Punaste vetikate omadused, taksonoomia, paljunemine, toitumine



The punane merevetikad o Rhodophytas on protistimaale kuuluvate organismide varjupaik, mida iseloomustab punakas värvus, kuna nende rakkudes on pigmentfükoerütriin..

Seda kirjeldas 1901. aastal Austria botaanik Richard Von Wettstein. See on varjupaik, mis hõlmab kokku kahte alamliiki: Cyanidiophyna ja Rhodophytina. Esimene hõlmab ühte klassi, teine ​​rühm kuus.

Nad eelistavad mereelupaiku, isegi mängides olulist rolli korallriffide kujunemisel. Mõned neist on välja töötatud substraadina teiste vetikate või loomade koorena, nagu maod (teod) või kahepoolsed (rannakarbid, austrid).

Punaste vetikate rühm on üks kõige uuritumaid, kuna see annab inimestele palju kasu: tervishoiu, kosmeetika ja biotehnoloogia alaste uuringute valdkonnas.

Indeks

  • 1 Taksonoomia
  • 2 Üldised omadused
    • 2.1 - Rakkude struktuur
    • 2.2 Pigmendid
    • 2.3 Reservatsiooni sisu
    • 2.4 Liikuvus
  • 3 Elupaik
  • 4 Toitumine
    • 4.1 Fotokeemiline etapp
    • 4.2 Biosünteetiline etapp
  • 5 Paljundamine
    • 5.1 Axxual reproduktsioon
    • 5.2 Seksuaalne reproduktsioon
  • 6 Elutsükkel
    • 6.1 Seedetsükkel
    • 6.2 Trigeneetiline tsükkel
  • 7 Rakendused
    • 7.1 Need on agari allikad
    • 7.2 Tervishoid
    • 7.3 Kosmeetikatööstus
  • 8 Viited

Taksonoomia

Domeen: Eukarya

Kuningriik: Protista

Varjupaik: Rhodophyte

Üldised omadused

Rhodophyta on hoopis suur ja mitmekesine organismide rühm, millel on mõnikord erinevad omadused.

Morfoloogilisest vaatenurgast võivad need organismid esineda erinevalt: raiutud puu tüüp, silindri kujul või laialehe. E

Vetikate tüüpilistest konstruktsioonidest võib mainida talli, mis on õige vetikaga keha, ja risoosi, mis on taimede juurtega analoogne struktuur..

Mõnel on ka struktuure, mida tuntakse kõõluste all, mis võimaldab teil elupaiga või muude vetikate erinevate elementide külge kinnitada.

-Rakkude struktuur

Rakulise struktuuri osas võib seda varjupaika leida ühekomponentsetest organismidest (mis on moodustatud ühe raku poolt) mitmerakulistele organismidele (moodustatud rohkem kui kahe raku poolt)..

Sellest võib järeldada, et punaste vetikate hulgas on mõned mikroskoopilised ja teised väga suured. Nii palju, et nad saavutavad isegi pikkuse, mis ületab meetri

Rakuse sein

Seda tüüpi vetikate rakud sarnanevad taimedega, kuna neil on raku seinana tuntud sisemine struktuur. See koosneb tselluloosina tuntud biopolümeerist.

Sarnaselt on rakkudel seina seina kohal välimine kiht, mis koosneb limaskestadest. Nende funktsioonid rakkudes on see, et koed on kompaktsed.

Need rakud ei ole üksteisest eraldatud, vaid seetõttu, et teatud sektorites ei ole iga raku raku sein täielikult arenenud, see põhjustab rakkude vahelist suhtlust, mille kaudu saab vahetada erinevaid aineid. See on selle rühma erinevus.

Kloroplastid

Samamoodi võime mainida nende rakkudes leiduvate rakuliste organellide hulgas kloroplaste, mis punaste vetikate puhul on topeltmembraaniga ja mille tülakoidid ei ole rühmitatud, nagu kõigis taimedes, kus nad kasvavad. rühma moodustavad struktuurid, mis on tuntud kui granas.

Centriolos

Samuti täheldatakse rakkudes olulise organelle puudumist mitoosi protsessis teistes elusolendites: tsentrioolid.

Tüüpilise rakulise struktuuri osas võivad Rhodophypha rakud tuua ühe tuuma, samuti olla paljunenud.

Pigmendid

Nagu on teada, paiknevad kloroplastides erinevad pigmendid, kõige tuntum on klorofüll. Klooroplastides, millel on seda tüüpi vetikate rakud, võib lisaks karotenoididele ja muudele lisapigmentidele, nagu ksantofüllidele, fükoerütriinile ja fütsotsüaniinile, olla klorofülli tüüp a..

Nende vetikate iseloomulik punakas värv on tingitud rohelisest klorofüllist, mida peidavad fükoerütriin ja fütsotsüaniin, sest need pigmendid neelavad sinist valgust, millel on suurem veekindlus..

Reservuaine

Nende vetikate rakud hoiavad ainet, mis on tuntud kui tärklis, mis on unikaalne ja eksklusiivne Rodhophyta varjupaiga liikmete jaoks..

See süsivesik on fotosünteesi protsessi tulemus ja jääb teie rakkudesse. Hoiustamine toimub tsütoplasmas paigutatud graanulites, kloroplastide läheduses.

Liikuvus

Rodhophytas on liikumatud ja liikumatud organismid. Nad ei esita lippu oma elutsükli üheski faasis.

Elupaik

Enamik punaste vetikate liike on mere ökosüsteemides. Siiski on mõned magevee ökosüsteemid. Nad on eriti rikkalikud soojas ja soojas vees.

On liike, mis on võimelised kaltsiumkarbonaati fikseerima, mistõttu need on korallriffide olulised liikmed.

Toitumine

Rodhophyta varjupaiga liikmed on autotroofid. See tähendab, et nad suudavad sünteesida oma toitaineid, eriti fotosünteesi protsessi kaudu.

Punased vetikad teevad hapnikuga fotosünteesi, kus vesi on peamine elektronide doonor, seega vabastab ta hapnikku kõrvalproduktina. Seda tüüpi fotosüntees koosneb kahest hästi diferentseeritud etapist: fotokeemia ja biosüntees.

Fotokeemiline etapp

Selle faasi läbiviimiseks vajalikud substraadid on vesi, ADP (adenosiindifosfaat) ja NADP (nikotiiniindifosfaat). Selle etapi jooksul toimub esimene asi, mis on päikesevalguse imendumine klorofülli molekulide poolt.

Sealt vabaneva energia toode, veemolekul eraldatakse, hapnik vabaneb. Samuti annetage 2 e- et pärast elektronide transportimise ahela ületamist genereeritakse NADPH + H+.

Biosünteetiline etapp

Selle etapi jaoks vajalikud substraadid on: süsinikdioksiid (CO2), ATP ja NADPH. Seda tuntakse ka Calvimi tsükli või Pentose tsüklina.

See on tsükliline protsess, mis siseneb CO2, samuti ATP ja NADP, mis saadakse fosotinteetilisest etapist. Selles tsüklis luuakse rea reaktsioonide kaudu punaste vetikate reservuaine, lillekasv, NADP.+ ja ADP.

Paljundamine

Punastel vetikatel on kahte liiki paljunemine: aseksuaalne ja seksuaalne. Mis puudutab ebatavalist reprodutseerimist, võib see toimuda kahe protsessi kaudu: kroonlehe sporulatsioon või killustumine.

Axxual reproduktsioon

Sporulatsiooni korral toodetakse iga haru igas kambris monospore. Iga spoor on võimeline pärinema uuest elusolendist.

Samamoodi on vetikates, mis paljunevad aseksuaalselt talli (vetikate keha) killustumise teel, osa vetikast kehast eraldatud ja sellest tulenevalt saab luua täielikult funktsionaalse täiskasvanud organismi..

Axxual reproduktsioon on protsess, kus lapsevanem pärineb järeltulijatest täpselt nagu ta, füüsilisest ja geneetilisest vaatenurgast.

Seksuaalne reproduktsioon

Seksuaalne reprodutseerimine toimub oogamiana tuntud protsessi kaudu. See seisneb liikuva meessoost gameta poolt mitte mobiilse naissoost sugukonna viljelemises.

Kuna see on intuitiivne, kuna tegemist on seksuaalse reprodutseerimise protsessiga, toimub geneetilise materjali vahetamine mõlema sugurakke vahel..

Rodhophytise emane gameta on suur ja liikumatu, samas kui isane gameta on väike ja liigub veevooluga, kuna tal ei ole nuhtlust.

Isane gameta, tuntud kui spermaceus, jõuab naissoost gametangiooni ja fecundates seda. Sellel on isas gameti retseptori hõbe, mida nimetatakse trihhooniaks.

Elutsükkel

Et mõista punase vetikate elutsüklit (üks kõige keerulisemaid), on vaja teada ja mõista kahte mõistet:

  • Gametofito: on haploidne seksuaalne põlvkond (koos poole geneetilise koormusega)
  • Esporofito: on diploidne faas (koos liigi täieliku geneetilise koormusega) vetikate ja taimedega, millel on vahelduvate põlvkondadega tsüklid.

Kui see on kindlaks tehtud, võib öelda, et Rodhophytas'el võib olla kahte tüüpi bioloogilisi tsükleid: digeneetiline ja trigeneetiline. See sõltub liigi keerukusest.

Seedetsükkel

Seda esitab näiteks liik Phophyra linearis, tüüpi punane merevetikad. Sellises tsüklis on kaks põlvkonda: gametofüüt ja sporofüüt. Esimene on domineeriv.

Gametofüüt toodab sugurakke, naisi ja mehi. Kui viljastatakse, tekib sporofüüt. See omakorda toob kaasa eosed, millest idanevad uued gametofüüdid.

Oluline on selgitada, et nii gametofüüt kui spoorid on haploidsed, samas kui sporofüüt on diploidne struktuur..

Trigeneetiline tsükkel

Sellises tsüklis on kolm põlvkonda: carposporophyte, tetraspores ja gametophyte. Carcosporofito on diploid ja tetrasporid ja gametofüüt on haploid.

Tetrasporofüüt toodab meioosi protsessi käigus eoseid, mis on rühmitatud neljaks neljaks (tetrasporid). Iga spoor on pärit gametofeedist.

Nagu oodatud, tekitab iga gametofüüt naiselik, liikumatu sugurakud ja mehelikud mobiilsed sugurakud. Need vabastatakse, samas kui naised jäävad gametofeedi.

Pärast viljastamist tekib zygoot, mis on diploidne, tuntud kui carposporophyte, mis areneb naissoost gametofüütil. See struktuur tekitab spoone, mida tuntakse kaskosporidena, mis idanevad ja pärinevad tsükli esimesest põlvkonnast, tetrasporophyte..

Rakendused

Punased vetikad on inimestel kasutatud sadu aastaid, kuna neil on palju kasu ja kasutusviise..

Nad on agari allikaks

Agar on želatoorne tekstuur, mida kasutatakse erinevates valdkondades. Mikrobioloogias kasutatakse seda kultiveerimiskeskkonnana, gastronoomilises piirkonnas geelistava ainena ja molekulaarbioloogias seda kasutatakse agaroosgeelelektroforeesi ja geeli läbilaskvuskromatograafias..

Punased vetikad sisaldavad palju lima. Need on agari tootmise aluseks.

Agari saamise protsess on üsna lihtne. Esiteks tuleks neid päikese käes kuivatada. Järgnevalt uputati see leeliselise lahusega kuuma vette. Seejärel pestakse neid väga hästi külma veega ja lisatakse väävelhape, et nad kaotaksid leeliselisuse ja naatriumhüpokloriti, et neid valgendada.

Neid kuumutatakse kaks tundi, mille lõppedes toode ekstraheeritakse. See läbib filtreerimisprotsessi. Kui filtreerimine on saavutatud, viiakse läbi geelistamisprotsess, jahutades selle erinevatele temperatuuridele. Seejärel surutakse ja kuivatatakse kuuma õhuga. Lõpuks jahvatatakse ja sõelutakse, et see oleks pakitud.

Kasu tervisele

Punased vetikad on paljude ühendite allikas, mis on farmaatsiatööstuses väga kasulikud.

Esiteks on nad tunnustatud joodi allikaks. See on element, mida on aastaid kasutatud kilpnäärme seisundi raviks, näiteks struuma.

Samamoodi on punastel vetikatel tõestatud antioksüdant ja viirusevastane toime. Esiteks on nad võimelised vähendama vabade radikaalide negatiivset mõju rakkudele, lisaks stimuleerima interferooni tootmist, et võidelda kehasse sisenevate viirusainete vastu..

Hiljutised uuringud on näidanud, et punavetikatel on teatud määral osalemine arteriaalse hüpertensiooni protsessis sekkunud ensüümi blokaadis, mis on võimeline seda patoloogiat kontrollima..

Samuti on punased vetikad rohkesti kaltsiumi ja K-vitamiini. Kaltsium on oluline täiendus patoloogiate ennetamisel, mis mõjutab rohkem inimesi iga päev: osteoporoos. K-vitamiinil on olulised omadused, mis on seotud vere hüübimisprotsessiga ja takistavad seega verejooksu.

Kosmeetikatööstus

Punaseid vetikaid kasutatakse kosmeetikatööstuses nende komponentide ja nende võimaliku kasu tõttu laialdaselt.

Näiteks liigi vetikad Chondrus crispus Neid kasutatakse niisutavate, kaitsvate ja pehmendavate toodete tootmisel. Samamoodi on veel üks liik Gracilaria verrucosa See on väga palju agarit, mida kasutatakse erinevate kosmeetikatoodete arendamisel.

Samamoodi, Asparagopsis armata, teist liiki punast merevetikat, mida kasutatakse laialdaselt niisutavate ja regenereerivate toodete, samuti tundliku naha ja lastele mõeldud toodete valmistamisel..

Viited

  1. Adl, S.M. et al. 2012. eukarüootide läbivaadatud klassifikatsioon. Journal of Eukaryotic Microbiology, 59 (5), 429-514
  2. Freshwater, W. (2009). Rhodophyta. Vetikavõrk. Välja otsitud andmebaasist: tolweb.org/Rhodophyta
  3. Mouritsen, O. (2013). Punaste merevetikate teadus. Välja otsitud andmebaasist: americanscientist.org/article/the-science-of-seaweeds.
  4. Quitral, V., Morales, C., Sepúlveda, M. ja Shwartz M. (2012). Merevetikate toiteväärtused ja tervislikud omadused ning selle potentsiaal funktsionaalse koostisosana. Tšiili toitumisajakiri. 39 (4). 196-202
  5. Souza B, Cerqueira MA, Martins JT, Quintas MAC, Ferreira AC, Teixeira JA, Vicente AA. Brasiilia ranniku kahe merevetika antioksüdant. J Agric Food Chem 2011; 59: 5589-94.
  6. Yoon, Hwan Su, K. M. Müller, R. G. Sheath, F. D. Ott ja D. Bhattacharya. (2006). Punaste vetikate (Rhodophyta) parimate liini määratlemine. J. Phycol. 42: 482-492