绿藻

绿藻（学名：Chlorophyta）是绿藻门植物的统称，属植物界，分为绿藻纲和接合藻纲约6700种。个体形态差别较大，有单细胞体、群体和丝状体。大多数绿藻具有2~4条顶生、等长的鞭毛。色素体的形状有杯状、板状、芽状、网状、星芒状，数目1至多个，呈草绿色。

绿藻广泛分布于各类水体、土壤表面和树干上，在淡水中最常见。由于它们能在水滴中繁殖，因此可在水 冷却塔 内蔓延，常见的有 栅藻 、水体藻和水绵等。由于附着在冷却塔顶的分水板和塔壁上，会妨碍冷却塔的正常运行。在藻菌共生系统中，绿藻具有污水处理功能。

形态特征

绿藻门(Chlorophyta)成员，约6,700种。光合色素（叶绿素a和b、胡萝卜素、叶黄素）的比例与种子植物和其他高等植物相似。典型的绿藻细胞可活动或不能活动。具有一中央液泡，色素在质体中，质体形状因种类而异。细胞壁由两层纤维素和果胶质组成。食物以淀粉的形式储存于质体内的蛋白核中。

绿藻植物的细胞与高等植物相似，也有细胞核和叶绿体，有相似的色素、贮藏养分及细胞壁的成分。色素中以叶绿素a和b最多，还有叶黄素和胡萝卜素，故呈绿色。叶绿体内有一至数个淀粉核。细胞壁的成分主要是纤维素。游动细胞有2或4条等长的顶生的尾鞭型的鞭毛。绿藻的体型多种多样，有单细胞、群体、丝状体或叶状体。

几乎所有的绿藻都拥有 叶绿体 ，它们含有使得它们带有亮绿色颜色的 叶绿素a 和b（和胡萝卜素与 叶黄素 等补助色素一起），以及成堆的 类囊体 。所有绿藻都有 线粒体 。若有鞭毛的话，一般则都是由 微管 的十字状系统来支撑着，但在较高级的植物和轮藻门中并没有鞭毛，鞭毛是用来移动生物体。

生长环境

绿藻多见於淡水，常附著於沉水的岩石和木头，或漂浮在死水表面；也有生活於土壤或海水中的种类，浮游种类是水生动物的食物或氧的来源。

绿藻 的 叶绿体 被两层细胞膜包围着，所以有猜测说它们可能是直接由 蓝菌门 的内共生而得来的。部份蓝菌有类似的色素沉着，但这似乎出现不只一次，而绿藻的 叶绿体 也不再被认为和此类型的关系相近。相对地，绿藻可能和 红藻 有着相同的祖先。

分布范围

淡水中分布最多，海水中和陆地上的阴湿处也有分布。

亚种分类

绿藻门 ( Chlorophyta ) 　绿藻 真核生物 其大小和形态各异，有单细胞( 衣藻属 〔 Chlamydomonas 〕、鼓 藻类 )、群体(水网藻属〔Hydrodictyon〕、 团藻 〔Volvox〕)、丝状( 水绵属 〔 Spirogyra 〕)和管状( 伞藻属 〔Actebaularia〕、 蕨藻属 〔 Caulerpa 〕)等。

繁殖方式

绿藻门植物的繁殖方式也多样， 无性生殖和 有性生殖 都很普遍，有些种类的生活史有世代交替(Alternation of generations)现象。有通过 营养繁殖 、无性 植物繁殖 的；而有性繁殖的方式多种多样。同配、异配和卵配都有存在。绿藻通常会有包含 纤维素 的 细胞壁 ，进行无 中心粒 的开放有丝分裂。有性生殖常见，其 配子 有2或4条尾鞭型鞭毛。无性生殖有裂殖(原球藻属)、段殖或产生动孢子和不动孢子( 丝藻属 、鞘藻属)等方式。

其中 蛋白核 绿藻 的繁殖方式最为独特。蛋白核绿藻就是一种单细胞的 藻类植物 ，整个遗传的物质全部在 细胞核 中。单细胞的绿藻含有丰富的叶绿素并且堆积得很密。它是吸收了 太阳 能量进行 光合作用 反复进行 细胞分裂 繁殖的神秘植物，生产人们所需要的各种氨基酸、 蛋白质 及 维生素 等；对肽类物质进行正确的加工，从而使这些肽具有正常的生物活性。

绿藻又是一种高能量植物，不用种子来繁殖后代。绿藻的繁殖方式是特有的生物活性 生长因子 C.G.F（ 小球藻属 Growth Factor）决定的。C.G.F是 绿藻 独有的活性成分。有了C.G.F这种特殊的促进生长活性成分，使绿藻具有高超的“分身术”。一个绿藻 细胞 1分为2，然后2个分为4个，4个变8个，越分越多，并保证细胞基因不会发生变异。在生长环境优越的情况下，一个绿藻的细胞内可以分出4~16个孢子来。这些小小的孢子又长成了母亲的模样，于是一个 小球藻属 经过“分身术”变成了4~16个绿藻。

刚诞生的幼小绿藻，从水中吸收养分而长大；当 细胞 成熟之后， 绿藻 的 细胞分裂 一定是4分裂的形式。其蕴涵的能量保障了核和叶绿素各分裂为4。除绿藻具有这种分裂繁殖的特征之外，就是 原子弹 的核裂变了。除此之外，没有其他任何生物会有这种分裂方法。绿藻的这种特异性分裂形式使它的 叶绿体 又产生大量的C.G.F。而C.G.F又是维持绿藻 细胞 中不断分裂繁殖中保持基因永无变异的关键所在。

主要价值

绿藻门 的经济价值很高。绿藻在植物进化的研究中也很重要；据认为单细胞的 衣藻 与陆地植物的祖先相似，贮藏的营养物质主要为淀粉和油类。 绿藻 中如 石莼 、 礁膜 、 浒苔 等历来是沿海人民广为采捞的食用 海藻 。海产 扁藻 、 小球藻 等单细胞绿藻繁生快，产量高，含有一定量的 蛋白质 、 糖类 、氨基酸和多种 维生素 ，可作食品、饲料或提取蛋白质、脂肪、叶绿素和 核黄素 等多种产品。有的绿藻可作为药用，如 小球藻 、 孔石莼 等。此外，利作藻菌共生系统和活性藻的方法来处理生活污水和工业污水。

代表植物

绿藻纲

( Chlorophyceae ) 本纲的植物体、 细胞 结构及繁殖方式差异都很大，绝大部分绿藻均属此纲。现将常见的简介于下：

衣藻属

( Chlamydomonas )是 团藻目 内单细胞类型中的常见植物。本属约有100种以上，生活于含有机质的淡水沟和池 塘中，早春和晚秋较多，常形成大片群落，使水变成绿色。

植物体为单 细胞 ，卵形，细胞内有1个厚底杯状的 叶绿体 ，其底部有1淀粉核。 细胞核 位于叶绿体上方的杯中。藻体的前端有2条等长的鞭毛，其基部有2个伸缩泡，旁边有1个红色眼点。在 电子显微镜 还可以看到 类囊体 、 线粒体 和 高尔基体 等（图6-9）。

衣藻属 通常进行无性生殖。生殖时藻体常静止，鞭毛收缩或脱落，变成游动 孢子囊 。 原生质 体分裂为2、4、8、16，各形成具有 细胞壁 和2条鞭毛的游动孢子(zoospore)，囊破裂后，游动孢子逸出发育成新个体。

衣藻的 有性生殖 多数为 同配生殖 。原生质体分裂成8～64个小细胞，称 配子 (gamete)。配子在形态上和游动孢子相似，只是体形较小。配子从母细胞中放出后，游动不久即成对结合，成为2N、具4条鞭毛的合子，合子游动数小时后变圆，形成有厚壁的合子。合子经过休眠，在环境适宜时萌发。萌发时经过 减数分裂 ，产生4个游动孢子。当合子壁破裂后，游动孢子游散出来各形成一个新的 衣藻属 个体。

团藻属

(Volvox)属于 团藻目 。春夏两季常见生于淤积的浅水池沼中。植物体是由数百至上万个衣藻型 细胞 组成的球形群体，衣藻型细胞排列在球体的表面，空心球体内充满胶质和水。有的种有胞间连丝，逐步过渡到多细胞的个体。群体中只有少数大型的细胞能进行繁殖，称此为生殖胞(gonidium)。无性生殖时，少数大型的生殖胞经多次分裂形成皿状体(plakea)，再经翻转作用（ inversion ）发育成子群体，落入母群体腔内，母群体破裂时放出子群体，即为一新植物。 有性生殖 为卵式生殖，精子囊和卵囊分别产生精子和卵，精子和卵结合形成厚壁的合子。当母体死亡腐烂后，合子落入水中，休眠后经 减数分裂 ，发育成一个具有双鞭毛的游动孢子，逸出后萌发成一新的植物体。

团藻 目中常见的属还有盘藻属（Gonium）、实球藻属（Pandorina）和空球藻属（ Eudorina ）。盘藻属是一种定形群体，无性生殖时，群体的全部 细胞 同时产生游动孢子，有性生殖为同配。

实球藻属也是定形群体，无性生殖与盘藻属相同， 有性生殖 是异配。 空球藻属 是球形或椭圆形群体，少数种的群体细胞，有些是营养细胞，不产生 配子 和孢子，表明营养细胞和生殖细胞已开始有了分化，有性生殖为异配。从单细胞的 衣藻属 ，群体的盘藻属、实球藻属、空球藻属和多 细胞体 的 团藻 来看，团藻目中有明显的演化趋势。 藻类 由单细胞、群体到多细胞体，细胞的营养作用和生殖作用，由不分工到分工，有性生殖由同配、异配到卵配3个方面演化。

小球藻属

( 小球藻属 ) 是 色球藻 目中的常见植物。植物体是单细胞浮游性种类，圆形或椭圆形。体内含有片状和杯状 叶绿体 ，一般无淀粉核。无性生殖时，产生不能游动的似亲孢子(autospore)。 有性生殖 尚未发现。分布很广，生活于含有机质的池塘及沟渠中。常见种类有普通 小球藻 Chlorella vulgaris 、椭圆小球藻 C. ellipsoidea 和 蛋白核小球藻 C. pyrenoidesa 。

小球藻 含 蛋白质 丰富，可高达50%，又含脂肪及多种 维生素 ，可制高级食品或药剂。

栅藻属

（Scenedesmus）是 绿球藻 目中定型群体中的常见植物。一般是4个 细胞 的定形群体，也有8个或16个细胞的群体。细胞形状通常是椭圆形功 纺锤形 。 细胞壁 光滑或有各种突起，如 乳头 、纵行的肋、齿突或刺。细胞单核。幼细胞的载色体是纵行片状，老细胞则充满着载色体，有1个 蛋白核 。群体细胞是以长轴互相平行排列成1行，或互相 交错 排列成两行。群体中的细胞有同形或不同形的。无性生殖产生似亲孢子。产生似亲孢子时，细胞中的原生质体发生横裂，接着子原生质体纵裂，有的种连续发生一次或两次纵裂后，子原生质体变成似亲孢子，从母细胞壁纵裂的缝隙中放出，与纵轴相平行排列成子群体。

栅藻 是淡水藻，在各种淡水水域中都能生活，分布极广。

丝藻属

（Ulothrix）是丝藻目中常见的植物。藻体为单条丝状体，由直径相同的圆筒形 细胞 上下连接而成，基部一般以单细胞的固着器固着，生长在岩石或木头上。细胞中央有一个 细胞核 ， 叶绿体 环带形成筒状，位于侧缘，其上含有1个或数个 蛋白核 。丝状体一般为散生长，除基部固着器的细胞外，藻体的营养细胞都可进行分裂，产生细胞横隔壁进行横分裂。 丝藻属 能进行无性和有性繁殖。无性生殖时，除固着器细胞外，全部营养细胞均产生具4或2根鞭毛的游动孢子，1个细胞可产生2，4，8，16或32个游动孢子。游动孢子具眼点和伸缩泡，游动缓慢。其后以鞭毛的一端附着于基质，萌发形成一个基部固定器 细胞 ，分裂延长为单列细胞的丝状体。有性过程为 同配生殖 ， 配子 的产生过程和游动孢子一样，只是配子数量多。配子在水中游动然后成对结合，来自不同个体的配子之间，进行结合发生有性过程，称为异宗配合现象。合子经休眠及 减数分裂 后，产生游动孢子和静孢子，每个孢子长成一个新的植物体。

石莼属

（Ulva）是 石莼目 植物。藻体是多细胞，为二层细胞组成的片状叶状体。基部的细胞延伸出 假根 丝，假根丝生在两层细胞之间，并向下生长伸出植物体外，互助紧密交织，构成假 薄壁组织 状的固着器，固着于岩石上。藻体 细胞 表面观为多角形， 切面 观为长形或方形，排列不规则但紧密，细胞间隙富有胶质。细胞单核，位于片状体细胞的内侧。载色体片状，位于片状体细胞的外侧，有一枚 蛋白核 。

石莼 有两种植物体，即 孢子体 （sporophyte）和 配子体 （gametophyte），两种植物体都由两层 细胞 组成。成熟的孢子体，除基部细胞外，藻体细胞均可形成 孢子囊 ，开始形成于叶状体上部 叶缘 的营养细胞，以后向内及中、下部扩大。孢子囊孢子母 细胞核 经过 减数分裂 ，形成8～16单倍的、具4根鞭毛的游动孢子。成熟后，由孢子囊的小孔逸出，游动一段时间后，附着在岩石上，失去鞭毛，分泌 细胞壁 ，约2、3天后萌发成配子体，此期为无性生殖。 配子 体成熟后行 有性生殖 时产生配子，配子的形成过程及放散与游动孢子相似，但配 子囊 母细胞核无减数分裂。每个 配子 囊产生16～32个具2条鞭毛的配子。多数为 异配生殖 ，由不同藻体产生的配子才能结合成合子。合子在2、3天内萌发为 孢子体 。 石莼属 的孢子体和 配子体 外形相同，由这二种世代的同形藻体交替出现以延续后代，生活史属同形世代交替。

水绵属

( Spirogyra ) 是接合藻目中的常见植物。本属约300种。常成片生于浅水的水底或漂浮于水面 。植物体为不分枝的丝状体，由许多圆筒状 细胞 纵向连接而成。由于 细胞壁 外面有多量的果胶质，故藻体表面滑腻，用手触摸即可辨别。 细胞质 贴近细胞壁，中央有1个大液泡， 细胞核 由原生质丝牵引，悬挂于细胞中央。每个细胞内含1至数条带状 叶绿体 ，螺旋状环绕于 原生质 体的外围。叶绿体上有1列 蛋白核 。

水绵 的 有性生殖 为接合生殖，常见的有 梯形 接合和侧面接合。梯形接合时，在二条并列的丝体上，相对的细胞各生出1个突起，突起相接触处的壁溶解后形成接合管(conjugation trube)。同时，细胞内的原生质体收缩形成 配子 。一条丝体中的配子经接合管而进入另一条丝体中，相互融合成为合子。两条丝体和它们之间所形成的多个横列的接合管，外形很像梯子，因此叫做梯形接合（scalariform conjugation）。如接合管发生在同一丝状体的相邻 细胞 间，则叫侧面接合(lateral conjugation)。合子形成厚壁，随着死亡的母体沉入水底休眠，萌发前经 减数分裂 ，其中3核退化，仅1核发育为新的丝状体。

轮藻纲

(charophyyceae) 本纲在植物体的结构以及生殖方式上都较 绿藻纲 复杂，现以 轮藻属 为例介绍于下：

轮藻属

( Chara )约150种。植物体直立，体高10～60厘米，分枝树状，有主枝、侧枝、短枝之分。体表常含有 钙质 ，以单列细胞分枝的 假根 固着于水底淤泥中。主枝和侧枝分化成节和节间，节的四周轮生有短枝。短枝也分化成节和节间，短枝又被叫做“叶”。无论是主枝或是短枝，顶端均有一个顶 细胞 (apical cell)，可继续生长。

轮藻属没有无性生殖， 有性生殖 为卵式生殖。雌雄生殖器官结构复杂，为多细胞，二者皆生于短枝的节上。卵囊长卵形，位于假叶的上方，内有1个 卵细胞 。外围有5个螺旋形的管细胞，管细胞的顶端各有1个冠细胞组成冠。精子囊呈球形，位于假叶的下方，外围由8个三角形的盾细胞组成，成熟时鲜红色，中央有盾柄细胞、头细胞、次级头细胞及数条单列细胞的 精囊 丝，精囊丝的每个细胞内产生1个精子。精子放出后，进入卵囊与卵 受精卵 。合子休眠后，经过 减数分裂 萌发成为原丝体，然后再长出数个新植物体。 轮藻 的 营养繁殖 以藻体断裂为主。轮藻的枝状体基部也可长出珠芽，由珠芽长出植物体。

轮藻多生于淡水，在流动缓慢或静水底部呈小片生长，少数生长在微咸性的水中。

轮藻的植物体高度分化，生殖器官构造复杂，外面有一层营养 细胞 包围，可与 高等植物 的性器官相比较。因此，有人将它们列为独立一门。

发现案例

2014年9月21日， 澳大利亚悉尼 的Dee Why 海滩 上最近出现大量绿色“海藻蛋”。生物 学家认为，这是一种非常罕见的海藻，在天气暖和及海浪较大的情况下被冲到沙滩上。这些海藻“抱团”的原因是防止自己被鱼类吃掉。