Allgemeines

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Rotalgen

Einführung

Rotalgen, oder Rhodophyta, sind eine Gruppe von photoautotrophen Algen. Das bedeutet, sie nutzen Licht als Energiequelle zur Durchführung der Photosynthese. Diese Fähigkeit gemeinsam mit anderen Algen und Landpflanzen ermöglicht es ihnen, ihre eigenen Nährstoffsysteme zu betreiben.

Beispiel einer Rotalge.1

Photosynthese und Pigmente

Eine besondere Eigenschaft der Rotalgen ist die Verwendung spezieller Absorptionspigmente wie Phycobiline. Diese Pigmente verleihen den Rotalgen ihre charakteristische rote Farbe und sind in der Lage, Lichtwellenlängen zu absorbieren, die andere Pigmente oft nicht erreichen können. Das bedeutet, dass Rotalgen in tieferen Gewässern effizient Licht zur Photosynthese nutzen können, wo weniger von den für Chlorophyll typischen Lichtwellenlängen vorhanden sind.

Speichersubstanzen

Im Gegensatz zu den meisten anderen photoautotrophen Organismen speichern Rotalgen keinen Zucker in Form von Stärke. Stattdessen produzieren sie Florideenstärke, die in Form von Körnern in den Zellen gespeichert wird. Dies ist ein entscheidender Unterschied zu Landpflanzen und Grünalgen, die Stärke als Reservoir verwenden.

Zellwandstruktur

Ein besonders bedeutendes Merkmal der Rotalgen ist ihre Zellwandstruktur, die aus spezifischen Polysacchariden wie Carrageenan und Agar besteht:

  • Carrageenan: Dieses Polysaccharid wird oft zur Stabilisierung und Verdickung von Lebensmitteln wie Milchpuddingen und Schokoladenmilch verwendet. Es hat hervorragende Gelierungseigenschaften und gehört zu den wichtigsten Hydrocolloiden in der Lebensmittelindustrie.
  • Agar: Aufgrund seines hohen Schmelzpunktes wird Agar besonders in der Mikrobiologie als Kulturmedium eingesetzt. Es ist in der Lage, eine feste und stabile Oberfläche zu bieten, auf der Mikroorganismen wachsen können.

Praktische Anwendungen

Ein signifikantes Beispiel für die Verwendung von Rotalgen in der Nahrung ist die Gattung Porphyra, besser bekannt als Nori in der japanischen Küche. Diese Alge wird häufig zur Herstellung von Sushi verwendet und ist ein wesentlicher Bestandteil der asiatischen Ernährung.

Morphologische Strukturen

Die Thalli (die vegetativen Körperstrukturen) der Rotalgen sind anders als die herkömmlichen Pflanzenkörper, die in Blatt, Stamm und Wurzel gegliedert sind. Bei Rotalgen spricht man stattdessen von:

  • Phylloid: Funktionsgleich zu Blättern.
  • Cauloid: Funktionsgleich zu Stängeln.
  • Rhizoid: Funktionsgleich zu Wurzeln.

Diese Strukturanpassungen ermöglichen den Rotalgen das Wachstum in unterschiedlichen aquatischen Umgebungen.

Wichtige Zellwandpolysaccharide

Carrageenan und Agar sind beide essentielle Polysaccharide in Rotalgen. Sie spielen eine bedeutende Rolle als Geliermittel und Kulturmedien, und das IMPP fragt besonders gerne nach ihren spezifischen Funktionen und Anwendungen.

Zellwandpolysaccharide und industrielle Anwendungen

Neben der Verwendung in Lebensmitteln werden die Zellwandpolysaccharide der Rotalgen auch industriell genutzt. Die fossilen Überreste von Kieselalgen, bekannt als Kieselgur, sind ein Beispiel für die Anwendung dieser Zellwandstrukturen. Kieselgur wird zur Herstellung von Filtermassen und als Füllstoff in verschiedenen industriellen Prozessen eingesetzt.

Überblick

Wir haben gesehen, dass Rotalgen sowohl in der Natur als auch industriell eine bedeutende Rolle spielen. Ihre einzigartigen Photosynthesepigmente, Speichersubstanzen und Zellwandpolysaccharide machen sie zu einer vielseitig einsetzbaren Algenart. Diese Eigenschaften und die vielfältigen Anwendungen, von Geliermitteln bis hin zu Nahrungsergänzungsmitteln, machen Rotalgen zu einem wichtigen Studienobjekt in der Phytopharmazie.

Zusammenfassung

  • Rotalgen oder Rhodophyta sind photoautotroph und nutzen Licht zur Photosynthese, was ihnen erlaubt, in eigenen Nährstoffsystemen zu operieren.
  • Sie besitzen spezielle Absorptionspigmente wie Phycobiline, die es ihnen ermöglichen, effizient Licht in tieferen Gewässern zu nutzen, wo typische Chlorophyll-Lichtwellenlängen weniger vorhanden sind.
  • Rotalgen speichern Zucker in Form von Florideenstärke statt Stärke, was sie von Landpflanzen und Grünalgen unterscheidet.
  • Ihre Zellwandstruktur enthält wichtige Polysaccharide wie Carrageenan und Agar, die in der Lebensmittelindustrie zur Stabilisierung und als Kulturmedium in der Mikrobiologie verwendet werden.
  • Ein bekanntes Beispiel aus der Nahrung ist Porphyra (Nori), das in der japanischen Küche, insbesondere für Sushi, verwendet wird.
  • Die Thalli der Rotalgen bestehen aus Phylloid, Cauloid und Rhizoid, welche die Funktionen von Blättern, Stängeln und Wurzeln übernehmen, was ihnen das Wachstum in verschiedenen aquatischen Umgebungen ermöglicht.

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Footnotes

  1. Credits Beispiel einer Rotalge. Grafik: Jean-Pascal Quod, Asparagopsis taxiformis Réunion 2 cropped, CC BY-SA 3.0↩︎