Prokaryota. Abteilung Cyanophyta (Blaualgen, Cyanobakterien)

Transkript

1 Kurs 12: Algen 1

2 Prokaryota Abteilung Cyanophyta (Blaualgen, Cyanobakterien) 2

3 eukaryot. / prokaryot. Zelle 3

4 Abteilung Cyanophyta (Blaualgen, Cyanobakterien) Photosynthesepigmente: Chlorophyll a, Carotinoide, Phycocyanin, Allophycocyanin, Phycoerythrin Reservestoffe: Zellwand: Fortpflanzung: Habitus: Vorkommen: Cyanophyceenstärke Murein nur vegetativ Einzeller, Coenobien, Zellfäden Salz- und Süßwasser 4

5 besondere Zellformen der Cyanophyta Gasvakuolen: Auftrieb in Wassersäule Heterocysten: N 2 -Fixierung Akineten: Dauerzellen besondere Zellformen der Cyanophyta 5

6 Ökologie Kosmopoliten, auch vorkommend unter extremen Bedingungen (ph, Temperatur, Feuchtigkeit, Nährstoffversorgung) Symbiosen: Flechten und endosymbiontisch N 2 -Fixierung Bildung von Toxinen Vertikalwanderungen 6

7 1. Ordnung Chroococcales einzellige Formen oder einfache Coenobien Vermehrung durch Zweiteilung 7

8 Gloeothece kugelförmige Coenobien mit z.t. geschichteten Gallerthüllen Merismopedia tafelförmige Coenobien durch 2 dimensionale Zellteilung Merismopedia glauca Beispiele 8

9 Merismopedia glauca 9

10 2. Ordnung Oscillatoriales Lange Fäden (trichal) differenzierte Zellen fehlen Wachstum intercalar Vermehrung durch Hormogonien 10

11 Oscillatoria gleichartige, oft scheibenförmige Zellen Oscillatoria lutea Oscillatoria 11

12 Oszillatoria limnetica Oszillatoria spec. 12

13 3. Ordnung Nostocales Lange Fäden (trichal) Fäden mit Heterozysten (N 2 -Fixierung) und gelegentlich Akineten Vermehrung durch Hormogonien 13

14 Nostoc rosenkranzähnliche Fäden; bildet Gallertlager Nostoc microscopicum Nostoc 14

15 Heterocyste Acinete Blaualgenblüten treten bei übermäßigem Phosphateintrag in Gewässer auf. Es wird dann der Stickstoff zum Minimumfaktor. Da vorallem fädige Blaualgen N 2 fixieren können, können sie sich weiter vermehren. Blaualge 15

16 Eukaryotische Algen Algen sind stark voneinander abweichende, photosynthetisierende Pflanzen ohne Wurzeln, ohne beblätterten Stiel und ohne Leitbündel (van den Hoek). Die Einteilung der eukaryotischen Algen erfolgt nach biochemischen, morphologischen, zytologischen Merkmalen. Des weiteren wird die Organisationshöhe der Algen berücksichtigt. 16

17 Monadale Organisationsstufe (Flagellat), Geißeln, Augenfleck, kontraktile Vakuolen Kapsale Organisationsstufe keine Geißeln, z.t. noch Flagellatenorganellen, Gallerthüllen Kokkale Organisationsstufe Zellwand, keine Flagellatenorganellen mehr Rhizopodiale Organisationsstufe (Amoebe), keine Geißeln und Augenfleck Siphonale Organisationsstufe Viele Zellkerne (coenocytische Zelle) Organisationsstufen 1 17

18 Trichale Organisationsstufe Zellfaden, Einzelzellen lebensfähig (neuer Faden) Thallöse Organisationsstufe Unterschiedlich differenzierte Zellen, Organisation des Wachstums, z.b. Scheitelzelle Organisationsstufen 2 18

19 Systematik der eukaryotischen Algen 6. Subregnum Rhodobionta mit den Abteilungen: Rhodophyta Cryptophyta Haptophyta Heterokontophyta mit den Klassen: Chloromonadophyceae Xanthophyceae Chrysophyceae Bacillariophyceae Phaeophyceae 19

20 7. Subregnum Chlorobionta mit den Abteilungen: Chlorophyta ( Grünalgen I ) mit den Klassen: Prasinophyceae Ulvophyceae Trebouxiophyceae Cladophorophyceae Bryopsidophyceae Dasycladophyceae Trentepholiophyceae Chlorophyceae Chlorarachniophyta Euglenophyta Streptophyta mit der ersten Unterabteilung: Streptophytina ( Grünalgen II ) mit den Klassen: Mesostigmatophyceae Zygnematophyceae Klebsormidiophyceae Charophyceae Systematik II 20

21 Abteilung: Chlorophyta (Grünalgen) Photosynthesepigmente: Chl a+b, ß-Carotin, Lutein Reservestoff: Begeißelung: Fortpflanzung: Stärke wenn begeißelt, dann isokont (= gleich lang) vegetativ und sexuell 21

22 Sporophyt Gametophyt Generatinswechsel 22

23 Klasse Chlorophyceae 1. Ordnung Volvocales (monadal) Zellen mit 2, 4 (oder 8) gleich langen Geißeln; Chloroplast meist becher- oder topfförmig mit einem Pyrenoid; am vorderen Ende der Zellen roter Augenfleck (Stigma); ungeschlechtliche und geschlechtliche Fortpflanzung 23

24 Chlamydomonas Geißel Kontraktile Vakuole Stigma Zellkern Chloroplast Pyrenoid 24

25 Chlamydomonas spec. Chlamydomonas spec. 25

26 Gonium Flache tafelförmige Kolonie aus 4 16 Zellen G. pectorale 26

27 2. Ordnung Chlorococcales (coccal) im vegetativen Zustand unbegeißelt; Zellen mit deutlicher Zellwand; ungeschlechtliche Fortpflanzung, sexuelle Fortpflanzung nur bei wenigen Arten bekannt Chlorella 27

28 Chlorella vulgaris Chlorella vulgaris 28

29 Pediastrum 29

30 Scenedesmus 30

31 3. Ordnung Oedogoniales (trichal) Zellen zu einfachen Zellfäden angeordnet Chloroplast gitterförmig durchbrochen mit zahlreichen Pyrenoiden Oogame Fortpflanzung 31

32 Zoospore Gekeimte Zoospore Oogamie Spermatozid R! Zwergmännchen Derbwandige Zygote mit 4 haploiden Meiosporen Oogonium Oedogonium Fortpflanzung 32

33 Oedogonium Foto 33

34 Abt. Streptophyta Unterabt. Streptophytina Klasse Zygnematophyceae, Jochalgen sexuelle Fortpflanzung durch unbegeißelte Gameten (Konjugation, Jochbildung) 34

35 Familie Desmidiaceae (coccal) Zellen meist einzeln, in der Mitte durch eine Verengung (= Isthmus in zwei gleiche Halbzellen geteilt; Zellkern in der Mitte; in jeder der beiden symmetrischen Hälften ein großer Chloroplast. Cosmarium 35

36 Weitere Art: Micrasterias M. crux-melitensis M. americana 36

37 Closterium Desmidiales Bilder 37

38 Ordnung Charales (thallös) 4. Klasse Charophyceae, Armleuchteralgen Aufrechter makroskopischer Thallus, abwechselnd aus langen Internodienund kurzen Knotenzellen; an Knotenzellen wirtelig angeordnete Kurztriebe; sexuelle Fortpflanzung durch Oogamie. Alle Characeen sind Haplonten. 38

39 Krönchen Rindenzelle Stipularzellen Oogonium Spermatogonium Chara Bau 39

40 Chara bildet sog. unterseeische Wiesen bevorzugt in Tiefen zwischen 10 u. 20 m. Dort können submerse Kormophyten nicht mehr leben. Chara unter Wasser 40

41 Arten des heutigen Kurstages: Cyanophyta: Merismopedia glauca (Chroococcales) Oszillatoria sancta (Oszillatoriales) Nostoc punctiforme (Nostocales) Chlorophyta Chlorophyceae: Gonium sociale (Volvocales) Pediastrum boryanum (Volvocales) Desmodesmus communis (Volvocales) Chlorella vulgaris (Chlorococcales) Oedogonium cardiacum (Oedogoniales) Streptophyta Streptophytina Zygnematophyceae: Micrasterias radiata (Desmidiaceae) Cosmarium botrytis (Desmidiaceae) Streptophyta Streptophytina Charophyceae: Chara spec. 41