Иры. Таллом водоросли выглядит как неветвящаяся нить, состоящая из одного ряда одинаковых клеток цилиндрической формы. Клетки относительно крупные, длина их может достигать у некоторых видов до 0,01 мм. Ширина нити спирогиры составляет от 5 до 200 мкм. Оболочкой каждой клетки является целлюлозная клеточная стенка, покрытая снаружи слизью. Большую часть клетки занимает вакуоль с клеточным соком. На цитоплазматических тяжах, проходящих через вакуоль, подвешено одно ядро. В каждой клетке имеется по одному и более спирально закрученных хлоропластов, напоминающих ленты, расположенные в пристеночном слое цитоплазмы. Все спирогиры - автотрофы, синтезирующие органические вещества на свету в хлоропластах в процессе фотосинтеза. Размножение. Размножение осуществляется бесполым (вегетативным) и половым (конъюгация При вегетативном размножении происходит фрагментация таллома с образованием молодых нитей спирогиры. При конъюгации в ходе слияния двух клеток разных нитей спирогиры образуется зигота. После формирования толстой оболочки зигота трансформируется в зигоспору переживать неблагоприятные условия внешней среды, в частности зимний период. В этом случае весной после мейотического деления из зигоспоры образуются четыре споры, из которых только одна прорастает в новую нить водоросли, остальные погибают. Только зигота и зигоспора диплоидные, другие стадии развития гаплоидные. Спирогира считается классическим объектом в изучении строения клетки водоросли из-за больших размеров клеток и ясности их структуры. Это наиболее изученное водное растение.
Пластический обмен-это процесс синтеза белка. Ассимиляция -это пластический обмен. Диссемиляция -это энергетический обмен. Процесс фотосинтеза относится к пластическому обмену. Состоит из: 1)Световая фаза Основные процессы в световой фазе фотосинтеза происходят в мембранах тилакоидов. В ней участвуют хлорофилл, белки-переносчики электронов, АТФ-синтетаза (фермент, ускоряющий реацию) и солнечный свет.Когда солнечный свет попадает на зеленые листья растений, в их структуре возбуждаются электроны хлорофилла (заряд отрицательный), которые перейдя в активное состояние, покидают молекулу пигмента и оказываются на внешней стороне тилакоида, мембрана которого заряжена также отрицательно. В то же время молекулы хлорофилла окисляются и уже окисленные они восстанавливаются, отбирая таким образом электроны у воды, которая находится в структуре листа. Этот процесс приводит к тому, что молекулы воды распадаются, а созданные в результате фотолиза воды ионы, отдают свои электроны и превращаются в такие радикалы ОН, которые проводить дальнейшие реакции. Далее эти реакционно радикалы ОН объединяются, создавая полноценные молекулы воды и кислород. При этом свободный кислород выходит во внешнюю среду. В результате всех этих реакций и превращений, мембрана тилакоида листа с одной стороны заряжается положительно (за счет иона Н+), а с другой — отрицательно (за счет электронов). Когда разность между этими зарядами в двух сторонах мембраны достигает больше 200 мВ, протоны проходят через специальные каналы фермента АТФ-синтетазы и за счет этого происходит превращение АДФ до АТФ (в результате процесса фосфорилизации). А атомный водород, который освобождается из воды, восстанавливает специфический переносчик НАДФ+ до НАДФ·Н2. Как видим, в результате световой фазы фотосинтеза происходит три основных процесса: синтез АТФ;создание НАДФ·Н2;образование свободного кислорода. Последний освобождается в атмосферу, а НАДФ·Н2 и АТФ берут участие в темной фазе фотосинтеза. 2)Темновая фаза Все основные процессы этой фазы протекают в строме хлоропласта растения и являют собой своеобразную цепочку последовательных превращений углекислого газа из атмосферы. Первая реакция в такой цепи – фиксация углекислого газа. Далее происходит целый цикл реакций, завершением которого является преобразование фосфоглицериновой кислоты в глюкозу (природный сахар). Все эти реакции используют энергию АТФ и НАДФ•Н2, которые были созданы в световой фазе фотосинтеза. Помимо глюкозы в результате фотосинтеза образуются также и другие вещества. Среди них разные аминокислоты, жирные кислоты, глицерин, а также нуклеотиды. Значение энергетического обмена-обеспечение энергией клетки.
