Chlorophitic yra dumblių rūšis ir vienas iš Lineage viridiplantae komponentų, kartu su sausumos augalų. Šie žali dumbliai yra įvairi organizmų grupė, esanti vandens buveinėse, o kartais ir antžeminėse buveinėse.
Šie organizmai šimtus milijonų metų vaidino pagrindinį vaidmenį ekosistemose. Manoma, kad sausumos augalų evoliucija atsirado dėl chlorofito tipo protėvio. Tai buvo pagrindinis įvykis gyvybės Žemėje evoliucijoje, lėmęs drastiškus planetos aplinkos pokyčius, inicijavęs visišką sausumos ekosistemų vystymąsi.
Žalieji dumbliai ant uolos paplūdimyje Korfu. Autorius Kritzolina
Šiuo metu labiausiai priimta teorija apie chlorofitų atsiradimą yra endosimbiotinė. Ši teorija gina, kad heterotrofinis organizmas užėmė melsvadumblį, su kuriuo jis buvo stabiliai integruotas.
Žali dumbliai pasižymi tokiomis savybėmis, kaip ir sausumos augalai, pavyzdžiui, turi dvigubos membranos chloroplastus su laminuotais tiroidais, turinčiais chlorofilo a ir b, kartu su kitais pagalbiniais pigmentais, tokiais kaip karotinai ir ksantofilai.
charakteristikos
Šios žaliųjų dumblių grupės morfologija labai skiriasi, atspindinti ekologines ir evoliucines buveinės, kurioje jie atsirado, savybes. Morfologinės įvairovės diapazonas svyruoja nuo mažiausio laisvai gyvenančio eukarioto Ostreococcus tauri iki įvairių daugialąsčių gyvybės formų.
Chlorofitai yra organizmai, pasižymintys keliomis ląstelinėmis savybėmis su sausumos augalais. Šie organizmai turi chloroplastus, uždengtus dviguba membrana, su sluoksniuotais tiroidais.
Chloroplastų chloroplastų stromos struktūra paprastai vadinama pirenoidais. Pirenoidas yra baltymų masė, kurioje gausu fermento Ribuliozė-1,5-bisfosfato-karboksilazės-oksigenazės (RuBisCO), kuri yra atsakinga už CO 2 fiksavimą .
Dauguma chlorofitų turi tvirtą ląstelės sienelę su matrica, kurią sudaro celiuliozės pluoštas. Flagellate ląstelės turi porą flagella, kurie yra panašios struktūros, bet gali būti skirtingi ilgio. Žvynelinės perėjimo zona (sritis tarp žvynelio ir pagrindinio kūno) paprastai apibūdinama kaip devynių smailių žvaigždės forma.
Buveinė ir paplitimas
Chlorofitų paprastai gausu gėlo vandens aplinkoje, įskaitant ežerus, tvenkinius, upelius ir šlapžemes. Šiose vietose maistinėmis medžiagomis jie gali tapti nepatogūs.
Jūrų aplinkoje rasta tik dvi chlorofitų grupės. Pajūrio buveinėse gausu žaliųjų jūrinių dumblių (Ulvophyceae). Kai kurie jūriniai žali dumbliai (daugiausia Ulva) gali suformuoti gausų plūduriuojantį pakrančių žydėjimą, vadinamą „žaliąja banga“. Kitos rūšys, tokios kaip Caulerpa ir Codium, žinomos dėl savo invazinio pobūdžio.
Kai kurios chlorofitų grupės, pavyzdžiui, Trentepohliales, yra išskirtinai sausumos ir niekada nerandamos vandens aplinkoje.
„Caulerpa geminata Harv“. Oklando muziejus
Kai kurias chlorofitų rūšis galima rasti simbiozėje su įvairiais eukariotais, įskaitant grybelius, kerpius, žieveles, foraminiferas, cnidarius, moliuskus (nudibranchus ir milžiniškus moliuskus) bei stuburinius gyvūnus.
Kiti išsivystė įpareigojantį heterotrofinį gyvenimo būdą kaip parazitai ar laisvai gyvenančios rūšys. Pavyzdžiui, žali dumbliai „Prototheca“ auga nuotekose ir dirvožemyje ir gali sukelti infekcijas žmonėms ir gyvūnams, vadinamiems prototekoze.
Maitinimas
Kaip minėta aukščiau, chlorofitai yra autotrofiniai organizmai, o tai reiškia, kad jie sugeba patys gaminti maistą. Šis ypatumas būdingas sausumos augalams, ir jie to pasiekia biocheminiu procesu, vadinamu fotosinteze.
Pirmiausia saulės energiją sugauna grupė pigmentų (chlorofilo a ir b), kuri vėliau, patekus į oksido redukcijos reakcijas, virsta chemine energija.
Šis procesas atliekamas tiroidinėje membranoje (chloroplastų viduje), įterptoje į baltymų kompleksą, atsakingą už šviesos energijos pavertimą chemine energija.
Šviesą pirmiausia gauna pigmentai antenos komplekse, kuris nukreipia energiją į chlorofilą a, kuris yra atsakingas už fotocheminės energijos tiekimą elektronų pavidalu į likusią sistemos dalį. Tai lemia molekulių, turinčių didelį energijos potencialą, tokių kaip ATP ir NADPH, gamybą.
Tada ATP ir NADPH naudojami Kalvino cikle, kurio metu atmosferos CO 2 paversti angliavandeniais yra fermentas Ribulozė-1,5-bisfosfato karboksilazės oksigenazė (RuBisCO) . Iš tikrųjų, dėka chlorofito Chlorella tyrimo, Kalvino ciklas pirmą kartą buvo išaiškintas.
Dauginimas
Vienaląsčiai chlorofitai dauginasi aseksualiai dvejetainio dalijimosi metu, o gijinės ir kolonijinės rūšys gali daugintis skaidydamos dumblių kūną.
Lytiškai juos galima dauginti hologamija, kuri įvyksta tada, kai visas dumblas veikia kaip lytinė ląstelė, susiliedama su kitu lygiu. Tai gali atsirasti vienaląsčiuose dumbliuose.
Tuo tarpu konjugacija yra dar viena labai paplitusi gijinių rūšių lytinio dauginimosi priemonė, kai vienas dumblis veikia kaip donoras (patinas), o kitas kaip gavėjas (patelė).
Korinio turinio perdavimas atliekamas tiltu, vadinamu konjugacijos vamzdeliu. Taip susidaro zygospora, kuri ilgą laiką gali neveikti.
Kitas seksualinio dauginimosi būdas yra planogamija, kurią sudaro judriosios lytinių lytinių organų, tiek vyrų, tiek moterų, gamyba. Galiausiai, ooamija yra seksualinio dauginimosi rūšis, kurią sudaro nejudri moters lytinė ląstelė, kurią apvaisina mobilioji vyriškoji gameta.
Programos
Chlorofitai yra fotosintetiniai organizmai, galintys gaminti daugybę bioaktyvių komponentų, kuriuos galima naudoti komerciniais tikslais.
Mikrodumblių vykdomas fotosintezės potencialas gaminant komponentus, turinčius didelę ekonominę vertę, arba energijai naudoti yra plačiai žinomas dėl savo efektyvumo naudojant saulės spindulius, palyginti su aukštesniais augalais.
Chlorofitai gali būti naudojami gaminant įvairius metabolitus, tokius kaip baltymai, lipidai, angliavandeniai, karotenoidai ar vitaminai sveikatos, mitybos, maisto priedų ir kosmetikos gaminiams.
Gėlo vandens chlorofitas Haematococcus pluvialis. „Wiedehopf20“
Chlorofitus žmonės naudoja 2000 m. Tačiau biotechnologijos, susijusios su chlorofitais, tikrai pradėjo kurtis praėjusio amžiaus viduryje.
Šiandien šių žaliųjų dumblių komercinis pritaikymas svyruoja nuo naudojimo kaip maisto papildo iki koncentruoto gyvūnų pašaro gamybos.
Nuorodos
- „Round“, FE, 1963 m. „Chlorophyta“ taksonomija, Britų fiziologinis biuletenis, 2: 4, 224–235, DOI: 10.1080 / 00071616300650061.
- Eonseon, J., Lee, CG, Pelle, JE, 2006. Antrinis karotinoidų kaupimasis hematokoke (Chlorophyceae): biosintezė, reguliavimas ir biotechnologijos. Journal of Microbiology and biotechnology, 16 (6): 821-831
- Fang, L., Leliaert, F., Zhang, ZH, Penny, D., Zhong, BJ, 2017. Chlorophyta evoliucija: Įžvalgos iš chloroplastų filogenominės analizės. Journal of Systematics and Evolution, 55 (4): 322–332
- Leliaert, F., Smith, DR, Moreau, H., Herron, MD, Verbruggen, H., Delwiche, CF, De Clerck, O., 2012. Žaliųjų dumblių filogenija ir molekulinė evoliucija. Kritinės apžvalgos augalų moksle, 31: 1-46
- Priyadarshani, I., Rath, B., 2012. Komercinis ir pramoninis mikrodumblių pritaikymas - apžvalga. Žurnalas „Algal Biomass Utilization“, 3 (4): 89–100