9.12.09

(Algae: אצות )5יחידה ראשי פרקים:

שאינם שייכים(. שייכותן לפרוטיסטה. פרוטיסטה היא קבוצה פרפילטית של יצורים Algaeאצות ) לממלכת בעלי החיים, לממלכת הפטריות ולממלכת הצומח. לפי מיונים ישנים פרוטיסטה היא אחת

מארבע הממלכות אליהן משתייכים כל היצורים האיקריוטיים )שלוש הממלכות האחרות הן בעליהחיים, צמחים ופטריות(.

האנדוסימביוזה – סיפור אבולוציוני מורכב. חלק מהאצות הן פרי אנדוסימביוזה ראשונית של ציאנובקטריה )=חיידקים כחוליים( ואאוקריוט לא פוטוסינתטי; לכלורופלסט שנוצר קרום כפול(.

כאלה הן האדומיות והירוקיות וכן צמחי היבשה. לחלק מהאצות )זהוביות, חומיות( כלורופלסטמרובה-קרומים המעיד על אנדוסימביוזה בין אאוקריוט לא פוטוסינתטי ואצה אאוקריוטית חד תאית.

קריטריונים למיון אצות: הרכב הפיגמנטים; חומרי התשמורת; חמרים של דופן התא; מבנה ומוצא הכלורופלאסט; מציאות

שוטונים. מאפיינים עיקריים: (: Phylum Euglenophyta מערכת העינניות )

פוטוסינתזה והטרוטרופיזם באותה "משפחה" ואף באותו יצור.רביה אל-מינית. שוטונים. אין דופן רב-סוכר אלא חלבון. חד תאיות. "עין".

חד תאיות, בד"כ רביה אל מינית. חשובות מאד בפלנקטון – (. Pyrrhophyta מערכת הלהוביות ) .Dinoflagellata( הבולטת – divisionמרחפות במי בים, חלק חשוב במארג המזון שם. המחלקה )

מאפיינים בולטים. תופעת פריחה באצות והרעלת הסביבה המימית. הפרטנר הפוטוסינתטיבאלמוגים: זואוקסנטלות.

הלבנת אלמוגים. חד תאיות, רביה מינית או אל מינית. חשובות בפלנקטון. דופן (. Chrysophyta מערכת הזהוביות )

מכילה צלולוז. יש ביניהן גם חסרות דופן. : דופן משתי קצוות של סיליקה. אופן הרבייה. אופןBacillariophyta, diatomsמערכת הצורניות ))התנועה.

– התמיינות לאיברים ורקמות )פשוטים, בהשוואה לצמח יבשה(, משקפתאצות רב תאיותהתמודדות עם סביבה מורכבת יותר. אצות מעוגנות לקרקעית, אצות צפות. איברי האצה.

גודל, תפוצה אקולוגית, הרכב הפיגמנטים. שימוש בחקלאות ימית (. Phaeophyta מערכת החומיות ) ובתעשייה כחמרים פקטיים )ג'לי( ומייצבים. גיוון בין קבוצות של אצות מבחינת דרך הרבייה – הפריה

במים, הפריה על גוף הגמטופיט הנקבי, איזוגמיה, אניזוגמיה, אואוגמיה. חילוף דורות – ספורופיט, גמטופיט. מחזור חיים של חסת הים )מהירוקיות(. דוגמא למחזור חיים מסובך יותר – למינריה

)חומיות(. גודל, תפוצה אקולוגית, הרכב הפיגמנטים. העדר שוטונים. (. Rhodophyta מערכת האדומיות )

שימוש בחקלאות ימית ובתעשייה כחמרים פקטיים )ג'לי( ומייצבים. "אצות אלמוגיות" המכילות גירבדפנותיהן.

כוללת חד תאיות ורב-תאיות, במקווי מים ובסביבה לחה, וכן (. Chlorophyta מערכת הירוקיות ) משתתפות כפרטנר בצורות שונות של סימביוזה. תאי זרע עם שוטונים. הירוקיות )ובפרט הסוג

Charaנחשבות למקור צמחי היבשה. נקודות דמיון חשובות בין ירוקיות לצמחי יבשה: הרכב ) הפיגמנטים הפוטוסינתטיים. מוצא הכלורופלסט מציאנובקטריה. חומר תשמורת פחמימני עיקרי:

העמילן, ומקום אגירתו: הכלורופלסט.

מונחים )בנוסף לניזכר בראשי הפרקים(: פיגמנטים פוטוסינתטיים עיקריים )בולעים אור ועושים ריאקציה פוטו כימית – מדובר בכלורופיל

מכמה סוגים( ופיגמנט עזר )בולעים אור ומעבירים לכלורופיל: מדובר בקבוצות הקרוטנואידיםוהפיקובילינים(.

Algal bloom- A rapid increase or accumulation in the population of algae in an aquatic system. Algal blooms may occur in freshwater as well as marine environments. Typically, only one or a small number of phytoplankton species are involved, and some blooms may be recognized by discoloration of the water resulting from the high density of pigmented cells.

Red tide- Of particular note are harmful algal blooms (HABs), which are algal bloom events involving toxic or otherwise harmful phytoplankton such as dinoflagellates. Such blooms often take on a red or brown hue and are known colloquially as red tidesHoldfast- A holdfast is a root-like structure that anchors aquatic sessile organisms, such as seaweed, other sessile algae, stalked crinoids, benthic cnidarians, and sponges, to the substrate

9.12.09

Stipe- A stalk that supports some other structure. It may be the stem-like part of the thallus (twig) of a seaweed, being particularly common in brown algae such as kelp. In the case of ferns, the stipe is only the petiole from the rootstock to the beginning of the leaf tissue, or lamina. The continuation of the structure within the lamina is then termed a rachis.

Blade air-bladders meristematic zone- algin agar Carrageenan Carotenoids Phycobilins chlorophylls

חמר קריאהSolomon, Biology (4th edition): Ch. 24, p.530-531; 537-543

Solomon (6th edition): Ch. 24, p.508-510; 518-530 Solomon (7th edition): Ch. 24, p.458-461; 464; 466-467; 469-476

מיון חדיש יותר של הפרוטיסטה "עירבב" את סדר הסעיפים. יש לקרוא רק על7הערה: במהדורה הקבוצות שנלמדו.

Raven, Plant Biology: Chapter 13, p. 244-246, 257-267; Ch. 14, p. 268-280, 287-286האצות

האצות שייכות לממלכת הפרוטיסטה. הפטריות, בע"ח וצמחים הם קבוצה מונופילטית. יש להם אב קדמון אחד. הקבוצה של הפרוטיסטות בכלל הם לא קובצה מונופילטית אלא

פוליפילטית )נמצא שהאב הקדמון הוא לא רק של האצות(. זוהי קבוצה הטרוגנית הכוללתקבוצה של חד תאיים )אמבה,סנדלית, אצות( ורב תאיים.

האצות כלולות בפרוטיסטות בגלל המבנה החד תאי או הרב תאי הפשוט שלהם. התיאוריה המקובלת היא שמוצאם מיצורים לאהאבולוציה של אאוקריוטים פוטוסינטטיים:

פוטוסינטטים והם רכשו את תכונת הפוטוסינטטה בכך שיצרו אנדוסימביוזה עם כחולית, ציאנובקטריה. זה נתן לו את היכולת לייצר את הסוכרים שלו באנרגית השמש. האוטונומיה

שהייתה לציאנובקטריה הלכה לאיבוד והיא הפכה להיות חלק מהתא הבולע. תהליך זה קרה מס' פעמים במהלך האבולוציה. המיטוכונדריה והכלורופלסט הם דוגמא

עד היום יצורים פוטוסינתטיים נוטים לעשות סימביוזה לאנדוסימביוזה. )בשניהם יש דנ"א(.עם פונדקאים שונים- כמו החזזית.

כל המיטוכונדריה באו מאותו פרוקריוט. אבל הכלורופלסטים הם שונים ביצורים הפוטוסינתטיים- המוצא הוא פוליפילטי- מספר פעמים באבולוציה פגש פרוקריוט את

הפונדקאי. המוצא שלהם"סמי-אוטונומים".לאברונים הללו שפעם היו אוטונומים קוראים אברונים

הוא מיצורים פרוקריוטים פוטוסניתטיים- כמו כחוליות וההתפתחות הייתה ע"י סימביוזה.:תאוריית האנדוסימביוזה

. חיידק פוטוסינתטי נבלע ע"י הפונדקאי שלו והופך עם הזמן לאברון. דבר זה1 מתרחש פעמים אחדות באבולוציה. הכלורופלסט והמיטוכונדריה הם שני האברונים

ומערכת שמסוגלתDNAשמוצאם מחיידק פרוקריוטי קדמוני. יש בשני האברונים מערכת להרבות את עצמה ללא תלות בגרעין.

. אנדו סימביוזה משנית- אצה שנבלעה באנדו סימביוזה, עברה כבר בעבר אנדו2 סימביוזה ראשונית עם חיידק. יש קבוצות של אצות שהכלורופלסט שלהם הוא תוצר של

אנדו סימביוזה משנית. ניתן לזהות זאת ע"י מיקרוסקופ אלקטרונים- בפעם הראשונה מקבלים כלורופלסט עם שני קרומים- אחד של החיידק )הדופן נעלמה במהלך האבולוציה,

גם חלק גדול מהגנים של החיידק(, והשני הוא הקרום של המאכסן, קרום הבליעה.

אנדוסימביוזה ראשונית- בליעה של ציאנובקטריום. איך אפשר לזהות בעזרת מיקרוסקופ אלקטרוני האם זה אנדוסימביוזה ראשונית או

משנית? מזהים כמה קרומים יש לתא. כשמסתכלים על הגנום של כלורופלסט רואים רק גנים של הכלורופלסט שפעילים. כל יתר הפונקציות בוטלו.100

צמחי היבשה התפתחו מה משותף לאצות ולצמחי היבשה? הכלורופלסט והפוטוסינטזה.מאצות.

9.12.09

היכן הם חיות? במים מתוקים וגם במים מלוחים.לפי מה ממיינים את האצות לקבוצות?

הרכב הפיגמנטים )חומרי הצבע שבולעים ומחזירים אור( הפיגמנטים הפוטוסנטטיים)כלורופיל( קרטנואידים.

חומר תשמורת- אגירת עמילן, טיפות שמן ועודמיון בעזרת רצפי דנ"א.

חומרי הדופן- יש לתא שלהן דופן קשיחה )צריכים את הדופן שתגן עליהם מבחינהאוסמוטית( הרכבי הדופן שונים אחד מהשני.

מבנה הכלורופלסט- מס' הקרומים, הרכב הגנום הכלורופלסטי.נוכחות שוטונים- למי יש שוטונים, באיזה שלב במחזור החיים.

יכולה להתבצע בכמה דרכים:התנועהתנועה כמו אמבה )התארכות והתכווצות של התא(.1תא גמיש אינדיבידואלי.2נפנוף של ריס.3תנועה בעזרת הצלפה של שוטון..4

– המשמש כחומר מייצבאלגיןמלבד לחשיבות לאקולוגיה האצות מייצרות חומר הנקרא לחומרי מזון ולקוסמטיקה

מטר(. הן לא60האצות פרוטיסטות פוטוסינטטיות, שגודלן החל מחד תא עד לרב תאים ) נחשבות צמחים בשל העדר מבנה של צמח לדוגמא: לאצה חסרה שכבת קוטיקולה,

כאשר הן גדלות הן זקוקות למקום רטוב או לח ע"מ לבצע רביה. לכל אצה יש כלורופיל ירוק צהוב וכתום, אלו הם פיגמנטים פוטוסינטטים הנקראים

Carodenoids קרודינויידס. בנוסף לנ"ל, בקבוצות שונות של אצות, יש פיגמנטים נוספים - אחרים החשובים גם הם בפוטוסינטזה.

הקבוצות העיקריות:

PHYLUM: EUGLENOPHYTA 1 מערכת העינניות מבצעות.כשליש מהן בעלות שוטון הן חד תאיות Euglenophytaרוב ה

. יש כאלו שיכולים לעבור מצורה פוטוסינטטיתפוטוסינתזה להטרוטרופית. לחלק מהם יש כלורופלסטים מנוונים כתוצאה מכך

שהפכו מפוטוסינטטים להטרוטרופים. )יותר דומה לקופסית חלבוניתחלבוניתאלא לא סוכרית הדופן שלה

, דומה פאראמילןשל חיידקים( חומר התשמורת שלה נקראלעמילן, אך אינו אותו חומר.

שוטונים, אחד ארוך בצורת שוט, והשני קצר2הן בהדרגה רכשו מאוד שלא נראה כלל מחוץ לקליפה.

המרצה ישאל על חומרים באצות אבל לא ישאל על הרכב הדופן או איזה מחלקה (נושא לש מיון של אצות)1

9.12.09

אברון שהוא ריכוז של פיגמנאטים אדומים. הוא חש את האורeyespotלעינניות חיישן אור- תנועה לכיוון אור( אופוטו-טקסיסומפעיל תגובה. או משיכה לאור אם האור חלש מדי )

התרחקות מהאור אם האור חזק מדי. העיניות משנות צורה כשהן נעות לעבר האור במים, )לא קשיחה(. העינית של העיניותpelliceהודות לשכבה הגמישה העוטפת אותן הנקראת

רגישה לאור, זהו אברון שעוזר לאצה להגיב לאור ולהתקדם לעברו (. , ע"י חלוקת הכפלה של תא )מיטוזה(, לאאל מיניתהעיניות מתרבות בעיקר ברבייה

נצפתה בהן רביה מינית. שזהו בדיוק אותו הרכב כמו באצותcarotenoids ו b, כלורופיל a כלורופיל העיניות מכילות

הם חלבונים ולא רב סוכרים.חומרי התשמורתהירוקיות ובצמחים . חלק מהעניות אבדואנדוסימביוזה משנית קרומים, כלומר 3יש לעיננית כלורופלסטים ב

את הכלורופלסטים שלהן כאשר גדלו בחושך , והן משיגות את מזונן ע"י עיכול חומרים אורגאניים בצורה הטרוטרופית . חלק מהעיניות אלו יהיה חסר צבע. למעשה, באותה

משפחה נוכל להבחין ביצורים אוטוטרופיים והטרוטרופיים. העיניות תשכונה בעיקר במקומות בהם יהיה עושר בחומרים אורגאניים, ולפיכך , הן

משמשות אינדיקאטור לזיהום אורגאני במים.

Pyrrophyta פירופיטה- מערכת הלהוביות : רוב קבוצה זו הנה חד תאית, אךDinoflagellats Divisionתת קבוצה מתוכן- דינופלגלטים

חלקן חיות במושבות. הטיפוסיDinoflagellatsהתא שלהן בד"כ מכוסה בשכבה מבודדת של צלולוז וסיליקאט. ל

שוטונים )שוטון אחד כרוך סביב גוף האצה במרכז, כמו חגורה והשני יוצא מחריץ2יש בתא לאורך קו האורך(, הצורה והמבנה שלהם, מאפשר לאצה תנועה סיבובית במים

c ו- a הן פוטוסינטטיות ומכילות כלורופילים Dinoflagellatsומכאן שמה(. רוב ה . חלק מאצות אלו חסרות צבע, ולא מבצעות פוטוסינטזה, הןcarotenoiedsופיגמנטים

מעכלות מיקרואורגניזמים אחרים למאכל. 3חומר התשמורת העיקרי של אצות אלו הוא בד"כ שמנים או רב סוכר פחמימות. יש לו

. יש להם שלד תוך תאי, שריון פנים תאי )לוחות של שיריותאנדוסימביוזה משניתממברנות, . מצלולוז וסיליקההעטופות במין שלפוחיות שטוחות, ממברנות(. השריון בנוי

ללהוביות יש חשיבות רבה מבחינה אקולוגית. חלק מאצות אלו מבצעות אינדוסימביוזה כאשר הן חיות בגוף של אורגניזם אחר באוקיינוס

, ה - ,zooxanthellaeלדוגמא מדוזה. אצות אלו חסרות שכבת צלולוז ושוטונים ונקראות zooxanthellae:מבצעות פוטוסינטזה ומספקות מזון למאכלסים שלהן. דוגמא נוספת

סימביוזה באלמוגים – הפרטנר הפוטוסינטתי באלמוגים חיים )תופעת הלבנת האלמוגים(. חיות גם כן באנדוסימביוזה אך הן חסרות פיגמנטDinoflagellatsחלק אחר של האצות ה

ולכן הן לא מבצעות פוטוסינתזה , הן הטרוטרופיות פרזיטיות על המאכלס. בקבוצה זו, היא בעיקרה לא מינית אך נמצאו חלק המבצעות גם רביה מינית.הרבייה

הן אחת הקבוצות החשובות ביותר של המייצריםDinoflagellatsמבחינה אקולוגית ה באוקיינוסים ובימים. חלק מקבוצה זו יוצרת לעיתים שיכבה רחבה, באוקיינוסים ובאגמים,

והיא אופיינית לאזוריםred tideהנראית צבועה בכתום אדום או חום- תופעה זו נקראת .red tideטרופייים יותר, ובזמנים חמים יותר. לא ידוע איזו תופעה אקולוגית מעודדת יצירת

, מפרישות טוקסין )רעלן( שפוגע במערכתred tideחלק מהאצות היוצרות את תופעת ה העצבים של הדגים, המוביל לרצח מסיבי של דגים, בסופו של דבר גם בני האדם יכולים

Dinoflagellatsלהיפגע אם יאכלו צדפות, דגים, תמנונים או סרטנים שניזונו מאותם . – התפוצצות(.explosions – פריחה או blooms)תופעה זו יכולה להיקרא גם

מערכת הזהוביות:

9.12.09

חד תאיות, בדרך כלל פוטוסינתטיות. נפוצות בימים ואגמים דופן: בד"כ צלולוז; יש חסרות דופן בעיקר רביה אל-מינית. בעלות שוטונים. פיגמנטים וחומרי תישמורת כמו צורניות.

מרכיב חשוב בפלנקטון. כלורופלסט עם ארבע ממברנות. מרכיבה בתוכה אצות זהוביות,צורניות, ומהוביות-ירוקיות חד תאיות, בדרך כלל פוטוסינטטיות, חסרות שלד מוגדר לתא.

מערכת הצורניות:רוב הצורניות הן חד תאיות למרות שחלקן חיות במושבות.

יש שתי צורות עיקריות להופעה בטבע: צורת גלגל וצורת מחט אוDiatomsל סיכה. מורכבת משני חלקים ונראית כמו קופסית )כמו צלחת פטרי עם כיסויהדופן

אחד רחב יותר והשני צר יותר(. האצות מרחפות במים ומהוות את הפלנקטון. למרות זאת, חלקן נמצאות בקרקעית, וחלקן חיות על סלעים ומשטחים

אחרים, שם הן נעות בעזרת הפרשת ריר והתגלגלות או זחילה. זחילה זו מתאפשרת ע"י הפרשת סיבי ריר מתכווצים המאפשרים את תנועתה. הצורניות נפוצות במים טריים וכן

במקומות בהם המים קרים יחסית. שלהם הוא שמנים או פחממות.חומר התשמורת

ו הc כלורופיל a כלורופיל הפיגמנטיםרוב הצורניות הן פוטוסינטטיות ומכילות את carotenoieds.הרכב הפיגמנטים נותן להם גוון צהבהב או חום .

)תחמוצת צורן(. SiO2 הוא הדופןבונה הקליפות2 הנה בעיקרה אל מינית ע"י חלוקת תאים. כאשר צורנית מתחלקת , הרבייה

נפרדות וכל אחת נהיית הקליפה הרחבה יותר מהקופסית המרכיבה אותה )כלומר מצמיחה מולה קליפה צרה יותר(. לכן עם הזמן חלק מהקליפות יהיו קטנות מאוד וייצרו קופסיות

כאשראךקטנות עם חילוף הדורות. כאשר הקופסית קטנה מידי האצה תתנוון ותמות! נוצר מצב שהקופסית ממש קטנה, תהיה רביה מינית. בעקבות היפגשות של תא מין זכרי

.אואוגמיהנייד עם שוטון ותא מין נקבי נייח תיווצר גמטה. צורה כזו של רבייה נקראת התנועה שלה נעשית ע"י סיבים סוכריים המופרשים החוצה ומדביקים אותה. הגמטה נוצרת

ללא קופסית ורק לאחר גדילת הגמטה, תתפתח הדופן בגודל האורגינלי. רביה מינית שומרת למעשה על הגודל האוריגינלי של הקופסית, וכך בדיעבד מצילה את

המין. כאשר הצורניות מתות, הקופסית שלהן )הדפנות מצורן( שוקעת באוקיינוס, שם הן נצברות

)סלע היסחפות ע"פ המילון(, אחרי מיליוניrock sedimentaryכשכבות ונוצר בסופו של דבר שנים, חלק מסלעים אלו יחשפו בשל שינויים גיאולוגים. הרים אלו מהווים חומרים מסננים,

חומרים מבודדי חום ומבודדי קול.

9.12.09

שלוש מערכות של אצות רב תאיות קרויים אצלנו גם עשב ים. הם יוצרים את הצמחייה הגדולה ביותר בים ומפרנסת את הדגים.

ישנם מקומות בים שהאצות הללו ענקייות ויוצרות יער ענק. הן חשובים גם בנתינת הגנהליצורים כל שהם.

ישנם אצות צפות ואצות המחבורות לקרקע. חלק מהן נאחזור בסלעים כדי להשארבקרבת החוף, שם יש מינרלים וכדי לא להסחף.

rodophita , Red algae אצות אדומיות

קטנות ועדינות יותר מהאצות החומיות. רב תאיות )מעטות הן חד תאיות(. מתאפיינות בהעדר שוטונים, בעלות גוף חוטי/סיבי מורכב. רוב האצות האדומיות נתפסות בסלעים או

במצעים אחרים בעזרת דמויי שורש. של האצה האדומית מכיל פיגמנטים ששמם פיקובלינים, והם פיגמנט אדום)הכלורופלסט

phycoerythrin( ופיגמנט כחול , ( phycocyanin בנוסף יש כלורופיל .)a כלורופיל , b-ו carotenoidsהפיגמנטים הפוטוסינטטיים בולעים אור ועושים ראקציה פוטוכימית . פיגמנטי .

העזר הנמצאים בכלורופלסט – בולעים אור ומעבירים את האנרגיה המתורגמת לכלורופילים. כלל הפיגמנטים האלו, הנמצאים באצה מעניקים לאצה את צבעה האדום

סגול. ניתנים להימצא בימים חמים. הוא מתאים למים עמוקים מאוד. הפיגמנטים של האדומיות

הם אדומים, כלומר הם בולעים כחול וירוק. היא יכולה להתקיים בעומקים כאלה כי היא רגישה לאור עמום ויכולה לבצע פוטוסינטזה בעומק כזה. אור ירוק וכחול נבלע בעומק כזה

ומתקבל ע"י האצה. האור האדום לא נבלע , הוא יוצא החוצה ולכן היא אדומה. שלהן הוא עמילן )או עמילן פלואורידי( דומה לגליקוגן. חומר התשמורת

לאצות אלו יש פיגמנטים הדומים לפיגמנטים של ציאנובקטריה )בקטריה המבצעת פוטוסינטזה(, מה שמחזק את ההעשרה שהכלורופלסטים של אצות אלו התפתחו

באינדוסימביוזה עם הציאנובקטריה )פירוט יבוא בהמשך לגבי תופעת האנדוסימביוזה(.מתאפיינות במחזור חיים מיני ואל מיני )אך לא נצפתה רביה מינית עם שוטונים(.

האצה מכילה פוליסאגמונים צמיגיים וריריים, שלהם ערך רב מבחינה כלכלית ביצורדופןאגר )מצע גידול לבקטריות(.

הדופן עשוי מתרכובות ג'ליטיניות כמו מאגאר קרגינן- מייצבים למזון, קוסמטיקה. לחלקן דופן עם גיר )קלציום קרבונט( ואלו בונים את השונית. הגיר שוקע על דופן האצה

ואז אנו מקבלים אצה אדומית דמוית האלמוג. המשמש כחומר ייצוב )מייצב מזוןcarrageenanחומר נוסף שנלקח מאצות אלו, הוא ה

צמחי(.

9.12.09

האצות נמצאות בעיקר במקומות טרופיים וחמים )למרות שחלק נמצאו גם במקומות קריםיותר(.

, אלו למעשה אצות האלמוגים,CaCo3לחלק מהאצות האדומיות יש בדופן סידן קרבונאטי הן בונות את שוניות האלמוגים יחד עם האורגניזמים החיים באלמוג.

יש מינים שאיבדו את היכולת לעשות פוטוסיטזה. חלקם בולעים אצות אחרות ובכך מחזי

: Brown algae החומיות מטרים. מגוונת מאוד, הרבה סוגים. כמעט כולן75האצות הגדולות ביותר. מכמה ס"מ עד

רב תאיות. הגדולות ביותר מורכבות מאוד במבנה ובמחזור החיים שלהם. הם נפוצות במים מלוחים, בימים קרירים יותר ובאזורים רדודים יחסית. אלו החיות בעומק

האוקיאנוס יש להם שלפוחיות ציפה המאפשרות להם לצוף. יש להם דופן של סוכרים חזקה המגנה עליהם מהגלים ומגנה עליהם גם מתנאי מזג אוויר קשים, ניתן למצוא אותם

בחוץ, בזמן של שפל. העלים של האצות פרימיטיביים, אין להם מערכת הובלה. הקנה, מעין דמוי גבעול- עיקר

תפקידו לקשר בין השורש ובין האברים העליונים. יש לאצה איבר אחיזה הנראה כמו שורשים ותפקידם הוא בעיקר להחזיק את האצה. יש לאצה גם טרף, שהוא מעין עלה.

לחלק מהם יש שלפוחיות גז עמידים ע"מ לשמור את האצה ע"פ השטח לביצועפוטוסינתזה לקבלת אור וחום.. החלק העליון )העלה( מזין את שאר חלקי הצמח.

הנמצאים בכלורופלסט. carotenoids ו c , כלורופיל a כלורופיל מכילות . laminariu של אצות אלו הוא פחממן הנקרא חומרי התשמורת

באצה זו: רביה מינית ואל מינית.הרבייה מחזור החיים : חילוף דורות. חלק ממחזור החיים הנו הפלואידי בעקבות חלוקת מיטוזה )שיכפול(, וחלק ממחזור החיים הנו דיפלואידי, שיופיע בעקבות חלוקת מיוזה )חלוקת

זוספורות ולכולם2 גמטות( או 2 תאי מין )2הפחתה – יצירת זיגוטה(. תאי הרבייה שלהן: יהיו שוטונים.

החשיבות מבחינה כלכלית:, המשמש בייצוב חומרי קוסמטיקה ומזון )מרשמלו וגלידה(.מכילות אלגנין בדופן התא

משמשות למאכל במזרח אסיה.עשירות במינרלים כדוגמת יוד.

. הןkelp beds ) סוג של אצות חומיות( יוצרות יערות מתחת לפני המים הנקראים kelps ה חיוניות למערכת האקולוגית משתי סיבות: הן יצרן ראשוני בשרשרת המזון ומספקות בית

ליצורים החיים באוקיינוס )דגים(.

, גדולות מאוד ומורכבות מאוד. הם נפוצות במים קריםסרגסוםמין אחר בחומיות הוא, ה בקו החוף או צפות בעומק מועט, חשובות בחקלאות הימית. מפיקים מהם מפולימר הדופן-

אלגין, המשמש כמייצב של תחליב )תמיסה נוזלית שיש בה בועיות שומן במצב יציב(, וAבשימוש תעשייתי. חומרי תשמורת של האצה הן, למינרין מניטול, פיגמנטיים: כלורופיל

C ממברנות.4. יש לו

9.12.09

מחזור החיים של האצה החומית למינריה: אצל בעלי חיים – מחזור החיים שלהם הוא כל הזמן דיפלואידי, כל התאים שלהם מכילים

הגמטות של שני ההורים שלו כל הזמן. תאי המין שלו עוברים מיוזה באשך אבל2את התאים שהתקבלו אינם מתפתחים לתאים עצמאיים אלא קודם כל הם עושים הפרייה.

כלומר לא ייתכן מצב שיתפתחו תאים אפלואידים בעלי גמטה אחת אלא רק תאים מופרים גמטות.2בעלי

באצות הים יש גם יצורים אפלואידים וגם יצורים דיפלואידים. הדור הדיפלואידי נקרא גמטופיט. הוא עושה מיוזה ואז נוצרות ספורות,נבגים אפלואידים הנקראים ספורופיט.

הנבגים האלה בניגוד לבעל חי, שבשלב זה היתה קוראת הפריה ומעבר למצב דיפלואידי, מבקיעים ואנו מקבלים יצור אפלואידי. באבולוציה נראה שיש אצות ששני השלבים נמצאים

באותה שכיחות. כאשר הייצור עילאי יותר תהיה שכיחות גדולה יותר של מקרי דורותספורופיטים.

הדורות קיימים2 השייכת לאלה בעלי חילופי הדורות. חסת היםכדוגמא ניתן לראות את גמטות המפרות אחד את השנייה ויוצרות יצור2ואינם תלויים אחד בשני. חסות מוציאות

דיפלואידי, הוא עושה מיוזה וחוזר להיות אפלואידי. הואלמינריהמחזורי החיים של האצות הם מגוונים מאוד. למשל, מחזור החיים של ה

מורכב יחסית. שם יש ביצה, הזרע מגיע אליה ומפרה אותה. מחזור חיים זה מופיע גם אצל צמחי היבשה. מחזור חיים מורכב: שני הדורות שונים זה מזה, ספורופיט דומיננטי; דו

צורתיות מינית ודו-ביתיות של הגמטופיט; אואוגמיה

Blade (“"טרף)stipe (“"גבעול)

holdfast (“"אבר אחיזה)

מחזור חיים מורכב:

שני הדורות שונים זה

מזה, ספורופיט דומיננטי;

דו צורתיות מינית

ודו-ביתיות של

הגמטופיט; אואוגמיה

9.12.09

Green algae Chlorophyta אצות ירוקיות האצות הירוקיות מזכירות בכמה מאפיינים את משפחת הצמחים, ולכן יתכן שמשפחת

במה דומה האצה הירוקית לצמח היבשה?הצמחים התפתחה ממשפחת אצות זו. הדופן של התאים עשויה מצלולוז..1 ניתן למצוא בתא את התרכובת ליגנין הבונה את הצמח ונותנת לו יציבות קשיחות.2

ואטימות )כנ"ל גם באצה(. והם נמצאיםcarotenoids ו b ו – aהכלורופילים באצה הם כלורופילים .3

בכלורופלסטים )בעלי צורות שונות ומגוונות( בדיוק כמו בצמחים. חומר התשמורת העיקרי בהן הוא עמילן, הנאגר בכלורופלסטים ) בשאר האצות.4

ניתן לעומת זאת העמילן נאגר בציטופלזמה ולא באברון ממשי(.המוצא של הכלורופלסט..5רביה אל מינית זהה באצות ירוקיות ובצמחים )פירוט בהמשך(..6

האצות הירוקיות יופיעו בצורות שונות וקיצוניות, לדוגמא: תא אחד , מושבת תאים, או בצורת גוף שהוא תא ענקי אחד עם מס' גרעינים, או אצה מסולסלת )ספירוגירה(, או רב תאיות שתחסנה משטחים גדולים. . גודלן- מיקרוסקופי עד עשרות ס"מ. הם דומות מאוד

היא נחשבת לאמא של צמחי היבשה ולכן הם דומות להם מאוד.לצמחי היבשה. אנדוסימביוזה ראשונית עם חזזיות וכחוליות. יש כאלה שעושים סימביוזה עם בעלי חיים

מסוימים ומשמשים לו מעין בטרייה סולרית. ברב תאיות, לא נבחין בתאים שעברו לתפקד בבירור כרקמה צמחית בעלת תפקיד

)כדוגמת מערכת הובלה בצמחים(, המבנה יזכיר את מבנה צמח היבשה, אך התאים עדייןלא עברו ייחוד לתפקידים ספציפיים.

כל האצות הירוקיות מבצעות רביה מינית ורביה אל מינית. רביה אל מינית תתבצע ע"י , כלומרcell plateחלוקה של תא בודד או ע"י פיצול של רב תאיות. חלוקת תאים: יצירת

משטח החוצץ בין תאי הבת- זה דבר חדש שהתחיל אצל האצות. הדופן: סיבי צלולוז )תאית( הם מודבקים אחד לשני ע"י חומרים אמורפיים ג'ליים )מטריקס( הנקראים פקטינים. זה חומר שמדביק תאי צמח אחד לשני. חומר נוסף המצוי בצמחי יבשה הוא הליגנין, זהו חומר הנותן חוזק נוסף לצמח. הוא מונע גמישות וגדילה כי הוא חזק מאוד

ולכן לא כדאי שייצר יותר מדי ממנו.

ברבייה אל מינית האצות מייצרות ספורות ע"י חלוקת מיטוזה )שיכפול(, ספורות אלו הן. zoosporesבעלות שוטונים והן ניידות, הן נקראות

הן נפוצות בעיקר במים מתוקים אך גם בים, ע"ג הסלעים )דוגמ' חסת הים(. הן נמצאות גםבקרקע לחה, שלג, גזע עץ לח.

יש ירוקיות העושות סימביוזה עם כל מני יצורים. באצות ירוקיות כרוכה ביצירת גמטות )תאי מין( חד תאיות מאיברי רביה חדרביה מינית סוגי רביה מינית )תלוי בסוג הגמטות(. שינוי מבנה וייעוד הגמטות לאורך הזמן3תאיים. יש

מלמד על התפתחות אבולוציונית.....1.isogamous של גמטות ניידות )בעלות שוטונים( זהות בגודלן ובסוגן נפגשות.2- כאשר 2.anisogamous גמטות מגדלים שונים נפגשות )תא מין זכרי קטן ותא מין נקבי2 – כאשר

גדול יותר( , לשניהן עדיין יהיו שוטונים והן יוכלו להתנייד. 3.oogamous .כאשר ביצית נייחת גדולה פוגשת תא מין זכרי קטן יותר נייד בעל שוטון –

ymagoO ymagosinA ymagosI

הדור הדיפלואידי: ספורופיט)מייצר נבגים(

הדור ההאפלואידי: גמטופיט)מייצר גמטות(

מחזור חיים של )Ulvaחסת הים (

9.12.09

בנוסף לרבייה המינית ע"י התמזגות של גמטות, חלק מהאצות הירוקות מחליפות מידע גנטיע"י העברת החומר הגנטי בין תאים.

של האצות הירוקיות: רב האצות מלבד האצות הירוקיותהאל מיניתצורת הרבייה משכפלות את התאים שלהן ע"י השתנצות, ואילו באצות הירוקיות, ישנה בניה של דופן

התאים ע"י בניה של דופן מפרידה רוחבית במרכז התא. תהליך הכפלה זה דומה למתרחשבצמחי היבשה.

איך התהליך מתבצע? מערכת ההפרשה של התא מייצרת שלפוחיות הפרשה . שלפוחיות ההפרשה נעות לעבר

מרכז התא ומסתדרות בפלטה רוחבית, תנועה זו מתאפשרת ע"י מסילות להובלת חומרים בתוך התא. השלפוחיות מכילות את הפולימרים הבונים את דופן והממברנה של התא.

מעבר הדנ"א נעשה דרך השלד הבין תאי. הקשרים בין הסיבים של הדופן אלסטיים וניתנים לשבירה ולריפוף, מה שמאפשר לתאים

תאים הזהים לתא האם.2לגדול ולהתארך. בסופו של דבר נוצרים בטבע נוכל למצוא אצות ירוקיות החיות במים וכאלה החיות ביבשה. האצות שחיות ביבשה

עדיין חייבות סביבה לחה או שומנית כמו בוץ ולכלוך )לרבייה(. הרבה מהאצות הירוקיות מבצעות פוטוסינטזה עם אורגניזמים אחרים . חלקן חיות בתוך

גוף הפונדקאי וחלקן גדלות ביחד עם פטריות ויוצרות יצור דו אורגניזמי כמו החזזית. אצל חסת הים לא ניתן לראות בעין את ההבדל בין הדור ההפלואידי לדורחסת הים-

דוהדיפלואידי. בחסת הים יש פרטים שהם זכרים ופרטים שהם נקבות )מצב זה נקרא (. ביתיות

מחזור החיים של חסת הים: יש שני סוגי מחזורים. מחזור מיני בו מתרחשת הפרייה בין שתי גמטות האפלואידיות ומחזור

אל מיני בו תא דיפלואידי עושה מיוזה.גמטופיט- מייצר גמטות באיברים מיוחדים.

ספורופיט- במהלכו מתבצעת המיוזה הואמייצר נבגים.

זואוספורות- ספורוט שנעות עם שוטונים. מחזור החיים של האצות הירוקיות קיימת

, בהאיזוגמיתבכמה צורות: צורה הגמטות זהות, שניהם בעלי שוטונים והם

, גמטות בעלותאניזוגמיתגודל, צורה באותו - תא זיכרי בעל שוטוןאאוגמיתשונים, גדלים

ותא ניקבי של ביצה נייח. תתכן גם רבייה נייד בעזרת מסירת מקטע דנ"א מתא אחד

שני. יש גם אצות שמתרבות בצורה לתא מטוטית, הם יוצרות נבגים הנקראים

זואוספורס.

9.12.09

תיאוריית האינדוסימביוזה הפרוטיסטות, ובהן האצות, נחשבות לתאים האאוקריוטים הראשונים שביצעו פוטוסינתזה.

תאים אאוקריוטים,2 ביליוני שנים, כאשר 2.1הן הפכו להיות אאוקריוטים לפני מיטוכונדריה וכלורופלסטים יצרו סימביוזה עם יצור פרוקריוטי ) = תא חסר גרעין ואברונים

הלא עטופים בממברנות(. הכלורופלסט מקורו מבקטריה המבצעת פוטוסינתזה שחיה בתוך תא. תפקידו בדיעבד של

הכלורופלסט בתא האאוקריוטי , הוא יצור חומרים אורגאניים מאי אורגאניים. מיטוכונדריה התפתחה מבקטריה נושמת שגם כן חיה בתוך תא אחר )תפקידה בתא

בדיעבד הוא לביצוע נשימה תאית(. למעשה האאוקריוטים מכילים תאים פרוקריוטים. בשותפות זו, כל אחד מהתאים

האינדיבידואלים לא יכלו להתקיים בנפרד מחוץ לפונדקאי. כל אחד מהתאים הביאלשותפות זו מרכיב שלתא אחר היה חסר.

ישנה תיאוריה שלכלורופלסטים ולמיטוכונדריה נשאר מטען גנטי משלהם הדומה לדנ"א שלהפרוקריוטים, וכן גם ריבוזומים שגם הם אופייניים לתאים הפרוקריוטים.

המיטוכונדריה והכלורופלסט עטופים בממברנה כפולה, יש הטוענים שהתפתחות הממברנה השניה נוצרה מהתקפלות פנימה של הממברנה של הפונדקאי. הגרעין התעטף בשאריות

ממברנה שנדדו בציטופלזמה. בנוסף נוספה בקטריה המבצעת פוטוסינטזה והפכהלכלורופלסט.

עדויות שתהליך האינדוסימביוזה מעיד על האבולוציה: קרומים למיטוכונדריה ולכלורופלסטים.1.2יש באברונים הנ"ל עדיין שארית דנ"א וריבוזומים הדומים לפרוקריוטים. .2

דוגמא לאנדוסימביוזה: ציאנובקטריה )אצות כחוליות( ותא אאוקריוטי לא פוטוזסינטטי. לחלק מהאצות )זהוביות וחומיות( יש כלורופלסט מרובה קרומים המעיד על אינדוסימביוזה

בין אאוקריוט לא פוטוסינטטי ואצה אאוקריוטית חד תאית.