• Spirogyra jest zieloną algą należącą do do klasy chlorophyceae. Rodzaj Spirogyra obejmuje ponad 300 gatunków, a większość z nich to swobodnie pływające glony. Jednak niektóre gatunki, takie jak S. rhizopus, S. dubia itp., są przyłączone do podłoża za pomocą rhizoidów.

siedlisko: są powszechnie spotykane unoszące się w zasobach słodkiej wody, takich jak stawy, jezioro, Rowy itp. niektóre występują również w wolno płynących strumieniach lub rzekach.

struktura Spirogyry

• struktura wegetatywna lub ciało roślinne nazywa się plechą. Plecha jest niezrównoważoną wielokomórkową strukturą nitkowatą utworzoną przez ułożenie cylindrycznych komórek głowy do głowy w jednym rzędzie.
  

  

rysunek: talus Spirogyry

każda komórka jest pokryta ścianą komórkową. Ściana komórkowa jest dwuwarstwowa, warstwa zewnętrzna składa się z pektyny, a warstwa wewnętrzna z celulozy. Na zewnątrz ściany komórkowej znajduje się warstwa śluzu, która sprawia, że organizm jest śliski. Są one powszechnie nazywane jedwabiem wodnym, ponieważ mają śliski charakter. Protoplazma składa się z błony plazmatycznej, cytoplazmy, jądra i dużej wakuoli centralnej. Błona plazmatyczna jest półprzepuszczalna w przyrodzie. Cytoplazma jest rozprowadzana w kierunku obwodowym ze względu na obecność centralnej dużej wakuoli. Wakuola jest wypełniona płynami. Każda komórka zawiera jedną lub więcej spiralnie zwiniętych wstążek jak chloroplast w kierunku peryferii w cytoplazmie i okrągłe jądro Centralne. Rodzaj zyskał swoją nazwę Spirogyra ze względu na spiralny kształt chloroplastu. Małe zaokrąglone lub kuliste struktury obecne w chloroplastach są znane jako pirenoidy, które przechowują skrobię.

rysunek: Ultra struktura Spirogyry

rozmnażanie w Spirogyrze

rozmnażanie Spirogyry następującymi metodami

• rozmnażanie wegetatywne: fragmentacja
• rozmnażanie bezpłciowe: Tworzenie Akinete, Aplanospore i Azygospore
• rozmnażanie płciowe: Koniugacja przez zygospore

rozmnażanie wegetatywne w spirogyrze:

odbywa się przez fragmentację. Jest to powszechny sposób rozmnażania u spirogyry. Wszelkie uszkodzenia mechaniczne włókien lub śmierć niektórych komórek międzykalarycznych może spowodować fragmentację. Każdy fragment zawierający kilka żywych komórek może rozwinąć się w nowe włókno przez powtarzający się podział komórek.

rozmnażanie bezpłciowe w Spirogyrze:

jest to bardzo rzadki sposób rozmnażania. Zwykle występuje w niesprzyjających warunkach, w których spirogyra wytwarza bezpłciowe zarodniki. Powstają dwa rodzaje bezpłciowych zarodników-Akinetes i Aplanospore.

i) Akinetes: jest to grubościenny spoczynkowy zarodnik utworzony podczas niekorzystnych warunków u niektórych gatunków Spirogyra, takich jak S. farlowii. Gdy warunki środowiskowe stają się trudne dla organizmu, niektóre komórki wegetatywne włókna tracą wodę, kurczą się i zaokrąglają. Osadzają również grube ściany wokół i działają jako spoczynkowe zarodniki. Po powrocie korzystnego stanu akinete kiełkują w nowym filamencie.

ii) Aplanospore: jest to cienkościenny bezpłciowy zarodnik produkowany w niekorzystnych warunkach przez ponad 20 gatunków Spirogyry. Komórka wegetatywna po utracie wody zostaje zaokrąglona, wydzielają cienkie ściany wokół i rozwijają się w zarodniki. Pojedyncze aplanospory tworzą się w pojedynczej komórce. Aplanospore są uwalniane po rozpadzie włókna macierzystego i kiełkują do nowego włókna po przybyciu korzystnego stanu

iii) Azygospore: jest również znany jako Parthenospore: w niektórych gatunkach, takich jak S. rhizoides, S. mirabilis itp.z powodu stanu fizjologicznego gamety nie łączą się i zachowują się jak zarodniki.

rozmnażanie płciowe w Spirogyrze:

zwykle występuje w wyniku koniugacji powstawania zygospory w warunkach sprzyjających. Koniugacja to proces fuzji dwóch gamet wytwarzanych przez dwa przeciwległe szczepy. Jeden szczep, który przekazuje gametę, jest oznaczany jako męski, podczas gdy drugi jako żeński. Oba produkowane gamety są morfologicznie podobne i są znane jako Isogamete. Rozmnażanie morfologicznie jest Izogamiczne. Jednak w czasie koniugacji gameta męska staje się aktywna i ruchliwa, a gameta żeńska bierna i nieruchoma, więc fizjologicznie rozmnażanie jest Anizogamiczne.

u Spirogyry rozmnażanie płciowe jest dwuliścienne typu

• i): zachodzi między komórkami dwóch różnych włókien przeciwnego szczepu. W czasie koniugacji dwa przeciwległe szczepy są przyciągane do siebie i leżą równolegle w bliskim kontakcie pod wspólną osłoną śluzu. Komórka przeciwległego włókna zachowuje się jak gamentangia i wytwarza rurkowaty wyrostek zwany brodawkami. Brodawki wydłużają się i łączą przez przedni koniec z brodawkami przeciwległego włókna tworzącego rurkę sprzęgającą. Rura koniugacyjna jest pustą strukturą utworzoną w miarę rozpuszczania przez enzym cytazy ściany łączącej dwa brodawki. Kilka rurek koniugacyjnych może pojawić się wzdłuż długości włókna, dając wygląd podobny do drabiny. Ta koniugacja jest znana jako koniugacja skalarna. Jednocześnie protoplast sprzężonych komórek traci wodę, gromadzi skrobię i funkcjonuje jako gameta. Wśród dwóch gamet, gameta męska jest ruchliwa i aktywna, podczas gdy gameta żeńska jest nieruchoma. Gameta męska przeciska się przez rurkę koniugacyjną i przechodzi w inny filament i łączy się z gametą żeńską tworzącą zygotę. Zygota wytwarza wokół siebie grubą ścianę, tworząc Zygosporę. Jedno włókno tworzy szereg zygospore, podczas gdy inne włókno staje się puste. Zygospory w odpowiednich warunkach kiełkują w nowe włókno.
  

  

• ii) Koniugacja boczna: występuje między komórkami tego samego włókna u homotalicznych gatunków Spirogyry. Zachodzi za pomocą dwóch metod
  • a) pośredniej koniugacji bocznej: w tej metodzie dwie sąsiadujące komórki tego samego włókna rozwijają się bocznie. Z powodu bocznego wzrostu i aktywności enzymatycznej przegroda między komórkami pęka tworząc rurkę koniugacyjną. Gameta męska przemieszcza się przez rurkę koniugacyjną i łączy się z gametą żeńską tworząc zygotę lub zygosporę, które rozwijają się w nowe włókno.
  • b) koniugacja bezpośrednia boczna: jest to prymitywny Typ koniugacji występujący u kilku gatunków. W tym typie dolna komórka dwóch sąsiednich komórek powiększa się i tworzy beczkowatą gametę żeńską, podczas gdy inne zachowują się jak gameta męska. Gameta męska rozwija spiczasty narząd, który tworzy pory mechanicznie lub enzymatycznie na środku przegrody. Protoplazma gamety męskiej migruje przez pory i łączy się z gametą żeńską tworząc zygosporę, która w odpowiednich warunkach rozwija się w nowe włókno.
    

    

kiełkowanie Zygospory w Spirogyrze:

• zygospory są grubościennymi zarodnikami płciowymi. Jest to zarodnik diploidalny i uwalnia się po zaniku włókien żeńskich. Jest to sport spoczynkowy i odporny na niekorzystne warunki środowiskowe. W odpowiednich warunkach kiełkują zygospory. Przed kiełkowaniem diploidalne jądro zygoty dzieli się mejotycznie na jądro haploidalne. Trzy z nich ulegają degeneracji, a tylko jeden staje się funkcjonalny. Podczas kiełkowania zewnętrzna ściana zarodników wchłania wodę pęcznieje i pęka, odsłaniając wewnętrzną warstwę jako cylindryczną rurkę zarodnikową. Rura zarodkowa dzieli poprzecznie, tworząc strukturę dwukomórkową. Dolna komórka tworzy kłącza i przyłącza się do podłoża, podczas gdy górna komórka dzieli się wielokrotnie tworząc nowe włókno. Włókno odrywa się od podłoża i staje się swobodnie pływającą Spirogyrą.