Что такое пиреноид у водорослей
Пиреноид
Смотреть что такое «Пиреноид» в других словарях:
пиреноид — сущ., кол во синонимов: 1 • органелла (11) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
пиреноид — Небольшая округлая белковая гранула, окруженная крахмалом, обнаруживаемая в хлоропластах некоторых водорослей и печеночных мхов. [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский толковый словарь генетических терминов 1995 407с.] Тематики генетика EN… … Справочник технического переводчика
пиреноид — pyrenoid пиреноид. Hебольшая округлая белковая гранула, окруженная крахмалом, обнаруживаемая в хлоропластах некоторых водорослей и печеночных мхов. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А.,… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.
Пиреноид — см. Водоросли … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
пиреноид — пиреноид, пиреноиды, пиреноида, пиреноидов, пиреноиду, пиреноидам, пиреноид, пиреноиды, пиреноидом, пиреноидами, пиреноиде, пиреноидах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов
пиреноид — пирен оид, а … Русский орфографический словарь
Клетка водорослей — Клетка основная структурная единица тела водорослей, представленных либо одноклеточными, либо многоклеточными формами. Совершенно уникальную группу составляют сифоновые водоросли: у них талломы не поделены на клетки, однако в цикле… … Биологическая энциклопедия
Строении клетки красных водорослей — Своеобразие внутриклеточного строения красных водорослей складывается как из особенностей обычных клеточных компонентов, так и из наличия специфических внутриклеточных включений. Клеточные оболочки. В клеточных оболочках красных… … Биологическая энциклопедия
Хламидомонады — (Chlamydomonadeac) микроскопически малые, одноклеточные подвижные водоросли, являющиеся очень часто, особенно же весной и осенью, причиной равномерной зеленой окраски стоячих вод: прудов, канав, луж и других небольших, сильно загрязненных водных… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Отдел эвгленовые водоросли (Euglenophyta) — Эвгленрвые водоросли обычные обитатели небольших пресных стоячих водоемов. В летние месяцы можно наблюдать, как в небольшом пруду или луже внезапно зеленеет вода. Причиной этого позеленения («цветения») может быть массовое развитие… … Биологическая энциклопедия
Зеленые водоросли
Самый обширный отдел водорослей, включающий от 13 000 до 20 000 видов. Обитают в основном в пресных водоемах, имеют зеленую окраску вследствие преобладания хлорофилла a и b по количеству над другими пигментами (каротиноидами, ксантофиллами). Этот отдел включает в себя одноклеточные, многоклеточные и колониальные формы. Большинство из них растет на глубине 20-40 метров.
Хламидомонада
Светочувствительный глазок (стигма) помогает хламидомонаде занять наиболее освещенное место для активного процесса фотосинтеза, который идет в хроматофоре. Сократительные (пульсирующие) вакуоли клетки удаляют избыток постоянно поступающей внутрь воды, таким образом, они поддерживают осмотическое давление на уровне, необходимом для жизни.
Размножение хламидомонады
При благоприятных условиях (летом) размножается бесполым путем с помощью зооспор. Хламидомонада (n) дважды делится митотически без разрыва материнской оболочки, в результате образуются 4 клетки (n). Они растут, у каждой из них развивается жгутик, появляется глазок и клеточная стенка. С течением времени материнская оболочка, окружающая клетки, разрывается, и зооспоры выходят во внешнюю среду. Из каждой зооспоры развивается взрослая клетка.
Рассмотрим изогамный половой процесс, при котором гаметы не отличаются по строению, внешнему виду, одинаково подвижны.
Красный снег
Хлорелла
Клетка содержит чашевидный хроматофор (имеет вид сильно вырезанной чаши), запасающий крахмал. Хлорелла отличается быстрым темпом деления клеток, в связи с этим ее используют для получения кормов. Фотосинтез у нее также идет очень интенсивно. Эта водоросль одной из первых побывала в космосе, ее используют на космических кораблях для получения кислорода.
Размножение осуществляется только бесполым путем, содержимое материнской клетки делится митотически на 4 или 8 дочерних клеток, после чего оболочка материнской клетки рвется, и дочерние клетки выходят наружу, развиваются во взрослых особей, после чего снова делятся.
Спирогира
Хроматофор у спирогиры спиралевидный, представлен в виде одной или нескольких лент, опоясывающих клетку в пристенном слое цитоплазмы. В клетке содержится крупное ядро, расположенное в центре и подвешенное на тяжах цитоплазмы.
Бесполое (вегетативное) размножение может осуществляться частями таллома: нить водоросли разрывается на отдельные участки, или даже клетки, которые дают начало новому организму.
Кладофора
Улотрикс
Плеврококк
Плеврококк распространен повсеместно, способен вынести полное пересыхание. Образует зеленый налет на стволах деревьев, поверхности скал и почве.
Вольвокс
Вольвокс играет очень важное эволюционное значение, и помогает сделать вывод о том, что развитие живых организмов от одноклеточных форм к многоклеточным происходило через колониальные формы.
Сине-зеленые водоросли
У них отсутствуют жгутики, они могут иметь нитчатую или колониальную форму, или же быть одноклеточными. Относительно крупные размеры цианобактерий и сходство в строении с водорослями было изначальной причиной их рассмотрения в составе растений. На настоящее время доказано сходство цианобактерий с остальными бактериями.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
СОДЕРЖАНИЕ
Открытие
Пиреноиды были впервые описаны в 1803 г. Ваучером (цитируется по Брауну и др.). Термин был впервые введен Шмитцем, который также наблюдал, как хлоропласты водорослей образуются de novo во время деления клеток, что привело Шимпера к предположению, что хлоропласты были автономными, и к предположению, что все зеленые растения произошли в результате «объединения бесцветного организма с одним однородно окрашенным. с хлорофиллом ». Из этих новаторских наблюдений Мерешковский в конце концов предложил в начале 20 века симбиогенетическую теорию и генетическую независимость хлоропластов.
Белковая природа пиреноида была выяснена только в начале 1970-х годов, когда пиреноиды были успешно выделены из зеленой водоросли и показали, что до 90% этого пиреноида состоит из биохимически активного RuBisCO. В следующее десятилетие появлялось все больше и больше доказательств того, что водоросли способны накапливать внутриклеточные пулы ДВС и преобразовывать их в СО 2 в концентрациях, намного превышающих концентрацию окружающей среды. Бэджер и Прайс впервые предположили, что функция пиреноида аналогична функции карбоксисомы у цианобактерий, поскольку она связана с активностью CCM. Активность CCM в водорослевых и цианобактериальных фотобионтах ассоциаций лишайников была также идентифицирована с использованием газообмена и изотопов изотопов углерода и ассоциирована с пиреноидом Palmqvist и Badger et al. Позднее Роголистный CCM был охарактеризован Смитом и Гриффитсом.
С тех пор пиреноид изучался в более широком контексте поглощения углерода водорослями, но еще не получил точного молекулярного определения.
Состав
Морфология и ультраструктура пиреноидов сильно различаются между видами водорослей. Общей чертой всех пиреноидов является сфероидальный матрикс, состоящий в основном из RuBisCO. У большинства организмов, содержащих пиреноиды, пиреноидный матрикс проходит через тилакоидные мембраны, которые находятся в непрерывности со стромальными тилакоидами. У одноклеточной красной водоросли Porphyridium purpureum отдельные тилакоидные мембраны, по-видимому, пересекают пиреноид; у зеленой водоросли Chlamydomonas reinhardtii несколько тилакоидов сливаются на периферии пиреноида, образуя более крупные канальцы, пересекающие матрикс. В отличие от карбоксисом, пиреноиды не ограничиваются белковой оболочкой (или мембраной). Оболочка из крахмала часто образуется или откладывается на периферии пиреноидов, даже если этот крахмал синтезируется в цитозоле, а не в хлоропласте.
Мутагенная работа с Chlamydomonas показала, что малая субъединица RuBisCO важна для сборки пиреноидного матрикса и что две экспонированные растворителем альфа-спирали малой субъединицы RuBisCO являются ключевыми для этого процесса. Было показано, что для сборки RuBisCO в пиреноид необходим неупорядоченный по своей природе RuBisCO-связывающий повторяющийся белок EPYC1, который, как было предложено, «связывает» несколько холоферментов RuBisCO вместе с образованием пиреноидного матрикса. Было показано, что вместе EPYC1 и Rubisco достаточно для воссоздания капель с разделенными фазами, которые проявляют свойства, сходные с пиреноидами C. reinhardtii in vivo, дополнительно подтверждая «линкерную» роль EPYC1.
Был охарактеризован протеом пиреноида Chlamydomonas, систематически определены локализации и белок-белковые взаимодействия десятков пиреноид-ассоциированных белков. Белки, локализованные в пиреноиде, включают активазу RuBisCO, нитратредуктазу и нитритредуктазу.
У Porphyridium и Chlamydomonas есть один очень заметный пиреноид в единственном хлоропласте, видимый с помощью световой микроскопии. Напротив, у диатомовых водорослей и динофлагеллят может быть несколько пиреноидов. СЫатуйотопаз пиреноидом Замечено деления на деление во хлоропластов деления. В редких случаях, когда деления не происходило, пиреноид, по-видимому, образовывался de novo. Пиреноиды частично растворяются в строме хлоропласта во время каждого деления клетки, и этот пул растворенных компонентов может конденсироваться в новый пиреноид в случаях, когда один не наследуется путем деления.
Роль пиреноидов в СКК
Физиология и регуляция СКК
Источник
Разнообразие
Строение водорослей
Современная биология не считает дифференциацию тканей определяющим различием, сейчас существенным считают фундаментальные различия в строение клеток, обмене веществ. Тем не менее, во многих устаревших пособиях этот термин используется, и я обязан предупредить вас о нем.
Наука о водорослях называется альгология (от лат. alga — морская трава, водоросль и греч. λόγος — учение).
Среди водорослей есть одноклеточные и многоклеточные, некоторые водоросли достигают в длину 100-200 метров. Способ питания водорослей автотрофный: они синтезируют органические вещества в процессе фотосинтеза. Солнечный свет, проходя через толщу воды, рассеивается, что делает фотосинтез с увеличением глубины все труднее и труднее. Поэтому кроме хлорофилла они часто имеют и другие пигменты.
Жизненный цикл водорослей
Жизненные циклы водорослей разнообразны, обусловлены рядом экологических факторов. Мы разберем жизненный цикл на примере зеленой водоросли ульвы (морского салата).
Для начала отметим, что в целом жизненный цикл водорослей представляет собой чередование двух фаз: гаплоидной (гаметофита) и диплоидной (спорофита). Гаплоидной фазой называется фаза, при которой клеточные ядра содержат непарный (половинный) набор хромосом. К гаплоидной фазе всегда принадлежат гаметы: сперматозоиды, спермии (отличающиеся от сперматозоидов отсутствием жгутика), яйцеклетки.
При слиянии двух гамет: яйцеклетки (n) и спермия (n) образуется зигота (2n) из которой развивается спорофит (2n), таким образом, в спорофите восстанавливается диплоидный набор хромосом. В зооспорангии на спорофите в результате мейоза образуются зооспоры (n), которые делятся митозом, порастают и образуют мужские и женские гаметофиты (n). Клетки гаметофитов делятся митозом, образуются гаметы (n), которые сливаются в зиготу (2n), цикл замыкается.
Типы половых процессов
Значение водорослей
В Мировом океане водоросли составляют основную часть биомассы. Именно они являются главными продуцентами (производителями) органического вещества, преобразуя в ходе фотосинтеза энергию солнечного света в энергию химических связей. Значение водорослей для человека трудно переоценить: содержащиеся в них вещества необходимы для нормального роста и развития животных и человека (к примеру, морская капуста (ламинария) отличается большим содержанием йода.)
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Что такое пиреноид у водорослей
Глава 3. Зеленые растения
3.1. Отдел ЗЕЛЕНЫЕ ВОДОРОСЛИ
13000 – 20000 видов
Для представителей отдела свойственны все морфологические типы таллома кроме амебоидного и харального. Они могут быть одноклеточными, ценобиальными, колониальными и многоклеточными. Размеры их колеблются от 1 мкм (микроскопические) до десятков сантиметров (макрофитные). Имеются планктонные, бентосные и иные формы.
Клетки покрыты целлюлозно-пектиновой или пектиновой (вольвокс, гематококк) оболочкой, а иногда – только мембраной (дуналиелла). Количество ядер в клетке у разных представителей разное: от одного до нескольких сотен.
Жгутики одинаковой длины (изоконтные) в числе 2, 4, реже многих, гладкие или перистые (покрыты тонкими мастигонемами). Глазок (стигма) располагается внутри хлоропласта и не связан со жгутиковым аппаратом.
Встречаются все типы бесполого и полового размножения и все возможные циклы развития: гаплонты, диплонты, изо- и гетероморфная смены поколений). Большинство представителей в вегетативном состоянии гаплоидны, редко диплоидны.
Зеленые водоросли являются продуцентами биомассы водной среды. Отмершие растения образуют илы и сапропели. Участвуют в процессе естественного самоочищения сточных и загрязненных вод (вольвоксовые). Макрофитные водоросли используют в пищу (ульва). Они также богаты витаминами и солями, поэтому их используют и в качестве лекарственных препаратов (морская капуста – слабительное и антисклеротическое средство, при расстройстве деятельности щитовидной железы). Культура зеленых водорослей используется в научно-исследовательской работе (хлорелла, сценедесмус, ацетабулярия).
Классифицируются зеленые водоросли до сих пор по-разному, и устоявшаяся общепринятая система отсутствует. Здесь приводится деление на 5 классов:
Порядок хламидомонадовые – Chlamydomonadales (гематококк, птеромонас, картерия)
При подсыхании водоемов хламидомонады переходят в пальмелоидное состояние. При этом клетки теряют жгутики, стенка их ослизняется и происходит размножение. Дочерние клетки не расходятся, они тоже претерпевают деление, а их клеточные стенки, в свою очередь ослизняются.
В благоприятных условиях размножение бесполое (с помощью зооспор). При этом клетки останавливаются и последовательно в продольном направлении делятся на 2, 4 или 8 частей. Эти дочерние клетки вырабатывают жгутики и после ослизнения материнской оболочки выплывают наружу в виде мелких зооспор, которые растут до размера материнской особи. Половой процесс изогамный. Он происходит при неблагоприятных условиях. Гаметы образуются внутри материнской клетки так же, как и зооспоры, но в большем количестве и более мелких размеров. Т.о., особь является гаметоспорофитом. Описаны гетерогамия и оогамия, но это исключения. У многих видов наблюдается гетероталлизм (сливаются гаметы различных разно заряженных особей). После слияния ядер сливаются и пластиды. Вначале зигота сохраняет жгутики и плавает. Затем, жгутики сбрасываются, и выделяется плотная оболочка (первичная и чуть позже вторичная). Диплоидная зигота впадает в состояние покоя. В течение этого периода она или остается прежних размеров, или увеличивается. Но в любом случае в ней накапливаются питательные вещества, поэтому многие ботаники считают зиготу самостоятельно существующим организмом – спорофитом. Затем зигота прорастает. Ее содержимое при этом делится мейотически с образованием четырех зооспор. Таким образом, все стадии жизненного цикла у хламидомонады (за исключением зиготы) протекают в гаплоидном состоянии. Таким образом, цикл развития хламидомонады антитетический (со сменой поколений): гаплоидный одноклеточный гаметофит, способный к половому и бесполому размножению и диплоидный одноклеточный спорофит (так называемая зигота)
Это одноклеточные (коккоидные), ценобиальные, реже колониальные или примитивные нитчатые и пластинчатые формы. Именно в пределах этого класса зародились новые ступени морфологической дифференцировки тела. Наиболее просто устроенные из протококковых еще имеют пульсирующие вакуоли, глазки и даже остатки жгутиков. Форма клеток самая разнообразная (полулунные, веретеновидные палочковидные), но преобладает шаровидная. Размеры клеток могут быть до 1,5 см, хотя в целом, талломы микроскопические
Это гигант среди протококковых водорослей с ценобиальным талломом до 1м. Обитает в тихих заводях рек, прудах и ямах. Ценобий его имеет вид сетчатого мешка и образуется путем срастания заостренных концов цилиндрических клеток друг с другом. В клетке имеется крупная центральная вакуоль. В постенной цитоплазме содержатся множество гаплоидных ядер и сетчатый хроматофор с многочисленными пиреноидами. При бесполом размножении протопласт материнской клетки раскалывается на множество участков, которые превращаются в одноядерные двужгутиковые зооспоры (20 000). Некоторое время они движутся внутри оболочки материнской клетки, а затем втягивают жгутики, выделяют собственную оболочку и соединяются, образуя новую сеточку, которая освобождается после разрыва материнской оболочки. Молодая сеточка растет лишь за счет увеличения слагающих ее клеток, причем число ядер в них увеличивается.
Половой процесс изогамный. Любая материнская клетка при этом раскалывается на большое число (30 000) мельчайших изогамет. Через отверстие в материнской клетки они выплывают в воду, где и сливаются между собой. Для гидродикциона характерна гомоталличность. У некоторых видов копулируют гаметы даже одной клетки. Образовавшаяся зигота покрывается плотной оболочкой и переходит в состояние покоя. Позже, в благоприятных условиях, она прорастает. При этом ее ядро редукционно делится и образуется четыре гаплоидные двужгутиковые зооспоры. Они плавают некоторое время в воде, затем останавливаются и каждая развивается в многоугольную клетку – полиэдр. Он разрастается, становится многоядерным и его содержимое распадается на зооспоры, которые слагаются в молодую зародышевую сеточку, освобождающуюся через разрыв в оболочке полиэдра.
Представители имеют нитчатое или пластинчатое слоевище, состоящее из одноядерных клеток с одним (редко несколькими) пристенным хроматофором различной формы. Водоросли могут быть свободноживущими и прикрепленными, ветвящимися и неветвящимися, микроскопическими и макрофитными.
Порядок улотриксовые – Ulothrichales (микроспора,
Обитает в быстротекущих ручьях или прибойной полосе пресноводных озер. Слоевище состоит из однорядных неветвящихся нитей неопределенной длинны. Все клетки одинаковы, за исключением базальной, которая вытягивается в короткий ризоид и прикрепляет нить к каменистому субстрату и верхушечной, которая куполообразно закруглена. Клетка улотрикса имеет толстую оболочку, крупную центральную вакуоль, постенную цитоплазму с одним гаплоидным ядром и одним пластинчатым хроматофором в виде незамкнутого кольца. В хроматофоре содержится несколько пиреноидов. Все клетки (за исключением базальной) способны делиться в поперечном направлении. Это способствует непрерывному диффузному нарастанию таллома, а также размножению организма.
Любая клетка гаплоидной нити, за исключением базальной, может производить 2 – 32 четырех жгутиковые зооспоры. Из них через некоторое время после контакта с субстратом вырастают новые нити. Та же нить (дающая зооспоры) в ухудшающихся условиях существования образует двужгутиковые гаметы. Половой процесс – изогамия. Зигота вырабатывает толстую оболочку и впадает в период покоя. Перед ее прорастанием происходит мейоз и образуется от 4 до 16 гаплоидных зооспор (иногда неподвижных апланоспор), так же прорастающих в нити. Поэтому данный цикл развития считали гаплонтным, а сам организм – гаметоспорофитом. Однако у морских обитателей этого же самого вида из зооспор зиготы образуются одноклеточные длительно существующие (весь вегетативный сезон) спорофиты. В этом случае жизненный цикл является антитетическим с гетероморфной сменой поколений, где преобладает гаметофит (нить).
Усложнение изоморфного цикла развития наблюдается у представителей порядка ульвовые. Ульва (морской салат) это макроскопическая морская водоросль теплых мелководий. Таллом ее имеет вид сильно гофрированной по краям пластинки паренхимного строения. В нижней части имеется основание с ризоидными отростками, с помощью которых осуществляется прикрепление к субстрату. Клетки способны делиться в двух и более плоскостях.
Четырехжгутиковые зооспоры и двужгутиковые гаметы никогда не формируются на одном и том же экземпляре. Одни растения бесполые (диплоидные спорофиты) и образуют в результате редукционного деление гаплоидные зооспоры; другие – половые (гаплоидные гаметофиты), вырастающие из зооспор. Они продуцируют только изогаметы. После копуляции изогамет диплоидная зигота прорастает сразу, без периода покоя и без мейоза в спорофит. Гаметангии и спорангии у ульвы не дифференцированы, поэтому гаметы и зооспоры образуются в обычных клетках. Тип развития антитетический со сменой изоморфных поколений (спорофит и гаметофит внешне неотличимы).
Класс КОНЪЮГАТЫ (сцеплянки)
Спирогира (340 видов) это пресноводная нитчатая однорядная неветвящаяся водоросль. Могут иметься ризоиды. Нити переплетены между собой и окружены общей слизью. В длину она растет за счет поперечных делений ее клеток, которые имеют вытянутую цилиндрическую форму. Все клетки абсолютно одинаковые с целлюлозно-пектиновой клеточной стенкой. Характерны хроматофоры в виде одной или многих лент, расположенных в постенной цитоплазме и опоясывающие клетку по спирали. По средней линии хроматофоров расположены пиреноиды, окруженные крахмальными зернами. Гаплоидное ядро одно и расположено оно в центре клетки в цитоплазматическом мешочке, подвешенном на цитоплазматических тяжах, отходящих от постенной цитоплазмы в центре вакуоли.
Конъюгация может быть лестничной и боковой. Наиболее обычна первая, которая происходит между клетками двух нитей. Нити располагаются параллельно друг другу и вначале склеиваются слизью. Затем противолежащие клетки образуют навстречу друг другу выросты, которые соприкасаются и срастаются своими концами. Удлиняясь, выросты постепенно раздвигают нити, и возникает фигура в виде лестницы. Стенки на концах соприкасающихся отростков растворяются и возникает узкий конъюгационный канал. Протопласт одной из противолежащих клеток (отдающей) сокращается, отделяется от стенок и переползает в другую (воспринимающую) клетку, где сливается с ее содержимым, образуя зиготу. У некоторых видов слияние протопластов и образование зиготы происходит в конъюгационном канале. Образовавшаяся зигота округляется, выделяет толстую трехслойную оболочку и переходит в состояние покоя. При прорастании происходит редукционное деление. Из четырех гаплоидных ядер остается жизнеспособным только одно, которое и разовьется в гаплоидную нить. Цикл развития спирогиры происходит по гаплонтному типу, особь является гаметофитом.
Таким образом, на примере зеленых водорослей мы видим все типы развития. На первых этапах эволюции не существовало специализации особей на образование спор и гамет. Среди современных водорослей это проявляется в существовании гаметоспорофитов – генераций, способных в зависимости от внешних условий производить споры или гаметы (хламидомонада, улотрикс). Со временем произошла специализация части особей на образование только спор. Так в цикле развития появились спорофиты. Другие особи остались гаметоспорофитами (в дальнейшем функция спорообразования ими будет утрачена). С этого момента возникла смена поколений.
3.2. Отдел ХАРОВЫЕ ВОДОРОСЛИ
Харовые водоросли (лучицы) внешне похожи на высшие растения: хвощ или роголистник. Но их тело представляет собой слоевище, хотя очень сложно и своеобразно устроенное. Распространены в пресных водоемах, особенно с жесткой известковой водой, но некоторые из них обитают и в солоноватой воде. Чаще всего харовые образуют густые заросли, ковром покрывающие дно мягких илистых водоема. Высота слоевищ достигает 20 – 30 см., но может составлять 1 или даже 2 м.
Клетки покрыты целлюлозной оболочкой, в наружных слоях которой отлагается карбонат кальция, поэтому на ощупь водоросли жесткие. На начальных стадиях развития все клетки харовых одноядерные, однако, при последующей дифференцировке вследствие многократных амитотических делений ядер их становится много. Кроме того, в постенной цитоплазме находятся многочисленные мелкие дисковидные хроматофоры. Набор фотосинтезирующих пигментов у них такой же, как и у зеленых водорослей (хлорофиллы a и b и те же каротиноиды), а в качестве запасного питательного вещества вырабатывается крахмал. Всю центральную часть занимает вакуоль с клеточным соком. Движение протоплазмы в клетках отличается большой скоростью, равной 1,5 – 2 мм в минуту.
Вегетативное размножение осуществляется с помощью «корневых» и «стеблевых» клубеньков, которые могут развиваться как на ризоидах, так и на нижних частях стебля, погруженных в грунт. Ризоидальные клубеньки бывают одноклеточными и многоклеточными и несут узловые клетки, способные формироваться в вегетативные органы. «Стеблевые» клубеньки всегда многоклеточные и представляют собой узлы с сильно редуцированными листьями. Обе эти структуры (ризоидальные и стеблевые клубеньки) богаты крахмалом и легко прорастают в новые растения.
Бесполого размножения при помощи спор нет.
Харовые – очень древние растения. Отдел содержит несколько классов, но до современных дней сохранился лишь один класс (харовые) с одним порядком (харовые) и двумя семействами: харовые (нителлопсис, лихнотамнус) и нителловые (нителла, толипелла). У нителловых таллом примитивный (отсутствуют прилистники и стеблевая кора, вильчатое строение листьев), зато оогонии сложнее (коронка из 10 клеток).
Значение представителей невелико, поскольку местами обитания харовых водорослей являются озера и пруды. Это источник пищи для водоплавающей птицы, субстрат для произрастания микроскопических водорослей, среда обитания мальков рыб. Используются как удобрения.