Hnedé riasy. Oddelenie Hnedé riasy

Hnedé riasy ponúkajú neuveriteľné zdravotné výhody. Čítajte ďalej a zistite ich výhody.

Prečo sú pre vás hnedé riasy dobré

Hnedá morská riasa, známa ako Fucus vesiculosus alebo kelp, je morská zelenina, ktorá je obľúbená v mnohých kuchyniach. Obmedzené dôkazy podporujú mnohé tvrdenia o jeho liečivých výhodách, ale niektoré výskumy naznačujú, že môže mať zdravotné výhody.

Čo je to hnedá riasa?

Hnedé riasy sú riasy, ktoré rastú v chladných oceánoch po celom svete. Možno ste už na pláži videli škvrny jeho slizkých zeleno-hnedých konárov.

Hnedé morské riasy sú bežnou ingredienciou v mnohých ázijských kuchyniach. Ľudia ich jedia surové, varené alebo nakladané. Či už surové alebo nakladané, má výraznú chrumkavosť. Jeho textúra je pri varení jemnejšia. Kuchári podávajú kel v kórejskej polievke. Môžete ho zaradiť aj do bežnej miso polievky alebo šalátu z morských rias. Jeho textúra a chuť môže urobiť jemnejšie jedlá zaujímavejšie.

Aké sú nutričné ​​výhody hnedých rias?

Hnedé riasy majú živiny. Je výborným zdrojom jódu esenciálny minerál pre normálnu funkciu štítnej žľazy. Poskytuje tiež:

  • železo
  • horčík
  • vitamín B-2 alebo riboflavín
  • B-9, tiež známy ako kyselina listová
  • vlákna

Existuje široká škála výživných potravín, ako je kelp. Môžu vám pomôcť získať vitamíny a minerály, ktoré vaše telo potrebuje. Vláknina v chaluhe môže tiež podporovať zdravie tráviaceho traktu tým, že chráni pred zápchou.

Aké sú lekárske tvrdenia o hnedých riasach?

Niektorí ľudia tvrdia, že chaluha je liekom na mnohé ochorenia. Jedným z tvrdení je, že dokáže detoxikovať vaše telo od žiarenia. Niektorí ľudia tiež naznačujú, že to môže spôsobiť samodeštrukciu rakovinového nádoru. Žiadne vedecké dôkazy nepodporujú ani jedno z týchto tvrdení.

Hnedé riasy obsahujú niektoré látky, ktoré môžu pomôcť pri liečbe určitých stavov, vrátane určitých typov rakoviny a obezity.

Raky

Hnedé riasy obsahujú prvok zvaný fukoidan, ktorý vedci izolovali a testovali na jeho vplyv na rakovinu. Fucoidan sa podľa štúdie ukázal ako sľubný pri eradikácii alebo spomalení šírenia kolorektálneho karcinómu a rakoviny prsníka.

Strata váhy

Hnedé riasy obsahujú aj fukoxantín, čo je pigment zodpovedný za jej farbu. Štúdia publikovaná v časopise Diabetes, Obesity and Metabolism naznačuje, že kombinácia fukoxantínového oleja a semien granátového jablka môže tiež pomôcť znížiť pečeňový tuk u obéznych žien. Je dôležité poznamenať, že účastníci štúdie užívali doplnky stravy obsahujúce vysoké dávky fukoxantínu, čo je to, čo by ste získali priamym jedením morských rias. Možno máte príliš veľa hnedých rias?

Najväčším nebezpečenstvom prejedania sa kelu je nadmerný príjem jódu. Zatiaľ čo jód je nevyhnutný pre zdravú funkciu štítnej žľazy, jeho nadmerná konzumácia môže spôsobiť hypertyreózu. Príznaky tohto stavu zahŕňajú:

  • rýchly tlkot srdca
  • nervozita
  • náhla strata hmotnosti

Ako všetko, čo žije v mori, aj hnedé riasy môžu absorbovať a obsahovať znečisťujúce látky, ako je arzén a kadmium. Tieto prvky môžu poškodiť vašu pečeň a pankreas.

Jedzte kel s mierou, aby ste znížili riziko týchto problémov. Doprajte si ho ako súčasť pestrej a vyváženej stravy.

Hnedá riasa je výživná zelenina. Je to bohaté

Morské riasy, najmä hnedé riasy, sú prirodzenou potravinou bohatou na živiny, potrebné pre človeka a zvierat. Minerálne látky absorbované z vody vo veľkých množstvách sú v organickom koloidnom stave a môžu byť voľne a rýchlo absorbované ľudským telom.

Užitočné vlastnosti hnedých morských rias

V oceáne rastie hnedá riasa, ktorá má botanický názov Macrocystis Pyrifera. Často sa považuje za morskú zeleninu a používa sa ako doplnok stravy. Rastie bujne v hĺbke šesť až desať siah (saha sa rovná šiestim stopám, čo je 182 cm) na miestach so skalnatým dnom; nemá korene, je pripevnená k skalám pomocou zväzkov (stoniek) pripomínajúcich povrazy; voda je jeho jedinou živinou.

Je to jedna z najväčších rastlín, dosahuje dĺžku 700 stôp a rastie 50 stôp za rok. Každá rastlina sa skladá z častí pripomínajúcich kmeň alebo stonku s veľkými kopijovitými listami a koreňmi umiestnenými na oboch stranách, ktoré sa nazývajú stopky, rizoidy a platne. Lamely sú usporiadané v striedavých radoch po šesť až osem alebo viac; každá doska je pripevnená k stonke rastliny pomocou bójky alebo plaváka. Platničky sú olivovohnedej farby, výrazne a asymetricky zvlnené a ohraničené jedným radom krátkych mäkkých ostňov.

Morské riasy, najmä hnedé riasy, sú prirodzenou potravinou bohatou na živiny potrebné pre ľudí a zvieratá. Minerálne látky absorbované z vody vo veľkých množstvách sú v organickom koloidnom stave a môžu byť voľne a rýchlo absorbované ľudským telom.

Predtým väčšina ľudí jedla ryby a kôrovce - predstaviteľov obrovských zásob mora. Populácie pobrežných krajín ako Japonsko (Japonci zbierajú šesť alebo sedem rôznych druhov morských rias a skladujú ich na neskoršiu spotrebu) a Írsko konzumovali jedlé morské riasy vo veľkých množstvách. Treba poznamenať, že na pozadí takejto výživy boli niektoré choroby z nedostatočnosti extrémne zriedkavé alebo medzi týmito národmi úplne chýbali.

Hnedé riasy (fucus vesiculosus) a iné morské rastliny (napríklad červené riasy) sú bohaté na jód, ktorý je nevyhnutný pre normálne fungovanie štítnej žľazy (riadi metabolické procesy v tele). Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie je viac ako 1,5 miliardy ľudí na celom svete ohrozených ochorením štítnej žľazy, často v dôsledku nedostatku jódu. Zdraviu škodia aj príliš vysoké dávky jódu.

Morské riasy fucus. načo to je?

Fucus je morská hnedá riasa. Hovorí sa mu aj „morské hrozno“, „morský dub“, „kráľ morských rias“. Obzvlášť dôležité sú tri typy fucus - „zubatý fukus“, „obojstranný fukus“ a „bublinový fukus“.

Fucus je severná morská riasa rastúca v Bielom mori. Táto morská riasa je viac zdravá ako chutná, preto sa zvyčajne používa ako doplnok. Fucus obsahuje celé spektrum vitamínov (A, B1, B2, B3, B12, C, D3, E, K, F, H), vzácne stopové prvky (jód, selén, bárium, zinok, horčík, síra a ďalších 36 prvkov ), kyseliny listovej a pantoténovej, polysacharidy, aminokyseliny, Omega-3 polynenasýtené kyseliny.

Jednou z hlavných zložiek tejto riasy je fukoidan. Fucoidan má antivírusové (vrátane proti infekcii HIV), protinádorové, imunoregulačné účinky.

Chemické zloženie fukusu

Chemické zloženie fukusu sa považuje za jedinečné, pretože je takmer totožné so zložením tkanív ľudského tela a krvnej plazmy. Táto riasa je zdrojom kompletného a vyváženého súboru mikro a makro prvkov (horčík, vápnik, draslík, fosfor, síra, železo, bróm, jód a iné), vitamínov (A, vitamíny B - B1, B2, B3, B6 , B12, E, K, PP, kyselina listová, pantoténová a iné). V kompozícii sú tiež kyselina algínová, jej soli, fukosterol, fukoidan, karaginín.

Fucus svojim zložením predčí svojimi kvalitami mnohé prírodné produkty! Napríklad 10 g fukusu (v suchej forme) obsahuje toľko vitamínu D ako 10 kg marhúľ, jód – ako 11 kg tresky, železo – ako 1 kg špenátu, vitamín A – ako 100 gramov mrkvy.

Okrem toho má riasa fucus nízky obsah kalórií ( energetická hodnota 100 gramov fukusu - iba 123 kcal).

Užitočné vlastnosti fucus:

  • má antiseptický účinok;
  • podporuje vylučovanie rádionuklidov a ťažkých kovov z tela;
  • zlepšuje imunitu;
  • má antivirotikum antimikrobiálne pôsobenie;
  • normalizuje rôzne druhy metabolizmus (metabolizmus lipidov a purínov);
  • zabraňuje trombóze;
  • pomáha pri reume, hypertenzii, ateroskleróze atď.
  • účinne bojuje proti tukovým ložiskám, znižuje hladinu cholesterolu.
  • odstraňuje z tela nepotrebné prvky a toxíny.

Zlá ekológia, nevyvážená strava, stres atď. negatívne ovplyvňujú naše zdravie. Ľudské telo funguje doslova na doraz. Na normalizáciu správneho metabolizmu, odstránenie rôznych toxínov potrebujú ľudia ďalšiu podporu. Fucus v ľahko stráviteľnej forme dokonale pomáha telu nahradiť nedostatok prvkov, ktoré potrebuje.

Od staroveku ľudia venovali pozornosť špeciálnym liečivé vlastnosti Fucus riasy. Ťaží sa v ekologicky čistých oblastiach Bieleho mora. Jednou z úžasných vlastností rias je ich odolnosť voči petrochemickému znečisteniu.

Kelp

Najznámejšou morskou riasou v Rusku je kelp alebo morský kel. V Sovietsky čas pyramídy z konzervovaných centov šalátu z morských rias ruží v každom obchode. Na pozadí nedostatku iných produktov sa u občanov ZSSR vyvinula nechuť k cenovo dostupnému, ale špecifickému produktu a rešpekt. Šalát z morských rias poznal snáď každý, no obľúbil si ho len málokto.

Konzervovaním sa výrazne mení chuť rias, znižuje sa obsah vitamínov a minerálov, preto si treba dať pozor na sušené alebo čerstvé riasy. Na varenie sa morská riasa zvyčajne varí (neplatí pre varenú alebo konzervovanú kapustu). Vezmite 1 diel morskej riasy na 5 dielov vody, jemne osoľte a povarte niekoľko minút.

Rodina rias rias má asi 30 druhov. Na Ďalekom východe Ruska rastú morské riasy vo veľkom množstve. V niektorých krajinách (Japonsko, Čína a Kórea) sa chaluha pestuje zámerne. Mimochodom, Okhotské more je považované za najlepšie miesto na svete na ťažbu týchto rias. Počas vlády cisára Kann-Si v provincii Mukden sa medzi obyvateľstvom začala silne šíriť choroba strumy. Kann-Si na radu čínskych vedcov vydal príkaz, ktorý zaväzuje každého obyvateľa provincie Mukden systematicky zjesť počas roka aspoň 5 libier suchej riasy.

Riasa Laminaria alebo morské riasy sa vo východných krajinách od staroveku široko používajú na lekárske aj potravinárske účely. V Číne existuje viac ako 300 druhov jedál a potravinárskych výrobkov pripravených z morských rias alebo s ich prídavkom. V Japonsku sa pracuje na pestovaní chaluhy ako sľubného zdroja bielkovín, manitolu a kyseliny algínovej.

Vďaka unikátnemu chemickému zloženiu a vlastnostiam jednotlivých zložiek sa morské riasy v poslednom čase stávajú stredobodom pozornosti vedcov. Je vedecky dokázané, že systematické používanie morských rias v malých dávkach zlepšuje metabolizmus v tele a zvyšuje jeho tonus. Podľa japonských vedcov riasy riasy obsahujú špeciálne látky, ktoré posilňujú korienky ľudských vlasov. Hnedé riasy obsahujú komplex biologicky aktívnych látok: sacharidy - 59%, bielkoviny - 13%, vláknina - 11%, tuky - 2%, minerálne soli - 3%, vlhkosť - 12%.

Vedcov už dlho zaujímajú protinádorové vlastnosti rias. Zaujímavý vývoj vedú japonskí vedci z Kjótskej univerzity. Zistili, že extrakt z hnedých morských rias môže zabrániť rastu nádorov. Predpokladá sa, že aktívnou zložkou je komplex polysacharidov, ktorý má stimulačný účinok na imunitný systém. Okrem toho kelp obsahuje uhľohydráty: manitol je veľmi užitočný pri oslabení črevnej motility; laminarín je zdrojom glukózy; kyselina algínová (polymér kyseliny d-manurovej) a jej soli (algináty).

Výsledky klinických skúšok produktov s obsahom alginátu preukázali nepochybný terapeutický účinok pri liečbe gastrointestinálnych ochorení. Použitie alginátov ako zložiek produkty na jedenieúčinný v prípade intoxikácie tela. Zistilo sa, že algináty sú schopné adsorbovať a odstraňovať ťažké kovy (olovo, kadmium) a rádionuklidy z tela, urýchľovať hojenie rán a znižovať hladinu cholesterolu v krvi. Proteín Laminaria má vysoký nutričná hodnota, obsahuje všetky aminokyseliny potrebné pre ľudský organizmus. Medzi tuky patria vitamíny A a D, ktoré sú veľmi účinné.

Okrem toho sa v riasach chaluhy našiel betakarotén, vitamíny B1, B2 a C. Jednou z najdôležitejších zložiek kelu sú minerálne soli, ktoré určujú najmä nutričnú a liečivú hodnotu rias. Riasy Laminaria dokážu vo svojich bunkách koncentrovať značné množstvo organicky viazaného jódu – prvku, ktorý zabezpečuje správny metabolizmus v ľudskom organizme. V situáciách intenzívneho antropogénneho znečistenia a environmentálnych katastrof bola preukázaná potreba systematického využívania prírodných rias zberaných v ekologicky čistých oblastiach na terapeutické a profylaktické účely.

Profesor Kavanaugh z Cornwell University prezentoval experimenty s kŕmením riasami (ako doplnok krmiva) sliepkam White Leghorn, čo viedlo k výraznému zlepšeniu ich zdravia a kvality vajec. Ukázal, aká tvrdá a pevná bola škrupina vajec a aký hustý bol žĺtok, ktorý pri hádzaní z dlane do dlane zostáva neporušený. Profesora Kavanaugha zaujala najmä možnosť predchádzať tvorbe krehkých vaječných škrupín.

Profesor skúmal aj prípady zlého zrastu kostí pri zlomeninách, o ktorých mu povedali kolegovia lekári a zisťoval príčinu tohto javu v súvislosti so zmenami v r. chemické zloženie organizmu, najmä v kostnom tkanive. V každom prípade zastával názor, že pacientom treba podávať tablety na riasy, ktoré sú výborným zdrojom minerálnych prvkov v organickej forme, potrebných pre ľudský organizmus. Neskôr zistil, že po začatí liečby tabletkami z rias u pacientov dochádza k rýchlemu splynutiu kostí. Neskôr Cavanaugh skúmal vplyv dennej konzumácie morských rias na hojenie zlomenín a prasklín. Krvné testy na obsah vápnika, draslíka, železa a jódu v krvi pacientov v súvislosti s rýchlosťou hojenia kostného tkaniva pri zlomeninách (trhlinách) ukázali, že pri dennom príjme rias je možné skrátiť dobu hojenia o 20 % , ktorý pomáha zvyšovať obsah vápnika v krvi .

Zloženie ľudského tela je ekvivalentné zloženiu siedmich galónov morskej vody. Potrebu minerálov teda môžu plne uspokojiť morské produkty. Túto potrebu do istej miery pokrývame konzumáciou rýb a iných darov mora. Denným jedením rias prispejeme k úplnejšiemu uspokojeniu potreby minerálov. Je to jednoduché a účinný prostriedok nápravy odstránenie nedostatku minerálov, ktorý vzniká v Ľudské telo pri konzumácii iba potravín pestovaných na zemi.

Použitie sušeného kelu na liečebné účely

Ak kupujete a konzumujete kel raz týždenne (stačia dve čajové lyžičky sušeného kelu), môžete si zabezpečiť mesačnú dávku vitamínov a minerálov, ktoré naše telo potrebuje. Sušený kelp je spracovaná morská riasa. Sú jedinečné, pretože obsahujú vitamíny: A, C, E, ktoré sú veľmi dôležité pre imunitu a spomaľujú proces starnutia v organizme; D - s jeho pomocou sa absorbuje vápnik a fosfor; B1, B2 - stimulujú metabolické procesy v tele; B6, PP - stav vlasov, nechtov, pokožky. Mikro a makro prvky, ktoré nám riasy dodávajú: Na (sodík), K (draslík), Ca (vápnik), Mg (horčík), Cl (chlór) a samozrejme I (jód), ktorého nedostatok je plný najmä negatívne dôsledky. To všetko presvedčivo nasvedčuje tomu, že ak si kúpite sušenú riasu kelp, prínos pre vaše telo bude obrovský.

Je vedecky dokázané, že chaluha účinne odstraňuje toxíny z tela a zabraňuje vzniku zhubných nádorov. Nízke percento rakoviny prsníka u žien v Japonsku tak lekári vysvetľujú práve prítomnosťou jedál z morských rias v ich strave.

Sušený kel sa odporúča pravidelne užívať pri ateroskleróze, ako aj pri prevencii. srdcovo-cievne ochorenia a choroby spojené s metabolickými poruchami. Okrem toho prax ukazuje, že morské riasy úspešne pomáhajú pri ochoreniach kĺbov: reumatizmus, artritída, artróza. V týchto prípadoch je na zmiernenie bolesti potrebné v noci urobiť kúpeľ z morských rias.

Sušená kelová riasa vôbec nestráca svoje blahodarné vlastnosti, práve naopak, v tejto forme je vhodnejšie ju používať a je príjemnejšia pre tých, ktorí neznesú jej špecifickú vôňu. Preto odporúčame, aby si každý kel kupoval a užíval si ho s jedlom, čím jednoduchým a cenovo dostupným spôsobom doplní nedostatok živín.

hnedé riasy (Phaeophyta ) - oddelenie rias, ktorých charakteristickým znakom je mnohobunková stavba a lamelárna forma talu. Táto skupina rias má medzi ostatnými riasami zložitú štruktúru. Oddelenie hnedých rias má asi 1,5 tisíc druhov.

Všeobecné znaky. Podľa počtu buniek sú hnedé riasy výlučne mnohobunkové organizmy. A vo veľkosti sa pohybujú od niekoľkých centimetrov až po desiatky metrov. Lamelový talus hnedých rias má zložitú štruktúru. U niektorých druhov sú skupiny buniek usporiadané v niekoľkých radoch, získavajú znaky odlišností od iných buniek, než sa stávajú podobnými tkanivám. Bunkové kryty predstavujú dvojvrstvové membrány. Vonkajšia vrstva je slizovitá, pretože pozostáva z pektínových látok a rozpustných solí - alginátov a vnútorná je vyrobená z celulózy. Hnedé riasy majú zelené, hnedé a žlté pigmenty, ktoré v kombinácii určujú ich žiarivo žltú alebo hnedú farbu. Hlavnými látkami, ktoré tieto rastliny uchovávajú, sú laminarín a olej, ktoré sa ukladajú mimo chloroplastov. Škrob sa skladuje len zriedka. V oddelení hnedých rias sa nachádzajú všetky typy reprodukcie:

vegetatívne - s časťami talu, asexuálne - pomocou zoospór a plodových pukov a sexuálne - pomocou gamét, ktoré sa tvoria v orgánoch gametangia. Hnedé riasy sa vyznačujú jasným striedaním generácií, ktoré sa rozmnožujú sexuálne a nepohlavne.

distribúcia a rozmanitosť. Hnedé riasy sú výlučne veľké morské rastliny, možno ich nájsť vo všetkých moriach Zeme. Prispôsobené životu v stredných hĺbkach - 20-30 m, kde pohlcujú zelené a modré lúče svetla. Ale hnedé riasy sú bežnejšie v skalnatých pobrežných oblastiach v moriach miernych a studených oblastí zemegule. V týchto miestach riasy pri príboji zažívajú silné mechanické otrasy, no vlny ich nepoškodzujú, pretože bunky talu sú pokryté ochrannou vrstvou hlienu. V blízkosti vrcholu v mnohých druhoch hnedých rias sú vzduchové bubliny, ktoré ich držia nad vodou. Vďaka príboju a prúdom v miestach ich existencie je neustály prísun živín, preto majú rozvetvený talus, ktorý často dosahuje veľké veľkosti. Všetky hnedé riasy, s výnimkou niektorých druhov sargasových rias, vedú pripútaný životný štýl. Majú rizoidy alebo chodidlá ako orgány pripútania.

Najznámejšia hnedá riasa je chaluha, fukus, macrocystis, sargassum, pelvetia, lesonia. Rod kelp, alebo morské riasy, spája trvalky, ktoré sa nachádzajú takmer vo všetkých moriach severnej pologule. Thallus týchto rias môže dosiahnuť dĺžku až 20 m a skladá sa z platne a rizoidu, ktoré riasy pripevňujú k podvodnému skalnatému dnu. Najväčší priemyselný význam má kel cukrový, kel severský, kel japonský atď.

Fucus- rod hnedých trvácich rias. V studených severných moriach je dno, ktoré je obnažené pri odlive, často pokryté súvislým kobercom týchto rias. Ich Talom dosahujú výšku 30 - 100 cm, majú podrážku v tvare disku a rozvetvené platne, ktoré sa rozširujú na vrchol. Na koncoch týchto doštičiek sú vzduchové bubliny, vďaka ktorým si riasa drží vo vode svoje pretiahnuté telo vo zvislej polohe. sargasum- Sú to hnedé riasy, ktorých telo je ako kríky posiate vzduchovými bublinami, čo umožňuje týmto organizmom zostať na vodnej hladine.

Názov Sargassum dal meno Sargasovému moru, ktoré sa nachádza východne od Floridy a južne od Bermúd, medzi 25° a 35° severnej zemepisnej šírky a medzi 30° a 70° západnej dĺžky. Toto more nemá brehy, ich úlohu zohrávajú veľké oceánske prúdy.

hodnotu v prírode. Hnedé riasy vytvárajú organickú hmotu v pobrežnej zóne, používajú ich ako potravu živočíchy morí miernych a subpolárnych šírok. Tam ich počet môže dosiahnuť desiatky kilogramov na 1 m2. Vyhynuté hnedé riasy tvoria riasové uhlie. Hnedé riasy tvoria podmorské húštiny pozdĺž pobrežia, ktoré možno dĺžkou a hustotou prirovnať k suchozemským lesom. Na týchto miestach sa nachádza veľké množstvo rôznych morských živočíchov (ryby, mäkkýše, kôrovce) ako korisť, tak aj úkryt. V procese fotosyntézy hnedé riasy obohacujú nádrž kyslíkom.

Význam pre človeka. Hnedé riasy ľudia zbierajú na ľudskú spotrebu, surové aj varené. Známy je napríklad kelp jedlé morské riasy, ktorý sa dnes pestuje v mnohých krajinách na špeciálnych morských farmách. Obsahuje veľa živiny, vitamíny a minerálne zlúčeniny. Veľké množstvo hnedých rias sa zbiera a používa ako potašové hnojivo. V medicíne sa z hnedých rias získava jód, bróm, krvné náhrady a podobne. Hnedé riasy sú hlavným zdrojom alginátov – zlúčenín kyseliny algínovej. Používajú sa v Potravinársky priemysel na zlepšenie kvality zmrzlín, ovocných štiav, v papierenskom a celulózovom priemysle na glejenie papiera. V medicíne sa z nich vyrábajú rozpustné chirurgické nite a v chemickom priemysle farbivá na farebnú tlač. V textilnom priemysle farbenie takýmito farbivami robí prírodné tkaniny vodeodolnými a nehorľavými. Hnedé riasy sú schopné akumulovať minerálne soli vo svojich bunkách 500-1000 krát viac, ako je ich koncentrácia vo vode. Moderní vedci používajú metódu, ktorá im umožňuje hľadať morské ložiská neželezných kovov v mieste hromadenia hnedých rias. Ukázalo sa teda, že rias, ktoré rastú na zlatonosných horninách obsahujúcich drahý kov, je 6-7 krát viac ako samotnej horniny.

Teda najviac spoločné znaky hnedé riasy sú bohaté na sfarbenie, hnedú farbu talu v dôsledku prítomnosti veľkého množstva žltých a hnedých pigmentov a jasného striedania sexuálnych a nepohlavných generácií.

objednávky
  • Ascosaeidae ( Ascoseirales)
  • Chordaria ( Chordariales)
  • Cutleriaceae ( Cutleriales)
  • diktyosifón ( Dictyosiphonales)
  • Desmarestiaceae ( Desmarestiales)
  • Dictyota ( Dictyotales)
  • Chordaria ( Chordariales)
  • (Discosporangiales)
  • Ektokarpy ( Ectocarpales)
  • Fucus ( Fucales)
  • (Ishigeales)
  • Laminaria ( Laminariales)
  • (Nemodermatales)
  • (Onslowiales)
  • (Ralfsiales)
  • scytosifón ( Scytosiphonales)
  • (Scytothamnales)
  • Sphacelaria ( Sphacelariales)
  • Sporochnovae ( Sporochnales)
  • Tylopterididae ( Tilopteridales)
  • (Syringodermatales)

Systematika
na Wikispecies

snímky
na Wikimedia Commons
TO JE
NCBI
EOL

Thajská riasa a fukus sú najzložitejšie. Ich stélky vykazujú známky diferenciácie tkanív s bunkovou špecializáciou. V ich taluse je možné rozlíšiť: kôru pozostávajúcu z niekoľkých vrstiev intenzívne zafarbených buniek; jadro pozostávajúce z bezfarebných buniek, často zhromaždených vo vláknach. V chaluhe sa v jadre vytvárajú sitové rúrky a rúrkové vlákna. Jadro plní nielen transportnú funkciu, ale aj mechanickú, keďže obsahuje závity s hrubými pozdĺžnymi stenami. Medzi kôrou a jadrom mnohých hnedých rias môže byť medzivrstva veľkých bezfarebných buniek.

Rast talu u hnedých rias je najčastejšie interkalárny a apikálny, menej často bazálny. Interkalárny rast môže byť difúzny alebo môže mať rastovú zónu. U veľkých predstaviteľov sa interkalárny meristém nachádza v mieste prechodu stopky do listovej čepele. Veľké riasy majú na povrchu stielky aj meristematickú zónu, takzvaný meristoderm (akási obdoba kambia vyšších rastlín).

Nezvyčajným typom meristému, ktorý sa vyskytuje len v niektorých hnedých riasach, je trichothalický meristém, ktorého bunky sa vyvíjajú na báze pravých chĺpkov. Pravé chĺpky sa nachádzajú na povrchu meristodermu roztrúsene alebo vo zväzkoch a často sú ponorené pri svojej báze v špeciálnych priehlbinách – kryptozómoch.

Flagella

Bičíkové štádiá v životnom cykle hnedých rias predstavujú iba gaméty a zoospóry. Dva nerovnaké bičíky pripevnené laterálne (spermie Dictyota majú len jeden bičík). U hnedých rias je zvyčajne dlhý perovitý bičík nasmerovaný dopredu a hladký bičík nabok a dozadu, ale naopak u spermií Laminaria, Sporochnalia a Desmarestia je dlhý perovitý bičík nasmerovaný dozadu a krátky hladký bičík smeruje dopredu. Okrem trojdielnych mastigoném sú na dlhom bičíku prítomné šupiny a ostne; jeho hrot môže byť špirálovito skrútený. Na báze hladkého bičíka je bazálny opuch. Fucus spermatozoa okolo bičíka majú zvláštnu lievikovitú štruktúru - proboscis, podporovanú mikrotubulami prvého koreňa.

Základné telá bičíkov sú umiestnené pod uhlom takmer 110 stupňov a sú spojené tromi pruhovanými pásmi. Typickou konfiguráciou pre hnedé riasy je prítomnosť štyroch koreňov mikrotubulov. Jeden koreň pozostáva zo 7-5 mikrotubulov, nasmerovaných k prednému koncu bunky, kde sa skladá a ide späť; druhý koreň pozostáva z 5-4 mikrotubulov a smeruje dvoma smermi od bazálneho tela - k prednému a zadnému koncu bunky; ďalšie dva korene sú krátke, každý pozostáva z jedného mikrotubulu. V radikulárnom systéme nie je žiadny rizoplast. V mnohých hnedých riasach sa štruktúra radikulárneho systému líši od opísanej štruktúry.

kryty

Rozpustné algináty sú súčasťou matrice bunkovej steny, niekedy tvoria až 40 % suchej hmotnosti talu.

Fukány (fukoidány alebo askofylány) sú polyméry L-fukózy a sulfátovaných cukrov. Ich funkcia nie je úplne objasnená. Verí sa, že hrajú dôležitú úlohu pri uchytení a klíčení zygoty v riasach fucus.

Niektoré diktáty, ako napr Padina, vápno sa ukladá v bunkových stenách vo forme aragonitu.

Bunkové štruktúry

V bunkách hnedých rias sa nachádza jeden až veľa plastidov. Častejšie sú chloroplasty malé, diskoidné, parietálne. Ich tvar môže byť hviezdicovitý, stuhovitý alebo lamelový; tvar chloroplastov sa môže meniť s vekom buniek. Chloroplastový obal pozostáva zo štyroch membrán; kde sa chloroplast nachádza v blízkosti jadra, prechádza vonkajšia membrána endoplazmatického retikula chloroplastu do vonkajšej membrány jadra. Periplastidový priestor je dobre vyvinutý. trithylakoid lamiel; tam je pásová lamela; chloroplastová DNA je zostavená do kruhu.

V sladkých vodách sa nachádza iba 8 druhov patriacich do rodov Heribaudiella, ektokarpus, Sphacelaria, Pseudobodanella, Litoderma, Pleurocladia a porterinema. Možno, H. fluviatilis- bežná zložka riečnej flóry, ktorá však pre neznalosť tejto skupiny zostáva vo vzorkách často nepovšimnutá.

Úloha hnedých rias v prírode je mimoriadne veľká. Ide o jeden z hlavných zdrojov organických látok v pobrežnej zóne, najmä v moriach miernych a subpolárnych zemepisných šírok; ich húštiny slúžia ako potrava, úkryt a hniezdisko pre mnohé zvieratá.

Hnedé riasy sa používajú ako potraviny, na kŕmenie hospodárskych zvierat, ako hnojivá, na výrobu alginátov a manitolu. Ročný poplatok laminaria a v jej blízkosti dosahujú riasy 2 milióny ton vlhkej hmotnosti, viac ako milión ton produkuje produkcia jej marikultúry v Číne.

Algináty sú netoxické zlúčeniny s koloidnými vlastnosťami, a preto sú široko používané v potravinárskom a farmaceutickom priemysle. Kyselina algínová a jej soli sú schopné 200-300-násobne absorbovať vodu a vytvárať gély, ktoré sa vyznačujú vysokou odolnosťou voči kyselinám. V potravinárstve sa používajú ako emulgátory, stabilizátory, želírujúce a vodu zadržiavajúce zložky. Napríklad suchý práškový alginát sodný sa používa pri výrobe práškových a briketovaných rozpustných produktov (káva, čaj, sušené mlieko, želé atď.) na ich rýchle rozpúšťanie. Vodné roztoky algináty sa používajú na mrazenie mäsa a rybích výrobkov. Vo svete sa asi 30 % získaných alginátov používa v potravinárskom priemysle.

V textilnom a celulózo-papierenskom priemysle sa algináty používajú na zahusťovanie farieb a zvýšenie pevnosti ich väzby s podkladom. Impregnácia látok niektorými soľami kyseliny algínovej im dodáva vodeodolnosť, odolnosť voči kyselinám a zvyšuje mechanickú pevnosť. Na získanie umelého hodvábu sa používa množstvo solí algínových kyselín. Počas druhej svetovej vojny v USA a Anglicku sa z kyseliny algínovej a jej solí vyrábalo veľké množstvo maskovacích látok a sietí pre obytné a priemyselné budovy. Algináty sa používajú v metalurgii ako súčasť formovacej zeminy, v rádioelektronike - ako spojivo pri výrobe vysoko kvalitných feritov, ako aj v banskom, chemickom a inom priemysle.

Vo farmaceutickom priemysle sa algináty používajú na obaľovanie tabliet, piluliek, ako zložkové základy rôznych mastí a pást, ako gélové nosiče liečiv. V medicíne sa alginát vápenatý používa ako hemostatické činidlo, ako sorbent, ktorý podporuje vylučovanie rádionuklidov (vrátane stroncia).

V Severnej Amerike sa zbierajú algináty makrocystis a Nereocystis, druhy sa využívajú na európskom pobreží laminaria a Ascophyllum. Do konca dvadsiateho storočia dosiahla ročná produkcia alginátov vo svete 21 500 ton: 12 800 ton v Európe, 6 700 ton v Severnej Amerike, 1 900 v Japonsku a Kórei, 100 v Latinskej Amerike. V Rusku sa v roku 1990 získalo iba 32 ton potravinárskeho alginátu sodného.

Fukoidany sú účinné antikoagulanciá, dokonca aktívnejšie ako heparín. Ich použitie na výrobu protirakovinových liekov a antivírusových zlúčenín sa považuje za sľubné. Dokonca aj pri veľmi nízkych koncentráciách môžu inhibovať prichytenie vírusov na povrch buniek. Fukoidany sú schopné tvoriť extrémne silný a viskózny hlien, ktorý sa používa pri získavaní stabilných emulzií a suspenzií.

Manitol sa používa ako náhrada cukru pre diabetikov. Okrem toho sa môže použiť ako náhrada plazmy na konzerváciu krvi.

Bunky mnohých hnedých rias akumulujú jód. Jeho obsah môže dosiahnuť 0,03%-0,3% čerstvej hmoty rias, zatiaľ čo jeho obsah v morskej vode dosahuje iba 0,000005% (0,05 mg na liter vody). Až do 40-tych rokov. 20. storočie hnedé riasy boli použité na extrakciu jódu.

Energetická kríza, ktorá zachvátila posledné roky mnohých krajinách sveta, viedla k potrebe hľadania nových netradičné zdroje energie. Takže v USA sa na tento účel skúma možnosť chovu rias. Macrocystis pyrifera s následným spracovaním na metán. Odhaduje sa, že z plochy 400 kilometrov štvorcových, ktorú zaberajú tieto riasy, možno získať 620 miliónov metrov kubických metánu.

Hnedé riasy v posledných rokoch priťahujú pozornosť vďaka svojej schopnosti uvoľňovať organické bromidy (brómform, dibrómchlórmetán a dibrómmetán) do atmosféry. Ročné uvoľňovanie organických bromidov riasami dosahuje 10 000 ton, čo je porovnateľné s tvorbou týchto látok v priemysle. Existuje názor na vzťah medzi uvoľňovaním organických bromidov a ničením ozónu v atmosfére Arktídy.

Fylogenéza

Fosílie, ktoré môžu súvisieť s hnedými riasami, pochádzajú z neskorého ordoviku (asi 450 mil. rokov) a sú známe ako Winnipegia a Tallocystis zo stredného siluru (425 Ma). Tieto zistenia však nemožno presne pripísať len hnedým riasam, pretože sú tiež podobné niektorým moderným zeleným a červeným riasam. Fosílne nálezy, ktoré možno jednoznačne spájať s modernými hnedými riasami, pochádzajú z miocénu (5-25 mil. rokov). Toto Zonarity a Limnophycus pripomínajúc modernu Dictyota a iné Molekulárne metódy určujú vek hnedých rias na 155-200 miliónov rokov.

Hnedí sú monofyletickou skupinou, ale vzťahy v nej nie sú úplne pochopené. K dnešnému dňu údaje o analýze nukleotidových sekvencií mnohých génov v dôsledku ich nedostatku ešte neodrážajú úplný obraz vo fylogenéze hnedých rias. Tradične boli najprimitívnejšie hnedé riasy klasifikované ako ektokarpus, ale analýza génových sekvencií rbc L psa A, psa B a ich kombinácie ukazujú, že nie sú. V stromoch získaných v týchto štúdiách sa ektokarpus nachádza na vrchu a na základni - zástupcovia rádu Ishigeales, ktorá sa oddelila zavčasu od stromu chaluhy obyčajnej.

Niet pochýb o tom, že hnedé riasy sú klasifikované ako ochrofyty. V rámci tejto divízie sa pre množstvo funkcií dlho považujú za najbližšie k zlatým riasam. Tento názor je v súčasnosti predmetom sporu. Podľa ultraštrukturálnych, biochemických vlastností a porovnania nukleotidových sekvencií génu 16S rRNA sú hnedé riasy najbližšie k tribofytickým. Po opísaní novej triedy Schizocladiophyceae množstvo štúdií ukázalo, že ide o sesterskú skupinu hnedých rias.

Rozmanitosť a klasifikácia

Trieda obsahuje asi 265 rodov a 1500-2000 druhov. Na rozlíšenie radov hnedých rias sa používa typ organizácie talu, prítomnosť alebo neprítomnosť pyrenoidu, spôsob rastu, typ sexuálneho rozmnožovania (izogamia, heterogamia, oogamia) a životný cyklus. V posledných rokoch, v súvislosti s využívaním údajov o porovnávaní nukleotidových sekvencií viacerých génov, bol systém hnedých rias aktívne revidovaný. V rôznych systémov odlišujú od 7 a viacerých rádov, rozdielne chápu objem rádov Ectocarpales a Fucales. V roku 1999 F. Rousseau a B. Reviers navrhli širokú koncepciu radu Ectocarpales s.l., ktorá zahŕňala rady Chordariales, Dictyosiphonales, Punctariales, Scytosiphonales. Zároveň z nej boli vyradené Ralfsiales a 2004 Ischigeales (tento rad bol popísaný pre rod. ischige, predtým pripisovaná čeľade Chordariaceae). V jednej objednávke Fucales s.l. navrhuje sa spojenie radov Fucales a Durvillaeales. V roku 1998 bol opísaný nový rad hnedých rias, Scytothamnales, na základe plastidových znakov (centrálne umiestnené hviezdicové bunky s pyrenoidom) a SSU rDNA údajov. Táto nová objednávka zahŕňa tri rody: Scytothamnus, Splachnídium(odvodené od diktyosifónu) a stereokladón(odvodené z Chordariaceae).

18. Oddelenie 9. Hnedé riasy - Phaeophyta (Phaeophycophyta, Phaeophyceae) (N. A. Moshkova)

Hnedé riasy sú prevažne morské mnohobunkové rastliny, veľmi veľké, komplexne členité, pripevnené k substrátu. V súčasnosti je známych asi 1500 druhov hnedých rias patriacich do 240 rodov. V sladkých, prevažne studených tečúcich vodách miernych zemepisných šírok bolo doteraz nájdených 5 druhov hnedých rias. Vzhľadom na malú veľkosť ich stielky a vzácny výskyt zostávajú biologicky aj ekologicky slabo preštudovanou skupinou rastlín.

Spoločným vonkajším znakom jedincov hnedej riasy je žltohnedá farba ich stielok v dôsledku prítomnosti veľkého množstva žltých a hnedých pigmentov. Tály môžu byť mikroskopické (niekoľko desiatok mikrometrov) a gigantické (30-50 m; u niektorých druhov rodov Laminaria Lamour., Macrocystis Ag., Sargassum Ag.). Tvar stielky je veľmi rôznorodý: nitkovitý, korkový, vakovitý, lamelový (plný alebo s prasklinami, výrastkami a početnými otvormi, hladký alebo s pozdĺžnymi záhybmi a rebrami), ako aj huňatý.

Thalli hnedých rias z radu Ectocarpales sú najjednoduchšie usporiadané. U primitívnych organizmov (Bodanella Zimmerm.) je stélka reprezentovaná jednoradovými náhodne sa vetviacimi vláknami v jednej rovine, tesne priliehajúcimi k substrátu. Druhy rodu Ectocarpus Lyngb. majú huňaté stielky tvorené jednoradovými vystupujúcimi, hojne sa vetviacimi niťami, ktorých základom sú plazivé rizoidy (obr. 18.1).

U niektorých zástupcov radu Chordariales sú vzostupné vlákna spojené do zväzkov uzavretých v hlienu. Zároveň sa rozlišuje jednoosový typ štruktúry talu, v ktorom jedno vlákno stúpa od základne a ďalšie vlákna sa od nej rozvetvujú, prebiehajú vedľa nej, a viacosový typ štruktúry, keď zo základne okamžite stúpa zväzok jednoradových nití. U vysoko organizovaných hnedých rias (Laminaria, Fucus Tourn., Sargassum) sú stélky diferencované a pripomínajú kvitnúce rastliny. Majú stonkové, listové a koreňové časti, niektorí veľkí zástupcovia majú vzduchové bubliny, ktoré držia konáre vo vzpriamenej polohe.

Rast hnedých rias je interkalárny alebo apikálny. U najprimitívnejších foriem dochádza k interkalárnemu difúznemu rastu, u evolučne vyspelejších rias sa už črtá interkalárna rastová zóna. Zvyčajne sa nachádza v bazálnej časti mnohobunkových chĺpkov a spôsobuje trichotálny rast charakteristický pre hnedé riasy.

Na povrchu jednoradových stielok hnedých rias sa vytvárajú mnohobunkové vláknité chĺpky. Zároveň sa rozlišujú skutočné a falošné vlasy. Pravé chĺpky majú na báze interkalárnu rastovú zónu, kde sa bunky často delia, a preto sú menšie, majú tvar krátkeho valca alebo disku. Falošné chĺpky nemajú takú špeciálnu rastovú zónu a sú pokračovaním vegetatívnych jednoradových filamentov so silne pretiahnutými bunkami bez chloroplastov.

Vo viacradových stélkách hnedých rias sa pozoruje špecializácia buniek s tvorbou tkanív - parenchymálny typ štruktúry tela. V najjednoduchšom prípade sa kôra odlišuje od intenzívne sfarbených buniek obsahujúcich veľké množstvo chloroplastov a špeciálnych vakuol - fyzód a jadro pozostávajúce z bezfarebných, často väčších buniek rovnakého tvaru. U zložitejšie organizovaných hnedých rias (Laminariaceae, Fucaceae) dosahuje kôrová vrstva značnú hrúbku a pozostáva z intenzívne sfarbených buniek rôznych veľkostí a tvarov (obr. 18.2). Povrchové štyri vrstvy kôry sú tvorené malými bunkami, predĺženými smerom k povrchu. Tieto horné vrstvy sa nazývajú meristoderm - deliace krycie tkanivo. Sú schopné aktívne deliť a produkovať chĺpky a reprodukčné orgány. Pravé chĺpky sa nachádzajú na povrchu meristodermu roztrúsene alebo vo zväzkoch a sú často ponorené so svojimi bázami v špeciálnych priehlbinách – kryptostómoch. Hlbšie pod meristodermou leží kôra väčších zafarbených buniek. V centrálnej bezfarebnej časti talu možno rozlíšiť dve skupiny buniek. V strede sú voľne alebo husto usporiadané vlákna so silne pretiahnutými bunkami - jadro, veľké bezfarebné bunky - medzivrstva leží medzi jadrom a kôrou. Jadro hnedých rias slúži nielen na transport produktov fotosyntézy, ale plní aj mechanickú funkciu; často obsahuje tenké vlákna s hrubými pozdĺžnymi obalmi. Zástupcovia radu Laminariales sa líšia najkomplexnejšou anatomickou štruktúrou, v ktorej sa v jadre vyvíjajú mukózne kanály so špeciálnymi sekrečnými bunkami na transport produktov fotosyntézy - sitové trubice a trubicové vlákna.

Tály hnedých rias sú prichytené na zemi alebo inom substráte a len občas sa vplyvom mechanického poškodenia odlomia a voľne plávajú. Úchytné orgány sú zvyčajne dlhé výrastky - rizoidy, vo veľkých formách sú mohutné a sú to krátke koreňové výrastky pokrývajúce substrát ako vtáčie pazúry. U predstaviteľov radu Fucales a niektorých ďalších rias je pripájacím orgánom diskovitý výrastok na dne talu - bazálny disk, sploštený alebo kužeľovitý, pevne priliehajúci k zemi.

Vetvenie hnedých rias je monopodiálne. Bočné vetvy sa striedajú, sú rozptýlené alebo opačné. Pri ich rýchlom raste do veľkosti hlavného vlákna (materských buniek) dochádza k dichotomickému vetveniu. Pomerne často sa striedavé a protiľahlé vetvy nachádzajú v rovnakej rovine a riasy získavajú zvláštny perovitá vzhľad. Správne umiestnenie vetví je často maskované sekundárnymi vetvami.

Medzi hnedými riasami sú druhy s efemérnymi, jednoročnými a viacročnými stélkami. Trvanie existencie májov je značne ovplyvnené podmienkami prostredia. Vytrvalé stélky hnedých rias sú niekoľkých druhov. U niektorých rias je stélka trváca, každoročne len výhonky, na ktorých sa vyvinuli rozmnožovacie orgány (Fucales), u iných (Laminariales) sú kmeň a prichytávacie orgány trváce, lamelárna časť je jednoročná. V niektorých tropických druhoch sargasových rias je trvalka iba kotúč, ktorý slúži na pripevnenie talu.

Bunky hnedých rias sú jednojadrové, guľovité, elipsoidné, súdkovité, väčšinou valcovité, predĺžené alebo krátkovalcové, diskovité, niekedy polygonálne alebo neurčité. Líšia sa aj veľkosťou. Jadro je bežného typu pre eukaryoty.

Bunková stena je dvojvrstvová. Vnútorná vrstva je celulóza, ale celulóza hnedých rias sa svojimi vlastnosťami líši od celulózy kvitnúcich rastlín a preto sa niekedy nazýva algulóza. Vonkajšia vrstva škrupiny je pektín, zvyčajne pozostáva z proteínových zlúčenín kyseliny algínovej a jej solí. Vďaka tejto štruktúre môže škrupina hnedých rias silne nabobtnať a premeniť sa na hlienovú hmotu, niekedy so značným objemom. Vo väčšine hnedých pektínov je základom pektínu látka podobná gume - algín (rozpustná sodná soľ kyseliny algínovej), v niektorých - fukoidín.

Obsah susedných buniek hnedých rias sa prenáša prostredníctvom plazmodesmat. V bunkách s hrubými membránami (vo veľkých talli) sú póry dobre exprimované.

Bunky hnedých rias majú jednu veľkú alebo niekoľko malých vakuol. Okrem toho existujú fyzódy - veľmi malé vakuoly (do 4 mikrónov v priemere) naplnené fukosanom - zlúčeninou podobnou tanínu. V mladých bunkách sú fyzódy bezfarebné, v starých bunkách sú sfarbené do žlta alebo do hneda.

Chloroplasty sú parietálne, väčšinou početné, malé, diskovité, menej často stuhovité alebo lamelárne. Ako však bunky starnú, tvar chloroplastov sa môže meniť a namiesto úzkych stuhovitých zakrivených buniek sa môžu objaviť početné diskovité chloroplasty. Pyrenoidy sú prítomné buď v chloroplastoch vegetatívnych buniek alebo len v chloroplastoch gamét; u mnohých druhov pyrenoidy chýbajú alebo sú zriedkavé.

Hnedé riasy sa vyznačujú zvláštnym komplexným súborom pigmentov. V chloroplastoch sa našli chlorofyly a, c (chýba chlorofyl b), β- a ε-karotény, ako aj viaceré xantofyly - fukoxantín, violaxantín, anteraxantín, zeaxantín atď.. Špecifický je medzi nimi najmä fukoxantín intenzívnej hnedej farby . Rôzne pomery týchto pigmentov určujú farbu hnedých rias od olivovo-žltkastej až po tmavohnedú, takmer čiernu.

Asimilačnými produktmi hnedých rias sú rôzne sacharidy rozpustné v bunkovej šťave – kelp (polysacharid), manitol (šesťsýtny alkohol, ktorý sa významne podieľa na metabolizme), ako aj olej.

Hnedé riasy majú nepohlavné a sexuálne formy rozmnožovania. Vegetatívne rozmnožovanie fragmentáciou talu však nemožno považovať za bezpodmienečné. Pozoruje sa len vtedy, keď natrhané stélky padajú na viac-menej chránené miesta a tam pokračujú vo vegetácii. Zároveň ich spodné staršie časti odumierajú, skolabujú a z mladých konárov sa vyvinú samostatné rastliny, ktoré však nie sú pripevnené k zemi. Takéto rastliny, plávajúce alebo ležiace na zemi, nikdy nevytvárajú orgány sexuálneho a nepohlavného rozmnožovania.

Špeciálne puky na vegetatívne rozmnožovanie sa nachádzajú len u druhov rodu Sphacelaria Lyngb. (obr. 18.3).

Nepohlavné rozmnožovanie sa uskutočňuje mobilnými zoospórami, ktoré sa vo veľkom množstve tvoria v jednobunkových sporangiách. V najjednoduchšie organizovaných morských a sladkovodných hnedých riasach (Ectocarpus, Sphacelaria, Pleurocladia A. Br. atď.) sú jednobunkové sporangiá sférické alebo elipsoidné bunky, ktoré sa nachádzajú ako bočné výrastky vetiev (obr. 18.4, 1). Pri sporangiách dochádza k redukčnému deleniu jadra, po ktorom nasledujú viacnásobné mitotické delenia; chloroplasty sa delia súčasne s jadrami. V dôsledku toho vzniká veľké množstvo zoospór, ktoré sa pretrhnutím membrány na vrchole výtrusnice uvoľnia a po krátkom plávaní vyklíčia do novej, vzhľadovo podobnej, ale už haploidnej rastliny. Pri druhoch rodu Laminaria tvoria zoosporangie sori na povrchu platničky v tvare listu. Sorus pozostáva z parafýz a zoosporangií (pozri obr. 18.4, 2, 5). Parafýzy sú predĺžené bunky s chloroplastmi na hornom rozšírenom konci, ktoré sa vyvíjajú na povrchu talu medzi reprodukčnými orgánmi a slúžia na ich ochranu. Škrupina parafýzy na vrchu je silne slizovitá, vytvára akúsi hustú hlienovú čiapočku. Slizničné čiapočky susedných parafýz sa uzavrú, čím vznikne súvislá hrubá vrstva hlienu, ktorá chráni sorus. Zoosporangia sú predĺžené elipsoidné, s mukoidnou membránou na vrchu. V závislosti od druhu sa v zoosporangiách vyvíja 16-128 zoospórami. Prvým delením jadra je redukcia. Niektoré hnedé riasy sa rozmnožujú nehybne, bez bičíkov, spór - aplanospór. Monospóry sú pozorované len u druhov radu Tilopteridales, tetraspóry - u druhov radu Dictyotales (Dictyota dichotoma (Huds.) Lamour., pozri obr. 18.4, 4).

Sexuálny proces je izo-, hetero- a oogamný. Gamety sa zvyčajne produkujú v multilokulárnych gametangiách, jedna v každej komore. Pohyblivé bunky hnedých rias - zoospóry na gaméty - majú podobnú stavbu - sú hruškovitého tvaru, s jedným chloroplastom a dvoma bičíkmi na boku. Jeden bičík je dlhší, sperený, smeruje dopredu, druhý je kratší, hladký, bičíkovitý, smerujúci dozadu. Stigma v pohyblivých bunkách nie je vždy viditeľná. Chloroplast mužských gamét v oogamii môže byť bezfarebný.

Vo vývojovom cykle väčšiny hnedých rias triedy Phaeozoosporophyceae dochádza k zmene vývojových foriem a striedaniu pohlavných a nepohlavných generácií, teda gametofytu (niekedy aj gametosporofytu, ak z toho istého organizmu môžu vzniknúť zoospóry a gaméty) a sporofytu.

Tieto procesy sú podrobne opísané v časti 3.2.3. Tu sa zaoberáme len niektorými črtami vývojových cyklov hnedých rias. V najprimitívnejších morských hnedých riasach radu Ectocarpales sa pozoruje izomorfná zmena vývojových foriem, stále však nedochádza k striktnému striedaniu generácií. Spóry produkované sporofytom sa môžu vyvinúť na gametofyty aj sporofyty.

Správna izomorfná zmena foriem vývoja sa pozoruje u predstaviteľov radu Dictyotales. Najrozšírenejšia z nich je Dictyota dichotoma (Huds.) Lam., ktorá má rozoklaný slez s plochými, zvyčajne v jednej rovine vetvami bez pozdĺžneho rebra (obr. 18.5).

Riasy radu Laminariales majú heteromorfnú zmenu vývojových foriem s povinným striedaním sporofytov a gametofytov. Ich vývojový cyklus je charakterizovaný správnou zmenou mohutného sporofytu a mikroskopického, jednoducho usporiadaného gametofytu.

Medzi hnedé riasy, ktoré nemajú zmenu vývojových foriem, ale len zmenu jadrových fáz, patria zástupcovia čeľadí Fucaceae, Cystoseiraceae a Sargassaceae. Ich normálne rozmnožovanie je možné len sexuálne. Sexuálny proces je typická oogamia. Pohlavné orgány sa vyvíjajú v pojmoch (obr. 18.6). Zo steny plodnice vyrastajú dlhé chĺpky – parafýzy, vypĺňajúce takmer celú jej dutinu. Zvlášť dlhé chlpy sa vyvíjajú u ženských brlhov, kde vyčnievajú vo forme zväzku z otvoru čeľuste. Medzi týmito vlasmi sa vyvíjajú oogónie a anterídie (obr. 18.7, 1-5). Antherídia sa tvoria vo veľkom počte na koncoch špeciálnych jednoradových rozvetvených konárov vyrastajúcich zo steny konceptakulu. V škrupine sú rozlíšiteľné dve vrstvy. Keď anteridium dozreje, jeho vonkajší obal praskne a anterozoidy vyjdú vo forme obalu obklopeného vnútorným obalom. V morskej vode sa roztrhne vnútorný obal a uvoľnia sa anterozoidy hruškovitého tvaru s veľkým jadrom a oranžovou stigmou. Oogónia sú guľovité alebo elipsoidné, vybavené trojvrstvovou membránou, umiestnenou v pojmoch na krátkej jednobunkovej stopke. V oogóniu sa tvorí 8 vajíčok, ktoré vstupujú do vody, obklopené dvoma vnútornými vrstvami oogóniovej membrány. Keď sa vajíčka úplne uvoľnia zo škrupín oogónia, dôjde k oplodneniu. Oplodnené vajíčko si vytvorí vlastnú hrubú škrupinu a okamžite začne klíčiť, čím sa vytvorí nový fucus tallus.

V sladkovodných hnedých riasach sa vývojové cykly neskúmali.

Existujú určité rozdiely v názoroch na klasifikáciu hnedých rias. Podľa mnohých výskumníkov je oddelenie Phaeophyta rozdelené do 2 tried: Phaeozoosporophyceae a Cyclosporophyceae. Hnedé riasy patria medzi cyklospóry, v ktorých sa rozmnožovacie orgány vyvíjajú v pojmoch a sú veľké, čo umožňuje ich videnie na prípravkoch voľným okom. Všetky ostatné hnedé riasy sú klasifikované ako feozoospóry, z ktorých mnohé sa rozmnožujú zoospórami. Od 30. rokov 20. storočia existuje tendencia klasifikovať hnedé riasy v závislosti od charakteristík vývojových cyklov. Zároveň bolo navrhnuté rozdeliť hnedé riasy do 3 tried: izogenerát, heterogenerát, cyklosporae. Navrhovaná klasifikácia získala veľmi širokú distribúciu. Rozdelenie hnedých rias na izogenerované a heterogénne je však skôr ľubovoľné, keďže v oboch triedach v samostatných radoch sú zástupcovia s opačným typom zmeny vývojových foriem. Pridŕžajúc sa názorov domácich algológov prijímame klasifikačnú schému na rozdelenie hnedých rias do 2 tried - Phaeozoosporophyceae a Cyclosporophyceae.

Otázka pôvodu hnedých rias je stále slabo rozvinutá. A. Sherfell spájal ich pôvod so zlatými (Chrysophyta). Podľa A. Pashera existuje fylogenetický vzťah medzi hnedou a kryptofytnou (Cryptophyta). Zvláštna stavba bičíkov spolu s hnedým sfarbením umožnila M. Shadefoeovi spojiť do jedného veľkého oddelenia Chromophycophyta také veľké taxóny ako Pyrrhophyta (kam okrem peridinov zaradil aj kryptofyt a riasy euglena), Chrysophyta (ku ktorým okrem zlatých, žltozelených a rozsievok zahŕňal riasy) a Phaeophyta. Podľa biochemických vlastností sú rozsievky zo všetkých hnedo sfarbených organizmov najbližšie hnedým riasam. Práve rozsievky a hnedé riasy sú charakteristické takými bežnými pigmentmi, ako je chlorofyl (charakteristický aj pre peridinany), fukoxantín (nachádza sa aj v zlatých riasach) a neofukoxantíny A a B. Ak vezmeme do úvahy prítomnosť množstva podobností medzi rozsievkami, zlatá riasy a hnedé riasy, pripájame sa k myšlienke vyjadrenej množstvom vedcov o možnosti ich pôvodu od blízkych, ak nie spoločných, monadických predkov.

Pôvodný rad hnedých rias je podľa G. Papenfussa Ectocarpales. Parenchymálna štruktúra talu, apikálny rast, oogamný pohlavný proces a heteromorfná zmena vývojových foriem v rôznych skupinách hnedých rias sa vyvinuli nezávisle od seba.

Morské hnedé riasy sú rozšírené vo všetkých moriach zemegule. Ich húštiny sú bežné v pobrežných vodách Antarktídy a na severných ostrovoch kanadského arktického súostrovia. Najväčší rozvoj dosahujú v moriach miernych a subpolárnych šírok, kde sa vďaka nízkej teplote a vysokej koncentrácii živín vytvárajú najpriaznivejšie podmienky pre ich vegetáciu. Hnedé riasy obývajú vertikálne všetky horizonty police. Ich húštiny sa nachádzajú v pobrežnej zóne, kde sú pri odlive hodiny mimo vody, do hĺbky 40 – 100 (200) m. A predsa sa najhustejšie a najrozsiahlejšie húštiny hnedých rias tvoria v hornej časti sublitorálu do hĺbky 6-15 m.V týchto miestach pri dostatočnom osvetlení dochádza k neustálemu pohybu vody spôsobenému príbojovými a povrchovými prúdmi, čo na jednej strane zabezpečuje intenzívny prísun biogénnych látok. do thalli a na druhej strane obmedzuje usídlenie bylinožravých zvierat.

Hnedé riasy zvyčajne žijú na skalnatých alebo skalnatých pôdach a iba na pokojných miestach v blízkosti pobrežia alebo vo veľkých hĺbkach môžu zostať na ventiloch veľkých mäkkýšov alebo na štrku. Odtrhnuté stélky prúd unáša na pokojné miesta s bahnitým alebo piesčitým dnom, kde pri dostatočnom osvetlení ďalej vegetujú. Druhy so vzduchovými bublinami na taluse, keď sú oddelené od zeme, plávajú na hladinu vody a vytvárajú veľké zhluky (Sargasso more). Medzi morskými hnedými riasami existuje značný počet epifytických a endofytických foriem.

V moriach miernych a subpolárnych zemepisných šírok dosahujú hnedé riasy svoj maximálny rozvoj v letných mesiacoch, hoci rýchly rast ich stél začína skoro na jar, keď sa teplota vody blíži k 0°C. V tropických moriach sa masový rozvoj hnedej obmedzuje na zimné mesiace, keď teplota vody mierne klesá. Niektoré druhy morských hnedých rias možno nájsť v silne odsolených oblastiach morí so slanosťou nižšou ako 5‰.

Úloha hnedých rias v prírode je mimoriadne veľká. Sú jedným z hlavných zdrojov organickej hmoty v pobrežnej zóne, najmä v moriach miernych a subpolárnych zemepisných šírok, kde ich biomasa môže dosahovať desiatky kilogramov na 1 m2. Okrem toho húštiny hnedých rias slúžia ako miesta na rozmnožovanie, úkryt a kŕmenie mnohých pobrežných živočíchov; vytvárajú podmienky aj pre osídlenie mikroskopických a makroskopických rias iných systematických skupín.

Veľký je aj ekonomický význam hnedých rias, najmä ako suroviny na získavanie rôznych druhov látok (napríklad algináty - soli kyseliny algínovej, najmä alginát sodný). Táto látka sa široko používa na stabilizáciu rôznych roztokov a suspenzií. Pridanie malého množstva alginátu sodného zlepšuje kvalitu potravinárskych výrobkov (konzervy, zmrzlina, ovocné šťavy atď.), rôznych farbív a lepidiel. Algináty sa používajú v kníhtlači, pri výrobe plastov, syntetických vlákien a zmäkčovadiel, na získanie povlakov odolných voči poveternostným vplyvom a stavebné materiály. Nachádzajú sa vo vysoko kvalitných strojových lubrikantoch, rozpustných chirurgických stehoch, mastiach a pastách vo farmaceutickom a voňavkárskom priemysle. V zlievárňach sa algináty používajú na zlepšenie kvality zlievárenskej zeminy. Algináty sa používajú pri výrobe elektród na elektrické zváranie, ktoré umožňujú získať švy vyššej kvality. Hnedé riasy sa používajú aj ako surovina na výrobu manitolu, ktorý sa používa vo farmaceutickom priemysle, v potravinárstve - na výrobu diabetických potravín a v chemickom priemysle - pri výrobe syntetických živíc, farieb, atď. papier, výbušniny a kožené obväzy. Hnedé riasy obsahujú veľké množstvo jódu a iných stopových prvkov, preto sa používajú na prípravu kŕmnych múčok. V čerstvej a spracovanej forme sa používajú ako hnojivá.

Hnedé riasy sa v medicíne používajú už od staroveku. V súčasnosti sa objavujú stále nové a nové oblasti ich použitia, napríklad na výrobu krvných náhrad, na prípravu liekov, ktoré zabraňujú zrážaniu krvi a podporujú odstraňovanie rádioaktívnych látok z tela. Od staroveku ľudia jedli hnedé riasy (hlavne zástupcovia radu Laminariales).

K negatívnym vlastnostiam hnedých rias patrí ich účasť spolu s inými organizmami na zanášaní lodí, bójí a rôznych vodných stavieb ponorených vo vode, čo zhoršuje ich výkonnosť.

Intenzívne využívanie divo rastúcich morských makrofýt, najmä hnedých rias, viedlo k vyčerpaniu ich prírodných rezerv a postavilo ľudstvo pred potrebu ich umelého pestovania. Preto sa za posledných 30 rokov výrazne rozvinula akvakultúra rias. V Nórsku a Spojenom kráľovstve sa druhy rodu Laminaria nielen úspešne pestujú, ale zlepšuje sa aj technológia ich výroby. Vo Francúzsku sa pracuje na aklimatizácii zástupcov rodu Macrocystis. V USA sa intenzívne rozvíja akvakultúra morských rias. V tomto prípade sa osobitná pozornosť venuje Macrocystis pyrifera. V ZSSR prebieha výskum umelého chovu Laminaria saccharina (L.) Lam. v Bielom mori. Pestovanie morských rias sa tak stáva priemyselným charakterom a stáva sa čoraz výnosnejším odvetvím rastlinnej výroby, a to aj napriek určitým ekonomickým a ekologickým ťažkostiam.

V sladkých vodách miernych zemepisných šírok bolo nájdených 5 druhov hnedých rias z triedy Phaeozoosporophyceae: Bodanella lauterbornii Zimmerm. (rad Ectocarpales, čeľaď Ectocarpaceae) (obr. 18.8, 1), Pleurocladia lacustris A. Br. (rad Chordariales, čeľaď Myrionemataceae) (obr. 18.8, 2). Heribaudiella fluviatilis (Aresch.) Sved. (rad Chordariales, čeľaď Lithodermataceae (obr. 18.8, 3)), Streblonema longiseta Arnoldi (rad Chordariales, čeľaď Streblonemataceae) (obr. 18.8, 4). Sphacelaria fluviatilis Jao (rad Sphacelariales, čeľaď Sphacelariaceae) (obr. 18.8, 5).

zdieľam