AULA 1 Introdução Algas

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✓ Terra ca. 4,5 bilhões de anos
✓ 70% coberta por água
✓Condições ideais para a existência dos 
habitats aquáticos
✓ Surgimento da vida = 3,5 bilhões de 
anos
✓ Fósseis de algas eucariontes = 2,1 
bilhões de anos
Organismos semelhantes a algas que viveram a mais de 2,1 bilhões
de anos (Pré-Cambriano/ Michigan)
Gripania spiralis – organismo eucariótico (multicelular) mais antigo
Fonte: www.wordnik.com
Texto: A Morphological and geochemical investigation of gripania spiralis: Implications of
Early Earth Evolution – Miles Anthony Henderson University Tennessee (2010)
Bangiomorpha pubescens
N.J.Butterfield
Fóssil multicelular – 1,2 
bilhões de anos
Bangia atropurpurea
(Mertens ex Roth) C.Agardh
– gênero moderno de alga
vermelha
http://cfb.unh.edu/phycokey/Choices/Rhodophyceae/Microreds/BAN
GIA/Bangia_image_page.htm
Alga(s)
- Termo introduzido por Lineu (1753) 
- Aplicado a uma grande variedade de organismos / pertencem a linhagens 
evolutivas diversas (Grupo Polifilético)
- Eucarióticos que não possuem, ainda, uma classificação bem definida
- Protistas que utilizam energia luminosa para fazer seu próprio alimento
Algas
-Ficologia: é a parte da Botânica que estuda as algas
-Ficologista: naturalista versado em ficologia/
especialista que estuda as algas
Filogenia dos
seres vivos
Algas verdes 
e plantas
Algas vermelhas
Stramenopila
Alveolata
Euglenozoa
BACTERIA
ARCHAEA
Cinetoplastídeos
Euglenóides
Ciliados
Dinoflagelados
Apicomplexa
Diatomáceas
Fungos
Feofíceas
Rodofíceas
Clorofíceas
Algas verdes
PLANTAS
FUNGOS
ANIMAIS
Coanoflagelados 
Grupo 
polifilético = 
representantes 
não apresentam 
ancestralidade 
em comum
Algas
- Abrange as Talófitas (Chlorophyta, Phaeophyta e
Rhodophyta)
- Caracteres comum:
1) são autotróficas (cloroplastos/fotossíntese)
2) não têm tecidos verdadeiros;
3) ausência do envoltório multicelular nos esporângios e
gametângios.
Exceção: gametângio das Caráceas
(Characeae)
oogônio
anterídio
gametângio
Archaea e Eukarya
compartilham o 
mesmo ancestral
Os Protistas atuais são diversos e 
originaram-se
a partir de diferentes linhagens
Domínios
Correlação evolutiva dos três 
domínios da vida
Animalia
Fungi
Plantae
Protista
Archaea
Eubacteria
Estrutura celular universal (subunidade 30S do ribossomo)
Lake, J. A. 1983. Ribosomal evolution: 
The structural basic for protein
synthesis in archaebacteria, eubacteria, 
and eukaryotes, Cell 33:318-319.
✓Não possuem camadas 
peptidoglicano nas paredes celulares
*Lipídeos ligados por éteres 
(um átomo de O ligado a dois de C)
✓Não possuem camadas 
peptidoglicano nas paredes 
celulares 
•Lipídeos ligados por ésteres
Ácido com um álcool (o 
hidrogênio do ácido R-COOH 
é substituído por um grupo 
alquilo R” (CnH2n+1)
R-COOR”
* Peptidoglicano 
contém um açúcar 
exclusivo das 
eubactérias, o ácido 
murâmico/mureína
• Lipídeos ligados 
por ésteres
Eubacteria Archaea
Eukaryota
Principais linhagens dos eucariotos
Fonte: Raven et al. (2014)
Classificação das Algas
Todas as algas são eucarióticas/REINO PROTISTA
- Cloroplastos (variam em forma e pigmentação nas diversas
divisões)
- Unicelulares a multicelulares
- Não móveis ou móveis (um ou mais flagelos)
Raven et al. (2014) – organismos semelhantes a 
algas viveram a mais de 2,1 bilhões de anos
Onde as algas habitam?
- Água doce ou salgada 
- Solo
- Associação com fungos (formando os líquens), vegetais 
ou certos animais
Supralitoral – região acima da linha de maré alta, ficando constantemente exposta. 
Mesolitoral – região sujeita às flutuações da maré; 
Infralitoral – região submersa, localizada entre o final do mesolitoral e o início da 
zona de surfe.
Importância das Algas
*Oxigenam o ambiente
*Úteis ao homem:
- Alimento (sushi/Porphyra sp., espessantes)
- Dentifrícios (pasta de dentes), cosméticos, etc.
- Tratamento de esgotos
*Causam danos
- Podem excretar produtos tóxicos ao homem e demais
animais. Ex: "maré vermelha“, que mata peixes e ocorre
devido a um "bloom“ (crescimento excessivo) de Gonyaulax
(pirrófita) e outros grupos.
Ciclos de vida das 
algas
Termos importantes:
*Em relação ao número de fases:
Haplobionte = ciclo de vida com apenas uma fase
Diplobionte = ciclo de vida com duas fases
*Em relação ao indivíduo adulto:
Haplonte = indivíduo adulto é haploide (n)
Diplonte = indivíduo adulto é diploide (2n)
Ciclo Haplobionte - Haplonte
 Meiose Zigótica
 Indivíduo adulto haplóide (n)
Organismos adultos (n)
Zoósporos ou gametas (n)
R!
Singamia
“fecundação”
Zigoto (2n)
Mitose
Zigósporo (2n)
Zigoto (2n)
Zoósporos 
ou gametas
R!
Mitose
Germinação
Fusão de gametas
Ciclo Chlamydomonas (clorofícea)
Ciclo Haplobionte - Diplonte
 Indivíduo adulto diplóide (2n)
 Meiose Gamética
Organismos adulto (2n)
R!
Singamia
“fecundação”
Zigoto (2n)
Gametas (n)
Ciclo Fucus (Feofícea)
Anterozóides (n)
Anterídeo (2n)
Oosfera (n)
Oosferas (n)
Oogônio imaturo (2n)
R!
R!
Anterídeo 
imaturo (2n)
Organismo adulto (2n)
Organismos jovens (2n)
Zigoto (2n)
Receptáculo (2n)
Fecundação
Ciclo Diplobionte
 Indivíduos adultos diplóides (2n) e haplóides (n)
 Meiose Espórica
Gametas (n)
Singamia
“fecundação”Zigoto (2n)
Esporos (n)
R!
Esporófito (2n)
Gametófito (n)
Alternância de gerações Isomórfica
Gametas (n)
R!
Zigoto (2n)
Zoósporos (n)
Esporófito (2n)
Gametófito (n)
Ciclo Ulva 
(clorofícea)
Ciclo Diplobionte
 Indivíduos adultos diplóides (2n) e a fase gametofítica é haplóide (n)
 Meiose Espórica
Gametas (n)
Singamia
“fecundação”
Zigoto (2n)
Esporos (n)
R!
Esporófito (2n)
Gametófito (n)
Alternância de gerações Heteromórfica
Zoósporos ♂ (n)
Zoósporos ♀ (n)
Gametófito ♂ (n)
Gametófito ♀ (n)
Esporângios (2n)
Oosfera (n)
Zigoto (2n)
Anterozóide (n)
Lâmina
Estipe
Apressório
Esporófito (2n)
Ciclo Laminaria
(Feofícea) R!
Para a energia luminosa ser 
utilizada por seres vivos ela 
deve ser primeiramente 
absorvida. 
Uma substância que 
absorve luz é conhecida 
como pigmento. 
Alguns pigmentos 
absorvem todos os
comprimentos de onda da 
luz e aparecem, portanto, 
como de cor preta. 
Entretanto, a maioria dos
pigmentos absorve 
apenas certos 
comprimentos de onda e 
reflete os comprimentos 
que não absorvem. 
Funções dos pigmentos (Pág. 269 Raven Biologia Vegetal)
Espectro
A clorofila absorve a luz 
principalmente nos 
comprimentos de onda do 
violeta e azul, e também 
do vermelho. 
Por causa disso,
a clorofila reflete 
principalmente a luz 
verde e, por isso, as 
plantas clorofiladas 
mostram-se verdes. 
O padrão de absorção da 
luz por um pigmento é 
conhecido como o 
espectro de absorção
daquela substância.
Funções dos pigmentos (Pág. 269 – Biologia Vegetal)
Espectro
Observe a relação entre:
O espectro de ação para a
fotossíntese (curva de cima)
e os espectros de
absorção para a clorofila a,
clorofila b e carotenoides
(curvas de baixo) no
cloroplasto de uma planta.
Comparação dos espectros de ação e de absorção
(Pág. 269 – Livro Biologia Vegetal)
Espectro
✓ Há vários tipos de moléculas de clorofila
✓ Diferem umas das outras nos detalhes de suas estruturas moleculares e em 
suas propriedades específicas de absorção 
❖ A clorofila a está presente em todos os eucariotos fotossintetizantes e nas
cianobactérias
• Clorofila a essencialpara a geração de oxigênio na fotossíntese
realizada por organismos desses grupos
Tipos de clorofilas (Pág. 271 – Biologia Vegetal) 
❖ Clorofila b é um pigmento acessório, que tem um espectro de absorção
levemente diferente do da clorofila a.
• Não está diretamente envolvido nos processos fotossintéticos, mas serve
para ampliar a faixa de luz que pode ser utilizada na fotossíntese
• Quando uma molécula de clorofila b absorve luz, a energia é transferida
para uma molécula de clorofila a, que então a transforma em energia
química ao longo do processo fotossintético.
• As plantas, as algas verdes e as algas euglenoides também contêm o
pigmento clorofila b
• Nas folhas da maioria das plantas verdes, a clorofila a geralmente constitui
cerca de três quartos (3/4) do conteúdo total de clorofila e a clorofila b
corresponde ao restante.
Tipos de clorofilas (Pág. 271 Raven Biologia Vegetal) 
http://natureza-plantas.blogspot.com.br
❖ A clorofila c substitui a clorofila b em alguns grupos de algas, mais
especificamente em algas pardas e diatomáceas.
Saiba mais ...
✓ As bactérias fotossintetizantes (a exceção das cianobactérias) contêm
bacterioclorofila.
✓ Essas bactérias não podem extrair elétrons da água e, portanto, não liberam
oxigênio.
Tipos de clorofilas (Pág. 271 – Biologia Vegetal) 
As ficobilinas e os carotenoides - classes de pigmentos que estão
envolvidos na captura de energia luminosa.
• A energia absorvida por esses pigmentos acessórios deve ser transferida
para a clorofila a.
• Assim como as clorofilas b e c, esses pigmentos acessórios não podem
substituir a clorofila a na fotossíntese.
• As ficobilinas são encontradas nas cianobactérias e nos cloroplastos das
algas vermelhas. São hidrossolúveis.
Carotenóides e Ficobilinas
• Os carotenoides são pigmentos lipossolúveis de cor vermelha, laranja ou
amarela encontrados em todos os cloroplastos e nas cianobactérias.
• As clorofilas e os pigmentos carotenoides dos cloroplastos estão associados a
proteínas hidrofóbicas e inseridos nas membranas dos tilacoides.
• Dois grupos de carotenoides – carotenos e xantofilas – estão normalmente
presentes nos cloroplastos.
• O betacaroteno encontrado em plantas é a principal fonte de vitamina A
necessária para os seres humanos e outros animais.
Carotenóides
• Em folhas verdes, a cor dos carotenoides é geralmente mascarada pelas
clorofilas, que são muito mais abundantes.
• Em regiões de clima temperado - os carotenoides tornam-se visíveis
quando as clorofilas são degradadas no outono.
Carotenóides
• Embora os pigmentos carotenoides possam ajudar na captura de luz de
diferentes comprimentos de onda, sua principal função é como
antioxidante, prevenindo danos causados pelo efeito oxidativo do excesso
de luz nas moléculas de clorofila.
• Sem os carotenoides, não haveria fotossíntese na presença de oxigênio.
Carotenóides
Classificação das algas
Filo/ Divisão Nº sp Pigmentos 
fotossintetizantes
Reserva de 
carboidratos
Habitat
Euglenoides 800-
1.000
Ausentes ou 
clorofilas a e b
Paramido Maioria água doce
Dinoflagelados 4.000 Ausentes ou 
clorofila a e c
Amido Maioria marinhas, 
água doce
Bacillariophyceae 10.000-
12.000
Ausentes ou a e c Crisolaminarin
a
Marinhos ou água 
doce
Phaeophyceae 1.500 Clorofilas a e c Laminarina Maioria marinhas
Rhodophyta 4.000-
6.000
Clorofila a Amido das 
florídeas
Maioria marinhas
Chlorophyta 17.000 Clorofilas a e b Amido Água doce ou 
marinhas