第二章_藻类的定义、细胞结构、繁殖、生活史及系统演化[1]
03海洋生物学02定义、细胞结构、繁殖、生活史、演化02
紫菜Porphyra sp.
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海索面目Nemaeniales
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• 7）内壁孢子（statospore） • 是金藻特有的一种生殖细胞。
• 内壁孢子形成时，运动的藻体停止运动，脱去鞭毛，内部原 生质体分化成中央和边缘两部分，液泡和储藏物质都集中到 边缘的原生质内。
• 核相交替：指生活史中，与有性生殖有关 的染色体数的单倍期和二倍期交替出现的 现象。
• 单倍化是由减数分裂引起的，二倍化是由 接合引起的。
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• 具有有性生殖能力海藻的生活史依据： • 生活史中有几种类型的海藻个体 • 体细胞为单倍体或二倍染色体 • 有无世代交替
• 可以分为两种基本类型，即单体型和双单体 型生活史
• 有性生殖方式基本上可以分为两种类型： 配子生殖和卵式生殖。
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• 1、配子生殖（gametogony）
• 配子生殖在海藻有性生殖方式中最为原始、简单的 方式。
• 配子是由藻体（双倍体）体细胞转化成配子囊母细 胞，经减数分裂后产生，或由藻体（单倍体）体细 胞直接转化成配子囊母细胞产生配子。
• 来自同一个母细胞所产生的配子间的结合谓之同宗配合 （homothallic，雌雄同体的（monoecious））；来自不同 母细胞所产生的配子间的结合称为异宗配合 （heterothallic，雌雄异体的（dioecious））。
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内壁孢子
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• 8）内生孢子（endospore）、外生孢子 （exospore）
• 是蓝藻中由于产生孢子的不同方式所产生的不 动孢子。
• 内生孢子，由胶质包被成半球状内壁孢子群体。孢子的产生 是由藻体细胞发育成一个近圆球状的孢子囊，在孢子囊内由 原生质体经过多次分裂产生圆球状的孢子。
第2节 藻类
④废水处理：氧化塘；
⑤某些单细胞藻类可作为食品（如小球藻）。
营养特征：光能自养 繁殖方式：营养繁殖、无性繁殖、有性繁殖
三、与水体富营养化有关的藻类
（一）蓝藻（蓝细菌） （二）绿藻 350属，8000种。分布范围很广，大多数生于淡水，海生种类较 少。
光合色素：与高等植物相似，含有叶绿素a及b、叶黄素和-胡萝卜
素。绝大多数为（草）绿色。 细胞壁成分：纤维素 形态多样：单细胞（如衣藻）、群体（如团藻、小球藻）、丝状、膜 状和管状。
第二节
一、藻类的分类：
藻类
一般分为6个门：
蓝藻门（蓝细菌）
裸藻门（如眼虫） 绿藻门（如衣藻、团藻） 藻类植物(门) 低等植物 （无胚植物） 地衣植物(门) 高等植物 （有胚植物） 金藻门（如硅藻、金黄滴虫） 褐藻门（如海带、裙带菜） 红藻门（如紫菜、石花菜） 甲藻门（如多甲藻、角藻）
植物界
生长环境
低等植物无胚植物高等植物有胚植物藻类植物门地衣植物门蓝藻门蓝细菌裸藻门如眼虫绿藻门如衣藻团藻金藻门如硅藻金黄滴虫褐藻门如海带裙带菜红藻门如紫菜石花菜甲藻门如多甲藻角藻植物界第二节藻类生长环境生长在有机物丰富的静止水体或缓慢的流水中对温度的适应范围广大量繁殖时形成绿色红色或褐色的水华是水体富营养化的指示生物二藻类的形态与构造
绿藻鸡汤竹荪卷 芥末绿藻珊瑚花 脆皮绿藻乳酪
小球藻和栅藻富含蛋白质，可作为食品
绿藻是藻类生理生化研究的材料 及宇宙航行的供氧体
绿藻在水体自净中起净化和指示 生物作用
（三）裸藻（眼虫藻） 无细胞壁（故名）； 低级藻类， 约1000种； 有的有鞭毛；能运动； 细胞形状相当稳定或柔软易变。
许多种介于藻类和原生动物之间。
生长在有机物丰富的静 止水体或缓慢的流水中， 对温度的适应范围广， 大量繁殖时形成绿色、 红色或褐色的水华
02藻类概述
幻灯片1藻类（Algae）概述一、藻类的基本特征●藻类（algae）：低等植物，广分布，绝大多数生活于水中。
大小不一，小的单细胞, 如小球藻(Chlorella) 3~5 μm, 大的如海洋中的巨藻(Macrocystis phrifera)长达60 m ●没有真正的根、茎、叶的分化。
藻类植物体通常可以看做是简单的叶，故又称叶状体植物。
●藻类具有叶绿素(chlorophyll)，能进行光合作用(photosynthesis)，一般均能自养生活。
●藻类的生殖单位是单细胞的孢子(spore)或合子(zygote)。
●藻类的生活史中没有在母体内孕育着具有藻体雏形胚的过程。
不开花结实。
藻类是无胚而具叶绿素的自养叶状体孢子植物（不能产生种子的植物）。
二、藻类的形态构造●藻类体型多样，但细胞呈趋同的球形或近似球形，是有利于浮游生活的适应。
藻体细胞结构都可分化为细胞壁和原生质体两部分。
●（1）细胞壁(cell wall)●（2）细胞核(nucleus)●（3）色素（Pigment）●（4）色素体（chromoplast）●（5）同化产物●（6）蛋白核(pyrenoid)（7）与运动有关的胞器三、体制●单细胞类型●群体类型●丝状体类型●异丝体类型●管状体类型●膜状体类型●假薄壁组织类型四、藻类生殖方式生殖是指由母体增生新个体的能力，也可称为繁殖。
其生殖方式可分为:●营养生殖（vegetative reproduction）●无性生殖 (asexual propagation)●有性生殖 (sexual propagation)。
（一）营养生殖●不通过任何专门的生殖细胞来进行繁殖的方式。
●单细胞藻类：细胞分裂●群体和多细胞藻类：断裂繁殖。
●在适宜的环境条件下，迅速增加个体数目（二）无性生殖●通过产生不同类型的孢子来进行生殖，即孢子生殖。
●孢子在细胞内形成。
先是核的分裂，随后细胞质分裂。
一个母细胞内形成2n个孢子。
藻类
二,褐藻门的代表植物 海带属 1,形态结构:形态 :孢子体 形态结构: 固着器, 分 固着器,柄和带片三部分 表皮,皮层, 结构 :表皮,皮层,髓 2,繁殖:无性生殖产生游动孢子 繁殖: 有性生殖为卵配 生活史: 3,生活史:异形世代交替
�
(二)接合藻目
水绵属Spirogyra : 1,形态结构: 形态结构: 不分枝的丝状体, 不分枝的丝状体,细 胞圆柱形; 胞圆柱形;1到多条螺 带状载色体, 带状载色体, 蛋白核 多数, 多数,细胞中有大液 单核. 泡.单核.
2.生活史 2.生活史
接合 生殖
三,绿藻门在植物界中的地位 绿色植物类群,为高等植物的祖先, 绿色植物类群,为高等植物的祖先,在植物 主干地位. 界系统发育中居于主干地位 界系统发育中居于主干地位.
二,红藻门代表植物: 红藻门代表植物: 紫菜属 (Porphyra):雌 雄同体或异体, 雄同体或异体, 色素体星状, 色素体星状,具 内淀粉核
第六节 一,一般特征 (一)形态与构造
褐藻门( 褐藻门(Phaeophyta)
1,植物体是多细胞的,无单细胞种类,可分三大类: 植物体是多细胞的,无单细胞种类,可分三大类: (1)分枝的丝状体; 分枝的丝状体; (2)假薄壁组织; 假薄壁组织; (3)有组织分化的植物体 褐藻
藻殖段( 藻殖段(hormogonium):丝状体有规律地分出藻丝 : 分段,叫藻殖段. 分段,叫藻殖段. 形成方式有: 形成方式有: 1. 个别细胞死亡 2. 异形胞间的藻体断裂 3. 营养细胞间形成双凹形的分离盘 4. 机械作用
二,蓝藻的代表植物 蓝藻约有含3 科,150属,1500种,全部包 蓝藻约有含3目4科,150属,1500种,全部包 括在蓝藻纲中.
四,分门的依据
第二章 海洋生物的分类与特征 第四节 海洋植物
（一）藻类--7.褐藻门
藻类最高级的类群。 生活环境：绝大多数海产，能生活在深水中，营固着生活，是海底森林主要
成分。 外部形态：多细胞个体，简单的是分支丝状体；进化的种类有类似根、茎、
叶的分化。
（一）藻类--7.褐藻门
色素体： a) 1个至多个，粒状或小盘状。 b) 含有叶绿素a和叶绿素c、β-胡萝卜素、墨角藻黄素和大量的叶黄素等。 c) 藻体的颜色因所含各种色素的比例不同而变化较大，有黄褐色、深褐色。 d) 光合作用的产物是海带多糖和甘露醇。
（一）藻类--生活史
藻类的生活史多种多样，有单体型生活史、双单体型生活史。 单体型生活史：在生活史中只出现一种类型的藻体，没有世代交替的现象，
根据藻体细胞为单倍或二倍染色体又分为单体型单倍体生活史如衣藻和单 体型双倍体生活史如例马尾藻。 双单体型生活史：在生活史中其个体发育变化的全过程不仅有核相交替， 还有两种个体形态的藻体交替出现(世代交替)，又分等世代型、不等世代 型。 a.等世代型：孢子体和配子体的外形相似，如石莼。 b.不等世代型：孢子体和配子体的形态不同。（1）孢子体发达的不等世 代型：孢子体大于配子体，如海带。（2）配子体发达的不等世代型：配 子体大于孢子体，如囊礁膜。
（一）藻类--8.裸藻门
外部形态：除胶柄藻属外，都是无细胞壁，有鞭毛，能自由游动的单细胞植 物。细胞质外层演化为表质。
（一）藻类--8.裸藻门
色素体： a) 一般为盘状、片状或星状。有色素的种类细胞前端一侧有一个红色的眼点，
具感光性，使藻体具趋光性。无色素的种类大多没有眼点这个结构。 b) 色素有叶绿素a、叶绿素b和β-胡萝卜素等，色素组成与绿藻门相似。有些
藻类的 繁殖方式
孢子生殖 同殖生殖 有性繁殖 异殖生殖
藻类资料
藻类资料藻类（除蓝藻其它藻类均是真核生物）通常是指一群在水中以浮游方式生活、能进行光合作用的自养型微生物，个体大小一般在2～200um，其种类繁多，均含叶绿素，在显微镜下观察是带绿色的有规则的小个体或群体。
由于它们是水体中重要的有机物质制造者，故在整个水体生态系统中占有举足轻重的作用，是生态系统中不可缺少的一个环节。
（藻的种类不同，各种藻细胞的大小、形状及产生的胞外有机物量便有差别。
）一、藻类的生物学特性：1、藻类的形态、结构。
浮游藻类大多数是单细胞种类，在生理上类同于植物细胞，只是细胞较小，仅悬浮于液体介质中。
藻类可划分为：蓝藻门、硅藻门、绿藻门、甲藻门、裸藻门等，在不同的水体类型和营养条件下，会出现不同的优势藻属。
在淡水中，蓝藻中的微囊藻和硅藻中的颗粒直链藻一般被认为是富营养型湖泊的典型代表。
藻类细胞和植物细胞在结构上是相似的，有活性的细胞质膜，有一系列高度分化的细胞器和内含物。
包括：细胞壁、核、色素和色素体、储藏物质、鞭毛。
其中蓝藻细胞为原核细胞其余所有藻类都属真核细胞。
原核蓝藻结构保守，代谢途径多样化：真核藻类在结构上高分化，代谢途径保守。
藻类的繁殖方式有营养繁殖、无性繁殖和有性繁殖三种。
营养繁殖是通过细胞分裂进行；无性繁殖是通过产生不同类型的孢子进行，产生孢子的母细胞为孢子囊，孢子囊为单细胞，孢子不需要结合，一个孢子长成一个新体；有性繁殖是藻类形成专门的生殖细胞配子经结合后长成新的个体。
2、藻类在水体中的悬浮机制。
藻类作为光合自养生物要维持不断的生长就必须能够在绝大部分时间内处于真光带区域。
Smayda认为，水的运动对藻类等浮游植物的悬浮有着重要的意义。
在无水运动的情况下，绝大多数非游动的浮游植物将会下沉。
自然水体浮游植物种群的典型下沉速度为0.1m/d到1～2m/d。
藻类对悬浮生活的适应有几个因素：体型大小、密度和体型阻力。
一般而言，藻类可通过如下途径来适应悬浮生活：分泌黏液或制造胶状物质，使个体减轻；形成气囊状物质，如蓝藻细胞的伪空胞；形成比重较小的代谢物质，如进行光合作用的细胞产生气体、脂肪或油珠等物质；增加身体表面积以增加与水的摩擦抵抗力，如某些硅藻和甲藻的细胞表面有刺或突起，其下沉时的阻力就大许多倍。
02海洋生物学02定义、细胞结构、繁殖、生活史、演化01
小毛枝藻 stigeoclonium tenue
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• 4、膜状体
• 膜状体有真假之分。 • 真膜状体是由原始细胞向2-3个方向分裂，分
裂后的新老细胞紧密连接而成的整体。 • 如礁膜、浒苔、石莼等。
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礁膜 Monostroma sp.
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浒苔 Enteromorpha sp.
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石莼
• 光合效用较高细胞具有多数小型色素体（颗粒状、 小盘状），贴近细胞壁周围。
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• 3、色素体的膜层
• 在电子显微镜下观察色素体外有膜包被， • 红藻、绿藻为双层膜， • 裸藻、甲藻为三层膜， • 其他藻类为四层。
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• 4、色素体的片层系统
• 色素体内部也有许多膜和色素体纵轴平行
排列，构成色素体的片层系统(Lamella)。
• 硅藻门细胞壁通常被称为“壳壁”，有两个半瓣， 类似培养皿，含有大量硅酸。
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(二)细胞核（cell nucleus）
• 由核膜、核仁、染色质和核夜组成，一般呈 圆球形，是细胞内合成DNA和RNA的主要部位。
• 核膜固定核的形态并且把核与细胞质分开， 上有核孔，核内外物质运输的通道。
• 核仁是合成RNA装配核糖体亚基的场所。 • 染色质是由DNA、组蛋白、非组蛋白组成的线
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色 素 体 的 结 构
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• 5、藻类细胞的色素
• 藻类细胞色素的组成十分复杂。 • 色素组成标志着进化的方向，是藻类分类中分门
的主要依据，藻类的主要色素有四类： • 叶绿素、 • 胡萝卜素、 • 叶黄素 • 藻胆素。
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• 6、藻类细胞的叶绿素
• 藻类细胞的叶绿素有5种： • 叶绿素a、b、c、d、e。 • 有色藻类都有叶绿素a； • 绿藻、轮藻和裸藻有叶绿素b； • 硅藻、甲藻、黄藻、隐藻和褐藻有叶绿素c； • 叶绿素d只存在于某些红藻中； • 叶绿素e只见于少数黄藻。 • 各门藻类叶绿素组成的相似性，一定程度上反映了
第二章藻类的定义细胞结构、繁殖生活史及系统演化1PPT课件
藻类色素体的形态、数量以及在细胞内的分布 等的变化，都是朝着更有利于吸收光能、增强 光合作用能力的方向发展，是分类依据之一。
光合作用效能相对较低的海藻，细胞内只有一 个大型的、轴生的色素体。例如，大多数单细 胞绿藻的细胞内只有一个大型轴生的杯状色素 体(如衣藻、盐藻等)；原始的褐藻和红藻也只 有较大型轴生的星状色素体(如间囊藻
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真核细胞具有线粒体、色素体等各种膜细胞 器，有围以双层膜的细胞核，核膜是区分原 核细胞和真核细胞的主要结构特征之一。 DNA为长链分子，与组蛋白以及其他蛋白结 合而成染色体。真核细胞的分裂为有丝分裂 和减数分裂，分裂的结果使复制的染色体均 等地分配到子细胞中去。
除蓝藻门和原绿藻门的物种外，都属于真核 藻类。真核细胞由细胞核、细胞质(原生质) 和细胞壁(少数物种为质膜)所构成。细胞质 内具有不同生理功能的细胞器(图2-2)。
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4. 内质网( endoplasmic reticulum)
内质网是细胞质中由相互连通的管道、扁平囊和潴泡所组成 的膜系统。主要功能是参加蛋白质和脂质的合成、加工、包 装和运输。内质网膜与质膜和外核膜是相连的。内质网在大 分子的合成中起中心作用。凡是将来转运到质膜、溶酶体或 细胞外的大分子物质，包括蛋白质、脂质、多糖复合物，多 是在内质网参加下合成的(图2-5)。
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2. 线粒体(mitochondrion)
线粒体是真核细胞内的一种半自主 的细胞器，线粒体具有内、外两层 膜，内膜向腔内突起形成许多嵴； 内、外膜之间的空间称为膜间腔； 嵴与嵴之间称为介质(图2-4)。嵴的 主要功能在于通过呼吸作用将食物 分解产物中贮存的能量逐步释放出 来，供应细胞各项活动的需要，故 有“细胞动力站”之称。因此，不 同物种细胞内含有线粒体的数量也 不同(一种单鞭金藻的细胞内只有一 个线粒体)，在细胞内的分布，一般 在需要能量较多的部位比较集中。
海 洋 植 物 - 藻类--经济海洋资料
海洋植物－藻类第一篇海洋植物第一章藻类一、藻类的基本特征（定义）藻类(Algae)：是一群具有叶绿素，营自养生活，没有真正的根、茎、叶分化，以单细胞的孢子或合子进行繁殖的低等植物，又叫孢子植物、叶状体植物。
二、藻类的形态构造细胞壁细胞核色素和色素体蛋白核贮存物质鞭毛伸缩泡和眼点三、藻类的体制单细胞群体膜状体丝状体四、繁殖及生活周期营养繁殖：以植物体的片断发育为新个体无性繁殖：以特化的细胞(孢子)直接发育为新个体。
有性生殖：借配子的结合而进行，可分为同配、异配和卵式生殖等。
五、分类：11个门蓝藻门金藻门黄藻门硅藻门甲藻门绿藻门（石莼、礁膜、浒苔）红藻门（紫菜、江蓠、石花菜）褐藻门（海带、裙带菜、巨藻）裸藻门隐藻门轮藻门（一）蓝藻门最原始、构造简单的自养植物；细胞无色素体，无核膜；单细胞或群体；贮藏物质为蓝藻淀粉。
（二）硅藻门硅藻：是一种细胞壁含硅质，由上、下两壳套合而成的单细胞藻类二、形态特征（几十～几百：um）1．外形：上壳、下壳2．细胞壁：硅质+果胶质3．节间带和隔片4．纵沟、拟纵沟和管纵沟5．突出物：刺、毛、突起6．内含物：细胞核、细胞质（色素体、油滴、蛋白核、淀粉粒）三、硅藻的繁殖1．间接分裂（有丝分裂）2．增大孢子3．休止孢子4．小孢子四、硅藻分类中心硅藻纲（浮游）：（1）壳面花纹辐射对称（2）无纵沟，不能运动（3）色素体小而多羽纹硅藻纲（底栖）：（1）壳面花纹两侧对称（2）多具纵沟，可运动（3）色素体大而少1．中心硅藻纲（1）圆筛藻属细胞圆盘形壳面花纹呈细孔纹单独生活星脐圆筛藻辐射圆筛藻（2）盒形藻属细胞面袋形壳面两端有突起，内侧有小刺。
单独或群体生活2．羽纹硅藻纲常见4属（1）星杆藻属细胞棒状，两端差异大星状群体，无纵沟，拟纵沟不明显（2）海线藻属细胞棒状，两端几相似，星状或链状群体，无纵沟或拟纵沟。
菱形海线藻（三）甲藻门一般具横沟和纵沟，细胞壁由许多板片构成1．甲藻形态构造（1）细胞具色素体。
水生生物学课件藻类的定义
第二节 隐藻门
学习重点
▪ 本门的特征 ▪ 常见种属特征 ▪ 生长的环境条件 ▪ 与养殖关系
一、 生态分布
▪ 隐藻是一个种类较少的类群，淡海水都有，在有 机物和含氮化合物丰富的水体中大量繁殖可形成 “水华”。温暖季节出现，成为高产肥水鱼池的 优势浮游植物，大量繁殖形成红褐色或墨褐色的 云彩，做肥水指标；鱼池中出现隐藻，白鲢生长
生长在水及潮湿土壤表 面，许多种类有固氮 能力，有的可供食用。 如普通念珠藻（地木 耳）、发状念珠藻 （发菜）。
藻丝单一或侧面相连成束状 群体，丝体直或弯曲。藻 丝中部细胞短柱形，具假 空泡，末端细胞尖细，延 长成无色细胞，胶鞘不清 楚，异形胞间生。大量繁 殖，形成“水华”。
3 颤藻目 (Oscillatori无色素体。
位于细胞中央的相当于细胞核的物质称核质， 蓝藻无真正的细胞核仅具核质，无核仁和 核膜，为原核，所以蓝藻为原核生物。
▪ 又称为蓝细菌（Cyanobacteria）
3、异型胞和厚壁孢子
A ▪ 异型胞为一种光亮而透明的特殊细胞，其
体比营养细胞大，球形或椭圆形，胞内无 原生质、无色素、无颗粒，镜下看为无色 透明，略带黄色，与营养细胞相连处有孔 和向外突出的小瘤节即极节球（鱼腥藻）。
植物体为单列丝状体，无异形孢 和厚壁孢子，以断殖体的形成或 丝状体的断裂为繁殖方式。
P25
（1）颤藻属
丝状体不分枝，单列 或许多藻丝结成团 块，漂浮于水面， 呈深蓝绿色。细胞 圆短柱形、桶形。 丝体顶端直或弯曲， 能颤动，顶端细胞 呈帽状或增厚。丝 状体大多等宽，无 衣鞘。
螺旋藻属的种类营养丰富，蛋白含量为迄今 最高的生物，52%-73%，进入市场商品开发。
快，产量高。
二、 体制及体形
藻类名词解释
藻类名词解释1. 引言藻类是一类单细胞或多细胞的光合生物，存在于水域中的各种环境中。
它们具有很高的适应性和生命力，在全球范围内广泛分布。
藻类对地球生态系统的稳定性和人类的生存至关重要。
本文将对藻类的定义、分类、生活方式、重要性和应用进行阐述和解释。
2. 定义藻类是一类原核或真核光合生物，与植物界和真菌界有一定的区别。
它们通常是水生生物，包括单细胞藻类和多细胞藻类。
藻类通过自养作用，利用阳光能进行光合作用，将无机碳源转化为有机物，并产生氧气。
藻类在光合作用中起到了至关重要的角色，为整个生态系统的物质循环提供了基础。
3. 分类根据细胞结构和生活方式的不同，藻类可以分为以下几类： - 绿藻：是一类包括多种多细胞和单细胞藻类的统称，其细胞内含有绿色素，主要生活在淡水和海洋中。
- 褐藻：是一类多细胞藻类，其细胞内含有叶绿素a和叶绿素c，主要生活在海洋中。
- 红藻：是一类多细胞藻类，其细胞内主要含有叶绿素a和叶绿素d，主要生活在海洋中。
- 金藻：是一类单细胞藻类，其细胞内主要含有叶绿素c和类胡萝卜素，主要生活在淡水和海洋中。
- 硅藻：是一类单细胞藻类，其细胞壁主要由二氧化硅组成，主要生活在淡水和海洋中。
4. 生活方式藻类的生活方式可以分为浮游生活和附着生活两种形式： ### 4.1 浮游生活浮游藻类是指生活在水体中，受水流或气流的影响而漂浮的藻类。
它们通过自身运动或被水流带动来实现寻找养分和生存的目的。
浮游生活的藻类遍布于淡水和海洋中，对生态系统的光合作用和食物链的构建具有重要作用。
### 4.2 附着生活附着藻类是指在水体中生活的藻类通过附着在其他物体（例如岩石、植物等）上，而保持位置稳定的生活方式。
附着藻类通常形成藻菌群落，通过共生关系与其他生物相互作用，对生态系统的稳定性起到重要作用。
5. 藻类的重要性藻类在地球的生态系统中扮演着重要角色，对人类的生存和健康有着重要的影响。
### 5.1 环境保护藻类在生态系统中参与了光合作用和呼吸作用，通过吸收大量的二氧化碳，释放氧气，为地球上维持氧气的平衡起到了重要作用，其通过光合作用还能帮助减少环境中的污染物。
水生生物学教材藻类的定义
营养方式
藻类通过光合作用获取能量和有机物 质，同时也可以吸收溶解在水中的营 养物质，如氮、磷等矿物质。
不同种类的藻类具有不同的营养方式， 有些藻类只能利用光合作用获取能量 和物质，而有些藻类则可以通过吸收 溶解在水中的营养物质来生长繁殖。
生殖方式
藻类具有多种生殖方式，包括无性生 殖和有性生殖。无性生殖是通过细胞 分裂或出芽等方式繁殖，有性生殖则 涉及到配子结合和减数分裂等过程。
05
CHAPTER
藻类的应用与价值
食用与药用价值
食用价值
藻类富含蛋白质、脂肪、碳水化合物 、维生素和矿物质等营养成分，是重 要的食物来源。如海带、紫菜等常见 食用藻类，具有丰富的营养价值。
药用价值
部分藻类具有药用价值，如螺旋藻具 有提高免疫力、抗疲劳等功效，某些 红藻和褐藻则含有天然活性物质，可 用于制药和功 海洋中，如海带、裙带菜等。
04
02
CHAPTER
藻类的形态与结构
藻体的形态
01
02
03
形状
藻类呈现多种形状，如球 形、圆柱形、扁平形等， 形状因种类而异。
大小
藻体大小差异很大，从小 于1微米到超过100米不等， 大多数在几微米到几十微 米之间。
颜色
藻类的颜色丰富多样，从 绿色、红色、棕色到黑色 等，颜色主要由藻胆蛋白 和叶绿素等色素决定。
生物指示物
藻类的生长状况可以反映 水体的营养状况和污染程 度，可作为环境监测的生 物指示物。
污水处理
某些藻类能够吸收水中的 营养盐和有害物质，可用 于污水处理和生态修复。
固碳减排
藻类通过光合作用吸收二 氧化碳，在减缓全球气候 变化方面具有重要作用。
THANKS
水生生物学藻类概述
体种类大多营浮游生活，为小型或微型藻类。藻体常为球形、椭
球形、圆柱形、纺锤形、纤维形、新月形等。群体类型的种类常 呈球状、片状、丝状、树枝状或不规则团块状。丝状体又可分为
由单列细胞组成的不分枝丝状体和呈有分枝的异丝性丝状体。总
之，藻类细胞具有趋同性，球形或近似球形，是有利于浮游生活 的适应。
藻体细胞结构都可分化为细胞壁和原生质体两部分，后者包括细
它们都要经过一段时间的休眠，到了生活条件适宜时，再行繁殖。
3 有性生殖
进行有性生殖的细胞叫配子。 产生配子的母细胞称为配子囊。
有性生殖是由雄配子和雌配子结合成为合子。合子形
成后，一般要经过休眠才发育成成体。 有些藻类，一个合子发育成一个新个体，或经分裂发 育成多个新个体。
配子形成合子，有四种类型
第一章
藻类概述
藻类植物整个藻体都能吸收营养制造有机物质，不需要高等植 物那样花相当多的能量消耗在支持器官上。藻类植物体形态多
样，许多种类要用显微镜或电镜才能观察清楚。形态结构、繁 殖方法也简单。通常以细胞分裂为主，当环境条件适宜、营养 物质丰富时，藻体个体数的增长非常快速。藻类分布十分广泛， 各种水域中均有。有些种类在小水体和浅水湖泊中常大量繁殖， 使水体呈现色彩，这一现象称为“水华”(water bloom)。 有些种类在海水中大量繁殖，形成“赤潮”（red tide）。
同配 雌、雄配子的形态与大小都相同即同形的动配子相接合。 异配 雌雄配子的形态相似而大小不同。即大小不同的两个动配子相
接合。
卵配 雌、雄配子的形状，大小都不相同，卵(雌配子)较大，不能运
动。精子(雄配子)小，有鞭毛，能运动。
接合生殖 是静配子接合，即静配同配生殖。它由两个成熟的细胞
水生生物学 第二章 藻类概述
第二章藻类概述植物界-进化系统：低等植物（lower plant):又称叶状体植物细菌、藻类、黏菌、真菌、地衣高等植物(higher plant):又称茎叶体植物苔藓、蕨类和种子植物生活环境：陆生植物（terrestrial plant）水生植物（hydrophyte）包括从低等的细菌、藻类到高等的种子植物一、藻类主要特征1、藻类是低等植物，分布广，绝大多数生活于水中。
2、个体大小相差悬殊，小球藻3-4μm ，巨藻长60m。
3、具叶绿素chlorophy11，能进行光合作用的自养型生物autotrophic plant。
4、没有真正的根、茎、叶的分化，又称叶状体植物。
5、繁殖器官简单，以单细胞的孢子或合子进行繁殖，无胚，又叫孢子植物spore plant。
总之，藻类是无胚而具叶绿素的自养叶状体孢子植物。
二、形态构造藻类细胞的形态多种多样：球形、椭圆形、卵圆形、多角形、三角形、圆筒形、圆柱形、纺锤形、纤维形、棒形、弓形、新月形等。
藻体细胞结构都可分化为细胞壁和原生质体两部分。
后者包括细胞质和细胞核，原生质内有色素或色素体、蛋白核、同化产物等。
1.细胞壁细胞壁的有、无，化学成分和构造，各门类不尽相同裸藻、隐藻，少数甲藻和金藻无细胞壁绿藻门的主要由纤维素和果胶质(pectin)组成硅藻的主要成分为SiO2.nH2O红藻、褐藻等主要成分为纤维素和藻胶phycoeolloid无细胞壁的种类有以下几种类型：（1）体全裸露，表层不特化为周质体(Perplast，也叫表质)，细胞可变形。
（2）藻体表层特化成为坚韧有弹性的周质体，藻体形态较稳定。
周质体表面平滑或具纵走条纹或具螺旋绕转的隆起，或附有硅质或钙质小板，有的硅质板上还有刺。
（3）某些藻类还具特殊的细胞壁状的构造——囊壳(Iorica)。
囊壳中常有钙或铁化合物的沉积，呈黄色、棕色甚至棕红色。
囊壳的形状、开孔、附属物(如棘、刺、疣状突起等)在分类上，尤其在属、种的鉴定甚至分科鉴定上具重要意义。
植物分类学 - 藻类
第一节 藻类植物概述
世代交替
第二节 蓝藻门
蓝藻细胞的构造
第二节 蓝藻门
1、形态构造： （1） 原核 （2） 无载色体，只有光合片层，单个分布 （3） 色素：叶绿素a，藻蓝蛋白、藻红蛋白、 黄色色素 （4） 光合产物：蓝藻淀粉，蓝藻颗粒体 （5） 细胞壁：粘肽成分，壁外常有胶质鞘包围 （6） 形态：单细胞、群体、丝状体（异形胞）
分枝丝状体，基部有1个细 胞特化成半球形固着器， 附生于其他藻体上； 两块载色体； 金藻昆布糖； 生殖时产生具有2条不等长 鞭毛的游动孢子； 生于池塘、湖沼等水中
第六节 黄藻门
#细胞壁：果胶质为主，由 “凵”、“H”形半片套合而成； #鞭毛2根：茸鞭型+尾鞭型， 9+2； #细胞核：小，有丝分裂； #载色体：似金藻，外被四层膜 #色素：叶绿素a，B-胡萝卜素， 黄色色素；
（5 ）光合产物：金藻昆布糖、油； （6 ）形态：单细胞、群体、丝状体； 2、繁殖： （1 ）营养繁殖：细胞分裂； （2）复大孢子：形成与有性生殖相关。
裸藻门
绿藻门
轮藻门 金藻门 甲藻门 褐藻门
藻类植物 (低等绿色 植物)
低等植物
孢子植物 红藻门
(无胚植物)
(隐花植物)
蓝藻门 细菌门
粘菌门
植
真菌门
菌类植物 (低等非绿 色植物)
物
地衣门
界
苔藓植物门
种子植物
(显花植物)
蕨类植物门 裸子植物门 被子植物门
颈卵器植物 维管植物
高等植物
(有胚植物)
二、植物分类的阶层系统和命名
光合产物：金藻昆布糖、油。
第七节 硅藻门
1、形态构造： （1） 细胞壁：果胶质与硅质，由两个 “凵”形半片套合而成，上壳、下壳， 壳面、环带； （2 ）精子具鞭毛：茸鞭型，9+0； （3） 细胞核：小，有丝分裂；
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5. 色素体(叶绿体chloroplast)和色素
除蓝藻门、原绿藻门的物种没有色素体外，其他门 的物种都有色素体。色素体是藻类细胞合成过程最 主要的细胞器(能量转换器)，有双层被膜与细胞质 分开，内有片层膜，含色素，光合作用就在片层膜 上进行。
原核生物没有形成色素体，只有简单的片层膜分散 在细胞质的外缘部分，光合色素附在此膜上，进行 光合作用(由于除绿藻门以外不同门藻所含光合色 素成分中有不同于叶绿素的各类辅助色素，而且含 量往往高于叶绿素，从而使不同门藻呈现出不同于 绿色的体色。所以，通常把细胞结构、 繁殖、生活史及系统演化
主要内容
一、藻类植物的定义 二、藻类的细胞结构 三、海藻的个体(藻体)形态及演化 四、生殖(reproduction) 五、生活史(life history )及世代交替
(alternation of generations) 六、藻类植物的进化和系统发育
大多数真核藻类的(藻体表层)细胞都具有多数、 贴近细胞壁周围分布的小型色素体。藻类细 胞内的色素体形态、数量和分布位置的变化， 朝着更有利于吸收光能、增强光合作用的能 力的方向发展是具有进化意义的。
一、藻类植物的定义
定义：具有叶绿素、能进行光合作用，营自 养生活的无维管束、无胚的叶状体植物。
特点1：不具备真正的根、茎、叶，藻体相当 于高等植物叶的功能，统称为“叶状体”。
特点2：生殖一般分为有性和无性两种，有 性生殖器官缺少营养细胞，所有细胞都直接 参与生殖作用，无性生殖为单细胞的孢子。
除蓝藻门和原绿藻门的物种外，都属于真核 藻类。真核细胞由细胞核、细胞质(原生质) 和细胞壁(少数物种为质膜)所构成。细胞质 内具有不同生理功能的细胞器(图2-2)。
1. 细胞核(cell nucleus)
细胞核由核膜、核仁、染色质和核液组成，一般呈圆 球形或圆形，是细胞内合成DNA和RNA的主要部位。 核膜上有核膜孔，是核内外物质输运的通道，功能性 RNA同特异蛋白质结合形成复合体，由此孔转输到细 胞质；核仁是合成核糖体核糖核酸(RNA)装配核糖体 亚基的场所；染色质是由核内的脱氧核糖核酸(DNA) 与组蛋白、非组蛋白等结合形成的线状结构。在细胞 分裂过程中形成具有明显种属特征的染色体，记载着 遗传密码的DNA集中于染色体中，成为主宰细胞遗传 的结构；核液为无定形的基质，其中存在多种酶类、 无机盐和水等，核仁和染色质也都悬浮其中，核液提 供了细胞核进行各种功能活动的有利的内环境。
2. 线粒体(mitochondrion)
线粒体是真核细胞内的一种半自主 的细胞器，线粒体具有内、外两层 膜，内膜向腔内突起形成许多嵴； 内、外膜之间的空间称为膜间腔； 嵴与嵴之间称为介质(图2-4)。嵴的 主要功能在于通过呼吸作用将食物 分解产物中贮存的能量逐步释放出 来，供应细胞各项活动的需要，故 有“细胞动力站”之称。因此，不 同物种细胞内含有线粒体的数量也 不同(一种单鞭金藻的细胞内只有一 个线粒体)，在细胞内的分布，一般 在需要能量较多的部位比较集中。
3. 细胞壁(cell wall)
细胞壁的结构及其所含成分是藻类分门的主要 依据之一。
蓝藻门、原绿藻门和绿藻门的物种都具有完整 的细胞壁，所含成分是纤维素(内层)和果胶质 (外层)；
褐藻门和红藻门有完整的细胞壁，褐藻细胞壁 外层主要是褐藻糖胶(fucoidin)，红藻的细胞 壁外层的胶质成分为琼胶、海萝胶和卡拉胶等；
蓝藻没有叶绿体结构，与光合作用有关的色素组分 (叶绿素a、胡萝卜素、叶黄素、蓝藻蓝素及蓝藻红 素)附着在单条周位类囊体上。
细胞壁较薄，由纤维素和果胶质组成，外被较厚的 胶质鞘(sheaths)(图2-1)。
真核细胞具有线粒体、色素体等各种膜细胞 器，有围以双层膜的细胞核，核膜是区分原 核细胞和真核细胞的主要结构特征之一。 DNA为长链分子，与组蛋白以及其他蛋白结 合而成染色体。真核细胞的分裂为有丝分裂 和减数分裂，分裂的结果使复制的染色体均 等地分配到子细胞中去。
Pylaiella fulvescens (Schousb.)Born.，紫
菜等) 。
较为进化的物种的细胞内色素体的数量有所 增加，在细胞内的分布亦由轴生转为侧生， 色素体的形态有带状、片状等，这在绿藻等 中都有发现。光合作用效能相对高的物种是 在一个细胞内具有多数小型的色素体(颗粒状、 小盘状等)，并贴近细胞壁周围分布。
特点3：具光合色素，为低等自养植物。 特点4 ：无胚植物，隐花植物，孢子植物。
二、藻类的细胞结构
藻类植物中既有原核生物又有真核生物。 原核细胞主要特征是没有线粒体、质体等
膜细胞器，没有核膜和核仁，只有含一个 环状的DNA分子构成的染色体，不含组蛋 白及其他蛋白质的核区(拟核)，这是贮存和 复制遗传信息的部位，具有类似细胞核的 功能(图2-1)。
4. 内质网( endoplasmic reticulum)
内质网是细胞质中由相互连通的管道、扁平囊和潴泡所组成 的膜系统。主要功能是参加蛋白质和脂质的合成、加工、包 装和运输。内质网膜与质膜和外核膜是相连的。内质网在大 分子的合成中起中心作用。凡是将来转运到质膜、溶酶体或 细胞外的大分子物质，包括蛋白质、脂质、多糖复合物，多 是在内质网参加下合成的(图2-5)。
藻类色素体的形态、数量以及在细胞内的分布 等的变化，都是朝着更有利于吸收光能、增强 光合作用能力的方向发展，是分类依据之一。
光合作用效能相对较低的海藻，细胞内只有一 个大型的、轴生的色素体。例如，大多数单细 胞绿藻的细胞内只有一个大型轴生的杯状色素 体(如衣藻、盐藻等)；原始的褐藻和红藻也只 有较大型轴生的星状色素体(如间囊藻
蓝藻门和原绿藻门为原核生物。
细胞的主要结构有细胞壁、细胞质、核糖体和拟核 （中央体centroplasm)等。细胞内除含有核糖体和 间体(质膜)外，没有膜细胞器。
蓝藻中有的物种(如微囊藻属Microcystis等)的细胞 内具有空隙，内含气体而成为“假液泡”(pseudo vacuoles)或称“气泡”(gas vacuoles)，假液 泡有利于藻体在水中漂浮。