Značilnosti rdečih alg, taksonomija, razmnoževanje, prehrana



The rdeče morske alge o Rodofite so vrsto organizmov, ki pripadajo protističnemu kraljestvu in za katere je značilna rdečkasta obarvanost zaradi prisotnosti pigmentnega fikoeritrina v njihovih celicah..

Leta 1901 ga je opisal avstrijski botanik Richard Von Wettstein. To je tip, ki zajema skupno dva subfiloma: cianidiofina in rhodophytina. Prvi sestavlja en razred, druga skupina šest.

Raje imajo morske habitate, celo igrajo pomembno vlogo pri oblikovanju koralnih grebenov. Nekateri so razviti kot substrate druge alge ali školjke živali, kot so polži (polži) ali školjke (školjke, ostrige).

Skupina rdečih alg je ena izmed najbolj raziskanih, saj zagotavlja veliko število koristi za ljudi: na področju raziskav na področju zdravja, kozmetike in biotehnologije..

Indeks

  • 1 Taksonomija
  • 2 Splošne značilnosti
    • 2.1 - Celična struktura
    • 2.2 Pigmenti
    • 2.3 Vsebina rezervacije
    • 2.4 Mobilnost
  • 3 Habitat
  • 4 Prehrana
    • 4.1 Fotokemična faza
    • 4.2 Biosintetična faza
  • 5 Razmnoževanje
    • 5.1 Aseksualna reprodukcija
    • 5.2 Spolno razmnoževanje
  • 6 Življenjski cikel
    • 6.1 Prebavni cikel
    • 6.2 Trigenetski cikel
  • 7 Aplikacije
    • 7.1 So vir agarja
    • 7.2 Zdravstvene koristi
    • 7.3 Kozmetična industrija
  • 8 Reference

Taksonomija

Domena: Eukarya

Kraljevina: Protista

Deblo: Rhodophyte

Splošne značilnosti

Rhodophyta je precej velika in raznolika skupina organizmov, ki imajo včasih različne značilnosti.

Z morfološkega vidika imajo lahko ti organizmi različen videz: razvejano drevesno vrsto, v obliki valja ali kot široke liste. E

Med strukturami, značilnimi za alge, lahko omenimo steljko, ki je telo lastne alge, in rizoid, ki je struktura, podobna koreninam rastlin..

Nekateri imajo tudi strukture, znane kot vitice, ki vam omogočajo, da se pritrdite na različne elemente habitata ali drugih alg.

-Celična struktura

Glede na svojo celično strukturo se ta debelina nahaja iz enoceličnih organizmov (ki jih sestavlja ena celica), do večceličnih organizmov (ki jih sestavlja več kot dve celici)..

Iz tega je mogoče sklepati, da med rdečimi algami obstajajo nekateri, ki so mikroskopski in drugi zelo veliki. Toliko, da dosežejo celo dolžino, ki presega meter

Celična stena

Celice te vrste alg so podobne rastlinam, saj imajo notranjo strukturo, znano kot celična stena. Sestavljen je iz biopolimera, znanega kot celuloza.

Tudi celice imajo zunanjo plast nad celično steno, ki je sestavljena iz sluzastih ogljikovih hidratov. Funkcija teh v celicah je, da so tkiva kompaktna.

Te celice niso izolirane druga od druge, ampak ker v določenih sektorjih celična stena vsake celice ni popolnoma razvita, to povzroča komunikacijo med celicami, skozi katere lahko pride do izmenjave različnih snovi. To je razlika, značilna za to skupino.

Kloroplasti

Podobno lahko med celičnimi organeli, ki jih najdemo v njihovih celicah, omenimo kloroplaste, ki imajo v primeru rdečih alg dvojno membrano in katerih tilakoidi niso združeni, kot v vseh rastlinah, v katerih rastejo. strukture, ki se imenujejo granas.

Centriolos

Podobno se v celicah opazi pomembna odsotnost pomembnega organela v procesu mitoze pri drugih živih bitjih: centriole.

Glede na tipično celično strukturo lahko celice Rhodophypha predstavljajo eno jedro in so večjedrne..

Pigmenti

Kot je znano, se v kloroplastih nahajajo različni pigmenti, od katerih je najbolj znan klorofil. V kloroplastih, ki imajo celice te vrste alg, je lahko klorofil tipa a, poleg karotenoidov in drugih dodatnih pigmentov, kot so ksantofili, fikoeritrin in fikocijanin.

Značilna rdečkasta barva teh alg je posledica zelenega klorofila, ki ga maskirata fikoeritin in fikocijanin, ker ti pigmenti absorbirajo modro svetlobo, ki ima večjo penetracijo v vodo..

Reserve substance

Celice teh alg hranijo snov, znano kot floridni škrob, ki je edinstvena in ekskluzivna za člane vrste Rodhophyta..

Ta ogljikov hidrat je produkt procesa fotosinteze in ostane shranjen v vaših celicah. Skladiščenje poteka v granulah, razporejenih v citoplazmi, v bližini kloroplastov.

Mobilnost

Rodhophytas so sesilni in nepremični organizmi. V nobeni fazi njihovega življenjskega cikla ne predstavljajo flagel.

Habitat

Večina vrst rdečih alg najdemo v morskih ekosistemih. Vendar pa obstaja nekaj sladkovodnih ekosistemov. Posebej bogate so v toplih in toplih vodah.

Obstajajo vrste, ki imajo sposobnost, da popravijo kalcijev karbonat, zaradi česar so bistveni člani v koralnih grebenih.

Prehrana

Člani Rodhophyta so avtotrofi. To pomeni, da lahko sintetizirajo svoje hranilne snovi, predvsem skozi proces fotosinteze.

Rdeče alge izvajajo kisikovo fotosintezo, kjer je voda glavni donator elektronov, zato sprošča kisik kot stranski produkt. Ta tip fotosinteze je sestavljen iz dveh dobro diferenciranih faz: fotokemije in biosinteze..

Fotokemična faza

Substrati, potrebni za izvedbo te faze, so voda, ADP (adenozin difosfat) in NADP (nikotinamin difosfat). Prva faza, ki se zgodi, je absorpcija sončne svetlobe s klorofilnimi molekulami.

Produkt energije, ki se tam sprošča, se loči z vodno molekulo, sprosti kisik. Podarite tudi 2 e- da po prečkanju transportne verige elektronov nastane NADPH + H+.

Biosintetična faza

Substrati, potrebni za to stopnjo, so: ogljikov dioksid (CO2), ATP in NADPH. Znan je tudi kot cikel Calvim ali cikel pentoz.

To je cikličen proces, ki vstopa v CO2, kot tudi ATP in NADP, ki se pridobivata iz fosotintetičnega stadija. V tem ciklu se skozi vrsto reakcij ustvari rezervna snov rdečih alg, floridni škrob, NADP.+ in ADP.

Razmnoževanje

Rdeče alge imajo dve vrsti razmnoževanja: nespolno in spolno. V zvezi z aseksualnim razmnoževanjem je to lahko prek dveh procesov: sporulacije ali drobljenja cvetnega lista.

Seksualna reprodukcija

V primeru sporulacije se v vsaki celici določenih vej proizvajajo monospore. Vsaka spora je sposobna ustvariti novo živo bitje.

Prav tako se pri algah, ki se razmnožujejo z razdrobljenostjo plesni (telo alg), del alg loči od telesa in iz tega lahko ustvari polno delujoč odrasli organizem..

Seksualno razmnoževanje je proces, pri katerem starši iz fizičnega in genetskega vidika izvirajo iz potomcev, ki so popolnoma podobni njemu..

Spolna reprodukcija

Spolno razmnoževanje poteka skozi proces, znan kot oogamija. Ta je sestavljen iz oploditve ženske gamete, ki ni mobilna, z mobilno moško gameto.

Ker je to intuitivno, saj gre za proces spolnega razmnoževanja, pride do izmenjave genskega materiala med obema gametama..

Ženska gameta Rodhophytas je velika in nepremična, medtem ko je moški gameta majhen in se premika s tokom vode, saj nima biča.

Moški gamete, znan kot spermaceus, pridejo do ženskega gametanga in ga oživijo. Ta ima receptorski filament moške gamete, imenovane trihogonija.

Življenjski cikel

Da bi razumeli življenjski cikel rdečih alg (ena najbolj zapletenih v naravi), je treba poznati in razumeti dva pojma:

  • Gametofito: je spolna generacija haploidov (s polovico genetske obremenitve vrste)
  • Esporofito: je diploidna faza (s popolno genetsko obremenitvijo vrste), pluricelularna alg in rastlin, ki imajo cikle z izmenično generacijo.

Ko je to ugotovljeno, lahko rečemo, da imajo Rodhophytas dve vrsti bioloških ciklov: digenetične in trigenetične. To je odvisno od kompleksnosti vrste.

Prebavni ciklus

Predstavljena je na primer z vrsto Phophyra linearis, vrsta rdečih morskih alg. V tej vrsti cikla se pojavljajo dve generaciji: gametofit in sporofit. Prva je prevladujoča.

Gametofit proizvaja gamete, ženske in moške. Ko pride do oploditve, nastane sporofit. To pa bo povzročilo spore, iz katerih bodo nove gametofite kalile.

Pomembno je pojasniti, da sta gametofit in spora haploidna, sporofit pa diploidna struktura.

Trigenetični cikel

V tej vrsti cikla obstajajo tri generacije: carposporofit, tetraspore in gametofit. Karcosporofito je diploiden in tetraspore in gametofit sta haploidna.

Tetrosporofit, skozi proces mejoze, proizvaja spore, ki so združene štiri po štiri (tetraspore). Vsaka spora izvira iz gametofita.

Kot je bilo pričakovano, vsak gametofit ustvari žensko, nepremično gameto in moško, mobilno gameto. Te se sproščajo, ženske pa ostanejo v gametofitu.

Ko pride do oploditve, nastane zigota, ki je diploidna, znana kot carposporofit, ki se razvije na ženskem gametofitu. Ta struktura proizvaja spore, znane kot kaskospore, ki kalijo in izvirajo iz prve generacije cikla, tetrasporofita..

Aplikacije

Rdeče alge uporabljajo ljudje že več sto let zaradi številnih koristi in uporab, ki jih imajo..

So vir agarja

Agar je snov želatinaste strukture, ki se uporablja na različnih področjih. V mikrobiologiji se uporablja kot gojišče, v gastronomskem prostoru kot gelirno sredstvo in v molekularni biologiji se uporablja v procesu elektroforeze v agaroznem gelu in v gelski permeacijski kromatografiji..

Rdeče alge vsebujejo veliko količino sluzi. To so osnova za proizvodnjo agarja.

Postopek pridobivanja agarja je dokaj preprost. Najprej jih je treba posušiti na soncu. Nato ga potopite v vročo vodo z nekaj alkalne raztopine. Nato se dobro sperejo s hladno vodo in doda se žveplova kislina, tako da izgubijo alkalnost in natrijev hipoklorit, da jih pobeli..

Kuhanje poteka dve uri, na koncu pa se izdelek ekstrahira. To je podvrženo postopku filtriranja. Ko je filtriranje doseženo, se izvede postopek želiranja, ki se ohladi na različne temperature. Nato se stisne in posuši z vročim zrakom. Končno se zmelje in preseje, da se pakira.

Koristi za zdravje

Rdeče alge so vir številnih spojin, ki so zelo koristne v farmacevtski industriji.

Najprej so priznan vir joda. To je element, ki se že leta uporablja za zdravljenje stanj ščitnice, kot je golša.

Rdeče alge imajo tudi dokazane antioksidativne in protivirusne učinke. Najprej so sposobni zmanjšati negativni učinek prostih radikalov na celice, poleg tega pa spodbujajo proizvodnjo interferona za boj proti virusnim sredstvom, ki vstopajo v telo..

Nedavne študije so pokazale, da imajo rdeče alge določeno stopnjo sodelovanja pri blokadi encima, ki intervenira v procesu arterijske hipertenzije in s tem uspeva nadzorovati to patologijo..

Rdeče alge so bogate s kalcijem in vitaminom K. Kalcij je pomemben dodatek pri preprečevanju patologije, ki vsak dan prizadene več ljudi: osteoporoza. Vitamin K ima pomembne lastnosti, ki so povezane s procesom strjevanja krvi in ​​s tem preprečujejo krvavitev.

Kozmetična industrija

Rdeče alge se pogosto uporabljajo v kozmetični industriji zaradi njihovih sestavin in potencialnih koristi.

Na primer, alge vrste Chondrus crispus Uporabljajo se v proizvodnji vlažilnih, zaščitnih in mehčalnih izdelkov. Tudi druga vrsta, Gracilaria verrucosa Zelo bogata je z agarjem, ki se uporablja pri razvoju različnih kozmetičnih izdelkov.

Na enak način, Asparagopsis armata, druga vrsta rdečih morskih alg, se pogosto uporablja v proizvodnji vlažilnih in regenerativnih izdelkov, kot tudi v izdelkih za občutljivo kožo in izdelke za otroke.

Reference

  1. Adl, S.M. et al. 2012. Revidirana klasifikacija evkariontov. Journal of Eukaryotic Microbiology, 59 (5), 429-514
  2. Freshwater, W. (2009). Rhodophyta. Omrežje alg. Vzpostavljeno iz: tolweb.org/Rhodophyta
  3. Mouritsen, O. (2013). Znanost o rdečih morskih algah. Vzpostavljeno iz: americanscientist.org/article/the-science-of-seaweeds.
  4. Quitral, V., Morales, C., Sepúlveda, M. in Shwartz M. (2012). Prehranske in zdrave lastnosti morskih alg in njen potencial kot funkcionalna sestavina. Čilska revija za prehrano. 39 (4). 196-202
  5. Souza B, Cerqueira MA, Martins JT, Quintas MAC, Ferreira AC, Teixeira JA, Vicente AA. Antioksidativni potencial dveh mrežnih morskih alg iz brazilskih obal. J Agric Food Chem 2011; 59: 5589-94.
  6. Yoon, Hwan Su, K. M. Müller, R. G. Sheath, F. D. Ott in D. Bhattacharya. (2006). Opredelitev najboljših linij rdečih alg (Rhodophyta). J. Phycol. 42: 482-492