Qu'est-ce qui est fabriqué à partir d'algues brunes ? Algues brunes

Algue- il s'agit d'organismes photosynthétiques eucaryotes multicellulaires, à dominante aquatique, dépourvus de tissus ou dont le corps n'est pas différencié en organes végétatifs (c'est-à-dire appartenant au sous-règne des plantes inférieures).

❖ Divisions systématiques des algues(ils diffèrent par la structure du thalle, l'ensemble des pigments photosynthétiques et des nutriments de réserve, les caractéristiques des cycles de reproduction et de développement, l'habitat, etc.) :
■ Doré;
■ Vert (exemples : spirogyra, ulotrix) ;
■ Rouge (exemples : porphyre, phyllophora) ;
■ Brun (exemples : lessonia, fucus) ;
■ Characées (exemples : hara, nitella) ;
■ Diatomées (exemple : Lycmophora), etc.
Le nombre d'espèces d'algues est supérieur à 40 000.

❖Habitat des algues : plans d'eau douce et salée, sols humides, écorces d'arbres, sources chaudes, glaciers, etc.

❖ Groupes écologiques d'algues : planctonique, benthique (), terrestre, du sol, etc.

Planctonique les formes sont représentées par des algues vertes, dorées et jaune-vert, qui possèdent des adaptations particulières pour faciliter le transport par l'eau : réduction de la densité des organismes (vacuoles gazeuses, inclusions lipidiques, consistance gélatineuse) et augmentation de leur surface (excroissances ramifiées, corps aplati ou allongé). forme, etc).

Benthique les formes vivent au fond des réservoirs ou enveloppent les objets dans l'eau ; Ils sont attachés au substrat par des rhizoïdes, des disques basaux et des drageons. Dans les mers et les océans, elles sont représentées principalement par des algues brunes et rouges, et dans les plans d'eau douce, par tous les départements d'algues, à l'exception des algues brunes. Les algues benthiques contiennent de gros chloroplastes à forte teneur en chlorophylle.

Sol, ou air, les algues (généralement des algues vertes ou jaune-vert) forment des dépôts et des pellicules de différentes couleurs sur l'écorce des arbres, les pierres et rochers mouillés, les clôtures, les toits des maisons, à la surface de la neige et de la glace, etc. En cas de manque d’humidité, les algues terrestres se saturent de substances organiques et inorganiques.

Sol les algues (principalement jaune-vert, dorées et diatomées) vivent dans l'épaisseur de la couche de sol à une profondeur de 1 à 2 m.

Caractéristiques de la structure des algues

Le corps des algues n'est pas divisé en organes végétatifs et est durable et élastique thalle (thalle) . La structure du thalle est filamenteuse (exemples : ulotrix, spirogyra), lamellaire (exemple : varech), ramifiée ou touffue (exemple : chara). Dimensions - de 0,1 mm à plusieurs dizaines de mètres (pour certaines algues brunes et rouges). Le thalle des algues ramifiées et touffues est disséqué et présente une structure segmentée linéairement ; on y distingue l'axe principal, les « feuilles » et les rhizoïdes.

Certaines algues ont des particularités des bulles d'air , qui maintiennent le thalle près de la surface de l'eau, où il y a la possibilité d'une capture maximale de la lumière pour la photosynthèse.

Le thalle de nombreuses algues sécrète du mucus qui remplit leurs cavités internes et est partiellement évacué, aidant ainsi à mieux retenir l'eau et à prévenir la déshydratation.

Cellules de thalle d'algues ne sont pas différenciés et possèdent une membrane cellulaire perméable, couche intérieure qui est constitué de cellulose, et l'extérieur est constitué de substances pectines et (chez de nombreuses espèces) d'un certain nombre de composants supplémentaires : chaux, lignine, cutine (retenant les rayons ultraviolets et protégeant les cellules d'une perte excessive d'eau à marée basse), etc. La coquille remplit des fonctions de protection et de soutien tout en offrant des opportunités de croissance. Avec un manque d'humidité, les coquilles s'épaississent considérablement.

Le cytoplasme de la cellule de la plupart des algues forme une fine couche entre la grande vacuole centrale et la paroi cellulaire. Le cytoplasme contient des organites : chromatophores , réticulum endoplasmique, mitochondries, appareil de Golgi, ribosomes, un ou plusieurs noyaux.

Chromatophores- ce sont des organites d'algues contenant des pigments photosynthétiques, des ribosomes, de l'ADN, des granules lipidiques et pyrénoïdes . Contrairement aux chloroplastes des plantes supérieures, les chromatophores ont une forme plus diversifiée (peuvent être en forme de coupe, en forme de ruban, lamellaire, en forme d'étoile, en forme de disque, etc.), leur taille, leur nombre, leur structure, leur emplacement et leur ensemble de pigments photosynthétiques. .

En eau peu profonde ( vert ) Les pigments photosynthétiques des algues sont principalement les chlorophylles a et b, qui absorbent la lumière rouge et jaune. U brun algues qui vivent à des profondeurs moyennes, où pénètrent la lumière verte et bleue, les pigments photosynthétiques sont les chlorophylles a et c, ainsi que arotine et fucoxanthine ayant une couleur brune. Chez les algues rouges, qui vivent jusqu'à 270 m de profondeur, les pigments photosynthétiques sont la chlorophylle d (caractéristique uniquement pour ce groupe de plantes) et ont une couleur rougeâtre. phycobilines- la phycoérythrine, la phycocyanine et l'allophycocyanine, qui absorbent bien les rayons bleus et violets.

Pyrénoïdes- des inclusions particulières qui font partie de la matrice chromatophore et constituent une zone de synthèse et d'accumulation de nutriments de réserve.

Réserves d'algues : amidon, glycogène, huiles, polysaccharides, etc.

Propagation d'algues

Les algues se reproduisent de manière asexuée et sexuellement.

❖ Organes reproducteurs des algues (unicellulaires) :
■ sporanges (organes de reproduction asexuée) ;
■ gamétanges (organes de reproduction sexuée).

❖ Méthodes de reproduction asexuée des algues : zoospores végétatives (fragments de thalle) ou unicellulaires.

❖ Formes du processus sexuel chez les algues :
■ isogamie - fusion de gamètes mobiles de structure et de taille identiques,
■ hétérogamie - fusion de gamètes mobiles des tailles différentes(la plus grande est considérée comme femelle),
■ oogamie - fusion d'un gros ovule immobile avec un spermatozoïde,
■ conjugaison- fusion du contenu de deux cellules non spécialisées.

Le processus sexuel se termine par la formation d'un zygote diploïde, à partir duquel se forme un nouvel individu ou des flagelles mobiles. zoospores , servant à la dispersion des algues.

❖ Caractéristiques de la reproduction des algues :
■ chez certains types d'algues, chaque individu est capable de former (selon la période de l'année ou les conditions environnementales) à la fois des spores et des gamètes ;
■ oui espèce individuelle les algues remplissent les fonctions de reproduction asexuée et sexuée différents individus —sporophytes (ils forment des spores) et des gamétophytes (ils forment des gamètes) ;
■ dans le cycle de développement de nombreux types d'algues (rouges, brunes, certaines vertes), il existe une stricte alternance de générations - sporophytes et gamétophyte ;
■ les gamètes d'algues ont généralement des taxis qui déterminent la direction de leur mouvement en fonction de l'intensité de la lumière, de la température, etc. ;
■ les spores flagellées effectuent un mouvement amiboïde ;
■ dans les algues, la libération des spores ou des gamètes coïncide avec la marée ; il n'y a pas de période de repos dans le développement du zygote (c'est-à-dire que le zygote commence à se développer immédiatement après la fécondation, afin de ne pas être emporté vers la mer).

La signification des algues

❖ Signification des algues :
■ ils produisent des substances organiques par photosynthèse ;
■ saturer l'eau en oxygène et en absorber le dioxyde de carbone ;
■ sont des aliments pour animaux aquatiques ;
■ sont les ancêtres des plantes qui ont colonisé le territoire ;
■ participé à la formation de roches calcaires et crayeuses de montagne, de certains types de charbon et de schistes bitumineux ;
■ les algues vertes assainissent les plans d'eau pollués par les déchets organiques ;
■ utilisé par les humains comme engrais organiques et additifs alimentaires dans l'alimentation des animaux ;
■ utilisé dans les industries biochimiques, alimentaires et de parfumerie pour la production de protéines, vitamines, alcools, acides organiques, acétone, iode, brome, agar-agar (nécessaire à la fabrication de marmelade, pastille, soufflé...), vernis, colorants, colle ;
■ de nombreuses espèces sont utilisées pour l'alimentation humaine (varech, certaines algues vertes et rouges) ;
■ certains types sont utilisés dans le traitement du rachitisme, du goitre, des maladies gastro-intestinales et d'autres maladies ;
■ les boues d'algues mortes (sapropel) sont utilisées en fangothérapie ;
■ peut provoquer une « efflorescence » de l'eau.

Les algues vertes

❖ Spirogyre

■ Habitat: des réservoirs frais sur pied et à écoulement lent, où il forme de la boue vert vif ; répandu en Biélorussie.

■ Forme du corps: mince et filiforme; les cellules sont disposées sur une seule rangée.

■ Caractéristiques structurelles les cellules sont de forme cylindrique avec une paroi cellulaire bien définie ; recouvert d'une coque de pectine et d'une gaine muqueuse. Le chromatophore est en forme de ruban, torsadé en spirale. La vacuole occupe la majeure partie de la cellule. Le noyau est situé au centre et est relié par des cordons au cytoplasme de la paroi ; contient un ensemble haploïde de chromosomes.

■ La reproduction: asexué réalisé en cassant le fil en courtes sections; il n'y a pas de sporulation. Processus sexuel - conjugaison. Dans ce cas, deux fils d'algues sont généralement situés parallèlement l'un à l'autre et grandissent ensemble à l'aide de processus de copulation ou de ponts. Ensuite, les membranes cellulaires aux points de contact des fils se dissolvent, formant un canal traversant à travers lequel le contenu de l'une des cellules se déplace dans la cellule de l'autre fil et fusionne avec son protoplaste, formant un zygote avec une membrane dense. Le zygote se divise par méiose ; 4 noyaux se forment, trois d'entre eux meurent ; à partir de la cellule restante, après une période de repos, un adulte se développe.

❖Ulotrix

■ Habitat: plans d'eau frais, moins souvent marins et saumâtres, sol ;

Les algues constituent le groupe de plantes le plus ancien. Ils ont parcouru un long chemin d’évolution, s’adaptant aux diverses conditions changeantes sur Terre.

Les algues sont classées parmi les plantes inférieures car elles ne possèdent ni tissus ni organes. Le corps des algues s'appelle thalle, ou thalle. Certaines algues ont rhizoïdes- des excroissances filiformes, principalement destinées à la fixation au substrat. Ils peuvent remplir la fonction d’absorber l’eau et les minéraux.

Vivant en milieu aquatique, ils absorbent nutriments toute la surface. L'eau absorbe et diffuse la lumière, de sorte qu'à mesure qu'elle coule, l'éclairage diminue. Les ondes de la partie rouge du spectre ne pénètrent pratiquement pas à plus de 12 m de profondeur. C'est dans cette région du spectre que la chlorophylle « travaille ». Par conséquent, pour mieux assurer la photosynthèse, de nombreux groupes d’algues ont acquis des pigments supplémentaires qui absorbent la lumière dans la région bleue du spectre. Chaque département d'algues possède son propre ensemble de pigments, qui se reflètent dans leurs noms.

département des algues vertes

Les algues vertes n'ont pas de pigments supplémentaires, leur couleur est donc déterminée par la chlorophylle. C'est ce groupe d'algues qui a donné naissance aux plantes supérieures. Ils sont répandus dans les eaux douces et marines, et se retrouvent également sur terre dans les endroits humides : dans le sol, sur l'écorce des arbres, sur les pierres. Leurs tailles varient de quelques micromètres à plusieurs mètres. Ils sont représentés par diverses formes de vie : unicellulaires, coloniales, filamenteuses et multicellulaires. Les représentants des algues unicellulaires sont Chlamydomonas et Chlorella.

structure de chlamydomonas

Chlamydomonas est une cellule ronde, allongée à partir de l'extrémité antérieure (Fig. 1). À cette extrémité, il y a une paire de flagelles, grâce à laquelle il se déplace assez rapidement. L'extérieur de la cellule est recouvert d'une paroi cellulaire. Au centre de la cellule se trouve noyau haploïde(contient un seul ensemble de chromosomes - n). Le seul grand plaste, ou chromatophore, a une forme en forme de coupe et est situé le long de la périphérie de la cellule, la rendant toute colorée. La cellule contient l'ensemble habituel d'organites eucaryotes. De plus, à l'extrémité antérieure se trouve une paire de vacuoles contractiles qui éliminent l'excès d'eau de la cellule.

Dans des conditions d'éclairage inégal, Chlamydomonas flotte toujours vers la lumière. Ce phénomène est appelé positif phototaxie. Pour ce faire, Chlamydomonas possède un organite spécial, visible sous la forme d'un petit point rouge à la base des flagelles. On l'appelle stigmate,ou judas.

Reproduction et cycle de vie de Chlamydomonas

Le cycle de vie de Chlamydomonas se déroule avec une alternance de formes haploïdes et diploïdes (Fig. 2). Dans des conditions favorables, Chlamydomonas se reproduit rapidement de manière asexuée. Ayant atteint une certaine taille, la cellule se débarrasse des flagelles et s'arrondit. Selon les espèces, 1, 2 ou 3 divisions nucléaires mitotiques se produisent. Sous la coquille de la cellule mère, 2, 4 ou 8 petites cellules avec une paire de flagelles se forment. La membrane de la cellule mère se rompt et de petites cellules appelées les zoospores, sort mercredi. Ils grandissent et se transforment en chlamydomonas adultes.

Riz. 2. Cycle de vie de Chlamydomonas

Dans des conditions défavorables, Chlamydomonas commence le processus sexuel. Les gamètes mobiles se forment à l’intérieur des cellules parentales et sont libérés dans l’eau. Les gamètes provenant de cellules parentales différentes s'unissent par paires et forment un zygote. Il se couvre d'une coquille dense et se transforme en zygocyste, capable de survivre à des conditions défavorables. Lorsque des conditions favorables se produisent, la méiose se produit dans le zygocyste et 4 zoospores en émergent, se transformant en Chlamydomonas adulte.

chlorelle

Contrairement à Chlamydomonas, la Chlorella ne possède pas de flagelles et est conservée dans couches supérieures l'eau en raison de sa faible densité. Cela ressemble à une turbidité verte dans l'eau - l'eau « fleurit » (Fig. 3).

Il se reproduit uniquement de manière asexuée (Fig. 4) et survit à des conditions défavorables sous forme de kystes, dans lesquels se transforment les cellules ordinaires. La chlorelle se caractérise par un taux de photosynthèse élevé et est riche en protéines et en lipides, c'est pourquoi elle est cultivée pour l'alimentation du bétail et utilisée pour régénérer l'oxygène dans les vaisseaux spatiaux.

Les représentants des algues vertes filamenteuses sont Ulotrix et Spirogyra.

Ulothrix

Ulotrix pousse dans un état attaché (Fig. 5). La cellule inférieure du fil, appelée cellule d'attachement (rhizoïdale), se développe étroitement à la surface de tout objet sous-marin, forme une paroi cellulaire épaisse et son cytoplasme meurt. Les cellules restantes ont la même structure et sont capables de division et de photosynthèse. En raison de leur division, les algues grandissent.

Ulotrix se reproduit de manière sexuée et asexuée (Fig. 6).

La reproduction asexuée d'Ulothrix est réalisée à l'aide de zoospores mobiles à 4 flagellés. Ils sont formés par division mitotique à partir de cellules situées dans la partie médiane du filament. S'étant attachés à une surface, ils perdent leurs flagelles et se divisent par mitose dans un plan parallèle à la surface. La cellule inférieure se transforme en cellule d'attachement et la cellule supérieure continue de se diviser, formant un fil. Les threads Ulotrix peuvent se reproduire par fragmentation.

Dans des conditions défavorables, ulothrix se reproduit sexuellement. Les gamètes mobiles se forment dans les cellules filamenteuses. Ils s'unissent par paires pour former un zygote, qui se transforme en zygocyste qui survit à des conditions défavorables. Dans des conditions favorables, la méiose s'y produit et les cellules haploïdes qui en résultent donnent naissance à de nouveaux fils ulotrix.

spirogyre

Spirogyra est un long fil flottant dans la colonne d'eau, constitué de grandes cellules (Fig. 7). Le centre de la cellule est occupé par une grande vacuole centrale ; le cytoplasme est situé dans la couche murale et pénètre dans la vacuole avec des brins séparés. Caractéristique de Spirogyra : un ou plusieurs rubans chromatophores, tordu en spirale, et un noyau haploïde.

Le fil se développe en raison de la division de toutes les cellules.

Lorsqu'un fil se fragmente, chaque morceau peut donner naissance à un nouveau fil. C'est ce qui se passe multiplication végétative Spirogyre. Spirogyra forme souvent des plexus denses dans des réservoirs, semblables à du coton vert.

Processus sexuel - conjugaison- chez Spirogyra, il se produit entre des cellules ordinaires de deux fils différents (Fig. 8).

Lorsque les fils se rejoignent, un tube de conjugaison se forme entre eux. Le contenu d'une cellule, appartenant au thread « + », s'écoule dans une autre, appartenant au thread « – ».

La fusion des cellules puis des noyaux se produit. Un zygote diploïde se forme, entouré d'une membrane dense - un zygospore. Le zygote se divise par méiose, formant 4 cellules haploïdes.

Par la suite, 3 cellules sur 4 meurent. Le reste se développe en filament haploïde de Spirogyra.

siphonner les algues

L’un des groupes d’algues vertes les plus anciens est celui des algues siphons. Leur thalle est généralement formé d’une seule cellule géante. En plus d'un ou plusieurs noyaux, le cytoplasme contient également un ou plusieurs chloroplastes. De nombreux chloroplastes ont une forme discoïde ou fusiforme ; lorsqu'il n'y a qu'un seul chloroplaste, il présente une structure en réseau. Des exemples de ces algues sont Caulerpa (Fig. 9) et Acetabularia (Fig. 10).

Riz. 9 Fig. dix

Acétabulaire

La partie inférieure du thalle unicellulaire (rhizoïde) est située dans le sol. Le rhizoïde contient le noyau. Une jambe pousse vers le haut, atteignant une longueur de plusieurs centimètres. Un capuchon est formé à son extrémité. Pour la reproduction, des spores se forment le long de la périphérie du capuchon, à partir desquelles poussent de nouvelles plantes.

département Algues brunes

À l’aide de pigments supplémentaires, ils peuvent réaliser la photosynthèse jusqu’à 30 mètres de profondeur. On les trouve uniquement dans les mers et ce sont de grandes plantes (jusqu'à 30 mètres de longueur), constituées de cellules diploïdes. Le thalle forme des rhizoïdes pour se fixer au substrat (Fig. 11). Beaucoup d'entre eux poussent dans la zone intertidale ( littoral) et à marée basse se retrouvent à terre. Pour protéger du dessèchement algues brunes former beaucoup de substances muqueuses. Les représentants des algues brunes sont fucus(Fig. 12) et varech(Fig. 13). Le thalle du fucus contient de nombreuses bulles d'air pour augmenter la flottabilité.

Riz. 11 Fig. 12 Fig. 13

Dans le cycle de vie des algues brunes, il existe une alternance de gamétophytes haploïdes et de sporophytes diploïdes avec une prédominance de sporophytes.

Les algues brunes se reproduisent de manière sexuée et asexuée. Les plantes diploïdes forment des cellules haploïdes par méiose. Chez certains (genre Fucus), ils deviennent des gamètes dont la fusion forme un zygote donnant naissance à une nouvelle plante. Dans la majorité des cas, les produits de la méiose sont des spores, qui donnent naissance au stade haploïde (Fig. 14).

Riz. 14. Cycle de vie du varech

Le stade haploïde est constitué de petites formations ressemblant à des filaments qui ne vivent pas longtemps sur le fond marin. Ils sont dioïques. Ils sont formés organes reproducteurs multicellulaires (!) dans lequel se forment les gamètes : ovules et spermatozoïdes. Ils fusionnent pour former un zygote à partir duquel poussent de grandes plantes diploïdes.

Département des algues rouges (algues violettes)

À plus de 30 mètres de profondeur, il n’y a pas assez de lumière pour les algues brunes. Des algues rouges y vivent, dont les pigments sont capables d'utiliser la lumière bleue. Principaux pigments : chlorophylle, caroténoïdes (jaune-orange), phycobilines (rouge-bleu). On les trouve également dans les zones moins profondes du fond, jusqu’à la limite de l’eau et de la terre. Il s'agit pour la plupart de plantes marines de taille moyenne (des dizaines de centimètres de longueur), mais parmi elles se trouvent également des habitants d'eau douce et des représentants unicellulaires. Représentants : porphyre (Fig. 15) et phyllophora (Fig. 16).

Riz. 15 Fig. 16

Dans les plans d'eau douce (ruisseaux et marécages), le batrachospermum (« caviar de crapaud ») est commun sous forme de buissons ramifiés bleu-vert, enveloppés de mucus gélatineux incolore, lui donnant une vague ressemblance avec le caviar de grenouilles ou de crapauds (Fig. 17).

Chez les algues rouges, les stades haploïde et diploïde sont également représentés dans le cycle de vie ; ils forment souvent un seul thalle. Les stades flagellaires sont complètement absents cycle de vie.

De nombreux types d’algues rouges sont consommés et utilisés pour produire de l’agar-agar et des médicaments.

signification des algues

L'un des principaux fournisseurs d'oxygène avec la taïga et les forêts tropicales.

Dans les mers, ils sont les principaux producteurs de substances organiques.

Le maillon initial des chaînes alimentaires des écosystèmes aquatiques.

Ils constituent un habitat et un lieu de reproduction pour les organismes aquatiques.

Produit alimentaire pour humains.

Aliments pour le bétail.

Matières premières pour la production de substances médicinales, microéléments (iode, etc.), colorants, agar-agar, etc.

Les algues brunes ont des bienfaits incroyables pour la santé. Continuez à lire et vous découvrirez leurs avantages.

Pourquoi les algues brunes sont bonnes pour vous

L'algue brune, connue sous le nom de Fucus vesiculosa ou varech, est un légume marin populaire dans de nombreuses cuisines. Des données limitées soutiennent bon nombre des allégations concernant ses bienfaits médicinaux, mais certaines études suggèrent qu’il pourrait avoir des bienfaits médicaux.

Qu’est-ce que les algues brunes ?

Les algues brunes sont des algues qui poussent dans les océans frais du monde entier. Vous avez peut-être vu des parcelles de ses branches visqueuses vert-brun échouées sur la plage.

Les algues brunes sont un ingrédient commun dans de nombreux cuisines asiatiques. Les gens les mangent crus, bouillis ou marinés. Qu'il soit cru ou mariné, il a un croquant croustillant. Sa texture est plus douce à la cuisson. Les chefs servent des algues brunes dans la soupe coréenne. Vous pouvez également l'inclure dans une soupe ou une salade miso ordinaire. algue. Sa texture et sa saveur peuvent rendre les aliments plus mous plus intéressants.

Quels sont les bienfaits nutritionnels des algues brunes ?

Les algues brunes contiennent des nutriments. C'est une excellente source d'iode et constitue un minéral essentiel au fonctionnement normal de la thyroïde. Il fournit également :

fer
magnésium
vitamine B-2 ou riboflavine
B-9, également connu sous le nom d'acide folique
fibres

Il y a beaucoup de variété aliments nutritifs, comme les algues brunes. Ils peuvent vous aider à obtenir les vitamines et les minéraux dont votre corps a besoin. Les fibres du varech peuvent également favoriser la santé digestive, protégeant ainsi contre la constipation.

Quelles sont les allégations santé des algues brunes ?

Certaines personnes prétendent que les algues brunes guérissent de nombreuses maladies. L’une des allégations est qu’il peut détoxifier votre corps des radiations. Certaines personnes suggèrent également que cela pourrait provoquer l’autodestruction du cancer. Aucune preuve scientifique ne soutient aucune de ces affirmations.

Les algues brunes contiennent certaines substances qui peuvent aider à traiter certaines maladies, notamment certains types de cancer et l'obésité.

Cancer

Les algues brunes contiennent un élément appelé fucoïdane, que les chercheurs ont isolé et testé pour ses effets sur le cancer. Le fucoïdane s'est révélé prometteur pour éliminer ou ralentir la propagation du cancer colorectal et du sein, selon une étude.

Perte de poids

Les algues brunes contiennent également de la fucoxanthine, un pigment responsable de leur couleur. Une étude publiée dans la revue Diabetes, Obesity and Metabolism suggère qu'une combinaison d'huile de fucoxanthine et d'huile de pépins de grenade pourrait aider à réduire la graisse hépatique chez les femmes obèses. Il est important de noter que les participants à l’étude ont pris des compléments alimentaires contenant de fortes doses de fucoxanthine, ce que l’on obtiendrait en mangeant directement les algues. Peut-être avez-vous trop d'algues brunes ?

Le plus grand danger de trop manger d’algues brunes consommation élevée Yoda. Bien que l’iode soit essentiel au bon fonctionnement de la thyroïde, une consommation excessive peut provoquer une hyperthyroïdie. Les symptômes de cette condition comprennent :

pouls rapide
nervosité
perte de poids soudaine

Comme tout ce qui vit dans la mer, les algues brunes peuvent également absorber et contenir des polluants comme l'arsenic et le cadmium. Ces éléments peuvent endommager votre foie et votre pancréas.

Mangez du varech avec modération pour réduire le risque de ces problèmes. A consommer dans le cadre d'une alimentation variée et équilibrée.

Le varech est un légume nutritif. C'est riche

Ordres

Ascozeiracées ( Ascoseirales)
Chordariacées ( Chordariales)
Cutlériacées ( Coutelleries)
Dictyosiphonacées ( Dictyosiphonales)
Desmarestiacées ( Desmarestiales)
Dictyotes ( Dictyotes)
Chordariacées ( Chordariales)
(Discosporangiales)
Ectocarpacées ( Ectocarpales)
Fucus ( Fucales)
(Ishigeales)
Laminariacées ( Laminaires)
(Némodermatales)
(Onslowiales)
(Ralfsiales)
Les Scytosiphonacées ( Scytosiphonales)
(Scytothamnales)
Sphacelariacées ( Sphacelariales)
Sporochnovae ( Sporochnales)
Tylopteridae ( Tilopteridales)
(Syringodermatales)

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Les thalles de varech et de fucus sont les plus complexes. Leurs thalles présentent des signes de différenciation tissulaire avec spécialisation cellulaire. Dans leur thalle, on distingue : un cortex, constitué de plusieurs couches de cellules intensément colorées ; noyau, constitué de cellules incolores, souvent rassemblées en fils. Dans le varech, des tubes criblés et des fils tubulaires sont formés dans le noyau. Le noyau remplit non seulement une fonction de transport, mais également une fonction mécanique, puisqu'il contient des fils aux parois longitudinales épaisses. Entre l'écorce et le noyau de nombreuses algues brunes, il peut y avoir une couche intermédiaire de grosses cellules incolores.

La croissance du thalle des algues brunes est le plus souvent intercalaire et apicale, moins souvent basale. La croissance intercalaire peut être diffuse ou il peut y avoir une zone de croissance. Chez les grands représentants, le méristème intercalaire est situé au point de transition du « pétiole » au « limbe ». Les grandes algues ont également une zone méristématique à la surface du thalle, appelée méristoderme (une sorte d'analogue du cambium des plantes supérieures).

Un type inhabituel de méristème, que l'on trouve uniquement dans certaines algues brunes, est le méristème trichothallique, dont les cellules se développent à la base des vrais poils. Les vrais poils sont situés à la surface du méristoderme, de manière dispersée ou en grappes, et sont souvent immergés à leur base dans des évidements spéciaux - les cryptosomes.

Flagelles

Les stades flagellaires du cycle de vie des algues brunes ne sont représentés que par les gamètes et les zoospores. Deux flagelles inégaux attachés sur le côté (sperme Dictyota n'ont qu'un seul flagelle). Habituellement, le long flagelle plumeux des algues brunes est dirigé vers l'avant et celui lisse - latéralement et vers l'arrière, mais chez les spermatozoïdes de Laminaria, Sporochnaliidae et Desmarestiaceae, au contraire, le long flagelle plumeux est dirigé vers l'arrière et le court lisse - avant. En plus des mastigonèmes tripartites, le long flagelle contient des écailles et des épines ; sa pointe peut être tordue en spirale. À la base du flagelle lisse se trouve un gonflement basal. Les spermatozoïdes de Fucus ont une structure particulière en forme d'entonnoir autour du flagelle - la trompe, soutenue par les microtubules de la première racine.

Les corps basaux des flagelles sont situés à un angle de près de 110 degrés et sont reliés par trois rubans striés. La configuration typique des algues brunes est la présence de quatre racines microtubulaires. Une racine est constituée de 7 à 5 microtubules, dirigés vers l'extrémité antérieure de la cellule, où elle se plie et recule ; l'autre racine est constituée de 5 à 4 microtubules et est dirigée dans deux directions depuis le corps basal - vers les extrémités antérieure et postérieure de la cellule ; deux autres racines sont courtes, chacune constituée d'un microtubule. Il n'y a pas de rhizoplaste dans le système radiculaire. Chez un certain nombre d'algues brunes, la structure du système racinaire diffère de celle décrite.

Voiles

Les alginates solubles font partie de la matrice de la paroi cellulaire et représentent parfois jusqu'à 40 % du poids sec du thalle.

Les fucanes (fucoïdanes ou ascophyllanes) sont des polymères de L-fucose et de sucres sulfatés. Leur fonction n'est pas entièrement comprise. On pense qu'ils jouent rôle important dans l'attachement du zygote et sa germination dans les algues fucus.

Dans certains dictyotes, par exemple Padine, la chaux se dépose dans les parois cellulaires sous forme d'aragonite.

Structures cellulaires

Les cellules des algues brunes contiennent un à plusieurs plastes. Le plus souvent, les chloroplastes sont petits, en forme de disque, pariétaux. Leur forme peut être étoilée, rubanée ou lamellaire ; La forme des chloroplastes peut changer à mesure que la cellule vieillit. La coque chloroplastique est constituée de quatre membranes ; là où le chloroplaste est situé à côté du noyau, la membrane externe du réticulum endoplasmique chloroplastique se fond dans la membrane externe du noyau. L'espace périplastidien est bien développé. Les lamelles sont trithylakoïdes ; il y a une lamelle environnante ; L'ADN chloroplastique est assemblé en un anneau.

Seules 8 espèces appartenant au genre se trouvent dans les eaux douces Héribaudella, Ectocarpe, Sphacélarie, Pseudobodanelle, Lithodermie, Pleurocladie Et Porterinema. Peut être, H. fluviatilis - composant normal flore fluviale, mais en raison de la méconnaissance de ce groupe, elle passe souvent inaperçue dans les échantillons.

Le rôle des algues brunes dans la nature est extrêmement important. C'est l'une des principales sources de matière organique dans la zone côtière, en particulier dans les mers des latitudes tempérées et subpolaires ; leurs fourrés servent de lieux d'alimentation, d'abri et de reproduction à de nombreux animaux.

Les algues brunes sont utilisées comme aliment, comme aliment pour le bétail, comme engrais et pour la production d'alginates et de mannitol. Cotisation annuelle Laminaire et les algues associées atteignent 2 millions de tonnes de poids humide ; plus d'un million de tonnes sont produites par sa mariculture en Chine.

Les alginates sont des composés non toxiques dotés de propriétés colloïdales, ils sont donc largement utilisés dans les industries alimentaire et pharmaceutique. L'acide alginique et ses sels sont capables d'absorber l'eau 200 à 300 fois, formant des gels caractérisés par une résistance élevée aux acides. Dans l'industrie alimentaire, ils sont utilisés comme émulsifiants, stabilisants, gélifiants et retenant l'humidité. Par exemple, l'alginate de sodium en poudre sèche est utilisé dans la production de produits solubles en poudre et en briquettes (café, thé, lait en poudre, gelée, etc.) pour leur dissolution rapide. Des solutions aqueuses d'alginates sont utilisées pour congeler des produits à base de viande et de poisson. Dans le monde, environ 30 % des alginates produits sont destinés à l’industrie agroalimentaire.

Dans les industries du textile et des pâtes et papiers, les alginates sont utilisés pour épaissir les peintures et renforcer leur adhérence à la base. L'imprégnation des tissus avec certains sels d'acide alginique les rend imperméables, résistants aux acides et augmente la résistance mécanique. Un certain nombre de sels d'acides alginiques sont utilisés pour produire de la soie artificielle. Pendant la Seconde Guerre mondiale, aux États-Unis et en Angleterre, une grande quantité de tissus et de filets de camouflage à usage résidentiel et résidentiel a été produite à partir d'acide alginique et de ses sels. bâtiments industriels. Les alginates sont utilisés en métallurgie comme composant de la terre de moulage, en radioélectronique - comme liant dans la fabrication de ferrites de haute qualité, ainsi que dans les industries minières, chimiques et autres.

Dans l'industrie pharmaceutique, les alginates sont utilisés pour enrober des comprimés, des pilules, comme bases de composants pour diverses pommades et pâtes, comme gels porteurs. médicaments. En médecine, l'alginate de calcium est utilisé comme agent hémostatique et comme sorbant qui favorise l'élimination des radionucléides (dont le strontium).

En Amérique du Nord, les alginates sont collectés Macrocystis Et Néréocyste, sur les côtes européennes, des espèces sont utilisées Laminaire Et Ascophylle. À la fin du XXe siècle, la production annuelle d'alginates dans le monde atteignait 21 500 tonnes : 12 800 tonnes en Europe, 6 700 en Amérique du Nord, 1 900 au Japon et en Corée, 100 en Amérique latine. En Russie, en 1990, seules 32 tonnes d'alginate de sodium de qualité alimentaire étaient produites.

Les fucoïdanes sont des anticoagulants efficaces, encore plus actifs que l'héparine. Leur utilisation pour la production de médicaments antitumoraux et de composés antiviraux est considérée comme prometteuse. Même à très faibles concentrations, ils peuvent inhiber la fixation des virus à la surface des cellules. Les fucoïdanes sont capables de former des mucilages extrêmement résistants et visqueux, utilisés dans la production d'émulsions et de suspensions stables.

Le mannitol est utilisé comme substitut du sucre pour les diabétiques. De plus, il peut être utilisé comme substitut du plasma pour la conservation du sang.

Les cellules de nombreuses algues brunes accumulent de l’iode. Sa teneur peut atteindre 0,03% à 0,3% de la masse fraîche d'algues, tandis que sa teneur dans l'eau de mer n'atteint que 0,000005% (0,05 mg par litre d'eau). Jusque dans les années 40. XXe siècle des algues brunes ont été utilisées pour extraire l'iode.

La crise énergétique qui sévit dernières années de nombreux pays du monde, a conduit à la nécessité de rechercher de nouvelles sources d’énergie non traditionnelles. Ainsi, aux États-Unis, la possibilité de cultiver des algues est étudiée à cet effet. Macrocystis pyrifera avec transformation ultérieure en méthane. On estime que sur une superficie de 400 kilomètres carrés occupée par cette algue, on peut en obtenir 620 millions. mètres cubes méthane

Ces dernières années, les algues brunes ont attiré l'attention en raison de leur capacité à libérer dans l'atmosphère des bromures organiques (bromoforme, dibromochlorométhane et dibromométhane). Le rejet annuel de bromures organiques par les algues atteint 10 000 tonnes, ce qui est comparable à la formation de ces substances par l'industrie. Il existe une opinion sur le lien entre la libération de bromures organiques et la destruction de l'ozone dans l'atmosphère arctique.

Phylogénie

Les découvertes de fossiles pouvant être liées aux algues brunes remontent à l'Ordovicien supérieur (environ 450 millions d'années) et sont connues sous le nom de Winnipegia Et Tallocystis du Silurien moyen (425 Ma). Mais ces découvertes ne peuvent pas être attribuées avec précision uniquement aux algues brunes, car elles sont également similaires à certaines algues vertes et rouges modernes. Les découvertes de fossiles qui peuvent certainement être associées aux algues brunes modernes remontent au Miocène (5 à 25 millions d'années). Ce Zonarites Et Limnophycus, qui rappelle le moderne Dictyota etc. Les méthodes moléculaires déterminent l'âge des algues brunes entre 155 et 200 millions d'années.

Les Bruns constituent un groupe monophylétique, mais les relations qui existent au sein de ce groupe ne sont pas entièrement comprises. À ce jour, les données sur l'analyse des séquences nucléotidiques d'un certain nombre de gènes, en raison de leur petit nombre, ne reflètent pas encore une image complète de la phylogénie des algues brunes. Traditionnellement, les algues brunes les plus primitives comprenaient l'ectocarpe, mais l'analyse de la séquence génétique RBC L, psa UN, psa B et leurs combinaisons montrent qu’ils ne le sont pas. Dans les arbres obtenus dans ces études, les Ectocarpus sont situés au sommet et les représentants de l'ordre sont situés à la base. Ishigeales, qui s'est séparée très tôt de l'arbre général des algues brunes.

Il ne fait aucun doute que les algues brunes sont classées parmi les ochrophytes. Au sein de ce département, pour un certain nombre de caractéristiques, elles ont longtemps été considérées comme les plus proches des algues dorées. Ce point de vue est actuellement contesté. En termes de caractéristiques ultrastructurales et biochimiques et de comparaison des séquences nucléotidiques du gène de l'ARNr 16S, les algues brunes sont les plus proches des tribophycées. Depuis la description de la nouvelle classe des Schizocladiophyceae, de nombreuses études ont montré qu'elle est le groupe frère des algues brunes.

Variété et classification

La classe contient environ 265 genres et 1 500 à 2 000 espèces. Le type d'organisation du thalle, la présence ou l'absence d'un pyrénoïde, le mode de croissance, le type de reproduction sexuée (isogamie, hétérogamie, oogamie) et le cycle de vie permettent de distinguer les ordres d'algues brunes. Ces dernières années, dans le cadre de l'utilisation de données sur la comparaison des séquences nucléotidiques d'un certain nombre de gènes, le système des algues brunes a été activement révisé. DANS différents systèmes On distingue 7 ordres ou plus, avec des compréhensions différentes du volume des ordres Ectocarpales et Fucales. En 1999, F.Rousseau et B.Reviers ont proposé un concept large de l'ordre Ectocarpales s.l., qui comprenait les ordres Chordariales, Dictyosiphonales, Punctariales, Scytosiphonales. Parallèlement, les Ralfsiales et 2004 Ischigeales en ont été exclues (cet ordre a été décrit pour le genre Ischige, auparavant classé comme membre de la famille des Chordariaceae). En une seule commande, Fucales s.l. il a été proposé de regrouper les ordres Fucales et Durvillaeales. En 1998, un nouvel ordre d'algues brunes, les Scytothamnales, a été décrit sur la base des caractéristiques des plastes (cellules étoilées situées au centre avec un pyrénoïde) et des données d'ADNr SSU. Cette nouvelle commande comprend trois types : Scytohamne, Splachnidium(dérivé des dictyosiphonacées) et Stéréocladon(dérivé des Chordariaceae).

Les représentants du département des algues brunes (Phaeophyta) se caractérisent par une couleur brune, due à la présence d'un pigment brun - la fucoxanthine - dans les chromatophores. La présence de masques à la fucoxanthine couleur verte et donne à ces algues une couleur brune de différentes nuances. En plus de la fucoxanthine, ils contiennent de la xanthophylle et du carotène. Le département des algues brunes comprend plus de 900 espèces.

Les algues brunes se distinguent généralement par leur grand thalle multicellulaire. Les plus grands représentants d'algues se trouvent parmi les algues brunes. Certains d'entre eux, par exemple macrocystis, atteignent 60 m de long, mais il existe également de petites formes de plusieurs millimètres.

Au lieu d'amidon, les cellules des algues brunes contiennent du glucose et des substances sucrées - du mannitol et du varech, qui donnent à ces algues un goût sucré lorsqu'elles sont cuites. Ils déposent souvent des huiles comme substance de réserve.

Le thalle des algues brunes est vivace, mais les plaques en forme de feuille meurent chaque année et au début du printemps sont à nouveau en croissance.

Complexe structure externe les algues brunes déterminent également leur différenciation dans leur structure anatomique (elles ont diverses formes cellules). Certains scientifiques pensent que ces algues possèdent même des tissus différents.

Les algues brunes se reproduisent de diverses manières. Certains d'entre eux se reproduisent par des moyens sexuels primitifs - l'isogamie, lorsque 2 gamètes de même forme fusionnent. Dans d'autres algues plus développées (varech), on observe un processus sexuel plus complexe - l'oogamie, dans lequel un gros œuf fusionne avec un petit gamète mâle mobile - un spermatozoïde.

La reproduction asexuée des algues brunes est réalisée par les zoospores, qui se forment dans grandes quantités dans les zoosporanges. Chez les algues brunes, l'alternance des générations s'exprime assez clairement : asexuée et sexuée. Sur les plaques en forme de feuille de ces algues se forment des zoosporanges unicellulaires, rassemblées en groupes, parmi lesquels se trouvent des fils stériles - des paraphyses. Chaque zoosporange produit 16 à 64 zoospores ou plus. Les zoospores sont identiques en apparence, mais physiologiquement différentes. Certains d'entre eux germent et forment des gamétophytes femelles microscopiquement petits, tandis que d'autres forment des gamétophytes mâles. Sur les gamétophytes mâles, des anthéridies se forment ensuite et chacune contient un spermatozoïde, et sur les gamétophytes femelles, des oogonies se forment, portant un ovule. Après la fusion d'un spermatozoïde avec un ovule, un zygote se forme, à partir duquel se développe une génération asexuée - un sporophyte.

Les algues brunes sont des habitants marins, beaucoup d'entre elles sont plus communes dans les mers du nord et forment souvent d'immenses fourrés dans les mers et les océans. Dans la partie nord de l'océan Atlantique, dans la mer des Sargasses, on trouve en grande quantité un genre d'algue brune, Sargassum. Ces algues sont le plus souvent flottantes en raison de la présence de bulles spéciales remplies d'air.

Les algues brunes sont considérées comme un groupe ancien de plantes ; elles présentent un degré plus élevé de différenciation non seulement de la partie externe, mais également de la partie interne du thalle. Extérieurement, elles ressemblent à des plantes supérieures, c'est pourquoi certains botanistes pensent que ces algues pourraient avoir donné naissance à des plantes supérieures.

Le département des algues brunes est composé de 4 ordres. Considérons les représentants de deux ordres : le varech et le fucus.

Ordre des Laminaires. Ce sont de très grosses algues, atteignant parfois 60 m ou plus. Leur thalle est fortement disséqué et présente en outre des rhizoïdes ramifiés bien développés, avec lesquels les algues sont fermement attachées au fond marin. Les laminaires vivent dans la bande côtière des mers à une profondeur de 5 à 10 m et forment souvent d'immenses fourrés de « forêts » sous-marines.

Les Laminariaceae comprennent le genre Laminaria (comprend 30 espèces), le genre Lessonia (comprend 5 espèces) et le genre Macrocystis. Ces algues sont plantes vivaces, différant les uns des autres par la structure du thalle.

Parmi le genre varech, les plus importants sur le plan commercial sont le varech à sucre, le varech disséqué palmé, le varech du nord, le varech japonais et le varech étroit.

Le varech à sucre (Laminaria saccharina) a un thalle lamellaire avec une bande longitudinale sombre (Fig. 108), parfois avec deux rangées longitudinales de bosses et de renflements. Le thalle est attaché au substrat par des rhizoïdes. Longueur maximale le thalle atteint 7 m.

Chez le varech (L. digitata), le thalle au sommet est divisé en une plaque palmée « feuille » et une « tige » cylindrique. La partie « feuille » du varech meurt chaque année et est remplacée par une nouvelle lame formée à la base de la tige, qui ne meurt pas.

Une espèce du genre Lessonia, Lessonia laminariaeoides, se trouve dans la moitié nord de la mer d'Okhotsk. Son thalle atteint une longueur de 1 à 2 m ; le tronc est ramifié, aux extrémités des branches il y a une plaque ; des sporanges se forment à la surface des plaques.

Le genre Macrocystis possède un tronc multi-ramifié. Les 2...3 premières branches d'en bas sont dichotomiques, les autres sont unilatérales.

Lessonia et Macrocystis poussent le long de la côte Pacifique.

Commandez du Fucus (FucaIes). Un représentant caractéristique de cet ordre est le fucus.

Le fucus, contrairement aux algues varech, a une croissance apicale du thalle. Le thalle est de couleur brune, vivace, grand (en moyenne 1 m), de forme plate, ramifié de manière dichotomique. Des renflements en forme de boule remplis d'air se forment sur le thalle, ce qui assure une meilleure flottabilité des algues. Au lieu de rhizoïdes, le fucus a une base élargie, qui est utilisée pour s'attacher étroitement aux roches sous-marines. Le processus sexuel est l'oogamie. Les organes génitaux se développent aux extrémités des lobes dans des dépressions spéciales. Les cellules reproductrices féminines sont grandes, les spermatozoïdes sont très petits. Il n'y a pas de reproduction asexuée. Les algues Fucus sont communes dans les mers du nord et de l’est.

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