APUNTES ACERCA DE LA APUNTES ACERCA DE LA UTILIDAD DE LAS ALGASUTILIDAD DE LAS ALGAS

MARINASMARINASLic Felicia Rebeca Segarte NarioLic Felicia Rebeca Segarte NarioLic. Hilda HernándezLic. Hilda HernándezLic. Niovis CeballosLic. Niovis CeballosLic Maritza PérezLic Maritza PérezTéc Amy LesmesTéc Amy Lesmes

V JORNADA CIENTÍFICA CENAMENT

RESUMENRESUMEN

Se presenta una revisión internacional acerca de Se presenta una revisión internacional acerca de las macroalgas atendiendo a sus usos como las macroalgas atendiendo a sus usos como materia prima en la obtención de biofármacos , materia prima en la obtención de biofármacos , cosméticos y la agricultura.cosméticos y la agricultura.

Así como se hace mención a los resultados del Así como se hace mención a los resultados del Proyecto Ramal de obtención del mucílago para Proyecto Ramal de obtención del mucílago para la elaborar geles tópicos para sistemas la elaborar geles tópicos para sistemas ultrasónicos y cosméticos.ultrasónicos y cosméticos.

ACERCA DEL TÉRMINOACERCA DEL TÉRMINO ¿Por que algas? ¿Por que algas? Típicamente las algas Típicamente las algas

poseen clorofila y son fotosintéticas, poseen clorofila y son fotosintéticas, mientras que los hongos y organismos mientras que los hongos y organismos similares ( mayormente bacterias) son similares ( mayormente bacterias) son saprofitos o parásitos. Algunas algas no saprofitos o parásitos. Algunas algas no realizan la fotosíntesis, pero puede realizan la fotosíntesis, pero puede observarse en la mayoría de los casos que observarse en la mayoría de los casos que han derivado en formas portadoras de han derivado en formas portadoras de clorofila. Existen algas que pueden ser clorofila. Existen algas que pueden ser autotróficas o heterotróficas, según sean autotróficas o heterotróficas, según sean las condiciones a las cuales están las condiciones a las cuales están expuestas.expuestas.

Las algas forman un grupo heterogéneo y grande Las algas forman un grupo heterogéneo y grande de organismos vegetales, preferentemente de organismos vegetales, preferentemente acuáticos (unos cincuenta mil), entre los que se acuáticos (unos cincuenta mil), entre los que se cuentan desde especies unicelulares (de una sola cuentan desde especies unicelulares (de una sola célula) de alrededor de 10 micrones (un micrón célula) de alrededor de 10 micrones (un micrón es una milésima parte de un milímetro) hasta es una milésima parte de un milímetro) hasta plantas enormes como los huiros, que miden plantas enormes como los huiros, que miden sobre 50 metros. Todos ellas tienen órganos sobre 50 metros. Todos ellas tienen órganos reproductores unicelulares o si son reproductores unicelulares o si son multicelulares, todas las células del órgano multicelulares, todas las células del órgano reproductor son fértiles.reproductor son fértiles.

ACERCA DE LAS DEFINICIONESACERCA DE LAS DEFINICIONES

Acerca de las definiciones (cont…)Acerca de las definiciones (cont…)

Se incluían en una sola categoría, lo Se incluían en una sola categoría, lo que al aumentar los conocimientos de que al aumentar los conocimientos de bioquímica y fisiología se vio claramente bioquímica y fisiología se vio claramente hasta que punto el grupo "algas" era hasta que punto el grupo "algas" era artificial. En general, se considera artificial. En general, se considera actualmente que las algas comprenden actualmente que las algas comprenden varias líneas de evolución paralela, varias líneas de evolución paralela, relacionadas sólo muy de lejos; por lo que se relacionadas sólo muy de lejos; por lo que se intenta tratarlas como divisiones distintas. intenta tratarlas como divisiones distintas.

CLASIFICACIÓNCLASIFICACIÓN

Las algas pueden clasificarse de Las algas pueden clasificarse de acuerdo con su color ,el cual depende acuerdo con su color ,el cual depende de la profundidad del mar ,en el que de la profundidad del mar ,en el que viven o lo que es lo mismo ,las viven o lo que es lo mismo ,las radiaciones luminosas que reciben radiaciones luminosas que reciben según las cuales se establece todo su según las cuales se establece todo su metabolismometabolismo

Sin embargo estas divisiones tienen algunas Sin embargo estas divisiones tienen algunas características en común que las distinguen de otras características en común que las distinguen de otras divisiones de plantas. De aquí que el término alga, al divisiones de plantas. De aquí que el término alga, al igual que el término general talófito, tenga todavía igual que el término general talófito, tenga todavía utilidad en el vocabulario botánico. Sin duda utilidad en el vocabulario botánico. Sin duda continuará empleándose, aunque ya no se considerará continuará empleándose, aunque ya no se considerará mas como una categoría formalmas como una categoría formal

Se caracterizan Se caracterizan por realizar la por realizar la fotosíntesis, es fotosíntesis, es decir el proceso decir el proceso que convierte la que convierte la energía lumínica energía lumínica en energía en energía química necesaria química necesaria para la síntesis de para la síntesis de moléculas moléculas orgánicasorgánicas

LAS ALGAS Y EL MEDIO LAS ALGAS Y EL MEDIO MARINO MARINO

De las mas de De las mas de 24,000 especies de 24,000 especies de algas algas existentes,sólo un existentes,sólo un reducido número se reducido número se utiliza para la utiliza para la alimentación alimentación humana o con fines humana o con fines medicinales. medicinales.

Las algas en el Las algas en el ambiente marino ambiente marino siguen naturalmente siguen naturalmente sus ciclos sin sus ciclos sin necesidades de necesidades de siembras, siembras, transplantes, transplantes, abonos, riegos ni abonos, riegos ni tratamientos con tratamientos con pesticidas.pesticidas.

DEFINICIÓN ACORDE AL DEFINICIÓN ACORDE AL ECOSISTEMAECOSISTEMA

LasLas algas marinasalgas marinas son organismos vegetales son organismos vegetales pluricelulares sencillos y heterogéneos. Su pluricelulares sencillos y heterogéneos. Su habitad es extenso, pues están presentes en habitad es extenso, pues están presentes en aguas de mar, lagos, lagunas, suelos aguas de mar, lagos, lagunas, suelos húmedos, arrecifes. Formanhúmedos, arrecifes. Forman parte delparte del fitoplanctonfitoplancton marino y se caracterizan por su marino y se caracterizan por su elevada capacidad de adaptación a los elevada capacidad de adaptación a los cambios que se producen dentro de éste. La cambios que se producen dentro de éste. La estabilidad delestabilidad del fitoplanctonfitoplancton depende entre depende entre otros factores de la luz, la temperatura y la otros factores de la luz, la temperatura y la presencia delpresencia del zooplancton.zooplancton.

ALGAS EN LOS ALGAS EN LOS ECOSISTEMAS COSTEROSECOSISTEMAS COSTEROS

En la serie de cadenas alimentarias o En la serie de cadenas alimentarias o tróficas íntimamente relacionadas por tróficas íntimamente relacionadas por las que circulan energía y materiales las que circulan energía y materiales del ecosistema costero, se encuentran del ecosistema costero, se encuentran las algas como iniciadoras de esta las algas como iniciadoras de esta cadena junto con las plantas verdes Por cadena junto con las plantas verdes Por otra parte, dentro de los organismos otra parte, dentro de los organismos utilizados como indicadores biológicos, utilizados como indicadores biológicos, se encuentran los protozoos, los que se encuentran los protozoos, los que incluyen a las algas.incluyen a las algas.

Se encuentran algas en los medios acuáticos, en el Se encuentran algas en los medios acuáticos, en el suelo, sobre la nieve o sobre las arenas del desierto. suelo, sobre la nieve o sobre las arenas del desierto. Pero su mayor desarrollo y diversidad se ha logrado en el Pero su mayor desarrollo y diversidad se ha logrado en el mar. En este hábitat viven en dos tipos de situaciones mar. En este hábitat viven en dos tipos de situaciones muy distintas; unas lo hacen flotando en las capas más muy distintas; unas lo hacen flotando en las capas más superficiales del agua, son unicelulares y se las conoce superficiales del agua, son unicelulares y se las conoce con el nombre general de con el nombre general de algas planctónicasalgas planctónicas. Las otras . Las otras viven adheridas a las rocas y se las conoce con el nombre viven adheridas a las rocas y se las conoce con el nombre de de algas bentónicasalgas bentónicas..

ALGAS EN LOS ALGAS EN LOS ECOSISTEMAS COSTEROSECOSISTEMAS COSTEROS

SE CLASIFICAN EN 11 GRUPOS CON SE CLASIFICAN EN 11 GRUPOS CON CATEGORÍA DE DIVISIÓN. CATEGORÍA DE DIVISIÓN.

DE ENTRE ELLOS DESTACAMOS CUATRO:DE ENTRE ELLOS DESTACAMOS CUATRO:

Cianofíceas (algas verde-azuladas):Cianofíceas (algas verde-azuladas): Son Son organismos procariotas fotosintéticos que  organismos procariotas fotosintéticos que  poseen clorofila poseen clorofila a,a, están más próximos a las están más próximos a las otras bacterias fotosintéticas que a algas otras bacterias fotosintéticas que a algas eucariotas por lo que también se les eucariotas por lo que también se les denomina  cianobacterias. No obstante, de denomina  cianobacterias. No obstante, de acuerdo a la definición de alga indicada acuerdo a la definición de alga indicada anteriormente están dentro del grupo de las anteriormente están dentro del grupo de las algasalgas

Rodofíceas (Algas rojas).Rodofíceas (Algas rojas). El color pardo-rojizo El color pardo-rojizo viene dado por la existencia de biliproteínas viene dado por la existencia de biliproteínas (ficoeritrina y ficocianina principalmente) que (ficoeritrina y ficocianina principalmente) que contribuyen a enmascarar el color verde de la contribuyen a enmascarar el color verde de la clorofila. clorofila.

Algunas especies pueden vivir a gran profundidad Algunas especies pueden vivir a gran profundidad (200 m) como ciertas algas calcáreas. Las primeras (200 m) como ciertas algas calcáreas. Las primeras algas rojas datan de la era Paleozoica, periodo algas rojas datan de la era Paleozoica, periodo siluriano (entre 435-460 millones de años)siluriano (entre 435-460 millones de años)

CLASIFICACIONCLASIFICACION

Rodoficeas cont…Rodoficeas cont… Son organismos eucarióticos presentes Son organismos eucarióticos presentes

sobre todo en el medio marino, la sobre todo en el medio marino, la mayoría son pluricelulares aunque mayoría son pluricelulares aunque también hay especimenes unicelulares.  también hay especimenes unicelulares.  Constituyen el grupo más diverso entre Constituyen el grupo más diverso entre las algas con alrededor de 4,000 las algas con alrededor de 4,000 especies. Se encuentran en todos los especies. Se encuentran en todos los mares del mundo su abundancia mares del mundo su abundancia disminuye del Ecuador a las aguas disminuye del Ecuador a las aguas polares en comparación con algas polares en comparación con algas verdesverdes y y pardas.pardas.

Son algas eucariotas, pluricelulares y Son algas eucariotas, pluricelulares y morfológicamente muy diversificadas, morfológicamente muy diversificadas, encontrándose sólo en agua de mar y con encontrándose sólo en agua de mar y con formas que van desde algas filamentosas de formas que van desde algas filamentosas de estructura sencilla hasta algas que ya tienen estructura sencilla hasta algas que ya tienen tejidos diversificados por los que se realiza tejidos diversificados por los que se realiza transporte de nutrientes dentro de la plantatransporte de nutrientes dentro de la planta..

Las algas pardas dominan en las aguas Las algas pardas dominan en las aguas frías, particularmente en el hemisferio frías, particularmente en el hemisferio norte. Se fijan al sustrato mediante norte. Se fijan al sustrato mediante rizoides formando auténticos bosques o rizoides formando auténticos bosques o praderas como las de Laminaria en el praderas como las de Laminaria en el Atlántico o  Macrocystis en el Pacífico.Atlántico o  Macrocystis en el Pacífico.

Clorofíceas (algas verdes)Clorofíceas (algas verdes). Son . Son un grupo muy heterogéneo de un grupo muy heterogéneo de algas con clorofilaalgas con clorofila b b además de la además de la clorofila clorofila aa y una gran variedad de y una gran variedad de carotenoides.carotenoides.

Clorofíceas ContClorofíceas Cont

En ambientes marinos tropicales y En ambientes marinos tropicales y semitropicales el número de especies es semitropicales el número de especies es bajo y es el mismo en todas las zonas del bajo y es el mismo en todas las zonas del mundo a esa latitud, en cambio en aguas mundo a esa latitud, en cambio en aguas frías y templadas la diversidad es más alta. frías y templadas la diversidad es más alta. Las clorofíceas aparecen en la era Las clorofíceas aparecen en la era paleozoica, periodo Ordoviciano (entre 500-paleozoica, periodo Ordoviciano (entre 500-530 millones de años) y  constituyeron los 530 millones de años) y  constituyeron los antecesores de los vegetales terrestres. Hay antecesores de los vegetales terrestres. Hay una gran diversidad morfológica, desde una gran diversidad morfológica, desde algas unicelulares a pluricelulares bastante algas unicelulares a pluricelulares bastante complejascomplejas

METABOLISMO DE LAS ALGASMETABOLISMO DE LAS ALGAS

Debido a las características del Debido a las características del metabolismo de las algas, el hombre, al metabolismo de las algas, el hombre, al igual que otras especies, se favorece de igual que otras especies, se favorece de los bioproductos que pueden ser los bioproductos que pueden ser obtenidos de las mismas. Entre estos se obtenidos de las mismas. Entre estos se encuentran suplementos nutricionales, encuentran suplementos nutricionales, productos cosméticos y farmacéuticos productos cosméticos y farmacéuticos así como sus geles de variados usosasí como sus geles de variados usos

El mucílago presente en las algas son El mucílago presente en las algas son cadenas de polisacáridos que produce el cadenas de polisacáridos que produce el alga, como resultado de su metabolismo, alga, como resultado de su metabolismo, se usa incluso para formar las paredes se usa incluso para formar las paredes como barrera de contención del medio que como barrera de contención del medio que las circunda. las circunda.

Los extractos de este mucílago son Los extractos de este mucílago son utilizados como materia prima por sus utilizados como materia prima por sus propiedades coligativas para la formación propiedades coligativas para la formación de geles rígidos y fuertes y con adecuadas de geles rígidos y fuertes y con adecuadas propiedades reológicas para este tipo de propiedades reológicas para este tipo de formulaciónformulación..

MUCÍLAGO

Desde la antigüedad, las algas marinas Desde la antigüedad, las algas marinas han sido utilizadas por el hombre como han sido utilizadas por el hombre como alimento suplementario por su alto alimento suplementario por su alto contenido de sales minerales (yodo, contenido de sales minerales (yodo, potasio, entre otros y por el hecho de potasio, entre otros y por el hecho de poseer sustancias viscosas o poseer sustancias viscosas o coloidales inertes que permiten dar una coloidales inertes que permiten dar una consistencia gelatinosa a los alimentos consistencia gelatinosa a los alimentos y preparados industriales.y preparados industriales.

USOS GENERALES DE LAS USOS GENERALES DE LAS ALGASALGAS

La anterior característica entrega a la mayoría La anterior característica entrega a la mayoría de las algas marinas importancia comercial de las algas marinas importancia comercial con propiedades únicas en su constitución con propiedades únicas en su constitución como lo son su flexibilidad y gran capacidad como lo son su flexibilidad y gran capacidad higroscópica por ello, una vez recolectadas es higroscópica por ello, una vez recolectadas es factible realizar su secado para evitar su factible realizar su secado para evitar su descomposición, pero a temperatura de 18 descomposición, pero a temperatura de 18 grados ), mantienen o absorben agua, lo que grados ), mantienen o absorben agua, lo que las hace recuperar su elasticidad. las hace recuperar su elasticidad.

USOS GENERALES DE LAS USOS GENERALES DE LAS ALGASALGAS

FICOCOLOIDESFICOCOLOIDES

De  las paredes de algas rojas se extraen De  las paredes de algas rojas se extraen los polisacáridos agar y carragenatos, los polisacáridos agar y carragenatos, mientras que de la de algas pardas se mientras que de la de algas pardas se extraen además los alginatos. extraen además los alginatos.

USOS INDUSTRIALESUSOS INDUSTRIALES

USOS EN LA COSMÉTICAUSOS EN LA COSMÉTICA

Se utilizan en la elaboración de Se utilizan en la elaboración de dentífricos, geles de baños, cremas dentífricos, geles de baños, cremas faciales, corporales, del cabello y faciales, corporales, del cabello y jabones para adultos y niños.jabones para adultos y niños.

USOS BIOLÓGICOSUSOS BIOLÓGICOS

Entre las que tienen uso biotecnológico Entre las que tienen uso biotecnológico destaca las del género Spirulina, como la destaca las del género Spirulina, como la Ulva Spirulina ( en Chile llamada luche, en Ulva Spirulina ( en Chile llamada luche, en voz mapuche) que se emplea como alimento voz mapuche) que se emplea como alimento por su alto contenido en proteínas (hasta el por su alto contenido en proteínas (hasta el 70%  del peso seco). Muchos de estos 70%  del peso seco). Muchos de estos organismos tienen capacidad de fijar organismos tienen capacidad de fijar nitrógeno atmosférico al tener el sistema nitrógeno atmosférico al tener el sistema enzimático de la nitrogenasa.enzimático de la nitrogenasa.

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Los arribazones de algas han constituido Los arribazones de algas han constituido una fuente de abono para las tierras de una fuente de abono para las tierras de cultivo. Aparte de abonar, las algas cultivo. Aparte de abonar, las algas mejoran las características nutritivas del mejoran las características nutritivas del suelo e impiden el crecimiento de malas suelo e impiden el crecimiento de malas hierbas. hierbas.

Se emplean también como complemento Se emplean también como complemento en la dieta del ganado. Actualmente hay en la dieta del ganado. Actualmente hay empresas que fabrican harinas de algas empresas que fabrican harinas de algas para ser suministradas al ganado.para ser suministradas al ganado.

USOS AGROPECUARIOSUSOS AGROPECUARIOS

El consumo directo de algas en la alimentación El consumo directo de algas en la alimentación humana está mucho más extendido en los humana está mucho más extendido en los países orientales (China, Corea, Japón) que países orientales (China, Corea, Japón) que en los occidentales.en los occidentales.

USOS ALIMENTARIOSUSOS ALIMENTARIOS

La aplicación en la medicina tradicional es La aplicación en la medicina tradicional es muy común en el sudeste asiático. En la muy común en el sudeste asiático. En la industria farmacológica su uso está industria farmacológica su uso está relacionado con su poder gelificante, sin relacionado con su poder gelificante, sin embargo también se ha encontrado embargo también se ha encontrado actividad antitumoral, antioxidante y actividad antitumoral, antioxidante y antiúlceras entre otras.antiúlceras entre otras.

USOS FARMACOLÓGICOSUSOS FARMACOLÓGICOS

La utilización terapéutica de las algas está La utilización terapéutica de las algas está extendida en homeopatía: así el musgo de irlanda extendida en homeopatía: así el musgo de irlanda ((Chondrus crispusChondrus crispus) produce una gran cantidad ) produce una gran cantidad de mucílago que le confiere propiedades de mucílago que le confiere propiedades emolientes, laxantes y expectorantes emolientes, laxantes y expectorantes

Contra el estreñimiento crónico,  extractos de Contra el estreñimiento crónico,  extractos de laminaria (laminaria (LaminariaLaminaria sp.) que dilata los sp.) que dilata los conductos del organismo (cuello del útero)  y el conductos del organismo (cuello del útero)  y el sargaso vejigoso (sargaso vejigoso (Sargassum Sargassum sp.sp., , yy Fucus Fucus vesiculosusvesiculosus) que combaten las paperas, gota y ) que combaten las paperas, gota y la obesidad.la obesidad.

USO TERAPEUTICO

En el presente siglo la comunidad En el presente siglo la comunidad científica especializada investiga científica especializada investiga acerca de la eficacia de las algas acerca de la eficacia de las algas contra ciertas afecciones y contra ciertas afecciones y enfermedades que han enfermedades que han incrementado su incidencia como incrementado su incidencia como son : trombosis, colesterol, son : trombosis, colesterol, trastornos gástricos y vesiculares, trastornos gástricos y vesiculares, reumatismo y  la espasmofiliareumatismo y  la espasmofilia..

Proyecto de algas culminado en Proyecto de algas culminado en CENAMENTCENAMENT

Como resultado de este proyecto se Como resultado de este proyecto se obtuvo un mucílago homogéneo, carente obtuvo un mucílago homogéneo, carente de grumos ni arenosidad con rendimiento de grumos ni arenosidad con rendimiento superior al 90 %, y microbiológicamente superior al 90 %, y microbiológicamente apto como materia prima cubana para la apto como materia prima cubana para la obtención de geles tópicos para sistemas obtención de geles tópicos para sistemas ultrasónicos y para uso dermocosmético.ultrasónicos y para uso dermocosmético.