Během videolekce jsou diskutovány způsoby rozmnožování řas (vegetativní, asexuální a sexuální). Podrobně také popisuje typy sexuální reprodukce (izogamie, anizogamie a oogamie) a rozebírá rozdíly mezi nimi. Studenti se seznámí s procesem konjugace u řas na příkladu Spirogyry a typy redukce (gametické, sporické a zygotické). V konečné fázi je zvažován proces reprodukce u Chlamydomonas a Ulotrix.
V tuto chvíli nemůžete sledovat ani distribuovat videolekci studentům
Chcete-li získat přístup k tomuto a dalším výukovým videím sady, musíte ji přidat do svého účtu.
Získejte neuvěřitelné příležitosti
1. Otevřete přístup ke všem videolekcím v sadě.
2. Distribuujte video lekce na osobní účty studentů.
3. Podívejte se na statistiky toho, jak studenti prohlížejí videolekce.
Získat přístup
Shrnutí lekce „Rozmnožování řas“
Řasy se vyznačují několika typy rozmnožování: vegetativní, asexuální a sexuální. Pojďme se na tyto typy podívat blíže.
S vegetativním rozmnožováním ke vzniku nového jedince dochází z mnohobuněčné části těla mateřského organismu. Vláknité řasy se rozpadnou na dvě nová vlákna nebo se stélka rozpadne na několik částí. Mohou být jednobuněčné nebo mnohobuněčné. Stélka mnohobuněčných řas lze rozdělit na části v důsledku mechanického působení vodních toků, vodních živých organismů nebo lidské činnosti.
Pro vegetativní množení se tvoří mnoho druhů řas speciální konstrukce. Na stélkách hnědých řas rostou zvláštní „poupata“, která se odlamují a dávají vzniknout novým stélkám. Řasy Characeae tvoří na rhizoidech jednobuněčné nebo mnohobuněčné uzliny, které po období zimního klidu vyklíčí v nové rostliny. Při nepříznivých podmínkách některé buňky některých vláknitých řas zahušťují své membrány a hromadí velké zásoby živin. Tyto buňky jsou schopny zůstat dlouho nečinné a přečkat nepříznivé podmínky.
Už víte, že řasy jsou sporonosné rostliny. To znamená, že nepohlavní rozmnožování je prováděno sporami. Mohou se vyvíjet v běžných vegetativních buňkách nebo ve speciálních orgánech nepohlavního rozmnožování – sporangia. Jedinec, na kterém se tvoří sporangia, se nazývá tzv sporofyt.
Vývoj spor je doprovázen jaderným dělením, které může nastat několikrát v závislosti na počtu vytvořených spor. Následně jsou obklopeny membránou a vystupují vzniklým otvorem v membráně mateřské buňky.
Existuje několik druhů spór. Aplanospory Mají hustou skořápku a nemají bičíky, jsou nehybní. Hypnospory mají velmi tlustou skořápku. Jsou schopni dlouho odpočívat. Nejvíce se tvoří řasy zoospory. Mají bičíky a jsou schopni pohybu. V ostatních případech se při definování spor uvádí jejich počet v mateřské buňce nebo sporangiu – např. monospory, bispory a tetraspory.
Během pohlavního rozmnožování dochází k párové fúzi pohlavních haploidních buněk (gamet) za vzniku diploidní zygoty, ze které se vyvine nová řasa nebo se vytvoří zoospory. Připomeňme, že gamety se tvoří v orgánech pohlavního rozmnožování – gametangii. Samčí gametangie se nazývají antheridia, samičí gametangie se nazývají archegonie. Samice gametangie řas mají své vlastní jméno – „oogonia“. V antheridii se tvoří pohyblivé samčí gamety – spermie, u oogonie – nepohyblivá samičí vajíčka.
Reprodukční orgány řas jsou jednobuněčné. Jedinou výjimkou jsou charophyte řasy, které mají mnohobuněčné orgány pohlavního rozmnožování. Existují tři typy sexuální reprodukce: izogamie, anizogamie a oogamie. Podívejme se na jejich rozdíly.
izogamie – primitivní forma sexuálního procesu, ve kterém se spojují dvě identické gamety. V izogamii se gamety nerozdělují na mužské a ženské.
Anizogamie nebo heterogamie, – forma sexuálního procesu, při kterém se spojují dvě různé gamety (podle tvaru). V anizogamii se gamety dělí na mužské a ženské.
Oogamie – forma pohlavního procesu, při kterém se vzájemně ostře odlišné zárodečné buňky spojují – velké nepohyblivé vajíčko s malou samčí buňkou (pohyblivá spermie nebo nehybná spermie). Oogamie je nejvíce organizovaný typ sexuální reprodukce.
Řasy jsou jednodomé a dvoudomé. Pokud se vajíčka a spermie tvoří na stejném stélku, pak se takové formy nazývají jednodomé (nebo bisexuální). Pokud se vajíčka a spermie tvoří na různých stélkách, pak se takové řasy nazývají dvoudomé (nebo dvoudomé).
Pohlavní rozmnožování u některých skupin řas může probíhat bez tvorby gamet. Pokud se například spojí dvě mobilní jednobuněčné řasy, vegetativní buňky, pak toto hologamie.
Časování – splynutí protoplastů dvou nepohyblivých haploidních vegetativních buněk, které nemají bičíky, za vzniku zygoty. To odlišuje konjugaci od hologamie, ve které se vegetativní buňky také spojují, ale mají bičíky.
Nejznámějším příkladem konjugace u řas je konjugace v zelené řase Spirogyra. V tomto případě jsou buňky dvou sousedních vláken navzájem spojeny bočními výběžky. Vytvoří se kopulační kanál, kterým protoplast jedné buňky proudí do druhé a splyne s obsahem druhé buňky. Buňka, ve které došlo k fúzi a vznikla zygota, je zaoblená, oddělená od vlákna a pokrytá silnou membránou se mění v zygosporu. Zygospora přezimuje a na jaře se dělí meiózou. V důsledku toho se vytvoří 4 haploidní spory, z nichž tři odumírají a jedna vyklíčí v mladé vlákno. Všechna stádia, kromě zygoty a zygospory, jsou haploidní.
V životním cyklu řas dochází ke střídání dvou generací – sexuální a asexuální. Některé řasy jsou schopny tvořit orgány nepohlavní a pohlavní reprodukce na jednom stélku. Takové řasy se nazývají gametosporofyty.
Pokud se orgány pohlavního a nepohlavního rozmnožování tvoří na různých rostlinách, dochází ke střídání generací. Rostliny, na kterých se vyvíjejí pohlavní orgány, se nazývají gametofyty, rostliny, které tvoří orgány nepohlavního rozmnožování – sporofyty.
Střídání generací také určuje změnu v haploidním a diploidním stádiu života řas. U vyšších rostlin se haploidní a diploidní stadia pravidelně a přísně nahrazují. U nižších rostlin dochází v různých fázích vývoje k redukčnímu dělení jádra, které má za následek snížení počtu chromozomů na polovinu. Proto se rozlišuje několik typů redukce.
Gametická redukce – při meióze při tvorbě gamet dochází k poklesu počtu chromozomů, zbývající buňky jsou vždy diploidní.
Sporic redukce – k poklesu počtu chromozomů dochází při meióze při tvorbě spor.
Zygotic redukce – redukce, charakterizovaná meiózou vyskytující se v zygotě po procesu oplodnění a vedoucí ke vzniku haploidních jedinců.
Podívejme se, jak dochází k nepohlavní reprodukci jednobuněčné zelené řasy Chlamydomonas. Chlamydomonas se v létě za příznivých podmínek rozmnožuje dělením. Před dělením se přestane pohybovat a ztratí bičíky. Z mateřské buňky se uvolní 2-4 a někdy 8 buněk. Tyto buňky se naopak dělí.
Když nastanou podmínky nepříznivé pro život (chladné teploty, vysychání nádrže), dochází k pohlavnímu rozmnožování. Uvnitř Chlamydomonas se objevují gamety (pohlavní buňky). Vyjdou do vody a spojí se do dvojic. V tomto případě se vytvoří zygota, která se pokryje silnou skořápkou a přezimuje. Na jaře se zygota dělí. V důsledku dělení vznikají čtyři buňky – mladé Chlamydomonas.
U mnohobuněčné zelené řasy Ulothrix se v době příznivé pro život může každá buňka, kromě té, kterou je spojena nit, rozdělit na 2 nebo 4 pohyblivé buňky s bičíky – zoosporami. Jdou do vody, plavou, pak se připojí k předmětu a rozdělí se. Tak vznikají nová vlákna ulotrixu.
V některých buňkách řas se za nepříznivých reprodukčních podmínek tvoří četné drobné pohyblivé gamety s bičíky. Gamety vstupují do vody a spojují se v párech. Tak dochází k oplodnění. Obvykle se gamety, které pocházejí z buněk různých vláken, spojují. Vzniká zygota. Je pokryta silnou skořápkou a může zůstat dlouho nečinná. Za příznivých podmínek se zygota rozdělí na 4 výtrusné buňky. Každá z nich, přistávající na podvodním objektu, může dát vzniknout vláknité řase ulotrix.
