水生化學(xué)藻類概述課件

藻類—食品藻類對(duì)于醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)也有很密切的關(guān)系。有的直接作為藥用，例如褐藻中的海帶、裙帶菜、羊棲菜（Sargassumfusiforme）等，都有防治甲狀腺腫大的功效。紅藻中的鷓鴣菜（Caloglos-saleprieurii）和海人草（Digeneasimplex）可作為驅(qū)除蛔蟲(chóng)的特效藥。從褐藻中提取的藻膠酸、甘露醇和紅藻中提取的瓊膠也在醫(yī)學(xué)中廣泛應(yīng)用。1971年的某一天早晨，日本瀨戶內(nèi)海的漁民正要出海打魚(yú)，忽然發(fā)現(xiàn)了一種奇妙的景象：海水在一夜之間由蔚藍(lán)色變成了赤紅色，好像是在海灣上鋪了一塊碩大無(wú)比的紅地毯，一時(shí)間，消息不脛而走，附近的人們都來(lái)觀看這聞所未聞的奇景，有的人還贊不絕口，為自己大開(kāi)眼界而高興。藻類—赤潮

早在公元732年,日本便記錄了赤潮現(xiàn)象.20世紀(jì)以來(lái)，赤潮發(fā)生的次數(shù)逐年增多，如日本瀨戶內(nèi)海在1955年以前的幾十年期間，赤潮只出現(xiàn)5次，1955-1976年竟多達(dá)326次。

1998年,渤海，赤潮面積約5000平方公里，范圍遍及遼東灣，造成經(jīng)濟(jì)損失約5億元2000年，長(zhǎng)江口舟山海域，特大赤潮面積7000多平方公里

1998年，粵港海域,赤潮面積自香港西貢海面到長(zhǎng)州等特大面積造成大量魚(yú)苗及養(yǎng)殖魚(yú)死亡,其中包括名貴魚(yú)種石斑魚(yú)等,共損失達(dá)3.5億元

近年危害較嚴(yán)重的赤潮事件

滇池，從1985年至今，年年出現(xiàn)藍(lán)藻異常暴發(fā)，不僅失去了原有的美學(xué)價(jià)值，而且還成為威脅人們健康的污染源藍(lán)藻大量繁殖，湖水如綠油漆一般綠浪翻滾，遠(yuǎn)處是著名的睡美人西山

藻類—水華！云南滇池大規(guī)模爆發(fā)藍(lán)藻生靈涂炭安徽巢湖藍(lán)藻爆發(fā)藍(lán)藻水樣與飲用水對(duì)比湖面上聚積了大量藍(lán)藻

太湖無(wú)錫藍(lán)藻事件第一章藻類（Algae）藻類概述*一、藻類的定義及其特征1、定義：是一群具有葉綠素，營(yíng)自養(yǎng)生活；沒(méi)有真正的根、莖、葉分化；以單細(xì)胞的孢子或合子進(jìn)行繁殖的低等植物。2、特征（1）一般個(gè)體微小，形態(tài)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單（2）具有葉綠素，能吸收光能和營(yíng)養(yǎng)鹽類進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物質(zhì)（3）沒(méi)有真正的根、莖、葉或沒(méi)有真正的根、莖、葉分化（4）生殖器官簡(jiǎn)單，孢子或合子為單細(xì)胞，不開(kāi)花結(jié)果。

2、著生藻類：指營(yíng)固著或附著生活的藻類3、流水生藻類：由底棲和浮游藻類組成，它們能在急流中生活和繁殖。

三、分布懸浮于水中，漂浮于水面上，或著生于其它物體上。從炎熱的赤道至千年冰封的極地。無(wú)論是江河、湖海，水庫(kù)、溝渠、塘堰，各種臨時(shí)性積水，或潮濕地表、墻壁、樹(shù)干、巖石、沙漠及積雪上都有藻類分布，并與其它生物共生。

在潮濕、光線能達(dá)的地方都有它們的蹤跡，它們營(yíng)自由生活、共生或寄生。

藍(lán)藻門Cyanophyta硅藻門Bacillariophyta金藻門Chrysophyta黃藻門Xanthophyta四、分類：共11門，淡水9門綠藻門Chlorophyta

輪藻門Charophyta

1(2)細(xì)胞無(wú)色素體，色素分散在原生質(zhì)中。貯存物質(zhì)以藍(lán)藻淀粉為主……藍(lán)藻門Cyanophyta

2(1)細(xì)胞具色素體。貯存物質(zhì)為淀粉或脂肪或其它物質(zhì)。

3(4)細(xì)胞壁由上下兩個(gè)硅質(zhì)殼套合組成。殼面具有輻射排列或左右對(duì)稱排列的花紋……………硅藻門Baccillariophyta

4(3)細(xì)胞壁不由上下兩個(gè)硅質(zhì)殼套合組成。

5(8)營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞或動(dòng)泡子具橫溝和縱溝，或僅具縱溝。

6(7)無(wú)細(xì)胞壁或細(xì)胞壁由一定數(shù)目的纖維質(zhì)板片組成…………甲藻門Pyrrophyta

7(6)無(wú)細(xì)胞壁或細(xì)胞壁不具纖維質(zhì)板片……………隱藻門cryptophyta

8(5)營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞或動(dòng)孢子不具橫溝和縱溝。

9(14)色素體綠色，罕見(jiàn)灰色或無(wú)色。貯存物質(zhì)為淀粉或副淀粉。

10(11)植物體大型，分枝，規(guī)則地分化成節(jié)和節(jié)間……………輪藻門Charophyta

11(10)植物體為單細(xì)胞、群體、多細(xì)胞的絲狀體或葉狀體，無(wú)節(jié)和節(jié)間的分化。

12(13)植物體多為單細(xì)胞，少數(shù)為群體。游動(dòng)細(xì)胞頂端具1、2或3條鞭毛。有時(shí)無(wú)色。貯存物質(zhì)為裸藻淀粉………裸藻門Euglenophyta

13(12)植物體為單細(xì)胞、群體、絲狀體或薄壁組織狀等。游動(dòng)的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞或動(dòng)孢子具2條(少數(shù)為4、8條等)等長(zhǎng)，頂生的鞭毛。罕見(jiàn)無(wú)色的。貯存物質(zhì)為淀粉……………綠藻門Chlorophyta

14(19)色素體為紅色、黃色、黃綠色，有時(shí)呈淡綠色。貯存物質(zhì)為紅藻淀粉、白糖素、甘露醇或褐藻淀粉。

15(16)色素體為紅色或有時(shí)呈綠色。生活史的任何時(shí)期均無(wú)有鞭毛的細(xì)胞。貯存物質(zhì)為紅藻淀粉……………紅藻門Rhodophyta

16(15)色素體不呈紅色。游動(dòng)細(xì)胞或生殖細(xì)胞具二條(罕見(jiàn)三條)不等長(zhǎng)的、或等長(zhǎng)的鞭毛。貯存物質(zhì)為白糖素、脂肪或甘露醇。

17(18)色素體褐色。植物體常為大型的絲狀、殼狀、葉狀，有的具假根、莖、葉的分化。游動(dòng)孢子腎形，

具二條側(cè)生的鞭毛。貯存物質(zhì)為褐藻淀粉和甘露醇………………褐藻門Phaeophyta

18(17)色素體黃綠色、金褐色或淡黃色。植物體常為小型的單細(xì)胞、群體或絲狀體。游動(dòng)細(xì)胞具一、二或三條等長(zhǎng)或不等長(zhǎng)的鞭毛。貯存物質(zhì)為白糖素或脂肪。

19(20)色素體金褐色或淡黃色。植物體通常是小型的單細(xì)胞或群體。游動(dòng)細(xì)胞具一條或二條等長(zhǎng)、或不等長(zhǎng)的鞭毛，罕見(jiàn)三條的。有的則為變形蟲(chóng)狀………………金藻門Chrysophyta

20(19)色素體黃綠色。植物體為單細(xì)胞、群體或絲狀體。游動(dòng)細(xì)胞具二條不等長(zhǎng)的鞭毛。單細(xì)胞或群體種類的細(xì)胞壁常由兩瓣片套合組成，絲狀種類由兩個(gè)"H"形節(jié)片合成……黃藻門Xanthophyta

群體有球形、橢圓形、盤狀、星狀、束狀和不規(guī)則團(tuán)塊狀等（1）單細(xì)胞類型：植物體為單細(xì)胞，個(gè)體微小，單生、聚生、具鞭毛或無(wú)鞭毛。*2、體制：*細(xì)胞的形態(tài)、數(shù)目和排列的方式是分類上的依據(jù)衣藻

硅藻

硅藻

小球藻小球藻是色球藻目中的常見(jiàn)植物。植物體是單細(xì)胞浮游種類，細(xì)胞微小，圓形或略橢圓。

（2）群體類型：植物體由形態(tài)上、功能上相同的細(xì)胞組成，具有一定或不定的數(shù)目，有規(guī)則或不規(guī)則排列，球形、片狀、不規(guī)則形，具膠囊或無(wú)。盤藻屬

空球藻屬

實(shí)球藻屬

團(tuán)藻屬

（3）絲狀體類型：不分枝或分枝；假分枝（通過(guò)藻絲穿出膠鞘以后再延伸生長(zhǎng)）或真分枝（通過(guò)不同方向細(xì)胞分裂形成）顫藻屬（Oscillatoria）屬于藍(lán)藻門、顫藻目。植物體是一列細(xì)胞組成的絲狀體（filament）。絲狀體常叢生，并形成團(tuán)塊。細(xì)胞短圓柱狀，長(zhǎng)比寬短，無(wú)膠質(zhì)鞘，或有一層不明顯的膠質(zhì)鞘。絲狀體能前后運(yùn)動(dòng)，或左右擺動(dòng)，故稱顫藻。

真枝藻屬（Stigonema）屬于顫藻目。植物體是單列細(xì)胞或多列細(xì)胞構(gòu)成的不規(guī)則分枝的絲狀體。許多絲狀體集生在一起，呈黑褐色絨毛狀。絲狀體有厚而堅(jiān)硬的膠質(zhì)鞘，膠質(zhì)鞘透明，多為黃褐色。細(xì)胞球形或橢圓形。真分枝是細(xì)胞在縱軸方向分裂形成的。單歧藻屬雙歧藻屬假分枝（通過(guò)藻絲穿出膠鞘以后再延伸生長(zhǎng)）（4）異絲體型：

由直立枝和匍匐枝組成，匍匐枝上長(zhǎng)出直立枝。（5）管狀體類型：植物體細(xì)胞間無(wú)隔膜，含有許多細(xì)胞核，僅在形成生殖器官時(shí)才產(chǎn)生隔膜與營(yíng)養(yǎng)體分開(kāi)。（6）膜狀體類型：細(xì)胞向多方面分裂，形成膜體。（7）假薄壁組織類型：植物體由絲體彼此緊貼組成。3、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）細(xì)胞壁：（除隱、裸藻，部分甲、金藻和生殖細(xì)胞）A．壁：兩層大多數(shù)種類的細(xì)胞壁平滑，有的種類在壁上具有花紋、刺、棘突或細(xì)胞外具有透明或不透明的膠囊。B．成分：纖維素、果膠質(zhì)、二氧化硅、碳酸鈣、蛋白質(zhì)。（2）原生質(zhì)體A．細(xì)胞核（Nucleus）：真核：核膜、核仁和核質(zhì)組成，具有真核的藻類稱為真核生物。原核：僅具核質(zhì)，不具核膜和核仁。B．色素（Pigment）：葉綠素a：各門藻類都有。葉綠素b：綠、裸、輪藻。葉綠素c：甲、隱、黃、硅、褐、金藻。葉綠素d：紅藻。β—胡蘿卜素：所有的藻類都具有。葉黃素、藻膽素等因種類而有差異C．色素體（chromoplast）

：色素的載體，是一種含色素的蛋白體，是藻類光合作用的場(chǎng)所。形狀：形態(tài)多樣，有杯狀、盤狀、星狀、片狀、板狀和螺旋帶狀等

著生位置：色素體位于細(xì)胞中心，為軸生；位于細(xì)胞周圍，靠近細(xì)胞壁，為周生。除藍(lán)藻外（色素區(qū)），色素均位于色素體內(nèi)。數(shù)目：1個(gè)或多個(gè)。D．蛋白核（Pyrenoid）：又稱淀粉核、造粉核。由蛋白質(zhì)核心和淀粉鞘組成。與淀粉形成有關(guān)，故又稱造粉核。其形狀、數(shù)目和排列的位置是分類上的依據(jù)。E．胞口、眼點(diǎn)、伸縮泡胞口：不能吞食食物，具排泄作用（與原生動(dòng)物不同）。眼點(diǎn)：紅色，位于體前端，有感光作用。伸縮泡：具排泄作用，可調(diào)節(jié)滲透壓。F．鞭毛：結(jié)構(gòu)：由11條纖維組成，中間兩條，外圍9條。數(shù)目：1到多條，等長(zhǎng)或不等長(zhǎng)。著生位置：體前端、側(cè)面或腰部。類型：尾鞭型：表面光滑，不具微細(xì)茸毛，如綠藻。絨鞭型：表面具微細(xì)茸毛，如裸藻。除藍(lán)藻和紅藻外，其它藻門都具有鞭毛的種類，或者在生活史某一階段具有鞭毛。具鞭毛藻類能自由游動(dòng)。*H．貯存物質(zhì)Storageproducts（同化產(chǎn)物）：各門藻類的貯存物質(zhì)各不相同淀粉：遇碘起紫黑色反應(yīng)；藍(lán)藻淀粉：遇碘呈淡紅色；裸藻淀粉（副淀粉）：遇碘不起反應(yīng)；白糖素：光亮而不透明，呈圓形、棒狀或顆粒狀，位于色素體外，折光強(qiáng)，為一種葡糖的聚合物。脂肪（油滴）：呈球形，光亮而透明。G．液泡：細(xì)胞質(zhì)不充滿整個(gè)細(xì)胞，而形成空腔，腔內(nèi)充滿液體，外有明顯的膜，具有調(diào)節(jié)滲透壓、吸收水分和溶解物質(zhì)的作用。六、繁殖6．1營(yíng)養(yǎng)繁殖：是一種不通過(guò)任何生殖細(xì)胞來(lái)進(jìn)行繁殖的方式。細(xì)胞分裂(1,2)是最常見(jiàn)的一種營(yíng)養(yǎng)繁殖。藍(lán)藻和裸藻等一些單細(xì)胞藻類屬此6．2無(wú)性繁殖：通過(guò)產(chǎn)生不同類型的孢子進(jìn)行繁殖，生殖細(xì)胞（孢子）不經(jīng)結(jié)合，直接產(chǎn)生子代的生殖方式。無(wú)性生殖型是指生活史中沒(méi)有有性生殖，沒(méi)有減數(shù)分裂。如小球藻、柵藻等。

孢子類型有以下幾種：1不動(dòng)孢子：具有明顯的細(xì)胞壁，無(wú)鞭毛，不能運(yùn)動(dòng)。2動(dòng)孢子：細(xì)胞裸露，有鞭毛，能運(yùn)動(dòng)。3厚壁孢子：具厚壁的不動(dòng)孢子。4休眠孢子：營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞增大，細(xì)胞貯存物質(zhì)增加，與母細(xì)胞壁融合成極厚的附加細(xì)胞壁，抵抗不良環(huán)境。5似親孢子：似不動(dòng)孢子，當(dāng)它形成后還在母細(xì)胞壁內(nèi)，有與母細(xì)胞相同的形態(tài)，而大小不同。6外生孢子：在生殖細(xì)胞的頂端自上而下發(fā)生縊縮，由此產(chǎn)生一個(gè)至多個(gè)成串的球形小細(xì)胞，即外生孢子，孢子成熟后，從母體逸出，在環(huán)境適宜時(shí)發(fā)育成新個(gè)體。7內(nèi)生孢子：在母細(xì)胞壁內(nèi)形成，原生質(zhì)體多次分裂，無(wú)細(xì)胞壁，數(shù)目多。厚壁孢子念珠藻屬厚壁孢子外生孢子管胞藻屬外生孢子假鞘內(nèi)生孢子皮果藻屬6．3有性繁殖：通過(guò)配子的結(jié)合進(jìn)行繁殖，兩個(gè)配子結(jié)合成合子，由合子萌發(fā)成新個(gè)體。同配：指雌雄配子在形態(tài)、大小和生理上均相同的兩個(gè)配子相結(jié)合。異配：雌雄配子在形態(tài)上相似，而大小不同的兩個(gè)配子相結(jié)合。卵配：雌雄配子在形態(tài)和大小上都不同，大的不活動(dòng)的雌配子，與小的游動(dòng)的雄配子相結(jié)合。6．4接合生殖：雄配子通過(guò)接合管與雌配子結(jié)合為合子。七、藻類的生活史1、生活史：某種生物在整個(gè)發(fā)育階段中，有一個(gè)或幾個(gè)不同形個(gè)體或同形個(gè)體前后連續(xù)形成一個(gè)有規(guī)律的循環(huán)。2、生活史類型：（1）生活史僅有營(yíng)養(yǎng)繁殖（無(wú)有性生殖和減數(shù)分裂）。藍(lán)藻和裸藻等一些單細(xì)胞藻類屬此。（2）生活史中僅有一個(gè)單倍體：在有性生殖過(guò)程中，減數(shù)分裂發(fā)生在合子形成新植物體產(chǎn)生之前。如小球藻、柵藻等。

（3）生活史中只有一個(gè)雙倍體：只進(jìn)行有性生殖，減數(shù)分裂在配子囊中進(jìn)行，而且在配子產(chǎn)生之前。有雙相型和單相型兩種類型。前者生活史中僅有一個(gè)雙倍體（diploid）的藻類，只行有性生殖，減數(shù)分裂（R）發(fā)生在產(chǎn)生配子之前。如綠藻門管藻目的一些種類，硅藻和褐藻門鹿角藻目就屬于這種類型；后者生活史中是單倍體藻類，僅合子是雙倍體核相（2n），即靜配同配，如水綿和輪藻。（4）生活史中有世代交替現(xiàn)象：生活史中有2-3個(gè)植物體。雙倍體的植物體行無(wú)性生殖，經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生孢子，因此雙倍體的植物又叫孢子體。單倍體的植物體行有性生殖，產(chǎn)生雌雄配子或精子和卵，因此單倍體的植物體又叫配子體。從孢子開(kāi)始一直到產(chǎn)生配子，這一階段都是單倍體時(shí)期，總稱為有性世代；由合子萌發(fā)為孢子體，一直到孢子體行減數(shù)分裂產(chǎn)生孢子之前，這一階段是雙倍體時(shí)期，稱為無(wú)性世代。這種生活史中有無(wú)性世代和有性世代相互交替的現(xiàn)象叫做世代交替。也就是說(shuō)，只有在生活史中，有一個(gè)雙倍的產(chǎn)生孢子的孢子體和一個(gè)單倍的產(chǎn)生配子的配子體二者有規(guī)律地相互交替出現(xiàn)，才是真正的世代交替。有性世代無(wú)性世代八、藻類的經(jīng)濟(jì)意義1、為魚(yú)類的直接或間接餌料2、原初生產(chǎn)者，制造有機(jī)物，光合作