Microalge - Microalgae
Microalgele sau microfitele sunt alge microscopice invizibile cu ochiul liber . Acestea sunt fitoplancton, de obicei găsite în sistemele marine și de apă dulce , care trăiesc atât în coloana de apă, cât și în sedimente . Sunt specii unicelulare care există individual sau în lanțuri sau grupuri. În funcție de specie, dimensiunile lor pot varia de la câțiva micrometri (μm) la câteva sute de micrometri. Spre deosebire de plantele superioare, microalge nu au rădăcini, tulpini sau frunze. Sunt special adaptate la un mediu dominat de forțe vâscoase.
Microalgele, capabile să efectueze fotosinteza , sunt importante pentru viața de pe pământ; produc aproximativ jumătate din oxigenul atmosferic și utilizează simultan dioxidul de carbon cu gaze cu efect de seră pentru a crește fotoautotrofic. „Fotosinteza marină este dominată de microalge, care împreună cu cianobacteriile , sunt denumite colectiv fitoplancton ”. Microalgele, împreună cu bacteriile, formează baza rețelei alimentare și furnizează energie pentru toate nivelurile trofice de deasupra lor. Microalge biomasa este adesea măsurată cu clorofilei a concentrațiilor și poate oferi un indice util al potențialului de producție.
Biodiversitatea microalgelor este enormă și reprezintă o resursă aproape neexploatat. S-a estimat că există aproximativ 200.000-800.000 de specii din multe genuri diferite, dintre care aproximativ 50.000 de specii sunt descrise. Peste 15.000 de noi compuși originari din biomasa algelor au fost determinați chimic. Exemplele includ carotenoizi , antioxidanți , acizi grași , enzime , polimeri , peptide , toxine și steroli .
O excepție de la familia microalgelor este Prototheca incoloră, lipsită de orice clorofilă . Aceste alge aclorofice trec la parazitism și cauzează astfel boala Prototeicoza la om și animale.
Caracteristici și utilizări
| Parte dintr-o serie pe |
| Plancton |
|---|
 |
Compoziția chimică a microalgelor nu este un factor constant intrinsec, dar variază pe o gamă largă de factori, atât în funcție de specie, cât și de condițiile de cultivare. Unele microalge au capacitatea de a se climatiza la schimbările condițiilor de mediu prin modificarea compoziției lor chimice ca răspuns la variabilitatea mediului. Un exemplu deosebit de dramatic este capacitatea lor de a înlocui fosfolipidele cu lipide membranare non-fosforice în medii sărace în fosfor. Este posibil să se acumuleze produsele dorite în microalge într-o mare măsură prin schimbarea factorilor de mediu, cum ar fi temperatura, iluminarea, pH-ul, aportul de CO 2 , sare și substanțe nutritive.
Microfitele produc, de asemenea, semnale chimice care contribuie la selectarea, apărarea și evitarea prăzilor. Aceste semnale chimice afectează structurile tropice la scară largă, cum ar fi înflorirea algelor, dar se propagă prin difuzie simplă și flux adjectiv laminar. Microalge precum microfitele constituie produsul alimentar de bază pentru numeroase specii de acvacultură, în special filtrarea bivalvelor .
Alge foto- și chemosintetice
Microbii fotosintetici și chemosintetici pot forma, de asemenea, relații simbiotice cu organismele gazdă. Acestea le oferă vitamine și acizi grași polinesaturați, necesari creșterii bivalvelor care nu sunt capabili să-l sintetizeze singuri. În plus, deoarece celulele cresc în suspensie apoasă, au acces mai eficient la apă, CO 2 și alți nutrienți.
Microalgele joacă un rol major în ciclul nutrienților și fixarea carbonului anorganic în molecule organice și exprimarea oxigenului în biosfera marină .
În timp ce uleiul de pește a devenit renumit pentru conținutul său de acizi grași omega-3 , peștii nu produc de fapt omega-3, în schimb acumulează rezervele lor de omega-3 consumând microalge. Acești acizi grași omega-3 pot fi obținuți în dieta umană direct din microalgele care îi produc.
Microalgele pot acumula cantități considerabile de proteine în funcție de specii și condițiile de cultivare. Datorită capacității lor de a crește pe terenuri care nu sunt arabile, microalge poate oferi o sursă alternativă de proteine pentru consumul uman sau hrana animalelor. Proteinele microalgelor sunt, de asemenea, investigate ca agenți de îngroșare sau emulsie și stabilizatori de spumă în industria alimentară pentru a înlocui proteinele pe bază de animale.
Unele microalge acumulează cromofori precum clorofila , carotenoidele sau ficobiliproteinele care pot fi extrase și utilizate ca agenți de colorare.
Cultivarea microalgelor
O serie de specii de microalge sunt produse în incubatoare și sunt utilizate într-o varietate de moduri în scopuri comerciale, inclusiv pentru nutriția umană , ca biocombustibil , în acvacultura altor organisme, în fabricarea produselor farmaceutice și cosmetice și ca biofertilizant . Cu toate acestea, densitatea scăzută a celulelor este un blocaj major în viabilitatea comercială a multor produse derivate din microalge, în special mărfuri cu costuri reduse.
Studiile au estimat că principalii factori ai succesului unui sistem de incubare cu microalge sunt:
- dimensiunile containerului / bioreactorului în care se cultivă microalgele;
- expunerea la lumină / iradiere ; și
- concentrația celulelor din reactor.
Vezi si
Referințe
linkuri externe
- NOAA, DMS și Clima
- Concentratele de microalge
- Cercetarea microalgelor
- „ De la micro-alge la ulei albastru ”, ParisTech Review, decembrie 2011
- Companie