Chlorella | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
vetenskaplig klassificering | ||||||||||||
Domän:eukaryoterRike:VäxterUnderrike:gröna växterAvdelning:grönalgerKlass:Trebux tjänstemanOrdning:ChlorellaFamilj:ChlorellaSläkte:Chlorella | ||||||||||||
Internationellt vetenskapligt namn | ||||||||||||
Chlorella Beij. , 1890 | ||||||||||||
|
Chlorella (av grekiska χλωρός , "grönt" och lat. -ella - ett diminutivt suffix) är ett släkte av encelliga grönalger , tilldelat avdelningen Chlorophyta . Den har en sfärisk form, från 2 till 10 mikron i diameter , har inga flageller . Kloroplasterna av chlorella innehåller klorofyll a och klorofyll b . Chlorella kräver bara vatten , koldioxid , ljus och en liten mängd mineraler för att dess fotosyntesprocess ska föröka sig.
Mycket vanlig är Chlorella vulgaris , som ständigt finns i massor i vatten och i leran av pölar, diken och dammar. Det utvecklar ofta, såväl som en besläktad form, Chlorella infusionum i laboratorier och hemma i kärl med vatten eller med lösningar av pepsin och socker, som täcker den inre ytan av glaset med en grönaktig beläggning.
Organisationen och utvecklingscykeln för chlorella är som följer: deras vegetativa kropp består av en sfärisk eller oval cell med ett tjockt membran, som enligt vissa författare (Brandt, Dangeard) består av cellulosa och enligt andra ( G. Entz , Famintsyn , Averintsev , etc.) - från en transparent gelatinös substans utan cellulosa . En sådan meningsskiljaktighet uppstod på grund av det faktum att chlorellaskalet ibland inte ger den violetta färgen som är typisk för cellulosa från klorzincidreagenset , och därför förblir denna fråga öppen. Storleken på sfäriska vegetativa celler varierar, enligt olika författare, från 1,5 mikron till 12 mikron. I varje sådan cell finns en homogen protoplasma , en mycket liten kärna , vackert färgad med hematoxylin , och en bandliknande eller rundad lamellväggliknande (vägg) kromatofor med en eller, mer sällan, två pyrenoider . G. Entz beskrev också speciella kontraktila vakuoler i chlorellaceller , liknande de i chlamydomonas , men hans uttalanden motbevisades av senare forskare.
Beijerink studerade näringen av chlorella och fann bland annat att för att få det nödvändiga kvävet behöver de inte bara pepton , utan också någon form av kolhydrat , till exempel socker, och därför rankade han dem bland den fysiologiska gruppen av pepton-kolhydratorganismer etablerade av honom.
Vissa arter har varit kända sedan urminnes tider för sin symbios med djur och togs till en början för de senares organ, men även Brandt och G. Entz, oberoende av varandra, erkände för första gången sitt exogena ursprung, vilket visar att gröna sfäriska kroppar som observerats i kroppen av vissa djur är oberoende organismer, och Brandt tillskrev dessa kroppar till ett speciellt släkte av alger och kallade det Zoochlorella . Men både frilevande chlorella och zoochlorella av olika djur har exakt samma organisation, går igenom exakt samma utvecklingsstadier och skiljer sig endast i sitt sätt att leva, och därför kombinerade Beyerink dem till ett gemensamt släkte Chlorella , särskilt eftersom den enda särskiljande drag av zoochlorella från chlorella, nämligen den nyssnämnda symbiotiska livsstilen hos den förra med några lägre djur, visar sig vara ett inkonsekvent drag, eftersom Brandt och senare vetenskapsmän, Kessler , Hamann, Shevyakov , Famintsyn, Beyerink och Averintsev, bevisade att isolerade zoochlorella kan existera i frihet och samtidigt föröka sig lika kraftigt som i djurkroppen.
Chlorellas samlevnad med djur är ett typiskt exempel på kommensalism (att leva på värdorganismens bekostnad utan att skada denna värd) i form av logi . Det har upprepade gånger observerats att inte alla exemplar av chlorella förblir vid liv i protozoernas kropp, men att de ibland smälts sist. Detta fenomen tolkades annorlunda av författarna, och först senare var det möjligt att ta reda på de förhållanden under vilka chlorella antingen dör i djurkroppen, särskilt protozoer, eller förblir levande i dem: i protozoer kan man lätt urskilja tre lager av protoplasma hos varje individ: den yttre, alveolära plasman, som tjänar som täckning för de kommande två skikten, den mittersta, kortikala plasman, som inte är involverad i matsmältningen, och den inre endoplasman, som sköter matsmältningen av kroppen. Om chlorella kommer in i endoplasman, smälts det av djuret, men om det kommer in i plasmans kortikala skikt, återstår det att leva i symbios med djuret, eftersom detta skikt av plasma inte deltar i matsmältningen.
Chlorella används för att producera syre i slutna ekosystem . 1967-1978, i BIOS-1 , BIOS-2 och BIOS-3- anläggningarna, misslyckades användningen av chlorella för mat .
När det gäller dess näringsvärde är denna alg inte sämre än kött och är betydligt överlägsen vete . Om vete innehåller 12 % protein, innehåller chlorella mer än 50 %.
Kan även användas för biologisk rening av avloppsvatten [1] . För rening i Ryssland introducerades chlorellakolonier i många vattendrag: sedan 2009 i sjöarna i Kazans zoobotaniska trädgård [2] , sedan 2010 - i Nizhny Tagil-dammen och Lenevskoye-reservoaren vid Tagil-floden [3] , 2012 in i dammen i Tvers botaniska trädgård [4] , 2014 - i Grafsky- och Orlovsky-dammarna i St. Petersburg [5] (i slutet av 2017 undertrycktes patogena alger i Grafsky-dammen [6] ). Men i Nizhny Tagil var det en ökning av blågröna algblomningar med en massiv död av fisk [7] , i Izhevsk-dammen var införandet av chlorella inte framgångsrikt på grund av många bottensediment [8] . Chlorella odlas hittills bara i Voronezh .
Planktonstammen av chlorella IFR nr. C-111 isolerades av den sovjetiska vetenskapsmannen N. I. Bogdanov 1977 från Nurek-reservoaren . På grund av dess unika egenskaper gjorde planktonstammen det möjligt att avsevärt förenkla biotekniken för chlorellaodling och tekniken för lagring av moderkultur. Den nya stammen gjorde det möjligt att införa chlorella i kosten för nötkreatur, grisar, fåglar, kaniner, bin och fiskar; använd chlorella för rening av avloppsvatten, algolisering av reservoarer.
Hittills har chlorella använts över hela världen endast i form av suspension, torr biomassa (pulver eller tabletter) eller pasta. Var och en av dessa typer har sina nackdelar. Pulver har sämre smältbarhet än suspension . Pastan saknar ett komplex av metaboliter och kräver konservering. Att förtjocka suspensionen genom att sedimentera tar tid och stora volymer. Chlorellakoncentrat (CC) kombinerar alla fördelarna med kommersiell chlorellasuspension när det gäller dess smältbarhet och biologiska värde. Chlorellakoncentrat innehåller inte bara levande chlorellaceller utan även hela spektrat av vattenlösliga chlorellametaboliter som finns i odlingsmediet. Samtidigt visade sig KX vara högteknologisk i praktisk användning. Den kan enkelt integreras i alla befintliga vattning- och utfodringssystem för djur, såväl som i produktionen av granulärt foder. Algolisering av blandat foder med kommersiell suspension av chlorella i sig är ineffektiv på grund av den låga densiteten av chlorellaceller i kommersiell suspension. CH gör det möjligt att erhålla praktiskt taget vilken koncentration som helst av chlorellaceller i granulerat blandfoder. Samtidigt berikas foderblandningen med hela utbudet av vattenlösliga chlorellametaboliter som finns i odlingsmediet. I jämförelse med kommersiell suspension av chlorella har transportkostnaderna tiodubblats.
Under 2000-talet , i västländer (till exempel i USA och Kanada ), började chlorella användas som en livsmedelstillsats. Fördelarna med chlorella beror på dess höga innehåll av protein och vitaminer [9] . Chlorella har ett särskilt högt järninnehåll , vilket gör det möjligt att använda det vid behandling av järnbristanemi [10] .
Ett antal studier visar effektiviteten av chlorella som en tilläggsterapi vid behandling av virusinfektioner såsom hepatit C [11] och cytomegalovirus [12] . Effekten är förknippad med de immunstimulerande egenskaperna hos komponenterna som utgör cellväggen hos denna alg [13]
Chlorella har också använts som behandling för drog- och alkoholberoende. .