10.2 藻類とは
藻類は真核生物で、細胞が膜に包まれて核とその他の構造（オルガネラ）を持つ生物である。
藻類は、1）真の根、茎、葉、2）木部、葉茎などの血管（伝導）組織、3）生殖構造における非生殖細胞の欠如を有する陸上植物ではありません。 藻類はシアノバクテリアではありません。 藍藻は原核生物であり、膜結合小器官を持たず、1本の円形の染色体を持つ。 図10.1aに青藻の細胞構成、1bに細胞の顕微鏡写真を示す。 細胞はゼラチン状の被膜を持つ壁を持っている。 細胞壁のすぐ下には、細胞膜がある。 細胞内には、フィコビリソーム、光合成ラメラ、リボソーム、タンパク質顆粒、ヌクレオイドと呼ばれる円形のDNAが層状に並んでいる。 これらは成長する植物の典型的な成分である。しかし、我々が関心を持つ成分は脂質滴であり、藻類から抽出できる油である。
藻の成分は、炭素50%、窒素10%、リン2%である。
| タンパク質 | 炭水化物 | 脂質 | 核酸 | |
|---|---|---|---|---|
| Scenedesmus obliquus (green alga) | 50-56 | 10-17 | 12-14 | 3-6 |
| Scenedesmus quadricauda | 47 | – | 1.9 | – |
| Scenedesmus dimorphus | 8-18 | 21-52 | 16-40 | – |
| クラミドモナスラインハルディ（緑藻類） | 48 | 17 | 21 | -… |
| Chlorella vulgaris（緑藻類） | 51-58 | 12-17 | 14-22 | 4-.5 |
| Chlorella pyrenoidosa | 57 | 26 | 2 | – |
| Spirogyra sp． | 6-20 | 33-64 | 11-21 | – |
| Dunaliella bioculata | 49 | 4 | 8 | – |
| Dunaliella salina | 57 | 32 | 6 | – |
| Euglena gracilis | 39-61 | 14-18 | 14-20 | – | Dunaliella salina | – | 37 | 37 – | 37 – |
| Prymnesium parvum | 28-45 | 25-33 | 22-38 | 1-2 |
| Tetraselmis maculata | 52 | 15 | 3 | – |
| Porphyridium cruentum（紅藻類） | 28-39 | 40-57 | 9-14< | – |
ところで藻類の特徴とは何でしょうか。
1. 真核生物：
前述したように、藻類は真核生物です。 真核生物（典型的な植物細胞）の構造を図10.2aに示す。 図10.2bは原核生物（細菌）の細胞構造で、原核生物の2つのグループのうちの1つである。 原核生物は構造が異なるため、真の藻類と考えない人もいるが、多くはこれを藻類の仲間に含めている。 生物のさまざまな部分のラベルがありますが、この情報を詳しく知る必要はありません – そこにあるので、もっと情報を調べたいと思えば調べられます。 表10.4は、これら両方のタイプの細胞の比較です。
| — | 真核細胞 | 原核細胞 |
|---|---|---|
| サイズ | サイズがかなり大きい | サイズが非常に小さい |
| 核領域 | 核物質で囲まれたものである。 725> | 核膜に囲まれていない核領域（ヌクレオイド） |
| 染色体 | 複数の染色体が存在 | 1つの染色体が存在 |
| 膜 | 膜がある場合細胞小器官がある | 膜結合細胞小器官がない |
2. 湿潤な環境に生息する
これらの生物は、ワックス状のクチクラ（陸上植物ではワックスが水の損失を防いでいる）を持たない。 藻類の生育環境は多種多様である。 藻類の典型的な環境は湿った熱帯地域で、海水や淡水で生育することができる。 淡水産の藻類は、動物、水生植物、農場のダム、下水、湖、川、ラグーン、雪、泥・砂、土などで育つ。
3 クロロフィルを含む
藻類は植物と同様に、ほとんどが光合成をする。 光合成色素は5種類（クロロフィルa、b、c、d、f）あり、青、赤、茶、金などの多くの補助色素を持っています。 クロロフィルは、ほとんどすべての植物の藻類とシアノバクテリアに含まれる緑色の色素です。 光を吸収し、光エネルギーをATP（アデノシン三リン酸）に変換します。
では、藻類はどのように分類されていますか？
藻類は原生生物界に属します。 図10.3は、原生生物界を植物界、動物界、真菌界、真正細菌界、古細菌界に分類したものです。
藻類は、クロロフィル含有量で分類することも可能です。 最初のタイプはクロミスタです。 このタイプの藻類はクロロフィルaとcを含んでおり、その例として褐藻類（金褐藻類）、昆布、珪藻類などが挙げられます。 これらの物質は、褐藻類の一部門である。 これらの種類は、温帯の岩礁海岸や外洋（寒流）に生息している。 構造は多細胞で、長さは50mにもなる。
真正細菌（単細胞、原核生物）
アルケバクテリア（単細胞、原核生物）
プロティスタ（真核生物。 単細胞・多細胞）
植物界（多細胞・真核）
動物界（多細胞・真核）
真菌界（多細胞・真核）
紅藻類は別の種類で、海藻（海草）のようにクロロフィルaを含んでいます。 これらの生物はRhodophytaという部門に属し、4000以上の種があります。 地球上で最も古い真核生物（20億年前の化石が存在する）です。 熱帯の暖かい海域に多く生息している。 多くの海洋生物の餌や生息地として機能している。 構造は、薄膜から複雑な糸状膜まで多岐にわたる。 これらの藻類は付属色素を持ち、フィコビリン（赤色）はクロロフィルaを隠している。図10.5bはさまざまな紅藻類を示したものである。 図10.5a：ケルプ
緑藻類はクロロフィルaおよびbを含む、葉緑体という部門に属します。 これは藻類の中で最も大きく、最も多様なグループです。 主に淡水域に生息し、陸上（岩石、樹木、土壌）にも生息しています。 構造は、単細胞（Micrasterias）、糸状藻、コロニー（Volvox）、葉のような形（Thalli）である。 陸上植物は、緑藻類を祖先として発生した。 どちらも同じ光合成色素（クロロフィルa、b）を持っている。 緑藻類の中には、陸上植物と同様にセルロースでできた細胞壁を持つものもある。 図5cは緑藻類の例です。
