ลักษณะของสาหร่ายสีแดงอนุกรมวิธานการขยายพันธุ์โภชนาการ

สาหร่ายสีแดง o Rhodophytas เป็นไฟลัมของสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในอาณาจักรโปรติสต์ที่มีลักษณะเป็นสีแดงเนื่องจากมีอยู่ในเซลล์ของพวกมันในเม็ดสีไฟโตเอรี.

มันถูกอธิบายในปี 1901 โดยนักพฤกษศาสตร์ชาวออสเตรีย Richard Von Wettstein มันเป็นไฟลัมที่ครอบคลุมทั้งหมดสอง subphilos: Cyanidiophyna และ Rhodophytina ที่หนึ่งประกอบด้วยชั้นหนึ่งในขณะที่กลุ่มที่สองหก.

พวกเขาชอบที่อยู่อาศัยทางทะเลแม้จะมีบทบาทสำคัญในการสร้างแนวปะการัง บางส่วนได้รับการพัฒนาเป็นพื้นผิวสาหร่ายหรือเปลือกหอยของสัตว์อื่น ๆ เช่นหอยทาก (หอย) หรือหอยสองฝา (หอย, หอยนางรม).

กลุ่มของสาหร่ายสีแดงเป็นหนึ่งในการศึกษามากที่สุดเพราะมันให้ประโยชน์จำนวนมากสำหรับมนุษย์: ในด้านสุขภาพการวิจัยเครื่องสำอางและเทคโนโลยีชีวภาพ.

ดัชนี

• 1 อนุกรมวิธาน
• 2 ลักษณะทั่วไป
  • 2.1 - โครงสร้างเซลล์
  • 2.2 เม็ดสี
  • 2.3 เนื้อหาของการจอง
  • 2.4 การเคลื่อนย้าย
• 3 ที่อยู่อาศัย
• 4 โภชนาการ
  • 4.1 โฟโตเคมี
  • 4.2 ขั้นตอนการสังเคราะห์ทางชีวภาพ
• 5 การสืบพันธุ์
  • 5.1 การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
  • 5.2 การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
• 6 วงจรชีวิต
  • 6.1 วงจรย่อยอาหาร
  • 6.2 วงจร Trigenetic
• 7 แอปพลิเคชั่น
  • 7.1 พวกเขาเป็นแหล่งของวุ้น
  • 7.2 ประโยชน์ต่อสุขภาพ
  • 7.3 อุตสาหกรรมเครื่องสำอาง
• 8 อ้างอิง

อนุกรมวิธาน

โดเมน: Eukarya

อาณาจักร: โพรทิสต์

Filo: Rodofita

ลักษณะทั่วไป

ไฟลัม Rhodophyta เป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่ค่อนข้างใหญ่และหลากหลายซึ่งบางครั้งก็มีลักษณะที่แตกต่างกัน.

จากมุมมองทางสัณฐานวิทยาสิ่งมีชีวิตเหล่านี้อาจมีลักษณะที่แตกต่างกัน: ชนิดของต้นไม้ที่แตกหน่อในรูปทรงกระบอกหรือเป็นแผ่นกว้าง E

ในบรรดาโครงสร้างทั่วไปของสาหร่ายเราสามารถพูดถึงแทลลัสซึ่งเป็นร่างกายของสาหร่ายที่เหมาะสมและเหง้าซึ่งเป็นโครงสร้างที่คล้ายคลึงกับรากของพืช.

บางแห่งมีโครงสร้างที่รู้จักกันในชื่อไม้เลื้อยซึ่งช่วยให้คุณสามารถยึดติดกับองค์ประกอบต่าง ๆ ของที่อยู่อาศัยหรือสาหร่ายอื่น ๆ.

-โครงสร้างเซลล์

เกี่ยวกับโครงสร้างของเซลล์ไฟลัมนี้สามารถพบได้จากสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว (เกิดจากเซลล์เดียว) ไปสู่สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ (เกิดจากเซลล์มากกว่าสองเซลล์).

จากนี้ก็สามารถสรุปได้ว่าในหมู่สาหร่ายสีแดงมีบางอย่างที่เป็นกล้องจุลทรรศน์และอื่น ๆ ที่มีขนาดใหญ่มาก มากจนพวกเขาถึงความยาวที่เกินเมตร

ผนังเซลล์

เซลล์ของสาหร่ายชนิดนี้มีความคล้ายคลึงกับพืชเนื่องจากมีโครงสร้างภายในที่เรียกว่าผนังเซลล์ สิ่งนี้ประกอบไปด้วยพอลิเมอร์ชีวภาพที่เรียกว่าเซลลูโลส.

ในทำนองเดียวกันเซลล์มีชั้นนอกเหนือผนังเซลล์ซึ่งประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรตเมือก หน้าที่ของสิ่งเหล่านี้ภายในเซลล์คือเนื้อเยื่อมีขนาดเล็ก.

เซลล์เหล่านี้ไม่ได้แยกออกจากกัน แต่เนื่องจากในบางภาคผนังเซลล์ของแต่ละเซลล์นั้นยังไม่ได้รับการพัฒนาอย่างเต็มที่ทำให้เกิดการสื่อสารระหว่างเซลล์ซึ่งสามารถแลกเปลี่ยนสารต่าง ๆ ได้ นี่คือลักษณะที่แตกต่างของกลุ่มนี้.

คลอโรพลา

ในทำนองเดียวกันระหว่างออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่พบในเซลล์เราสามารถพูดถึงคลอโรพลาสต์ซึ่งในกรณีของสาหร่ายสีแดงมีเมมเบรนสองชั้นและมี thylakoids ไม่ถูกจัดกลุ่มเช่นเดียวกับพืชทั้งหมดที่พวกมันเติบโต โครงสร้างการรวมกลุ่มเป็นที่รู้จักกันในชื่อกราส.

เซนทริโอล

ในทำนองเดียวกันภายในเซลล์มีการขาดอย่างมีนัยสำคัญของออร์แกเนลล์ที่สำคัญในกระบวนการของไมโทซีสในสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ.

เกี่ยวกับโครงสร้างของเซลล์ทั่วไปเซลล์ของ Rhodophypha สามารถนำเสนอนิวเคลียสเดียวเช่นเดียวกับการถูก multinucleated.

เม็ดสี

เป็นที่ทราบกันดีว่าเม็ดสีที่แตกต่างกันนั้นอยู่ในคลอโรพลาสต์ซึ่งเป็นคลอโรฟิลล์ที่รู้จักกันเป็นอย่างดี ในคลอโรพลาสต์ที่มีเซลล์ของสาหร่ายชนิดนี้สามารถเป็นคลอโรฟิลล์ประเภท a, นอกเหนือไปจากแคโรทีนอยด์และเม็ดสีอุปกรณ์เสริมอื่น ๆ เช่นแซนโทฟิลล์, ไฟโตeryeryและไฟโคไซยานิน.

ลักษณะสีแดงของสาหร่ายเหล่านี้เกิดจากคลอโรฟิลล์สีเขียวถูกปกคลุมด้วยไฟโตริเอทรินและไฟโคไซยานินเนื่องจากเม็ดสีเหล่านี้ดูดซับแสงสีฟ้า.

สารสำรอง

เซลล์ของสาหร่ายเหล่านี้เก็บสารที่เรียกว่าแป้งก่ำซึ่งมีความพิเศษและเป็นเอกสิทธิ์ของสมาชิกของ Rodhophyta ไฟลัม.

คาร์โบไฮเดรตนี้เป็นผลิตภัณฑ์ของกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงและยังคงเก็บไว้ในเซลล์ของคุณ การเก็บรักษาเกิดขึ้นในแกรนูลที่จัดในไซโตพลาสซึมในบริเวณใกล้เคียงกับคลอโรพลาสต์.

การเคลื่อนไหว

Rodhophytas เป็นสิ่งมีชีวิตและไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ พวกเขาไม่นำเสนอ flagella ในระยะใด ๆ ของวงจรชีวิตของพวกเขา.

ที่อยู่อาศัย

สาหร่ายสีแดงส่วนใหญ่พบได้ในระบบนิเวศทางทะเล อย่างไรก็ตามระบบนิเวศน้ำจืดมีอยู่ไม่กี่แห่ง พวกเขามีความอุดมสมบูรณ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในน้ำอุ่นและน้ำอุ่น.

มีสายพันธุ์ที่มีความสามารถในการแก้ไขแคลเซียมคาร์บอเนตซึ่งทำให้พวกเขาเป็นสมาชิกที่สำคัญในแนวปะการัง.

อาหารการกิน

สมาชิกของ Rodhophyta ไฟลัมเป็น autotrophs ซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถสังเคราะห์สารอาหารของตนเองโดยเฉพาะผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง.

สาหร่ายสีแดงทำปฏิกิริยาสังเคราะห์ด้วยออกซิเจนโดยที่น้ำเป็นตัวให้อิเล็กตรอนหลักดังนั้นจึงปล่อยออกซิเจนออกมาเป็นผลพลอยได้ การสังเคราะห์ด้วยแสงประเภทนี้ประกอบด้วยสองขั้นตอนที่แตกต่างกัน: เคมีและสังเคราะห์.

โฟโตเคมี

พื้นผิวที่ต้องใช้ในการทำขั้นตอนนี้คือน้ำ, ADP (adenosine diphosphate) และ NADP (Nicotinamin diphosphate) ในช่วงนี้สิ่งแรกที่เกิดขึ้นคือการดูดซับแสงแดดโดยโมเลกุลคลอโรฟิลล์.

ผลิตภัณฑ์ของพลังงานที่ปล่อยออกมานั้นโมเลกุลของน้ำจะถูกแยกออกและปล่อยออกซิเจนออกมา บริจาค 2 e^- หลังจากข้ามโซ่ขนส่งอิเล็กตรอนแล้วจะสร้าง NADPH + H⁺.

ขั้นตอนการสังเคราะห์ทางชีวภาพ

สารตั้งต้นที่จำเป็นสำหรับขั้นตอนนี้คือ: คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2), ATP และ NADPH เป็นที่รู้จักกันว่า Calvim Cycle หรือ Pentose Cycle.

นี่เป็นกระบวนการวงจรที่เข้าสู่ CO2 เช่นเดียวกับ ATP และ NADP ที่ได้มาจากขั้นตอน fosothintetic ในวัฏจักรนี้ผ่านการทำปฏิกิริยาชุดสารสำรองของสาหร่ายสีแดงที่เป็นแป้งก่ำ, NADP ถูกสร้างขึ้น⁺ และ ADP.

การทำสำเนา

สาหร่ายสีแดงมีการสืบพันธุ์สองแบบ: เพศและเพศ ในเรื่องของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศมันสามารถผ่านสองกระบวนการ: การสร้างสปอร์หรือการแยกส่วนของกลีบดอก.

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ

ในกรณีของการสร้างสปอร์ (monorpor) จะมีการสร้างโมโนโครมขึ้นในแต่ละเซลล์ของกิ่ง สปอร์แต่ละตัวสามารถสร้างสิ่งมีชีวิตใหม่ได้.

ในทำนองเดียวกันในสาหร่ายที่ผลิตซ้ำโดยการแยกส่วนของแทลลัส (ร่างกายของสาหร่าย) ส่วนหนึ่งของสาหร่ายจะถูกแยกออกจากร่างกายและจากสิ่งมีชีวิตที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์สามารถสร้าง.

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเป็นกระบวนการที่พ่อแม่กำเนิดลูกเหมือนเขาจากมุมมองทางกายภาพและทางพันธุกรรม.

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเกิดขึ้นผ่านกระบวนการที่เรียกว่า oogamy สิ่งนี้ประกอบไปด้วยความดกไข่ของหญิงสาวที่ไม่ใช่มือถือ.

เนื่องจากมันเป็นกระบวนการของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศการแลกเปลี่ยนของสารพันธุกรรมระหว่าง gametes ทั้งสองเกิดขึ้น.

เซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงของ Rodhophytas มีขนาดใหญ่และไม่ขยับเขยื้อนในขณะที่ตัวผู้มีขนาดเล็กและเคลื่อนไหวโดยกระแสน้ำเนื่องจากมันไม่มีอาการระบาด.

Gamete ตัวผู้เรียกว่าอสุจิมาถึง gametangio ตัวเมียและขยายตัวออกมา อันนี้มีไส้รับของ gamete ตัวผู้ที่เรียกว่า trichogonia.

วงจรชีวิต

เพื่อทำความเข้าใจวงจรชีวิตของสาหร่ายสีแดง (หนึ่งในสิ่งที่ซับซ้อนที่สุดในธรรมชาติ) จำเป็นต้องรู้และเข้าใจสองเงื่อนไข:

• gametofito: คือเพศที่ไม่มีเพศ (มีครึ่งหนึ่งของพันธุกรรม)
• esporofito: คือระยะไดโพลลอยด์ (ที่มีปริมาณพันธุกรรมสมบูรณ์ของสปีชี่ส์) pluricellular ของสาหร่ายและพืชที่มีวัฏจักรสลับกัน.

เมื่อมีการสร้างสิ่งนี้ขึ้นมากล่าวได้ว่า Rodhophytas สามารถมีวัฏจักรทางชีววิทยาได้สองประเภท: digenetic และ trigenetic ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของสายพันธุ์.

วงจรย่อยอาหาร

มันถูกนำเสนอตัวอย่างเช่นโดยสายพันธุ์ Phophyra linearis, สาหร่ายสีแดงชนิดหนึ่ง ในวัฏจักรประเภทนี้คนรุ่นต่อไปที่ปรากฏเป็นสอง: gametophyte และ sporophyte ที่แรกก็คือที่โดดเด่น.

ไฟโตไฟต์ผลิตเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงและเพศชาย เมื่อปฏิสนธิเกิดขึ้นสปอโรไฟต์จะถูกสร้างขึ้น ในทางกลับกันนี้จะสร้างสปอร์ซึ่งในทางกลับกัน gametophytes ใหม่จะงอก.

มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องชี้แจงว่าทั้งไฟโตสเฟียร์และสปอร์เป็นเดี่ยวและในขณะที่สปอโรไฟต์เป็นโครงสร้างซ้ำ.

วงจร Trigenetic

ในวงจรประเภทนี้มีสามชั่วอายุคน: carposporophyte, tetraspores และ gametophyte carcosporofito นั้นเป็นดิพลอยด์และเตตร้าสปอเรสและไฟโตไฟต์เป็นแบบเดี่ยว.

tetrasporophyte ผ่านกระบวนการไมโอซิสสร้างสปอร์ซึ่งจัดกลุ่มสี่ด้วยสี่ (tetraspores) สปอร์แต่ละอันมีต้นกำเนิดจากไฟโตมีเดีย.

ตามที่คาดไว้ gametophyte แต่ละคนสร้าง gametes ที่เป็นผู้หญิงที่เคลื่อนไหวไม่ได้และ gametes มือถือที่เป็นชาย สิ่งเหล่านี้ถูกปล่อยออกมาในขณะที่ตัวเมียยังคงอยู่ในไฟโต.

เมื่อการปฏิสนธิเกิดขึ้นไซโกตจะถูกสร้างขึ้นที่เป็นดิปลอยด์หรือที่รู้จักในชื่อ โครงสร้างนี้สร้างสปอร์ที่รู้จักกันในชื่อ cascospores ซึ่งงอกและกำเนิดขึ้นในยุคแรกของวัฏจักร tetrasporophyte.

การใช้งาน

มนุษย์ใช้สาหร่ายสีแดงมาหลายร้อยปีแล้วเนื่องจากมีประโยชน์มากมายและใช้ประโยชน์ได้.

พวกเขาเป็นแหล่งของวุ้น

วุ้นเป็นสารเนื้อเจลาตินที่ใช้ในด้านต่างๆ ในจุลชีววิทยาจะใช้เป็นสื่อการเพาะเลี้ยงในพื้นที่การทำอาหารเป็นสารก่อเจลและในอณูชีววิทยาใช้ในกระบวนการของ agarose gel electrophoresis และเจลโครมาโตกราฟฟี.

สาหร่ายสีแดงประกอบด้วยเมือกจำนวนมาก เหล่านี้เป็นพื้นฐานสำหรับการผลิตวุ้น.

กระบวนการในการรับวุ้นนั้นค่อนข้างง่าย ก่อนอื่นพวกเขาควรตากแดดให้แห้ง จากนั้นนำไปแช่ในน้ำร้อนด้วยสารละลายด่าง จากนั้นนำไปล้างด้วยน้ำเย็นและเติมกรดซัลฟูริกเพื่อลดความเป็นด่างและโซเดียมไฮโปคลอไรต์.

พวกเขาจะต้องปรุงอาหารเป็นเวลาสองชั่วโมงในตอนท้ายของผลิตภัณฑ์ที่สกัด เรื่องนี้อยู่ภายใต้กระบวนการกรอง เมื่อได้รับการกรองแล้วกระบวนการเจลจะถูกทำให้เย็นลงในอุณหภูมิที่ต่างกัน จากนั้นจะถูกกดและทำให้แห้งด้วยอากาศร้อน ในที่สุดมันก็เป็นดินและร่อนไปอัดแน่น.

ประโยชน์ด้านสุขภาพ

สาหร่ายสีแดงเป็นแหล่งที่มาของสารประกอบหลายชนิดที่มีประโยชน์มากในอุตสาหกรรมยา.

ครั้งแรกพวกเขาเป็นแหล่งที่รู้จักของไอโอดีน นี่คือองค์ประกอบที่มีการใช้มานานหลายปีในการรักษาสภาพของต่อมไทรอยด์เช่นคอพอก.

ในทำนองเดียวกันสาหร่ายสีแดงได้พิสูจน์แล้วว่าสารต้านอนุมูลอิสระและผลต้านไวรัส ก่อนอื่นพวกเขาสามารถลดผลเสียของอนุมูลอิสระในเซลล์ได้นอกเหนือจากการกระตุ้นการผลิต interferon เพื่อต่อสู้กับสารไวรัสที่เข้าสู่ร่างกาย.

การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าสาหร่ายสีแดงมีระดับการมีส่วนร่วมในการปิดล้อมของเอนไซม์ที่แทรกแซงในกระบวนการของความดันโลหิตสูงหลอดเลือดแดงดังนั้นการจัดการเพื่อควบคุมพยาธิสภาพนี้.

เช่นเดียวกันกับสาหร่ายสีแดงที่อุดมไปด้วยแคลเซียมและวิตามินเคแคลเซียมเป็นอาหารเสริมที่สำคัญในการป้องกันพยาธิสภาพที่ส่งผลกระทบต่อผู้คนมากขึ้นทุกวัน: โรคกระดูกพรุน วิตามินเคมีคุณสมบัติสำคัญที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการแข็งตัวของเลือดและป้องกันการตกเลือด.

อุตสาหกรรมเครื่องสำอาง

สาหร่ายสีแดงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องสำอางเนื่องจากส่วนประกอบและประโยชน์ที่อาจเกิดขึ้นจากสิ่งเหล่านี้.

ตัวอย่างเช่นสาหร่ายของสายพันธุ์ Chondrus crispus พวกเขาจะใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้นป้องกันและทำให้ผิวนวล เช่นเดียวกันกับสายพันธุ์อื่น Gracilaria verrucosa มันอุดมไปด้วยวุ้นซึ่งใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ความงามต่าง ๆ.

ในทำนองเดียวกัน, หน่อไม้ฝรั่ง armata, สาหร่ายสีแดงอีกสายพันธุ์หนึ่งถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้นและฟื้นฟูผิวรวมทั้งในผลิตภัณฑ์สำหรับผิวบอบบางและผลิตภัณฑ์สำหรับเด็ก.

การอ้างอิง

1. Adl, S.M. et al. 2555 การจำแนกยูคาริโอตที่ได้รับการแก้ไข วารสารจุลชีววิทยายูคาริโอติก, 59 (5), 429-514
2. น้ำจืด, W. (2009) Rhodophyta เครือข่ายสาหร่าย สืบค้นจาก: tolweb.org/Rhodophyta
3. Mouritsen, O. (2013) ศาสตร์แห่งสาหร่ายสีแดง สืบค้นจาก: americanscientist.org/article/the-science-of-seaweeds.
4. Quitral, V. , Morales, C. , Sepúlveda, M. และ Shwartz M. (2012) คุณสมบัติทางโภชนาการและสุขภาพของสาหร่ายทะเลและศักยภาพของมันในฐานะส่วนผสมที่ใช้งานได้ นิตยสารโภชนาการชิลี 39 (4) 196-202
5. Souza B, Cerqueira MA, JT มาร์ติน, Quintas MAC, Ferreira AC, Teixeira JA, Vicente AA ศักยภาพการต้านอนุมูลอิสระของสาหร่ายทะเลสองชนิดจากชายฝั่งบราซิล J Agric Food Chem 2011; 59: 5589 - 94.
6. Yoon, Hwan Su, K. M. Müller, R. G. Sheath, F. D. Ott, และ D. Bhattacharya (2006) การกำหนดสายเลือดที่ดีที่สุดของสาหร่ายสีแดง (Rhodophyta) J. Phycol 42: 482-492