Внешний облик представителей десмидиевых водорослей характеризуется резко выраженной двухсторонней симметрией клеток. У подавляющего большинства клетка разделена перетяжкой на две симметричные половинки; у немногих родов, не имеющих перетяжки (пениум, клостериум), двухсторонняя симметрия в расположении и строении хроматофоров. Оболочка клетки состоит из двух половинок, так плотно соединенных, что это обнаруживается лишь во время деления клеток. В оболочке находятся поры. Через них выделяется слизь, окружающая клетки очень тонким слоем. Выделение слизи через особые широкие поры на концах клеток дает возможность им медленно передвигаться, отталкиваясь от субстрата. Это хорошо заметно у клостериумов. К десмидиевым водорослям относится около 20 родов и 3900 видов. Из числа десмидиевых, не имеющих перетяжки в середине клетки, часто встречаются представители родов пениум (Решит) и клостериум (Closterturn). Клетки клостериума полулунные. В каждой половине клетки находится по одному хроматофору, который состоит из нескольких радиально расположенных пластинок, соединенных в общем центральном продольном стержне. Пиреноиды видны в виде светлых телец в хроматофоре. Ядро находится в цитоплазме между хроматофорами (рис. 23, 7).
Виды рода космариум (Cosmarium) имеют форму двух полукруглых или слегка удлиненных половинок, соединенных перетяжкой (рис. 23, 2).
У микрастериас (Mierasterias) каждая половинка округлой клетки сильно сплюснута и изрезана на круглые лопасти и мелкие дольки; пластинчатый осевой хроматофор образует выросты, заходящие во все лопасти клетки. Микрастериас — одна из красивейших пресноводных водорослей (рис. 23, 5).
Десмидиум (Desmidium) имеет вид нитей, состоящих из коротких треугольных клеток. Третий угол треугольника вместе с заходящим в него хроматофором проецируется в виде темно-зеленой полоски на клетке: так как вся нить скручена вокруг продольной оси, то вдоль по нити видна темно-зеленая зигзагообразная полоса, идущая от одной стороны к другой (рис. 23, 7).
При размножении клетки десмидиевых делятся в плоскости симметрии, в результате получаются 2 клетки, соответствующие каждая не цельной материнской, а только половине ее. Каждая из «неполных» дочерних клеток «достраивает» себе вторую симметричную половинку, и лишь после этого две получившиеся дочерние клетки (у одноклеточных видов) разъединяются (рис. 23, 2).
При половом размножении две сблизившиеся клетки окружаются слизью. У некоторых представителей десмидиевых выросты клеток образуют копуляционный канал, у большинства половинки оболочек клеток просто раздвигаются и выходящие из них протопласты сливаются (рис. 23, 66). У нитчатых десмидиевых клетки большей частью разъединяются перед конъюгацией. Зигота прорастает после периода покоя. Из четырех ядер, образующихся в ней после редукционного деления, два ядра отмирают, а два ядра становятся ядрами двух проростков.
Десмидиевые водоросли широко распространены в пресных водоемах (в бентосе и планктоне), а также в почве, многие живут в торфяных водоемах, бедных известью: избыток извести вызывает выпадение железа, а десмидиевые — железолюбы. Некоторые роды десмидиевых водорослей содержат по нескольку сотен видов (клостериум — около 200 видов, космариум — свыше 800).
Рис. 23. Десмидиевые:
1 — клостериум: а — общий вид; б — поперечный разрез; 2 — деление клетки у космария; 3 — микрасте- риас; 4 — эуаструм; 5 — ксантидиум; 6 — стаураструм: а — общий вид; б — конъюгация и образование зиготы; 7 — десмидиум (часть нити)