Для чего используются красные водоросли

Полезные свойства и применение красных водорослей

Широкое многообразие флоры планеты Земля восхищает и завораживает учёных-биологов. Растения являются домом и пищей для представителей животного мира, а также используются человеком во многих областях. Не остаются в стороне и живые организмы морских глубин, в частности, водоросли. Особой ценностью из-за своих уникальных свойств обладают красные водоросли, которые активно применяются в медицине, промышленности и сельском хозяйстве.

Красные водоросли активно применяются в медицине, промышленности и сельском хозяйстве

Описание и способы размножения

Красные водоросли (Rhodophyta) — водные растения, встречающиеся преимущественно в морских водоёмах. Найденные окаменелости свидетельствуют о том, что растения этой группы уже существовали на планете более чем 1 миллиард лет назад. В наше время насчитывают от 500 до 1000 разновидностей красных водорослей, среди которых около 200 пресноводных видов.

Основные разновидности красных водорослей:

Красные водоросли, представители которых отличаются от других видов содержанием в хлоропластах не только зелёного пигмента хлорофилла, получают свой цвет за счёт наличия в составе красных фикоэритринов, синих фикобилинов и жёлтых каротиноидов. При смешивании этих пигментов с хлорофиллом они окрашивают растение в различные оттенки красного цвета.

Если Вам понравилось видео — поделись с друзьями:

Водоросли способны воспринимать больший спектр ультрафиолетовых лучей, благодаря чему они могут расти на глубине от 100 до 500 м. В воде водоросли кажутся чёрными из-за сильного поглощения солнечного света, а на суше приобретают красный цвет.

Слоевища растений представлены многоклеточными формами и имеют различную структуру:

Красные водоросли — название неуникальное для представителей этого отдела. Из-за своей способности накапливать багрянковый крахмал (полимер глюкозы) в качестве запасного вещества их также называют багрянками. Кроме того, в клетках этих растений содержатся многоатомные спирты и низкомолекулярный углерод.

В некоторых видах (например, кораллина) присутствуют магний и углекислый кальций, которые позволяют образовывать особый скелет. Багрянки составляют основу коралловых рифов. Клетки водорослей образованы из внутреннего целлюлозного и внешнего аморфного слоя, из которого выделяют агар.

Если Вам понравилось видео — поделись с друзьями:

Способы размножения:

Использование багрянок

Багрянки применяются в промышленности и кулинарии. Они содержат большое количество витаминов и микроэлементов, а их основу составляет легкоусвояемый белок. Жирные кислоты красных водорослей помогают в обновлении кожи за счёт участия в процессе строительства мембран клеток. Из них выделяют агар-агар, который используют как натуральный заменитель желатина.

Виды красных водорослей, которые используются для производства агара:

Красная водоросль порфира употребляется в качестве пищевого продукта в США, Корее, Японии и Китае. Она считается изысканным блюдом и выращивается в больших масштабах на специализированных фермах. Порфира богата провитамином А, кальцием, фосфором, магнием, фтором и витаминами группы В. Эти вещества восстанавливают баланс минералов и помогают в укреплении сосудистых стенок.

В косметологии багрянки применяют в создании средств для борьбы со старением кожи. Они являются антиоксидантами и предупреждают окислительные процессы в организме. Кроме того, содержащиеся в этих растениях каротиноиды и полисахариды увлажняют кожу и имеют лифтинг-эффект.

Если Вам понравилось видео — поделись с друзьями:

Менее ценные виды багрянок используют в сельском хозяйстве для удобрения почвы и кормления скота. На морском дне они выступают источником пищи и укрытием для глубоководных обитателей.

Красные водоросли обладают рядом свойств, благодаря которым используются в медицине и близких к ней областях. Они участвуют в восстановлении клеток поджелудочной железы, входят в состав отхаркивающих препаратов.

Багрянки имеют такие полезные качества:

Использование агара не ограничивается приготовлением желе, джемов и мармелада. Его активно применяют в микробиологии для выращивания колоний бактерий и грибков и их последующего изучения. Агар-агар является незаменимым в этой отрасли, так как без него была бы невозможна разработка медицинских препаратов для борьбы с опасными вирусами.

С помощью агар-агара производят мягкие капсулы для лекарственных препаратов, которые нужно рассасывать. Важнейшим компонентом вида хондрус (ирландский мох) являются полисахариды под названием каррагены. Они имеют свойство препятствовать росту клеток вируса ВИЧ.

Из водоросли ага-агар производят мягкие капсулы для медикаментов

Разведение в домашних аквариумах

С недавних пор содержание аквариумов не ограничивается уходом за рыбками. Аквадизайн с каждым годом приобретает популярность. Красные водоросли как базовый элемент аквариумного декора придают ему изысканный вид и атмосферу жарких стран. Однако не всегда багрянки могут хорошо вписаться в хрупкую экосистему домашнего аквариума. Они требуют создания особых условий и тщательного ухода.

Если не придерживаться правил ухода за растениями, они могут в считанные дни разрастись и заполнить все окружающее пространство. Это является главным сигналом нарушения биологического баланса в аквариуме. Багрянки, являясь растениями-паразитами, могут развиваться не только на стеблях других водорослей, но и на камнях и других элементах декора.

Если Вам понравилось видео — поделись с друзьями:

Источник

Полезные свойства и применение красных водорослей

Широкое многообразие флоры планеты Земля восхищает и завораживает учёных-биологов. Растения являются домом и пищей для представителей животного мира, а также используются человеком во многих областях. Не остаются в стороне и живые организмы морских глубин, в частности, водоросли. Особой ценностью из-за своих уникальных свойств обладают красные водоросли, которые активно применяются в медицине, промышленности и сельском хозяйстве.

Красные водоросли активно применяются в медицине, промышленности и сельском хозяйстве

Описание и способы размножения

Красные водоросли (Rhodophyta) — водные растения, встречающиеся преимущественно в морских водоёмах. Найденные окаменелости свидетельствуют о том, что растения этой группы уже существовали на планете более чем 1 миллиард лет назад. В наше время насчитывают от 500 до 1000 разновидностей красных водорослей, среди которых около 200 пресноводных видов.

Основные разновидности красных водорослей:

Красные водоросли, представители которых отличаются от других видов содержанием в хлоропластах не только зелёного пигмента хлорофилла, получают свой цвет за счёт наличия в составе красных фикоэритринов, синих фикобилинов и жёлтых каротиноидов. При смешивании этих пигментов с хлорофиллом они окрашивают растение в различные оттенки красного цвета.

Водоросли способны воспринимать больший спектр ультрафиолетовых лучей, благодаря чему они могут расти на глубине от 100 до 500 м. В воде водоросли кажутся чёрными из-за сильного поглощения солнечного света, а на суше приобретают красный цвет.

Слоевища растений представлены многоклеточными формами и имеют различную структуру:

Красные водоросли могут расти на глубине от 100 до 500м

Красные водоросли — название неуникальное для представителей этого отдела. Из-за своей способности накапливать багрянковый крахмал (полимер глюкозы) в качестве запасного вещества их также называют багрянками. Кроме того, в клетках этих растений содержатся многоатомные спирты и низкомолекулярный углерод.

В некоторых видах (например, кораллина) присутствуют магний и углекислый кальций, которые позволяют образовывать особый скелет. Багрянки составляют основу коралловых рифов. Клетки водорослей образованы из внутреннего целлюлозного и внешнего аморфного слоя, из которого выделяют агар.

Способы размножения:

Размножаются красные водоросли бесполым, вегетативным и половым способом

Использование багрянок

Багрянки применяются в промышленности и кулинарии. Они содержат большое количество витаминов и микроэлементов, а их основу составляет легкоусвояемый белок. Жирные кислоты красных водорослей помогают в обновлении кожи за счёт участия в процессе строительства мембран клеток. Из них выделяют агар-агар, который используют как натуральный заменитель желатина.

Виды красных водорослей, которые используются для производства агара:

Красные водоросли содержат много витаминов и микроэлементов, используются в кулинарии

Красная водоросль порфира употребляется в качестве пищевого продукта в США, Корее, Японии и Китае. Она считается изысканным блюдом и выращивается в больших масштабах на специализированных фермах. Порфира богата провитамином А, кальцием, фосфором, магнием, фтором и витаминами группы В. Эти вещества восстанавливают баланс минералов и помогают в укреплении сосудистых стенок.

В косметологии багрянки применяют в создании средств для борьбы со старением кожи. Они являются антиоксидантами и предупреждают окислительные процессы в организме. Кроме того, содержащиеся в этих растениях каротиноиды и полисахариды увлажняют кожу и имеют лифтинг-эффект.

Менее ценные виды багрянок используют в сельском хозяйстве для удобрения почвы и кормления скота. На морском дне они выступают источником пищи и укрытием для глубоководных обитателей.

Красные водоросли обладают рядом свойств, благодаря которым используются в медицине и близких к ней областях. Они участвуют в восстановлении клеток поджелудочной железы, входят в состав отхаркивающих препаратов.

Багрянки имеют такие полезные качества:

Также полезны красные водоросли в медицине, благодаря противовоспалительным свойствам

Использование агара не ограничивается приготовлением желе, джемов и мармелада. Его активно применяют в микробиологии для выращивания колоний бактерий и грибков и их последующего изучения. Агар-агар является незаменимым в этой отрасли, так как без него была бы невозможна разработка медицинских препаратов для борьбы с опасными вирусами.

С помощью агар-агара производят мягкие капсулы для лекарственных препаратов, которые нужно рассасывать. Важнейшим компонентом вида хондрус (ирландский мох) являются полисахариды под названием каррагены. Они имеют свойство препятствовать росту клеток вируса ВИЧ.

Из водоросли ага-агар производят мягкие капсулы для медикаментов

Разведение в домашних аквариумах

С недавних пор содержание аквариумов не ограничивается уходом за рыбками. Аквадизайн с каждым годом приобретает популярность. Красные водоросли как базовый элемент аквариумного декора придают ему изысканный вид и атмосферу жарких стран. Однако не всегда багрянки могут хорошо вписаться в хрупкую экосистему домашнего аквариума. Они требуют создания особых условий и тщательного ухода.

Если не придерживаться правил ухода за растениями, они могут в считанные дни разрастись и заполнить все окружающее пространство. Это является главным сигналом нарушения биологического баланса в аквариуме. Багрянки, являясь растениями-паразитами, могут развиваться не только на стеблях других водорослей, но и на камнях и других элементах декора.

Чтобы предотвратить нарушение микросреды аквариума, необходимо:

Красные водоросли являются важными представителями растительного мира морей и пресноводных водоёмов. Им нашли применение во многих сферах жизни, а их полезные свойства продолжают занимать внимание исследователей.

Источник

Красные водоросли

Красные водоросли, или багрянки ( Rhodophyta) — отдел подцарства Biliphyta. Их название произошло от греческого слова rhodon, что означает «розовый». Они составляют большую группу (около 400 родов и 3900 видов) главным образом морских обитателей. Лишь 5% багрянок встречаются в чистых водах рек, озёр и на поверхности влажной почвы.

Красные морские водоросли можно обнаружить во всех прибрежных районах мира — от тропиков до полюсов, но их разнообразие в полярных регионах невелико. В основном они ведут прикрепленный образ жизни, закрепляются при помощи ризоидов на камнях, раковинах или морских травах. Базальные клетки этих видов проникают в организм хозяина, образуя вторичные ямочные связи с их клетками. Многочисленные красные водоросли (более 40 родов) паразитируют, как правило, на других красных водорослях.

Отличительные особенности красных водорослей

Водоросли, залегающие в поверхностных водах, имеют множество пигментов, пригодных для работы в условиях относительно интенсивного освещения. На большей глубине (багрянки живут до глубины в 100 м) они имеют другой комплекс пигментов, с преимуществом фикобилинов, лучше приспособленных к фотосинтезу в условиях тусклого света при изменённом спектре, присутствующем в результате дифференциального поглощения цвета воды.

Избыток продуктов фотосинтеза в почти исключительно одноядерных клетках красных водорослей накапливается в виде гранул багрянкового крахмала — разветвлённого полимера глюкозы, похожего на гликоген. Эти гранулы находятся только в цитоплазме, а не в пластидах. Багрянковый крахмал окрашен в бурый цвет из-за содержания йода. У красных водорослей встречаются и другие запасные вещества, содержащие необычные сахара, такие как флоридозид и изофлоридозид, указывающие на то, что углеводный обмен красных водорослей сильно отличется от такового у настоящих растений.

Пластиды багрянок имеют различную форму: дисковидную, лопастную, овальную, звездчатую, но не бывают чашевидными. Они окружены двумембранной оболочкой и содержат одиночные тилакоиды.

Источник изображения: https://present5.com/tema-14-nizshie-rasteniya-ili-vodorosli-vodorosli/

У ряда красных водорослей клеточная стенка инкрустируется карбонатами кальция, магния или стронция. Иногда поверх клеточной стенки расположена белковая кутикула. В семействе коралловых красных водорослей (Corallinaceae) карбонат кальция в стенках клетки накапливается так, что они становятся похожими на камни. Стенки всех красных водорослей не содержат плазмодесм, характерных для настоящих растений, вместо этого они соединяются при помощи ямчатых связей с отверстием в центре. Это отверстие закрывается «поровыми пробками», построенными из полисахаридов и белков.

Большая часть водорослей многоклеточны — нитчатые и псевдопаренхимные (ложнотканевые). Они внешне имеют нитевидные, листовидные и перепончатые структуры. Одноклеточны только немногие роды, такие как Порфириум (Porphyridium) и Rhodospora.

Несмотря на довольно большие размеры, которых могут достигать тела красных водорослей, их клетки различаются незначительно, главным образом только набором пигментов и размером.

Жизненный цикл красных водорослей

Жизненные циклы большинства красных водорослей малоизвестны, но те немногие, которые были хорошо изучены, все чрезвычайно сложны и сильно отличаются от других групп водорослей. Они включают по крайней мере одну многоклеточную стадию, но ни одна из них не имеет стадии подвижных жгутиковых клеток. Жизненные циклы их очень разные и их нельзя представить одинаковой схемой. Основная масса красных водорослей характеризуется сменой трёх поколений, за гаплоидным гаметофитом следуют диплоидный карпоспорофит и еще одно диплоидное спорофитное поколение (преимущественно тетраспорофит).

Гаметофит и тетраспорофит чаще всего имеют одинаковый внешний вид, но могут быть и непохожими, отчего раньше их относили не только к разным родам, но и даже к далеко отстоящим друг от друга по­рядкам. Также и паразитирующий на гаметофите карпоспорофит в отдельных случаях вы­глядит как нечто постороннее до такой степе­ни, что его считали действительно инородным паразитом и давали ему особое название.

Последовательность разных поколений на одном организме (гаплобионтный тип развития) можно проследить на встреча­ющихся в пресной воде видах рода Batrachospermum.

Жизненный цикл Батрахоспермума

Как люди используют красные водоросли?

Большинство красных водорослей являются фотосинтезирующими растениями, выступая первичными продуцентами морских экосистем, и служат кормовой базой для различных беспозвоночных и позвоночных животных. Группа известковых (кораллиновых) водорослей совместно с кораллами формирует коралловые рифы. Способность этих водорослей накапливать растворенные в воде вещества, в том числе и радиоактивные, используют в биоиндикации качества морской воды.

Благодаря высокому содержанию витаминов и белков и высокой скорости роста некоторые представители багрянок являются объектом промысла и культивирования как пищевые растения, к примеру, порфира (Porphyra), известная под названием «нори», грацилярия (Gracilaria) и пальмария (Palmaria palmata).

Классификация красных водорослей

Единственный класс крас­ных водорослей — Rhodophyceae, подразделяется на подклассы Bangiophycidae и Florideophycidae.

Порядок Порфиридиевые (Porphyridiales)

Объединяет одно­клеточные, отчасти колониальные формы, по­ловое размножение которых неизвестно. У часто встречающейся наземной водоросли Porphyridium
purpureum многочисленные отдельные клетки объединены в слизи.

Одноклеточная красная микроводоросль Порфириум пурпурный (Porphyridium purpureum) представляет значительный интерес благодаря уникальному составу пигментов. В составе P. purpureum выявлены В-фикоэритрин, b-фикоэритрин, R-фикоцианин, аллофикоцианин, аллофикоцианин В, относящиеся к группе фикобилипротеинов, а также хлорофилл а и каротиноиды (β-каротин, зеаксантин и β-криптоксантин). По этой причине водоросль активно культивируют для получения веществ, применяемых в косметике и других отраслях промышленности.

Порфириум пурпурный (Porphyridiophyceae, Rhodophyta).
Автор: Неободо, CC BY-SA 4.0

Округлые клетки этой водоросли обычно собраны в слизистые колонии. Они покрывают стены и почву в виде кроваво-красных плёнок. Размножаются они чаще вегетативно — делением клетки надвое. Иногда у них образуются моноспоры, при этом протопласт их округляется и покидает материнскую клетку.

Порядок Бангиевые (Bangiales)

К этому порядку относятся нитчатые (Бангия) и листовидые (Порфира) красные водоросли.

Erythrotrichia tetraseriata.
Автор: Аллан Хэнкок Фонда

Бангия (Bangia) — пресноводная и морская нитчатая красная водоросль. Неразветвлённые нити вначале однослойны, позже многослойны, прикрепляются к субстрату при помощи подошвы, позже ризоидов. Клетки бангии со звездчатым хроматофором и одним пиреноидом. Характеризуются наличием 2n стадии (карпоспора) и 4n стадии(цистокарпа).

Порфира (Porphyra) имеет тело в виде двуслойной пластинки, сужающейся книзу в виде тонкого стебелька, переходящего в подошву с ризоидами. Карпогоны порфиры чаще бывают неотличимыми от вегетативных клеток. Зигота делится митозом на несколько диплоидных карпоспор. Карпоспорофитное поколение либо сильно редуцировано, либо отсутствует.

Карпоспоры прорастают в диплоидную нить, внедряющуюся в известковую раковину двустворчатых моллюсков (устриц, мидий, морских гребешков) или морских желудей. Там начинается развитие спорофитной фазы жизненного цикла порфиры. У порфиры она носит название Conchocelis-фазы.

Жизненный цикл порфиры

Подкласс флоридеи ( Florideophyceae)

Представители этого подкласса имеют бо­лее сложное строение таллома, основу которою составляют разветвленные нити с верхушечным ростом. Одноклеточные формы среди них не встре­чаются. Уже простейшие флоридеевые
имеют гетеротрихальное строение (т.е. диффе­ренцированы на подошву и вертикальные нити), однако даже наиболее высокоразвитые предста­вители в противоположность бурым водорослям никогда не бывают настоящими тканевыми (паренхимотозными). Клетки их соединены порами.

Род Батрахоспермум, или лягушечник (Batrachospermum) — распространённая в Европе пресноводная водоросль. Растёт главным образом в быстротекущих реках и ручьях с чистой водой. Её жизненный цикл мы рассматривали выше. Нитчатый гаметофит батрахоспермума достигает 40 см в длину.

Батрахоспермум

Родохортон инвестиенс (Rhodochorton investiens) — живёт как эпифит на видах Батрахоспермума. Имеет нормальный диплобионтный цикл раз­вития, а его гаметофит и тетраспорофит в значительной мере сходны между собой.

Леманея. Адрес изображения: https://slovar.wikireading.ru/imgslovar/16452_0.jpg

У представителей этого рода известно только половое размножение. Ни моноспор, ни тетраспор на них не образуется. Леманеи обладают высокой способностью к вегетативному размножению и регенерации таллома.

Порядок криптонемиевые (Cryptonemiales)

Вспомогательные для женских половых органов клетки (ауксиллярные) закладываются на специализированных пучках «ветвей». К этому порядку относятся водоросли родов Corallina, Lithothamnion, Lithophyllum, клеточные стенки которых инкрустируются кристаллами кальция. От этого водоросли становятся твёрдыми и ломкими. При жизни они имеют красные оттенки окраски, после гибели быстро высыхают и выцветают. Они обитают в коралловых рифах.

Порядок гигартиновые (Gigartinales)

Причиной выделения водорослей в этот порядок стало то, что их ауксиальная клетка образуется из нормальной интеркалярной (активно растущей) клетки таллома. Внешне они очень разные и отличить их может только специалист.

К этому порядку относятся космополитные для умеренных широт водоросли с перистыми уплощёнными талломами Plocamium.

Plocamium sp. Автор: Дерек Китс CC BY-SA 2.0

Chondrus elatus.
Автор: Daderot, CC0

Furcellaria lumbricalis

Порядок Rhodymcniales

Несущая клетка карпогона перед оплодотворением отшнуровывает дочернюю клетку, а та, в свою очередь, —
ауксилярную клетку. Карпогон возникает от прокарпия (состоящего из несущей клетки, дочер­ней клетки, ауксилярной клетки и карпогонной ветви), который после оплодотворения становит­ся пистокарпием. Сюда относится часто встречающаяся в Атлантике Родимения (Rhodymenia) с листовид­ным талломом.

Rhodymenia pseudopalmata. Автор: Luis Fernández García, C.С. 4.0

Порядок церамиевые (Ceramiales)

Ауксилярная клетка обособляется после оплодотворения карпого­на от несущей клетки карпогонной оси. Име­ются прокарпий (здесь состоящий из несущей клетки, ауксилярной клетки и карпогонной вет­ви) и цистокарпий, как и у предыдущего поряд­ка. Жизненный цикл соответствует представлен­ной вначале основной схеме.
Таллом построен по одноосевому типу и со­стоит из обильно разветвленных нитей, часто образующих кору.

Красные водоросли: Делессерия кроваво-красная (Delesseria sanguined). Автор: Gabriele Kothe-Heinrich, CC BY-SA 3.0

Вам будет интересно

Водоросли — это сборная группа бессосудистых, преимущественно фотосинтезирующих эукариотических и прокариотических организмов из разных таксономических…

Ботаника — это комплексный раздел биологии, изучающий растения. Как наука она появилась на базе практических…

В ботанике листья – это вегетативные органы, части побега сосудистых растений. В норме они развиваются…

Хлопковые, льняные, синтетические — это ткани, из которых люди шьют себе одежду. Она нужна им…

Источник