Характеристики червоних водоростей, таксономія, розмноження, харчування

червоні водорості o Rhodophytas - це тип організмів, що належать до царства протистів, які характеризуються червоним забарвленням, обумовленої наявністю в їх клітинах пігменту фікоеритрину.

Він був описаний у 1901 році австрійським ботаніком Річардом фон Веттштейном. Це тип, який включає дві субфіли: Cyanidiophyna і Rhodophytina. Перший включає один клас, а друга група шість.

Вони віддають перевагу морським місцям проживання, навіть граючи важливу роль у формуванні коралових рифів. Деякі розвиваються, приймаючи як субстрат інші водорості або раковини тварин, такі як черевоногих молюсків (равликів) або двостулкових молюсків (мідії, устриці).

Група червоних водоростей є однією з найбільш вивчених, оскільки вона дає велику кількість переваг для людини: в галузі охорони здоров'я, косметики та біотехнологічних досліджень.

• 1 Таксономія
• 2 Загальні характеристики
  • 2.1 – Клітинна структура
  • 2.2 Пігменти
  • 2.3 Речовина бронювання
  • 2.4 Мобільність
  • 4.1 Фотохімічна стадія
  • 4.2 Стадія біосинтезу
  • 5.1 Безстатеве розмноження
  • 5.2. Статеве розмноження
  • 6.1 Травний цикл
  • 6.2 Тригенетичний цикл
  • 7.1 Вони є джерелом агару
  • 7.2 Користь для здоров'я
  • 7.3 Косметична промисловість

  таксономія

  домен: Eukarya

  царство: протисти

  Філ: Rodofita

  Загальні характеристики

  Тип Rhodophyta - досить велика та різноманітна група організмів, які іноді мають характеристики, відмінні один від одного.

  З морфологічної погляду ці організми можуть мати різну зовнішність: розгалужений тип дерева, у вигляді циліндра чи вигляді широких листів. Е

  Серед структур, типових для водоростей, можна згадати таллом, який є тілом власне водоростей, і ризоїд, який є структурою, аналогічною до коренів рослин.

  Також у деяких є структури, відомі як вусики, які дозволяють вам прикріплятися до різних елементів довкілля або інших водоростей.

  -Клітинна структура

  Що стосується клітинної структури, цей тип може бути знайдений від одноклітинних організмів (утворених однією клітиною) до багатоклітинних організмів (утворених більш ніж двома клітинами).

  З цього можна зробити висновок, що серед червоних водоростей є мікроскопічні, інші надзвичайно великі. Настільки, що вони навіть досягають довжини, що перевищує метр

  Клітинна стінка

  Клітини водоростей цього схожі на рослини, оскільки мають внутрішню структуру, відому як клітинна стінка. Це складено біополімеру, відомого як целюлоза.

  Крім того, клітини мають зовнішній шар над клітинною стінкою, що складається зі слизових вуглеводів. Функція цих усередині клітин полягає в тому, що тканини компактні.

  Ці клітини не ізольовані одна від одної, але оскільки в певних секторах клітинна стінка кожної клітини не повністю розвинена, це викликає зв'язок між клітинами, через яку може відбуватися обмін різними речовинами. Це диференціальна характеристика цієї групи.

  хлоропласти

  Аналогічним чином, серед клітинних органел, виявлених у їхніх клітинах, ми можемо згадати хлоропласти, які у разі червоних водоростей мають подвійну мембрану та чиї тилакоїди не згруповані, як у всіх рослин, у яких вони ростуть. структури формування групи відомі як грани.

  центріолі

  Аналогічно, всередині клітин спостерігається значна відсутність важливої ​​органели в процесі мітозу в інших живих істот: центріолей.

  Що стосується типової клітинної структури, клітини Rhodophypha можуть являти собою одне ядро, а також багатоядерні.

  пігменти

  Як відомо, різні пігменти знаходяться всередині хлоропластів, найбільш відомим є хлорофіл. У хлоропластах, які мають клітини цього типу водоростей, може бути хлорофіл типу А, крім каротиноїдів та інших допоміжних пігментів, таких як ксантофіли, фікоеритрин та фікоціанін.

  Характерний червонуватий колір цих водоростей обумовлений тим, що зелений хлорофіл маскується фікоеритрином і фікоціаніном, оскільки ці пігменти поглинають синє світло, яке має більше проникнення у воду.

  Резервна речовина

  У клітинах цих водоростей зберігається речовина, відома як флоридний крохмаль, який є унікальним та ексклюзивним для представників роду Rodhophyta.

  Цей вуглевод є продуктом процесу фотосинтезу та зберігається у ваших клітинах. Зберігання відбувається у гранулах, розташованих у цитоплазмі, поблизу хлоропластів.

  мобільність

  Родофіти - сидячі та нерухомі організми. Вони не представляють джгутики в будь-якій фазі їх життєвого циклу.

  довкілля

  Більшість видів червоних водоростей зустрічаються у морських екосистемах. Проте є кілька прісноводних екосистем. Їх особливо багато в теплій та теплій воді.

  Є види, які здатні фіксувати карбонат кальцію, що робить їх незамінними членами коралових рифів.

  харчування

  Члени роду Rodhophyta є автотрофами.Це означає, що вони можуть синтезувати власні поживні речовини, особливо в процесі фотосинтезу.

  Червоні водорості виконують кисневий фотосинтез, де вода є основним донором електронів, тому виділяє кисень як побічний продукт. Цей тип фотосинтезу складається з двох добре диференційованих стадій: фотохімії та біосинтезу.

  Фотохімічна стадія

  Субстратами, необхідними для цієї фази, є вода, ADP (дифосфат аденозину) і NADP (дифосфат нікотинаміну). На цьому етапі перше, що відбувається, - це поглинання сонячного світла молекулами хлорофілу.

  Продукт енергії, що виділяється там, молекула води відокремлюється, виділяється кисень. Також пожертвуйте 2 що після перетину ланцюга переносу електронів генерують НАДФН + Н + .

  Стадія біосинтезу

  Основними речовинами, необхідними для цієї стадії є: діоксид вуглецю (CO2), АТФ і NADPH. Це також відоме як цикл Calvim або цикл Pentose.

  Це циклічний процес, який надходить у СО2, а також у АТФ та НАДФ, які отримують на стадії фосотинтетики. У цьому циклі внаслідок низки реакцій утворюється резервна речовина червоних водоростей - флоридний крохмаль, НАДФ. + та ADP.

  відтворення

  Червоні водорості мають два типи розмноження: безстатеве та статеве. Що стосується безстатевого розмноження, то це може відбуватися через два процеси: споруляція або фрагментація пелюстки.

  Безстатеве розмноження

  У разі споруляції моноспори утворюються у кожній клітині певних гілок. Кожна суперечка здатна породити нову живу істоту.

  Аналогічно, у водоростей, які розмножуються безстатевим шляхом фрагментації талому (тіла водоростей), частина водоростей відокремлюється від тіла, і з цього може бути отриманий повністю функціональний дорослий організм.

  Безстатеве розмноження - це процес, в якому батько народжує потомство точно так само, як він, з фізичної та генетичної точки зору.

  Статеве розмноження

  Статеве розмноження відбувається за допомогою процесу, відомого як оогамія. Це складається із запліднення жіночої гамети, яка не рухлива, рухомою чоловічою гаметою.

  Як слід розуміти, оскільки це процес статевого розмноження, відбувається обмін генетичним матеріалом між обома гаметами.

  Жіноча гамета Rodhophytas є великою і нерухомою, в той час як чоловіча гамета мала і рухається під дією потоку води, оскільки в ній немає бича.

  Чоловіча гамета, відома як спермацій, приходить до жіночого гаметангіо та запліднює його. У цього є нитка рецептора чоловічої гамети, названа трихогонія.

  Життєвий цикл

  Щоб зрозуміти життєвий цикл червоних водоростей (один із найскладніших у природі), необхідно знати та розуміти два терміни:

  • gametofito: є гаплоїдним статевим поколінням (з половиною генетичного навантаження виду)
  • esporofito: є диплоїдною фазою (з повним генетичним навантаженням виду) плюрицелюлярних водоростей і рослин, які мають цикли з поколіннями, що чергуються.

  Як тільки це встановлено, можна сказати, що родофіти можуть мати два типи біологічних циклів: дигенетичний та тригенетичний. Це від складності виду.

  Травний цикл

  Це представлено, наприклад, видом Phophyra linearis, подання червоних водоростей.У цьому типі циклу з'являються два покоління: гаметофіт та спорофіт. Перший є домінуючим.

  Гаметофіт виробляє гамет, жіночий та чоловічий. Коли відбувається запліднення, утворюється спорофіт. Це, своєю чергою, призведе до освіти суперечка, у тому числі, у свою чергу, з'являться нові гаметофіти.

  Важливо уточнити, що і гаметофіт, і суперечки є гаплоїдними, тоді як спорофіт є диплоїдною структурою.

  Тригенетичний цикл

  У цьому типі циклу є три покоління: карпоспорофіт, тетраспори та гаметофіт. Каркоспорофіто є диплоїдним, а тетраспори та гаметофіт – гаплоїдними.

  Тетраспорофіт у процесі мейозу виробляє суперечки, які згруповані по чотири (тетраспори). Кожна суперечка породжує гаметофіт.

  Як і очікувалося, кожен гаметофіт генерує жіночі, нерухомі та чоловічі, рухливі гамети. Вони випускаються, а жіночі залишаються в гаметофіті.

  Як тільки відбувається запліднення, утворюється зигота з диплоїдом, відома як карпоспорофіт, що розвивається на жіночому гаметофіті. Ця структура виробляє суперечки, відомі як каскоспори, які проростають і походять з першого покоління циклу тетраспорофіту.

  додатків

  Червоні водорості використовувалися людьми протягом сотень років через безліч переваг і застосувань, які вони мають.

  Вони є джерелом агару

  Агар – речовина желатинової текстури, яка використовується у різних галузях. У мікробіології його використовують як живильне середовище, в гастрономічній ділянці як гелеутворюючий агент, а в молекулярній біології - в електрофорезі в агарозному гелі і в гель-проникаючої хроматографії.

  Червоні водорості містять велику кількість слизу. Це є основою для виробництва агару.

  Процес отримання агару досить простий. По-перше, вони мають бути висушені на сонці. Згодом поринає в гарячу воду з деяким лужним розчином. Потім їх дуже добре промивають холодною водою і додають сірчану кислоту, щоб вони втрачали лужність і гіпохлорит натрію, щоб відбілити їх.

  Вони піддаються варінню протягом двох годин, по закінченні яких витягується продукт. Це піддається процесу фільтрації. Як тільки отримана фільтрація, процес гелеутворення проводиться, охолоджуючи його до різних температур. Потім його пресують та сушать гарячим повітрям. Нарешті, це мелений та просіяний для пакування.

  Користь для здоров'я

  Червоні водорості є джерелом численних сполук, які дуже корисні у фармацевтичній промисловості.

  По-перше, вони є визнаним джерелом йоду. Це елемент, який використовувався багато років для лікування захворювань щитовидної залози, таких як зоб.

  Так само червоні водорості мають доведену антиоксидантну і противірусну дію. По-перше, вони здатні зменшити негативний вплив вільних радикалів на клітини, а також стимулюють вироблення інтерферону для боротьби з вірусними агентами, що потрапляють в організм.

  Нещодавні дослідження показали, що червоні водорості мають певний ступінь участі у блокаді ферменту, який втручається у процес артеріальної гіпертонії, що дозволяє контролювати цю патологію.

  Крім того, червоні водорості багаті на кальцій і вітамін К. Кальцій є важливим доповненням у профілактиці патології, яка вражає все більше людей щодня: остеопороз.Вітамін К має важливі властивості, які пов'язані з процесом згортання крові і, таким чином, запобігають кровотечі.

  Косметична промисловість

  Червоні водорості широко використовуються в косметичній промисловості через їх компоненти і потенційні переваги цих.

  Наприклад, водорості виду Chondrus crispus Вони використовуються у виробництві зволожуючих, захисних та пом'якшувальних засобів. Аналогічно, інший вид, Gracilaria verrucosa Він дуже багатий на агар, який використовується при розробці різних косметичних продуктів.

  Так само, Asparagopsis armata, Інший вид червоних водоростей, широко використовується у виробництві зволожуючих та регенеруючих продуктів, а також у продуктах для чутливої ​​шкіри та у продуктах для дітей.

  посилання

  1. Адл, С.М. та ін. 2012. Переглянута класифікація еукаріотів. Журнал еукаріотичної мікробіології, 59 (5), 429-514
  2. Прісноводний, W. (2009). Rhodophyta. Мережа водоростей. Отримано з: tolweb.org/Rhodophyta
  3. Моурітсен О. (2013). Наука про червоні водорості. Отримано від: americananscientist.org/article/the-science-of-seaweeds.
  4. Quitral, V., Morales, C., Sepúlveda, M. та Shwartz M. (2012). Харчові та корисні властивості морських водоростей та їх потенціал як функціональний інгредієнт. Журнал чилійського харчування. 39 (4). 196-202
  5. Souza B, Cerqueira MA, Martins JT, Quintas MAC, Ferreira AC, Teixeira JA, Vicente AA. Антиоксидантний потенціал двох мережевих водоростей із бразильських узбереж. J Agric Food Chem 2011; 59: 5589 – 94.
  6. Юн, Хван Су, К. М. Мюллер, Р. Г. Шит, Ф. Д. Отт та Д. Бхаттачарья. (2006). Визначення найкращих ліній червоних водоростей (Rhodophyta). J. Phycol. 42: 482-492