جلبک
دوشنبه 9 اسفند 1389 12:03 PM
جلبکها سادهترین موجودات واجد
کلروفیلهستند. سه تفاوت عمده بین جلبکها و گیاهان عالی وجود دارد. اولا جلبکها فاقد
ریشه،
ساقهو
برگ هستند، ثانیا در اطراف اندامها یا ساختارهای زایشی جلبکها یاختههای محافظ وجود ندارد، ثالثا جنین در جلبکها دیده نمیشود. در طبیعت جلبکها در محیطهای گوناگون یافت میشوند. آب محیطی است که بیشترین جلبکها را در خود جای داده است.
در سطح خاکهای مرطوب نیز تعداد بسیار زیادی جلبک یافت میشود. بخشهای هوایی درختان و همچنین سنگها و صخرهها محلهای دیگری هستند که جلبکها میتوانند بر روی آنها رشد کنند. بعضی از جلبکها میتوانند در محیطهای غیر معمولی ، مثل دریاچههای نمک ، چشمههای آب گرم و یخچالهای طبیعی و حتی در درون بدن و بافتهای موجودات زنده زیست کنند.
اندازه تال در جلبکها از چند میکرون تا چندین متر میرسد. همچنین تال به اشکال مختلف از قبیل تک یاختهای (متحرک و غیر متحرک) ، کلونی ، ریسهای ، پارانشیمی و سیفونی دیده میشود. ساختار یاختهای جلبکها نیز به دو صورت
پروکاریوتیو یوکاریوتی است. ساختار پروکاریوتی مربوط به جلبکهای سبز - آبی و ساختار یوکاریوتی مربوط به بقیه جلبکهاست.
دیواره یاختهای در جلبکها بسیار حائز اهمیت است. علت آن وجود مواد مختلفی است که بعضی از آنها کاربرد صنعتی ، دارویی و پزشکی دارند. یاختههای زایشی از قبیل
گامتهاو زئوسپورها فاقد دیواره یاختهای هستند. دیواره یاختهای در جلبکها معمولا از 2 لایه تشکیل شده است لایه بیرونی لایهای است ژلاتینی از مواد پکتینی ساخته شده و در آب گرم حل میشود. لزج بودن جلبکها بدلیل وجود این لایه بیرونی است. لایه درونی از جنس
سلولزاست که در آب گرم نامحلول است. هر دو این مواد نوعی
پلی ساکاریدهستند در اکثر موارد ترکیبات دیگر از قبیل
پروتئین، کربنات کلسیم ،
آهن، سیلیس ، کتین و غیره در ساختار دیواره یاختهای جلبکها دیده میشود.
![]() |
یکی از مهمترین اجزای یاختهای در جلبکها
کلروپلاستیا
کروماتوفوراست در داخل کلروپلاست اغلب
جلبکهای سبز، اجسام کروی شکل حاوی
نشاستهوجود دارد که آن را
پیرنوئیدمیگویند. پیرنوئید در جلبکهای سبز وجود دارد که ممکن است در داخل یا خارج کلروپلاست قرار گیرد. به علاوه کلروپلاست جلبکهای سبز متحرک حاوی لکه نارنجی رنگی به نام
استیگما(لکه چشمی) است که جهت یاخته را به سمت نور متمایل میسازد. در بعضی از جلبکها ممکن است لکه چشمی خارج از کلروپلاست باشد. در داخل کلروپلاست ، رنگیزههایی از انواع کلروفیل ، کاروتنوئید و بیلی پروتئینها وجود دارند که باعث میشوند تا کلروپلاست و در نتیجه یاخته جلبکها به انواع رنگهای مختلف دیده شود.
اغلب جلبکها یا خود متحرکاند و یا یاختههای زایشی آنها متحرک است. در بین جلبکها فقط دو گروه یعنی
جلبکهای سبز - آبیو
جلبکهای قرمزاز این قاعده مستثنی هستند. فرمهای متحرک و یاختههای زایشی متحرک در آنها دیده نمیشود. وسیله حرکت یاختهای متحرک ، تاژک نام دارد که از نظر شکل ظاهری بر دو نوع است. یکی تاژک شلاقی که سطح آن صاف و دیگری تاژک پر مانند که سطحی ناصاف و همانند پر دارد. همچنین تعداد تاژک و محل قرار گرفتن در جلبکهای گوناگون متفاوت است.
به دو روش غیر جنسی و جنسی صورت میگیرد.
تولید مثل غیر جنسییا رویشی توسط یاختههای رویشی معمولی انجام میشود بدون آنکه در دیواره یاخته اصلی تغییری حاصل گردد قطعه قطعه شدن کلونی ، ریسه یا بطور کلی تال ، تقسیم یاختهای به صورت دوتایی و تغییر شکل یاختههای رویشی و تبدیل آنها به یاختههای مقاوم و زایشی از انواع تولید مثل رویشی بشمار میآیند. تولید مثل غیر جنسی ، روش معمولی و طبیعی جلبکهاست که در این حالت هاگهای متحرک به نام
زئوسپورو یا غیر متحرک بنام
آپلانسپوردر کیسههایی به نام هاگدان بوجود میآیند.
تولید مثل جنسی نتیجه آمیزش دو یاخته جنسی نر و ماده به نام گامت است. هنگام آمیزش گامتها ، مراحلی به نام یاخته تخم ایجاد میگردد. گامتها ممکن است از نظر شکل و اندازه با هم برابر باشند که در این صورت آنها را
ایزوگامتگویند گاهی یکی از گامتها بزرگتر از دیگری است و
آنیزوگامتمینامند. صرف نظر از اندازه گامتها ، اگر یکی از گامتها کوچکتر و متحرک و گامت دیگر بزرگتر و غیر متحرک باشد در این صورت آنها را هتروگامت گویند. در جلبکهای تکامل یافته ، یاختههای زایشی در ساختارهای ویژهای بوجود میآیند ساختاری که یاختههای نر را بوجود میآورد بنام آنتریدیوم وساختاری که یاختههای ماده را تولید میکند اوئوگونیوم نامیده میشود.
چرخه زندگی جلبکها از دو قسمت تشکیل شده.
مرحله هاپلوئیدی یا گامتوفیتیکه طی آن یاختههای نر و ماده بوجود میآیند و پس از ترکیب آنها با یکدیگر یاخته دیپلوئید تخم حاصل میشود. مرحله بعدی با ایجاد یاخته تخم آغاز میگردد که آن را
مرحله اسپروفیتیگویند. حال اگر رویش تخم با تقسیم به روش
میوزانجام گیرد مجددا مرحله گامتوفیتی یا هاپلوئیدی بوجود میآید در این حالت مرحله اسپورفیتی بسیار کوتاه است. در صورتی که رویش تخم با تقسیم به روش میوز همراه نباشد گیاه دیگری به نام اسپروفیت تولید میشود که تعداد
کروموزومآن دو برابر گیاه اول است و در نتیجه مرحله اسپروفیتی طولانی میگردد.
بر حسب آنکه مرحله گامتوفیتی و یا اسپروفیتی طولانی باشد و یا گیاه گامتوفیت با گیاه اسپروفیت مشابه با یکدیگر باشند و یا نباشند، چرخه زندگی در جلبکها را به چهار گروه
هاپلانتیک،
دیپلانتیک،
ایزومورفیکو
هترومورفیکتقسیم میکنند.
به منظور رده بندی جلبکها ، ویژگیهایی از قبیل ساختار تال ، دیواره یاخته ، تعداد تاژک ، نوع تاژک و محل قرار گرفتن آنها و ... در نظر میگیرند.
پستترین جلبکها به شمار میروند. ساختار یاختهای از نوع پروکاریوتی و بسیار شبیه به باکتریهاست. تال میکروسکوپی داشته و به اشکال تک یاختهای ، کلونی ، ریسهای بدون
هتروسیتو ریسهای دارای هتروسیت تقسیم میشوند. یاختههای هتروسیت ممکن است در ابتدای ریسه و یا در بین یاختهها رویشی بوجود آیند. رنگ این یاختهها سبز زیتونی و دارای دیوارهای دو لایهاند. این یاختهها حاوی آنزیم ویژهای هستند که میتوانند
نیتروژنموجود در هوا را به صورت نیتروژن آمونیاکی در خود تثبیت کنند. تولید مثل جنسی در جلبکهای سبز – آبی وجود ندارد و تولید مثل به صورت تقسیم دوتایی ، قطعه قطعه شدن و تشکیل
هورموگونیومو
اکینیتانجام میشود.
به رنگ سبز علفی هستند تال آنها بسیار متنوع است و به اشکال تک یاختهای متحرک ، تک یاختهای غیر متحرک ، کلونی متحرک ، کلونی غیر متحرک ، ریسهای ساده و منشعب ، پارانشیمی و سیفونی دیده میشوند. انواع تولید مثل رویشی غیر جنسی و جنسی در آنها متداول است.
کلامیدوموناسجلبک سبزی است متحرک و دارای 2 تاژک از نوع شلاقی در ناحیه سر. کلامیدوموناس را میتوان منشا جلبکهای سبز بشمار آورد. از تقسیمات یاخته کلامیدوموناس جلبک ریسهای ساده یا
اولوتریکسحاصل میشود.
نیز از جلبکهای واجد تال ریسهای منشعب است.
جلبک ادوگونیومبه علت دارا بودن اندامهای جنسی آنتریدیوم و ائوگونیوم از دیگر جلبکهای ریسهای کاملا متمایز است. از دیگر جلبکهای سبز اسپیروژیر است. که شناسایی آن به علت داشتن کلروپلاست مارپیچی به آسانی صورت میگیرد. لیکن دیگر از ویژگیهای جلبکهای سبز وجود کلروپلاست به اشکال مختلف در آنهاست.
اوگلنها موجوداتی تک یاختهای و متحرکاند. به علت نداشتن دیواره یاختهای شکل ثابت ندارند. و بعضی موارد بسیار شبیه به
پروتوزوآعمل کرده و سبزینه خود را از دست داده و از مواد آلی استفاده میکنند.
خصوصیات ویژهای دارند که آنها را از بقیه جلبکی ، متمایز میسازد. علت آن شکل ظاهری و اندامهای تولید مثلی آنهاست. اولا اندامهای تولید مثلی ساختار پیچیده داشته و ثانیا توسط یاختههای نازا احاطه شدهاند. همچنین چگونگی رویش تخم در آنها متفاوت است.
رنگ این جلبکها اغلب سبز مایل به زرد ، زرد ، طلایی ، زرد مایل به قهوهای است. رنگ آنها به علت وجود رنگیزههای کاروتن و گزانتوفیل به تعداد زیاد در کلروپلاست آنهاست. دیاتومها یا رده باسیلاریوفیته جمعیت بزرگی از جلبکها را تشکیل میدهند. دیاتومها دارای دیواره دو قسمتی و یا دو کفهای سیلیسی هستند دیاتومها به اشکال منظم و مهندسی جزء زیباترین
پلانکتونهای گیاهیبشمار میآیند.
تال پر یاخته و ماکروسکوپی است این جلبکها تنها گروهی هستند که تال تک یاختهای و کلونی در آنها وجود ندارد. حتی اشکال ریسهای نیز به تعداد کم در آنها دیده میشود. ساختار درونی تال در
جلبکهای قهوهایبسیار تکامل یافته و از لایههای مختلف تشکیل شده. تولید مثل جنسی نیز در این جلبکها روند تکاملی را طی میکند جلبکهای قهوهای چرخه زندگی از نوع
ایزومورفیکو تولید مثل به صورت
ایزوگامیاست.در جلبکهای متوسط چرخه زندگی به صورت
هترومورفیکو تولید مثل به روش
ائوگامیصورت میگیرد. در جلبکهای قهوهای تکامل یافته ، چرخه زندگی به صورت
دیپلانتیکدیده میشود که در آن تنها گیاه اسپروفیت وجود دارد و گیاه گامتوفیت کاملا از بین رفته است.
به علت داشتن رنگیزههای فیکوسیانین (سبز مایل به آبی) فیکواریترین (قرمز) به رنگهای بنفش ، سبز زیتونی ، ارغوانی و صورتی و غیره دیده میشوند و به خاطر داشتن این رنگیزهها قادرند از اعماق آب زیست کنند. تال کوچک و ظریف دارند. فرآیند تولید مثل در جلبکهای قرمز پیچیدهتر از جلبکهای قهوهای است. از بعضی جلبکهای قرمز به عنوان منبع غذایی سرشار از پروتئین استفاده میکنند.
گروهی از پلانکتونهای گیاهی موجود در آبهای شورند که اکثرا تک یاختهای و متحرکاند. وسیله حرکت آنها دو تاژک است که یکی از آنها در شیاری واقع است که مانند کمربندی در پیرامون یاخته وجود دارد و دیگری از شیار خارج میشود. با آنکه وجود این موجودات در زنجیره غذایی آبزیان بسیار مفید است ولی رشد و تجمع بیش از حد آنها باعث وارد ساختن سمومی در آب میشود.