Czerwone algi: ciekawe dane i fakty. Dział krasnorostów lub purpury
(Bangiophyceae) i Floridea (Florideophyceae), około 20 rzędów, ponad 600 rodzajów i 6000 gatunków. Głównie glony makroskopowe (długość od 1 mm do 1 m) różne formy. Wśród prymitywnych krasnorostów jest kilka gatunków słodkowodnych (Batrachospermum - Batrachospermum) i lądowych (Porphyridium - Porphyridium) (około 20 rodzajów i 150 gatunków). Skamieniałości krasnorostów znane są od kambru.
Zdecydowana większość krasnorostów Organizmy wielokomórkowe miąższ (porfir i bangia - Bangia) lub złożona struktura anatomiczna, która opiera się na systemie rozgałęzionych włókien, czasem jednokomórkowych, kolonialnych. Ściany komórkowe składają się z mikrowłókien celulozowych, rzadziej ksylanu (porfiru) oraz śluzowej amorficznej części zawierającej substancje pektynowe, w tym różne galaktany (agar, karagen itp.); u niektórych przedstawicieli ściany komórkowe są zwapnione z powodu osadów kalcytu (corallina - Corallina) lub aragonitu (liagora - Liagora). U wielu krasnorostów komórki potomne są połączone porami, które są zamknięte czopami białkowymi. Struktura chemiczna ten ostatni jest specyficzny dla poszczególne grupy czerwone algi. U wysoce zorganizowanych mieszkańców Florydy, oprócz porów pierwotnych, między sąsiednimi komórkami tworzą się połączenia porów wtórnych. Biczowane komórki są nieobecne w czerwonych algach. Chloroplasty są otoczone własną 2-błonową błoną, tylakoidy są pojedyncze, nie zebrane w blaszki, w równej odległości.
Krasnorosty rozmnażają się wegetatywnie, bezpłciowo i płciowo. Rozmnażanie wegetatywne przeważa w prymitywnych Bangiaceae (Porphyridium) i niezwiązanych Floridae (Ahnfeltia, Phyllophora). rozmnażanie bezpłciowe monospory (u przedstawicieli rzędów Bangiales, Acrochaetiales) lub u większości mieszkańców Florydy tetraspory (po 4 w specjalnych sporangiach). rozmnażanie płciowe- oogamia. Oogony (żeński narząd płciowy) lub karpogon ma wyrostek rurkowy - trichogyne do wychwytywania plemników. Zapłodniony karpogon (zygota) przechodzi złożony rozwój, w wyniku którego powstaje specjalna włóknista struktura (gonimoblast), dająca wiele karpospor, z których kiełkuje sporofit. Wszystkie zarodniki i gamety są nagie, nieruchome. Sporofity i gametofity są morfologicznie podobne (polisyfonia - polisyfonia), rzadko różnią się (porfiry).
Krasnorosty są typowymi mieszkańcami szelfu morskiego, wnikają na duże głębokości (powyżej 200 m), często dominują w zbiorowiskach i decydują o charakterze roślinności dennej, służą jako pokarm i siedlisko dla zwierząt morskich. Ukazuje się w oceanach, najbardziej różnorodnie reprezentowany w morza tropikalne, w mniejszym stopniu - w regionach polarnych. Krasnorosty wykorzystywane są głównie do celów spożywczych (porfiry), do produkcji agarów (anfeltia, gelidium - Gelidium, gracilaria - Gracilaria) oraz innych żelujących węglowodanów, m.in. Przemysł spożywczy, winiarstwo, mikrobiologia, medycyna. W wyniku rybołówstwa i marikultury krasnorosty produkują rocznie na świecie około 7 000 ton agaru. W Rosji jest wydobywany Daleki Wschód aw Morzu Białym z ahnfeltia i gracilaria.
Lit.: Vinogradova K. L. Zakład czerwonych alg (Rhodophyta) // Życie roślin. M., 1977. Vol. 3: Glony. porosty.
K. L. Vinogradova.
Krasnorosty, osobliwa grupa makrofitów morskich, licząca około 4000 gatunków. Oryginalność tkwi przede wszystkim w zestawie pigmentów. Pierwszą linią ewolucyjną glonów są algi czerwone (karmazynowe). Są to prawie wyłącznie formy morskie, około 3-5% gatunków żyje w zbiornikach słodkowodnych, pojedynczy przedstawiciele żyją na glebie. Jest to naturalna, pojedyncza starożytna grupa.
Plechy są jednokomórkowe, w tym kolonialne i wielokomórkowe. Zdecydowana większość to duże formy wielokomórkowe z plechami o złożonej budowie anatomicznej i morfologicznej. Rodzaj struktury wzgórza jest kokosowy, nitkowaty, wielowłókienkowy, blaszkowaty. Budowa wielu złożonych form jest oparta na strukturze wielowłóknistej lub heterotrychicznej. Dalszą komplikacją budowy jednorzędowej plechy nitkowatej jest pojawienie się dużej liczby obficie rozgałęzionych gałęzi o ograniczonym wzroście na nitkach o nieograniczonym wzroście. plechy szkarłatne z duża ilość gałęzie o ograniczonym wzroście tworzą znaczną ilość śluzu, który utrzymuje wszystkie gałęzie razem, plecha w tym przypadku ma postać sznurka śluzowego.
Przy dalszym komplikowaniu struktury thalli gałęzie o ograniczonym wzroście tworzą korę. Ponadto wzdłuż włókien osiowych mogą rozwijać się włókna ryzoidalne lub strzępki.
Zgodnie z cechami budowy anatomicznej wyróżnia się dwa główne typy wzgórza - jednoosiowe i wieloosiowe lub fontannowe. Zasadę budowy trójwymiarowego ciała z nitek realizowały wysoko zorganizowane algi, a także grzyby, w tym porosty.
1 - Typ wzgórza jednoosiowego (Syrodocja, Batrachospermum): a - komórka początkowa, b - komórki osi centralnej, c - gałęzie o ograniczonym wzroście, d - powstawanie międzywęźli, e - nici korowe w międzywęźlach; 2-typ plechy jednoosiowej (Lemanea): a - część przekroju podłużnego, b - przekrój poprzeczny, c - przekrój przez korę z pylnikami; 3-typ plechy wieloosiowej (furcellaria) w przekroju podłużnym i poprzecznym.
Komórka czerwonych alg jest ubrana w skorupkę, której składniki pektyna i hemiceluloza pęcznieją silnie i często łączą się we wspólny śluz o miękkiej lub chrzęstnej konsystencji. Często na ścianach osadza się wapno. W czasie podziału komórek, u większości krasnorostów w ścianach pozostają niezgrubione miejsca – pory pierwotne, podczas gdy bardziej prymitywne ich nie mają.
Osobliwość polega przede wszystkim na zestawie pigmentów, wraz z chlorofilami a i d, karotenami i ksantofilami, fioletowe jagody zawierają specyficzne - czerwoną fikoerytrynę i niebieską fikocyjaninę. Różne kombinacje tych pigmentów określają kolor alg od jaskrawoczerwonego do niebieskawo zielonego i żółtego.
Chloroplasty mają otoczkę złożoną z dwóch błon. Fikobiliny są zlokalizowane w fikobilisomach znajdujących się na powierzchni tylakoidów. Biological Encyclopedic Dictionary and Plant Life błędnie podaje, że K.V. zawierają chlorofilb, to nie dziw się - to błąd. Ich chloroplasty najwyraźniej pochodzą z symbiotycznych cyjanobakterii. Chloroplasty z pirenoidami lub bez. Tylakoidy występują pojedynczo w chloroplastach.
Produktem rezerwowym jest skrobia purpurowa. Jego ziarna osadzają się poza chloroplastami - w cytoplazmie. Nawet gamety nie mają wici.
Reprodukcja. Dla cyklu życia K.V. charakteryzuje się brakiem stadiów wiciowych. Rozmnażanie wegetatywne odbywa się przez podział komórek, fragmentację talii. Rozmnażanie bezpłciowe następuje przez zarodniki. Monosporangia, bisporangia, tetrasporangia i polisporangia. Monospory, bispory, tetraspory i polispory.
Zmiana Różne formy rozmnażanie, przemiana rozmnażania bezpłciowego i płciowego. Zmiana fazy haploidalnej i diploidalnej. Cykl życia lub cykl rozwojowy. Sporofity i gametofity.
Rodzaj procesu seksualnego krasnorostów to oogamia. Karpogon, trichogyne, antheridia (spermatangia), plemniki, sori, proces zapłodnienia, zygota, karpospory.
Narząd żeński - karpogon, składa się z rozszerzonej części podstawnej - odwłoka i wyrostka - trichogyny. Karpogon zwykle rozwija się na specjalnej krótkiej gałęzi karpogonalnej. Antheridia to małe, bezbarwne komórki, wewnątrz których dojrzewają nagie, pozbawione wici plemniki. Plemniki są biernie przenoszone przez prąd wody i przyczepiają się do trichogyny. W miejscu kontaktu ściany rozpuszczają się, jądro plemnika przesuwa się do komórki jajowej, gdzie jądra łączą się. Dalszy rozwój prowadzi do powstania karpospor. Szczegóły tego rozwoju mają ogromne znaczenie systemowe. W niektórych czerwonych algach zawartość zygoty (zapłodnionego karpogonu) dzieli się bezpośrednio z tworzeniem nieruchomych nagich karpogonów, w innych rozgałęzione włókna wyrastają z zapłodnionego karpogonu - gonimoblastów, których komórki zamieniają się w karposporangie, wytwarzając po jednym karposporze. U większości czerwonych alg gonimoblasty nie rozwijają się bezpośrednio z odwłoka zapłodnionego karpogona, ale ze specjalnych komórek pomocniczych - komórek pomocniczych. Ten ostatni można usunąć z karpogonu lub umieścić na wzgórzu w jego pobliżu. W tych przypadkach, gdy komórki pomocnicze są usuwane z karpogonu, tkanki łącznej lub ooblastycznej, po zapłodnieniu z jego odwłoka wyrastają nici. Ich pojawienie się poprzedzone jest podziałem mitotycznym jądra kopulacyjnego, a komórki włókien oblastycznych zawierają jądra diploidalne. Włókna oblastemiczne rosną do komórek pomocniczych, w punkcie kontaktu błony rozpuszczają się i zostaje ustanowiona wiadomość między komórką włókna obwodowego a komórką pomocniczą. Tej fuzji komórek nie towarzyszy fuzja ich jąder (diploidalne jądro komórki włókna obwodowego i haploidalne jądro pomocnicze). Jednak fuzja z komórką pomocniczą stymuluje podział diploidalnego jądra komórkowego włókna oblastemicznego i rozwój gonimoblastów, których komórki zawierają diploidalne jądra i wytwarzają diploidalne karpospory. Gonimoblasty rozwijające karpospory są zwykle uważane za specjalne pokolenie - karposporofity. U najlepiej zorganizowanych krasnorostów komórki pomocnicze rozwijają się dopiero po zapłodnieniu karpogonem iw jego bezpośrednim sąsiedztwie. Komórka pomocnicza łączy się z odwłokiem zapłodnionego karpogonu, po czym rozwijają się z niej gonimoblasty z karposporami. Carposporangia często znajdują się w bliskich grupach - cystocarps, które są ubrane w błonę pseudomiąższową.
Wysoko zorganizowane krasnorosty charakteryzują się bardzo złożonymi cyklami rozwojowymi, w których różne stadia, w szczególności gametofit i sporofit, mogą wyglądać zupełnie inaczej. Wcześniej były one opisywane jako różne niepowiązane rodzaje. Różnorodność cykli rozwojowych leży u podstaw taksonomii tej grupy.
Dwa warianty cykli życiowych krasnorostów na przykładzie rodzajów Porphyra i Polysiphonia, które są przedstawicielami dwóch klas krasnorostów.
Haploidalny zestaw chromosomów na diagramach jest oznaczony jako n, zestaw diploidalny jest oznaczony jako 2 n.
Charakterystyka cykli życiowych porfiry i polisyfonii.
Diagram cyklu życiowego porfiry
Algi czerwone są powszechnie wykorzystywane przez człowieka w gospodarce. Wiele karmazynów jest jadalnych i użytecznych (rod i porfir). Przemysłowe wykorzystanie krasnorostów opiera się na obecności w ich skorupach filokoidów - substancji śluzowych z grupy polisacharydów. Najcenniejszym produktem pozyskiwanym z krasnorostów jest agar (anfeltia). Agar stosowany jest jako podłoże do hodowli mikrooranizmów, w przemyśle spożywczym do przygotowywania produktów spożywczych (galaretki, marmolady, cukierki, konserwy). Ponadto stosuje się algi czerwone wraz z innymi algami
wykorzystywany do produkcji mączki z alg, którą podaje się zwierzętom oraz jako nawóz.
Dział dzieli się na dwie klasy: Bangiaceae (Bangiophyceae) i Floridea (Florideophyceae) - dwie linie rozwojowe, przedstawiciele klasy Florideophyceae mają więcej wysoka organizacja i złożone cykle życia.
Klasa Bangiophyceae - Bangiaceae
Formy jednokomórkowe, w tym kolonialne, wielokomórkowe. Rodzaj struktury wzgórza jest kokosowy, palmelloidowy, nitkowaty, wielowłókienkowy, blaszkowaty. Wzrost jest interkalarny. Komórki są jednojądrzaste. Chloroplast jeden lub kilka, osiowy lub ciemieniowy. Rozmnażanie bezpłciowe przez autospory i monospory. Gamety powstają bezpośrednio z komórek wegetatywnych. Rozmnażanie płciowe tylko w wysoce zorganizowanych formach. Zygota dzieli się i rozwija w karpospory. Słodkowodne, lądowe i mała ilość przedstawicieli morskich. Przedstawicielem jest rodzaj Porphyra.
Przedstawiciele klasy Bangiophyceae
1 - porfiryd; 2 - kompsogon: a- część wzgórza b- nić z monosporangiami, c- monospor; 3 - Porfira variegata.
Klasa Florideophyceae - Floridaceae
Wielokomórkowa, nitkowata lub złożona struktura anatomiczna. Sercem struktury wszystkich form jest rozgałęziona nić. Blaszkowy typ budowy plechy jest nieobecny. Wzrost wierzchołkowy. Komórki są jednojądrowe i wielojądrowe. Kilka chloroplastów, ciemieniowe. Rozmnażanie wegetatywne jest rzadkie, w wyniku tworzenia się dodatkowych gałęzi z nitek pełzających i podeszwy. Rozmnażanie bezpłciowe przez tetraspory, bispory, polispory, rzadko monospory. Istnieje rozmnażanie płciowe. Męskie i żeńskie gametangie są bardzo wyspecjalizowane. Karpogon z trichoginą. Zygota w wyniku złożonych przemian tworzy karpospory. Istnieje przemiana gametofitu i sporofitu, morfologicznie podobnych lub rzadziej niepodobnych, tj. cykl życiowy jest haploidalno-diploidalny z heteromorficzną lub izomorficzną zmianą pokoleń. Typowe życie morskie. Przedstawicielem jest rodzaj Polysiphonia.
zarodniekrasnorosty
1 - monosporangia: a - monospory; 2 - tetrasporangia.
czerwone algi, podobnie jak brązowe, prawie wszystkie żyją w morzach. Są to rośliny wielokomórkowe, osiągające znaczne rozmiary (do 2 m), ich plechy są zwykle tak rozcięte, że przypominają łodygę i liście. Krasnorosty w swoich małych chromatoforach oprócz chlorofilu zawierają czerwony barwnik - fikoerytrynę i inne barwniki. Kolor tych pigmentów określa kolor alg w kolorze różowym, czerwonym, niebieskawym i innych. Znanych jest około 4000 gatunków. Rozmnażają się wegetatywnie, przez zarodniki i płciowo. Najbardziej znane to porfir, radimenium.
Ciało fioletu jest bardzo delikatne, kruche. Ich wspaniałe ubarwienie, opalizujące w wielu odcieniach, od jaskrawoczerwonego do prawie czarnego. W połączeniu z dziwacznymi konturami szkarłatu decyduje o niezrównanym pięknie podwodnego królestwa.
Praktyczne znaczenie szkarłatu dla osoby jest ogromne. Jedna z glonów żyjących w Morzu Północnym - chondrus - jest stosowana jako lek na chorobę drogi oddechowe. Z alg czerwonych uzyskuje się agar-agar roślinny, stosowany w cukiernictwie i mikrobiologii – do uzyskiwania czystych kultur drobnoustrojów. Naturalne rezerwy glonów purpurowych w naszym kraju są znikome, dlatego naukowcy opracowują naukowe podstawy do uprawy krasnorostów w Morzu Czarnym.
Znaczenie glonów w przyrodzie i życiu człowieka jest ogromne, ponieważ tworzą one więcej biomasy niż rośliny lądowe.
w soli i świeże zbiorniki wodne(morza, jeziora itp.) formy glonów ogromne skupiska: pływające w powierzchniowych (do głębokości 100 m) warstwach zbiornika - plankton lub żyjące na dnie - bentos. Cała masa różne rodzaje glonów żyjących w wodzie jest 10 razy większa niż masa różnych gatunki lądowe rośliny. Rola glonów w przyrodzie jest ogromna. Algi syntetyzują substancje organiczne. Niektórzy badacze twierdzą, że jeden okrzemki zsyntetyzować 50% substancji organicznych powstających w ogóle na Ziemi. Glony są zjadane przez małe zwierzęta wodne, które z kolei są zjadane przez ryby. Tak więc plankton i bentos są rodzajem pastwiska dla małych zwierząt morskich, ryb i dużych zwierząt morskich aż do wieloryba.
W procesie fotosyntezy glony uwalniają tlen, który rozpuszcza się w wodzie i jest tak niezbędny do oddychania ryb i innych zwierząt wodnych.
Algi mają duże znaczenie gospodarcze dla osoby. Jak wspomniano powyżej, wiele rodzajów alg jest wykorzystywanych jako żywność w Japonii, Chinach, Indiach, Anglii, Irlandii, Norwegii, Rosji i innych krajach. Tak więc niektóre rodzaje karmazynowych alg są spożywane pod zbiorczą nazwą sałaty morskiej. Powszechnie znany kapusta morska z wodorostów.
Przetwarzanie alg jako produktu spożywczego odbywa się w fabrykach na dużą skalę.
Agar-agar ekstrahuje się z alg purpurowych i czerwonych, jod i brom, az alg brunatnych i czerwonych otrzymuje się sole potasowe. Algi są bogate w witaminy. Klej pozyskiwany jest z wodorostów i innych alg, który jest wykorzystywany w przemyśle papierniczym i tekstylnym. Sucha destylacja alg daje węgiel, żywicę, alkohol metylowy, aceton itp.
Na terenach przybrzeżnych glony wykorzystywane są jako pasza dla zwierząt gospodarskich oraz do nawożenia pól m.in nawóz organiczny. Glony plankton i bentos, osadzając się na dnie zbiornika, tworzą osady mułu organicznego, zwanego sapropelem.
Sapropel jest stosowany m.in przemysł chemiczny, w rolnictwo(pasza i nawozy) oraz w medycynie - borowina.
Miejsca i warunki życia
Algi czerwone lub fioletowe(Rhodophyta) – żyją głównie w morzach (często na większej głębokości niż zieleń i ze względu na obecność fikoerytryny, która najwyraźniej potrafi wykorzystywać promienie zielone i niebieskie do fotosyntezy, wnikając głębiej niż inne do wody), rzadziej słodkie wody i gleby. Spośród 4000 gatunków szkarłatu tylko 200 gatunków żyje w zbiornikach słodkowodnych i glebach. Purplefish to organizmy głębinowe. Mogą żyć na głębokościach do 100-200 m (i poszczególni przedstawiciele występuje na głębokościach do 300, a nawet 500 m), ale może rozwijać się również w wyższych partiach mórz, w tym w litoralu.
Struktura czerwonych alg
Im krótsza długość fali fali świetlnej, tym większa jest jej energia, dlatego tylko fale świetlne o krótkiej długości fali, a zatem o wysokiej energii, przenikają na duże głębokości. Pomocnicze pigmenty czerwonych alg rozszerzają spektrum światła, które pochłaniają w niebiesko-zielonych i niebiesko-fioletowych obszarach widma.
Prekursorami chloroplastów w czerwonych algach są sinice. Głównym pigmentem fotosyntetycznym jest chlorofil. a(Zielony kolor). Pomocnicze pigmenty fotosyntetyczne: chlorofil d(u niektórych gatunków), karotenoidy ( żółty kolor) i fikobiliny (niebieski dla fikocyjaniny i czerwony dla fikoerytryny). To fikobiliny, które mają naturę białkową, pochłaniają pozostałości światła niebieskiego i fioletowego, które wnikają na duże głębokości.
Zgodnie ze zmianą proporcji barwników fotosyntetycznych, kolor krasnorostów zmienia się wraz ze wzrostem głębokości: w płytkiej wodzie są żółto-zielone (czasem mają niebieski odcień), następnie stają się różowe i wreszcie na głębokości powyżej 50 m nabierają intensywnej czerwonej barwy.
Glony te wyglądają na czerwone tylko wtedy, gdy zostaną wyciągnięte na powierzchnię. Na Wielka głębia nurkom wydają się czarne, więc skutecznie pochłaniają całe padające na nie światło.
Substancja zapasowa algi czerwone – polimer glukozy, który jest tzw fioletowa skrobia. W strukturze jest zbliżony do skrobi zwierzęcej - glikogen.
Plecha (plecha), tych. ciało czerwonych alg, zwykle wielokomórkowy(włókniste lub blaszkowate), rzadko jednokomórkowe. Na przykład niektóre czerwone algi korale mają szkielet złożony z węglanu wapnia(CaCO3) lub magnez(MgCO3). Biorą udział w tworzeniu raf koralowych.
Proces seksualny jest bardzo złożony. Typ procesu seksualnego to oogamia. Istnieje przemiana haploidalna (n) i diploidalne (2n) pokolenia; w większości szkarłatnych pokolenia te są izomorficzne. Gamety pozbawione są wici.
Rozmnażanie bezpłciowe - za pomocą zarodników pozbawionych wici.
Cechą charakterystyczną krasnorostów jest brak form wiciowych na wszystkich etapach rozmnażania. Przyjmuje się, że fioletowe, w przeciwieństwie do innych ich glonów, pochodzą od starożytnych, prymitywnych eukariotów, jeszcze pozbawionych wici. Na tej podstawie szkarłat jest zwykle wyróżniany na specjalne podkrólestwo Rodobionta.
Znaczenie ekologiczne
Głównymi producentami są czerwone algi materia organiczna na dużych głębokościach. Zapewniają pożywienie i schronienie zwierzętom głębinowym.
Znaczenie gospodarcze
Największy wartość praktyczna mają anfeltium, helidium, phyllophora, furcelaria, dając substancje żelujące - agar-agar, agaroid, karagen. Zjadane są niektóre czerwone algi, takie jak porfir.
Bangiaceae(Bangiophyceae), klasa krasnorostów. Obejmuje 24 rodzaje, zrzeszające 90 gatunków zarówno jednokomórkowych, jak i wielokomórkowych - glonów nitkowatych lub blaszkowatych, których komórki jednojądrzaste, w przeciwieństwie do innych czerwonych alg, zwykle mają jeden chromatofor w kształcie gwiazdy z pirenoidem i nie są połączone porami.
Floryda(Florideophyceae), klasa krasnorostów. Plecha jest wielokomórkowa, od mikroskopijnej do 0,5 m wysokości, z jednego rzędu komórek lub złożonej struktury tkankowej, nitkowata, blaszkowata lub krzaczasta, czasem podzielona na narządy łodygowe i liściaste; na wielu florydach plechy są twarde od osadzania się w nich soli wapnia (lithotamnia itp.).
filofora(Phyllophora), rodzaj krasnorostów. Plecha jest blaszkowata, prosta lub rozgałęziona do 50 cm wysokości. u niektórych gatunków sporofity rosną na gametofitach w postaci małych wyrostków. Około 15 gatunków, w zimnych i umiarkowanych morzach, w krajach były ZSRR- 5 typów. Stosowany do produkcji środka żelującego karagenina.
helid(Gelidium), rodzaj krasnorostów; obejmuje około 40 gatunków żyjących w ciepłe morza. Plecha jest sztywna, chrzęstna, często pierzasto rozgałęziona, o wysokości 1-25 cm, sporofit i gametofit mają podobną budowę. Sporofit wytwarza tetraspory. Gametofit w wyniku procesu płciowego tworzy karpospory. Gelidium jest używany do produkcji agar-agar, zwłaszcza w Japonii. W krajach byłego ZSRR występuje w małych ilościach w Morzu Japońskim i Czarnym.
zjedzony w Japonii, Chinach, Korei, na wyspach Oceanii iw USA. Za przysmak uważa się czerwone algi porfirowe (ryc. 1a); w Japonii i USA jest uprawiana na specjalnych plantacjach.Ryż. 1. Krasnorosty: a) porfir; b) anfelcja; płyta CD) różne rodzaje chondrusy
Z czerwonych alg otrzymać agar-agar. Agar-agar jest mieszaniną węglowodanów o dużej masie cząsteczkowej. Po dodaniu do wody w stosunku 1:20 - 1:50 powstaje gęsta galaretka (galaretka), która zachowuje swoją konsystencję nawet przy stosunkowo wysokie temperatury(40-50°). Ta właściwość agaru-agaru jest szeroko stosowana w mikrobiologii w przygotowaniu gęstych pożywek niezbędne do hodowli różnych bakterii i grzybów. Jeśli pojedyncze bakterie lub zarodniki grzybów dostaną się na płytkę agarową z wody lub powietrza, to po pewnym czasie wyrastają z nich dobrze widoczne i wygodne do analizy kolonie bakterii lub grzybów. Pozwala to badać mikroorganizmy: analizować ich właściwości i przeprowadzać selekcję. Bez pożywek agarowych niemożliwe jest wyizolowanie i analiza patogenów w mikrobiologii klinicznej, przeprowadzenie oceny sanitarnej wody, powietrza i produkty żywieniowe, a także pozyskiwanie szczepów mikroorganizmów - producentów antybiotyków, enzymów, witamin i innych substancji biologicznie czynnych.
Agar-agar jest stosowany w przemyśle spożywczym do przygotowania marmolady, ptasiego mleczka, lodów, dżemów nie kandyzowanych, nieczerstwego pieczywa, mięsa i ryba w puszce w galarecie i do czyszczenia win.
W przemysł farmaceutyczny na jego bazie kapsułki i tabletki z antybiotykami, witaminami i innymi leki gdy konieczna jest ich powolna resorpcja.
W naszym kraju głównym surowcem do produkcji agaru-agaru jest alga czerwona anfeltia (ryc. 1b).
Otrzymywany z czerwonych alg specjalne polisacharydy - karageniny, które hamują reprodukcję wirusa AIDS(zespół nabytego niedoboru odporności). Surowcem do produkcji karagenów jest czerwona alga chondrus („mech irlandzki”) – fig. 1c, d. Algi czerwone, podobnie jak inne algi, mogą być stosowane na pasza dla zwierząt gospodarskich I jak nawóz.
Ogólna charakterystyka działu Krasnorosty
Czerwone algi lub Crimson (krasnorosty ) - dział alg, charakterystyczna cecha czyli brak stadiów wiciowych. Bagryanka jest największą i specyficzna grupa wśród wodorostów. Zakład Krasnorostów liczy około 4 tys. gatunków.
Znaki ogólne. Oryginalność karmazynu wynika przede wszystkim z zestawu pigmentów. Oprócz zielonego pigmentu algi czerwone zawierają również czerwony, niebieski i żółty. Charakterystyczny kolor krasnorostów determinuje przede wszystkim obecność specjalnych czerwonych i niebieskich pigmentów - fikobiliny, które tylko w nich występują oraz sinice. Różne kombinacje fikobilin z żółtymi i zielonymi pigmentami mogą powodować kolor różowy, czerwony, pomarańczowo-żółty, fioletowy lub prawie czarny. Czerwone pigmenty pozwalają tym algom wychwytywać słabe światło na głębokościach 200-250 m. Są to prawdopodobnie jedyne algi żyjące na takiej głębokości. Podział czerwonych alg obejmuje głównie organizmy wielokomórkowe, tylko niektóre gatunki tych alg są jednokomórkowe lub kolonialne. Plecha większości szkarłatnych wygląda jak piękne krzewy lub talerze. Pokrywy komórek są reprezentowane przez kilka warstw, które obejmują celulozę, pektynę i agar-agar. Ciało wielu krasnorostów jest bardzo delikatne i kruche. Ale jest część fioletowych, które osadzają węglan wapnia w ścianach komórkowych. Czerwone algi przechowują specjalną substancję - karmazynową skrobię, która osadza się w cytoplazmie. Krasnorosty rozmnażają się wegetatywnie – przez części plechy i dodatkowe „pędy”, które mogą wyrastać z pełzających włókien lub podeszew, bezpłciowo – za pomocą zarodników i polo – przy udziale gamet. Co ciekawe, żadna z ich komórek, w tym komórek płciowych, nie ma wici.
dystrybucji i różnorodności. Glony te występują najczęściej w ciepłych wody morskie, chociaż wiele gatunków żyje w zimnych obszarach Globus. Mniej niż sto gatunków występuje w zbiornikach słodkowodnych (na przykład glony z rodzaju Batrachospermum), gdzie uwielbiają zimną, szumiącą wodę. Występują wśród czerwonych alg i mieszkańcy lądu, które można znaleźć w postaci czerwonawych osadów śluzowych na ścianach szklarni, podczas podsiąk, wzdłuż brzegów kałuż w ogrodzie (np. glony jednokomórkowe z rodzaju Porphyridium). Prawie wszystkie czerwone algi są zwykle przyczepione do skał lub innych glonów, więc mają ryzoidy lub podeszwy. Z pomocą fikobiliny karmazyn jest dobrze przystosowany do pochłaniania promieni niebieskich i fioletowych, które przenikają Wielka głębia. W 1984 r. czerwone algi koralowe
znaleziono na głębokości 268 m, co jest rekordem dla organizmów fotosyntetyzujących. Jest to prawie 100 m poniżej głębokości, na której zwykle penetruje światło słoneczne. Błony komórkowe większości krasnorostów zawierają agar, dzięki czemu są elastyczne i śliskie w dotyku. Wiele szkarłatnych roślin osadza sole mineralne w skorupkach, aby je wzmocnić, dzięki czemu są twarde jak kamień.
Najbardziej znana jest czerwona alga porphyra, batrachospermum, nemalion, lithotamnion, koralina, phyllophora, anfeltia, calitamnion, deleseria itd. Fioletowy wygląda jak różowo-fioletowe płytki o gładkich lub falistych krawędziach, do kilkudziesięciu centymetrów długości i do 10-20 cm szerokości. Płytka składa się z jednej lub dwóch warstw komórek i jest mocowana do podłoża podwodnego za pomocą podeszwy. Glony te występują zarówno w morzach północnych, jak i południowych, gdzie żyją w stanie przyczepionym do kamieni i skał. filofora ma krzaczasty thalom, reprezentowany przez pełzające „pędy”, z których wyrastają pionowe łodygi. Górna część każdej łodygi jest spłaszczona, wyrasta wzdłuż krawędzi i tworzy płytkę ze zgrubieniem pośrodku.
wartość w przyrodzie. Purpury odgrywają znaczącą rolę w życiu mórz: są pokarmem dla zwierząt, wytwarzają tlen, uczestniczą w procesach samooczyszczania wody i tym podobne. gra wodorostów koralowych ważna rola w tworzeniu raf koralowych. Produktywność takich raf i ich zdolność do wzrostu jest stosunkowo słaba składniki odżywcze wody tropikalne bezpośrednio zależne od tych alg.
Znaczenie dla osoby. Czerwone algi są używane do jedzenia. Na przykład porfira jest jadalną algą ( nazwa wernakularna- czerwony sałatka morska) i wprowadzony do uprawy przemysłowej, która jest uprawiana na specjalnych farmach morskich. Sałata morska czerwona uważana jest za przysmak, o smaku którego decydują związki organiczne – aminokwasy. Czerwone algi są również wykorzystywane w medycynie. Pozyskuje się z nich jod, z Koraliny sporządza się preparaty eliminujące zgagę. I jedna z alg morze Północne- Chondrus - w postaci suchej od dawna stosowany jako lek na choroby dróg oddechowych. Agar-agar jest ekstrahowany z innego szkarłatu, który jest używany we wszystkich laboratoriach mikrobiologicznych świata do hodowli drobnoustrojów. Nie da się bez niego obejść w przemyśle spożywczym. Cukiernicy używają agaru do robienia galaretek, marmolady, słodyczy, a piekarze dodają go w niewielkiej ilości do ciasta, aby chleb, bochenki, herbatniki długo nie czerstwieły. Z phyllophora na Ukrainie uzyskuje się substancję zwaną „agarem z Morza Czarnego”. Wzdłuż północno-zachodniego wybrzeża Morza Czarnego, między Odessą a Oczakowem, znajduje się strefa, w której na głębokości 5-60 m phyllophora tworzy ciągłe zarośla. Jest to największe skupisko tych roślin na świecie.
Więc najbardziej charakterystyczne cechy Karmazynowy to brak stadiów wici, czerwone zabarwienie spowodowane fikobilinami i przechowywaniem karmazynowej masy skrobiowej.
Wartość alg w przyrodzie i życiu człowieka
Algi odgrywają ważną rolę w syntezie materii organicznej na Ziemi. W kompleksie organizmów, które przeprowadzają obieg substancji w przyrodzie, algi wraz z bakteriami autotroficznymi i roślinami wyższymi tworzą ogniwo producentów, dzięki któremu istnieją wszystkie inne organizmy niechlorofilowe na planecie. Uczestnicząc w procesach krążenia substancji w przyrodzie, glony są aktywnymi czynnikami samooczyszczania zbiorników wodnych, a także pierwotnych procesów obracania gleby i przywracania żyzności gleby. W zapisie geologicznym naszej planety glony pozostawiły również ślad w postaci okrzemek i wapieni. W naturze algi są dla wielu źródłem pożywienia Morskie życie, nasycić tlenem wodę i powietrze w atmosferze. Wraz z bakteriami wiele zapachów oczyszcza zbiorniki wodne. Z resztek glonów po ich śmierci, skały. Jednak algi też mogą negatywne znaczenie. Tak, o godz reprodukcja masowa mikroskopijnych glonów w zbiornikach występuje „zakwit wody” o barwie zielonej, czerwonej, żółtej, brązowej.
Człowiek wydobywa z alg substancje, które są wykorzystywane do produkcji żywności. Trochę wodorost jadalne i wielu ludziom smakuje. Burze i czerwone algi są zjadane. Najczęściej są one po prostu zbierane z wody, ale niektóre są specjalnie hodowane. Burze i zielone algi to pokarm dla zwierząt. Ponadto nawozy pozyskiwane są z alg, są stosowane w medycynie do gojenia ran i leczenia przeziębień. Nowoczesne preparaty z alg stosuje się w leczeniu osób, które były narażone na promieniowanie radioaktywne. Niektóre algi służą do określania stopnia zanieczyszczenia ścieki i produktów naftowych. Wiele glonów to dogodne obiekty do badań naukowych.
Więc, Świetna cena glony w przyrodzie i dla ludzi wynika głównie z faktu, że wytwarzają one ogromne ilości materii organicznej i produkują tlen.
Wyjście na ląd stało się przyczyną rozwoju roślin wyższych.