Chlamydomonas is een geslacht van biflagellate eencellige groene algen, 10 micron (mm) in diameter, vaak aangetroffen in vijvers, natte bodems en afvoersloten.
De groene kleur is te wijten aan de aanwezigheid van chlorofyl in de structuur, en de kolonies kunnen zo overvloedig zijn dat ze helder watergroen kleuren. Ondanks dat het een eencellig organisme is, heeft het vrij complexe structuren waarmee het alle basisprocessen om te leven kan uitvoeren.
Chlamydomona
De cellen van Chlamydomonas-soorten zijn regelmatig ovaal, soms pyri-form; zijn beweging is kenmerkend vanwege de aanwezigheid van twee polaire flagellen.
Deze microscopisch kleine algen kunnen fotosynthetiseren; Bovendien nemen ze voedingsstoffen uit het medium op via het celmembraan. Wanneer de omgevingsomstandigheden gunstig zijn, planten ze zich aseksueel (zoösporen) en seksueel (gameten) voort.
Dankzij zijn motorische capaciteit is het een van de meest bestudeerde microscopisch kleine organismen in biologisch onderzoek. Het is onderzocht als een model voor het ontcijferen van basisaspecten van het leven: mobiliteit van flagellen, evolutie van chloroplasten, reacties op lichtprikkels en genoomsequentiebepaling.
kenmerken
Chlamydomonas zijn eencellige organismen, gekenmerkt door de aanwezigheid van twee apicale flagellen. Voor hun voeding zijn ze, afhankelijk van de omstandigheden in de omgeving, gedwongen fotoautotrofen of optionele heterotrofen.
Deze soorten hebben een fotosynthetisch systeem dat lijkt op dat van planten. Ze kunnen inderdaad waterstof produceren met licht als energiebron, kooldioxide uit de omgeving en water als elektronendonor.
Aan de andere kant hebben ze ionenkanalen die worden geactiveerd door directe blootstelling aan zonlicht, evenals een lichtgevoelig rood pigment dat de mobiliteit in het waterige medium begeleidt.
Taxonomie
Van het geslacht Chlamydomonas zijn ongeveer 150 soorten beschreven. Chlamydiae behoren tot de Chlamydomonadaceae-familie, Bestel Volvocales, Klasse Chlorophyceae, Divisie Chlorophyta, van het koninkrijk Plantae.
De belangrijkste soorten van het geslacht Chlamydomonas zijn C. reginae, C. reinhardtii, C. coccoides, C. braunii, C. caudata, C. pulsatilla, C. euryale, C. isabeliensis, C. parkeae, C. plethora, C. pulsatila , C. concordia, C. hedleyi, C. provasolii, C. epiphytica, C. globosa, C. gloeopara, C. gloeophila, C. mucicola, C. minuta, C. quadrilobata, C. noctigama en C. nivalis.
Structuur
De cellulaire structuur van Chlamydomonas wordt bedekt door een celwand en een plasmamembraan, samengesteld uit cellulose, slijm en calciumcarbonaatafzettingen.
Chlamydomonas hebben een kern in een komvormige chloroplast. Binnenin bevindt zich een eenzame pyrenoïde waar het zetmeel dat het resultaat is van het fotosyntheseproces wordt geproduceerd.
Bij deze soorten is de aanwezigheid van twee flagellen afkomstig van een basale korrel in het cytoplasma gebruikelijk. Richting het apicale gebied wordt een rood pigment (stigma) waargenomen, dat gevoelig is voor licht, dat de functie vervult van het begeleiden van motiliteit.
Het heeft een chloroplast omgeven door een paar membranen, waarin de thylakoïden zijn gerangschikt in scharlakenrood. Als twee samentrekkende vacuolen, gelegen nabij de flagella, verantwoordelijk voor ademhaling en uitscheiding.
Habitat
De verschillende soorten Chlamydomonas leven in continentale omgevingen, voornamelijk in natuurlijke vijvers met zoet of brak water, en in vochtige bodems of epifyten op andere planten.
Een van de kenmerken van deze alg is de diversiteit van de omgeving waarin hij zich ontwikkelt, van de warmwaterbronnen onder water tot de Antarctische ijskap.
Deze algen gedijen goed onder extreme omstandigheden, zoals bij gebrek aan zuurstof. In feite hebben ze het vermogen om het watermolecuul af te breken in zuurstof en waterstof, zuurstof te gebruiken voor de ademhaling en waterstof vrij te maken.
Deze algen zijn inderdaad aanpasbaar van aard. Ontwikkeling realiseren in totale afwezigheid van licht, met organische zouten als alternatieve koolstofbronnen.
Fotorespiratie
Fotorespiratie is een proces dat optreedt bij eencellige soorten zoals groene algen van het geslacht Chlamydomonas. Bij dit proces wordt zuurstof (O) gebruikt en wordt kooldioxide (CO 2 ) geproduceerd. In feite is het een proces dat lijkt op ademen.
Omdat het gebeurt in de aanwezigheid van licht en de balans vergelijkbaar is met die van adem, krijgt het deze naam. In tegenstelling tot ademhaling, waarbij energie wordt geproduceerd; Bij fotorespiratie wordt geen energie opgewekt, maar verbruikt.
Chlamydomonas hebben een fotosynthetisch systeem dat lijkt op dat van planten, dus ze kunnen waterstof produceren met behulp van kooldioxide, zonlicht als energiebron en water als elektronendonor.
Het fotorespiratieproces wordt gereguleerd door verschillende factoren, zoals omgevingsomstandigheden en de ontwikkeling van microalgenkolonies. Daarom is het direct gerelateerd aan de intensiteit van zonlicht, de pH en de temperatuur van het medium.
Reproductie
Voortplanting is een kenmerk van levende wezens en Chlamydomonas wordt gekenmerkt door twee voortplantingscycli: de ene seksueel en de andere aseksueel.
In sommige eencellige organismen is seksuele voortplanting niet gebruikelijk, omdat ze in gunstige omstandigheden leven, en het is voldoende voor hen om de continuïteit van de soort te behouden door middel van aseksuele voortplanting.
Integendeel, als de omstandigheden ongunstig zijn, wenden ze zich tot seksuele voortplanting. Op deze manier zullen de nieuwe genetische recombinaties hen garanderen om met succes het hoofd te bieden aan de nieuwe omgevingsomstandigheden.
Reproductie
Chlamydomonas zijn het grootste deel van hun leven haploïde eencellige organismen. Tijdens de seksuele cyclus vindt bevruchting plaats door de vereniging van twee vruchtbare cellen van verschillende stammen, waardoor een diploïde zygote ontstaat.
Tijdens het rijpingsproces van de zygote wordt een dikke laag gegenereerd waardoor deze slapend kan blijven als de omstandigheden ongunstig zijn. Vervolgens deelt de zygoot zich door meiose en vormt hij vier nieuwe flagellaat-gameten.
Reproductie
Bij ongeslachtelijke voortplanting komt paring niet voor, maar een duplicatie van individuen door verschillende mechanismen. Het nageslacht van de soort wordt gegarandeerd door een deel van zijn lichaam, dat zich scheidt en groeit tot het de specifieke grootte en vorm bereikt.
De aseksuele voortplantingscyclus van Chlamydomonas komt voort uit binaire splitsing of tweedeling. De protoplast breekt af en vormt twee, vier en acht dochterzoösporen, vergelijkbaar met de moedercel. Elke nieuwe zoospore is begiftigd met een kern, cytoplasma en flagella.
Referenties
- Chlamydomonas Algae (2016) Opmerkingen over plantkunde en agronomie. Nationaal Polytechnisch Instituut. Nationaal Polytechnisch Instituut. Hersteld op: docsity.com
- Chlamydomonas (2017) Encyclopedia Britannica, Inc. De redacteuren van Encyclopaedia Britannica. Opgehaald op: britannica.com
- Chlorophyta (2015) Biodiversiteit en taxonomie van cryptogame planten. Faculteit Biologische Wetenschappen. Complutense Universiteit van Madrid. Hersteld op: escala.bio.ucm.es
- Cubas Paloma (2008) Chloropythas - Groene algen. Opgehaald in: aulares.net
- López Amenedo, I. (2014). Veranderingen in de cellulaire fysiologie van "Chlamydomonas reinhardtii" blootgesteld aan hittestress.
- Scott F. Gilbert (2003) Ontwikkelingsbiologie. 7e editie. Redactioneel Panamericana. ISBN 950-06-0869-3
- Taxonomie voor Chlamydomonas (2018) Biodiversiteitsinformatiesysteem. Opgehaald op: sib.gob.ar