藻類植物是一群具有光合色素,能獨(dú)立生活的自養(yǎng)原植體植物。構(gòu)成藻類植物的細(xì)胞是原核細(xì)胞(藍(lán)藻門)或真核細(xì)胞(其它藻類)。真核細(xì)胞藻類植物的細(xì)胞壁分兩層,外層為果膠質(zhì),內(nèi)層為纖維素。多數(shù)含葉綠素和其它色素,如胡蘿卜素、藻蘭素、藻黃素等。藻類植物的色素形成了其特有的色素結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)稱為色素體。不同藻類植物的色素成分及色素體的形狀均有不同,由于所含色素成分不同,而使植物體呈現(xiàn)不同顏色。色素體的形狀主要有盤狀、杯狀、網(wǎng)狀、帶狀等,自養(yǎng)生活。

海帶(Laminaria japonica Aresch)是可以食用的藻類植物
藻類植物是植物界中一群最原始的低等類群。它們的基本構(gòu)造和功能與高等植物有著本質(zhì)差別,在植物學(xué)上常把藻類植物稱為原植體植物(thallophytes)。藻類植物體的類型多種多樣,但它們具有許多共同特征。
藻類植物體構(gòu)造簡單,沒有真正的根、莖、葉的分化。多為單細(xì)胞、多細(xì)胞群體、絲狀體、葉狀體和枝狀體等,僅少數(shù)具有組織分化和類似根、莖、葉的構(gòu)造。常見單細(xì)胞的如小球藻、衣藻、原球藻等;多細(xì)胞呈絲狀的如水綿、剛毛藻等;多細(xì)胞呈葉狀的如海帶、昆布等,多細(xì)胞呈樹枝狀的如馬尾藻、海篙子、石花菜等。藻類的植物體通常較小,小者只有幾個µm,在顯微鏡下方可看出它們的形態(tài)構(gòu)造,但也有較大的,如生長在太平洋中的巨藻,長可達(dá)60m以上。
藻類植物的細(xì)胞內(nèi)具有和高等植物一樣的葉綠素、胡蘿卜素、葉黃素,此外還含有其他色素如藻藍(lán)素、藻紅素、藻褐色等,因此,不同種類的藻體呈現(xiàn)不同的顏色。由于藻類含有葉綠素等光合色素,能進(jìn)行光合作用,是自養(yǎng)方式,故稱自養(yǎng)植物(autotrophic plant)。各種藻類通過光合作用制造的養(yǎng)分,以及所貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)是不同的,如藍(lán)藻貯存的是藍(lán)藻淀粉、蛋白質(zhì)粒;綠藻貯存的是淀粉、脂肪;褐藻貯存的是褐藻淀粉、甘露醇;紅藻貯存的是紅藻淀粉等。
藻類生殖一般分為有性和無性兩種。無性生殖產(chǎn)生孢子(spore),產(chǎn)生孢子的一種囊狀結(jié)構(gòu)的細(xì)胞叫孢子囊(sporangium)。孢子不需結(jié)合,一個孢子可長成一個新個體。有性生殖產(chǎn)生配子(gamete),產(chǎn)生配子的一種囊狀結(jié)構(gòu)細(xì)胞叫配子囊(gametangium)。在一般情況下,配子必須結(jié)合成為合子(zygote),由合子萌發(fā)長成新個體,或由合子產(chǎn)生孢子長成新個體。根據(jù)結(jié)合的兩個配子的大小、形狀、行為又分為同配、異配和卵配。同配相結(jié)合的兩個配子的大小、形狀、行為完全相同;異配指相結(jié)合的兩個配子的形狀一樣,但大小和行為有些不同,大的不太活潑,叫雌配子,小的比較活潑,叫雄配子;卵配指相接合的兩個配子的大小、形狀、行為都不相同,大的圓球形,不能游動,特稱為卵,小的具鞭毛,很活潑,特稱為精子。卵和精子的結(jié)合叫受精,受精卵即形成合子。合子不在性器官內(nèi)發(fā)育為多細(xì)胞的胚,而是直接形成新個體,故藻類植物是無胚植物。藻類植物約有3萬種,廣布于全世界。大多數(shù)生活于淡水或海水中,少數(shù)生活于潮濕的土壤、樹皮、石頭、和花盆壁上。在水中生活的藻類,有的浮游于水中,也有的固著于水中巖石上或附著于其他植物體上。有些海藻可在100m深的海底生活,也有些藻類能在零下數(shù)十度的南、北極或終年積雪的高山上生活,有些藍(lán)藻能在高達(dá)85°C的溫泉中生活。有的藻類能與真菌共生,形成共生復(fù)合體,如地衣。
藻類植物的分門各有不同,一般分為藍(lán)藻門、綠藻門、裸藻門、輪藻門、金藻門(也可分為金藻門、黃藻門、硅藻門)、甲藻門、褐藻門、紅藻門等,已知的約有2.5萬余種,分布于世界各地,生活環(huán)境多數(shù)水生,少數(shù)陸生,生長于各種水濕條件下。
藻類植物營養(yǎng)價(jià)值較高,富含礦質(zhì)營養(yǎng)和微量元素,對人體有重要的保健作用。人們常食用的藻類植物有藍(lán)藻門的葛仙米(Nostoc commune)、發(fā)菜(N.flagelliforme),綠藻門的小球藻、石莼(Ulva),褐藻門的海帶,紅藻門的紫菜等。許多藻類植物還是水中經(jīng)濟(jì)動物(魚、蝦)的餌料,對于發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)有重要意義,但是有些藻類也能引起魚類疾;有些藍(lán)藻能分泌毒素。沿海發(fā)生的紅潮,也是由于藻類植物(藍(lán)藻、紅藻)引起的,會造成魚業(yè)減產(chǎn)。藻類植物還有固氮作用,目前已知70余種固氮藍(lán)藻,我國約有10余種。藍(lán)藻的固氮作用是通過細(xì)胞內(nèi)固氮酶活動進(jìn)行的,固氮能力較高,以纖細(xì)單歧藻為例,固氮能力為每平方米水面12h固氮0.24g。另外,褐藻和紅藻中還可提取許多物質(zhì)如藻膠酸、瓊脂、卡拉膠等,制造人造纖維(藻膠酸)和食用添加劑。在醫(yī)藥上藻膠酸鈣為止血藥,褐藻碘可治療和預(yù)防甲狀腺腫。藻類植物還可凈化廢水、消除污染,有些藻類有吸收和富集毒素的能力。一些有毒元素可通過藻體內(nèi)的解毒作用和生理過程逐步分解和消除,以達(dá)到凈化廢水,消除污染的目的。