Introdução a Algas

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Introdução a Algas
ORIGEM DA VIDA
• Hipótese mais aceita – oceano primitivos 
ricos em compostos químicos energéticos 
e a interação entre os compostos levaram 
a formação de moléculas complexas.
• Tornando-se entidades celulares auto-
replicativas
Os primeiros organismos vivos eram procariontes 
heterotróficos, tendo a linha autotróficas surgido 
posteriormente.
Os eucariontes teriam sido originados a partir de 
procariontes com capacidade de fagocitose.
Ao fagocitar outros procariontes adquiriram 
capacidade metabólicas adicionais.
Os procariontes fagocitados foram simplificando 
originando as organelas das células atuais.
Classificação dos Seres Vivos
Eram classificados como plantas ou 
animais.
Invenção do microscópio descobriu-se um 
mundo unicelular.
Foi criado uma terceira categoria de seres 
vivos, os protistas
Haeckel (1866) demonstra a preocupação de 
relacionar os diferentes grupos de seres vivos.
A partir dessa visão foi desenvolvido um esquema 
com cinco reinos modelo dominante até a década 
de 1980
MONERA – (procarionte) – algas azuis
PROTISTA – (eucariontes unicelulares) – algas e fungos 
unicelulares
PLANTAE – (eucariontes multicelulares autótroficos
fotossintetizantes) algas, briófitas, pteridófitas e plantas com 
sementes.
FUNGI (eucariontes multicelulares com nutrição heterótrofa) 
Fungos
ANIMALIA (eucariontes multicelulares) vertebrados e 
invertebrados
Introdução a Algas
Cerca de 70% da superfície da terra é coberta por água, sendo então 
conhecida como planeta água.
A abundância de água criou condições ideais para existência de habitats 
aquáticos onde a vida surgiu.
Há pelo menos 3,5 bilhões de anos – surgiu os primeiros organismos 
unicelulares aparecem como registros fósseis na China.
São considerados um grupo remanescentes de um grupo extinto de 
eucariontes.
Alguns desses fósseis são semelhantes a zigotos dormentes dos 
dinoflagelados outros são semelhantes a algas verdes.
Sua relação com os organismos viventes ainda são incertas.
Atualmente um conjunto de descendentes vivem em oceanos e zonas 
costeiras, lagos, lagoas e rios.
Poucos são capazes de viver em ambiente terrestres.
O principal domínio permanece na água.
Os Protistas são agrupados no Reino Protista.
Esse reino incluem organismos fotossintetizantes, com função ecológica 
semelhante a das plantas.
São produtores primários que utilizam energia luminosa para fazer seu 
próprio alimento.
Esses organismos são as algas estudadas pelos ficologistas.
O termo Alga é aplicado a uma vasta população de organismos
As espécies de algas diferem altamente entre si no que diz respeito ao:
Habitat
Tamanho
Organização
Fisiologia
Bioquímica
Reprodução
Extensa história fóssil e são consideradas como grupo ancestral das mais 
complexas criptogâmicas e mais recentes fanerogâmicas.
MORFOLOGIA
Diatomáceas
Unicelulares
Volvox sp. Closterium sp
Pediastrum sp
Cosmarium
Coloniais
Nostoc Acetabularia
Oedogonim
Microspora spSpyrogyra sp
Zygnema
Laminares
Chara
Nitella
MOBILIDADE 
Ação de flagelos
Excreção de mucilagem
Movimentos associados a estímulo ambiental. Ex. luz
NUTRIÇÃO
Mecanismos básicos e vias metabólicas similares aos demais 
vegetais.
Clorofia a 
Sistemas fotossintetizantes que funcionam a partir deste 
pigmento
Normalmente a clorofila está associada a outro tipo de pigmento
Clorofia b , c, carotenos e xantofilas
Produtos finais – carboidratos e proteinas,
Similares aos dos vegetais superiores
REPRODUÇÃO
Mecanismos diversificados
Propagação vegetativa
Reprodução sexuada
HABITATS E DISTRIBUIÇÃO
Predomina em ambientes aquáticos
Mas podem ser encontradas em:
Solo
Rochas
Neve
Deserto
Fontes termais
IMPORTÂNCIA ECONÔMICA
Ágar
Carregenia
Ácido algínico
Diatomito
Alimento
Fertilizantes
Ração
IMPORTÂNCIA ECOLÓGICA
Produção primária
Desempenhar um papel ecológico comparável aquele 
exercido pelas plantas em habitats terrestres
Macroalgas são alvos de herbívoros
Hospedeiro de microorganismos
Forma os Kelps – abrigo para peixes e outros animais
As algas planctônicas formam a base da cadeia alimentar 
para heterotróficos. Ex. zooplâncton
Alimento para diferentes espécies de peixes
Água doce – processo de floração
Ecologia das Algas
Corpos de água, pequenas células fotossintetizantes 
minúsculos animais ocorrem no plâncton (grego 
planktos, “errantes”).
As algas plânctonicas e a cianobactérias – fitoplâncton
São o início da cadeia alimentar para organismos 
heterotróficos que vivem corpos de água.
Zooplâncton – crustáceos e larvas de animais de 
diferentes filos.
A maioria dos peixes alimentam-se de zooplâncton
Em ambientes aquáticos livres de distúrbios 
antrópicos.
As populações de fitoplâncton são controladas por 
mudanças climáticas sazonais, limitação nutricional e 
predação
Com ação antrópica essas limitações podem não 
ocorrer e suas populações crescem de forma 
indesejáveis.
CAUSANDO AS FLORAÇÕES
No oceano são conhecidas como “maré vermelha” ou 
“maré marrom”
Água torna-se colorida devido ao grande número de 
células
Na floração ocorre liberação de toxinas
Que pode ocorrer como forma de defesa contra 
predadores.
Pode ainda causar doenças no homem e grande 
mortandade de peixes, aves ou mamíferos aquáticos
Nos últimos anos a floração tem aumentado
Alguns ecologista relacionam esse aumento com o 
declínio da qualidade da água causado pelo aumento 
das populações humanas.
As algas são importantes também no ciclo do carbono
Transformando dióxido de carbono (CO2) em 
carboidratos pela fotossíntese e em carbonato cálcio 
pela calcificação. 
Grande quantidade de carbonato cálcio são 
incorporadas pelas algas e são transportadas para o 
fundo oceânico.
O fitoplâncton marinho absorve cerca da metade de todo CO2 que 
resulta das atividades humanas, tais como queima de combustível 
fósseis.
O fitoplâncton ao fixarem o CO2 durante a fotossíntese 
possibilitam a formação de carbonato de cálcio.
Este processo leva à redução de CO2 atmosférico.
Criando o efeito conhecido como queda de CO2
Vários tipos de algas vermelhas, pardas e verdes podem 
apresentar incrustações de carbonato de cálcio.
Alguns organismos do fitoplâncton marinho produzem 
significativas quantidades de compostos orgânicos como enxofre.
O enxofre regula a pressão osmótica no interior das 
células.
Um composto voláteis derivado é excretado pelas 
células e convertido em óxidos de enxofre na 
atmosfera.
Aumentando a camada de nuvens
oxido de enxofre, gerado pela queima de combustível 
fóssil contribuem para chuva ácida – resfriando o 
clima
Divisão Cyanophyta
Cerca de 150 gêneros e 2000 espécies (Fott, 1971)
Características
Possuem clorofia a (e não a bacteroclorofila) e os 
fotossistemas I e II – realizando assim fotossíntese.
Pigmentos acessórios – ficoeritrina, ficocianina, e 
aloficocianina.
Algumas dessas características encontram-se nos 
plastídios dos eucariontes originados das 
cianobactérias.
Estrutura vegetativa
As cianobactérias nunca apresentam flagelos
Organização celular é do tipo procarionte
Sem núcleo e organelas
Vários tipos de reserva 
Nitrogenadas – são constituídas de cianoficina
(polipeptídio formado por arginina e asparagina)
Carbonadas – são formadas por amido das cianoficeas
e de pequenas gotas de lipídicas 
As cianobactérias possuem vesículas de ácido poli-ββββ-
hidroxibutírico – produto encontrado em várias 
bactérias.
Parede celular – mureína – característica da 
eubactérias
Muitas vezes possuem um bainha mucilaginosa 
comum em tricomasBainha + Filamento= tricoma
MOVIMENTO
Algumas espécies deslizam deixando um rastro
de mucilagem. (diatomaceas)
Oscillatoria – Movimento oscilatórios
Spirulina – movimento semelhante a um parafuso 
cravando na madeira. (movimento ocorre devido ao 
movimento de microfibrilas protéicas.
NUTRIÇÃO
Algumas cianobactérias são estritamente fototróficas. 
Outras são fototróficas facultativa. Na presença de luz, 
mas podem crescer no escuro utilizando de carbono 
orgânico.
Outras utilizam tanto carbono orgânico como 
inorgânico, nas apenas na presença de luz.
MULTIPLICAÇÃO E REPRODUÇÃO
Multiplicação principalmente por divisão celular.
Nanócitos – sem aumento de tamanho da célula filha
essas funcionam como esporos.
Outros tipos de esporos:
Endósporos – conteúdo de uma célula vegetativa se 
divide em esporos
Exósporos – Divisões transversais produz esporos que 
podem permanecer unidos talos podem desenvolver 
são denominados hormogônios.
MULTIPLICAÇÃO E REPRODUÇÃO
Não existe reprodução sexuada verdadeira
Ocorre parassexualidade – passagem de um fragmento 
de DNA da Célula doadora para receptora, por 
conjugação (através de uma canal estreito).
HABITAT E SIMBIOSE
Vivem nos mais variados hábitats. Água doce e 
marinha
Planctônicas e Bentônicas
Espécies encontradas atmosfera
Solos umidos, muros e interior de rochas.
Raras ou ausentes em mares polares.
Neves, geleiras, águas termais e ou mais áridas 
regiões desérticas.
HABITAT E SIMBIOSE
Podem suportar até 70 graus.
Suportam intensa radiação
Grandes variação de temperatura.
São encontradas em água com ampla salinidade
Preferem ambiente neutros ligeiramente alcalino
Vivem em simbiose na folha de Azolla (Anabaena)
Nostoc raiz de Cycas
HABITAT E SIMBIOSE
Sobre os pêlos de preguiça
Participam da formação de líquens
Importância ecológica, utilizadades e efeitos 
prejudiciais
Spirulina – Consumida no norte da África e no México.
Vendido em lojas de produtos dietéticos – rico em 
proteína
Algums espécies produz extensas florações – Blooms
A capacidade de fixação de nitrogênio tem papel 
econômico importante em arrozais.
AFINIDADES
De acordo com a análise de sequência gênica as 
cianobactérias são relacionadas filogeneticamente 
com as bactérias púrpurase bactérias gram-positivo.
DIVERGÊNCIAS
É difícil estabelecer se foram os primeiros ou estão 
entre os primeiros seres vivos.
epifita
epifita
No que diz respeito à origem das microalgas, as 
primeiras que se conhecem, as cianobactérias, terão
derivado, possivelmente, das primitivas sulfobactérias
(seres quimioautotróficos facultativos que vivem nas
fontes de ácido quente e solos quentes de todo o 
mundo).
Foram encontrados fósseis de organismos
semelhantes às actuais cianobactérias com mais de 
três mil milhões de anos.
Actualmente sabe-se que estes organismos não têm
relação filogenética com nenhum dos grupos de algas, 
a não ser como prováveis antepassados dos 
cloroplastos,
Os registro fóssil das cianobactérias indica que
estes seres fotossintéticos foram responsáveis pela
proliferação do oxigénio na atmosfera, o que terá
ocorrido há cerca de 2,5 bihões de anos, permitindo o 
aparecimento da vida eucarionte
As Cyanophytas são organismos procarióticos, logo 
não apresentam sistema endomembranar, o que
permite que determinadas estruturas internas sejam
isoladas do citoplasma e desempenhem a sua função
de forma autónoma. ,
A fotossíntese nestas microalgas é estimulada por
baixos teores de O2, o que justifica a sua adaptação à
atmosfera do Pré-Câmbrico, caracterizada pela
ausência de O2 livre. , 
Assim, elas poderão ter sido responsáveis pelo
aparecimento da Camada de Ozono que, retendo parte 
das radiações ultravioleta, permitiu a evolução de 
organismos mais sensíveis a estas radiações. 
As cyanophytas possuem um sistema de reparo do 
material genético e é isso que as torna resistentes às
radiações de maior frequência.