Charakteristika Chlamydomonas, taxonómia, štruktúra, lokalita



Chlamydomonas je rod biflagelátových jednobunkových zelených rias, priemer 10 mikrometrov (mm), ktoré sa často nachádzajú v rybníkoch, mokrých pôdach a odvodňovacích priekopách..

Zelené sfarbenie je spôsobené prítomnosťou chlorofylu v jeho štruktúre a jeho kolónie môžu byť tak hojné, že môžu zafarbiť zelenú čistú vodu. Napriek tomu, že sa jedná o jednobunkový organizmus, má pomerne zložité štruktúry, ktoré mu umožňujú vykonávať všetky základné procesy, aby žili..

Bunky druhu Chlamydomonas pravidelne predstavujú oválny tvar, niekedy piriform; jeho pohyb je charakteristický prítomnosťou dvoch polárnych bičíkov.

Tieto mikroskopické riasy majú schopnosť vykonávať fotosyntézu; dodatočne absorbujú živiny z média cez bunkovú membránu. Keď sú podmienky média priaznivé, reprodukujú sa asexuálnymi (zoospormi) a sexuálne (gamétami)..

Vďaka svojej motorickej schopnosti je jedným z najviac študovaných mikroskopických organizmov v biologickom výskume. Bola skúmaná ako model na dešifrovanie základných aspektov života: mobilita bičíkov, vývoj chloroplastov, reakcie na svetelné podnety a sekvenovanie genómu.

index

  • 1 Všeobecné charakteristiky
  • 2 Taxonómia
  • 3 Štruktúra
  • 4 Habitat
  • 5 Fotorezpirácia
  • 6 Reprodukcia
    • 6.1 Sexuálna reprodukcia 
    • 6.2 Asexuálna reprodukcia 
  • 7 Referencie

rysy všeobecný

Chlamydomonas sú jednobunkové organizmy, charakterizované prítomnosťou dvoch apikálnych bičíkov. Na ich kŕmenie sú v závislosti od podmienok média povinné fotoautotrofy alebo voliteľné heterotrofy.

Tieto druhy majú podobný fotosyntetický systém ako rastliny. Majú schopnosť produkovať vodík pomocou svetla ako zdroja energie, oxidu uhličitého životného prostredia a vody ako donora elektrónov..

Na druhej strane majú iónové kanály, ktoré sú aktivované priamym vystavením slnečnému žiareniu, ako aj fotosenzitívny červený pigment, ktorý vedie mobilitu vo vodnom médiu..

taxonómie

Asi 150 druhov bolo opísaných z rodu Chlamydomonas. Chlamydias patria do rodiny Chlamydomonadaceae, poriadok Volvocales, trieda Chlorophyceae, delenie Chlorophyta, kráľovstva rastliny.

Hlavné druhy rodu Chlamydomonas sú C. reginae, C. reinhardtii, C. coccoides, C. braunii, C. caudata, C. pulsatilla, C. euryale, C. isabeliensis, C. parkeae, C. plethora, C. pulsatila, C. concordia, C. hedleyi, C. provasolii, C. epiphytica, C. globosa, C. gloeopara, C. gloeophila, C. mucicola, C. minuta, C. quadrilobata, C. noctigama a C. nivalis.

štruktúra

Bunková štruktúra Chlamydomonas je pokrytá bunkovou stenou a plazmatickou membránou, zloženou z celulózy, slizov a depozícií uhličitanu vápenatého..

Chlamydomonas predstavujú jadro vnútri chloroplastu vo forme šálky. Vo svojom vnútri sa nachádza solitárny pirenoid, v ktorom sa škrob vytvára ako výsledok fotosyntetického procesu.

V týchto druhoch je spoločná prítomnosť dvoch bičíkov, ktoré pochádzajú z bazálneho zrna nachádzajúceho sa v cytoplazme. Smerom k apikálnej zóne je pozorovaný červený pigment (stigma), ktorý je citlivý na svetlo, ktoré plní funkciu vedenia motility.

Má chloroplast obklopený párom membrán, v ktorých sú tylakoidy naskladané v grane. Ako dve kontraktilné vakuoly, umiestnené v blízkosti bičíka, zodpovedné za dýchanie a vylučovanie.

habitat

Rôzne druhy Chlamydomonas žijú v kontinentálnom prostredí, najmä v prírodných sladkovodných alebo brakických rybníkoch a vo vlhkých pôdach alebo epifytách na iných rastlinách..

Jednou z charakteristík tejto riasy je rozmanitosť prostredia, v ktorom sa vyvíja, od tepelných komínov ponoriek, až po ľadový ľadovec Antarktídy..

Tieto riasy sa vyvíjajú v extrémnych podmienkach, ako je napríklad absencia kyslíka. V skutočnosti majú schopnosť rozbiť molekulu vody na kyslík a vodík, pomocou kyslíka na ich dýchanie a uvoľňovanie vodíka.

Tieto riasy sú v podstate prispôsobiteľné. Dosiahnutie vývoja v úplnej neprítomnosti svetla s použitím organických solí ako alternatívnych zdrojov uhlíka.

fotorespirace

Fotorezpirácia je proces, ktorý sa vyskytuje u jednobunkových druhov, ako sú zelené riasy rodu Chlamydomonas. V tomto procese sa používa kyslík (O) a vzniká oxid uhličitý (CO)2). V skutočnosti je to proces podobný dýchaniu.

Pretože sa to deje v prítomnosti svetla a rovnováha je podobná dýchaniu, dostáva túto hodnotu. Na rozdiel od dýchania, pri ktorom vzniká energia; pri fotorezpirácii sa energia nevytvára, ale spotrebuje.

Chlamydomonas majú podobný systém fotosyntetického systému ako rastliny, takže sú schopné produkovať vodík pomocou oxidu uhličitého, slnečného svetla ako zdroja energie a vody ako donora elektrónov..

Fotorezpiračný proces je regulovaný rôznymi faktormi, ako sú podmienky prostredia a vývoj kolónií mikrorias. Preto priamo súvisí s intenzitou slnečného svetla, pH a teplotou média.

rozmnožovanie

Reprodukcia je charakteristická pre živé bytosti a Chlamydomonas sú charakterizované dvoma reprodukčnými cyklami: jedným sexuálnym a iným asexuálom..

V niektorých jednobunkových organizmoch nie je sexuálne rozmnožovanie obvyklé, pretože žijú v priaznivých podmienkach a stačí im zachovať kontinuitu druhu prostredníctvom asexuálnej reprodukcie..

Naopak, keď sú podmienky nepriaznivé, uchýlia sa k sexuálnej reprodukcii. Týmto spôsobom im nové genetické rekombinácie zaručia, že budú úspešne čeliť novým podmienkam životného prostredia.

rozmnožovanie sexuálnej 

Chlamydomonas sú pre väčšinu svojho života haploidné jednobunkové organizmy. Počas sexuálneho cyklu dochádza k oplodneniu prostredníctvom spojenia dvoch fertilných buniek rôznych kmeňov, čo vedie k vzniku diploidnej zygoty..

Počas procesu zrenia zygoty sa vytvára hrubý kryt, ktorý umožňuje, aby zostal spiaci, keď sú podmienky nepriaznivé. Následne je zygota rozdelená meiózou, ktorá tvorí štyri nové bičíkovité gamety.

rozmnožovanie nepohlavné 

V asexuálnej reprodukcii sa nevyskytuje párenie, ale duplikácia jednotlivcov rôznymi mechanizmami. Potomstvo tohto druhu je zaručené z časti tela, ktorá sa oddeľuje a rastie až do dosiahnutia konkrétnej veľkosti a tvaru..

Asexuálny reprodukčný cyklus Chlamydomonas pochádza z binárneho štiepenia alebo bipartície. Protoplasty sa rozdelia na dve, štyri a osem dcérskych zoospor, ktoré sú podobné materskej bunke. Každá nová zoospora má jadro, cytoplazmu a bičík.

referencie

  1. Riasy Chlamydomonas (2016) Poznámky botaniky a agronómie. Národný polytechnický inštitút. Národný polytechnický inštitút. Zdroj: docsity.com
  2. Chlamydomonas (2017) Encyklopédia Britannica, Inc. Redakcia Encyclopaedia Britannica. Zdroj: britannica.com
  3. Chlorophyta (2015) Biodiverzita a taxonómia kryptogamických rastlín. Fakulta biologických vied. Univerzita Complutense v Madride. Obnovené v: escalera.bio.ucm.es
  4. Cubas Paloma (2008) Chloropythas - zelené riasy. Obnovené v: aulados.net
  5. López Amenedo, I. (2014). Zmeny v bunkovej fyziológii "Chlamydomonas reinhardtii" vystavené tepelnému stresu.
  6. Scott F. Gilbert (2003) Vývojová biológia. 7. vydanie. Redakčná Panamericana. ISBN 950-06-0869-3
  7. Taxonómia pre Chlamydomonas (2018) Informačný systém biodiverzity. Zdroj: sib.gob.ar