zapasów tlenu.

gatunki produkujące toksyny są spożywane przez morskie zwierzęta (ryby, skorupiaki).

- Typowe objawy zatrucia toksynami brudnic:

zaburzenia gastronimiczne i/lub neurologiczne w tym:

• utrata równowagi, obniżenie ciśnienia krwi, bóle mięśni i głowy, ślinotok.

• Porażenie mięśni międzyżebrowych, śmierć przez uduszenie

• Bóle brzucha, wymioty, biegunka.

• Zmiany nowotworowe w obrębie układu pokarmowego

a) Alexendrium.

- wytwarzają toksyny o działaniu paraliżującym m.in. salwytoksynę (gromadzi się w organizmie małży, rzadziej krabów i ślimaków morskich).

- najbardziej niebezpieczne w morzach klimatu umiarkowanego (Północny Atlantyk, wschodnia część Północnego Pacyfiku)

- zakwit przejawia się w miejscach o najniższym zasoleniu i z ciepłymi masami wody, głównie wiosną.

b) Kerenia brevis

- wytwarza brewatoksyny kumulujące się w małżach.

- powoduje zaburzenia układu pokarmowego i nerwowego (biegunka, bóle brzucha, odwórcenie odczuwalności temperatury).

c) Bioluminestencja.

- występuje i form morskich, głównie w wodach oceanicznych.

- jest efektem utleniania lucyferyny przy udziale lucyferazy.

- wyzwolone energia jest emitowana w postaci kwantów światła; przedstawiciel: Nocticula.

13. Kopalne Dinozoa.

- kopalne szczątki tobołków są nieliczne.

- pewne śladu pochodzą z czasów (?)

- w osadach ze środkowej jury notowane są nisko.

- od kredy szczątki są licznie notowane w osadach.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1. Klasa - Bacillariophyceae - okrzemki - Charakterystyka

- najliczniejsza klasa Ochrophyta, 250 rodzajów, 10000 gatunków

- organizmy morskie, słodkowodny i lądowe

- organizmy autotroficzne (formy wolnożyjące) lub heterotroficzne

- część może przchodzi na czasową heterotrofię

- większość do życia wymaga witaminyu B12

2. Formy morfologiczne

- jednokomórkowe, kokalne

- kolonijne (nici, wstęgi, wachlarze, zygzaki)

3. Budowa komórki.

- 3warstwowa ściana komórkowa z pektyny.

- środkowa warstwa wysycona krzemionką (ona nadaje sztywność komórce)

- ornamentacja (urzeźbienie)[promienista, trelisoidalna, gonoidalna, pierzasta, perforacje]

- w centralnej części komórki występuje pole centralne (brak ornamentacji), u części występuje pole podłużne (również brak ornamentacji)

- u części okrzemek występują szczeliny (pęknięcie w ścianie komórkowej, złożona z dwóch ramion, węzła centralnego i węzłów biegunowych. Występuje u Pennales)

- szczelina umożliwia ruch okrzemek (w charakterze drgań lub płynnej pełzania) - przepływ śluzu w obrębie ramion szczeliny wzbudza ruch komórki, która musi w tym czasie przylegać do podłoża.

- wyjątkowo mogą poruszać się też okrzemki bezszczeline (przy ponocy wyrostków wydzielających śluz)

- centralnie położone jądro komórkowe

- chloroplasty z pineroidami

- barwniki asymilacyjne to cholorofil a,c, beta karoten, fukoksantyna, diatomina.

- materiały zapasowe to tłuszcz, chryzolaminaryna, wolutyna (gromadzona poza plastydem)

4. Rozmnażanie i pomnażanie.

- wegetatywne komórki są diploidalne!

- faza haploidalna ograniczona do gamet

- pomnażanie przez podział komórki

- komórki potomne otrzymują połowe ściany komórki macierzystej

- stają się ona wieczkami, denka są dobudowywane

- część komórek ma coraz mniejsze wymiary.

- w chwili osiągnięcia minimalnej wielkości dochodzi do procesu płciowego i wytworzenia auksospory (spora wzrostowa)

- auksospora kiełkuje, powstaje osobnik o maksymalnych rozmiarach

u Centrales oogamia (plemniki 1wiciowe)

- kopulacja w lęgni, powstaje zygota, z niej auksospora.

u Pennales koniugacja izo- lub heterogamiczna

- gamety są amebowate, postaje 1 lub 2 auksospory

- apogamia --> powstanie auksospory w komórce wegetatywnej, w wyniku podziału jądra, brak podziału cytoplazmy.

Spory przetrwalne (statospory)

- grubsze krzemionkowe ściany, mała objętość

- tworzą się w czasie gwałtownej zmiany środowiska, wewnątrz komórekm pod wpływem stresu środowiskowego.

- po okresie spoczynku kiełkują wytwarzając auksosporę

- głównie u morskich form planktonowych

Komórki przetrwalne

- kształt komórek wegetatywnych

- z zagęszczoną cytoplazmą, i dużą zawartośćią materiałów zapasowych

- tworzą się gdy planktonowe okrzemki opadają na dno zbiornika (brak światła - brak fotosyntezy)

- po wyniesieniu przez wodę, po dwóch dniach stają się aktywne i dzielą sie.

5. Wystepowanie

- rozpowszechnione w przyrodzie; duże zdolności do przetrwania

- rozprzestrzeniane przez wiatr, ptaki wodne i owady

- zamieszkują prawie wszystkie siedliska wodne i lądowe (szerokie preferencje)

- w otwartej toni wodnej i mórz - okrzemki centryczne

- w strefie przybrzeznej morz i w zbiornikach wodnych - okrzemki...

- formy planktoniczne (dominują w morzach, oceanach i dużych jeziorach)

- największa różnorodność w żyznych stawach i jeziorach

- gatunki bentosowe mogą przyczepiać się do podłoża galaretowatą wydzielina

- w ekstremalnych warunkach - w glebie, na murach, na śniegu i lodzie, w piaskach pustynnych

- w temperaturach od 0 do 50 stopni

- optimum ph dla okrzemek to 7,5, znoszą odczyn od 2,5 do 9

- gatunki areofilne pojawiają się w kępach mchów, w zacienionych grotach

- spotykane są formy endosymbiotyczne, z cjanobakteriami

6. Znaczenie ekologiczne

- stanowią podstawę łańcucha pokarnowego w ekosystemach wodnych (duża zawartość białka i tłuszczy)

- spośród wszystkich organizmów fotosyntetyzujących dostarczają około 40% tlenu.

- biorą udział w oczyszczaniu wód (natlenianie, absorpcja metali)

7. Zakwity

- przy temperaturze niższej niż dla cjanobakterii, wystarczającej ilości fosforu w wodzie, odpowiednim świetle, sporej ilości krzemu w środowisku.

- głównie w strefie przydennej

- najczęściej jednogatunkowe

- wiosną - najczęściej okrzemki centryczne

- ponownie jesienią (spadek temperatury, wzrost żyzności wód)

- liczebność - do kilkuset milionów osobników w metrze sześciennym wody

- niektóre okrzemki wytwarzają toksyny

- prowadzą do zatruć amnestycznych

- substancją czynną jest kwas domoikowy

- efektem zatrucia są bóle brzucha, nudności, biegunka, bóle głowy, utrata orientacji, pamięci krótkotrwałej, trudności w oddychaniu i śpiączka.

8. Zastosowanie analizy okrzemkowej

- polega na określneiu składu ilościowego i jakosćiowego okrzemek w probkach pochodzących z różnych środowisk

- wykorzystuje właściwości bioindykacyjne gatunków, ich preferencje względem temperatury, odczynu, zasolenia

- metodę stosuje się w wielu dziedzinach nauki, m.in w hydrobiologii, limnologii, naukach o środowisku, kryminalistycem archeologii.

Przypadki podejrzenie śmierci w wyniku utonięcia.

- podczas tonięcia okrzemki dostają się do płuc i żołądka (płyn topielniczy)

- uszkadzają pęcherzyki płucne, dostają się do krwiobiegu i narządków wewnętrznych

- trwałość pancerzyków umożliwia wyizolowanie z materiału pobranego ze zwłok.

9 . Test okrzemkowy

- wymyślony przez Polaka w XIX wieku (rzadko stosowany do XXw)

- pozwala stwierdzić czy zwłoku znalezione w zbiorniku wodnym zostały wyrzucone do wody po śmierci, czy topił się żywy człowiek.

- oznaczenie okrzemek w próbkach z nienaruszonych narządów (płuca, nerki, wątroba, mózg, szpik kości długich, zatoka klinowa)

- zwłoki dobrze zachowane - pobiera...

Zastosowanie analizy okrzemkowej w archeologii

Diatomit - ziemia okrzemkowa, zbudowana głównie z pancerzyków okrzemek jednokomórkowych.

- powstaje na obszarach płytkich mórz i słodkowodnych jezior, w warunkach chłodnego klimatu

- najważniejsze złoża diatomitu: Niemcy, Francja, Dania, Rosja, Japonia, Libia, USA

- w Polsce niewielkie złoża.

- środek filtrujący.

- środek bielący

- środek absorbujący płynne nawozy sztuczne

- materiał szlifierski

1. Klasa - Phaeophyceae - Brunatnice

- najbardziej zaawansowana grupa w królestwie Chromista.

- organizmy wyłącznie wielokomórkowe, od prostych mikroskopijnych form nitkowatych, do plech tkankowych, wielowarstwowych, wielometrycznej długości,

- wykazują typową dla Chromista organizację komórki

- diploidalne w stanie wegetatywnym

- prawie w 100% organizmy morskie (wody chłodne i zimne)

- odżywiają się głównie autotroficznie (wyjątek - pasożyty np. Streblonema)

2. Budowa morfologiczna

- plechy nitkowate (heterotrychalne) - część przytwierdzająca i wzniesiona

- plektenchymatyczne i pseudoparenchymatyczne:

--> jednoosiowe

--> wieloosiowe

- tkankowe (parenchymatyczne) zróżnicowane na ryzoidy, fylloid i kauloid

3. Budowa anatomiczna

- ściana komórkowa - pektyna i celuloza, substancje śluzowe - kwas alginowy i fukoidyna, rzadziej węglad wapnia

- między komórkami są plasmodesmy

- pęcherzyki fukozanowe z tanninami brunatnicowymi

- w plechach tkankowych występuje epiderma, kora i rdzeń

4. Budowa Chloroplastu

- u form prymitywnych chloroplaste duże, nieliczne.

- u form wyżej uorganizowanych drobne i liczne

- otoczone 4 błonami, 2 zewnętrzne są ciągłe z błoną jądrową u Ectocarpales, u Laminariales i Fucales brak ciągłości

- tylakoidy zebrane po 3, pirenoid.

- barwniki asymilacyjne, chlorofil a,c, beta karoten, fukoksantyna

- materiały zapasowe u brunatnic to laminaryna, chryzolaminaryna, mannitol, tłuszcze.

5. Pomnażanie

- fragmentacja plech, rozmnóżki

- 2 wiciowe zoospory (nagie, ze stigmą i wiciami różnej długości)

- nieruchome aplanospory

- typy sporangów:

--> jednokomorowe (unikularne) - haploidalne zoospory

--> wielokomorowe (plurilokularne) - diploidalne zoospory

26.11.2012r

- uproszczony cykl życiowy z pominięciem stadium gametofitu, mejozy i wymiany genów:

- Sporofit 2N --> Zoospory 2N --> Sporofit 2N

- procesem płciowym może być izo- anizo- i oogania

- gamety są nagie, posiadają dwie wici

- występują 2 typy przemiany pokoleń:

--> Izomorficzna - stadium 1n i 2n są jednakowe morfologicznie

--> Heteromorficzna - stadium 1n i 2n są różne morfologiczne

- wytwarzanie hormonów płciowych, które przywabiają plemniki i powodują wyrzucenie spermatozoidów.

- rozmnażanie następuje najczęściej w ciepłej porze roku

- niektóre gatunki mogą się rozmnażać cały rok

6. Podział systematyczny:

- Rząd - Ectocariales (formy nitkowate, izomorficzna przemiana pokoleń, izo- lub anizogamia; formy najbardziej prymitywne, prymitywne wśród brunatnic)

- Rząd - Laminariales (plecy tkankowe, heteromorficzna przemiana pokoleń)

- Rząd - Fucales (plechy tkankowe, brak przemiany pokoleń, gametangia w konceptaklach; oogamia; wyewoluowali z prymitywnych brunatnic nitkowatych; w toku ewolucji - redukcja gametofitu na rzecz rozbudowy sporofitu.

7. Cykl życiowe Ectocarpales

- heterotrychalne plechy

- sporangia jedno i wielokomorowe na sporoficie

- 1n zoospory

- 1n gametofit

- izogamia

8. Cykl życiowy Laminaliares

- dominujący sporofit z sori

- gametofity rozdzielnopłciowe.

- oogamia.

- z zygoty rozwija się płaski zarodek.

- Laminariales znoszą temperatury do 18 stopni C, powyżej tej temperatury sporofit nie wytwarza zarodni.

9. Cykl życiowy Fucales.

- plemnie i lęgnie tworzą się w konceptaklach.

- oogamia.

- z zygoty powstaje nitkowaty kilkukomórkowy zarodek.

10. Występowanie:

- organizmy morskie, prowadzące osiadły tryb życia.

- zasiedlają strefy...

- tworzą podwodne lasy brunatnic

- przystosowanie plech do ruchliwego środowiska wodnego.

- plechy giętkie i pocięte na fragmenty, podziurkowane, z pęcherzami pławnymi.

- dominują w wodach arktycznych i antarktycznych.,

- licznie występują w oceanie spokojnym i atlantyckim.

- w cieplejszych wodach rzadziej.

- epifity na innych roślinach.

- w wodach słodkich występują nielicznie.

- pojawiają się w szybko płynących strumieniach i rzeczkach w młodych jeziorkach pochodzenia morskiego.

11. Znaczenie:

- Fucus, Ascophyllum, Macrocystis, Lessonia wykorzystywane jako nawóz.

- Fucus, Chorda, Laminaria, Alaria - dodatek do paszy dla zwierząt.

- gatunki jadalne - źródło węglowodanów, witamin ABC i pierwiastków śladowych.

- z Ascophyllum, Laminaria, Pelvetia - związki jodu dla celów leczniczych.

- popiór z brunatnic (kelp) wykorzystywano do produkcji mydła.

- u niektórych substancje o działaniu bakteriobójczym.

1. Rhodophyta - krasnorosty. Diagnoza.

- bardzo stara grupa o dyskusyjnych powiązaniach ewolucyjnych.

- 4500 gatunków.

- brak form wiciowych nawet w stadium gamet.

- złożone cykle życiowe.

- w większości są to organizmy morskie.

- bardzo prostu zbudowany plastyd.

- ewolucja od form jednokomórkowych do złożonych plech.

2. Formy organizacji morfologicznej.

- rzadko organizmy jednokomórkowe (wśród nich te uznawane za najbardziej prymitywne krasnorosty).

- często występują w warunkach ekstremalnych.

- przeważają plechy nitkowate (heterotrychalne) i plektenchymatyczne.

- nie występuje budowa tkankowa.

- w odróżnieniu od brunatnic, nie osiągają wielkich rozmiarów.

- długość 1 metra jest zwykle nieprzekraczalną granicą.

3. Budowa komórki.

- ściana zbudowana z celulozy, pektyny i składników amorficznych (agar i karagenina).

- u niektórych w ścianach występuje węglan wapnia (kalcyt lub aragonit)

- u większości w ścianach występują pory zatkane korkiem.

4. Budowa chloroplastu.

- u prymitywnych gwieździsty z centralnym pirenoidem.

- u wyższych dyskowaty, umieszczony przy ścianie komórkowej.

- tylakoidy pojedyncze, luźno poukładane.

- do powierzchni tylakoidów przytwierdzone fikobilisomy.

- barwniki: fikocyjanina, fikoerytryna, chlorofil a i d, beta-karoten, luteina, neoksantyna, zooksantyna.

- otoczony podwójną błoną, która nie jest ciągła z błoną jądrową.

- materiały zapasowe: skrobia krasnorostowa, substancje lipidowe i florydoryty(?) (Odkładane w cytoplazmie).

5. Pomnażanie i rozmnażanie.

a) Pomnażanie.

- przez podział.

- przez 1n zarodniki: poli- i monospory.

- zarodniki produkowane w sporangiach, tworzonych w odgałęzieniach plech.

b) Rozmnażanie.

- ma charakter gametogamentangiogamii.

- udział bierze bezwiciowa gameta męska i gametangium żeńskie.

c) Budowa gametangiów.

- gametangium żeńskie - karpogonium - butelkowatego kształty.

- gametangium męskie - spermatengium(?) (komórka kulista produkująca 1 spermacjum).

d) Cykl haplontyczny u Betrachospermum.

- występują trzy pokolenia, wszystkie na jednym osobniku wegetatywnym.

- zygota - rozwija się na gametoficie - stadium nitkowate.

e) Trójpokoleniowy cykl życiowe krasnorostów:

 gametofit 1n

 karposporofit (2n)

 tetrasporofit (2n)

- występują trzy pokolenia, rozwój zachodzi na dwóch różnych osobnikach.

- komórki auksilarne: generatywne i odżywcze.

f) Cykl życiowy Porphyra ze stadium couchocelis.

- krasnorost zasiedlający przybrzeżne skały Atlantyku i Pacyfiku.

- tworzy płaskie, liściowate plechy, które pozyskuje się i uprawia w hodowlach.

6. Podział systematyczny.

a) Klasa: Bangiophyceae - bangiowe.

- nieliczne krasnorosty jednokomórkowe lub nitkowate (tarczowate)

- występują w morzach i wodach słodkich.

- część pomnaża się tylko przez podział.

- część rozmnaża się płciowo.

b) Florideophyceae - krasnorosty właściwe.

- należy tu większość krasnorostów.

- plechy o dużych wymiarach, jednoosiowe lub w typie kaskady.

- cykl życiowy najczęściej trójpokoleniowy.

Rząd: Batrachospermales.

- krasnorosty słodkowodne.

- czyste wody, szybko płynące, bogate w tlen.

- plechy jednoosiowe.

- cykl życiowy: karposporofit wyrasta z zapłodnionego karpogonium, nie tworzą tetraspor.

Rząd: Gigantinales.

- głównie morskie.

- plechy jedno lub wieloosiowe dychotomicznie rozgałęzione, krzaczkowate.

- trójpokoleniowy lub tetrasporofit silnie zredukowany i rozwija się w… (nie zdążyłem zanotować na ćwiczeniach).

Rząd: Ceramiales.

- głównie morskie.

- na ogół jednoosiowe, okorowane na całych niciach lub tylko na węzłach.

- cykl 3-pokoleniowy, gametofit i tetrasporofit podobne.

- Polysiphonia migrescens  Plecha krzaczkowata; w Bałtyku, Atlantyku, Morzu Śródziemnym.

- Ptilota sp  Plecha krzaczkowata, liczne boczne odgałęzienia.

Rząd: Cryptonemiales.

- głównie morskie.

- 1 gatunek słodkowodny.

- plechy jedno- lub wieloosiowe.

- zwapnienia z przegubami lub skorupiaste.

- przyrośnięte do podłoża.

- cykl życiowy trójpokoleniowy 3

7. Występowanie.

- organizmy w większości morskie.

- prowadzą osiadły tryb życia, przytwierdzone do skał, dna, zanurzonych przedmiotów.

- 44% występuje w morzach pozatropikalnych półkuli południowej.

- 34% zasiedla morza pozatropikalne półkuli północnej.

- 22% występuje w morzach tropikalnych.

- występowanie jest uzależnione od zasolenia wody - wyższe  więcej krasnorostów.

- inne czynniki wypływające na rozmieszczenie to temperatura, światło i głębokość.

- niektóre znoszą niskie temperatury (nawet do -20˚C)

- przystosowują swoją barwę do warunków w jakich występują.

- gatunki występujące w wodach słodkich mają barwę zielono-niebieską.

- krasnorosty słodkowodne pojawiają się w wodach czystych, szybko płynących i dobrze natlenowanych.

- mogą występować na kamieniach w potokach.

- przedstawiciele o ścianach komórkowych inkrustowanych węglanem wapnia odgrywają istotną rolę w tworzeniu raf koralowych.

- część żyje przytwierdzona do innych roślin jako:

 endofity - odżywiają się samodzielnie.

 pasożyty - czerpią substancje odżywcze od żywiciela.

- pasożyty nie mają barwników

- nieliczne występują poza zbiornikami wodnymi.

- adelfoposażytnictwo - bliskie pokrewieństwo między żywicielem a pasożytem.

- znane są od dolnej kredy.

8. Znaczenie.

- wykorzystywane jako ściółka i nawóz.

- wapienne krasnorosty w postaci proszku używa się do zwapniania gleby.

- szereg gatunków jest pożywieniem.

- pasza dla zwierząt.

- agar i karagenina.

9. Pozyskiwanie glonów morskich.

- pozyskuje się ok. 10mln ton mokrej masy.

- główni producenci i konsumenci: Chiny, Korea, Japonia, Filipiny, Norwegia, USA.

- z brunatnic pozyskuje się kwas alginowy (wykorzystywany jako dodatki do produktów spożywczych).

- agar i karagenina (mieszanina polisacharydów o właściwościach żelujących).

Zarodniki - 3.12.2012r

1. Chlorophyta - pozycja systematyczna.

Królestwo - Plantae

Podkrólestwo - Viridiplantae - występują chlorofile a i b, tylakoidy ułożone w grana; skrobia odkładana w plastydach; wici zbudowane z 9 par włókienek.

Infrapodkrólestwo - Chlorophyta

Gromada - Chlorophyta (Zielenice)

2. Podstawowe informacje

- około 10000 gatunków.

- są to organizmy głównie słodkowodne (10% zamieszkuje morza)

- głównie autotrofy, prymitywne zielenice dodatkowo z otoczenia witaminy.

3. Formy morfologiczne

- formy jednokomórkowe (monady, formy kokalne).

- kolonijne.

- plechy plektenchymatyczne, brak plech tkankowych.

4. Budowa komórki.

- ściana komórkowa z celulozy, u niektórych zewnętrzne warstwy zawierają pektyny: czasem obecny ksylan.

- plastydy otoczone podwójną błoną, nieciągłą z Błoną Jądrową.

- tylakoidy zgrupowane po 3-5, w strukturach podobnych do gran.

- barwniki asymilacyjne to chlorofil a i b, beta-karoten, luteina, zeaksantyna, wiolaksantyna, echinenon.

- hematochrom - mieszanina karotenoidów w cytoplazmie komórek, często w zygotach.

- w chloroplaście występuje stigma.

- skrobia okładana w plastydach wokół pirenoidów.

- u niektórych występują amyloplasty, bezbarwne plastydy syntetyzujące skrobię i magazynujące ją w postaci ziaren.

- jądro komórkowe jest jedno lub liczne.

a) formy monadowe.

- formy monadowe nagie albo pokryte łuskami.

- może tworzyć się specyficzna ściana tzw. Theca (zbudowana z glikoprotein i polisacharydów, a nie z celulozy).

- wici są gładkie, bez mastigonem, parzyste, prawie jednakowej długości.

- u części wici pokryte włoskami o strukturze podobnej do włókienek.

- czasem wici są pokryte drobnymi łuseczkami.

- ruch form monadowych ma charakter fototaksji.

- część zielenic pozbawionych wici wykazuje zdolność ruchu po podłożu przy udziale śluzu wydzielanego przez pory w ścianie komórkowej.

5. Pomnażanie i rozmnażanie

a) pomnażanie.

- podział komórki, fragmentacja cenobitów i nici.

- zoospory (2,4 lub winiec nici), aplanospory, autospory, autocenovia.

b) Rozmnażanie.

- izo-, Anizo- lub oogamia.

- w facie wegetatywnej haplonty (diploidalna tylko zygota).

- mogą być haplo-diplontami (regularna przemiana pokoleń izo- lub heteromorficzna).

- zygota otacza się trójwarstwową ścianą (zygospora).

6. Podział systematyczny.

- Micromanadophyceae (Prasinophyceae)

- Chlorophyceae

- Ulvophyceae

- Charophyceae (Phragmophyceae).

7. Różnice miedzy klasami zielenic.

- wici umieszczone szczytowo - Chlorophyceae, Ulvophyceae.

- wici umieszczone bocznie lub pod szczytem - Charophyceae.

- u nasady wici we wszystkich klasach poza klasą Charophyceae, może występować rizoplast - cylindryczna struktura z cienkich włókien dodatkowo kotwicząca wici w protoplaście.

- typy citokinezy:

fikoplast - wiązki protopadłe do osi łączącej dwa jądra potomne.

fragmoplast - u przedstawicieli Charophyceae; włókna wrzeciona kariokinetycznego nie zanikają w czasie podziału, po podziale przyjmują beczułkowaty kształt.

u Ulvophyceae i niektóry Micromonadophyceae wrzeciono kariokinetyczne trwa do końca cytokinezy.

- obecność lub brak struktury MLS - czterowarstwowa struktura tuż pod ciałkiem podstawowym wici występują w plemniach u Charophyceae i niższych lądowych może pojawiać się Micromonadophyceae, nigdy nie ma jej u Chlorophyceae i Ulvophyceae.

8. Klasa - Micromonadophyceae

- około 350 gatunków.

- przeważnie morskie lub słonowodne, nieliczne są słodkowodne.

- oprócz form autotroficznych występują również mikrotrofy.

- glikole są rozkładane przez dehydrogenazę.

- formy morfologiczne: monady, rzadziej kokalne.

9. Budowa komórki Micromonadophyceae.

- monady o komórkach spłaszczonych.

- pozbawione ściany komórkowej, okryte pellikulą.

- obecne organiczne, niezmineralizowane łuseczki.

- rzadko pancerzyk zbudowany z polisacharydów, brak celulozy.

- w gardzieli stigma, 2-4-8 wici z mastigonemami.

10. Pomnażanie Micromonadophyceae.

- przez podział podłużny komórki.

- rzadko występuje hologamia - cała komórka przekształca się w gametę i kopuluje z inną.

11. Klasa - Chlorophyceae.

- około 4500 gatunków.

- wiciowce, formy kokalne, cenobia i plechy heterotrychalne.

12. Budowa komórki Chlorophyceae.

- komórki wiciowców otoczone ścianą, u prymitywnych bez celulozy.

- często występuje theca.

- chloroplasty pojedyncze z pirenoidami.

- glikole są rozkładane przez dehydrogenazę.

13. Pomnażanie i rozmnażanie.

a) pomnażanie.

- przez aplanospory, zoospory, autospory, autocenobia.

b) rozmnażanie.

- izo- Anizo i oogamia.

- rzadko występuje hologamia.

- zygota przechodzi okres spoczynku.

- mejoza zachodzi w momencie kiełkowania (haplonty).

14. Rząd - Volvocales (toczkowce)

- jednokomórkowe lub cenobia.

- monady zaopatrzone są w 2-4 wici, na powierzchni występuje theca.

- cenobia mogą wykazywać specjalizację (tylko komórki z przodu kolonii mają plamki oczne, duże kolonii - żeńskie, małe kolonie - męskie; rozdzielnopłciowość.

- w warunkach niekorzystnych tracą wici i tworzą stadia palmelloidalne (przetrwalne).

a) pomnażanie.

- autospory, autocenobia.

b) rozmnażanie.

- izo, Anizo, oogamia.

15. Rząd - Chlorococcales.

- formy kokalne lub cenobia.

- zwykle jednojądrowe.

- chloroplasty pojedyncze lub podzielone na części.

a) pomnażanie.

-endogeniczny podział komórki, zoospory lub aplanospory

b) rozmnażanie.

- izo lub anizogamia.

- oprócz organizmów samożywnych, występują symbionty z grzybami tworzące porosty.

16. Rząd - Oedogoniales.

- formy nitkowate nierozgałęzione lub rozgałęzione.

- ściana komórkowa trójwarstwowa.

- w trakcie podziału powstaje kołnierzyk.

- komórki jednojądrowe, chloroplast z pirenoidami.

a) pomnażanie.

- zoospory z wieńcem wici.

- spory przetrwalne.

b) rozmnażanie.

- tylko oogamia.

- proces płciowy nietypowy z wytworzeniem karłowatych samczyków.

17. Klasa - Ulvophyceae

- około 900 gatunków.

- komórczaki, plechy trychalne i plektenchymatyczne.

- monady są pokryte łuskami, theca nie występuje.

- glikole rozkładane są przez dehydrogenazę.

- w cyklu życiowym zwykle przemiana pokoleń.

- zygota może nie przechodzić fazy spoczynku.

18. Rząd - Ulotrichales.

- głównie słodkowodne, wolnopływające lub osiadłe.

- formy nitkowate, nierozgałęzione.

- komórki jednojądrowe, chloroplast z pirenoidami lub bez, o różnych kształtach.

a) pomnażanie

- 4-wiciowe zoospory

b) rozmnażanie.

- izogamia: gamety 2-wiciowe

- powstaje plamozygota.

19. Rząd - Ulvales.

- głównie morskie.

- plechy płaskie, jednowarstwowe, rurowate.

- komórki jednojądrowe.

- chloroplast z pirenoidami, duże.

a) pomnażanie

- 4-wiciowe zoospory.

b) rozmnażanie.

- izo lub anizogamia.

- 2-wiciowe gamety.

- przemiana pokoleń: izo- lub heteromorficzna.

- Gametofit Izogamety Planozygota Sporofit Zoospory.

20. Rząd - Cladophorales.

- głównie morskie, rzadziej słodkowodne.

- plechy heterotrychalne, syfonokladalne, nierozgałęzione lub rozgałęzione.

- chloroplast z licznymi pirenoidami.

a) pomnażanie

- 4-wiciowe zoospory.

b) rozmnażanie.

- izo lub anizogamia.

- gamety 2-wiciowe.

- przemiana pokoleń: izo lub heteromorficzna.

21. Rząd - Dasycladales.

- komórczaki.

- żywe skamieniałości (szczątki znane sprzed 570mln lat - prekambr.)

- 175 taksonów kopalnych, tylko 11 współczesnych.

- występują w ciepłych płytkich morzach, na rafach koralowych.

- ściany komórkowe inkrustowane węglanem wapnia.

- przez większą część życia komórki są jednojądrowe, diploidalne.

- przez reprodukcją stają się komórczakami.

a) Cykl życiowy Acetabularia.

- plecha - część górna (co roku odnawiana) i nasadowa (wieloletnia, z jądrem i chloroplastami).

- jądro dzieli się wielokrotnie.

- potomne jądra wędrują ku górze.

- powstają gametangia z cystami.

- tworzą się izogamety

- zygota 2n

22. Rząd - Caulerpales (Bryopsidales)

- komórczaki, zasiedlające wody morskie tropikalne.

- plechy komórczakowe, zróżnicowane są na część chwytnikową, łodygokształtną i liściokształtną.

- ściana komórkowa z ksylanu lub mannanu, rzadziej celulozowa.

- obecne leukoplasty.

- w chloroplastach syfonoksantyna i syfonina.

- u prymitywnych dominuje gametofit.

- holokarpia - w szczytowej części plechy część jąder otacza się plazmą i przechodzi podział redukcyjny; tworzą się gamety.

- prosty cykl życiowy.

- u niektórych występuje przemiana pokoleń.

- dominuje sporofit, gametofit, często ograniczony do gamet.

- gametofit - stadium Halicystis?

- poprzez eksperymenty powstał gatunek Gaulerpa taxifolia - glon zabójca. Nauczył się on znosić wysokie wahania temperatury, dobrze się rozmnaża, wytwarza toksyny, które zabijają inne gatunki. Tworzy wręcz podwodne łąki.

23. Klasa - Charophyceae.

- około 3,5tyś gatunków.

- formy kapsalne, plechy trychalne i plektenchymatyczne, kokalne.

- monady asymetryczne, pokryte łuskami bez plamki ocznej.

- zygota przechodzi stan spoczynku, jest jedynym stadium 2n w cyklu

- glikole są rozkładane przez oksydazę.

- zmieniły budowę, utraciły rizoplast, ewolucja poszła w kierunku komplikowania budowy ciała.

24. Rząd - Zygnematales.

- około 3000 gatunków, głównie w wodach słodkich i kwaśnych.

- formy kokalne lub tworzące cenobia.

- ściana komórkowa celulozowa, różnie zbudowana.

- chloroplasty duże, pojedyncze lub kilka.

- brak form wiciowych w cyklu życiowym.

a) pomnażanie:

- aplanospory i spory przetrwalne.

b) rozmnażanie:

- gamety amebowate.

- koniugacja.

Koniugacja izogamiczna - gamety ruchliwe, zapłodnienie w kanale lub poza komórką w środowisku zewnętrznym.

Koniugacja heterogamiczna - gameta męska ruchliwa, zapłodnienie w gametangium żeńskim.

25. Rząd - Coleochaetales.

- słodkowodne, epifity roślin wodnych.

- plechy heterotrychalne lub tarczowate z włoskowatymi wypustkami.

a) pomnażanie:

- dwuwiciowe zoospory i aplanospory.

b) rozmnażanie:

- oogamia (plemniki 2-wiciowe)

- u wielu gatunków spermokarpium (twór otaczający zygotę, przodek rodni).

- haplonty.

- brak przemiany pokoleń.

26. Rząd - Charales

- około 200 gatunków, głównie słodkowodnych.

- plechy plektenchymatyczna.

- liczne chloroplasty bez pirenoidów.

a) pomnażanie.

- fragmentacja plech.

- rozmnóżki (bulbile).

- brak zoospor.

b) rozmnażanie:

- lęgnie i plemnie z płonnymi okrywami.

- oogamia.

- zygota, przekształca się w oosporę.

- haplonty.

27. Występowanie zielenic.

- 90% zielenic to formy słodkowodne (stawy, jeziora, źródła, rzeki)

- formy wolnopływające i osiadłe na dnie i na przedmiotach zanurzonych w wodzie.

- niektóre występują w wodach słonych m.in. w Bałtyku.

- nieliczne zamieszkują ciepłe wody tropikalnych mórz.

- gatunki morskie rosną głównie w strefie przybrzeżnej, dzięki organom czepnym.

- u niektórych obserwuje się zmianę postaci zależnie od intensywności ruchu wody.

- nieliczne gatunki morskie występują na głębokości do 120m (Halimeda).

- poza zbiornikami wodnymi spotykane są na lądzie.

- spotykane w wilgotnej ziemi, na korze drzew, kamieniach, skałach.

- mogą pojawiać się w kałużach podeszczowych.

- część zielenic występuje w środowiskach ekstremalnych.

- w termach (przy temp. 60-65 stopni C), w piaskach pustynnych, wody słone (10% NaCl) i kwaśnych (pH = 2)

- występują gatunki psychrofile (wody o temperaturze poniżej 10 stopni C)

- wśród zielenic występują epifity na glonach nitkowatych.

- część to endolity(endofity) w przestrzeniach międzykomórkowych mchów, roślin wodnych i glonów morskich, szczególnie nitkowatych.

- część jest symbiontami roślin i zwierząt.

- występują w tkankach gąbek, ślimaków, wirków i otwornic.

- wchodzą w skład porostów.

- część jest heterotrofami.

- żyją np. w słodkich sączących się wydzielinach zranionych drzew.

- część to pasożyty.

28. Rola zielenic i wykorzystanie.

- biorą udział w oczyszczaniu wód.

- wiele gatunków planktonicznych jest pokarmem dla zwierząt wodnych.

- ramienice bogate w węglan wapnia wykorzystuje się do wapnowania gleby.

- z niektórych można pozyskać jod.

- część stosowana jako nawóz zielony.

- ze względu na zawartość witamin i pierwiastków śladowych, niektóre są jadalne. (Sałata morska; ulva lactuca).

- chlorella - wysoka zawartość witaminy B12, białka, węglowodanów, pierwiastków śladowych.

29. Tendencje ewolucyjne w obrębie grupy.

- najbardziej zbliżone do form wyjściowych dla gromady są prasinofity (Micromonadophyceae).

- wśród prasinofitów są gatunki o cechach spotykanych w innych klasach.

wrzeciono kariokinetyczne trwa krótko lub jest trwałe.

różna budowa aparatów wiciowych

chlorophyceae mogły powstać z Micromonadophyceae poprzez przekształcenie łusek w litą thecę. Organizmy te utraciły zdolność ruchu, powstały formy kokalne, nitkowate.

Charophyceae powstała ponoć z tych Micromonadophyceae u których jest fragmoplast. Następnie jest utrata wici, wytworzenie ściany komórkowej. W toku ewolucji powstały formy nitkowate, heterotrychalne i ramienice właściwe.

Ulvophyceae w toku ewolucji powstały plechy trychalne i plektenchymatyczne.

- linie Chlorophyceae i Ulvophyceae kończą się ślepo, zaś linia Charophyceae biegnie dalej aż do roślin lądowych. Potwierdzają to liczne badania.

30. Powiązanie zielenic i roślin lądowych.

a) dowody morfologiczne.

- podobieństwo morfologiczne niektórych glonów i roślin lądowych.

- przodkiem roślin lądowych mogła być Fritschiella.

- uzupełnić.

b) dowody molekularne.

- podobieństwo DNA chloroplastowego.

c) dowody ekologiczne.

- szeroka skala ekonomiczna zielenic.

- Coleochaete tworzy odmiany morfologiczne w zależności do środowiska występowania.

d) dowody kopalne

- kopalne formy pierwszych roślin lądowych sprzed 400mln lat temu (późny sylur/wczesny dewon)

- pierwsze rośliny lądowe reprezentuje Parka decipiens.

- Parka może być ewolucyjnym ogniwem łączącym zielenice z roślinami lądowymi.

10.12.2012r

1. Pierwsze rośliny lądowe.

- wyjście roślin z wody i opanowanie lądu było jednym z najważniejszych zdarzeń w historii Ziemi.

- wyjście roślin na ląd musiało wiązać się z szeregiem przystosowań do specyficznego środowiska lądowego, które jest mniej stabilne niż wodne.

2. Specyfika środowiska lądowego.

- dostępność wody jest głównym czynnikiem ograniczającym produkcje biomasy.

- mała gęstość powietrzna - jedynym punktem dobrego oparcia jest podłoże.

- rośliny mają dobry dostęp do tlenu, CO₂ i światła.

- organizmu zwiększyły swoje rozmiary, aby lepiej korzystać z zasobów środowiska.

- rośliny przystosowały rozmnażanie - plemniki korzystają z wody w postaci rosy i opadów; w sporach powstała nieprzepuszczalna ściana.

3. Systematyka roślin lądowych.

Królestwo: Plantae

Podkrólestwo: Viridiplantae

Infrapodkrólestwo: Cormophyta

Gromada: Rhyniophyta

Gromada: Bryophyta

Gromada: Lycopodiophyta

Gromada: Equisetophyta

Gromada: Psilotophyta

Gromada: Pteridophyta

Gromada: Aneurophytophyta

4. Najważniejsze cechy roślin lądowych.

- stanowią szereg linii rozwojowych wywodzących się z jednego pnia.

- ściana komórkowa zbudowana z celulozy.

- plastydy otoczone dwiema błonami.

- barwniki asymilacyjne: chlorofil a,b, bera-karoten, luteina

- w plastydach magazynowana skrobia.

- cytokineza przebiega z wytworzeniem fragmoplastu.

- w budowie aparatu wiciowego u nasady wici występują płaskie pasma mikrotubul zlane we wstęgę i struktura MLS

5. Teorie pochodzenia roślin lądowych.

a) Homologiczna (izomorficzna)

- rośliny lądowe pochodzą od przodka o diplobiontycznej przemianie pokoleń, u którego w cyklu życia sporofit i gametofit są podobnie zbudowane.

b) Antytetyczna (Interkalacyjna)

- rośliny lądowe pochodzą od przodka występującego w postaci gametofitu bez przemiany pokoleń; po zapłodnieniu zygota uległa podziałowi redukcyjnemu i była jedynym stadium 2n.

6. Argumenty na słuszność teorii homologicznej.

- podobna budowa gametofitu i sporofity pierwszych roślin lądowych.

- heterotrychalne plechy zielenic osiowa struktura gametofitu lub sporofitu powstanie tkanek okrywających, przewodzących, asymilacyjnych przemieszczenie gametangiów na szczyt osi uzależnienie wczesnych etapów rozwoju sporofitu od gametofitu sporofit zależny od gametofitu lub specjalizacja sporofitu.

7. Argumenty na słuszność teorii antytetycznej.

- do powstania przemiany pokoleń u roślin lądowych było związanie komórki jajowej z organizmem macierzystym.

- zapłodnienie i pierwsze stadia rozwoju zygoty zachodzą na roślinie macierzystej wytworzenie zarodka u roślin lądowych powstanie sporofitu prymitywne lądowe rośliny z dominującym gametofitem lub zaawansowane rośliny lądowe z dominującym sporofitem.

8. Powiązanie ewolucyjne według zwolenników teorii homologicznej

Pierwotne, wymarłe roślinny lądowe

Rhyniophyta, sensu lato.

Mszaki Paprotniki Pranagozalążkowe

Bryophyta Pteridophyta Aneurophytophyta

Sensu lato

9. Powiązanie ewolucyjne według zwolników teorii antytetycznej

Pierwsze rośliny lądowe z

Dominującym gametofitem

Bryophyta sensu lato

Pierwsze rośliny lądowe

Z wiązkami przewodzącymi

Wymarłe Rhyniophyta

Paprotniki Pranagozalążkowe

Pteridophyta Aneurophytophyta

Sensu lato

10. Gromada: Rhyniophyta

- najstarsze kopane ryniofity pochodzą z górnego syluru.

- kopalne ryniofity odkryto na przełomie XIX i XX wieku w skrzemieniałych pokładach torfu w Szkocji.

- pokłady skrzemieniałego torfu powstały około 400mln lat temu, na skutek działalności wód wypływających z gorących źródeł.

11. Systematyka Rhyniophyta

Klasa: Rhyniopsida

Klasa: Trimeropsida

Klasa: Zosterophyllopsida

- w górnym sylurze występowały nieliczne ryniofity.

- w dolnym dewonie ryniofity, widłaki, zosterofilofity, trymerofity.

12. Charakterystyka Rhyniophyta.

- rozkwit grupy przypada na dolny dewon.

- rośliny wymarłe.

- osiągały rozmiary do 50cm.

- pokrój krzewiasty albo zielny, występowały pojedynczo lub w darniach.

- części podziemne to kłącze z chwytnikami, nad ziemią bezlistne, widlasto rozgałęzione pędy

- zarodnie umieszczone na szczytach odgałęzień.

- zarodnie gruszkowate o ścianie wielowarstwowej.

- u niektórych gatunków znajdowała się kolumienka

- zarodnie nie posiadały mechanizmów otwarcia lub pękały przy pomocy grupy komórek na szczycie.

- zarodniki jednakowe, w tetradach.

13. Budowa anatomiczna części nadziemnej Rhyniophyta

- 1-warstwowa skórka z aparatami szparkowymi, miękisz asymilacyjny, protostela, niekiedy przestwory powietrzne.

14. Budowa anatomiczna części podziemnej Rhyniophyta.

- brak szparek oddechowych, słabiej wykształcone tkanki przewodzące.

14. ?

- nadal istnieje problem z określeniem czy znajdowane formy kopalne są gametofitami czy sporofitami.

- pewne dewońskie gametofity należą do Lyonophyton rhyniensis.

- jest on gametofitem Rhynia major.

15. Klasa Rhyniopsida

- pędy nagie, dychotomicznie rozgałęzione.

- zarodnie pojedynczo na końcach widlastych odgałęzień

- znane formy: Cooksonia - najstarsze formy z prymitywną wiązką z hydroidów, zarodnie bez mechanizmu otwierania; w obrębie rodzaju zachodziło szybka ewolucja.

- znane formy:

Rynia major - środkowy dewon, zarodnia bez kolumienki

Horneophyton liginierii - środkowy dewon; kłącze zgrubiałe, zarodnia z kolumienką.

16. Klasa Trimeropsida (Psilopsida)

- niewielkie rośliny, pędy rozgałęziony pseudomonopodialnie.

- wytworzenie osi głównej, boczne pędy skupione w pęczki.

- pędy nagie, pokryte wyrostkami.

- budowa anatomiczna: skórka z aparatami szparkowymi, protostela.

- zarodnia na szczytach bocznych odgałęzień, zwieszone do dołu

- znane formy:

Psilophyton - z dolnego i środkowego dewonu.

17. Klasa Zosterophyllopsida

- pędy nadziemne bezlistne, dychotomiczne lub monopodialne rozgałęzione, tendencja do tworzenia osi głównej.

- młode pędy na końcach pastorałowato skręcone.

- zarodnie nerkowate, zebrane w luźne kłosy.

- zarodnie otwierały się szczeliną wzdłuż górnej krawędzi.

- budowa anatomiczna: epiderma z aparatami szparkowymi, kora zewnętrzna i wewnętrzna, protostela.

- znane formy;

Zosterophyllum rhenanum - dolny dewon

Sawdonia ornata.

19. Gromada - Bryophyta

- w Polsce około 900 gatunków.

- grupa przejściowa między plechowcami, a organowcami.

- w cyklu życiowym dominuje gametofit (zwykle wieloletni, ze stadium splątka)

- ulistniona łodyżka lub plecha z chwytnikami.

- gametangia powstają egzogenicznie.

- ściany gametangiów jednowarstwowe.

- sporofit zależny od gametofitu:

połączony z gametofitem za pomocą stopy.

jest nierozgałęzioną osią zakończoną

--> ?

Cykl życiowy.

- oogamia

- szyjka rodni wydziela substancja przywabiające plemniki.

20. Pomnażanie mszaków.

- rozmnóżki - tworzone na chwytnikach, liściach, łodydze.

- flagelle - nitkowate pędy boczne z najstarszych pędów.

- fragmenty łodyg i liści.

21. Systematyka mszaków.

Klasa: Hepaticopsida

Podklasa: Marchantiidae

Podklasa: Jungermanniidae

Klasa: Anthocerotopsida

Klasa: Bryopsida

Podklasa: ?

?

?

?

?

22. Klasa - Hepaticopsida (wątrobowce)

- w Polsce ponad 230 gatunków; większość współczesnych to Jungermaniidae.

a) Gametofit.

- plechowaty (Marchantiidae) lub ulistniona łodyżka (Jungermaniidae)

- chwytniki jednokomórkowe

- listki jednowarstwowe, mogą występować amfigastria.

- budowa anatomiczna: skórka z aparatami szparkowymi, tkanki przewietrzająca, asymilacyjna, spichrzowa

- liczna i drobne chloroplasty

- ciałka oleiste pojedyncze lub liczne

- gametangia w powierzchniowej warstwie gametofitu lub wyniesione na gametangioforach.

b) sporofit

- zbudowany ze stopy, nietrwałej sety i kulistej zarodni.

- ściana zarodni wielowarstwowa, bez aparatów szparkowych

- zarodnia bez kolumienki i perystomu, najczęściej pęka na 4 klapy.

- zarodniki rozsiewane przy pomocy sprężyc

- dopiero dojrzały sporofit wysuwa się z rodni

c) Cykl życiowy

- brak dobrze wykształconego splątka

- z zarodnika powstaje nitkowata wypustka, z niej tworzy się gametofit.

- pomnażanie przez gemmy (niewielkie, owalne struktury, tworzą się w charakterystycznych miseczkach)

23. Anthocerotopsida

- około 100 gatunków; wykazują cechy typowe dla mszaków i paprotników.

a) Gametofit

- plechowaty, wielowarstwowy, grzbietobrzusznie spłaszczony

- rozwija się bez fazy splątka

- chwytniki jednokomórkowe

- chloroplasty duże, z 1 pirenoidem otoczonym skrobią.

- budowa anatomiczna prosta: skórka z aparatami szparkowymi, tkanka miękiszowa, przestwory ze śluzem, w których żyje Nostoc.

- gametangia na górnej stronie plechy; rodnia o prymitywnej budowie (brak komórek ścianki, komórka jajowa leży w zagłębieniu gametofitu)

b) Sporofit

- zależny od gametofitu

- brak sety, występuje stopa i zarodnia o ścianie wielowarstwowej

- produkuje zarodniki całe życie.

- wewnątrz zarodni kolumienka i elatery.

- zarodnia pęka 2 klapami.

24. Glewiki - rośliny pionierskie.

- występują w odsłoniętej glebie, na korze drzew.

- nie odgrywają znaczącej roli we florze współczesnej.

- ich przodkami mogły być ryniofity (a niefunkcjonujące aparaty szparkowe - pozostałość po tkance asymilacyjnej ryniofitów)

- gametofity glewików uległy redukcji (mogły być większe i wzniesione)

25. Klasa - Bryopsida

- 670 gatunków, 90% należy do podklasy Bryidae.

a) Gametofit

- najczęściej ulistniona łodyżka

- chwytniki wielokomórkowe

- w osi gametoforu rdzeń otoczony komórkami kory

- liście jednowarstwowe, często z żebrem

- zwykle brak ciałek oleistych

Sphagnidae:

- gametofit pozbawiony chwytników.

- występują komórki wodonośne i miękiszowe.

- brak wiązek przewodzących

- liście jednowarstwowe (hydroidy, leptoidy).

Andreaeidae:

- łodyżka wzniesiona lub płożąca

- liście jednowarstwowe z żebrem lub bez.

Buxbaumidae

- gametofit silnie zredukowany do liści otaczających gametangia lub w postaci krótkiej łodygi.

- liście wegetatywne kilkuwarstwowe

- liście okrywowe jednowarstwowe.

Bryidae:

- ulistniona łodyżka

- wiązka przewodząca z hydraidów

- liście jednowarstwowe z żeberkiem

Polytrichidae:

- ulistniona łodyżka

- wiązka przewodząca z leptoidów i hydroidów

- listki jednowarstwowe z żebrem i lamellami

- w liściach wiązka z hydroidów i leptoidów

- Gametangia:

- umieszczone na szczycie gałązek

- u Bryidae i Polytrichidae skupione w perygonia (plenie) i perychecja (rodnie)

b) Sporofit

- trwały, może dożyć 3 lat

- zbudowany ze stopy, trwałego trzonka i zarodni.

- zarodnia o ścianie wielowarstwowej z aparatami szparkowymi

- wewnątrz zarodni kolumienka, brak elater.

- zarodnia zwykle otwiera się wieczkiem.

- zarodniki zwykle rozsiewane przy udziale perystomu.

- u niektórych mchów występuje czepek (kalyptra)

c) Cykl życiowy

- dobrze wykształcony splątek.

- na ogół krótkotrwały poza Buxbaumidae i Polytrichidae

- u Sphagnidae plechowaty z chwytnikami

- U Andreidae zredukowany

- U Bryidae i Polytrychidae nitkowaty (chloronema i kaulonema)

26. Pochodzenie mszaków.

- prawdopodobnie pochodzą od ryniofitów o izomorficznej przemianie.

obecność szparek oddechowych w zarodniach.

obecność kolumienki

podobieństwo budowy gametofitu i sporofitu

aktywny wzrost obu pokoleń

a) Cechy świadczące o redukcji w toku ewolucji mszaków:

- gametofit może się rozgałęziać.

- sporofit jednoosiowy i uzależniony od gametofitu

b) Cechy świadczące o specjalizacji w toku ewolucji mszaków.

- budowa zarodni i jej mechanizmów otwierania

- wytworzenie ulistnionego gametofitu

c) Cechy świadczące o pochodzeniu linii rozwojowych mszaków od zbliżonych grup ryniofitów:

- dominacja gametofitu

- jednoosiowa budowa sporofitu

- budowa gametangiów.

d) Cechy świadczące o odrębności linii rozwojowych mszaków

- kolumienka w zarodku mchów

- elastry i ciałka oleiste u wątrobowców

- nietrwały sporofit wątrobowców

27. Występowanie

- występują praktycznie we wszystkich środowiskach lądowych, od stref arktycznych i antarktycznych po tropiki.

- na półkuli południonej żyje największy mech

- zasiedlają prawie wszystkie środowiska lądowe (runo leśne, żywe martwe drzewa, beton itp.)

- torfowiska

- wody słodkie

- mchy koprofilne, rosnące na odchodach

- część mszaków żyje w symbiozie z cyanobacteriami.

28. Znaczenie

- zatrzymują ogromne ilości wody podczas topnienia śniegów i powodzi.

- odgrywają rolę naturalnego filtra zatrzymującego zanieczyszczenia

- są pionierami świata roślinnego.

- wpływają na odnowianie się lasów

- są bioindykatorami zmian środowiska

- w średniowieczu wykorzystywane jako materiał uszczelniający

- pozyskiwanie torfu (mieszanki nawozowe)

- w lecznictwie torf stosowany w postaci borowiny i torfu opatrunkowego.

29. Konserwujące właściwości torfu.

- beztlenowe i kwaśne środowisko w pokładach torfu sprzyja zachowaniu w niezmienionych stanie szczątków organicznych.

17.12.2012r

Zerówka - 21.01.2013r.

I termin - 05.02.2013r.

II termin - 28.02.2013r.

1. Rozwój roślin lądowych.

- górny sylur (ok. 400 mln lat temu) - zdobycie lądu przez organizmy samożywne.

- środkowy sylur - intensywny rozwój roślin lądowych.

- dewon (ok. 350mln lat temu) w szacie roślinnej Ziemi występowały już widłaki, skrzypy, paprotniki i rośliny nasienne.

2. Pozycja systematyczna.

Królestwo: Plantae

Podkrólestwo: Viridiplantae

Infrapodkrólestwo: Cormophyta

Gromada: Lycopodiophyta

Gromada: Equisetophyta.

3. Wspólne cechy przedstawicieli gromad.

- sporofit jest pokoleniem dominującym.

- sporofit jest krótko uzależniony od gametofitu.

- gametofit jest zwykle rośliną samodzielną rośliną zieloną lub bezzieleniową.

- gametofit ma znacznie mniejsze rozmiary niż sporofit.

- gametofit rozmnaża się zwykle płciowo (oogamia w obecności wody).

4. Gromada - Lycopodiophyta

- reliktowa grupa wywodząca się od zosterofilofitów.

- współcześnie około 1000 gatunków.

- największe bogactwo form występowało w paleozoiku.

- około 300 milionów lat temu tworzyły rozległy podmokłe lasy.

- z pradawnych widłaków powstały pokłady węgla kamiennego.

5. Cechy wyróżniające gromadę Lycopodiophyta.

Sporofit:

- wieloletnia roślina, widlasto rozgałęzione pędy i korzenie.

- drobne listki bez ogonka, z 1 wiązką przewodzącą.

- funkcje asymilacyjne pełnią liście i łodygi

- liście zarodnikonośne zwykle w kłosie zarodniowym

- zarodnie nerkowate, bez mechanizmów otwierających.

Gametofit:

- u jednakozarodnikowych, podziemny (symbioza z grzybami) lub zielone, nadziemny, plechowaty.

- u różnozarodnikowych silnie zredukowany

- gametangia uproszczone, zbudowane z mniejszej liczby komórek.

- cykl życiowy zwykle długi; nawet do 20 lat.

6. Podział na klasy Lycopodiophyta.

Lycopodiopsida:

- jednakozarodnikowe, z dwuwiciowymi plemnikami.

- bez przyrostu wtórnego.

- współcześnie około 400 gatunków.

- ogólny plan budowy sporofitu jak rośliny z okresu karbonu.

Isoetopsida:

- różnozarodnikowe, z plemnikami o wielu wiciach.

- szczątkowy przyrost wtórny.

- obecnie około 100 gatunków.

Selaginellopsida

- różnozarodnikowe, z dwuwiciowymi plemnikami.

- bez przyrostu wtórnego

- prosta budowa niezmienna od paleozoiku

- współcześnie około 700 gatunków.

7. Klasa - Lycopodiopsida.

- widłaki jednakozarodnikowe.

8. Rząd - Asteroxylales - prawidłakowce.

- formy wymarłe o budowie zbliżonej do zosterofilofitów.

- ogniwo łączące zosterofilofity i widłaki.

- z dolnego dewonu pochodzą szczątki Baragwanathia

- najlepiej poznanym jest Asteroxylon.

- sporofit o pełzającym kłączu i łodygach nadziemnych (oś główna i odgałęziona).

- listki drobne, łuskowate, bez wiązki przewodzącej, ze szparkami.

- funkcje asymilacyjne pełnią łodyga i liście.

- łodyga z prostą wiązką przewodzącą (aktynostela), skórka ze szparkami.

- zarodnie nerkowate położone na końcach rozgałęzionych trzonków.

- zarodnie pękały podłużną szczeliną

- zarodniki jednakowe, w tetradach

9. Rząd - Lycopodiales - widłakowce

- współcześni przedstawiciele - rodz. Lycopodiom i Phylloglossum.

- rośliny o postaci niezmiennej od dewonu.

- sporofit: łodygi pełzające po podłożu, wzniesione pędy, drobne listki z nierozgałęzioną wiązką.

a) Prymitywne cechy współczesnych widłaków:

- aktynostela lub plektynostela położona centralnie

- liście zarodnionośne zwykle w kłosach, na szczytach łodyg, często na wyraźnych szypułkach.

- zmienne położenie nerkowatej zarodni (wyrastają z powierzchni liście, z kąta liście lub wynoszone na krótkich trzonkach).

- zarodnie pojedyncze na brzusznej stronie liścia

- otwarcie za pomocą poprzecznego pasa komórek (stromium).

b) Budowa gametofitu.

- zwykle bulwiasty, podziemny (symbioza z grzybami)

- rzadziej zróżnicowany na zieloną część nadziemną i część podziemną.

- rozwój gametofitu trwa od 6 do 15 lat (dłużej dojrzewają bezzieleniowe)

c) Występowanie.

- większość gatunków zasiedla strefę tropikalną i umiarkowaną.

- wiele gatunków tropikalnych to epifity.

- Phylloglossum drummondii - znany tylko z Nowej Zelandii, Tasmanii i Australii

- w Polsce 9 gatunków prawnie chronionych.

- występują w lasach, na brzegach zbiorników i górskich murawach.

d) Zastosowanie.

- środki moczopędne, przeciwskurczowe, uśmierzające ból.

- zarodniki stosowane jako zasypka na opatrzenia skóry, dla niemowląt, w sztuczkach pirotechnicznych.

10. Rząd - Protolepindodendrales - pralepidodendrowce.

- wymarłe, cechy widłaków różnozarodnikowych i trymerofitów.

- niewielkie rośliny.

- długie listki o rozgałęzionej blaszce i wiązce z języczkiem.

- prosta budowa łodygi.

- brak przyrostu na grubość.

- jednakozarodnikowe.

- nadal dyskusyjna pozycja systematyczna.

11. Klasa - Isoetopsida - widłaki różnozarodnikowe.

- grupa silnie zróżnicowana i współcześnie wybitnie reliktowa.

- formy wymarłe to drzewiaste byliny o przyrośnie wtórnym na grubość.

- najliczniejsze w późnym paleozoiku

- współcześni przedstawiciele mają szczątkowy przyrost wtórny, rozmiary do kilkunastu cm.

a) Cechy charakterystyczne.

- obecność języczka (liguli).

- zarodnia z velum.

- zarodniki uwalniane po zamarciu sporofitu.

- gametofity silnie zredukowane.

- rozwój przerośli w obrębie ściany zarodników.

12. Rząd - Lepidophytales - lepidofity.

- wymarłe drzewiaste widłaki.

- liczne w okresie węglowym.

- duże byliny do 30m wysokości.

- dolna część pnia w formie stygmarii (poziomo biegnące pędy z korzeniami)

- pień ze specyficznym przyrostem wtórnym (merystem stelarny i korowy), często pusty (degeneracja kory)

- górna część pnia dichotomicznie rozgałęziona.

- pędy nadziemne bezlistne z wyjątkiem odcinków najmłodszych gałęzi.

- listki igłowate, 1 wiązka, języczek, osadzone na poduszkach (wytwór kory)

- rośliny różnozarodnikowe.

- zarodnie w strobilach (mikrosporangia u góry, makrosporangia na dole)

- prawdopodobnie rozwój gametofitu na powierzchni gleby.

- Lepidodendron i Sygillaria - najważniejsze składniki pokładów węgla.

13. Rząd - Lepidocarpales - widłaki nasienne.

- wykształciły twory podobne do zalążków roślin kwiatowych w wyniku:

redukcji liczby makrospor.

rozwoju młodego przedrośla żeńskiego w obrębie megasporangium.

utworzenie fałdy wokół megasporangium przez liść zarodnionośny.

14. Rząd - Pleuromeiales - pleuromejowce.

- ogniwo łączące współczesne i karbońskie widłaki różnozarodnikowe.

- znane tylko kopalne form triasowe.

- rośliny o uproszczonych rozmiarach i budowie pędów.

- pień nierozgałęziony (do 2m)

- ograniczony przyrost na grubość.

- w dolnej części zredukowana stygmaria.

- pęd pokryty równowąskimi, odpadającymi liśćmi.

- pojedynczy strobil na szczycie pędu.

- zarodnie duże, pogrążone w tkance liścia, przedzielone pasmami płonnej tkanki.

15. Rząd - Isoetales - poryblinowce.

- wiele form kopalnych.

- niewielkie rośliny, wyraźny pień, pióropusz liści z zarodniami.

- redukcja budowy: brak strobila, przesunięcie zarodni do podstawy liścia.

a) Współcześni przedstawiciele - Rodzaj Isoetes i Stylites

- niewielkie rośliny stanowisk wilgotnych, często wodne.

- sporofit: krótka łodyga, szydlaste liście z języczkiem.

- zarodnie w rozszerzonej nasadzie liście.

- silna reedukacja przedrośli (plemniki wielowiciowe)

- szczątkowy przyrost na grubość - merystem stelarny powstał z dwóch merystemów występujących u kopalnych widłaków karbońskich.

- oogamia, wielowiciowe plemniki.

- krajowe porybliny - I. lacustris, I. echinospora.

16. Klasa - Selaginellopsida.

- niewielkie rośliny zielne o budowie niezmienionej od około 300mln lat.

- najstarsze szczątki pochodzą z karbonu.

a) Sporofit:

- ulistniony, bezlistne ryzofory.

- łodyżka o prostej anatomii (brak szparek, pojedyncze protostela)

- brak wtórnego przyrostu na grubość.

- w komórkach pojedyncze chloroplasty.

- liście z ligulą, 1-warstwową skórką ze szparkami i 1 wiązką.

- strobil na szczycie sporofitu.

- tendencja do zmniejszenia liczby makrospor w makrosporangium.

b) Gametofit.

- silnie zredukowane.

- rozwijają się w obrębie zarodników.

- plemnie wytwarzają 2-wiciowe plemniki.

- u niektórych przedstawicieli ochrona zarodnika przez liście.

c) Występowanie.

- współcześnie rodzaj Selaginella obejmuje około 700 gatunków.

- występują głównie w tropikach, w miejscach wilgotnych i ocienionych.

- hodowane w szklarniach jako rośliny ozdobne.

- część przystosowała się do warunków pustynnych lub górskich.

- krajowe widliczki - Selaginella selaginoides

17. Podsumowanie Lycopodiophyta.

- wywodzą się od zosterofilofitów, ale posiadają ulistnione łodygi.

- część liści przekształciło się w sporofile.

- typowe cechy współczesnych widłaków wykształciły się w dewonie.

- w górnym dewonie pojawiły się widłaki różnozarodnikowe.

- dalsza ewolucja przyniosła rozkwit tej grupy w karbonie.

- powstały m.in. widłaki o pokroju drzewiastym o specyficznych cechach:

specyficzny przyrost wtórny (brak produkcji łyka)

produkcja miąższych warstw tkanki korowej.

redukcja gametofitu u form różnozarodnikowych.

pojawienie się wczesnych form zalążkowych

- większość form drzewiastych wymarła na przełomie karbonu i permu.

- ich pozostałością do czasów współczesnych jest linia poryblinów.

- widliczki są odrębną linią rozwojową, która oddzieliła się od prawidłaków i uzyskała różnozarodnikowość niezależnie od Isoetoplida.

18. Gromada - Equisetophyta.

- obecnie reprezentowana przez rodzaj Equisetum, około 30gatunków

- pędy podzielone na węzły i międzywęźla.

- okółkowe rozmieszczenie liści i odgałęzień pędu.

- zarodnie u prymitywnych położone terminalnie, na trzonkach.

- zarodnie u zaawansowanych na sporangioforze.

19. Rząd - Hyeniales - praskrzypy.

- wymarłe, szczątki głównie z dewonu.

- sporofit z dużym kłączem.

- części nadziemne z płonnymi listkami.

- szczytowe odcinki z rozgałęzionymi sporangioforami.

- zarodnie jajowate, przegięte w dół.

- początki okółkowego ustawienia liści.

20. Sphenophyllales - klinolisty.

- wymarłe w triasie, największa różnorodność w karbonie.

- pnącza o cienkich, długich łodygach i dobrze wykształconych wiązkach.

- klinowate liście ustawione okółkowo w węzłach.

- zarodnie w kłosach, często przyrośnięte do liści okrywających.

- większość jednakozarodnikowa.

- wtórny przyrost na grubość nie był równoczesny na całym obwodzie łodygi.

21. Equisetales - skrzypy

- rośliny o klasycznej, skrzypowej budowie.

- znane od karbonu do czasów obecnych przetrwały w niezmienionym typie budowy od ponad 300 mln lat.

- współcześnie 16 gatunków rodzaju Equisitum.

22. Wymarłe skrzypy z rodzaju Calamites.

- dorastały nawet do 20m wysokości.

- z kłącza wyrastały pędy nadziemne z kanałem powietrznym.

- wtórny przyrost na grubość przy udziale dwóch merystemów (w obrębie walca osiowego i w obrębie kory).

- łodygi ulistnione w węzłach.

- liście ze szparkami, wiązka przewodząca, zrośnięte w pochwę.

- sporofilostany na szczytach bocznych pędów.

- kłosy z okółkami płonnych łusek.

- rośliny jednako- i różnozarodnikowe.

- u niektórych różnozarodnikowych tendencja do zalążkowości (pojedyncza megaspora - rozwój przedrośla w obrębie ściany megasporangium.

23. Współczesne skrzypy z Rodzaju Equisetum.

- na ogół niewielkich rozmiarów (do 5-8m)

- sporofit zróżnicowany na część podziemną i nadziemną.

- pędy nadziemne zwykle jednoroczne, podziemne - trwałe kłącza.

- kłącza i łodygi nadziemne podzielona na węzły i międzywęźla

- łodygi bez wtórnego przyrostu na grubość.

- liście silnie zredukowane, często pozbawione chlorofilu.

- funkcje asymilacyjne pełnią całe łodygi.

- w środku łodygi występuje duży pusty kanał centralny.

- wykształcają różne typy pędów.

- zarodnie w kłosach, po spodniej stronie tarczowatych sporofili

- w kłosie brak płonnych liści wspierających.

- zarodnie o ścianie 1-warstwowej, otwierają się podłużną szczeliną.

- zarodniki jednakowe ze sprężycami.

- gametofity plechowate, zielone i taśmowate, opatrzone chwytnikami

- tworzą małe rozety na powierzchni gleby

- zazwyczaj dwupienne

- młody sporofit początkowo nie jest podobny do dorosłego sporofitu

- jest drobny, a jego dolna część wytwarza trwałe kłącze.

24. Pochodzenie Equisetophyta.

- ich przodkami mogły być trymerofity.

- w toku ewolucji powstały dwie grupy:

całkowicie wymarłe klinolisty (bez sporangioforów, przyrost na grubość ograniczony.

skrzypowe ze sporangioforem, wtórnym przyrostem na grubość, część różnozarodnikowa, z początkiem zalążkowości.

- badania molekularne wskazują na bliskie pokrewieństwo z paprociami.

25. Występowanie Equisetophyta.

- kraje o klimacie umiarkowanym na różnych siedliskach.

- krajowe gatunki zasiedlają brzegi jezior, potoków, mokre łąki, cieniste lasy i zarośla.

- część spotykana na siedliskach suchych i piaszczystych

- niektóre są uciążliwymi chwastami.

26. Zastosowanie skrzypów.

- zawierają łatwo przyswajalną krzemionkę, flawonoidy, saponiny i sterole.

- działa moczopędnie i przeciwzapalnie.

- zapobiegają miażdżycy i tworzenia się kamieni moczowych.

- wyciągi stosuje się do płukania jamy ustnej i gardła, jako okłady na rany i przy różnych schorzeniach skórnych np. egzemach.

- łato dostępna krzemionka - wzmacnia włosy i paznokcie.

- u starszych osób wyciągi mogą uzupełniać niedobory soli mineralnych i mikroelementów.

- delikatny materiał polerski.

- może w nich kumulować się kwas palmitynowy i powoduje on zaburzenia ośrodkowego układu nerwowego.

7.01.2013r

1. Gromada - Psilophyta.

- obejmuje 2 rodzaje Psilotum i Tmesipteris.

- łącznie około 6 gatunków występujących na obszarach o ciepłym klimacie.

a) Sporofit.

- prostu zbudowany, zróżnicowany na część podziemną i nadziemną.

- pędy podziemne pokryte chwytnikami ze strzępkami grzybni.

- pędy nadziemne zielone (funkcje asymilacyjne pełnią całe łodygi).

- listki małe łuskowate lub spłaszczone (bez wiązki - Psilotum, 1 wiązka - Tmesipteris)

- sporofile w górnych częściach pędów.

- zarodnie o wielowarstwowej ściance zrośnięte w synangia. (W plisotum 3 zarodnie, u tmesipteris 2 zarodnie.)

- zarodnie pękają podłużnymi szczelinami.

- zarodniki bardzo liczne, jednakowe, fasolkowatego kształtu.

- Psitolum - zarodnie w pachwinach sporofili.

- Tmesipteris - sporofile w nieregularnym kłosie.

b) Gametofit.

- bezzieleniowy, podziemny.

- przypomina podziemną część sporofitu.

- rodnie i plemnie powstają z komórek epidermy.

- plemniki wielowiciowe.

2. Pochodzenie i pozycja systematyczna psylotów.

- mogła wyewoluować z wymarłych protolepidodendronów (podobnie do synagiów)

- mogą być spokrewnione z paprociami (podobna budowa gametofitu)

- najnowsze wyniki badań molekularnych wskazują na bliższe pokrewieństwo z paprociami.

3. Gromada - Pteridophyta.

- współczesne paprocie są potomkami paleozoicznych grup kopalnych (prapaproci i staropaproci)

- u karbońskich staropaproci - początek tworzenia liści (pędy na końcach uległy spłaszczeniu i ustawieniu się w jednej płaszczyźnie.

- najbogatsze w gatunki (około 12000) grupa naczyniowych roślin zarodnikowych, znana od karbonu.

- obok dominujących współcześnie grup młodych ewolucyjnie, kilka grup jest wybitnie reliktowa.

- sporofit osiąga niewielkie rozmiary, rzadko występują formy drzewiaste.

- u paproci liście makrofilowe są pierzasto złożone, za młodu pastorałowato zwinięte.

- liście i łodygi (zwykle podziemne w postaci kłącza) pokryte łuskami lub włoskami.

- zwykle brak przyrostu wtórnego lub ograniczony.

- w łodyce protostela, syfonostela lub diktostela.

- zarodnie zebrane w kubki lub zrośnięte w synangia.

- położone na brzegu lub na dolnej części liści.

- zarodnie o ścianie jedno- lub wielowarstwowej (formy starsze ewolucyjne)

- bez mechanizmów otwierających lub z pierścieniem (formy młodsze ewolucyjnie)

- zarodnie zwykle jednakowe, rzadziej zróżnicowane.

- gametofity zwykle plechowate, zielone, rzadziej bezzieleniowe.

- u różnozarodnikowych silnie zredukowane, endosporyczny rozwój.

- plemniki wielowiciowe.

4. Podział systematyczny

BĘDZIE W PDF!

5. Klasa - Ophioglossopsida.

- reliktowa grupa głównie naziemnych, niewielkich roślin.

- zasiedlają strefy klimatu umiarkowanego i chłodnego, rzadko tropiki.

- heterobatmia (mieszanka cech świadcząca o prymitywiźnie i zaawansowaniu ewolucyjnym).

- brak form kopalnych roślin zbliżonych do nich budową.

a) Sporofit.

- krótki podziemny, rozgałęziający się pęd.

- korzenie bez włośników, mikoryza.

- szczątkowy przyrost wtórny na grubość.

- liście nieliczne, bez pastorałowatego zwinięcia, rozwój trwa do 3 lat.

- długi ogonek, część trofofilowa i sporofilowa blaszki

b) Zarodnie.

- powstają z więcej niż 2 komórek liścia.

- umieszczone na częściach sporofilowych.

- są masywne, o ścianie dwuwarstwowej.

- brak pierścienia, pękają poprzeczną szczeliną.

- zarodniki bardzo liczne, jednakowe.

c) Gametofit.

- podziemny, bezzieleniowy, podobny do kłączy.

- odżywia się dzięki endomikoryzie.

- gametangia pogrążone w tkance gametofitu, najmłodszej części.

d) krajowi przedstawiciele.

- bardzo rzadko.

- Ophioglossum i Batrychium

6. Klasa - Marattiopsida.

- grupa reliktowa (239gatunków).

- zanan od karbonu.

- znaczne bogactwo form kopalnych.

- formy kopalne to paprocie drzewiastych rozmiarów.

- pnie smukłe, nierozgałęzione.

- na szczycie pióropusz podzielonych liści.

- współcześni przedstawiciel-e występują głównie w strefie tropikalnej

a) Sporofit.

- krótkie podziemne lub częściowo nadziemne łodygi.

- łodyga gruba i mięsista, skomplikowany układ wiązek (policykliczna diktostela).

- długie, mięsiste, pierzaste liście w pęku (za młodu pastorałowato zwinięte)

- przy nasadzie liści duże i trwałe przylistki (ochrona młodego zawiązka liścia).

- w pędach, liściach i korzeniach występują kanały śluzowe.

- w korzeniach mikoryza.

b) Zarodnie.

- na dolnej stronie liścia.

- duże, grubościenne, bez pierścienia.

- w skupiskach lub w synangiach (do 36 zarodni)

- otwierają się podłużną szczeliną

- spory jednakowe, liczne.

c) Gametofit.

- duży, zielone, sercowaty.

- autotroficzny.

- gametangia pogrążone w tkance gametofitu.

7. Klasa - Polypodiopsida.

- duża różnorodność i bogactwo gatunkowe.

- typowe paprocie, pnącza, a nawet formy drzewiaste (do 25 metrów).

- blaszki liściowe podzielone lub nie, drobne lub duże.

- oprócz grup wymierających, również grupy w pełni rozwoju.

8. Rząd - Osmundales.

- reliktowa gruba naziemnych paproci.

- 24 gatunki (Osmunda, Todea)

- występują w krajach ciepłych klimatu umiarkowanego, płn. Afryka i Australia, zwykle cieniste i wilgotne lasy

a) Sporofit.

- łodygi podziemne, specyficzna budowa anatomiczna (syfonostela).

- brak przyrostu na grubość.

- liście duże, całe lub podzielone na części sporofilową i trofofilową.

b) Zarodnia.

- powstaje z kilku komórek epidermalnych.

- duża, gruszkowata, ściana jedno- miejscami dwuwarstowa.

- pęka podłużną szczeliną, obecny prymitywny pierścień.

- brak kupek i zawijki.

- zajmują całą powierzchnię lub tylko brzegi niektórych liści.

- dojrzewanie jednoczesne.

- zarodniki jednakowe, liczne, zielone, krótko żyjące.

c) Gametofit.

- duży, nadziemny, plechowaty, zielony.

- długotrwały, jednopienny.

- plemnie duże, masywne, produkuje wiele plemników.

- Osmunda regalis - jedyny krajowy gatunek, rzadko w niżu, w wilgotnych i podmokłych miejscach.

9. Rząd - Hymenophyllales.

- paprocie miniaturowe gorących i ciepłych stref deszczowych.

- najliczniejsze na półkuli południowej (głównie Nowa Zelandia).

- rośliny naziemne, naskalne lub epifity na korze pni i gałęziach drzew.

- duża różnorodność gatunkowa (662 gatunki zaliczane do 1 rodziny).

a) Sporofit.

- pędy o cienkich pełzających po podłożu albo zwisających kłączach.

- brak korzeni, liczne włośniki na kłączu.

- prosta budowa anatomiczna (protostela).

- liście jednowarstwowe, bez szparek oddechowych, kutykuli.

- podzielone na nieregularne płaty, rozgałęzione lub proste.

- różny kolor blaszek liściowych.

- sporofile i liście wegetatywne zwykle podobne lub sporofile o zredukowanej powierzchni.

b) Zarodnie.

- w kupkach na brzegach liści, otoczone zawijką, pierścień skośny.

- dojrzewają stopniowo.

- zarodniki jednakowe

c) Gametofit.

- nitkowaty albo taśmowaty.

- dojrzewa powoli.

- może wytwarzać rozmnóżki.

10. Rząd - Gleicheniales.

- nieliczna, reliktowa grupa tropikalnych paproci.

- część to kserofity, zasiedlają suche i słoneczne miejsca.

- formy karbońskie mają cechy podobne do współczesnych.

a) Sporofit.

- kłącze i liść rozgałęzione dychotomicznie.

- liście o nieograniczonym przyroście na długość.

- łodyga o prostej budowie (protostela).

b) Zarodnia.

- duża, gruszkowata.

- pęka podłużną szpara, poprzeczno-skośny pierścień.

- kupki bez zawijki, po spodniej stronie liści.

- dojrzewają jednocześnie.

- u niektórych początki różnozarodnikowości (obok mikro i makrospor są również średniej wielkości).

c) Gametofit.

- plechowaty, zielone, mikoryza z grzybami.

- plemnie produkują liczne plemniki.

11. Rząd - Schizaeles.

- niewielka grupa głównie tropikalnych paproci (195 gatunków)

- posiadają wiele cech prymitywnych.

- formy karbońskie o prymitywnych zarodniach.

a) Sporofit.

- mały lub duży, płożący się lub wzniesiony.

- liście podzielone na odcinki płonne i zarodnikonośne.

- liście mogą mieć nieograniczony przyrost na długość (20 metrów)

- w łodydze protostela lub diktostela

b) Zarodnie.

- duże, pojedyncze, na trzonkach na brzegach liści.

- brak wyraźnych kupek.

- nagie lub otoczone fałdem liści.

- pełen pierścień na szczycie, pękają podłużnie.

- dojrzewają jednocześnie.

- zarodniki jednakowe, liczne.

c) Gametofity.

- nadziemne, zielone, sercowate.

- podziemne, bezzieleniowe, mikoryza.

12. Rząd - Cyatheales.

- zróżnicowany wygląd, pokrewieństwo w oparciu o dane molekularne.

- formy drzewiaste lub o łodydze płożącej się po gruncie.

a) Sporofit.

- u drzewiastych pień prosto wzniesiony, zwykle nierozgałęziony (do 25m)

- na szczycie pęk liści.

- sporofile i liście płonne jednakowe.

- w łodydze wiązka przewodząca w charakterze syfonosteli i diktiosteli.

- na łodygach i liściach mogą występować łuski.

b) Zarodnie.

- w kupkach z zawijką lub bez.

- na brzegach lub pod spodem liści.

- mniej lub bardziej skośny pierścień

- dojrzewają stopniowo.

c) Gametofit.

- zielony…

d) Występowanie.

- zamieszkują tropikalne i subtropikalne półkuli południowej

- wilgotne i cieniste lasy.

- kserofity w odsłoniętych, dobrze naświetlonych miejscach.

- część hodowana w szklarniach.

13. Rząd - Polypodiales.

- najbogatsza w gatunki.

- duża różnorodność form morfologicznych pędów i liści.

- grupa w toku ewolucji.

a) Sporofit.

- pędy ścielące się po podłożu.

- korzenie słabo rozgałęzione.

- łodygi zwykle z diktiostelą.

- liście płonne i sporofile zwykle podobne.

- skomplikowana budowa ogonka liściowego.

b) Zarodnie.

- w kupkach na dolnej powierzchni lub na brzegu liścia.

- zwykle z zawijką.

- przyrośnięte do łożyska.

- ściana jednowarstwowa, długie trzonki.

- pionowy pierścień u prymitywnych pęknięcie podłużne, u zaawansowanych poprzecznie.

- powstają z 1 komórki, zwykle dojrzewają nieregularnie.

- zarodniki jednakowe, nieliczne.

c) Gametofity

- zielony, sercowaty, rzadziej taśmowaty, obupłciowy.

- u prymitywnych bezzieleniowy, podziemny.

- przedrośla krótkotrwałe.

- plemnie z małą liczbą plemników.

14. Rząd - Salviniales

- paprocie różnozarodnikowe, głównie wodne.

- silnie zmodyfikowane sporofit.

- nieliczne gatunki, głównie ze strefy tropikalnej (85 gat).

a) Sporofit.

- wykazuje zróżnicowanie morfologiczne:

łodygi ulistnione okółkowo, liście pływające bez szparek, liść zanurzony podzielone, brak korzeni.

Pędy ścielące się po powierzchni wody, liście dwupłatkowe, korzenie.

Pełzające kłącze, długie ogonki liściowe, blaszka liścia podzielona lub liście szydlaste, korzenie przybyszowe.

Łodyga z syfonostelą.

b) Zarodniki.

- mikro- i makrosporangia zebrane w sporokarpia.

- u niektórych w kupce tylko jeden rodzaj zarodni.

- powstają u nasady ogonka liścia.

- występują zawijki.

- ściana jednowarstwowa, brak pierścienia.

- pękają szczelinami na dwa płaty.

- obecny sorofor.

- zarodnie z małą liczbą zarodników.

- zarodniki kiełkują nawet po 30 latach.

- charakterystyczny rozwój zarodników.

- są pogrążone w płynnej i twardniejącej masie (massula).

- dojrzałe sporokarpia dopiero wiosną wypływają na powierzchnię i następuje kiełkowanie przedrośli.

c) Gametofit.

- silnie zredukowany.

- rozwój endosporyczny.

- przedrośle męskie - 2 plemnie.

- przedrośle żeńskie - kilka rodni.

d) Krajowe gatunki.

- zasiedlają zbiorniki wodne lub miejsca okresowo zalewane.

- w Polsce Salviania natans, Marsilea quadrifolia, Pilularia globulifera (ochrona prawna).

- Marsilea drumondii - „fasola” australijskich aborygenów.

- ngardu - sporokarpia zbierane i zjadane przez Aborygenów i przez pierwszych białych osadników w Australii.

15. Występowanie paproci.

- głównie strefy tropikalne, subtropikalne i umiarkowane.

- w strefie umiarkowanej, rosną głównie w cienistych i wilgotnych lasach.

- niektóre gatunki występują na torfowiskach.

- kserofity pojawiają się w miejscach suchych i słonecznych.

- niektóre wtórnie przystosowały się do życia w wodzie.

16. Znaczenie paproci.

- w klimacie umiarkowanym jako rośliny darniowe wpływają regulująco na stany nawodnienia w lasach.

- hodowane w warunkach domowych - rośliny ozdobne.

- kłącza wielu gatunków wykorzystywano w zielarstwie (środek moczopędny, przeciw pasożytom m.in. tasiemcom).

- rośliny jadalne (kłącza orlicy zawierają do 60% skrobi)

- w XVII-wiecznej Francji z orlicy produkowano chleb.

- na Syberii warzono z kłączy piwo.

- w wielu rejonach świata młode liście zjadane na surowo lub gotowane.

- używane jako pokarm dla zwierząt i opał.

14.01.2013r.

1. Nowy podział i powiązania ewolucyjne paproci w obrębie gromady paproci (Monilophyta).

- według Pryer i in. 2004; Smith i in., 2006

2. Chronologia powstawania linii ewolucyjnych paproci

Do paproci

380mln Trimerofity

Do nagozalążkowych

365 mln Psilotales, Ophioglossales

Pozostałe paprocie

360mln Equisetopsida, Marattiopsida p. cienkozarodniowe

350mln Equisetopsida

Marattiopsida

Osmundales

325mln P. cienkozarodniowe

Pozostałe

308mln Ophioglossales

Psilotales

290mln Paprocie cienkozarodniowe

Hymenophyllales

Gleicheniales

275mln Hymenophyllales Gleicheniales

UZUPEŁNIĆ!

3. Gromada - Aneurophytaphytina

- wymarłe rośliny, liczne w górnym dewonie.

- uważane za bezpośrednich przodków roślin nasiennych

- sporofit pokaźnych rozmiarów

- wtórny przyrost na grubość (merystem stelarny)

- jednako- lub różnozarodnikowe.

- u niektórych powstały zalążki.

4. Rząd - Aneurophytales.

- najbardziej prymitywni przedstawiciele pranagozalążkowych

- powstały z trymerofitów, znane z dewonu.

- przekrój krzewów lub małych drzew.

- łodygi rozgałęzione psudomonopodialnie.

- brak ściśle wyodrębnionych liści.

- w pędzie aktynostela, przyrost na grubość.

- zarodnie pękały podłużnie, zarodniki jednakowe.

- gametofity się nie zachowały.

5. Rząd - Archaeopterideales.

- wymarłe formy, znane z dewonu i karbonu.

- prawdopodobnie duże drzewa.

- prosty, nierozgałęziony pień z dużą koroną.

- na końcach osi płaskie liście o powcinanej blaszce.

- zarodnie w luźnym kłosie z liści zarodnionośnych i płonnych.

- różnozarodnikowe.

- gametofity się nie zachowały.

PODSUMOWANIE GLONÓW.

1. Budowa i występowanie glonów.

- organizmy o różnej budowie komórki i o różnych barwnikach.

- zawsze posiadają chlorofil a i rozmnażają się za pomocą zarodników.

- głównie autotrofy, czasem heterotrofy i symbionty.

- większość form jednokomórkowych nie jest do końca samożywna.

- złożone formy plechowate są typowo autotroficznie.

- najdoskonalsze autotrofy to cjanobakterie.

- w większości organizmy wodne, głównie planktoniczne.

- mogą żyw przytwierdzone do dna, roślin wodnych i skał.

- część prostych form przystosowało się do życia w ekstremalnych warunkach.

- wody o temperaturach do 75˚C - termofile

- wody poniżej 15˚C - psychrofile

- zasiedlają wody o odczynie od 2 do 11,5 pH

- mają różne wymagania względem zasobności wód w biogeny.

- w żyznych wodach eutroficznych żyją m.in. cjanobakterie i zielenice.

- w ubogich wodach oligotroficznych m.in. okrzemki

- występują w różnych głębokościach.

- w wodach słodkich pojawiają się do głębokości kilkunastu m.

- w wodach słonych mogą rosnąć bardzo głęboko (adoptacje chromatyczne)

- przedstawiciele Corallinales żyją nawet na głębokości 260m. (krasnorost).

- występują również na lądzie, ale przejawiają aktywność życiową w okresach kiedy ich otoczenie jest mokre lub co najmniej wilgotne.

2. Ewolucja glonów.

- powstanie prokariotycznych autrotrofów.

z bezjądrowych heterotrofów, w beztlenowej atmosferze Ziemi, zmiana atmosfera Ziemi na tlenową.

zmiana zaszła około 3mld lat temu.

- powstanie eukariotycznych heterotrofów i autotrofów.

dzięki endosymbiozom powstaje coraz bardziej skomplikowana w budowie komórka.

dzięki endosymbiotycznym cjanobakteriom, w komórkach organizmów eukariotycznych powstają plastydy

- Powstanie roślin lądowych.

Z linii ewolucyjnej Charophyceae należącej do zielenic powstają mszaki, paprotniki i złożone rośliny lądowe można je uznać za szczytowe odgałęzienie linii ewolucyjnej ramienic i traktować jako lądowe zielenice

- Powstanie kilku linii rozwojowych eukariotycznych autotrofów.

wtórne endosymbiozy z organizmami z linii ewolucyjnej zielenic i krasnorostów powstanie nowych typów plastydów.

Plastydy z nukleomorfem (m.in. od linii zielenic u chlorarachniofitów, od linii krasnorostów u tobołków)

Plastydy bez nukleomorfów (np. od linii zielenic plastyd euglenin z 3 błonami i chlorofilami a i b; od linii krasnorostów plastyd Chromista z 4 błonami i chlorofilem a i c)

Różnicowanie się organizmów z wtórnym plastydem (np. w gromadzie Ochrophyta obok prostych form jednokomórkowych powstały złożone plechy tkankowe.)

współcześnie obserwuje się endosymbiozy wewnątrzkomórkowe, które mogą doprowadzić do powstania nowych plastydów:

• Być może z endosymbiotycznej komórki kryptofitowej u tobołków.

• Być może z symbiontów występujących w przestrzeniach międzykomórkowych np. w plechach grzybów, które tworzą porosty.

3. Ujęcie systematyczne glonów.

- w podziale świata żywego na zwierzęta i rośliny, glony zaliczono do roślin.

- w późniejszych klasyfikacjach glony traktowano jako gromadę, bez względu na system, do bezjądrowych zaliczano tylko cjanobakterie.

- nowocześniejsze klasyfikację glonów uwzględniały powiązania filogenetyczne.

- w nowych podziałach uwzględnia się cechy budowy komórek, choć nadal występuje problem z klasyfikowaniem do zwierząt lub roślin m.in. euglen i tobołków, obejmujących formy auto- i heterotroficzne.

4. Kiedy powstały glony?

- cjanobakterie - 3mld lat.

- krasnorosty, zielenice - 700-800mln lat temu.

- tobołki, ramienice - 460-435mln lat temu

- haptofity - 290-275mln lat temu.

- okrzemki - 245-235mln lat temu.

- złotowiciowce - 135mln lat temu.

- brunatnice - 50-60mln lat temu.

- eugleny - 53mln lat temu.

- różnowiciowce - 25mln lat temu.

5. Najważniejsze cechy roślin lądowych.

- do roślin lądowych zaliczamy mszaki, ryniofity, paprotniki i rośliny kwiatowe.

- stanowią one szereg linii rozwojowych wywodzących się z jednego pnia.

- ściana komórkowa zbudowana z celulozy.

- plastydy otoczone dwiema błonami.

- barwniki asymilacyjne to chlorofil a i b, beta-karoten i luteina.

- w plastydach magazynowana jest skrobia.

- cytokineza przebiega z wytworzeniem fragmoplastu.

- w budowie aparatu u nasady wici występują płaskie pasma mikrotubul zlane we wstęgę i struktura MLS (struktura pod ciałkiem podstawowym wici w plemniach u Charophyniceae i niższych lądowych.

6. Teorie pochodzenia roślin lądowych.

a) Homologiczna.

- rośliny lądowe pochodzą od przodka, u którego w cyklu życiowych sporofit i gametofit są podobnie zbudowane.

b) Antytetyczna.

- rośliny lądowe pochodzą od przodka występującego w postaci gametofity bez przemiany pokoleń, zygota była jedynym stadium 2n.

7. Ewolucja roślin lądowych.

- ląd został opanowany przez rośliny wywodzące się z linii ewolucyjnej zielenic z klasy Charophyceae, które posiadają kombinację barwników najwydajniejszą w warunkach świetlnych panujących na lądzie.

- Fritschiella - prawdopodobny przodek roślin lądowych.

- na pokrewieństwo zielenic z klasy Charophyceae i roślin lądowych wskazuje powstawanie fragmoplastu w tracie podziału komórki.

- rośliny o wykształconych wiązach przewodzących, bez korzeni i liści, wiele zarodni ustawionych na końcach rozgałęzień.

- prawdopodobnie rośliny błotne, o dobrze wykształconym sporoficie i gametoficie.

- w toku ewolucji wytworzyły się złożone morfologiczne i anatomicznie pędy, zróżnicowała się budowa zarodni i sposób jej umiejscowienia, doszło do redukcji gametofitu.

8. Linia ewolucyjna kopalnych Rhyniophyta.

- z najprymitywniejszych ryniofitów wyodrębniły się:

linie zosterofilofitów.

• Roślin o nerkowatych zarodniach położonych w kątach wyrostków

• Wyrostki z czasem przekształciły się w liście mikrofilowe.

linia trimerofitów.

• Rośliny o owalnych zarodniach.

• Porozgałęziane pędy pełniły funkcje asymilacyjne

• Przez ustawienie rozgałęzień w jednej płaszczyźnie, spłaszczenie i pozrastanie się powstał liść typu makrofilowego

9. Linia ewolucyjna Bryophyta.

- mogła powstać z ryniofitów o izomorficznym typie przemiany pokoleń.

- w toku ewolucji zaszły procesy redukcji i specjalizacji prowadzące do wytworzenia ulistnionego gametofitu i skomplikowanej budowy zarodni.

- występują trzy odrębne linie rozwojowe: wątrobowce, glewiki i mchy.

- rośliny o dominującym gametoficie.

- gametofit nie osiąga zbyt dużych rozmiarów ponieważ:

zbyt duża wielkość utrudniałaby przedostawanie się plemnika do rodni.

prymitywna budowa (brak typowych wiązek przewodzących, brak zdrewnień), nie pozwala wytworzyć dużych form.

- mimo tych prymitywnych cech wśród wątrobowców i mchów występuje duża różnorodność gatunkowa.

- wielu badaczy uważa, że najstarsze ewolucyjnie są wątrobowce.

- ewolucyjnie starsze, plechowate są Marchantidae, młodsze, głównie listkowate, Jungermannidae, współcześnie dominują.

- wyodrębnienie linii glewików (Anthocerothopsida)

- wyodrębnienie linii mchów (Bryopsida)

na początku wyodrębniło się kilka grup o niewielkiej różnorodności.

później najbogatsza i dominująca współcześnie grupa Bryidae.

10. Linia ewolucyjna widłakowatych.

Prymitywne widłaki

Widłaki jednozarodnikowe Widłaki różnozarodnikowe

- zachowały stary typ budowy. - rośliny niewielkich rozmiarów o prostej

- dwuwiciowe plemniki. Budowie.

- obecnie grupa reliktowa (Lycopodiopsida) - dwuwiciowe plemniki

- współcześnie Seleginollopsida

Oraz:

- drzewiastych rozmiarów rośliny o przyroście

Wtórnym (Isoetopsida)

- niektóre kopalne wytwarzały stadia

Zalążkowe.

- współcześnie reliktowa grupa silnie zmody-

Fikowanych poryblinów.

11. Linie ewolucyjna roślin makrofilowych.

Trimerofity

Paprocie Pranagozalążkowe

(Monilophyta) Aneruphytophythina)

- zwykle bez przyrostu wtórnego. - bezpośredni przodkowie roślin

- zwykle jednakozarodnikowe. Zarodnikowych.

- niektóre w przeszłości wykazywały - rośliny jednako- i różnozarodnikowe.

Tendencje do zalążkowości - wyraźny przyrost wtórny.

- drzewiaste rozmiary

- tendencje do zalążkowości

- powstały z nich rośliny nasienne.

12. Linia ewolucyjna paproci (Monilophyta)

- wyodrębnienie się wspólnej linii dla psylotw i nasięźrzałów.

rośliny z wielowarstwową ścianę zarodni.

bez mechanizmów otwierających.

sporangia osadzone są na trzoneczkach.

stare grupy, nie reprezentowane w paleozoicznych i mezozoicznych materiałach kopalnych.

- stosunkowo szybko doszło do wyodrębnienia się dwóch niezależnych linii dla Psylotales i Ophiglossales.

Obie grupy mają wybitnie reliktowy charakter.

- w podobnym czasie doszło do wyodrębnienia następnych, obecnie reliktowych grup paproci:

strzelichowatych (Marattiopsida) o dużych, złożonych liściach.

skrzypowych (Equisetopsida) o specyficznej węzłowej budowie.

- pozostała grupa, dalej różnicujących się paproci to monofiletyczne paprocie cienkozarodniowe (Polypodiopsida).

paprocie o jednowarstwowej ścianie zarodni, zaopatrzonej w pierścień.

- 80% gatunków należy do rzędy Polypodiales.

powstał pod koniec jury.

intensywne różnicowanie się w kredzie na prawdopodobnie związek z różnicowaniem się roślin okrytozalążkowych - duża grupa paproci to epifity drzewiastych roślin okrytozalążkowych.

1

---