Пигменты содержание в водорослях

Прокариотические сине-зеленые водоросли (цианобактерии) являются простейшими фотосинтезирующими организмами, выделяющими кислород. Они не содержат хлоропластов, но имеют более или менее развитые внутренние фотосинтетические мембраны, включающие хлорофилл а, каротиноиды и фикобилины. Опишите все изменения в морфологии, ультраструктуре и составе пигментов, которые можно ожидать при переносе цианобактерий из 1) условий низкой освещенности в условия высокой освещенности и высокого содержания кислорода, 2) условий высокой освещенности в условия низкой освещенности, 3) условий освещения белым светом в условия освещения зеленым или красным светом. [c.402]

Фикобилины. К группе фикобилинов относятся фикоэритрин—пигмент красных водорослей и фикоцианин —пигмент синезеленых водорослей. Как правило, оба эти пигмента встречаются совместно с хлорофиллом, но содержание их в листе значительно ниже содержания хлорофилла. Они нерастворимы в органических растворителях, но после растирания листа легко извлекаются водой, образуя при этом флуоресцирующие коллоидные растворы. [c.118]

Определение содержания хлорофилла у зеленых водорослей широко используется при вычислении биомассы водорослей, поскольку пигменты являются специфическим для растений материалом и их спектрофотометрический расчет прямой. Использование этих показателей в токсикологических экспериментах, кроме того, может дать дополнительные более точные данные [c.226]

Пограничной величиной между безвредным и вредным воздействиями нужно считать снижение (или увеличение) выживаемости водорослей (содержание кислорода, пигментов и т.д.) не более, чем на 25 %, по сравнению с контрольным опытом. [c.643]

Наиболее действенными ядам и для морской флоры и фауны являются соединения ртути и меди. Действие этих соединений сказывается уже при минимальной концентрации. Так, медь при содержании ее в воде в количестве 0,0001 г/л убивает простейшие водоросли, а ртуть производит такое же действие при содержании ее в воде в количестве всего 1 10 г/л. Так как действие ртути и меди, как ядов, основано на их способности свертывать белки, то очевидно, что использовать в качестве пигментов можно только такие соединения этих металлов, которые могут переходить в ионное состояние, т. е. которые непосредственно растворяются в воде или же способны образовывать с солями, содержащимися в морской воде, новые растворимые соединения. [c.742]

Соединения ртути и меди, по данным этих исследований, оказались наиболее сильными ядами для представителей животного и растительного мира их действие сказывается уже при мини-м альной концентрации. Так, медь при содержании ее в воде в ко- личестве 0,0001 г л убивает простейшие водоросли, а ртуть производит такое же действие при содержании ее в воде в количестве всего 1,10 г/л. Так как действие ртути и меди, как ядов, основано на их способности образовывать Н - и Си-альбуминаты и поэтому свертывать белки, то, очевидно, что использовать в качестве пигментов, предупреждающих обрастание судов, можно только такие соединения ртути и меди, которые могут переходить в ионное состояние, т. е. которые или непосредственно растворяются в воде или способны образовать с солями, содержащимися в морской воде, новые соединения, растворимые в воде. В обоих случаях ртуть и медь будут находиться в ионном состоянии. [c.608]

Поглощение света листом зависит от его толщины и концентрации пигментов. Как упоминалось выше, вполне зеленые листья пропускают и отражают только 10 или 15% падающего видимого света и поглощают 85—90%. С другой стороны, зеленая кожица лука, толщиной в одну клетку, пропускает 85%, отражает 10% и поглощает менее, чем 5% (Зейбольд [30]). В гл. XV (т. I) мы описывали приспособление растений к различной интенсивности и составу падающего света. Мы нашли, что содержание пигмента у типичных теневых растений в 2 или в 3 раза больше, чем у типичных световых растений. Вероятное назначение этого приспособления к интенсивности состоит в обеспечении соответствующим количеством энергии растений, которые растут в тени, или водорослей, живущих в глубине моря, и, наоборот, в предохранении от переоблучения растений или водорослей, находящихся на прямом солнечном свету. [c.87]

Определение средней кривой поглощения смеси пигментов еще не даст нам желаемых сведений о кривых поглощения индивидуальных пигментов, однако это уже будет некоторым шагом в правильном направлении отдельные участки этой средней кривой поглощения будут относиться к одному пигменту или к небольшой группе связанных веществ (например, участок выше 550 лц в зеленых растениях связан с хлорофиллами а и а в бурых водорослях—с хлорофиллами а и с). Обнаруживая на этих участках Определенные изменения в форме полос поглощения, мы можем, по аналогии, предполагать, что такие же изменения имеют место и для полос тех же пигментов в областях сложного поглощения. Однако различная поляризуемость молекулы в различных электронных состояниях и возможность резонансных эффектов между молекулами с перекрывающимися полосами поглощения требуют осторожности в использовании подобных аналогий. Можно надеяться, что, получая истинные кривые поглощения клеток или пластид с различным содержанием отдельных пигментов, мы будем накоплять материал, анализ которого приведет к определению кривых поглощения отдельных слагающих. Здесь также выводы необходимо делать с большой осторожностью по причине резонансных явлений, которые могут нарушать простую аддитивность коэффициентов поглощения. [c.128]

Хлорофилл — зеленый пигмент всех высших растений и водорослей. Содержание его в листьях колеблется от [c.280]

Методика количественного учета водорослей. Количественному учету могут подвергаться пробы фитопланктона, фитобентоса и перифитона. Данные о численности водорослей являются исходными для определения их биомассы и пересчета других количественных показателей (содержание пигментов, белков, жиров, углеводов, витаминов, нуклеиновых кислот, зольных элементов, интенсивность дыхания, фотосинтез и т. д.) на клетку или единицу биомассы. Численность водорослей [c.24]

Таким образом, в ходе эволюции водоросли и высшие растения научились синтезировать различные пигменты для того, чтобы с наибольшей эффективностью улавливать имеющийся солнечный свет и осуществлять фотосинтез. Относительное содержание разных пигментов зависит от биологического вида, условий обитания, времени года и ряда других факторов. [c.47]

Если коэффициенты вариации (Су) концентраций Хл а колеблются от 64 до 118%, то относительное содержание этого пигмента гораздо стабильнее, и Су составляет лишь 12-24%. Самое высокое относительное количество Хл а (95-99%) отмечается в период летнего максимума фитопланктона на участках, где в массе развиваются синезеленые водоросли, не содер- [c.40]

Желтозеленые водоросли значительно менее распространены они ифают важную роль в формировании озерных отложений, обогащенных ОВ. Свое название эта группа водорослей получила благодаря содержанию наряду с хлорофиллом желтых пигментов — ксантофилла и каротина. Желтозеленые водоросли обнару- [c.110]

Зеленые водоросли ( hlorophyta) получили свое название благодаря зеленой окраске клеток, которой они обязаны наличию хлорофилла. Наряду с хлорофиллом у этих водорослей обнаружены желтые пигменты — каротин и ксантофил. Пигменты находятся в особых тельцах хроматофорах, часто имеющих пиреноиды — более плотные образования, возле которых обычно откладываются запасные вещества. По химическому составу зеленые водоросли близки к высшим растениям. Среднее содержание (в % к сухому весу) углеводов 30—35, азотсодержащих 4— 45, липидов 10, золы и других веществ 10—20. Содержание разных веществ колеблется в зависимости от вида водорослей, условий произрастания, физиологического состояния клеток и других факторов [6]. Зеленые водоросли широко распространены в природе и довольно хорошо изучены. Однако пристальное внимание исследователей эти организмы, в частности представители протококковых водорослей, привлекли лишь в последнее время, благодаря своей способности быстро размножаться в лабораторных условиях и давать огромную биомассу, содержащую разнообразные органические вещества. [c.77]

При сильном побледнении либо пожелтении культуры необходимо определять динамику содержания хлорофилла и каротиноидов, так как вещество может только временно нарущать биосинтез пигментов и не быть альгицидным. В этом случае образуются бесхлорофильные мутанты, питающиеся гетеротроф-ио, либо через некоторое время происходит восстановление зеленого окрашивания без всякого ущерба для жиз1недеятельно-сти водорослей. [c.204]

Состав жирных кислот диатомей (Э. Бирштехер, 1957) может быть представлен в следующем виде (в % от общего количества жирных кислот) насыщенные — Си — 8 ie—17 is — 2 ненасыщенные — u — 1 16 — 36 18 — 20 С20 — 16. В липидах диатомей содержится пигментов (хлорофилл и др.) —43%, жирных веществ (твердого жира) — 17% и жирных кислот — 35%, фито-стеролов — 3% и высокомолекулярных углеводородов — 2%. В веществе некоторых водорослей содержание жирных кислот также значительно, 5—25% (считая на сухой вес). [c.111]

Например, красные водоросли в изобидин растут на значительной глубине в сине-годубом свету , тогда как зеленые преобладают на поверхности. Виды с высоким содержанием хлорофилла предпочитают затененные местообитания, а виды со сравнительно бледными листьями растут на прямом солнечном свету. Эти различия обычно трактуются как явления адаптации считают, что каждый класс иди вид в своем филогенетическом развитии приобрел пигменты, наиболее пригодные для своих потребностей и, в частности, для наиболее эффективного поглощения света для фотосинтеза. [c.422]

Нет ничего удивительного, что глубоководные морские водоросли являются типичными теневыми растениями с высоким содержанием пигментов, и прямой солнечный свет повреждает пх. Состав пигментной системы этих водорослей отвечает не только обш ей низкой интенсивности света, но и относительно слабой интенсивности красных и фиолетовых лучей. Бурые или красные водоросли, растуш ие на поверхности, часто имеют почти чисто зеленую окраску. По Любименко [163, 166], сравнение красных водорос.1ей одного и того же вида, взятых с различных уровней, обнаруживает систематическое возрастание концентрации всех пигментов с возрастанием глубины — типичное онтогенетическое приспособление к интенсивности сравнение видов, обычно находимых на различных глубинах, обнаруживает возрастание отношения [фикоэритрин] [хлорофилл] по мере возрастания глубины их местообитания—типичный пример филогенетического светового приспособления. [c.424]

Хотя хлоропласты неравномерно распределены в листе, это не должно оказывать большого влияния при насыщающих значениях интенсивности света. В таком случае изменение числа или размеров хлоропластов и изменение числа или размеров клеток в суспензии одноклеточных водорослей будут вызывать до некоторой степени сходный эффект. В то же время изменение содержания хлорофилла в отдельных пластидах должно напоминать изменение содержания пигмента в клетках водорослей. Именно такие закономерности наблюдались в опытах Эмерсона [72], проведенных с hlorella при высоких концентрациях СОг и высокой интенсивности света в течение 16 ч. К концу опыта общий объем клеток увеличился в 2,8 раза, что могло произойти в результате увеличения числа клеток или увеличения их размеров или вследствие того и другого. Однако общее содержание хлорофилла при этом практически не изменилось. Таким образом, концентрация пигмента в каждой клетке уменьшилась на две трети. Тем не менее измеряемая скорость фотосинтеза увеличилась более чем в 2 раза, в результате чего соответствующим образом возросла величина Лс. Следовательно, увеличение числа или размеров клеток вызвало почти пропорциональное повышение скорости общего фотосинтеза, вероятно потому, что в той же степени увеличилось содержание [c.220]

Ф и г. 194. Изменения в содержании различных пигментов в клетках сине-зеленой водоросли Tolypotrix [c.459]

Протоплазма в их клетках густая, без обычных вакуолей. Зато есть свободные полости (псевдовакуоли, или газовые вакуоли), по-видимому, заполненные азотом. В постепенном слое протоплазмы у них расположены пигменты зеленый — хлорофилл а, желто-оранжевые каротиноиды, синий фикоцианин и красный фикоэритрин. Синий и красный пигменты являются били-протеинами, хорошо растворимыми в воде. Чаще встречается синий фикоцианин, от смеси которого с хлорофиллом эти водоросли и получили свою характерную сине-зеленую окраску. Количественные соотношения пигментов в клетках могут быть разными и не только у разных форм, но даже и у одного и того же вида в зависимости от условий жизни (количества и качества света, содержания солей, температуры). Меняться будет и окраска от сине-зеленой, желтоватой, буроватой до фиолетовой и даже красной. [c.138]

Снижение интенсивности процесса фотосинтеза под влиянием недостатка марганца было показано на целом ряде объектов. Пирсон (1962) наблюдал уменьшение скорости фотосинтеза до Vs от нормы (250 мкл О2 на 1 мг/ч) у водоросли Ankistrodesmus в зависимости от степени недостаточности марганца. При этом было отмечено, что действие недостатка марганца на интенсивность процесса не зависит от его влияния на содержание хлорофилла. Количество этого пигмента при дефиците марганца почти не менялось. [c.88]

У зеленых и эвгленовых водорослей, мхов и некоторых растений кроме хлорофилла а имеется также хлорофилл Ь, содержание которого составляет 20 —25 % содержания хлорофилла а. Это дополнительный пигмент, расширяющий спектр поглощения света. У некоторых групп водорослей, в основном бурых и диатомовых, дополнительным пигментом служит хлорофилл с, а у красных водорослей — хлорофилл с1. В пурпурных бактериях содержатся бактериохлорофиллы аиЬ,аъ зеленых серных бактериях наряду с бактериохлорофиллом а содержатся бактериохлорофиллы с и й . В поглощении световой энергии участвуют и другие сопровождающие пигменты у фотосинтезирующих эукариот это каротиноиды — желтые и оранжевые пигменты полиизопреноидной природы, у цианобактерий и красных водорослей — фикобилины — пигменты с линейной тетрапиррольной структурой (см. главу 5). У галобактерий обнаружен специфичный пигмент — сложный белок бактериородопсин, близкий по [c.418]

Наиболее устойчивыми ядами для обитателей морско среды являются соединения ртути и меди. Для их дейст вия достаточны концентрации соответственно 10 i 10 г/л. Уже при таких микроскопических содержания. меди и ртути в воде простейшие водоросли погибают. Эи яды, если находятся в растворе, вызывают свертывани белков. Следовательно, в качестве пигментов нужп использовать только такие соединения этих металлов, кото рые могут диссопипровать в воде и создавать определенны концентрации ионов металлов. Можно брать я нераство римые соединения, если только они способны с солями, сс держащимися в морской воде, образовывать растворимы вещества. [c.132]

Повышенное содержание Хл а характерно для среднего участка, принимающего воды основных притоков - рек Кашинка, Нерль и Медведица, наименьшее - для глубоководного припло-тинного расширения. Содержание пигмента в верхней части изменчиво и зависит от режима работы Иваньковской ГЭС. Обилие водорослей на самбм участке невелико, а периодически отмечаемые высокие концентрации обусловлены поступлением из более продуктивного Иваньковского водохранилища. По содер- [c.31]

НО высоким до 16.5-28.5 мкг/л в 1990 и 1991 гг. при температуре воды 11-13 °С и 16-20 °С, соответственно. Ранний прогрев повлек за собой более интенсивный рост обилия водорослей в 1991 г. Повышенные концентрации пигмента отмечались на участке между городами Нижним Новгородом и Васильсур-ском - ниже впадения крупных притоков - рек Оки, Ветлуги, Керженца и Суры, объем поступления которых значителен, а воды богаты биогенными соединениями (Охапкин, 1994). В августе в период летнего максимума сохранялся большой диапазон концентраций от 3-7 до 35 мкг/л в 1991 г. и до 60 мкг/л в 1989 г. Повышенные величины отмечены на тех же участках, что и в июне, а у плотины происходило их значительное снижение. В октябре содержание Хл а, составившее 6-14 мкг/л, плавно снижалось от верхнего речного участка к нижнему озерному. Чебоксарское водохранилище характеризуется высоким, типичным для эвтрофных вод содержанием Хл а, таким же, как в Иваньковском и Горьковском. Аналогичные концентрации пигмента отмечались на этом участке р. Волги и до создания водохранилища 11-22 мкг/л осенью 1958 г. (Пырина, 1966), 27 мкг/л в августе 1972 г. (Ковалевская, Карабанович, 1975). [c.35]

Во всех водохранилищах пигментные характеристики изменяются в тесной взаимосвязи с основным пигментом (табл. 20). Это отражает общебиологические закономерности фотосинтетической продуктивности альгоценозов. В ряде случаев исключение составляет лишь Хл Ь, связанный с наличием в составе сообществ зеленых водорослей, дающих ощутимые вспышки развития лишь в определенные периоды. Близкая к функциональной зависимость получена для суммарного содержания зеленых пигментов, а также каротиноидов. Этим еще раз подтверждается возможность использования обоих показателей наравне с хлорофиллом а для характеристики обилия фитопланктона и трофии водоема. [c.48]

К исходу суток обилие фитопланктона редко возвращается к начальному, что наблюдалось также в условиях стратифицированного Сиверского озера (Маркевич и др., 1982). Из трех рассматриваемых для водохранилищ случаев в одном отмечен тренд к нарастанию хлорофилла, в другом - к снижению, а в третьем - отсутствию каких-либо изменений. Вероятно каждая ситуация зависит от фазы сезонной сукцессии сообщества. Суточные флуктуации активности фитопланктона связаны с изменениями скоростей фотосинтеза и клеточного деления, питательных потребностей, плавучести, биолюминесценции и т.д. Обилие водорослей в течение суток регулируется ритмикой их размножения (Елизарова, 1982), ритмикой питания зоопланктона (Крючкова, 1989), миграциями подвижных форм и переносом с токами воды пассивных . Репродукция фитопланктона происходит в основном в вечерние или ночные часы, а потребление фитофагами - в ночное время (Maulood et al., 1978). Суточный период, соизмеримый со скоростями роста водорослей, рассматривается как некий экологический масштаб, в пределах которого реализуются механизмы физиологической адаптации, позволяющие оптимизировать удельную фотосинтетическую продуктивность (Reynolds, 1990). В ответ на изменения освещенности изменяется содержание пигментов в клетке. В этом проявляется хроматическая адаптация, происходящая в период, соизмеримый с временем генерации (от нескольких часов до нескольких суток), и у новых поколений развиваются новые фотосинтетические возможности. [c.75]

По мере увеличения ИТС все пигментные характеристики претерпевают определенные изменения (рис. 34). Для большинства из них выявлена тесная коррелящюнная связь с величинами ИТС, которая носит нелинейный характер. Высокие коэффициенты детерминации (R ) свидетельствует о закономерной изменчивости показателей по градиенту трофии (табл. 51). Близкая к функциональной зависимость (R = 0.999) отмечена не только между ИТС и Хл а, что естественным образом вытекает из расчета самого индекса, но и для суммарного количества зеленых пигментов (Хл а, Ь, с), а также каротиноидов. Содержание Хл а считается общепринятой характеристикой биомассы фитопланктона, а также трофии водоема. В то же время, известны работы (Foy, 1987), где биомассу водорослей рекомендуется оценивать по содержанию желтых пигментов. Аналогичную смысловую на- [c.117]

Дополнительные пигменты (Хл 6 и Хл с) ведут себя по-разному. Хл с так же, как и три предыдущих показателя, увеличивается пропорционально ИТС. Это согласуется с данными по составу планктонных альгоценозов, доминирующие комплексы которых в исследованных водохранилищах формируются в основном диатомовыми водорослями. Содержание Хл Ь изменяется куполообразно оно увеличивается в диапазоне ИТС 50-70 и затем снижается. Такой характер изменения влияет на тесноту связи между ИТС и Хл уменьшая коэффициент детерминации до величины, которая соответствует средней степени скор-релированности переменных (/ 2= 0.27). Это связано с индивидуальным ходом Хл Ь в отдельных водоемах, обусловленным, в свою очередь, вспышками развития зеленых водорослей (Охапкин, 1994 Корнева, Соловьева, 1996 Охапкин и др., 1997 Komeva, Solovyova, 1998). [c.118]

С уровнем трофии тесно связан и относительный вклад хлорофиллов в общий фонд зеленых пигментов. По мере перехода от мезотрофных вод к эвтрофным (с ростом ИТС) происходит увеличение процентного содержания Хла и одновременное уменьшение доли Хл 6 и Хл с. Это соответствует тенденции преобладания в эвтрофных условиях синезеленых водорослей (в том числе и возбудителей цветения воды), в клетках которых не содержатся дополнительные хлорофиллы, и, соответственно, снижению доли таксономических групп, в составе зеленых пигментов у которых они присутствуют. [c.119]

Содержание Хл а, Хл с, а также феопигментов и каротиноидов плавно увеличивается с ростом ИТС во всех водохранилищах. Исключение составляет Хл Ь, концентрации которого возрастают монотонно лишь в самых северных мезотрофных Шекснинском и Угличском водохранилищах. В Горьковском и Волгоградском оно снижается, а в остальных характеризуется куполообразными изменениями. Содержание этого пигмента связано с присутствием в составе планктона зеленых водорослей, которые в определенные периоды достигают высокой численности, но не [c.120]

В общем фонде зеленых пигментов во всех случаях преобладает Хл а, вклад которого несколько ниже в мезотрофных водах водохранилищ Средней Волги. Минимальное процентное содержание Хл а в Чебоксарском водохранилище, которое выделяется в каскаде наибольшей интенсивностью водообмена (Авакян, Широков, 1990), хорошо иллюстрирует ограничивающее влияние повышенной проточности на развитие синезеленых водорослей. По данным 1989 и 1991 гг. в разгар лета их биомасса составляла около 50% от общей (Komeva, Solovyova, 1998), однако в 1990 г., а также в другие сезоны была невысокой (Охапкин, 1994). Наименее четко тенденция выражена для Хл Ь, повышен- [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология