10.2 Hvad er alger?
Alger er eukaryote organismer, dvs. organismer, hvis celler indeholder en kerne og andre strukturer (organeller), der er omsluttet af membraner. De lever i fugtige miljøer, for det meste i vandmiljøer, og indeholder klorofyl.
Alger er ikke landplanter, som har 1) ægte rødder, stængler og blade, 2) vaskulære (ledende) væv, såsom xylem og phloem, og 3) mangel på ikke-reproduktive celler i de reproduktive strukturer. Alger er ikke cyanobakterier. Cyanobakterier er prokaryoter, som mangler membranbundne organeller og har et enkelt cirkulært kromosom. Figur 10.1a viser den cellulære sammensætning af blåalger, og 1b viser et mikroskopisk billede af cellerne. Cellen har en væg med en gelatineagtig belægning. Lige under cellevæggen er der en plasmamembran. Inden i cellen er der lag af phycobilisomer, fotosyntetiske lameller, ribosomer, proteinkorn og cirkulært DNA, kendt som nukleoider. Disse er typiske komponenter i voksende planter – men den komponent, vi er interesseret i, er lipiddråber, som er olier, der kan udvindes af algerne.
Alger består af ~ 50 % kulstof, 10 % kvælstof og 2 % fosfor. Tabel 10.3 viser sammensætningen af forskellige alger, når man ser på procentdelen af protein, kulhydrater, lipider og nukleinsyre.
| Art | Protein | Kulhydrater | Karbohydrater | Lipider | Nukleinsyre |
|---|---|---|---|---|---|
| Scenedesmus obliquus (grønalge) | 50-56 | 10-17 | 12-14 | 3-6 | |
| Scenedesmus quadricauda | 47 | – | 1.9 | – | |
| Scenedesmus dimorphus | 8-18 | 21-52 | 16-40 | – | |
| Chlamydomonas rheinhardii (grønalge) | 48 | 17 | 21 | – | |
| Chlorella vulgaris (grønalge) | 51-58 | 12-17 | 14-22 | 4-5 | |
| Chlorella pyrenoidosa | 57 | 26 | 2 | – | |
| Spirogyra sp. | 6-20 | 33-64 | 11-21 | – | Dunaliella bioculata | 49 | 4 | 4 | 8 | – |
| Dunaliella salina | 57 | 32 | 6 | – | |
| Euglena gracilis | 39-61 | 14-18 | 14-18 | 14-20 | – |
| Prymnesium parvum | 28-45 | 25-33 | 22-38 | 1-2 | |
| Tetraselmis maculata | 52 | 15 | 3 | – | – |
| Porphyridium cruentum (rødalge) | 28-39 | 40-57 | 9-14< | – |
Så hvad er algers kendetegn?
1. Eukaryotiske organismer:
Som nævnt ovenfor er alger eukaryotiske organismer. Strukturen af en eukaryot (en typisk plantecelle) er vist i figur 10.2a. Figur 10.2b viser cellestrukturen hos en prokaryot, en bakterie, en af de to grupper af prokaryoter, som er en af de prokaryote livsformer. Nogle betragter ikke prokaryoter som egentlige alger, fordi de har en anden struktur, men de fleste regner dem med i familien af alger. Der er etiketter for de forskellige dele af organismerne, men jeg vil ikke kræve, at du kender disse oplysninger i detaljer – de er der, så hvis du har lyst til at slå flere oplysninger op, kan du gøre det. Tabel 10.4 viser en sammenligning af begge disse celletyper.
| — | Eukaryote celler | Prokaryote celler | |
|---|---|---|---|
| Størrelse | Meget stor i størrelse | Meget lille i størrelse | |
| Kerneområde | Kernemateriale omgivet af en membran | Kerneområde (nucleoid) ikke omgivet af en kernemembran | |
| Kromosom | Flere end ét kromosom til stede | Et enkelt kromosom til stede | |
| Membran | Membran- | Membran-celleorganeller er til stede | Membranbundne celleorganeller er fraværende |
2. Lever i fugtige miljøer
Disse organismer mangler en voksagtig kutikula (voksen i jordiske planter forhindrer vandtab). Der findes en lang række forskellige vækstmiljøer for alger. De typiske betingelser for alger er fugtige, tropiske områder, og de kan vokse i hav- og ferskvand. Ferskvandsalger vokser i dyr, vandplanter, landbrugsdæmninger, spildevand, søer, floder, laguner, sne, mudder/sand og jord.
3. Indeholder klorofyl
Alger er for det meste fotosyntetiske, ligesom planter. De har fem slags fotosyntetiske pigmenter (klorofyl a, b, c, d og f) og har mange tilknyttede pigmenter, der er blå, røde, brune og gyldne. Klorofyl er et grønt pigment, som findes i næsten alle plantealger og cyanobakterier. Det absorberer lys og overfører lysenergi til ATP (adenosintrifosfat).
Hvordan klassificeres alger?
Alger hører til Protista-riget. Figur 10.3 viser en skematisk oversigt over, hvor Protista passer ind i de andre klassifikationer Plantae, Animalia, Fungi, Eubacteria og Archaebacteria.
Alger kan også klassificeres på baggrund af klorofylindholdet. Den første type er chromista. Disse algetyper indeholder klorofyl a og c, og eksempler på disse alger er bl.a. brunalger (guldbrune alger), tang og kiselalger. Disse materialer er en afdeling af Phaeophyta. Disse typer har et levested på klippekyster i tempererede zoner eller åbne have (kolde farvande). Strukturen er flercellet, og de kan blive op til 50 m lange.
Eubakterier (encellede, prokaryotiske)
Arkæbakterier (encellede, prokaryotiske)
Protista (eukaryotiske, encellede og flercellede)
Plantearter (flercellede, eukaryote)
Animalia (flercellede, eukaryote)
Svampe (flercellede, eukaryote)
Rødalger er en anden type og indeholder klorofyl a, som f.eks. marine alger (tang). Disse organismer er i divisionen Rhodophyta, som har over 4000 arter. Disse er nogle af de ældste eukaryote organismer på Jorden (der findes 2 milliarder år gamle fossiler). De forekommer hyppigt i tropiske, varme farvande. De fungerer som føde og levested for mange marine arter. Strukturen varierer fra tynde film til komplekse filamentøse membraner. Disse alger har accessoriske pigmenter, og phycobilinerne (røde) maskerer klorofyl a. Figur 10.5b viser forskellige rødalger. Dinoflagellater er encellede protister, og disse er forbundet med rødt tidevand og bioluminescens.
Grønalger indeholder klorofyl a og b. De er i divisionen Chlorophyta. Dette er den største og mest forskelligartede gruppe af alger. Den findes mest i ferskvand og også på land (klipper, træer og jord). Strukturerne er enkeltceller (Micrasterias), trådformede alger, kolonier (Volvox) og bladlignende form (Thalli). Landplanter er opstået fra en grønalgeforfader. Begge har de samme fotosyntetiske pigmenter (klorofyl a og b). Nogle grønalger har en cellevæg af cellulose, der ligner jordplanternes cellevæg. Figur 5c viser eksempler på grønalger.
