Komórka alg
Komórki alg są eukariotyczne i zawierają trzy rodzaje organelli o podwójnej błonie: jądro, chloroplast i mitochondrium. W większości komórek glonów występuje tylko jedno jądro, choć niektóre komórki są wielojądrowe. Ponadto, niektóre glony są syfonowate, co oznacza, że liczne jądra nie są oddzielone ścianami komórkowymi. Jądro zawiera większość materiału genetycznego komórki, czyli kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA). U większości glonów cząsteczki DNA istnieją jako liniowe pasma, które są skondensowane w oczywiste chromosomy tylko w czasie podziału jądra (mitozy). Istnieją jednak dwie taksonomicznie kontrowersyjne klasy glonów, Dinophyceae i Euglenophyceae, u których jądrowe DNA jest zawsze skondensowane w chromosomy. U wszystkich glonów dwie błony otaczające jądro są określane mianem otoczki jądrowej. Otoczka jądrowa ma zazwyczaj wyspecjalizowane pory jądrowe, które regulują ruch cząsteczek do i z jądra.
Chloroplasty są miejscami fotosyntezy, złożonego zestawu reakcji biochemicznych, które wykorzystują energię światła do przekształcania dwutlenku węgla i wody w cukry. Każdy chloroplast zawiera spłaszczone, błoniaste woreczki, zwane tylakoidami, które zawierają fotosyntetyczne pigmenty zbierające światło, chlorofile, karotenoidy i fitobiliproteiny (patrz poniżej Fotosynteza).
Mitochondria są miejscami, gdzie cząsteczki pokarmu są rozkładane i uwalniany jest dwutlenek węgla, woda i energia wiązań chemicznych, proces zwany oddychaniem komórkowym (patrz poniżej Oddychanie komórkowe). Fotosynteza i oddychanie to procesy w przybliżeniu przeciwstawne, pierwszy z nich buduje cząsteczki cukru, a drugi je rozkłada. Błona wewnętrzna mitochondrium jest w dużym stopniu zagięta, co zapewnia powierzchnię niezbędną do oddychania. Zawinięcia, zwane cristae, mają trzy morfologie: (1) spłaszczoną lub blaszkowatą, (2) palczastą lub rurkowatą oraz (3) łopatkowatą. Mitochondria roślin lądowych i zwierząt, dla porównania, generalnie mają spłaszczone cristae.
Chloroplasty i mitochondria mają również własne DNA. Jednak to DNA nie jest takie jak DNA jądrowe, ponieważ jest koliste (lub, bardziej poprawnie, w niekończących się pętlach), a nie liniowe i dlatego przypomina DNA prokariotów. Podobieństwo chloroplastowego i mitochondrialnego DNA do DNA prokariotycznego skłoniło wielu naukowców do przyjęcia hipotezy endosymbiozy, która głosi, że organelle te powstały w wyniku długiego i udanego symbiotycznego stowarzyszenia komórek prokariotycznych wewnątrz komórek gospodarza eukariota.
Komórki glonów mają również kilka organelli związanych z pojedynczą membraną, w tym retikulum endoplazmatyczne, aparat Golgiego, lizosomy, peroksysomy, wakuole kurczliwe lub niekurczliwe oraz, w niektórych, organelle wyrzutowe. Retikulum endoplazmatyczne jest złożonym systemem błonowym, który tworzy przedziały wewnątrzkomórkowe, działa jako system transportowy w komórce i służy jako miejsce syntezy tłuszczów, olejów i białek. Aparat Golgiego, seria spłaszczonych, błoniastych woreczków ułożonych w stos, spełnia cztery różne funkcje: sortuje wiele cząsteczek syntetyzowanych w innych miejscach komórki; wytwarza węglowodany, takie jak celuloza lub cukry, a czasami przyłącza cukry do innych cząsteczek; pakuje cząsteczki w małe pęcherzyki; oraz oznacza pęcherzyki, aby były kierowane do właściwego miejsca przeznaczenia. Lizosom jest wyspecjalizowaną wakuolą zawierającą enzymy trawienne, które rozkładają stare organelle, komórki lub składniki komórkowe podczas pewnych etapów rozwoju oraz cząstki stałe, które są połykane u gatunków, które mogą pochłaniać pokarm. Peroksysomy specjalizują się w metabolicznym rozkładaniu niektórych cząsteczek organicznych i niebezpiecznych związków, takich jak nadtlenek wodoru, które mogą być wytwarzane podczas niektórych reakcji biochemicznych. Wakuole to błoniaste woreczki, które magazynują wiele różnych substancji, w zależności od organizmu i jego stanu metabolicznego. Wakuole kurczliwe są wyspecjalizowanymi organellami, które regulują zawartość wody w komórkach i dlatego nie są zaangażowane w długotrwałe magazynowanie substancji. Gdy do wnętrza komórki dostaje się zbyt dużo wody, wakuole kurczliwe służą do jej wyrzucania. Niektóre glony mają specjalne organelle wyrzutowe, które najwyraźniej działają jako struktury ochronne. Dinophyceae mają podobne do harpunów trichocysty pod powierzchnią komórki, które mogą eksplodować z zaburzonej lub podrażnionej komórki. Trichocysty mogą służyć do przyczepiania ofiar do komórek glonów, zanim zostaną one zjedzone. Ejectosomy to struktury, które są analogiczne do organelli wyrzucanych i występują w klasie Cryptophyceae. Kilka klas glonów w dziale Chromophyta posiada organelle śluzowe, które wydzielają śluz. Gonyostomum semen, słodkowodny członek klasy Raphidophyceae, ma liczne mucocysts, które, gdy takie komórki są zbierane w sieci planktonowej, absolutorium i uczynić sieci i jej zawartość nieco gumy.
Niebłoniaste organelle glonów obejmują rybosomy, pyrenoidy, mikrotubule i mikrofilamenty. Rybosomy są miejscami syntezy białek, gdzie informacja genetyczna w postaci posłańca kwasu rybonukleinowego (mRNA) jest tłumaczona na białko. Rybosomy precyzyjnie interpretują kod genetyczny DNA, tak że każde białko jest wytwarzane dokładnie według specyfikacji genetycznej. Pirenoid, gęsta struktura wewnątrz lub obok chloroplastów niektórych alg, składa się w dużej mierze z karboksylazy bifosforanu rybulozy, jednego z enzymów niezbędnych w fotosyntezie do wiązania węgla i tworzenia cukru. Skrobia, forma magazynowa glukozy, jest często spotykana wokół pyrenoidów. Mikrotubule, rurkowate struktury utworzone z białek tubuliny, są obecne w większości komórek. W wielu algach mikrotubule pojawiają się i znikają w zależności od potrzeb. Mikrotubule tworzą w komórce sztywną strukturę, czyli cytoszkielet, który pomaga określić i utrzymać kształt komórki, zwłaszcza u gatunków nie posiadających ścian komórkowych. Mikrotubule stanowią również swego rodzaju system szynowy, wzdłuż którego transportowane są pęcherzyki. Aparat wrzecionowy, który rozdziela chromosomy podczas podziału jądrowego, składa się z mikrotubul. Wreszcie, niektóre rodzaje mikrotubul tworzą podstawową strukturę, lub akson, komórki flagowej i są głównym składnikiem systemu korzeniowego, który zakotwicza komórkę flagową wewnątrz komórki. Mikrofilamenty powstają w wyniku polimeryzacji białek, takich jak aktyna, które mogą się kurczyć i rozkurczać, a zatem funkcjonują jak maleńkie mięśnie wewnątrz komórek.
