Ganggang coklat di akuarium. Ganggang coklat - struktur dan reproduksi, fitur dan penyebab kemunculan Semua tentang ganggang coklat

Mereka termasuk 250 genera dan sekitar 1500 spesies. Perwakilan paling terkenal adalah rumput laut, cystoseira, sargassum.

Ini terutama tumbuhan laut, hanya 8 spesies yang merupakan bentuk air tawar sekunder. ganggang coklat tersebar di seluruh lautan dunia, mencapai keanekaragaman dan kelimpahan khusus di badan air dingin di garis lintang subkutub dan sedang, di mana mereka membentuk semak besar di jalur pantai. Di zona tropis, akumulasi ganggang coklat terbesar diamati di Laut Sargasso, perkembangan massal mereka biasanya terjadi di musim dingin, ketika suhu air turun. Hutan bawah laut yang luas dibentuk oleh rumput laut di lepas pantai Amerika Utara.

Alga coklat biasanya menempel pada substrat padat, seperti batu, bebatuan, cangkang moluska, thalli ganggang lainnya. Dalam ukuran, mereka dapat mencapai dari beberapa sentimeter hingga beberapa puluh meter. Thallus multiseluler diwarnai dari hijau zaitun hingga coklat tua, karena di dalam sel, selain klorofil, ada sejumlah besar pigmen coklat dan kuning. Tumbuhan ini memiliki struktur paling kompleks dari semua ganggang: di beberapa di antaranya, sel-selnya dikelompokkan dalam satu atau dua baris, yang menyerupai jaringan tumbuhan tingkat tinggi. Spesies bisa tahunan dan abadi.

Tull. Dalam ganggang dari kelompok ini, thalli dapat memiliki berbagai bentuk: benang yang merayap atau "menggantung" secara vertikal, pelat (padat atau menjorok) atau semak bercabang. Thalli melekat pada substrat padat melalui rizoid (sol). Alga coklat yang lebih tinggi dari ordo Laminaria dan Fucus dicirikan oleh diferensiasi struktur jaringan dan penampilan sistem konduksi. Tidak seperti alga dari kelompok lain, alga coklat dicirikan oleh adanya rambut multiseluler dengan zona pertumbuhan basal.

Struktur sel . Penutup adalah dinding sel tebal, terdiri dari dua atau tiga lapisan, sangat mucilaginous. Komponen struktural dinding sel adalah selulosa dan pektin. Setiap sel ganggang coklat mengandung satu nukleus dan vakuola (dari satu hingga beberapa). Kloroplas kecil, berbentuk cakram, memiliki warna coklat karena fakta bahwa selain klorofil dan karoten, mereka memiliki konsentrasi pigmen coklat yang tinggi - xantofil, khususnya fucoxanthin. Cadangan nutrisi juga disimpan dalam sitoplasma sel: polisakarida laminarin, manitol alkohol polihidrat dan berbagai lemak (minyak).

Reproduksi alga coklat . Reproduksi dilakukan secara aseksual dan seksual, jarang secara vegetatif. Organ reproduksi adalah sporangia, baik bersel tunggal maupun bersel banyak. Biasanya ada gametofit dan sporofit, dan pada alga yang lebih tinggi mereka bergantian dalam urutan yang ketat, sedangkan pada alga yang lebih rendah tidak ada pergantian yang jelas.

Arti. Nilai ganggang coklat di alam dan kehidupan manusia sangat besar. Mereka adalah sumber utama bahan organik di zona pesisir laut. Di semak-semak ganggang ini, yang menempati area yang luas, banyak kehidupan laut menemukan tempat berlindung dan makanan. Dalam industri, mereka digunakan dalam produksi asam alginat dan garamnya, untuk produksi tepung pakan dan bubuk untuk pembuatan obat-obatan yang mengandung konsentrasi tinggi yodium dan sejumlah elemen lainnya. Di akuarium, munculnya ganggang coklat dikaitkan dengan pencahayaan yang tidak memadai. Beberapa spesies dapat dimakan.

Kehidupan berasal dari lautan. Itu yang dia pikirkan ilmu pengetahuan modern. Anda dapat memiliki sudut pandang Anda sendiri tentang asal usul kehidupan, tetapi kita sedang membicarakan hal lain.

Banyak hasil laut yang memiliki keunikan sifat penyembuhan- dan ini adalah fakta yang tak terbantahkan. Karena itu, setiap orang yang peduli dengan kesehatan dan penampilan mereka harus berkenalan dengan setidaknya produk yang paling umum dan terjangkau - rumput laut (kelp, spirulina, dan kol).

Namun, kami yakin Anda pasti pernah mencoba salah satu di atas setidaknya sekali dalam hidup Anda. Dan, mungkin, mereka telah membentuk sikap mereka terhadap mereka, serta terhadap produk apa pun. Jika Anda adalah penggemar berat makanan laut, Anda akan dengan senang hati mengkonfirmasi kebenaran hasrat Anda. Jika Anda menggunakan di atas secara episodik, maka mungkin informasi kami akan berguna bagi Anda. Nah, jika seseorang tidak bisa mengatasi sensasi tertentu ... yah, Anda tidak perlu memaksakan diri, baca saja, karena penting untuk menggunakan rumput laut tidak hanya dalam bentuk alami dan tidak hanya untuk makanan ...

Berdasarkan berbagai tanda Ada sepuluh jenis alga:

  • Merah.
  • Cokelat.
  • Multiflagelata.
  • diatom.
  • pirofit.
  • Keemasan.
  • Biru hijau.
  • Charovye.
  • Kuning hijau.

Selain itu, semua jenis berevolusi secara independen satu sama lain.

Penggunaan ganggang coklat dan merah

ganggang coklat

Kelp- ganggang coklat dari lautan Pasifik dan lautan Arktik. Belukar utamanya berada pada kedalaman empat hingga sepuluh meter. Thallus (tubuh) rumput laut sangat lebar, besar. Kadang-kadang mencapai panjang hingga 20 m. Bukan kebetulan bahwa rumput laut disebut "rumput laut" di antara orang-orang; itu banyak digunakan dalam makanan, baik segar maupun kering, kalengan.

Laminaria adalah salah satu komponen utama untuk membuat sushi and rolls.

Untuk pengobatan sejumlah penyakit (gondok, aterosklerosis, radang usus besar, sembelit), rumput laut digunakan dalam bentuk bubuk. Sediaan granular diproduksi dalam tablet "Lamminaride".

Fucus blisteris- ganggang pantai dari lautan Arktik dan lautan Atlantik. Kandungan nutrisinya tidak kalah dengan rumput laut.

Penggunaan bubuk fucus diindikasikan untuk penyakit:

  • sistem kekebalan
  • kegemukan
  • gangguan pada saluran pencernaan
  • Pengobatan obesitas didasarkan pada kemampuan untuk mengisi perut, menyebabkan perasaan kenyang dan kenyang.

Laminaria dan fucus digunakan untuk mendapatkan pengental alami - alginat:

  • E 401, natrium alginat
  • E 402, kalium alginat

Alginat diperlukan dalam produksi banyak antasida, untuk menetralkan asam klorida dari jus lambung.

Masker asam alginat banyak digunakan dalam tata rias.

Konsumsi obat-obatan dan makanan yang berlebihan dengan ganggang coklat dapat berbahaya bagi penderita penyakit tiroid, gangguan metabolisme yodium.

ganggang merah

anfeltia- perwakilan dari kirmizi, tinggal di banyak laut luar di utara dan Timur Jauh ditemukan di Laut Hitam. Itu terlihat seperti semak bercabang rendah, keras berwarna merah atau kuning. Hidup di kedalaman hingga 5 meter di daerah pesisir. Tumbuh dalam tandan atau formasi bulat.

Tujuan utamanya adalah produksi pengental alami - agar - agar. Aditif makanan E 406 (agar - agar) adalah agen pembentuk gel utama dalam produksi selai jeruk, marshmallow, souffle. Menggantikan gelatin di beberapa negara.

Ini digunakan sebagai media nutrisi untuk menabur dan pertumbuhan banyak mikroorganisme patogen.

PADA obat tradisional Di banyak negara pantai, anfeltia digunakan sebagai agen antitumor untuk kanker payudara.

Penggunaan produk anfeltia yang tidak terkontrol dapat berbahaya bagi pasien dengan berbagai bentuk diare.

Gracilaria- ganggang merah ditemukan di banyak, terutama laut yang hangat. Properti khas dari anfeltia adalah tingkat pertumbuhan yang tinggi dan kesesuaian untuk budidaya, seperti budidaya laut. Para ilmuwan dari Wilayah Primorsky telah mencapai sukses besar dalam menumbuhkan Gracilaria.

Sebagai bahan baku produksi agaroid, tanaman pesisir gracilaria mampu memenuhi pasar bahan baku pengental alami.

Budidaya Laut Hitam

Phyllophora berusuk- Ganggang merah dari Laut Hitam. Banyak dibudidayakan untuk produksi zat agaroid. Belukar besar terletak di dekat Odessa. Seperti Gracilaria, ia lebih suka tempat-tempat di mana sungai air tawar mengalir ke laut. Di pesisir barat laut Laut Hitam, ia membentuk seluruh hutan bawah laut.

Zat kimia yodium pertama kali diperoleh pada tahun 1813 dalam produksi natrium nitrat dari ganggang merah. Dan karena ada deposit sendawa alami di Chili, produksi yodium diatur di sana. Yodium Eropa pada tahun-tahun itu hanya diperoleh dari ganggang merah, yang seiring waktu tidak dapat bersaing dengan produksi Chili.

Di Rusia, pada tahun 1915, sebuah pabrik produksi yodium di kota Yekaterinoslav (Dnepropetrovsk) beroperasi di phyllophora Laut Hitam. Dalam pembuatan agaroid, pabrik Odessa membuat produksi bubuk paling berharga dari peptida amino, yang telah digunakan dalam produksi banyak produk kosmetik yang memperlambat penuaan.

Penggunaan bubuk dan emulsi dari Gracilaria dan Phyloflora dalam produksi produk makanan dan kosmetik tidak membahayakan tubuh, kecuali dalam kasus intoleransi individu.

Ekstrak dari Irlandia

gigartina dan chondrus keriting d terkait ganggang merah. Tumbuh di zona pesisir Irlandia, AS. Digunakan untuk menghasilkan pengental makanan - karagenan. Berdasarkan apa makanan bayi yang aman diproduksi.

Karena kemampuannya untuk mengembalikan epidermis kulit, untuk membuat strukturnya halus, ekstrak dari gigartina dan chondrus curly banyak digunakan dalam industri kosmetik.

Sifat penting dari caragenan adalah kemampuannya untuk mencegah penetrasi human papillomavirus (HPV) ke dalam sel yang sehat. Penelitian telah menunjukkan bahwa penggunaan ekstrak ganggang merah dapat menjadi profilaksis utama terhadap infeksi human papillomavirus. Gel dan salep berdasarkan itu memiliki biaya rendah dan, setelah akhir uji klinis, dapat menjadi sarana alternatif yang digunakan secara luas dalam memerangi HPV.

Manfaat olahan, suplemen nutrisi dari rumput laut tidak bisa dipandang sebelah mata. Misalnya, "rumput laut" seperti belut (damask) digunakan untuk membuat bubuk yang kualitasnya mirip dengan bumbu kari. Tetapi hidangan dengannya tidak hanya enak, tetapi juga sangat sehat.

Anda dapat membeli produk atau olahan dari alga di jaringan perdagangan dan apotek, termasuk melalui Internet. Untuk menghindari pemalsuan, perhatikan keberadaan sertifikat kualitas. Dalam kasus intoleransi individu, baca komposisi produk, aditif E 401.402.406 dibuat dari ganggang.

Penting untuk diingat bahwa konsumsi berlebihan bahkan zat yang paling berguna dan diperlukan dapat menyebabkan kerusakan. Dan penggunaan obat apa pun lebih baik dimulai setelah berkonsultasi dengan dokter.

lithotamnia

Alga karang merah, kaya akan komposisi mineral (mengandung lebih dari 30 mineral), mengandung magnesium dosis tinggi dan terutama zat besi. Untuk pencegahan dan perbaikan tubuh, dosis harian ganggang yang direkomendasikan adalah 20 g untuk produk segar, beku atau kering (asaka, wakame, nori, dll.).

Ungu

Itu milik ganggang merah, mencegah perkembangan aterosklerosis dan mengurangi tingkat kolesterol "jahat" dalam tubuh. Rumput laut jenis ini dapat direkomendasikan untuk pasien jantung sebagai suplemen makanan diet. Porfiri juga kaya akan vitamin A, B12 dan D.

spirulina

Mengacu pada ganggang hijau, sangat kaya akan protein yang mudah dicerna (60-70 g protein per 100 g produk bubuk). Dan ini tiga kali lipat nilai protein kedelai. Jangan lupa tentang 18 asam amino yang berbeda, yang masing-masing diperlukan untuk kehidupan penuh yang sehat. Selain itu, tubuh tidak dapat mensintesis 8 asam amino dari daftar ini.

Dianggap sebagai salah satu rumput laut yang dapat dimakan yang paling populer. Sangat menyedihkan bahwa hanya penduduk pantai Afrika Danau Chad dan orang Meksiko dari Texcoco, wilayah pertumbuhan alami spirulina, yang mampu membelinya segar. Sisanya harus puas dengan aditif aktif secara biologis dan produk setengah jadi. Nilai gizinya Ganggang hijau ini sangat besar sehingga mereka belajar membiakkannya dalam kondisi buatan (dalam tong besar yang hangat, jenuh dengan air karbon dioksida) di Prancis dan Meksiko.

Ulva atau selada laut

Mengacu pada ganggang hijau, telah lama digunakan sebagai makanan oleh penduduk Irlandia, Jepang, Prancis, Cina, Skandinavia. Selada laut mengandung banyak zat besi, protein bergizi dan serat.

sifat-sifat rumput laut. Manfaat rumput laut. pengobatan rumput laut

Ahli biologi dan dokter dengan yakin menyatakan bahwa ganggang lebih unggul dari semua jenis tanaman lainnya dalam hal kandungan zat aktif.

Rumput laut memiliki sifat antikanker.

Dalam kronik orang yang berbeda banyak legenda telah dilestarikan tentang mereka. Rumput laut tidak hanya digunakan sebagai produk makanan yang sangat baik, tetapi juga sebagai obat yang efektif untuk pencegahan dan pengobatan berbagai penyakit.

Sudah di Cina kuno diolah dengan rumput laut tumor ganas. Di India, rumput laut telah digunakan sebagai obat yang efektif dalam memerangi penyakit tertentu pada kelenjar endokrin. Pada zaman kuno, dalam kondisi yang keras di Far North, Pomors mengobati berbagai penyakit dengan ganggang, dan juga menggunakannya sebagai satu-satunya sumber vitamin.

Kandungan kualitatif dan kuantitatif unsur makro dan mikro dalam rumput laut menyerupai komposisi darah manusia, yang menunjukkan hubungan evolusioner kita dengan laut, dan juga memungkinkan kita untuk mempertimbangkan rumput laut sebagai sumber kejenuhan tubuh yang seimbang dengan mineral dan unsur mikro.

Rumput laut mengandung sejumlah zat dengan aktivitas biologis:

  • lipid yang kaya akan asam lemak tak jenuh ganda;
  • turunan klorofil;
  • polisakarida: galaktan sulfat, fucoidans, glukan, pektin, asam alginat, dan lignin, yang merupakan sumber serat makanan yang berharga;
  • senyawa fenolik;
  • enzim;
  • sterol tumbuhan, vitamin, karotenoid, unsur makro dan mikro.
  • Adapun vitamin individu, elemen pelacak dan yodium, ada lebih banyak di rumput laut daripada di produk lain.

Rumput laut dan zat aktif biologis darinya memiliki aktivitas antimutagenik, yang ditentukan oleh pigmen p-karoten, klorofil, lutein, sifat radioprotektif, yang dikaitkan dengan keberadaan asam alginat dan garamnya dalam komposisinya.

Alginat mampu secara selektif mengikat dan menghilangkan ion logam berat, seperti strontium dan cesium, serta radionuklida lain dari tubuh. Fitur preparat asam alginat adalah koreksi terarahnya pada sistem vital tubuh manusia yang paling terpengaruh secara radiologis (sistem hematopoietik dan saluran pencernaan). Ada bukti efek simtomatik yang menguntungkan dari rumput laut pada pasien kanker. Spesialis merekomendasikan rumput laut (kelp) tidak hanya untuk pencegahan kanker dan leukemia, tetapi juga untuk penyakit radiasi. Efek antikarsinogenik terapeutik rumput laut disebabkan oleh adanya banyak zat aktif biologis dan kompleks elemen mikro dalam rumput laut ini. Atas dasar itulah bioaditif yang kuat telah dibuat - oncoprotectors.

Para ilmuwan telah membuktikan bahwa ganggang memiliki aktivitas biologis yang lebih besar daripada tanaman darat. Studi menunjukkan bahwa Inuit (Eskimo) Alaska dan Greenland jauh lebih kecil kemungkinannya untuk mengembangkan neoplasma ganas dibandingkan dengan populasi lain. Dan meskipun kandungan lemak dalam makanan orang Eskimo tinggi, makanan mereka berbeda. jumlah besar ikan dan makanan laut lainnya, yang menyebabkan efek antitumor pelindung. Rematik artikular, diabetes dan penyakit pada sistem kardiovaskular juga hampir tidak pernah ditemukan pada orang-orang ini.

Para ilmuwan menghubungkan ini dengan adanya asam lemak tak jenuh ganda dalam makanan mereka. Mereka memiliki aktivitas biologis yang tinggi, tidak disintesis dalam tubuh manusia, oleh karena itu mereka tidak tergantikan. Asam lemak tak jenuh ganda rumput laut terlibat dalam sintesis prostaglandin, yang memiliki dampak besar pada kesehatan. Mereka mampu melebarkan pembuluh darah, menurunkan tekanan darah, memperluas atau mempersempit lumen bronkus, merangsang produksi hormon, dan meningkatkan sensitivitas serabut saraf. Prostaglandin berperan penting dalam aktivitas sistem reproduksi, dalam mekanisme pembuahan dan persalinan.

Ganggang coklat dan persiapannya memiliki efek hipolipidemik, mencegah perkembangan obesitas, dan meningkatkan fungsi sistem kardiovaskular. Makanan tradisional Jepang yang kaya akan rumput laut dan kalori berkurang mencegah perkembangan obesitas dan aterosklerosis. Sekarang telah terbukti bahwa kejenuhan tubuh dengan asam lemak tak jenuh ganda Omega-3 yang terkandung dalam rumput laut dan minyak ikan menormalkan metabolisme lipid dan mencegah perkembangan aterosklerosis.

Rumput laut digunakan untuk pencegahan dan pengobatan penyakit kardiovaskular.

Zat aktif biologis rumput laut memiliki sifat anti-inflamasi dan imunomodulator. Imunokorektor alga meningkatkan aktivitas sistem kekebalan manusia dan memungkinkan tubuh untuk berhasil melawan bakteri, jamur dan infeksi virus. Sejumlah penelitian telah membuktikan aktivitas antivirus terhadap human immunodeficiency virus. Aktivitas penyerapan obat yang tinggi membuatnya sangat diperlukan untuk pencegahan penyakit alergi dan autoimun. Mereka mampu mengembalikan aktivitas fungsional makrofag dan limfosit T, meningkatkan kerja sama seluler, mengaktifkan sintesis imunoglobulin sekretori-A, yang kekurangannya merupakan dasar penyakit kronis yang melibatkan selaput lendir saluran pernapasan, sistem genitourinari dan saluran pencernaan.

Rumput laut mengakumulasi sejumlah vitamin dari air laut (A, C, D, vitamin kelompok B, K, PP, asam folat dan pantotenat).

Tentang hal utama: ganggang benar-benar mengandung semua mineral, vitamin, dan asam amino yang diperlukan untuk pekerjaan penuh tubuh kita. Pada saat yang sama, cukup memasukkan porsi standar produk secara teratur ke dalam makanan.

Apalagi pengobatan modern telah menemui mereka yang kurang menyukai rasa rumput laut, dan saat ini telah banyak diciptakan obat-obatan yang mengandung rumput laut (melawan rematik, migrain, diabetes). Ingat, mungkin Anda atau teman Anda memperkuat sistem kekebalan tubuh dengan ekstrak spirulina.

Tentang manfaat rumput laut untuk menurunkan berat badan

Pertama, seperti nanas, ganggang coklat (kelp, rumput laut) mengandung enzim khusus yang memecah lemak.

Kedua, ganggang dapat dicuci dengan air atau teh hijau. Pada saat yang sama, mereka membengkak di perut, meningkatkan volume secara signifikan dan menghilangkan rasa lapar untuk waktu yang lama.

Ketiga, ganggang mengandung sedikit kalori: dari 7 hingga 15 per 100 g (tergantung jenisnya). Jadi salad rumput laut (jika Anda tidak menambahkan mayones dan kalori lainnya) dapat dimakan hampir tanpa batasan.

Rumput laut dalam perang melawan selulit

Nasihat ini juga sangat berguna, terutama bagi mereka yang belum terbiasa dengan rasa alga. Produk ini sangat bagus sehingga para ahli pelangsingan tubuh menganggapnya tidak hanya digunakan sebagai makanan!

Anda dapat menebaknya, kita berbicara tentang perang melawan selulit. Prosedur ini sangat efektif: tiga hari setelah itu, volumenya dikurangi menjadi 7 sentimeter. Benar, asalkan Anda akan menghabiskannya di kabin.

Pembungkus panas (yaitu, jenis ini harus dipilih) merangsang sirkulasi darah, memperbaiki penampilan kulit, membantu menghilangkan racun dari kulit, mengurangi volume tubuh, dan bahkan luka dan goresan lebih cepat sembuh.

Tetapi beberapa ahli percaya bahwa efek cemerlang seperti itu dicapai hanya dengan aliran keluar sementara cairan dari jaringan, dan oleh karena itu merekomendasikan pembungkusan bersama dengan prosedur lain: pijatan, myostimulation, dan aktivitas fisik. Dan jika Anda mandi khusus lagi - kulitnya akan menjadi seperti pantat bayi.

Mandi alga

100 g rumput laut dan 100 g garam laut tanpa diaduk, tuangkan ke dalam bak mandi. Ambil tidak lebih dari 25 menit.

Kemudian, tanpa mengeringkan diri, bungkus diri Anda dengan kain terry dan duduk seperti ini selama setengah jam. Setelah itu, Anda harus mencuci diri dengan air hangat, mengeringkan diri dan mengoleskan krim anti-selulit ke kulit - selalu dengan pijatan.

Sebagai kesimpulan, kami ingin mencatat bahwa orang Jepang, yang secara aktif mengonsumsi makanan laut pada umumnya dan ganggang pada khususnya, dibedakan oleh kesehatan yang patut ditiru dan harapan hidup yang tinggi.

Penggunaan alga dalam pengobatan tradisional

Resep infus ganggang untuk pengobatan kelenjar tiroid

Untuk menyiapkan tingtur ini, Anda membutuhkan: dua sendok makan rumput laut, dua ratus lima puluh gram air. Anda perlu menggiling rumput laut menjadi bubuk halus dan kemudian mengkonsumsinya sebelum tidur dengan air selama lima belas sampai tiga puluh hari.

Resep dari rumput laut kering untuk pengobatan sakit maag

Ini akan membutuhkan dua sendok makan rumput laut, dua ratus lima puluh gram air. Alga harus digiling menjadi bubuk dan diminum satu sendok makan dengan air tiga sampai empat kali sehari sebelum atau sesudah makan. Kursus pengobatan akan berlangsung dari dua minggu hingga satu bulan.

Resep rebusan ganggang untuk pengobatan varises

Anda membutuhkan: satu sendok makan fucus atau rumput laut, serta dua ratus lima puluh ml air. Untuk mempersiapkannya, isi ganggang dengan air matang pada suhu 35-37 derajat Celcius. Kemudian bersikeras selama beberapa jam. Oleskan campuran yang dihasilkan diperlukan sebagai berikut. Oleskan tingtur ke kain linen, lalu bungkus area tubuh yang bermasalah dengannya dan tutup dengan handuk. Waktu awal prosedur hingga setengah jam. Tingkatkan waktu secara bertahap menjadi dua jam. Pembungkusan sebaiknya dilakukan 1-2 kali seminggu. Kursus umum pengobatan - sepuluh hingga lima belas prosedur.

Resep untuk pengobatan herpes

Anda membutuhkan dua puluh lima tetes ekstrak alkohol rumput laut. Giling 100 gram ganggang, bersikeras dalam 100 gram alkohol 96% selama 7 hari di tempat gelap. Rendam bola kapas dalam ekstrak dan oleskan pada area yang terkena. Gunakan dua sampai tiga kali sehari untuk luka dingin.

Laminaria untuk pengobatan erosi serviks

Yang Anda butuhkan hanyalah dua sendok makan rumput laut kering atau fucus, dua ratus lima puluh ml air. Alga harus digiling halus dan diminum satu sendok teh dengan air, sekali atau dua kali sehari. Kursus pengobatan hanya dua minggu.

Perhatian! Siapapun dengan masalah ginjal atau tiroid harus memeriksakan diri ke dokter sebelum memasukkan rumput laut ke dalam makanan mereka secara teratur.

Kontraindikasi

  • Alergi terhadap makanan laut, yodium.
  • Juga, alga disarankan untuk tidak dikonsumsi oleh wanita selama kehamilan.

18. Departemen 9. Ganggang coklat - Phaeophyta (Phaeophycophyta, Phaeophyceae) (N. A. Moshkova)

Alga coklat sebagian besar adalah tanaman multiseluler laut, sangat besar, dibedah secara kompleks, melekat pada substrat. Saat ini, sekitar 1500 spesies ganggang coklat yang termasuk dalam 240 genera telah diketahui. Di perairan segar yang sebagian besar dingin di garis lintang sedang, sejauh ini telah ditemukan 5 spesies ganggang coklat. Karena ukuran kecil thalli mereka dan jarang terjadi, mereka tetap menjadi kelompok tanaman yang kurang dipelajari baik secara biologis maupun ekologis.

Fitur eksternal yang umum dari individu ganggang coklat adalah warna coklat kekuningan dari thalli mereka, karena adanya sejumlah besar pigmen kuning dan coklat. Thallus dapat berukuran mikroskopis (beberapa puluh mikrometer) dan berukuran raksasa (30-50 m; pada beberapa spesies dari genus Laminaria Lamour., Macrocystis Ag., Sargassum Ag.). Bentuk thalli sangat beragam: filiform, corky, saccular, lamellar (padat atau dengan pecah, tumbuh keluar dan banyak lubang, halus atau dengan lipatan dan rusuk memanjang), serta lebat.

Tali ganggang coklat dari ordo Ectocarpales paling sederhana. Pada organisme primitif (Bodanella Zimmerm.), thallus diwakili oleh filamen bercabang satu baris secara acak dalam satu bidang, berdekatan dengan substrat. Spesies dari genus Ectocarpus Lyngb. memiliki thalli lebat yang dibentuk oleh satu baris naik, benang bercabang banyak, yang dasarnya adalah rizoid merayap (Gbr. 18.1).

Pada beberapa perwakilan dari ordo Chordariales, filamen menaik dihubungkan ke bundel tertutup lendir. Pada saat yang sama, jenis struktur sumbu tunggal thallus dibedakan, di mana satu utas naik dari alas, dan utas lainnya bercabang darinya, berjalan di sebelahnya, dan jenis struktur multi-aksial, ketika seikat utas baris tunggal segera naik dari pangkalan. Dalam ganggang coklat yang sangat terorganisir (Laminaria, Fucus Tourn., Sargassum), thalli dibedakan dan menyerupai tanaman berbunga. Mereka memiliki bagian batang, daun dan akar, beberapa perwakilan besar memiliki gelembung udara yang menahan cabang dalam posisi tegak.

Pertumbuhan alga coklat bersifat interkalar atau apikal. Dalam bentuk yang paling primitif, pertumbuhan difus interkalar terjadi, pada alga yang lebih maju secara evolusioner, zona pertumbuhan interkalar sudah digariskan. Biasanya terletak di bagian basal rambut multiseluler dan menyebabkan karakteristik pertumbuhan trikotal ganggang coklat.

Pada permukaan thalli baris tunggal ganggang coklat, rambut berserabut multiseluler terbentuk. Pada saat yang sama, rambut asli dan palsu dibedakan. Rambut asli memiliki zona pertumbuhan interkalar di dasar, di mana sel-sel sering membelah dan karena itu mereka lebih kecil, silindris pendek atau berbentuk cakram. Rambut palsu tidak memiliki zona pertumbuhan khusus dan merupakan kelanjutan dari filamen baris tunggal vegetatif dengan sel yang sangat memanjang tanpa kloroplas.

Dalam thalli multi-baris ganggang coklat, spesialisasi sel dengan pembentukan jaringan diamati - jenis parenkim struktur tubuh. Dalam kasus paling sederhana, korteks dibedakan dari sel-sel berwarna intens yang mengandung sejumlah besar kloroplas dan vakuola khusus - physodes, dan inti yang terdiri dari sel-sel yang tidak berwarna, seringkali lebih besar dengan bentuk yang sama. Pada alga coklat yang lebih kompleks (Laminariaceae, Fucaceae), lapisan kerak mencapai ketebalan yang cukup besar dan terdiri dari sel-sel berwarna intens dengan berbagai ukuran dan bentuk (Gbr. 18.2). Permukaan empat lapisan korteks dibentuk oleh sel-sel kecil, memanjang ke arah permukaan. Lapisan atas ini disebut meristoderm - membagi jaringan integumen. Mereka mampu secara aktif membelah dan menghasilkan rambut dan organ reproduksi. Rambut asli terletak di permukaan meristoderm yang tersebar atau dalam bundel dan sering terbenam dengan alasnya dalam lekukan khusus - cryptostom. Lebih dalam di bawah meristoderm terletak korteks sel bernoda yang lebih besar. Di bagian tengah thallus yang tidak berwarna, dua kelompok sel dapat dibedakan. Di tengah ada benang yang tersusun longgar atau padat dengan sel yang sangat memanjang - inti, sel besar tidak berwarna - lapisan tengah terletak di antara inti dan kulit kayu. Inti ganggang coklat tidak hanya berfungsi untuk mengangkut produk fotosintesis, tetapi juga melakukan fungsi mekanis; sering mengandung filamen tipis dengan selubung memanjang yang tebal. Perwakilan dari ordo Laminariales berbeda dalam struktur anatomi yang paling kompleks, di mana saluran lendir berkembang di inti dengan sel sekretori khusus untuk mengangkut produk fotosintesis - tabung saringan dan filamen tubular.

Tali ganggang coklat melekat pada tanah atau substrat lain dan hanya kadang-kadang, karena kerusakan mekanis, putus dan mengapung bebas. Organ perlekatan biasanya merupakan pertumbuhan panjang - rizoid, dalam bentuk besar mereka besar dan merupakan pertumbuhan pendek seperti akar yang menutupi substrat seperti cakar burung. Dalam perwakilan ordo Fucales dan beberapa ganggang lainnya, organ perlekatan adalah pertumbuhan berbentuk cakram di dasar thallus - cakram basal, pipih atau kerucut, menempel erat ke tanah.

Percabangan alga coklat bersifat monopodial. Cabang-cabang lateral bergantian, tersebar atau berlawanan. Dengan pertumbuhannya yang cepat ke ukuran utas utama (sel induk), percabangan dikotomis terjadi. Cukup sering, cabang alternatif dan berlawanan terletak di bidang yang sama dan ganggang memperoleh penampilan menyirip yang aneh. Penempatan cabang yang benar sering ditutupi oleh cabang sekunder.

Di antara ganggang coklat ada spesies dengan thalli fana, tahunan dan abadi. Lamanya keberadaan thalli sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan. Thalli abadi ganggang coklat terdiri dari beberapa jenis. Pada beberapa alga, thallus bersifat abadi, setiap tahun hanya pucuk tempat berkembangnya organ reproduksi (Fucales), sedangkan pada yang lain (Laminariales) batang dan organ perlekatannya bersifat abadi, bagian pipih bersifat tahunan. Pada beberapa spesies alga Sargasso tropis, hanya piringan yang abadi, yang berfungsi untuk menempelkan thallus.

Sel alga coklat berbentuk mononuklear, bulat, elips, berbentuk tong, sebagian besar silindris, memanjang atau silindris pendek, berbentuk cakram, terkadang poligonal atau tidak terbatas. Mereka juga bervariasi dalam ukuran. Nukleus adalah tipe yang biasa untuk eukariota.

Dinding selnya berlapis ganda. Lapisan dalam adalah selulosa, tetapi sifat selulosa ganggang coklat berbeda dari selulosa tanaman berbunga dan oleh karena itu kadang-kadang disebut algulosa. Lapisan luar cangkang adalah pektin, biasanya terdiri dari senyawa protein asam alginat dan garamnya. Karena struktur ini, cangkang ganggang coklat dapat membengkak dengan kuat, berubah menjadi massa lendir, terkadang dengan volume yang signifikan. Pada sebagian besar pektin coklat, dasar pektin adalah zat seperti permen karet - algin (garam natrium larut asam alginat), dalam beberapa - fucoidin.

Isi sel tetangga ganggang coklat dikomunikasikan melalui plasmodesmata. Dalam sel dengan membran tebal (dalam thalli besar), pori-pori diekspresikan dengan baik.

Sel alga coklat memiliki satu vakuola besar atau beberapa kecil. Selain itu, ada physodes - vakuola yang sangat kecil (berdiameter hingga 4 mikron) yang diisi dengan fucosan - senyawa yang mirip dengan tanin. Pada sel muda, physodes tidak berwarna, pada sel tua mereka berwarna kuning atau coklat.

Kloroplas bersifat parietal, sebagian besar banyak, kecil, berbentuk cakram, lebih jarang seperti pita atau pipih. Namun, seiring bertambahnya usia sel, bentuk kloroplas dapat berubah, dan alih-alih sel melengkung seperti pita yang sempit, banyak kloroplas berbentuk cakram dapat muncul. Pirenoid hadir baik dalam kloroplas sel vegetatif atau hanya dalam kloroplas gamet; di sejumlah spesies, pyrenoid tidak ada atau jarang.

Ganggang coklat dibedakan oleh seperangkat pigmen yang kompleks. Dalam kloroplas, ditemukan klorofil a, c (tidak ada klorofil b), - dan -karoten, serta beberapa xantofil - fucoxanthin, violaxanthin, antheraxanthin, zeaxanthin, dll. . Rasio yang berbeda dari pigmen ini menentukan warna alga coklat dari zaitun kekuningan sampai coklat tua, hampir hitam.

Produk asimilasi ganggang coklat adalah berbagai karbohidrat yang larut dalam getah sel - rumput laut (polisakarida), manitol (alkohol enam hidrat yang berperan penting dalam metabolisme), serta minyak.

Ganggang coklat memiliki bentuk reproduksi aseksual dan seksual. Namun, perbanyakan vegetatif dengan fragmentasi thallus tidak dapat dianggap tanpa syarat. Itu hanya diamati ketika thalli yang robek jatuh ke tempat-tempat yang kurang lebih terlindungi dan melanjutkan vegetasi mereka di sana. Pada saat yang sama, bagian bawahnya yang lebih tua mati, runtuh, dan cabang-cabang muda berkembang menjadi tanaman independen, yang, bagaimanapun, tidak melekat pada tanah. Tumbuhan seperti itu, mengambang atau tergeletak di tanah, tidak pernah membentuk organ reproduksi seksual dan aseksual.

Tunas khusus untuk reproduksi vegetatif hanya ditemukan pada spesies dari genus Sphacelaria Lyngb. (Gbr. 18.3).

Reproduksi aseksual dilakukan oleh zoospora bergerak, yang terbentuk dalam jumlah besar dalam sporangia bersel satu. Pada alga coklat laut dan air tawar yang paling sederhana (Ectocarpus, Sphacelaria, Pleurocladia A. Br., dll.), sporangia unilokular adalah sel bulat atau elips yang terletak sebagai pertumbuhan lateral cabang (Gbr. 18.4, 1). Dalam sporangia, terjadi pembelahan reduksi nukleus, diikuti oleh pembelahan mitosis multipel; kloroplas membelah secara bersamaan dengan inti. Akibatnya, sejumlah besar zoospora terbentuk, yang dilepaskan melalui pecahnya membran di bagian atas sporangium dan, setelah berenang untuk waktu yang singkat, berkecambah menjadi tanaman baru yang serupa, tetapi sudah haploid. Pada spesies dari genus Laminaria, zoosporangia membentuk sori pada permukaan lempeng berbentuk daun. Sorus terdiri dari paraphyses dan zoosporangia (lihat Gambar 18.4, 2, 5). Paraphyses adalah sel memanjang, dengan kloroplas di ujung atas yang melebar, berkembang di permukaan thallus di antara organ reproduksi dan berfungsi untuk melindunginya. Cangkang parafisis di bagian atas sangat berlendir, membentuk semacam tutup lendir yang tebal. Tutup mukus parafisis yang berdekatan menutup, menghasilkan lapisan mukus yang tebal terus menerus yang melindungi sorus. Zoosporangia berbentuk ellipsoid memanjang, dengan membran mukoid di bagian atas. Tergantung pada spesiesnya, ia berkembang di zoosporangia oleh 16-128 zoospora. Pembelahan inti yang pertama adalah reduksi. Beberapa ganggang coklat berkembang biak dengan tidak bergerak, tanpa flagela, spora - aplanospora. Monospora hanya diamati pada spesies ordo Tilopteridales, tetraspora - pada spesies ordo Dictyotales (Dictyota dichotoma (Huds.) Lamour., lihat Gambar 18.4, 4).

Proses seksual adalah iso-, hetero- dan oogami. Gamet biasanya diproduksi di gametangia multilokular, satu di setiap ruang. Sel motil ganggang coklat - zoospora menjadi gamet - memiliki struktur yang serupa - mereka berbentuk buah pir, dengan satu kloroplas dan dua flagela menempel di samping. Satu flagel lebih panjang, menyirip, mengarah ke depan, yang lain lebih pendek, halus, berflagel, mengarah ke belakang. Stigma pada sel motil tidak selalu terlihat. Kloroplas gamet jantan dalam oogami mungkin tidak berwarna.

Dalam siklus perkembangan sebagian besar ganggang coklat dari kelas Phaeozoosporophyceae, terjadi perubahan bentuk perkembangan dan pergantian generasi seksual dan aseksual, yaitu gametofit (kadang-kadang juga gametosporofit, jika organisme yang sama dapat menimbulkan zoospora dan gamet) dan sporofit .

Proses-proses ini dirinci dalam Bagian 3.2.3. Di sini kita hanya membahas beberapa fitur dari siklus perkembangan ganggang coklat. Dalam ganggang coklat laut paling primitif dari ordo Ectocarpales, perubahan isomorfik dalam bentuk perkembangan diamati, tetapi masih belum ada pergantian generasi yang ketat. Spora yang dihasilkan oleh sporofit dapat berkembang menjadi gametofit dan sporofit.

Perubahan isomorfik bentuk perkembangan yang benar diamati pada perwakilan ordo Dictyotales. Yang paling luas di antaranya adalah Dictyota dichotoma (Huds.) Lam., yang memiliki thallus bercabang dengan datar, biasanya di cabang bidang yang sama tanpa tulang rusuk memanjang (Gbr. 18.5).

Alga dari ordo Laminariales memiliki perubahan heteromorfik dalam bentuk perkembangan dengan pergantian wajib sporofit dan gametofit. Siklus perkembangan mereka dicirikan oleh perubahan yang benar dari sporofit yang kuat dan gametofit mikroskopis yang tersusun sederhana.

Alga coklat yang tidak mengalami perubahan bentuk perkembangan, tetapi hanya mengalami perubahan fase inti, termasuk famili Fucaceae, Cystoseiraceae dan Sargassaceae. Reproduksi normal mereka hanya mungkin dilakukan secara seksual. Proses seksual adalah oogami yang khas. Organ seksual berkembang dalam konseptakel (Gbr. 18.6). Rambut panjang tumbuh dari dinding konsepsi - parafisis, mengisi hampir seluruh rongganya. Khususnya rambut panjang berkembang pada konsepkel wanita, di mana mereka menonjol dalam bentuk bundel dari pembukaan konseptakel. Di antara rambut-rambut ini, oogonia dan antheridia berkembang (Gbr. 18.7, 1-5). Antheridia terbentuk dalam jumlah besar di ujung cabang bercabang satu baris khusus yang tumbuh dari dinding konseptakel. Dua lapisan dapat dibedakan dalam cangkangnya. Ketika antheridium matang, kulit luarnya pecah dan antherozoids keluar dalam bentuk paket yang dikelilingi oleh kulit bagian dalam. PADA air laut cangkang bagian dalam robek dan anterozoid berbentuk buah pir dengan nukleus besar dan stigma oranye dilepaskan. Oogonia berbentuk bola atau elips, dilengkapi dengan membran tiga lapis, terletak di konseptakel pada tangkai uniseluler pendek. Dalam oogonium, 8 telur terbentuk, mereka memasuki air, dikelilingi oleh dua lapisan dalam membran oogonium. Ketika telur benar-benar dibebaskan dari cangkang oogonium, pembuahan terjadi. Telur yang dibuahi mengembangkan cangkangnya yang tebal dan segera mulai berkecambah, membentuk thallus fucus baru.

Dalam ganggang coklat air tawar, siklus perkembangan belum dipelajari.

Ada beberapa perbedaan pandangan tentang klasifikasi alga coklat. Menurut sejumlah peneliti, divisi Phaeophyta dibagi menjadi 2 kelas: Phaeozoosporophyceae dan Cyclosporophyceae. Ganggang coklat milik Cyclosporaceae, di mana organ reproduksi berkembang dalam konsep dan berukuran besar, memungkinkan mereka untuk dilihat pada persiapan dengan mata telanjang. Semua ganggang coklat lainnya diklasifikasikan sebagai pheozoospora, banyak di antaranya berkembang biak dengan zoospora. Sejak tahun 1930-an, ada kecenderungan untuk mengklasifikasikan alga coklat tergantung pada karakteristik siklus perkembangannya. Pada saat yang sama, diusulkan untuk membagi ganggang coklat menjadi 3 kelas: Isogenerate, Heterogenerate, Cyclosporae. Klasifikasi yang diusulkan telah menerima distribusi yang sangat luas. Namun, pembagian ganggang coklat menjadi isogenerat dan heterogen agak sewenang-wenang, karena di kedua kelas, dalam urutan terpisah, ada perwakilan dengan jenis perubahan bentuk perkembangan yang berlawanan. Mengikuti pandangan ahli algologi domestik, kami mengadopsi skema klasifikasi untuk membagi ganggang coklat menjadi 2 kelas - Phaeozoosporophyceae dan Cyclosporophyceae.

Pertanyaan tentang asal usul ganggang coklat masih kurang berkembang. A. Sherfell mengaitkan asal mereka dengan emas (Chrysophyta). Menurut A. Pasher, ada hubungan filogenetik antara coklat dan cryptophytic (Cryptophyta). Struktur khas flagela, bersama dengan warna coklat, memungkinkan M. Shadefoe untuk bergabung menjadi satu divisi besar Chromophycophyta taksa besar seperti Pyrrhophyta (di mana, selain peridin, ia termasuk cryptophyte dan ganggang euglena), Chrysophyta (yang dia termasuk, selain ganggang emas, kuning-hijau dan diatom) dan Phaeophyta. Menurut sifat biokimia, dari semua organisme berwarna coklat, diatom paling dekat dengan ganggang coklat. Diatom dan ganggang coklat yang dicirikan oleh pigmen umum seperti klorofil (juga karakteristik peridinea), fucoxanthin (juga ditemukan dalam ganggang emas) dan neofucoxanthins A dan B. Mempertimbangkan adanya sejumlah kesamaan antara diatom, emas ganggang dan ganggang coklat, kami bergabung dengan pemikiran yang diungkapkan oleh sejumlah ilmuwan tentang kemungkinan asal usul mereka dari nenek moyang dekat, jika tidak umum, monadik.

Menurut G. Papenfuss, ordo asli alga coklat adalah Ectocarpales. Struktur parenkim thallus, pertumbuhan apikal, proses seksual oogami, dan perubahan heteromorfik dalam bentuk perkembangan dalam berbagai kelompok ganggang coklat berkembang secara independen satu sama lain.

Ganggang coklat laut tersebar luas di semua lautan dunia. Belukar mereka umum di perairan pesisir Antartika dan pulau-pulau utara Kepulauan Arktik Kanada. Mereka mencapai perkembangan terbesar mereka di lautan garis lintang sedang dan subpolar, di mana, karena suhu rendah dan konsentrasi nutrisi yang tinggi, kondisi yang paling menguntungkan untuk vegetasi mereka diciptakan. Ganggang coklat menghuni secara vertikal semua cakrawala rak. Belukar mereka ditemukan dari zona litoral, di mana mereka berada di luar air selama berjam-jam pada saat air surut, hingga kedalaman 40-100 (200) m. Namun, semak ganggang coklat yang paling padat dan luas terbentuk di bagian atas sublittoral hingga kedalaman 6-15 m. Di tempat-tempat ini, dengan penerangan yang cukup, ada pergerakan air yang konstan yang disebabkan oleh arus ombak dan permukaan, yang, di satu sisi, memastikan pasokan nutrisi yang intensif ke thalli, dan, di sisi lain, membatasi pemukiman hewan herbivora.

Biasanya ganggang coklat hidup di tanah berbatu atau berbatu, dan hanya di tempat yang tenang di dekat pantai atau di kedalaman yang sangat dalam mereka dapat tinggal di katup cangkang moluska besar atau di kerikil. Thalli yang robek dibawa oleh arus ke tempat-tempat yang tenang dengan dasar berlumpur atau berpasir, di mana mereka terus tumbuh di bawah penerangan yang cukup. Spesies dengan gelembung udara di thallus, ketika dipisahkan dari tanah, mengapung ke permukaan air, membentuk kelompok besar (Laut Sargasso). Di antara ganggang coklat laut, ada sejumlah besar bentuk epifit dan endofit.

Di lautan dengan garis lintang sedang dan subpolar, ganggang coklat mencapai perkembangan maksimumnya di bulan-bulan musim panas, meskipun pertumbuhan cepat thalli mereka dimulai pada awal musim semi, ketika suhu air mendekati 0 °C. Di laut tropis, perkembangan massal warna coklat terbatas pada bulan-bulan musim dingin, ketika suhu air turun sedikit. Beberapa jenis ganggang coklat laut dapat ditemukan di daerah yang sangat desalinasi di laut dengan salinitas kurang dari 5‰.

Peran ganggang coklat di alam sangat besar. Mereka adalah salah satu sumber utama bahan organik di wilayah pesisir, terutama di laut dengan garis lintang sedang dan subpolar, di mana biomassanya dapat mencapai puluhan kilogram per 1 m 2. Selain itu, rumpun ganggang coklat berfungsi sebagai tempat berkembang biak, berlindung, dan mencari makan bagi banyak hewan pantai; mereka juga menciptakan kondisi untuk penyelesaian alga mikroskopis dan makroskopik dari kelompok sistematis lainnya.

Kepentingan ekonomi ganggang coklat juga besar, terutama sebagai bahan baku untuk memperoleh berbagai jenis zat (misalnya, alginat - garam asam alginat, khususnya natrium alginat). Zat ini banyak digunakan untuk menstabilkan berbagai larutan dan suspensi. Penambahan sedikit natrium alginat meningkatkan kualitas produk makanan (makanan kaleng, es krim, jus buah, dll.), berbagai zat pewarna dan perekat. Alginat digunakan dalam pencetakan buku, dalam produksi plastik, serat sintetis dan plasticizer, untuk mendapatkan pelapis tahan cuaca dan bahan bangunan. Mereka ditemukan dalam pelumas mesin berkualitas tinggi, jahitan bedah yang dapat larut, salep dan pasta di industri farmasi dan parfum. Dalam pengecoran, alginat digunakan untuk meningkatkan kualitas tanah pengecoran. Alginat digunakan dalam produksi elektroda untuk pengelasan listrik, yang memungkinkan untuk mendapatkan jahitan berkualitas lebih tinggi. Ganggang coklat juga digunakan sebagai bahan baku untuk produksi manitol, yang digunakan dalam industri farmasi, dalam industri makanan - untuk pembuatan makanan diabetes, dan dalam industri kimia - dalam produksi resin sintetis, cat, kertas, bahan peledak, dan balutan kulit. Ganggang coklat mengandung sejumlah besar yodium dan elemen jejak lainnya, sehingga digunakan dalam persiapan makanan pakan ternak. Dalam bentuk segar dan olahan, mereka digunakan sebagai pupuk.

Ganggang coklat telah digunakan dalam pengobatan sejak zaman kuno. Sekarang semakin banyak area baru dari aplikasi mereka yang diidentifikasi, misalnya, untuk pembuatan pengganti darah, untuk persiapan obat-obatan yang mencegah pembekuan darah dan mempromosikan penghapusan zat radioaktif dari tubuh. Sejak zaman kuno, ganggang coklat (terutama perwakilan dari ordo Laminariales) telah dimakan oleh manusia.

Sifat negatif ganggang coklat termasuk partisipasi mereka, bersama dengan organisme lain, dalam pengotoran kapal, pelampung, dan berbagai struktur hidrolik terendam air, yang memperburuk kinerja mereka.

Penggunaan intensif makrofita laut yang tumbuh liar, khususnya ganggang coklat, telah menyebabkan menipisnya cadangan alam mereka dan menempatkan umat manusia di atas kebutuhan untuk budidaya buatan mereka. Oleh karena itu, dalam 30 tahun terakhir, budidaya alga telah berkembang secara signifikan. Di Norwegia dan Inggris, tidak hanya spesies dari genus Laminaria yang berhasil dibudidayakan, tetapi teknologi produksinya juga ditingkatkan. Di Prancis, pekerjaan sedang dilakukan untuk menyesuaikan diri dengan perwakilan dari genus Macrocystis. Budidaya rumput laut sedang berkembang secara intensif di Amerika Serikat. Dalam hal ini, perhatian khusus diberikan pada Macrocystis pyrifera. Di Uni Soviet, penelitian sedang dilakukan pada pemuliaan buatan Laminaria saccharina (L.) Lam. di Laut Putih. Dengan demikian, budidaya rumput laut menjadi bersifat industri dan menjadi cabang produksi tanaman yang semakin menguntungkan, meskipun ada beberapa kesulitan ekonomi dan lingkungan.

Di perairan tawar dengan garis lintang sedang, ditemukan 5 spesies alga coklat dari kelas Phaeozoosporophyceae: Bodanella lauterbornii Zimmerm. (ordo Ectocarpales, famili Ectocarpaceae) (Gbr. 18.8, 1), Pleurocladia lacustris A. Br. (ordo Chordariales, famili Myrionemataceae) (Gbr. 18.8, 2). Heribaudiella fluviatilis (Aresch.) Sved. (ordo Chordariales, famili Lithodermataceae (Gbr. 18.8, 3)), Streblonema longiseta Arnoldi (ordo Chordariales, famili Streblonemataceae) (Gbr. 18.8, 4). Sphacelaria fluviatilis Jao (ordo Sphacelariales, famili Sphacelariaceae) (Gbr. 18.8, 5).

Pesanan
  • Askosaeidae ( Ascoseirales)
  • Chordaria ( Chordariles)
  • Cutleriaceae ( peralatan makan)
  • Diktisifon ( Dictyosiphonales)
  • Desmarestiaceae ( Desmarestiales)
  • Diktyota ( Dictyotales)
  • Chordaria ( Chordariles)
  • (Diskosporangiales)
  • Ektokarp ( ektokarpales)
  • Fukus ( Fucales)
  • (Ishigeales)
  • Laminaria ( Laminariales)
  • (Nemodermatales)
  • (Onslowiales)
  • (Ralfsiales)
  • Sitosifon ( Scytosiphonales)
  • (Scytothamnales)
  • Sphacelaria ( Sphacelariales)
  • Sporochnova ( Sporochnales)
  • Tylopterididae ( Tilopteridales)
  • (Syringodermatales)

sistematik
di Wikispecies
Gambar-gambar
di Wikimedia Commons
INI
NCBI
EOL

Thalli rumput laut dan fucus adalah yang paling kompleks. Thalli mereka menunjukkan tanda-tanda diferensiasi jaringan dengan spesialisasi sel. Dalam thallus mereka, seseorang dapat membedakan: kulit kayu yang terdiri dari beberapa lapisan sel yang sangat diwarnai; inti, terdiri dari sel-sel tidak berwarna, sering dikumpulkan dalam filamen. Di rumput laut, tabung saringan dan filamen tubular terbentuk di inti. Inti tidak hanya melakukan fungsi transportasi, tetapi juga mekanis, karena mengandung benang dengan dinding memanjang yang tebal. Di antara kulit kayu dan inti dari banyak ganggang coklat, mungkin ada lapisan perantara dari sel-sel besar yang tidak berwarna.

Pertumbuhan thallus pada ganggang coklat paling sering bersifat interkalar dan apikal, lebih jarang basal. Pertumbuhan interkalar mungkin menyebar atau mungkin ada zona pertumbuhan. Pada perwakilan besar, meristem interkalar terletak di titik transisi tangkai daun ke helaian daun. Ganggang besar juga memiliki zona meristematik pada permukaan thallus, yang disebut meristoderm (semacam analog kambium tumbuhan tingkat tinggi).

Jenis meristem yang tidak biasa, yang hanya ditemukan di beberapa ganggang coklat, adalah meristem trikotalik, perkembangan sel yang terjadi di dasar rambut sejati. Rambut asli terletak di permukaan meristoderm yang tersebar atau dalam bundel dan sering terbenam di dasarnya dalam lekukan khusus - kriptosom.

Flagela

Tahapan flagellar dalam siklus hidup alga coklat hanya diwakili oleh gamet dan zoospora. Dua flagela yang tidak sama menempel secara lateral (spermatozoa Dictyota hanya memiliki satu flagel). Biasanya, flagel menyirip panjang diarahkan ke depan pada ganggang coklat, dan flagel halus diarahkan ke samping dan ke belakang, tetapi pada spermatozoa Laminaria, Sporochnalia dan Desmarestia, sebaliknya, flagel menyirip panjang diarahkan ke belakang, dan flagel halus pendek. diarahkan ke depan. Selain mastigonema tiga bagian, sisik dan duri hadir pada flagel panjang; ujungnya dapat dipelintir secara spiral. Di dasar flagel halus adalah pembengkakan basal. Spermatozoa fucus di sekitar flagel memiliki struktur berbentuk corong yang aneh - belalai, didukung oleh mikrotubulus dari akar pertama.

Badan basal flagela terletak pada sudut hampir 110 derajat dan dihubungkan oleh tiga pita lurik. Konfigurasi khas untuk ganggang coklat adalah adanya empat akar mikrotubulus. Satu akar terdiri dari 7-5 mikrotubulus, diarahkan ke ujung anterior sel, di mana ia terlipat dan kembali; akar lainnya terdiri dari 5-4 mikrotubulus dan diarahkan ke dua arah dari tubuh basal - ke ujung anterior dan posterior sel; dua akar lagi pendek, masing-masing terdiri dari satu mikrotubulus. Tidak ada rizoplas dalam sistem radikular. Dalam sejumlah ganggang coklat, struktur sistem radikular berbeda dari yang dijelaskan.

meliputi

Alginat terlarut adalah bagian dari matriks dinding sel; kadang-kadang mereka mencapai hingga 40% dari berat kering thallus.

Fucans (fucoidans atau ascophyllans) adalah polimer dari L-fucose dan gula sulfat. Fungsi mereka belum sepenuhnya dijelaskan. Mereka diyakini memainkan peran penting dalam perlekatan zigot dan perkecambahan di alga fucus.

Beberapa dictyote, seperti padang, kapur diendapkan di dinding sel dalam bentuk aragonit.

Struktur sel

Dalam sel-sel ganggang coklat, satu hingga banyak plastida ditemukan. Lebih sering kloroplas kecil, diskoid, parietal. Bentuknya bisa seperti bintang, seperti pita atau pipih; bentuk kloroplas dapat berubah seiring bertambahnya usia sel. Amplop kloroplas terdiri dari empat membran; di mana kloroplas terletak di dekat nukleus, membran luar retikulum endoplasma kloroplas masuk ke membran luar nukleus. Ruang periplastid berkembang dengan baik. Lamella tritilakoid; ada lamella korset; DNA kloroplas dirangkai menjadi sebuah cincin.

Hanya 8 spesies yang termasuk dalam genus yang ditemukan di perairan tawar Heribaudiella, ektokarpus, Sphacelaria, Pseudobodanella, litoderma, Pleurocladia dan porterinema. Mungkin, H. fluviatilis- komponen umum flora sungai, tetapi karena ketidaktahuan kelompok ini, sering kali tidak diperhatikan dalam sampel.

Peran ganggang coklat di alam sangat besar. Ini adalah salah satu sumber utama bahan organik di zona pesisir, terutama di laut dengan garis lintang sedang dan subpolar; semak belukar mereka berfungsi sebagai makanan, tempat berteduh dan tempat berkembang biak bagi banyak hewan.

Ganggang coklat digunakan untuk makanan, pakan ternak, sebagai pupuk, untuk produksi alginat dan manitol. Biaya tahunan Laminaria dan di dekatnya ganggang mencapai 2 juta ton berat basah, lebih dari satu juta ton diproduksi oleh produksi budidaya lautnya di Cina.

Alginat adalah senyawa tidak beracun dengan sifat koloid, itulah sebabnya mereka banyak digunakan dalam industri makanan dan farmasi. Asam alginat dan garamnya mampu menyerap air 200-300 kali lipat, membentuk gel, yang ditandai dengan ketahanan asam yang tinggi. Dalam industri makanan, mereka digunakan sebagai pengemulsi, penstabil, pembentuk gel dan komponen penahan air. Misalnya, bubuk kering natrium alginat digunakan dalam produksi produk larut bubuk dan briket (kopi, teh, susu bubuk, jeli, dll.) untuk pembubarannya yang cepat. Larutan alginat dalam air digunakan untuk membekukan produk daging dan ikan. Di dunia, sekitar 30% dari alginat yang diperoleh digunakan dalam industri makanan.

Dalam industri tekstil dan pulp dan kertas, alginat digunakan untuk mengentalkan cat dan meningkatkan kekuatan ikatannya dengan basa. Impregnasi kain dengan beberapa garam asam alginat memberi mereka ketahanan air, ketahanan asam dan meningkatkan kekuatan mekanik. Sejumlah garam asam alginat digunakan untuk mendapatkan sutra buatan. Selama Perang Dunia Kedua di Amerika Serikat dan Inggris, sejumlah besar kain kamuflase dan jaring untuk bangunan perumahan dan industri diproduksi dari asam alginat dan garamnya. Alginat digunakan dalam metalurgi sebagai komponen cetakan bumi, dalam elektronik radio - sebagai zat pengikat dalam pembuatan ferit berkualitas tinggi, serta di pertambangan, kimia, dan industri lainnya.

Dalam industri farmasi, alginat digunakan untuk melapisi tablet, pil, sebagai basis komponen untuk berbagai salep dan pasta, sebagai gel pembawa obat. Dalam pengobatan, kalsium alginat digunakan sebagai agen hemostatik, sebagai sorben yang mempromosikan ekskresi radionuklida (termasuk strontium).

Di Amerika Utara, alginat dipanen makrosistis dan Nereocystis, spesies digunakan di pantai Eropa Laminaria dan Ascophyllum. Pada akhir abad kedua puluh, produksi tahunan alginat di dunia mencapai 21.500 ton: 12.800 ton di Eropa, 6.700 di Amerika Utara, 1.900 di Jepang dan Korea, 100 di Amerika Latin. Di Rusia pada tahun 1990, hanya 32 ton natrium alginat makanan yang diperoleh.

Fucoidans adalah antikoagulan yang efektif, bahkan lebih aktif daripada heparin. Penggunaannya untuk produksi obat antikanker dan senyawa antivirus dianggap menjanjikan. Bahkan pada konsentrasi yang sangat rendah, mereka dapat menghambat perlekatan virus ke permukaan sel. Fucoidans mampu membentuk lendir yang sangat kuat dan kental, yang digunakan dalam memperoleh emulsi dan suspensi yang stabil.

Manitol digunakan sebagai pengganti gula untuk penderita diabetes. Selain itu, dapat digunakan sebagai pengganti plasma untuk pengawetan darah.

Sel-sel banyak ganggang coklat menumpuk yodium. Kandungannya bisa mencapai 0,03%-0,3% dari massa segar alga, sedangkan kandungannya di air laut hanya mencapai 0,000005% (0,05 mg per liter air). Sampai 40-an. abad ke-20 ganggang coklat digunakan untuk mengekstrak yodium.

Krisis energi yang melanda tahun-tahun terakhir banyak negara di dunia, menyebabkan perlunya mencari sumber energi non-tradisional baru. Jadi, di AS, untuk tujuan ini, kemungkinan pemuliaan ganggang sedang dipelajari. Macrocystis pyrifera dengan pengolahan selanjutnya menjadi metana. Diperkirakan dari area seluas 400 kilometer persegi yang ditempati oleh alga ini, dapat diperoleh 620 juta meter kubik metana.

Dalam beberapa tahun terakhir, ganggang coklat telah menarik perhatian karena kemampuannya melepaskan bromida organik (bromoform, dibromochloromethane dan dibromomethane) ke atmosfer. Pelepasan tahunan bromida organik oleh ganggang mencapai 10.000 ton, yang sebanding dengan pembentukan zat ini oleh industri. Ada pendapat tentang hubungan antara pelepasan bromida organik dan perusakan ozon di atmosfer Arktik.

Filogeni

Fosil yang mungkin terkait dengan ganggang coklat berasal dari Ordovisium akhir (sekitar 450 Ma) dan dikenal sebagai Winnipegia dan Tallocystis dari Silur Tengah (425 Ma). Tetapi temuan ini tidak dapat secara akurat dikaitkan hanya dengan ganggang coklat, karena mereka juga mirip dengan beberapa ganggang hijau dan merah modern. Temuan fosil yang pasti dapat dikaitkan dengan ganggang coklat modern berasal dari Miosen (5-25 Ma). dia Zonarit dan Limnophycus mengingatkan modern Dictyota dan lain-lain.Metode molekuler menentukan usia ganggang coklat sebagai 155-200 juta tahun.

Coklat adalah kelompok monofiletik, tetapi hubungan di dalamnya tidak sepenuhnya dipahami. Sampai saat ini, data analisis sekuens nukleotida sejumlah gen, karena kekurangannya, belum mencerminkan gambaran lengkap filogeni alga coklat. Secara tradisional, ganggang coklat paling primitif diklasifikasikan sebagai ectocarpus, tetapi analisis urutan gen rbc L psa SEBUAH, psa B dan kombinasinya menunjukkan bahwa mereka tidak. Di pohon-pohon yang diperoleh dalam studi ini, ectocarpus terletak di atas, dan di pangkalan - perwakilan ordo Ishigeales, yang memisahkan awal dari pohon rumput laut biasa.

Tidak ada keraguan bahwa ganggang coklat diklasifikasikan sebagai ochrophytes. Dalam divisi ini, untuk sejumlah fitur, mereka telah lama dianggap paling dekat dengan ganggang emas. Pandangan ini sedang ditentang. Menurut ultrastruktural, fitur biokimia dan perbandingan urutan nukleotida dari gen 16S rRNA, ganggang coklat paling dekat dengan yang tribofit. Setelah menjelaskan kelas baru Schizocladiophyceae, sejumlah penelitian telah menunjukkan bahwa itu adalah kelompok saudara dari ganggang coklat.

Ragam dan klasifikasi

Kelas berisi sekitar 265 genera dan 1500-2000 spesies. Jenis organisasi thallus, ada tidaknya pyrenoid, metode pertumbuhan, jenis reproduksi seksual (isogami, heterogami, oogami) dan siklus hidup digunakan untuk membedakan ordo alga coklat. Dalam beberapa tahun terakhir, sehubungan dengan penggunaan data tentang perbandingan urutan nukleotida dari sejumlah gen, sistem ganggang coklat telah secara aktif direvisi. PADA sistem yang berbeda mereka membedakan dari 7 ordo atau lebih, secara berbeda memahami volume ordo Ectocarpales dan Fucales. Pada tahun 1999, F. Rousseau dan B. Reviers mengusulkan konsep luas dari ordo Ectocarpales s.l., yang mencakup ordo Chordariales, Dictyosiphonales, Punctariales, Scytosiphonales. Pada saat yang sama, Ralfsiales dan 2004 Ischigeales dikeluarkan darinya (ordo ini dijelaskan untuk genus ischige, sebelumnya dikaitkan dengan keluarga Chordariaceae). Dalam satu urutan Fucales s.l. diusulkan untuk menggabungkan ordo Fucales dan Durvillaeales. Pada tahun 1998, ordo baru ganggang coklat, Scytothamnales, dideskripsikan berdasarkan fitur plastid (sel stellata yang terletak di pusat dengan pyrenoid) dan data rDNA SSU. Orde baru ini mencakup tiga genera: Scytothamnus, Splachnidium(berasal dari dictyosiphon) dan stereocladon(berasal dari Chordariaceae).

Kelompok ekologi dan kondisi kehidupan

Departemen ganggang coklat (Phaeophyta) memiliki sekitar 1500 spesies.

Alga coklat hidup hampir secara eksklusif di laut(hanya beberapa spesies yang ditemukan di badan air tawar). Kedalaman yang relatif dangkal, untuk sebagian besar spesies - 5-15 m, tetapi beberapa spesies umum hingga kedalaman 40-100 m dan bahkan 200 m. Alga coklat termasuk dalam kelompok ekologi bentik organisme (bawah).

Struktur alga coklat

Prekursor kloroplas alga coklat adalah bakteri yang dekat dengan Heliobacterium klorum. Pigmen fotosintesis utama adalah klorofil a, yang tambahan adalah karotenoid, termasuk fucoxanthin coklat dan xantofil kuning. Pigmen bantu ganggang coklat memperluas spektrum cahaya yang diserap oleh mereka di wilayah biru-hijau.

Bahan cadangan - karbohidrat larut seperti pati kelp.

Thallus (thallus) - hanya multiseluler. Tali ganggang coklat berukuran besar, terkadang multi-meter, tetap mengapung berkat gelembung udara yang terletak di thallus. Di banyak perwakilan ganggang coklat, diferensiasi jaringan telah diuraikan. Di dalam celah thallus berkas pembuluh menyerupai floem tumbuhan tingkat tinggi. Munculnya sistem vaskular dikaitkan dengan kebutuhan untuk mengangkut nutrisi ke thallus multi-meter - dari bagian atas, fotosintesis, tanaman ke bagian bawah, di mana kondisi fotosintesis lebih buruk.

Beras. Struktur alga coklat

reproduksi

Dalam ganggang coklat, ada semua bentuk reproduksi seksual - isogami, heterogami, dan oogami. Ada pergantian generasi, biasanya heteromorfik. Reproduksi aseksual - zoospora dan potongan thallus (reproduksi vegetatif).

Nilai ganggang coklat

Ganggang coklat membentuk seluruh "hutan bawah air" pada kedalaman yang relatif dangkal, pantai dari semua lautan dan samudera di kedua belahan bumi yang dikelilingi oleh dinding yang kokoh. "Hutan bawah laut" ini menyediakan makanan, tempat berlindung, dan tempat berkembang biak bagi sejumlah besar kehidupan laut, termasuk untuk banyak ikan komersial. Setelah mati, alga membentuk detritus, yang merupakan makanan bagi organisme planktonik.

Ganggang coklat ada di mana-mana, tetapi spesies terbesar ditemukan di lautan lintang sedang dan utara.

Beras. 1. Alga coklat: a) macrocystis (Macrocystus); c) sargassum (sargassum); c) fukus (Fucus); d) rumput laut (Laminaria)

Perwakilan khas departemen

Ganggang coklat tersebar luas di laut Timur Jauh. rumput laut (rumput laut), panjang thallus adalah 5-6 m. Laminaria digunakan sebagai makanan oleh masyarakat Asia Tenggara.

Di pantai Pasifik Amerika Selatan ganggang coklat raksasa makrosistis. Thallusnya yang besar mencapai panjang 50-60 m, menarik karena tumbuh hanya dalam satu musim.

Di littoral (tersingkap pada saat surut di bagian bawah) dari laut utara, semak belukar yang luas terbentuk fukus(panjang thallus hingga 2 m).

Atlantik Selatan (Laut Sargasso) dicirikan oleh akumulasi besar ganggang coklat sargassum."Sargasso" dalam bahasa Spanyol berarti "anggur", dan memang, kelompok gelembung udara yang menjaga talus ganggang ini mengapung menyerupai tandan buah anggur. Spesies Sargassum yang hidup di Laut Sargasso adalah satu-satunya alga coklat yang mengapung di permukaan air, dan tidak menempel di dasar.

Kepentingan ekonomi

Sel-sel ganggang coklat ditutupi kulit selulosa dengan lapisan karbohidrat khusus - pektin, yang terdiri dari asam alginat atau garamnya (alginat). Ketika dicampur dengan air (dengan perbandingan 1:300), alginat membentuk larutan kental.

Alginat digunakan sangat luas:

  • dalam industri makanan (saat menerima selai jeruk, jus, marshmallow, dll.);
  • dalam wewangian (pembuatan krim, pasta, gel, dll.);
  • dalam kedokteran dan industri farmasi (dalam pembuatan salep, pasta, benang bedah larut);
  • dalam industri kimia (dalam produksi pernis, cat, perekat yang tidak kehilangan kualitasnya selama pembekuan dan pencairan; plastik, plasticizer, serat sintetis);
  • dalam tipografi (untuk meningkatkan kualitas cetak);
  • alginat membuat kain alami tidak berwarna dan tahan air, mereka digunakan untuk meningkatkan kualitas cetakan tanah di pengecoran, untuk pembuatan elektroda (meningkatkan kualitas lasan) dan di banyak sektor ekonomi lainnya.

Alkohol heksahidrat diperoleh dari ganggang coklat manitol, digunakan sebagai pengganti darah, sebagai obat dalam pengobatan diabetes, serta dalam industri ringan dan kimia (dalam produksi kertas, pernis, cat, bahan peledak dan pembalut kulit).

Rumput laut coklat (rumput laut) dikonsumsi ke dalam makanan.

Ganggang coklat digunakan dan bagaimana obat-obatan: sebagai pencahar ringan, dalam pengobatan penyakit pembuluh darah, serta sebagai sumber yodium dan elemen pelacak pada penyakit kelenjar tiroid. Yodium pertama kali diperoleh dari ganggang coklat, dan di masa lalu mereka adalah bahan baku utama untuk produksinya. Saat ini, skala produksi ini telah berkurang tajam karena munculnya sumber yodium yang lebih hemat biaya.

Ganggang coklat dapat digunakan sebagai indikator deposit emas, karena mampu menumpuknya di dalam sel-sel thallus.

Ganggang coklat juga digunakan dalam pertanian - sebagai pupuk dan untuk pakan ternak.