• Spirogyra egy zöld alga tartozó a chlorophyceae osztályba. A Spirogyra nemzetség több mint 300 fajból áll, többségük szabadon lebegő alga. Azonban egyes fajok, mint például az S. rhizopus, S. dubia stb., rhizoidok segítségével a szubsztrátumhoz kapcsolódnak.

élőhely: ezek általában megtalálható úszó édesvíz források, mint a tavak, tó, árkok stb. néhányuk a lassú folyású patakban vagy folyóban is megtalálható.

Spirogyra szerkezete

• a vegetatív szerkezet vagy növényi test thallus néven ismert. A Thallus egy nem elágazó, többsejtű fonalas szerkezet, amelyet hengeres sejtek fej – fej elrendezésével alkotnak egyetlen sorban.
  

  

ábra: Spirogyra thallusa

minden cellát sejtfal borít. A sejtfal kétrétegű, a külső réteg pektinből, a belső réteg cellulózból áll. A sejtfalon kívül van egy nyálkahártya-réteg, amely a szervezetet csúszóssá teszi. Tehát általában vízselyemnek nevezik őket, mivel nyálkásak a természetben. A protoplazma plazmamembránból, citoplazmából, magból és nagy központi vacuolából áll. A plazmamembrán félig áteresztő jellegű. A citoplazma a központi nagy vacuol jelenléte miatt a periféria felé oszlik. A vacuol folyadékkal van feltöltve. Minden sejt tartalmaz egy vagy több spirálisan tekercselt szalagot, például kloroplasztot a citoplazma perifériája felé, valamint egy kerek központi magot. A nemzetség Spirogyra nevet kapott spirál alakú kloroplaszt miatt. A kloroplasztban jelen lévő kis lekerekített vagy gömb alakú szerkezeteket pirenoidoknak nevezik, amelyek keményítőt tárolnak.

ábra: A Spirogyra Ultra szerkezete

szaporodás Spirogyrában

Spirogyra reprodukálása a következő módszerekkel:

• vegetatív szaporodás: fragmentáció
• aszexuális szaporodás: Akinete, Aplanospore és azygospore formáció
• szexuális szaporodás: ragozás zygospore

vegetatív reprodukció spirogyrában:

Ez fragmentációval történik. Ez a gyakori reprodukciós mód a spirogyra-ban. Bármilyen mechanikai sérülés az izzószálban vagy valamilyen interkaláris sejt halála fragmentációt okozhat. Minden egyes fragmentum, amely kevés élő sejtet tartalmaz, ismétlődő sejtosztódással új izzószálvá válhat.

Asexual reproduction in Spirogyra:

Ez nagyon ritka reprodukciós mód. Általában kedvezőtlen körülmények között fordul elő, amikor a spirogyra aszexuális spórákat termel. Kétféle aszexuális spóra alakul ki-Akinetes és Aplanospore.

i) Akinetes: ez egy vastag falú pihenő spóra, amely kedvezőtlen körülmények között alakul ki egyes Spirogyra fajok, például S. farlowii között. Amikor a környezeti állapot keményné válik a szervezet számára, akkor az izzószál egyes vegetatív sejtjei elveszítik a vizet, összezsugorodnak és lekerekülnek. Ők is letétbe vastag fal körül jár, mint a nyugalmi sport. A kedvező állapot visszatérésekor az akinete új izzószálba csírázik.

ii) Aplanospore: ez egy vékony falú, nem mozgékony aszexuális spóra, amelyet kedvezőtlen körülmények között több mint 20 Spirogyra faj termel. A vegetatív sejt a víz elvesztése után összegyűlik, vékony falat választ ki, és spórává alakul. Egyetlen aplanospore képződik egyetlen sejtben. Az Aplanospore az anyaszál bomlása után szabadul fel, és kedvező állapotú

iii) Azygospore: Parthenospore néven is ismert: egyes fajokban, például S. rhizoides, S. mirabilis stb. a fiziológiai állapot miatt az ivarsejtek nem olvadnak össze, és spóraként viselkednek.

szexuális reprodukció Spirogyrában:

általában a zygospore képződési konjugációval fordul elő kedvező állapotban. A konjugáció két ellentétes törzs által termelt két ivarsejt fúziójának folyamata. Az egyik törzs, amely adományoz gamete van jelölve, mint a férfi, míg a másik a kijelölt női. Az előállított két gaméta morfológiailag hasonló, és Isogamete néven ismert. Tehát morfológiailag reprodukció Isogám. A konjugáció idején azonban a hím ivarsejt aktívvá, mozgékonyvá, a nőstény ivarsejt pedig passzív és nem mozgékonyvá válik, így a fiziológiailag szaporodás Anizogám.

A Spirogyrában a szexuális reprodukció két típusból áll:

• i) Skalariform: két különböző, ellentétes törzsű szál sejtjei között zajlik. Abban az időben a konjugáció két ellentétes törzs vonzódik egymás felé, és feküdjön párhuzamosan szoros érintkezésben alatt közös köpeny nyálkahártya. A szemben lévő izzószál sejtje gamentangiaként viselkedik, és egy papillának nevezett csőszerű kinövést eredményez. A papillák megnyúlnak, és az elülső végükön át fuzionálnak az ellenkező izzószálú konjugációs cső papillájával. A konjugációs cső üreges szerkezetű, mivel az enzim citáz feloldja a két papillát összekötő falat. Számos konjugációs cső jelenhet meg az izzószál hossza mentén, amely létrához hasonló megjelenést kölcsönöz. Tehát ezt a konjugációt skalariform konjugációnak nevezik. Ugyanakkor a konjugáló sejt protoplasztja elveszíti a vizet, felhalmozódik a keményítő, és gamétaként működik. A két ivarsejt közül a hím ivarsejt mozgékony és aktív, míg a nőstény ivarsejt álló helyzetben van. A hím ivarsejt a konjugációs csövön keresztül jut át egy másik szálba, és összeolvad a nőstény ivarsejtekkel, melyek zigótát alkotnak. A zigóta vastag falat képez körülötte, amely Zygospore-t képez. Az egyik izzószál zygospore sorozat, míg a másik izzószál betöltetlen. A Zygospore megfelelő állapotban csírázik az új izzószálba.
  

  

• ii) oldalirányú konjugáció: ugyanazon izzószál sejtjei között fordul elő a Spirogira homotallikus fajai között. Két módszerrel fordul elő
  • a) közvetett laterális konjugáció: ebben a módszerben ugyanazon izzószál két szomszédos sejtje oldalirányú kinövést eredményez. Az oldalirányú kinövések és enzimatikus aktivitások miatt a sejtek közötti septum elszakad a konjugációs csőben. A hím ivarsejt a konjugációs csövön keresztül mozog, és összeolvad a nőstény ivarsejtekkel, amelyek zigótát vagy zygosport alkotnak, amelyek új izzószálakká alakulnak.
  • b) közvetlen laterális konjugáció: néhány fajban előforduló primitív konjugáció. Ebben a típusban a két szomszédos sejt alsó sejtje megnagyobbodik és hordós alakú női gamétát képez, míg más hím ivarsejtként viselkedik. A hím ivarsejt hegyes, unalmas szervet fejleszt ki, amely mechanikusan vagy enzimatikus módon pórusokat hoz létre a septum közepén. A protoplazma a hím ivarsejt vándorolnak a pórusok pedig egybeolvadt a női ivarsejt alkotó zygospore, amely fejleszteni, új szálban alatt megfelelő állapotban.
    

    

A Zygospore csírázása Spirogyrában:

zygospore vastag falú szexuális spórák. Ez egy diploid spóra, amely a női izzószál bomlása után szabadul fel. Ez egy pihentető spóra, amely ellenáll a kedvezőtlen környezeti állapotnak. Megfelelő állapotban a zygospore csírázik. A csírázás előtt a zigóta diploid magja meiotikusan haploid magra oszlik. Ebből három degenerálódik, és csak egy válik működőképessé. A csírázás során a spórák külső fala elnyeli a víz felduzzadását, és a belső réteget hengeres csíracsövekként szétrepeszti. A csíra cső osztja a transzverzálisokat, hogy két cellás szerkezetet képezzen. Az alsó sejt rizoidokat képez, és a szubsztrátumhoz kapcsolódik, míg a felső sejt többször osztódik, hogy új izzószálat képezzen. Az izzószál leválik az altalajról, és szabadon lebegő Spirogyrá válik.