Karakteristik Chlamydomonas, taksonomi, struktur, habitat



Chlamydomonas adalah genus ganggang hijau uniseluler biflagellate, berdiameter 10 mikrometer (mm), yang sering terletak di kolam, tanah basah dan parit drainase..

Warna hijau disebabkan oleh kehadiran klorofil dalam strukturnya, dan koloninya dapat sama banyaknya dengan warna air hijau jernih. Meskipun merupakan organisme bersel tunggal, ia memiliki struktur yang cukup kompleks yang memberdayakannya untuk melakukan semua proses dasar untuk hidup.

Sel-sel dari spesies Chlamydomonas secara teratur menyajikan bentuk oval, kadang-kadang piriform; Pergerakannya menjadi karakteristik karena adanya dua flagela polar.

Ganggang mikroskopis ini memiliki kemampuan untuk melakukan fotosintesis; tambahan menyerap nutrisi dari medium melalui membran sel. Ketika kondisi media menguntungkan, mereka bereproduksi dengan aseksual (zoospora) dan seksual (gamet).

Berkat kemampuan motoriknya, ini adalah salah satu organisme mikroskopis yang paling banyak dipelajari dalam penelitian biologi. Telah diteliti sebagai model untuk menguraikan aspek dasar kehidupan: mobilitas flagela, evolusi kloroplas, respons terhadap rangsangan cahaya dan sekuensing genom.

Indeks

  • 1 Karakteristik umum
  • 2 Taksonomi
  • 3 Struktur
  • 4 Habitat
  • 5 Fotorespirasi
  • 6 Reproduksi
    • 6.1 Reproduksi seksual 
    • 6.2 Reproduksi aseksual 
  • 7 Referensi

Fitur umum

Chlamydomonas adalah organisme uniseluler, ditandai dengan adanya dua flagela apikal. Untuk pemberian makan mereka, tergantung pada kondisi media mereka wajib fotoautotrof atau heterotrof opsional.

Spesies ini memiliki sistem fotosintesis yang mirip dengan tanaman. Memang, mereka memiliki kapasitas untuk memproduksi hidrogen menggunakan cahaya sebagai sumber energi, karbon dioksida dari lingkungan dan air sebagai donor elektron.

Di sisi lain, mereka memiliki saluran ion yang diaktifkan oleh paparan langsung sinar matahari, serta pigmen merah fotosensitif yang memandu mobilitas dalam media berair.

Taksonomi

Sekitar 150 spesies telah dideskripsikan dari genus Chlamydomonas. Chlamydias milik keluarga Chlamydomonadaceae, Memesan Volvocales, Kelas Chlorophyceae, Divisi Chlorophyta, kerajaan Plantae.

Spesies utama dari genus Chlamydomonas adalah 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 dan C. nivalis.

Struktur

Struktur sel Chlamydomonas ditutupi oleh dinding sel dan membran plasma, terdiri dari selulosa, lendir dan endapan kalsium karbonat..

Chlamydomonas menghadirkan nukleus di dalam kloroplas dalam bentuk cangkir. Di bagian dalam sebuah pirenoid soliter terletak di mana pati diproduksi sebagai hasil dari proses fotosintesis.

Pada spesies ini adalah umum adanya dua flagela yang berasal dari butir basal yang terletak di sitoplasma. Menuju zona apikal diamati pigmen merah (stigma), yang peka terhadap cahaya, yang memenuhi fungsi memandu motilitas..

Ia memiliki kloroplas yang dikelilingi oleh sepasang selaput, di dalamnya tilakoidnya ditumpuk dalam grana. Seperti dua vakuola kontraktil, yang terletak di dekat flagela, yang bertanggung jawab untuk pernapasan dan ekskresi.

Habitat

Spesies Chlamydomonas yang berbeda hidup di lingkungan benua, terutama di air tawar alami atau kolam payau, dan di tanah lembab atau epifit pada tanaman lain.

Salah satu karakteristik dari alga ini adalah keanekaragaman lingkungan tempat ia berkembang, dari cerobong termal bawah laut, hingga lapisan es Antartika..

Ganggang ini berkembang dalam kondisi ekstrem, seperti ketiadaan oksigen. Bahkan, mereka memiliki kemampuan untuk memecah molekul air menjadi oksigen dan hidrogen, menggunakan oksigen untuk respirasi dan melepaskan hidrogen.

Efeknya, ganggang ini dapat beradaptasi di alam. Mencapai pengembangan dalam ketiadaan cahaya total, menggunakan garam organik sebagai sumber karbon alternatif.

Fotorespirasi

Fotorespirasi adalah proses yang terjadi pada spesies uniseluler seperti ganggang hijau dari genus Chlamydomonas. Dalam proses ini oksigen (O) digunakan dan karbon dioksida (CO) diproduksi2). Sebenarnya, ini adalah proses yang mirip dengan bernafas.

Karena itu terjadi di hadapan cahaya dan keseimbangannya sama dengan pernapasan, ia menerima denominasi ini. Tidak seperti bernapas, di mana energi dihasilkan; dalam fotorespirasi, energi tidak dihasilkan, tetapi dikonsumsi.

Chlamydomonas memiliki sistem fotosintesis yang mirip dengan tanaman, sehingga mereka dapat menghasilkan hidrogen menggunakan karbon dioksida, sinar matahari sebagai sumber energi dan air sebagai donor elektron.

Proses fotorespirasi diatur oleh berbagai faktor seperti kondisi lingkungan dan perkembangan koloni mikroalga. Oleh karena itu, secara langsung berkaitan dengan intensitas sinar matahari, pH dan suhu medium.

Reproduksi

Reproduksi adalah karakteristik dari makhluk hidup, dan Chlamydomonas ditandai oleh dua siklus reproduksi: satu seksual dan aseksual lainnya.

Dalam beberapa organisme bersel tunggal, reproduksi seksual tidak biasa, karena mereka hidup dalam kondisi yang menguntungkan, dan itu cukup bagi mereka untuk menjaga kelangsungan spesies melalui reproduksi aseksual..

Sebaliknya, ketika kondisinya buruk, mereka menggunakan reproduksi seksual. Dengan cara ini, rekombinasi genetik baru akan menjamin mereka untuk berhasil menghadapi kondisi lingkungan baru.

Reproduksi seksual 

Chlamydomonas adalah organisme uniseluler haploid untuk sebagian besar hidup mereka. Selama siklus seksual, pembuahan terjadi melalui penyatuan dua sel subur dari strain yang berbeda, sehingga menimbulkan zigot diploid..

Selama proses pematangan zigot, dihasilkan lapisan tebal yang memungkinkannya tetap aktif ketika kondisinya buruk. Selanjutnya, zigot dibagi dengan meiosis, membentuk empat gamet flagellated baru.

Reproduksi aseksual 

Dalam reproduksi aseksual tidak terjadi kawin, tetapi duplikasi individu dengan berbagai mekanisme. Keturunan spesies dijamin dari bagian tubuhnya, yang memisahkan dan tumbuh hingga mencapai ukuran dan bentuk tertentu.

Siklus reproduksi aseksual Chlamydomonas berasal dari pembelahan biner atau bipartisi. Protoplas difraksinasi untuk membentuk zoospora putri dua, empat dan delapan, mirip dengan sel induk. Setiap zoospora baru diberkahi dengan nukleus, sitoplasma dan flagela.

Referensi

  1. Algae Chlamydomonas (2016) Catatan Botani dan Agronomi. Institut Politeknik Nasional. Institut Politeknik Nasional. Diperoleh dari: docsity.com
  2. Chlamydomonas (2017) Encyclopedia Britannica, Inc. Editor dari Encyclopaedia Britannica. Diperoleh dari: britannica.com
  3. Chlorophyta (2015) Keanekaragaman Hayati dan Taksonomi Tanaman Cryptogamic. Fakultas Ilmu Biologi. Universitas Complutense Madrid. Dipulihkan di: escalera.bio.ucm.es
  4. Cubas Paloma (2008) Chloropythas - Alga Hijau. Dipulihkan di: aulados.net
  5. López Amenedo, I. (2014). Perubahan dalam fisiologi seluler "Chlamydomonas reinhardtii" terkena stres panas.
  6. Scott F. Gilbert (2003) Biologi Pembangunan. Edisi ke-7. Editorial Panamericana. ISBN 950-06-0869-3
  7. Taksonomi untuk Chlamydomonas (2018) Sistem Informasi Keanekaragaman Hayati. Diperoleh dari: sib.gob.ar