23.3C: כרומלבולטה- סטרמנופילים

Last updated
Save as PDF

Page ID: 210620

Boundless
Boundless

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

סטרמנופילים כוללים אצות ימיות פוטוסינתטיות ופרוטיסטים הטרוטרופיים כגון דיאטומים, אצות חומות וזהובות ואומיציטים.

מטרות למידה

תאר את המאפיינים של הסטרמנופילים הבאים: דיאטומים, אצות חומות, אצות זהובות ואומיציטים

נקודות מפתח

סטרמנופילים, המכונים גם הטרוקונטים, הם תת-מחלקה של כרומלבולטה, ומזוהים על ידי נוכחות של דגל "שעיר".
דיאטומים, הנמצאים הן במים מתוקים והן בפלנקטון ימי, הם פרוטיסטים פוטוסינתטיים חד-תאיים המאופיינים בנוכחות דופן תא המורכבת מסיליקון דו חמצני המציג דפוסים מורכבים.
אצות זהב, הנמצאות הן בקהילות מים מתוקים והן בקהילות פלנקטון ימיות, הן פרוטיסטים פוטוסינתטיים חד-תאיים המאופיינים בנוכחות קרוטנואידים (פיגמנטים פוטוסינתטיים צהובים-כתומים).
Oomycetes, המכונה בדרך כלל תבניות מים, מאופיינים במורפולוגיה דמוית הפטרייה שלהם, דופן תא מבוססת תאית ורשת חוטית המשמשת לספיגת חומרים מזינים.
Oomycetes, המכונה בדרך כלל תבניות מים, מאופיינים במורפולוגיה דמוית הפטרייה שלהם, דופן תא מבוססת תאית ורשת חוטית המשמשת לספיגת חומרים מזינים.

מונחי מפתח

סטיפה: גזע של אצה
ראפה: רכס או תפר על איבר, רקמת גוף או מבנה אחר, במיוחד בחיבור בין שני חצאים או חלקים
saprobe: אורגניזם שחי מחומר אורגני מת או מתפורר

כרומלבולטים

עדויות עדכניות מצביעות על כך שלכרומלבולטים יש אב קדמון שנבע מאירוע אנדוזימביוטי משני. המינים הנמצאים תחת סיווג הכרומלבולטים התפתחו מאב קדמון משותף שבלע תא אצות אדום פוטוסינתטי. תא אצות אדום זה פיתח בעבר כלורופלסטים ממערכת יחסים אנדוסימביוטית עם פרוקריוט פוטוסינתטי. Chromalveolates כוללים אורגניזמים פוטוסינתטיים חשובים מאוד, כגון דיאטומים, אצות חומות וחומרי מחלה משמעותיים בבעלי חיים וצמחים. ניתן לחלק את הכרומלוואולטים למכתשים וסטרמנופילים.

סטרמנופילים

תת-קבוצה של כרומלבולטים, הסטרמנופילים, המכונים גם הטרוקונטים, כוללת אצות ימיות פוטוסינתטיות ופרוטיסטים הטרוטרופיים. המאפיין המאחד של קבוצה זו הוא נוכחות של דגל מרקם, או "שעיר". לסטרמנופילים רבים יש גם דגל נוסף חסר הקרנות דמויות שיער. חברי תת-קבוצה זו נעים בגודלם בין דיאטומים חד-תאיים לאצות המסיביות והרב-תאיות.

דמות — איור\(\PageIndex{1}\): מבנה סטרמנופיל: לתא סטרמנופיל זה יש דגלום שעיר יחיד ודגל חלק משני.

דיאטומים

הדיאטומים הם פרוטיסטים פוטוסינתטיים חד-תאיים העוטפים את עצמם בדפנות תאים מזוגגות בדוגמת מורכבת המורכבים מסיליקון דו חמצני במטריצה של חלקיקים אורגניים. פרוטיסטים אלה הם מרכיב של מים מתוקים ופלנקטון ימי. רוב מיני הדיאטומים מתרבים באופן א-מיני, אם כי קיימים גם מקרים מסוימים של רבייה מינית וספורולציה. כמה דיאטומים מציגים חריץ במעטפת הסיליקה שלהם הנקרא ראפה. על ידי גירוש זרם של מוקופוליסכרידים מהראפ, הדיאטום יכול להיצמד למשטחים או להניע את עצמו לכיוון אחד.

בתקופות של זמינות חומרים מזינים, אוכלוסיות הדיאטומים פורחות למספרים גדולים יותר ממה שניתן לצרוך על ידי אורגניזמים מימיים. עודפי הדיאטומים מתים ושוקעים לקרקעית הים, שם לא מגיעים אליהם בקלות על ידי ספרובים הניזונים מאורגניזמים מתים. כתוצאה מכך, הפחמן הדו חמצני שהדיאטומים צרכו ושילבו בתאיהם במהלך הפוטוסינתזה אינו מוחזר לאטמוספירה. באופן כללי, תהליך זה שבו פחמן מועבר עמוק לתוך האוקיינוס מתואר כמשאבת הפחמן הביולוגית מכיוון שפחמן "נשאב" למעמקי האוקיינוס, שם הוא אינו נגיש לאטמוספירה כפחמן דו חמצני. משאבת הפחמן הביולוגית היא מרכיב מכריע במחזור הפחמן המסייע לשמור על רמות נמוכות יותר של פחמן דו חמצני באטמוספירה.

אצות זהב

כמו דיאטומים, אצות הזהב הן ברובן חד-תאיות, אם כי מינים מסוימים יכולים ליצור מושבות גדולות. צבע הזהב האופייני שלהם נובע מהשימוש הנרחב שלהם בקרוטנואידים, קבוצה של פיגמנטים פוטוסינתטיים שהם בדרך כלל בצבע צהוב או כתום. אצות זהב נמצאות הן בסביבות מים מתוקים והן בסביבות ימיות, שם הן מהוות חלק מרכזי מקהילת הפלנקטון.

אצות חומות

האצות החומות הן בעיקר אורגניזמים ימיים, רב-תאיים הידועים בשפה העממית כאצות ים. אצות ענק הן סוג של אצות חומות. כמה אצות חומות פיתחו רקמות מיוחדות הדומות לצמחים יבשתיים, עם אחיזות דמויי שורשים, גבעולים דמויי גזע ולהבים דמויי עלים המסוגלים לבצע פוטוסינתזה. קצות אצות הענק הם עצומים, ומשתרעים במקרים מסוימים לאורך 60 מטר. קיים מגוון מחזורי חיים של אצות, אך המורכב ביותר הוא חילופי דורות שבהם שלבים הפלואידים ודיפלואידים כרוכים ברב -תאי. לדוגמה, השווה את מחזור החיים הזה לזה של בני אדם. בבני אדם, גמטות הפלואידיות המיוצרות על ידי מיוזה (זרע וביצית) משתלבות בהפריה ליצירת זיגוטה דיפלואידית שעוברת סבבים רבים של מיטוזה כדי לייצר עובר רב תאי ולאחר מכן עובר. עם זאת, הזרע והביצה האישיים עצמם לעולם אינם הופכים ליצורים רב-תאיים. בסוג האצות החומות Laminaria, נבגים הפלואידים מתפתחים לגמטופיטים רב-תאיים, המייצרים גמטות הפלואידיות המשתלבות לייצור אורגניזמים דיפלואידים שהופכים לאחר מכן לאורגניזמים רב-תאיים בעלי מבנה שונה מהצורה הפלואידית. צמחים יבשתיים התפתחו גם הם לסירוגין של דורות.

אומיציטים

תבניות המים, oomycetes ("פטריית ביצים"), נקראו כך על סמך המורפולוגיה דמוית הפטרייה שלהן, אך נתונים מולקולריים הראו כי תבניות המים אינן קשורות קשר הדוק לפטריות. ה-oomycetes מאופיינים בדופן תא מבוססת תאית וברשת נרחבת של חוטים המאפשרים ספיגת חומרים מזינים. כנבגים דיפלואידים, לאומיציטים רבים יש שני דגלים מכוונים הפוך (אחד שעיר ואחד חלק) לתנועה. האומיציטים אינם פוטוסינתטיים וכוללים ספרובים וטפילים רבים. הספרובים מופיעים כגידולים רכים לבנים על אורגניזמים מתים. רוב oomycetes הם מימיים, אך חלקם טפילים על צמחים יבשתיים. פתוגן צמחי אחד הוא Phytophthora infestans, הגורם הסיבתי לדלקת מאוחרת של תפוחי אדמה, כמו שהתרחש ברעב תפוחי האדמה האירי במאה התשע עשרה.