Chlorella

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 2. června 2019; kontroly vyžadují 33 úprav .
Chlorella
vědecká klasifikace
Doména:eukaryotaKrálovství:RostlinyPodříše:zelené rostlinyOddělení:zelené řasyTřída:úředník TrebuxObjednat:ChlorellaRodina:ChlorellaRod:Chlorella
Mezinárodní vědecký název
Chlorella Beij. , 1890

Chlorella (z řeckého χλωρός , "zelená" a lat.  -ella  - zdrobnělá přípona) je rod jednobuněčných zelených řas , přiřazených k oddělení Chlorophyta . Má kulovitý tvar, od 2 do 10 mikronů v průměru , nemá bičíky . Chloroplasty chlorelly obsahují chlorofyl a a chlorofyl b . Chlorella potřebuje pouze vodu , oxid uhličitý , světlo a malé množství minerálů pro svůj proces fotosyntézy , aby se rozmnožila.

Velmi běžná je Chlorella vulgaris , neustále se vyskytující v masách ve vodě a v bahně louží, příkopů a rybníků. Často se vyvíjí, stejně jako příbuzná forma, Chlorella infusionum v laboratořích i doma v nádobách s vodou nebo s roztoky pepsinu a cukru, pokrývající vnitřní povrch skla nazelenalým povlakem.

Fyziologie

Organizace a vývojový cyklus chlorelly jsou následující: jejich vegetativní tělo tvoří jedna kulovitá nebo oválná buňka se silnou membránou, která se podle některých autorů (Brandt, Dangeard) skládá z celulózy a podle jiných ( G. Entz , Famintsyn , Averintsev , atd.) - z průhledné želatinové hmoty bez celulózy . K takovému názorovému nesouhlasu došlo kvůli skutečnosti, že někdy skořápka chlorelly nedává fialovou barvu typickou pro celulózu z chlorozincidového činidla , a proto tato otázka zůstává otevřená. Velikosti kulovitých vegetativních buněk se podle různých autorů liší od 1,5 mikronu do 12 mikronů. V každé takové buňce je homogenní protoplazma , velmi malé jádro , krásně zbarvené hematoxylinem , a páskovitý nebo zaoblený lamelární stěnový (stěnový) chromatofor s jedním nebo méně často dvěma pyrenoidy . G. Entz také popsal speciální kontraktilní vakuoly v buňkách chlorelly , podobné těm u chlamydomonas , ale jeho tvrzení byla pozdějšími výzkumníky vyvrácena.

Beijerink studoval výživu chlorelly a mimo jiné zjistil, že k získání potřebného dusíku potřebují nejen pepton , ale i nějaký druh sacharidů , například cukr, a proto je zařadil do fyziologické skupiny pepton-sacharidové organismy jím založené.

Životní styl

Některé druhy byly od starověku známé pro svou symbiózu se zvířaty a zpočátku byly považovány za orgány zvířat, ale i Brandt a G. Entz, nezávisle na sobě, poprvé rozpoznali jejich exogenní původ, což ukazuje, že zelená kulovitá tělesa pozorovaná v těle některých zvířat jsou nezávislé organismy a Brandt tato těla připsal zvláštnímu rodu řas , nazývajícím to Zoochlorella . Ale jak volně žijící chlorella, tak zoochlorella různých živočichů mají naprosto stejnou organizaci, procházejí naprosto stejnými vývojovými stádii a liší se pouze způsobem života, a proto je Beyerink spojil do jednoho společného rodu Chlorella , tím spíše, že jediný rozlišovací rys zoochlorelly z chlorelly, totiž právě zmíněný symbiotický životní styl prvně jmenované s některými nižšími živočichy, se ukazuje jako nekonzistentní rys, protože Brandt a pozdější vědci Kessler , Hamann, Shevyakov , Famintsyn, Beyerink a Averintsev dokázali, že izolovaná zoochlorella může existovat ve svobodě a zároveň se množit stejně energicky jako v těle zvířat.

Soužití chlorelly se zvířaty je typickým příkladem komenzalismu (žití na úkor hostitelského organismu bez poškození tohoto hostitele) ve formě ubytování . Opakovaně bylo pozorováno, že ne všechny exempláře chlorelly zůstávají živé v těle prvoků, ale někdy jsou tráveny jako poslední. Tento jev byl autory interpretován odlišně a až později se podařilo zjistit, za jakých podmínek chlorely buď v těle živočichů, zejména prvoků hynou, nebo v nich zůstávají žít: u prvoků lze snadno rozlišit tři vrstvy protoplazma u každého jedince: vnější, alveolární plazma, která slouží jako obal pro další dvě vrstvy, střední, kortikální plazma, která se nepodílí na trávení, a vnitřní endoplazma, která řídí trávení těla. Pokud chlorella vstoupí do endoplazmy, je zvířetem trávena, ale pokud vstoupí do kortikální vrstvy plazmy, pak zůstává žít v symbióze se zvířetem, protože tato vrstva plazmy se neúčastní trávení.

Použití

Chlorella se používá k výrobě kyslíku v uzavřených ekosystémech . V letech 1967-1978 v zařízeních BIOS-1 , BIOS-2 a BIOS-3 selhalo použití chlorelly pro potraviny .

Z hlediska nutriční hodnoty není tato řasa horší než maso a výrazně převyšuje pšenici . Pokud pšenice obsahuje 12 % bílkovin, pak chlorella obsahuje více než 50 %.

Lze použít i pro biologické čištění odpadních vod [1] . Pro čištění v Rusku byly kolonie chlorelly zavedeny do mnoha vodních ploch: od roku 2009 do jezer kazaňské zoobotanické zahrady [2] , od roku 2010 - do rybníka Nižnij Tagil a nádrže Lenevskoye na řece Tagil [3] , v roce 2012 do rybníka Tverské botanické zahrady [4] , v roce 2014 - v rybnících Grafsky a Orlovský Petrohrad [5] (na konci roku 2017 došlo k potlačení patogenních řas v rybníku Grafsky [6] ). V Nižním Tagilu však došlo k nárůstu květů modrozelených řas s masivním úhynem ryb [7] , v rybníku Iževsk se zavedení chlorelly nepodařilo pro četné dnové sedimenty [8] . Chlorella se pěstuje zatím pouze ve Voroněži .

Planktonní kmen chlorelly IFR č. C-111 izoloval sovětský vědec N. I. Bogdanov v roce 1977 z nádrže Nurek . Kmen planktonu svými unikátními vlastnostmi umožnil výrazně zjednodušit biotechnologii pěstování chlorelly a technologii skladování mateřské kultury. Nový kmen umožnil zavést chlorellu do stravy skotu, prasat, ptáků, králíků, včel a ryb; používat chlorellu na čištění odpadních vod, algolizaci nádrží.

Doposud se chlorella celosvětově používala pouze ve formě suspenze, suché biomasy (prášek nebo tablety) nebo pasty. Každý z těchto typů má své nevýhody. Prášek má horší stravitelnost než suspenze . Pasta je bez komplexu metabolitů a vyžaduje konzervaci. Zahuštění suspenze usazováním vyžaduje čas a velké objemy. Koncentrát chlorelly (CC) spojuje všechny výhody komerční suspenze chlorelly z hlediska její stravitelnosti a biologické hodnoty. Koncentrát chlorelly obsahuje nejen živé buňky chlorelly, ale také celé spektrum ve vodě rozpustných metabolitů chlorelly , které se nacházejí v kultivačním médiu. Zároveň se ukázalo, že KX je v praktickém použití vysoce technologický. Lze jej snadno integrovat do jakéhokoli stávajícího systému napájení a krmení zvířat, stejně jako při výrobě granulovaného krmiva. Algolizace směsného krmiva komerční suspenzí chlorelly samotná je neúčinná z důvodu nízké hustoty buněk chlorelly v komerční suspenzi. CH umožňuje získat prakticky jakoukoli požadovanou koncentraci buněk chlorelly v granulovaném směsném krmivu. Krmná směs je zároveň obohacena o celou škálu ve vodě rozpustných metabolitů chlorelly obsažených v kultivačním médiu. Ve srovnání s komerční suspenzí chlorelly se náklady na dopravu snížily desetinásobně.

Použití v lékařství a jako doplněk stravy

V 21. století se v západních zemích (například v USA a Kanadě ) začala chlorella používat jako potravinářská přísada. Výhody chlorelly jsou dány vysokým obsahem bílkovin a vitamínů [9] . Chlorella má obzvláště vysoký obsah železa , což umožňuje její použití při léčbě anémie z nedostatku železa [10] .

Řada studií prokazuje účinnost chlorelly jako doplňkové terapie při léčbě virových infekcí, jako je hepatitida C [11] a cytomegalovirus [12] . Účinek je spojen s imunostimulačními vlastnostmi složek, které tvoří buněčnou stěnu této řasy [13]

Chlorella byla také používána jako léčba drogové a alkoholové závislosti. .

Poznámky

  1. ↑ Chlorella - článek z Velké sovětské encyklopedie . 
  2. ↑ Vesti.Ru: Penza Clean Prudy byla vyčištěna mikrořasami
  3. ↑ Závod Nižnij Tagil EVRAZ vysadil více než 600 litrů řas v místních rybnících
  4. ↑ Botanická zahrada Tver obnovuje historický rybník se silným přírodním imunostimulantem - TIA
  5. ↑ Petrohrad, Přímořský okres – Voroněžské jednobuněčné řasy pomáhají čistit vody Přímořského okresu
  6. ↑ MO Kolomyagi - oficiální stránky Ve starém parku poblíž Grafského rybníka
  7. ↑ Chlorella se do rybníka Tagil dostává každoročně. Vědci se domnívají, že je nejen k ničemu, ale může být i nebezpečný - Nizhny Tagil News
  8. ↑ Iževský rybník: po třetím hovoru
  9. ↑ Zvýšená aerobní vytrvalost s Chlorellou u mladých zdravých jedinců .
  10. ↑ Účinnost chlorelly u potkanů ​​s anémií z nedostatku železa. .
  11. ↑ Účinnost a bezpečnost užívání chlorelly u dospělých pacientů s chronickou hepatitidou C.
  12. ↑ Účinek extraktu chlorelly na cytomegalovirový virus u myší .
  13. ↑ Pozitivní imunostimulační účinek krátkodobého průběhu doplňování stravy s Chlorella vulgaris: zvýšená aktivita přirozeného zabijáka a časná zánětlivá odpověď (kontrolovaná, randomizovaná, dvojitě zaslepená studie) .

Literatura

Odkazy