Chlamydomonas kenmerken, taxonomie, structuur, habitat



Chlamydomonas is een geslacht van biflagellate eencellige groene algen met een diameter van 10 micrometer (mm), die vaak worden aangetroffen in vijvers, natte bodems en drainagesloten..

De groene kleur is te wijten aan de aanwezigheid van chlorofyl in zijn structuur, en zijn kolonies kunnen zo overvloedig zijn als het heldere water groen kleuren. Ondanks dat het een eencellig organisme is, heeft het vrij complexe structuren die het in staat stellen om alle basisprocessen om te leven uit te voeren.

De cellen van de soort Chlamydomonas vertonen regelmatig een ovale vorm, soms piriform; de beweging is karakteristiek vanwege de aanwezigheid van twee poolvlaggen.

Deze microscopische algen hebben het vermogen om fotosynthese uit te voeren; extra voedingsstoffen uit het medium opnemen via het celmembraan. Wanneer de omstandigheden van het medium gunstig zijn, reproduceren ze door aseksuelen (zoösporen) en seksueel (gameten).

Dankzij zijn motorvermogen is het een van de meest bestudeerde microscopische organismen in biologisch onderzoek. Het is onderzocht als een model om elementaire aspecten van het leven te ontcijferen: mobiliteit van flagellen, evolutie van chloroplasten, reacties op lichtstimuli en genoomsequencing.

index

  • 1 Algemene kenmerken
  • 2 Taxonomie
  • 3 Structuur
  • 4 Habitat
  • 5 Fotorespiratie
  • 6 Reproductie
    • 6.1 Seksuele reproductie 
    • 6.2 Aseksuele voortplanting 
  • 7 Referenties

features algemeen

Chlamydomonas zijn eencellige organismen, gekenmerkt door de aanwezigheid van twee apicale flagellen. Voor hun voeding zijn ze, afhankelijk van de omstandigheden van het medium, fotoautotrofen of optionele heterotrofen.

Deze soorten hebben een fotosynthetisch systeem dat vergelijkbaar is met dat van planten. Inderdaad, ze hebben het vermogen om waterstof te produceren met behulp van licht als energiebron, de kooldioxide van het milieu en water als een elektronendonor.

Aan de andere kant hebben ze ionkanalen die worden geactiveerd door directe blootstelling aan zonlicht, evenals een lichtgevoelig rood pigment dat mobiliteit in het waterige medium stuurt.

taxonomie

Ongeveer 150 soorten zijn beschreven van het geslacht Chlamydomonas. Chlamydia behoren tot het gezin chlamydomonadaceae, order Volvocales, klasse Chlorophyceae, deling Chlorophyta, van het koninkrijk Plantae.

De belangrijkste soorten van het geslacht Chlamydomonas zijn C. reginae, C. reinhardtii, C. coccoides, C. braunii, C. caudata, C. pulsatilla, C. euryale, C. isabeliensis, C. parkeae, C. plethora, C. pulsatila, C. concordia, C. hedleyi, C. provasolii, C. epiphytica, C. globosa, C. gloeopara, C. gloeophila, C. mucicola, C. minuta, C. quadrilobata, C. noctigama en C. nivalis.

structuur

De celstructuur van de Chlamydomonas wordt bedekt door een celwand en een plasmamembraan, samengesteld uit cellulose, slijmstoffen en afzettingen van calciumcarbonaat.

Chlamydomonas presenteren een kern in een chloroplast in de vorm van een kopje. In het interieur bevindt zich een solitaire pirenoïde waar het zetmeel wordt geproduceerd als resultaat van het fotosyntheseproces.

In deze soorten komt de aanwezigheid van twee flagellen voor die voortkomen uit een basale korrel die zich in het cytoplasma bevindt. Op de apicale zone wordt een rood pigment (stigma) waargenomen, dat gevoelig is voor het licht, dat de functie vervult van het geleiden van de beweeglijkheid.

Het heeft een chloroplast omgeven door een paar membranen, waarin de thylakoïden zijn gestapeld in grana. Als twee contractiele vacuolen, gelegen in de buurt van de flagellen, verantwoordelijk voor ademhaling en uitscheiding.

leefgebied

De verschillende soorten Chlamydomonas leven in continentale omgevingen, voornamelijk in natuurlijke zoetwater- of brakke vijvers, en in vochtige bodems of epifyten op andere planten..

Een van de kenmerken van deze algen is de diversiteit van de omgeving waar deze zich ontwikkelt, van de thermische schoorstenen van de onderzeeër tot de Antarctische ijskap..

Deze algen ontwikkelen zich onder extreme omstandigheden, zoals de afwezigheid van zuurstof. In feite hebben ze het vermogen om het watermolecuul te breken in zuurstof en waterstof, met behulp van zuurstof voor hun ademhaling en het vrijgeven van waterstof.

In feite zijn deze algen aanpasbaar in de natuur. Ontwikkeling realiseren in totale afwezigheid van licht, organische zouten gebruiken als alternatieve bronnen van koolstof.

fotorespiratie

Fotorespiratie is een proces dat voorkomt in eencellige soorten zoals groene algen van het geslacht Chlamydomonas. In dit proces wordt zuurstof (O) gebruikt en wordt koolstofdioxide (CO) geproduceerd2). In feite is het een proces vergelijkbaar met ademhalen.

Omdat het gebeurt in de aanwezigheid van licht en het evenwicht is vergelijkbaar met dat van de ademhaling, ontvangt het deze denominatie. In tegenstelling tot ademhaling, waarin energie wordt geproduceerd; in fotorespiratie wordt energie niet gegenereerd, maar geconsumeerd.

Chlamydomonas hebben een fotosynthetisch systeem dat vergelijkbaar is met dat van planten, dus ze kunnen waterstof produceren met behulp van koolstofdioxide, zonlicht als energiebron en water als een elektronendonor.

Het fotorespiratieproces wordt geregeld door verschillende factoren zoals omgevingscondities en de ontwikkeling van microalgenkolonies. Het is dus direct gerelateerd aan de intensiteit van zonlicht, de pH en de temperatuur van het medium.

reproduktie

Voortplanting is een kenmerk van levende wezens en Chlamydomonas worden gekenmerkt door twee voortplantingscycli: een seksuele en een andere aseksuele.

In sommige eencellige organismen is seksuele voortplanting niet gebruikelijk, omdat ze in gunstige omstandigheden leven en het voldoende is dat ze de continuïteit van de soort behouden door aseksuele voortplanting.

Integendeel, wanneer de omstandigheden nadelig zijn, nemen ze hun toevlucht tot seksuele reproductie. Op deze manier zullen de nieuwe genetische recombinaties hen garanderen om met succes het hoofd te bieden aan de nieuwe omgevingscondities.

reproduktie seksueel 

Chlamydomonas zijn voor het grootste deel van hun leven haploïde eencellige organismen. Tijdens de seksuele cyclus vindt bevruchting plaats door de vereniging van twee vruchtbare cellen van verschillende stammen, die aanleiding geven tot een diploïde zygote.

Tijdens het proces van zygote-rijping, wordt een dikke dekking gegenereerd die het mogelijk maakt om in rust te blijven als de omstandigheden nadelig zijn. Vervolgens wordt de zygoot gedeeld door meiose, en vormen we vier nieuwe, met flagellen beklede gameten.

reproduktie geslachtloos 

In aseksuele voortplanting treedt geen paring op, maar een duplicatie van individuen door verschillende mechanismen. Het nageslacht van de soort wordt gegarandeerd door een deel van zijn lichaam, dat scheidt en groeit totdat het de specifieke grootte en vorm heeft bereikt.

De aseksuele reproductiecyclus van de Chlamydomonas is afgeleid van binaire splitsing of tweedeling. De protoplast wordt gefractioneerd om twee, vier en acht dochterdierosporen te vormen, vergelijkbaar met de moedercel. Elke nieuwe zoospora is begiftigd met nucleus, cytoplasma en flagellen.

referenties

  1. Algae Chlamydomonas (2016) Aantekeningen van plantkunde en agronomie. Nationaal Polytechnisch Instituut. Nationaal Polytechnisch Instituut. Teruggeplaatst van: docsity.com
  2. Chlamydomonas (2017) Encyclopedia Britannica, Inc. De redacteuren van Encyclopaedia Britannica. Teruggeplaatst van: britannica.com
  3. Chlorophyta (2015) Biodiversiteit en taxonomie van cryptogamische planten. Faculteit van biologische wetenschappen. Complutense Universiteit van Madrid. Hersteld in: escalera.bio.ucm.es
  4. Cubas Paloma (2008) Chloropythas - Green Algae. Hersteld in: aulados.net
  5. López Amenedo, I. (2014). Veranderingen in de cellulaire fysiologie van "Chlamydomonas reinhardtii" blootgesteld aan hittestress.
  6. Scott F. Gilbert (2003) Ontwikkelingsbiologie. 7e editie. Redactioneel Panamericana. ISBN 950-06-0869-3
  7. Taxonomy for Chlamydomonas (2018) Biodiversity Information System. Teruggeplaatst van: sib.gob.ar