Википедија:Viki gimnazijalac/Praktični značaj algi za čoveka

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Alge nastanjuju vodene sredine, ili druga vlažna mesta. Opšte uzevši, alge se koriste kao đubrivo, izvor minerala, za ishranu domaćih životinja i ljudi. Koriste se u medicini i kozmetici. Korišćene su kao hrana u brojnim kulturama. Jeli su ih Asteci, Inke i afrička plemena. U Kini se koriste dugo kao hrana i lek. Takođe se koriste u ishrani u Japanu, Koreji, Polineziji, Havajima, Evropi, Južnoj i Severnoj Americi, Africi i Australiji. Povećana upotreba algi u određenim krajevima povezuje se i sa dugovečnošću i boljim zdravljem. U mnogim naučnim laboratorijama vrše se istraživanja koja treba da omoguće korišćenje algi u raznim aspektima.

Primarna proizvodnja[uredi | uredi izvor]

Modrozelena alga iz roda Oscillatoria

Vršeći fotosintezu, alge proizvode organske supstance i kiseonik. Proizvodnja kiseonika od strane algi veća je od svih šumskih ili livadskih ekosistema na kopnu. Prvi molekuli O2 dospeli su u atmosferu Zemlje pre ≈ 3,5 x 109 godina aktivnošću algi. Pojavom O2 u atmosferi, evolucija života na Zemlji krenula je veoma ubrzanim tempom što je rezultiralo nastankom miliona različitih vrsta u biosferi.

Fiksacija azota[uredi | uredi izvor]

Atmosfera Zemlje bogata je azotom (∼78 %), ali je on (u obliku N2) veoma inertan gas. Biljke nisu u stanju da koriste direktno N2 već ga koriste, pre svega, u obliku soli azotne kiseline – nitrata. Prevođenja inertnog N2 u složenija jedinjenja odvija se dominantno aktivnošću nekih mikroorganizama. Među takvim mikroorganizmima, značajno je mesto modrozelenih algi.

Alge prekrivaju dno Australijske obale

Bioindikacija[uredi | uredi izvor]

Bioindikatori su organizmi koji prikazuju stanje životne sredine.Vodeni biosistem odlikuje se zagađenjem organskim jedinjenjima. Ova, prirodna pojava, postala je drastično izraženija aktivnostima čoveka. Otpadnom vodom čovek u vodene ekosisteme unosi i velike količine organskih jedinjenja, tj., dovodi do zagađivanja voda. U svakoj vodi u prirodi prisutne su alge. Različite vrste algi različito podnose zagađenje vode. Neke alge žive samo u izuzetno čistoj vodi, druge podnose nizak, treće visok, a neke i izuzetno visok stepen zagađenja iste. Na tome se i zasniva mogućnost korišćenja algi u bioindikaciji.

Privredni značaj[uredi | uredi izvor]

Mnoge morske, retko i slatkovodne makrofite, čovek je od davnina koristio za svoje potrebe. Primarno su alge sakupljane i korišćene u ishrani čoveka i životinja, delimično za đubrenje zemljišta na kojem je čovek uzgajao različite biljne kulture. Dosta davno je počelo i značajnije industrijsko korišćenje algi, a za izdvajanje specifičnih supstanci koje imaju komercijalnu vrednost (algin, alginska kiselina, alginati, jod itd.). Možda najpoznatija jedinjenja koja su izolovana iz algi, jesu fikokoloidi. Najpoznatiji su agar-agar i karagenan. Agar - agar ima veliku primenu u medicini i biologiji, ali i u farmaceutskoj, prehrambenoj i tekstilnoj industriji. Savremena kozmetologija vršila je razna istraživanja i došla do otkrića da oligo elementi mora i morske alge mogu uspešno da se koriste u kozmetici, posebno u lifting programima. Alge, između ostalog, hrane kožu, a prisustvo oligo elemenata ubrzava regeneraciju ćelija i mikrocirkulaciju, što pomaže revitalizaciji ćelija. Maske od algi stimulišu imunološki sistem kože, omekšavaju je i umiruju. Najbolje deluju kada su tople. Preporučuju se za kožu koja je iscrpljena iz bilo kog razloga, jer će joj velika koncentracija minerala u maski ubrzati cirkulaciju i vratiti vitalnost. U zavisnosti od vrste, alge deluju jače ili slabije na neki problem, ali sve stimulišu metabolizam ćelija i pojačavaju prirodni imunitet kože.

Alge kao hrana i lek[uredi | uredi izvor]

Farmer odvaja alge
Alge u ishrani

Analizom hemijskog sastava algi koje se upotrebljavaju u ishrani ustanovljeno je da se u njima nalazi najviše ugljenih hidrata, nešto manje proteina, a najmanje imaju lipida. Osim toga, alge su bogate vitaminima A, B1, B12, C i D, a sadrže i znatne količine joda, broma, kalijuma, fosfata, selena, cinka i drugih supstanci što u još većoj meri povećava njihovu hranljivu vrednost. S medicinskog stanovišta alge su vrlo korisne i iskoristive za prevenciju i suzbijanje mnogih tegoba.

• Odlično deluju na koštani sistem: pojedine alge sadrže veliku količinu kalcijuma što ih čini neprocenjivom namirnicom za kvalitetne i zdravlje kosti.

• Odlične su za mršavljenje: veliki udeo vlakana i hranjivih materija, zajedno sa niskom kaloričnom vrednošću, čine alge idealnom namirnicom za mršavljenje.

• Uspešne su u prevenciji kardiovaskularnih bolesti: pojedine alge sadrže visoku koncentraciju magnezijuma koji dokazano snižava visoki krvni pritisak i sprečava srčani udar.

• Uspešno regulišu metabolizam: izuzetno visoka koncentracija joda u pojedinim algama djeluje pozitivno na štitnu žlezdu koja je odgovorna za regulaciju metabolizma.

• Podstiču detoksikaciju organizma: bogate su hlorofilom koji je snažan prirodni detoksikant.

• Prečišćavaju krv: hemijski sastav algi je vrlo sličan ljudskoj krvnoj plazmi pa one vrlo uspešno pomažu u prečišćavanju krvi.

Osim pomenutih lekovitih svojstava alge imaju još mnogo blagotvornih dejstva na zdravlje: pomažu u borbi protiv dijabetesa, imaju antibakterijsko delovanje, jačaju imunitet, pomažu u prevenciji raka, štite od virusnih infekcija, ublažavaju PMS, povećavaju plodnost, pojačavaju izdržljivost i snagu organizma.

Kombu alga
Vakame alga u ishrani

Alge koje su često u upotrebi za ishranu i lečenje[uredi | uredi izvor]

  • Kombu alga – tamnozelene je boje, široka, debela i širokih listova. Suši se 2 godine pre nego stigne u promet. Sadrži alginičnu kiselinu koja pomaže oslobađanju viška holesterola iz krvi. Koristi se za bujone, u čorbama, kao zasebno jelo i za kuvanje sa drugim povrćem (naročito mahunarkama) i sa žitaricama, kao dodatak jelima (začin), desertima i sl. Pre upotrebe treba je isprati u 2-3 vode ili potopiti 3-5 minuta. Veličine je oko 5x5 cm. Kuva se oko 40 minuta. Kuvana alga je zelene ili crne boje. Imaju blagi i neutralni ukus i posipaju se po već pripremljenom jelu.Lekovita svojstva: protiv nervne napetosti, olakšava varenje i ubrzava rad creva, reguliše krvni pritisak, uklanja radijaciju iz organizma, deluje antikancerogeno. Jača krvnu sliku.
  • Vakame, Wakame (Undaria pinnatifida) – sastavni je deo tradicionalne kuhinje jugoistočne Azije (u miso supama). Alga je u svežem stanju sivosmeđa, a kuvanjem postaje zelena. Bogata je proteinima, mineralima: jodom, kalcijumom, gvožđem i vitaminima A, B i C. Koristi se osim misa, kao dodatak supama, žitaricama, mahunastom povrću i salatama, u pripremi sa dinstanim povrćem i ribama.Lekovita svojstva: pročišćava krv, jača imunosistem, ima snažno antibakterijsko delovanje. Poseduje i komponentu karotenoid fukosantin (fucohathin) koja podstiče gubitak težine i utiče na oksidaciju masnih kiselina i proizvodnju toplotne energije u mitohondrijama masnog tkiva. Mitohondrije ćelija pretvaraju šećer i masne kiseline u energiju i imaju glavnu ulogu u regulisanju metabolizma. Istovremeno fukosantin deluje i protiv dijabetesa.
  • Agar-agar alga – beličasti želatin dobijen od jedne vrste morske prozirne spužvaste alge. U promet se isporučuje u obliku praha, pahuljica i štapića. Koristi se za izradu kantena, za želiranje umesto gustina i skroba, za pripremu aspika i umaka za povrće.
  • Arame alga – smeđe je boje, slatkastog ukusa i slabije teksture. Suši se i seče na tanke rezance. Sadrži kalcijum i natrijum. Kupuje se u osušenom stanju. Pre kuvanja treba je isprati u 2-3 l vode i natopiti. Koristi se za pripremu začina, umaka, kao dodatak. Lekovita svojstva: za lečenje tireoidne žlezde i povišenog krvnog pritiska, snižava krvni pritisak.
  • Hidžiki alga – tamnobraon je boje, izgledaju kao maleni rezanci. Sušenjem postaje crna. Jako je žilava. Veoma je bogata kalcijumom (sadrži 14 puta više od mleka), gvožđem, manje fosforom, jodom, natrijumom i vitaminima A, B1, B2 i PP.Koristi se za pripremu jela na razne načine, sama i sa drugim povrćem i u supama i salatama. Odlična je kao garnirung za proprženo korenasto povrće (pečena ili kuvana). Skuvana alga je crne boje. Lekovita svojstva: reguliše krvni pritisak, olakšava varenje i asimilaciju hrane, jača creva, pročišćava krv i kosi daje sjaj. Dobra je za anemiju i cirkulaciju.
  • Nori alga
    Nori alga (Porphyra) – sitna crvena alga od koje se formiraju tanki listovi sušene alge koji su tamnoljubičaste ili crne boje i u tom obliku se nalazi u prometu. Ima prijatan miris. Hranljiva vrednost: 25-35% proteina suve mase (oko 75% se može svariti. Dva lista ove alge sadrže jednako vitamina A kao 45 g spanaća, vitamina B2 (kao 50 g mesa), kalcijuma i gvožđa (kao 2 dl kravljeg mleka). Tostira (prži) se iznad plamena dok ne pozeleni. Koristi se za garniranje, uvijanje kuvanog tradicionalnog jela od pirinča (suši), testa, pirinčanih kuglica, a izmrvljena se koristi za posipanje preko jela (žitarica, povrća, testenina) ili se dodaje u supe u vidu komadića i za salate. Lekovita svojstva: protiv arterioskleroze.
Tablete spiruline
  • Hlorela (Chlorella pyrenoidosa) je slatkovodna zelena alga koja sadrži vrlo veliku koncentraciju hlorofila. Bogata je proteinima, beta-karotenom, vitaminima (C, E i B kompleksa), mineralima (gvožđe, magnezijum, cink), enzimima, kao i velikim brojem aminokiselina.Lekovita svojstva: Hlorela pomaže u detoksikaciji organizma, jača imunitet i reguliše krvni pritisak i šećer.
  • Spirulinaje tamno-zelena slatkovodna alga spiralnog oblika po čemu je i dobila ime.Ova alga bogata je vitaminima (A, C, D, E i B), mineralima, vlaknima. Značajna je kao izuzetan izvor beta-karotena, proteina i minerala. Lekovita svojstva: Spirulina jača imunitet, štiti organizam od toksina, reguliše probavu, smanjuje rizik od raka. Povoljno utiče na nervni sistem i oči zahvaljujući snažnom antioksidansu - zeaksantinu.
Cvetanje algi može predstavljati veliki problem za ekosistem i ljude


Produkcija toksičnih supstanci[uredi | uredi izvor]

Veliki broj vrsta algi sadrži i / ili u svoju okolinu luči toksične supstance. Sa zagađivanjem vode ta je pojava uzela maha. Česta pojava cvetanja algi ponekad je praćena i toksičnošću vode. Toksini koje luče alge uglavnom pripadaju grupi endotoksina. Posebno se ističu modrozelene alge sa brojnim poznatim toksinima koje luče (cijanotoksini). Prisustvo cijanotoksina (inače hepatotoksični i neurotoksični, verovatno i kancerogeni) zabeleženo je i u našoj zemlji.

Nekontrolisano razmnožavanje algi u vodi

Invazivne vrste[uredi | uredi izvor]

Invazivne vrste u novi ekosistem dospevaju na tri osnovna načina: Nenamernim unošenjem od strane čoveka. Namernim unošenjem od strane čoveka (uobičajeno, sa dobrom namerom, a od strane nestručnih lica) i prirodnim putem.


Potencijalne mogućnosti iskorišćavanja algi[uredi | uredi izvor]

Za preživljavanje ljudi na Marsu (ako slete kako je planirano 2030. godine) potreban je kiseonik. NASA istražuje mogućnost proizvodnje kiseoenika na Marsu. Predstavljena je inovativna metoda da se uz pomoć algi i bakterija koje su ubačene u tlo proizvede kiseonik.

Istraživanja algi su od značaja za razvoj teorija o evoluciji biljaka. Potvrdjeno je da je evolucija biljaka tekla drugačije nego što se do sada smatralo. Naime, lignin, potporni materijal koji daje biljkama mehaničku čvrstoću, nije karakterističan samo za biljke, već se razvio i kod nekih vrsta algi.

Naučnici iz instituta Nutetal kod Berlina izgradili su velike bioreaktore. U stotinama staklenih cevi rastu alge – pružajući dokaz da tehnologija iz laboratorije funkcioniše i na nivou industrijske proizvodnje. Biomasa koju proizvode alge koristi se za proizvodnju biogoriva, koje bi moglo da zameni kerozin koji koriste avioni. Prilikom sagorevanja takvog biogoriva oslobađa se količina ugljen dioksida koju su alge apsorbovale tokom rasta.

Naučnici na univerzitetu Wayne State u Detroitu, objavili su studiju o iskorišćavanju štetnih algi za skladišćenje elektrohemijske energije. Štetne alge su svojim preteranim rastom u jezeru Erie zatrovale vodovod grada Toledo u državi Ohajo. Zbog toga je skoro pola miliona stanovnika ostalo bez pijaće vode. Naučnici su skupili malu količinu tih algi i pokazali da zagrevanjem na temperaturi od 700 do 1000°C u argon gasu, te alge mogu biti pretvorene u materijal nazvan „teški ugljenik“ koji može biti korišćen za visoko kapacitivne, jeftine elektrode za natrijum-jonske (Na-ion) baterije.

Istraživana je mogućnost da li sedam različitih ljudskih terapeutskih proteina može biti proizvedeno u Chlamydomonas reinhardtii, zelenoj algi široko korištenoj u biološkim laboratorijima kao genetski modelni organizam. Rezultati istraživanja koji su objavljeni u časopisu Plant Biotechnology. Svi proteini koji su proizvedeni u algama pokazali su biološku aktivnost koja je uporediva sa istim proteinima proizvedenim tradicionalnim komercijalnim tehnikama. Imajući u vidu da ćelije algi mogu da rastu jeftino i brzo, alge mogu da budu isplativije u odnosu na trenutno korišćene tehnike.

Tim istraživača iz Living Ink Technologies pretvorio je alge u sredstvo za crtanje slika i tekstova koji rastu sa vremenom. Alge deluju kao nevidljivo mastilo koje se pojavljuje nakon par dana izlaganja sunčevoj svetlosti. Ova vrsta “mastila” može se koristiti za pisanje ili crtanje tajnih poruka. Svaka olovka sadrži alge i hlorofil, koji su u početku nevidljivi golim okom. Ali ako im se doda sunčeva svetlost, alge počnu da se razmnožavaju velikom brzinom. Ovo dovodo to toga da milijarde ćelija postanu toliko guste da ih možemo videti kao jednu zelenu masu.

Alge kremenjašice ili Dijatomeje odlikuju se ćelijama koje su izgradjene od kremena ili silicijum dioksida i upotrebljavaju se za proizvodnju izolacionih materijala i izradu pasti za zube.

Biodizel

Alge kao alternativan prirodan izvor energije[uredi | uredi izvor]

Pored sunca, vetra i drugih poznatijih obnovljivih izvora energije, mnogi naučnici u svetu eksperimentišu sa bioizvorima - odnosno biljkama koje brzo rastu i imaju veliki procenat energije. Jedan od takvih izvora su alge. Alge su prirodni izvor energije koga ima u ogromnim količinama. Ljigava zelena skrama u barama, zvana žabokrečina, mogla bi da bude jedan od pogona privrede. Danas u svetu postoje farme algi u svrhu njihovog ispitivanja za proiyvodnju goriva.

Dobar primer je firma Solazajm, iz San Franciska, koja koristi alge za proizvodnju ulja. Od ulja iz algi proizvodi se ulje za kozmetiku, ulje za jestive proizvode, za ličnu toaletu ili za hemijsku industriju. Od proivedenog ulja pravi se i gorivo. Od algi može da se dobija i etanol, a otpaci mogu da se koriste kao đubrivo. Biogorivo proizvedeno od algi moglo bi da počne da se prodaje na pumpama već kroz pet godina.

Izvori[uredi | uredi izvor]

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

[1]

  1. ^ Ranđelović, Vladimir (2015). Biologija. Beograd: Klett. str. 118, 119, 123, 131. ISBN 978-86-7762-729-4.