Buscar

Aula 3 Algas.pdf

Prévia do material em texto

Algas 
Características Gerais: 
 
• Organismos eucariontes. 
• Possuem plastídios envolvidos em uma ou mais membranas. 
• Apresentam uma grande variedade de estratégias reprodutivas, desde de 
divisão celular à complexas formas de reprodução sexuada. 
Aspectos taxonômicos: 
 
• São organismos uni ou multicelulares. 
• Todas as algas apresentam clorofila a, o principal pigmento para realização da 
fotossíntese. 
• Os pigmentos acessórios dão coloração à alga e auxiliam a captação de energia 
luminosa em maiores profundidades onde a luz não é captada pela clorofila a. 
• São encontradas em ambientes marinhos, terrestres e dulcícolas. 
• Podem ser autótrofos, heterótrofos ou ambos, dependendo da situação 
(ausência de luz, por exemplo). 
• Divisões: Chrysophyta (diatomáceas), Pyrrhophyta, (dinoflagelados) 
Euglenophyta, Rodophyta (algas vermelhas), Phaeophyta (algas pardas) e 
Chlorophyta (algas verdes). 
Características Ecológicas: 
 
• Muitas espécies constituem o fitoplâncton. 
• Estão na base da cadeia alimentar, servindo como alimento para muitas 
espécies de peixes, crustáceos, poríferos (esponjas), entre outros organismos 
marinhos. 
• Apresentam uma alta taxa de fotossíntese – muitos organismos, alta produção 
de oxigênio. 
• Conferem coloração e protegem barreiras de corais contra radiação solar – 
algas zooxantelas. 
• São indicadores de poluição em ambientes aquáticos – florações. 
• Realizam simbiose com fungos, formando os líquens – indicadores ambientais 
poluição). 
Relações Filogenéticas 
O termo “algas” pode estar relacionado à organismos dos reinos Monera (“algas 
azuis”), Protista (Chrysophyta, Pyrrhophyta, Euglenophyta, e Phaeophyta) e 
Plantae (Rodophyta e Chlorophyta). 
 
Portanto, trata-se de um agrupamento Polifilético. 
Relações Filogenéticas 
Origem 
Cyanobacteria: 
• São organismos fotossintetizantes aquáticos. 
• As cianobactérias são os organismos mas antigos que aparecem 
no registro fossilífero, há cerca de 3,5 bilhões de anos. 
• Essas bactérias são organismos unicelulares microscópicos mas 
que podem ocorrer em colônias que podem ser observadas à 
olho nu. 
• As cianobactérias tiveram um papel crucial para a vida na Terra 
como conhecemos hoje, pois o oxigênio em nossa atmosfera foi 
gerado à partir da fotossíntese desses organismos. 
• Estromatólitos são bioconstruções sedimentares geradas por atividades de 
cianobactérias em ambientes aquáticos hipersalinos. 
• Datam de mais de 3,5 bilhões de anos até o Recente. 
Estromatólitos 
Estromatólitos 
Estromatólitos recentes em Shark Bay, Austrália 
Estromatólitos 
Estromatólitos recentes na Lagoa Salgada, Araruama, Rio de Janeiro. 
Estromatólitos 
Estromatólitos Proterozóicos da Série Minas (2 bilhões de anos) 
• Outra importante contribuição das cianobactérias foi a origem das plantas, que 
está relacionada à simbiose entre cianobactérias e protistas. 
• Em todos os organismos que produzem oxigênio durante a fotossíntese 
(cianobactérias, algas eucarióticas e plantas) a clorofila a está presente em 
seus cloroplastos. A semelhança dos cloroplastos destes vários grupos sugere 
uma origem comum. Devido a grande diferença entre esses organismos, a 
semelhança dos cloroplastos só pode ser explicada como tendo uma origem 
simbiótica. 
• Essa hipótese é fortemente sustentada por evidências estruturais (ex. forma e 
número de membranas dos plastídios) e estudos moleculares que demonstram 
que o DNA dos plastídios é mais intimamente relacionado ao de cianobactérias 
de vida livre do que o DNA nuclear da mesma célula vegetal. 
Simbiose e a Origem do Cloroplasto 
Simbiose e a Origem do Cloroplasto 
Cianobactéria do gênero Synechococcus 
Simbiose e a Origem do Cloroplasto 
Simbiose e a Origem do Cloroplasto 
* CB: Cianobactéria 
As algas provavelmente 
tiveram origem a partir 
das cianobactérias. Um 
organismo eucarionte 
heterótrofo se alimentou 
de uma cianobactéria, 
adquirindo o vacúolo 
presente nessa 
(originando o cloroplasto 
nas algas). A esse evento 
deu-se o nome de 
endossimbiose. 
Simbiose e a Origem do Cloroplasto 
Protozoários ciliados com diversos microrganismos (ex. cianobactérias, algas verdes e diatomáceas)capturados em seu 
citoplasma. Fonte: http://www.businessinsider.com/stunning-images-of-the-very-small-2012-10?op=1 
Simbiose e a Origem do Cloroplasto 
(A) Endossimbiose primária: fagocitose de uma cianobatérica. 
(B) Endossimbiose secundária: fagocitose de uma clorófita, 
Chrysophyta 
• São, na maior parte, organismos unicelulares autotróficos, abundantes em 
ambientes marinhos e de águas continentais. 
• Possuem clorofilas a e c, cuja cor é mascarada pela abundância do pigmento 
acessório castanho-dourado fucoxantina (um carotenóide). 
• A substância de reserva é o carboidrato crisolaminarina. 
• As células das crisófitas podem ser nuas (sem parede celular) ou com parede 
celular constituída principalmente de celulose. Alguns representantes da 
divisão possuem escamas proeminentes de sílica, enquanto outros possuem 
envoltórios geralmente compostos por fibrilas celulósicas entrelaçadas, as 
quais podem ser impregnadas com minerais. 
Chrysophyta 
 Classe Chrysophyceae 
• Essa classe consiste em aproximadamente 500 espécies. 
• A maior parte das crisofíceas (algas douradas) é constituída de organismos 
unicelulares flagelados, embora poucos sejam aflagelados e alguns, 
amebóides. 
• Exceto pela presença de cloroplastos, tais células amebóides são indistintas das 
amebas (Filo Rhizopoda). 
• Os representante dessa classe geralmente possuem dois cloroplastos grandes. 
• A maioria das crisofíceas reproduz-se assexuadamente, com formação de 
zoósporos. 
• Alguns representantes da classe são coloniais. 
Chrysophyta 
 Classe Chrysophyceae 
Emiliania huxleyi, um cocolitoforídeo com teca composta por discos de CaCO3 
Chrysophyta 
 Classe Chrysophyceae 
Floração de Emiliania huxleyi observada por satélite 
Chrysophyta 
 Classe Bacillariophyceae 
• Os representantes da Classe Bacillariophyceae (diatomáceas) são em geral 
unicelulares e importantes componentes do fitoplâncton. Assim, são fonte 
alimentar primária para a fauna aquática, tanto marinha como continental. 
• Estima-se um total de 5600 espécies de diatomáceas atualmente. 
• As diatomáceas diferem de outras crisófitas pela ausência de flagelos e pela 
parede celular peculiar, dividida em duas metades. Essa fina parede celular 
dupla, chamada de frústula, é composta de sílica polimerizada. 
• As frústulas apresentam uma grande quantidade de pequenos poros, 
depressões ou canalículos, que conectam o protoplasma do interior da célula 
com o exterior. 
Chrysophyta 
 Classe Bacillariophyceae 
• As características mais evidentes do protoplasto das diatomáceas são os 
plastídios acastanhados com clorofilas a e c, bem como fucoxantina: esses 
plastídios são muito semelhantes aos das crisofíceas. 
• A principal forma de reprodução entre as diatomáceas é a assexuada por 
divisão celular. 
• Com base na simetria, reconhecem-se dois tipos de diatomáceas: penadas, 
com simetria bilateral e cêntricas, com simetria radial. 
• Embora a maioria das diatomáceas seja autotrófica, muitas espécies da classe 
podem se tornar heterotróficas através da absorção de carbono inorgânico. 
• Algumas diatomáceas sem as frústulas vivem simbionticamente em 
foraminíferos e fornecem carbono a seus hospedeiros. 
Chrysophyta 
 Classe Bacillariophyceae 
Cyclotella meneghiniana, uma diatomácea cêntrica Pinnularia sp., Uma diatomácea penada 
ClasseBacillariophyceae 
Reprodução 
• Cada vez que uma 
diatomácea divide-se por 
meiose, gera células menores. 
• Ao atingir redução de 
tamanho de cerca de 30% do 
diâmetro máximo, pode 
ocorrer a reprodução 
sexuada. 
Classe Bacillariophyceae 
Reprodução 
• Certas células funcionam 
como gametângios 
masculinos, e cada um destes, 
produz quatro anterozóides. 
• Outas células funcionam 
como gametângios femininos. 
Classe Bacillariophyceae 
Reprodução 
• Após a fecundação, o zigoto 
(chamado de auxósporo) 
desenvolve-se até atingir o 
tamanho característico da 
espécie. 
• Uma vez adulto, o auxósporo 
se divide e produz novas 
frústulas idênticas às células 
parentais. 
Chrysophyta 
 Importância Econômica 
• Diatomito: rochas compostas por grande concentração de frústulas de 
diatomáceas. 
• Propriedades filtrantes: a alta capacidade de retenção de material sólido torna 
os diatomitos importantes para o refino de açúcar e petróleo, filtração de suco 
de frutas, tintas, óleos... 
• Construção civil: podem ser utilizados como tijolos. 
• Farmácia: na produção de pomadas dermatológicas e pastas de dentes (devido à 
sua propriedade abrasiva). 
• Indústria: fabricação de tintas, plásticos, sabões e sabonetes, borracha, fósforos, 
etc. 
Chrysophyta 
 Importância Econômica 
Diatomito: acumulação de frústulas de diatomáceas 
Pyrrhophyta 
• São os dinoflagelados. 
• Em sua maior parte, são unicelulares biflagelados, sendo que os flagelos são 
localizados dentro de dois sulcos entre as placas de celulose. 
• Vivem em ambientes de água doce e salgada. 
• Muitos dinoflagelados vivem em simbiose com outros organismos (ex. corais, 
esponjas, lulas, cnidários, protistas, etc.). As espécies simbióticas não possuem 
placas de celulose e são denominadas zooxantelas. 
• O fenômeno do branqueamento dos corais envolve a perda das zooxantelas. 
Pyrrhophyta 
• A maior parte dos dinoflagelados possui clorofilas a e c, que são geralmente 
mascaradas por pigmentos carotenóides, incluindo peridinina (semelhante à 
fucoxantina). 
• Os cloroplastos são provavelmente originados de crisófitas fagocitadas. Alguns 
dinoflagelados possuem cloroplastos verde-azulados (semelhantes aos das 
cianobactérias) e de outras cores, além dos verdes, os quais são, também, 
originados da fagocitose de células pigmentadas de vários grupos e do 
subsequente estabelecimento de uma simbiose estável. 
• O carboidrato de reserva é o amido. 
• Algumas espécies não possuem clorofila e são heterotróficas. 
Pyrrhophyta 
Desenho esquemático de um dinoflagelado. 
Pyrrhophyta 
Ceratium longipies Ceratium furca 
Pyrrhophyta 
Fenômeno de “maré vermelha” ou “florescimento explosivo de algas” 
• Alguns dinoflagelados que 
produzem substâncias 
altamente tóxicas são 
responsáveis pelas “marés 
vermelhas” ou “florescimento 
explosivo de algas”, que 
podem ter efeito devastador 
em outros organismos. 
Pyrrhophyta 
Noctiluca scintillans, um dinoflagelado bioluminescente. 
Pyrrhophyta 
Reprodução 
• A reprodução dos 
dinoflagelados é 
geralmente assexuada 
(fissão binária) mas 
também ocorre 
reprodução sexuada 
através da fusão de 
dois indivíduos. 
• Possuem um longo flagelo emergente com pequenas cerdas e, outro flagelo 
curto não emergente. O flagelo emergente está geralmente preso na parte 
anterior da célula. 
• A célula é delimitada por uma membrana plasmática, na qual há uma série de 
estrias flexíveis, de natureza proteica e que ficam dispostas helicoidalmente. 
Estas estrias, juntamente com a membrana plasmática, formam um estrutura 
denominada película. Diferentemente das paredes rígidas das células vegetais, 
a película é flexível e permite que esses organismos mudem sua forma, 
promovendo um meio alternativo de locomoção para formas que vivem em 
sedimentos. 
Euglenophyta 
Euglenophyta 
Euglenophyta 
Euglena tripteris 
Euglenophyta 
• A maioria das euglenófitas ocorre em águas continentais ricas em matéria 
orgânica. 
• São todas unicelulares, exceto o gênero colonial Colacium. 
• As semelhanças entre os cloroplastos das euglenófitas e das algas verdes 
(ambos possuem clorofilas a e b junto com vários carotenóides) sugerem que 
esses organismos fagocitaram algas verdes e, posteriormente, reduziram essas 
células formando uma relação estável com os cloroplastos destas algas. 
• A substância de armazenamento das euglenófitas é o paramido, um 
polissacarídeo que não é encontrado em nenhum outro grupo de organismos. 
• Cerca de 1/3 dos gêneros de euglenófitas tem cloroplastos e é autotrófico. 
• A reprodução é dada por divisão celular. 
Euglenophyta 
Euglena sanguinea 
Euglenophyta 
Phacus sp.

Continue navegando