Chlamydomonas adalah genus alga hijau uniseluler biflagellata, berdiameter 10 mikron (mm), sering ditemukan di kolam, tanah basah, dan parit drainase.
Warna hijau ini disebabkan oleh adanya klorofil dalam strukturnya, dan koloninya bisa sangat banyak sehingga warna air jernih menjadi hijau. Meskipun merupakan organisme uniseluler, ia memiliki struktur yang cukup kompleks yang memungkinkannya melakukan semua proses dasar untuk hidup.
Chlamydomona
Sel-sel spesies Chlamydomonas secara teratur berbentuk oval, kadang-kadang piriformis; gerakannya menjadi karakteristik karena adanya dua flagela kutub.
Alga mikroskopis ini memiliki kemampuan untuk berfotosintesis ; selain itu mereka menyerap nutrisi dari media melalui membran sel. Ketika kondisi lingkungan menguntungkan, mereka bereproduksi secara aseksual (zoospora) dan seksual (gamet).
Berkat kapasitas motoriknya, ini adalah salah satu organisme mikroskopis yang paling banyak dipelajari dalam penelitian biologi. Ini telah diperiksa sebagai caral untuk menguraikan aspek dasar kehidupan: mobilitas flagela, evolusi kloroplas, respons terhadap rangsangan cahaya, dan pengurutan genom.
Indeks artikel
Karakteristik umum
Chlamydomonas adalah organisme uniseluler, ditandai dengan adanya dua flagela apikal. Untuk makan mereka, tergantung pada kondisi lingkungan, mereka dipaksa fotoautotrof atau heterotrof opsional.
Spesies ini memiliki sistem fotosintesis yang mirip dengan tumbuhan . Memang, mereka memiliki kemampuan untuk menghasilkan hidrogen menggunakan cahaya sebagai sumber energi, karbon dioksida dari lingkungan, dan air sebagai donor elektron.
Di sisi lain, mereka memiliki saluran ionik yang diaktifkan oleh paparan langsung sinar matahari, serta pigmen merah fotosensitif yang memandu mobilitas dalam media berair.
Taksonomi
Sekitar 150 spesies dari genus Chlamydomonas telah dideskripsikan. Chlamydiae termasuk dalam famili Chlamydomonadaceae , Ordo Volvocales , Kelas Chlorophyceae , Divisi Chlorophyta , dari kingdom 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 seluler Chlamydomonas ditutupi oleh dinding sel dan membran plasma, terdiri dari selulosa, lendir dan endapan kalsium karbonat.
Chlamydomonas memiliki nukleus di dalam kloroplas berbentuk cangkir. Di dalamnya terdapat pirenoid soliter tempat pati yang dihasilkan dari proses fotosintesis diproduksi.
Pada spesies ini keberadaan dua flagela yang berasal dari butiran basal yang terletak di sitoplasma adalah umum. Menjelang daerah apikal, diamati pigmen merah (stigma) yang sensitif terhadap cahaya, yang memenuhi fungsi membimbing motilitas.
Memiliki kloroplas yang dikelilingi oleh sepasang membran, di dalamnya tersusun tilakoid yang tersusun dalam warna merah tua. Seperti dua vakuola kontraktil, terletak di dekat flagela, bertanggung jawab untuk respirasi dan ekskresi.
Habitat
Berbagai spesies Chlamydomonas hidup di lingkungan kontinental, terutama di kolam alami air tawar atau payau, dan di tanah lembab atau epifit pada tanaman lain.
Salah satu ciri alga ini adalah keragaman lingkungan tempat ia berkembang, mulai dari ventilasi termal bawah laut hingga lapisan es Antartika.
Alga ini tumbuh subur dalam kondisi ekstrim, seperti tidak adanya oksigen. Faktanya, mereka memiliki kemampuan untuk memecah molekul air menjadi oksigen dan hidrogen, menggunakan oksigen untuk respirasi dan melepaskan hidrogen.
Akibatnya, ganggang ini beradaptasi di alam. Mencapai pembangunan tanpa cahaya sama sekali, 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 2 ) yang dihasilkan. Sebenarnya, ini adalah proses yang mirip dengan pernapasan.
Karena itu terjadi di hadapan cahaya dan keseimbangannya mirip dengan pernapasan, ia menerima nama ini. Tidak seperti respirasi, di mana energi dihasilkan; Dalam fotorespirasi, energi tidak dihasilkan, tetapi dikonsumsi.
Chlamydomonas memiliki sistem fotosintesis yang mirip dengan tumbuhan, sehingga mampu menghasilkan hidrogen dengan 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 makhluk hidup, dan Chlamydomonas ditandai dengan memiliki dua siklus reproduksi: satu seksual dan lainnya aseksual.
Pada beberapa organisme uniseluler, reproduksi seksual tidak biasa, karena mereka hidup dalam kondisi yang menguntungkan, dan cukup bagi mereka untuk mempertahankan kelangsungan spesies melalui reproduksi aseksual.
Sebaliknya, ketika kondisinya buruk, mereka beralih ke reproduksi seksual. Dengan cara ini, rekombinasi genetik baru akan menjamin mereka berhasil mengatasi kondisi lingkungan baru.
Reproduksi seksual
Chlamydomonas adalah organisme bersel tunggal 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, selubung tebal dihasilkan yang memungkinkannya tetap tidak aktif ketika kondisinya buruk. Selanjutnya, zigot membelah secara meiosis, membentuk empat gamet flagelata baru.
reproduksi aseksual
Dalam reproduksi aseksual, perkawinan tidak terjadi, melainkan penggandaan individu melalui 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 pecah untuk membentuk dua, empat, dan delapan zoospora anak, mirip dengan sel induk. Setiap zoospora baru diberkahi dengan nukleus, sitoplasma, dan flagela.
Referensi
- Chlamydomonas Algae (2016) Catatan tentang Botani dan Agronomi. Institut Politeknik Nasional. Institut Politeknik Nasional. Dipulihkan di: docity.com
- Chlamydomonas (2017) Encyclopedia Britannica, Inc. Editor Encyclopaedia Britannica. Dipulihkan di: britannica.com
- Chlorophyta (2015) Keanekaragaman Hayati dan Taksonomi Tumbuhan Kriptogami. Fakultas Ilmu Biologi. Universitas Complutense Madrid. Dipulihkan di: escala.bio.ucm.es
- Cubas Paloma (2008) Chloropythas – Ganggang Hijau. Dipulihkan di: aulares.net
- López Amenedo, I. (2014). Perubahan dalam fisiologi seluler “Chlamydomonas reinhardtii” yang terpapar stres panas.
- Scott F. Gilbert (2003) Biologi Perkembangan. edisi ke-7. Editorial Panamericana. ISBN 950-06-0869-3
- Taksonomi untuk Chlamydomonas (2018) Sistem Informasi Keanekaragaman Hayati. Dipulihkan di: sib.gob.ar