1. Introdução a algas e Cianobactérias

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AS ALGAS 
Universidade Federal do Recôncavo da Bahia 
Centro de Ciências Agrárias, Ambientais e Biológicas 
 
 
 
 
DISCIPLINA: CCA314- MORFOLOGIA E 
SISTEMÁTICA DE CRIPTÓGAMAS 
Docente: Lorena Cruz 
Contato: lolicerqueira@gmail.com 
Novembro, 2011 
Algae (Lineu, 1753 - Species plantarum): 
• 4 ordens, 14 gêneros e 214 espécies; 
• 5 gêneros e 48 espécies restaram da 
classificação inicial do grupo “algas”; 
• Demais: liquens e hepáticas (briófitas). 
 
Líquens Hepáticas 
O GRUPO “ALGAS” 
“Alga” é um termo de uso popular; 
 
Os organismos inclusos nesse grupo podem ser 
completamente diferentes quanto sua morfologia, 
reprodução, fisiologia e ecologia. 
O GRUPO “ALGAS” 
FICOLOGIA Ciência que estuda as algas 
Bicudo e Menezes (2006): “talófitos e protistas clorofilados, 
cujos órgãos de reprodução jamais são envoltos por um 
conjunto ou tecido constituído de células estéreis.” 
Não correspondem a um grupo 
monofilético! 
O GRUPO “ALGAS” 
Órgãos 
reprodutores 
não envoltos 
por células 
estéreis 
Células 
estéreis 
O GRUPO “ALGAS” 
ALGAS OUTROS VEGETAIS 
Parede celular e cloroplastos Parede celular e cloroplastos 
Autrotróficas – 
fotossintetizantes (maioria). 
Autrotróficas - fotossintetizantes 
 
Maioria unicelular Pluricelulares 
Sem tecidos ou órgãos 
diferenciados 
Tecidos e órgãos diferenciados 
O GRUPO “ALGAS” 
Compreendem organismos procariontes e eucariontes 
Cianobactéria: alga procarionte 
Euglena: alga eucarionte 
O GRUPO “ALGAS” 
Compartilham algumas características (Franceschini et al., 2010): 
Fotossíntese em presença de clorofila a 
Necessitam de água para completar seu ciclo de vida 
Aparelho vegetativo constituído por um talo 
Podem apresentar as mais diversas formas: unicelular, 
agregado de células, filamentos ou talos parenquimatosos 
Compreendem organismos procariontes e eucariontes 
O GRUPO “ALGAS” 
O GRUPO “ALGAS” 
Talo = corpo celular ou cenocítico sem organização de raízes, 
caules, folhas, flores ou frutos. 
ALGAS - IMPORTÂNCIA 
Base da 
cadeia 
alimentar 
aquática 
Verdadeiro “pulmão do 
mundo” Grande parte 
da produção 
de Oxigênio 
da atmosfera 
terrestre 
ALGAS- IMPORTÂNCIA 
Fixação de nitrogênio 
 
Bioacumuladoras e Bioindicadoras 
Minerais e metais pesados 
 
Produtoras de toxinas 
Principalmente dinoflagelados e cianobactérias 
 
Cloroplastos: organelas comuns às 
células vegetais Fotossíntese 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
Conversão de energia 
luminosa em energia 
química; 
 
Composição : 
40-60% - proteínas, 
25-35% - lipídios, 
5-10% - clorofilas, 
1% - outros pigmentos 
e pequenas 
quantidades de DNA e 
RNA. 
Cloroplastos 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
Podem apresentar três tipos de pigmentos: 
 
1. Clorofila: pigmentos lipossolúveis, presentes nos tilacóides. 
As algas apresentam quatro tipos de clorofilas: a, b, c (c1 e c2) e 
d. 
 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
Podem apresentar três tipos de pigmentos: 
 
 
 
Clorofila a Principal pigmento da fotossíntese 
Encontrada em todos os animais 
Clorofilas b, 
c e d 
Pigmentos acessórios na fotossíntese 
Transferem a energia luminosa absorvida 
para a clorofila a. 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
Os espectros de 
absorção dessas 
diferentes clorofilas 
apresentam dois 
picos. 
 
 
 
 
 
maior 
aproveitamento 
da radiação solar. 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
Podem apresentar três tipos de pigmentos: 
 
2. Carotenóides: pigmentos lipossolúveis de coloração amarela, 
laranja ou vermelha, presentes nos tilacóides. 
Carotenos Xantofilas 
Mais comum 
às algas 
Pigmentos 
acessórios 
β-Caroteno 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
Podem apresentar três tipos de pigmentos: 
 
3. Ficobiliproteínas: pigmentos solúveis em água, agrupadas na 
superfície ou no interior dos tilacóides, de coloração azul ou 
vermelha. 
Geralmente mascaram a presença da clorofila, proporcionando 
colorações azuladas ou avermelhadas às algas. 
 
 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
Podem apresentar três tipos de pigmentos: 
 
3. Ficobiliproteínas: quatro tipos 
 
i) ficoeritrina, de coloração vermelha (absorção máxima a 565 
nm); 
ii) ficoeritrocianina, de coloração vermelha (absorção máxima a 
568 nm); 
iii) ficocianina, de coloração azul (absorção máxima entre 620>638 
nm); e 
iv) aloficocianina, de coloração azul (absorção máxima a 650 nm). 
 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
Pirenóides 
Regiões proteicas diferenciadas 
que ocorrem dentro do 
cloroplasto: convertem os produtos 
da fotossíntese em produtos de 
reserva. 
 
 
Ocorrem em todas as classes de 
algas. 
Chlorophyta (Mougeotia sp.) 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
Flagelos 
Estruturas alongadas, 
relacionadas à mobilidade 
celular 
 
Constituídas por nove pares de 
microtúbulos distribuídos ao 
redor de um par de 
microtúbulos centrais. 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
Flagelos 
Todos os seres vivos possuem 
flagelo pelo menos em alguma 
fase de seu histórico de vida 
(Exceções: Cyanobacteria e 
Rhodophyta, 
 
 O número, a forma e a posição 
de inserção dos flagelos variam 
nos diversos grupos vegetais. 
ALGAS – ESTRUTURAS 
CELULARES 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS UNICELULARES 
1. Unicelular flagelado 
Chlorophyta, Euglenophyta e Dinophyta de água doce ou marinhas. 
 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS UNICELULARES 
2. Unicelular aflagelado 
 
Podem não ter movimento evidente 
Cyanobacteria, Chlorophyta, Bacillariophyta, Dinophyta e Rhodophyta 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS UNICELULARES 
2. Unicelular aflagelado 
 
Estão incluídas também algumas formas móveis: 
Formas amebóides em Dinophyta. 
Entre as diatomáceas bentônicas também são muito frequentes 
as formas móveis. 
 
Diatomácea móvel 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS COLONIAIS 
Agregados de células, cada célula apresenta uma interdependência 
menor em relação às demais. 
 
As células da colônia apresentam-se unidas fisicamente apenas por 
mucilagens e freqüentemente não têm ligações citoplasmáticas entre 
si. 
 
São encontradas tanto fazendo parte do plâncton, quanto do bentos. 
Diferentes de formas pluricelulares! 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS COLONIAIS 
Colônias amorfas 
 
Não existe uma organização definida das células na colônia. 
Podem ocorrer em Cyanophyta e Chlorophyta de água doce ou 
marinhas. 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS COLONIAIS 
Cenóbio 
 
 Mais complexa, com forma e número de células definidos. 
Ocorre em Chlorophyta (apenas em espécies de água doce). 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS PLURICELULARES 
Indivíduos formados por duas ou mais células. 
1. Formas filamentosas 
Apresentam grande diversidade de formas, (simples, constituídas por 
uma única seqüência linear de células, formas mais complexas, como 
talos foliáceos, cilíndricos, crostosos). 
 
Formam-se a partir de sucessivas divisões celulares. As células 
filhas permanecem unidas através de uma parede comum e de 
ligações citoplasmáticas. 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS PLURICELULARES 
A. Filamentos não ramificados 
Cyanophyta Chlorophyta 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS PLURICELULARES 
B. Filamentos ramificados: 
Porção do talo diferenciada 
para fixação 
Chaetomorpha 
nodosa 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS PLURICELULARES 
B.Filamentos ramificados: 
Talo crostoso: aderidos ao substrato (costões rochosos) 
Ralfsia 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS PLURICELULARES 
2. Formas parenquimatosas 
Dictyota sp. 
Formação de um tecido 
bidimensional ou tridimensional 
ALGAS – ORGANIZAÇÃO DO 
TALO 
FORMAS PLURICELULARES 
Indivíduos formados por duas ou mais células. 
3. Filamentos pseudoparenquimatosos 
Fusão de filamentos, dando a impressão de um talo parenquimatoso 
Filamentos justapostos 
COMO AS ALGAS FORAM 
HISTORICAMENTE CLASSIFICADAS? 
CLASSIFICAÇÃO DAS ALGAS 
 As relações evolutivas entre os grupos de algas não são muito 
claras 
 
registro fóssil muito limitado para a maioria dos grupos; 
morfologia simples; e 
grande plasticidade fenotípica. 
 
Microscopia 
eletrônica 
Biologia 
molecular 
As algas formam um grupo artificial que 
inclui táxons que muitas vezes são mais 
relacionados com organismos não 
fotossintetizantes do que com outras 
algas. 
CLASSIFICAÇÃO DAS ALGAS 
Euglenofíceas 
Kinetoplastida (Tripanossoma – mal de 
chagas) 
As eulgenofíceas são 
mais próximas dos 
Kinetoplastea do que 
de outras “algas”. 
Não correspondem a um grupo 
monofilético! 
CLASSIFICAÇÃO DAS ALGAS 
Alguns sistemas de classificação foram propostos para tentar 
agrupar os diferentes táxons das algas. 
 
Harvey (1836): classificou as algas baseado na sua composição 
pigmentar 
Principais características diagnósticas: 
 
Natureza dos pigmentos 
Natureza das substâncias de reserva 
Composição da parede celular 
Presença e número de flagelos 
Habitat 
Pascher 
(1931) 
Tilden (1933) Fritsch (1945) Smith (1938) Papenfus (1955) Prescott (1969) 
Charophyta Chlorophycea
e 
Bacillariophyceae Chlorophyta Charophycophyta Chlorophyta 
Chlorophyta Chrysophycea
e 
Chlorophyceae Crysophyta Chlorophycophyta Chloromannodophyta 
Chrysophyta Myxophyceae Chloromonadinea
e 
Cyanophyta Chrysophycophyt
a 
Chrysophyta 
Cyanophyta Phaeophyceae Chrysophyceae Euglenophyta Euglenophycophy
ta 
Cyanophyta 
Euglenophyt
a 
Rhodophyceae Cryptophyceae Phaeophyta Pyrrophycophyta Euglenophyta 
Phaeophyta Dinophyceae Pyrrophyta Phaeophycophyta Phaeophyta 
Rhodophyta Euglenineae Rhodophyta Rodophycophyta Pyrrophyta 
Myxophyceae Schizophycophyta Rhodophyta 
Phacophyceae 
Rhodophyceae 
Xantophyceae 
CLASSIFICAÇÃO DAS ALGAS 
CLASSIFICAÇÃO DAS ALGAS 
Alguns sistemas de classificação foram propostos para tentar 
agrupar os diferentes táxons das algas. 
Round – 1965, 1971 
Sistema baseado na morfologia da célula móvel de reprodução e 
a composição dos pigmentos e substâncias de reserva 
alimentícia. São utilizadas quatro informações: 
(1)número de flagelos por célula móvel; 
(2)tipo de flagelo; 
(3)tamanho relativo dos flagelos da célula móvel; e 
(4)local de inserção do flagelo na célula móvel. 
Round – 1965, 1971 
CLASSIFICAÇÃO DAS ALGAS 
Alguns sistemas de classificação foram propostos para tentar 
agrupar os diferentes táxons das algas. 
Christiaan van den Hoek, David G. 
Mann e Hans M. Jahns - 1995. 
 
11 divisões e 30 classes 
Christiaan van den Hoek, David G. 
Mann e Hans M. Jahns - 1995. 
 
11 divisões e 30 classes 
Nem todos os gêneros 
conseguiram ser incluídos nesse 
sistema de classificação! 
Cavalier-Smith - 1998 
Sistema que 
seguiremos: 
Cavalier-Smith - 1998 
Os diferentes grupos 
de algas se formaram 
por processos de 
endossimbiose 
primária e 
secundária. 
Os diferentes grupos 
de algas se formaram 
por processos de 
endossimbiose 
primária e 
secundária. 
ALGAS – PRINCIPAIS GRUPOS 
Euglenophyta 
Dinophyta 
Chlorophyta Bacillariophyceae 
Cianophyta 
ALGAS – PRINCIPAIS GRUPOS 
Phaeophyceae 
Rhodophyta Chlorophyta 
Charophyceae 
Chrysophyceae 
CYANOPHYTA 
CYANOPHYTA 
Seres Procariontes 
 
 Primeiras algas a surgirem no planeta 
 
 Cianobactérias ou “Algas azuis” 
 
 Era Proterozoica = Idade das cianobactérias 
CYANOPHYTA 
Meio aquático 
CO2 
CO2 
CO2 
CO2 
CO2 CO2 
CO2 
CO2 
CO2 
CO2 CO2 CO2 
RADIAÇÃO SOLAR 
Meio aquático 
CO2 
CO2 
CO2 
CO2 
CO2 CO2 
CO2 
CO2 
CO2 
CO2 CO2 CO2 
RADIAÇÃO SOLAR 
As cianobactérias podem 
fotossintetizar em baixas 
concentrações de oxigênio. 
Meio aquático 
CO2 
CO2 
CO2 
CO2 
CO2 CO2 
CO2 
CO2 
CO2 
CO2 CO2 CO2 
O2 
O2 O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 O2 
O2 
O2 
O2 O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 O2 
O2 
O2 
RADIAÇÃO SOLAR 
Acúmulo de O2 na 
atmosfera 
Meio aquático 
CO2 
CO2 
CO2 CO2 CO2 
CO2 CO2 CO2 O2 O2 
O2 
O2 
O2 O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 
O2 O2 O2 
Camada de Ozônio 
RADIAÇÃO SOLAR 
Colonização das 
superfícies e dos 
ambientes 
terrestres 
As cianobactérias 
favoreceram a permanência 
de seres eucariontes 
unicelulares e posteriormente 
a diversificação de seres 
multicelulares mais 
complexos. 
CYANOPHYTA 
 Pigmentos: 
 Clorofila a 
 Ficobilinas: 
 c-ficocianina e aloficocianina(coloração azul) 
 c-ficoeritrina e ficoeritrocianina(coloração vermelha) 
 Xantofilas e Carotenos (β-caroteno) 
 
 
 Substância de reserva: 
 Glicogênio (amido das cianofíceas) 
 
 
Características gerais 
CYANOPHYTA 
 
 Não possuem flagelos (movimentos por microfibrilas proteicas na 
parede celular) 
 
 Paredes celulares constituídas de mureína (procariontes) 
 
 Possuem envoltório mucilaginoso (formas coloniais) 
Características gerais 
CYANOPHYTA 
Características gerais 
Cianobactérias Outras bactérias 
Fotossintetizantes, com 
clorofila a 
Quando fotossintetizantes 
não possuem clorofila a 
Libera oxigênio como 
produto final da fotossíntese 
Não liberam oxigênio 
Não possuem flagelos Algumas possuem 
Maior complexidade 
morfológica 
Menor complexidade 
morfológica 
CYANOPHYTA 
ESTRUTURA VEGETATIVA 
Unicelular 
Synechococcus 
Aphanothece 
CYANOPHYTA 
ESTRUTURA VEGETATIVA 
Unicelular 
 
Colonial 
Gomphospaeria aponina 
Merismopedia elegans 
CYANOPHYTA 
ESTRUTURA VEGETATIVA 
Unicelular 
 
Colonial 
 
Filamentosa 
Anabaena azollae 
Cylindrospermopsis 
CYANOPHYTA 
CYANOPHYTA 
ORGANIZAÇÃO CELULAR 
 Rochas que se formam 
quando colônias de 
bactérias em crescimento 
ativo se ligam a carbonato 
de cálcio; 
 
 Abundantes nos registros 
fósseis 
 
 São formadas ainda hoje 
no oeste da Austrália 
Estromatólitos 
CYANOPHYTA 
Estromatólitos 
CYANOPHYTA 
Estromatólitos 
CYANOPHYTA 
Formação de estromatólito 
Aerótopos 
 Vesículas de gás ou vacúolos 
gasosos: 
 Estruturas brilhantes e de forma 
irregular; 
 Regulam a flutuabilidade; 
 
 
Sphaerocavum Anabaenopsis Limnothrix Cilindrospermopsis 
CYANOPHYTA 
Aerótopos 
CYANOPHYTA 
Luminosidade fraca 
Maior 
quantidade de 
aerótopos 
Cianobactérias 
vão para a 
superfície 
Aumento da 
atividade 
fotossintética 
Síntese de 
açúcares 
Aumento 
da pressão 
osmótica 
Aerótopos 
CYANOPHYTA 
Luminosidade muito 
alta 
Aerótopos se 
rompem 
Cianobactérias 
afundam 
Nível ótimo 
para a 
fotossíntese 
Heterocitos 
 Células especializadas na 
fixação do nitrogênio 
molecular (N2), sendo 
dotadas de nitrogenases em 
grandes concentrações 
 
 Podem ser terminais ou 
intercalares . 
Anabaena sperica 
Cylindrocarpon sp. 
Estímulo para fixação: queda de 
nitrogênio na água. 
Heterocito 
CYANOPHYTAHeterocitos 
A nitrogenase é inibida 
pelo Oxigênio 
 
 
CYANOPHYTA 
Paredes 
espessas 
Fixação de nitrogênio 
em condições 
aeróbicas. 
O2 
Heterocitos 
A nitrogenase é inibida 
pelo Oxigênio 
 
 
CYANOPHYTA 
A ausência do Fotossistema II 
no heterocito evita a liberação 
de oxigênio no local. 
Síntese de ATP e NADPH e 
redução do N2 em íon 
amônio (NH4
+) 
Citoplasma amarelado: 
ausência de pigmentos. 
Heterocitos 
A nitrogenase é inibida 
pelo Oxigênio 
 
 
CYANOPHYTA 
Canais finos no Nódulo Polar: 
Contato do citoplasma do 
heterocito com a célula vizinha 
Fotossíntese e Fixação de 
Nitrogênio ocorrerão em locais 
distintos! 
Heterocitos 
CYANOPHYTA 
E as cianobactérias sem heterocitos? 
Fixação de nitrogênio por atividade das células mais internas da 
colônia (ambiente aeróbico – baixa fixação). 
 
Fixação de nitrogênio durante a noite na superfície de lodos 
anóxicos (Lyngbya aestuarii) 
Acinetos 
 Esporo de resistência (nas 
formas filamentosas) 
 
 Acumulam grânulos com 
substâncias de reserva (conteúdo 
denso e granuloso) 
CYANOPHYTA 
Acinetos 
 Desprendem-se do filamento 
e , quando entram em divisão, 
dão origem a uma célula 
idêntica à célula-mãe; 
 
 Podem ficar muito tempo em 
estágio de dormência 
CYANOPHYTA 
Acinetos CYANOPHYTA 
Ocorrência 
 Água doce (maioria); 
 Marinhas (estuários); 
 Fontes termais (74°C - Synechococcus); 
 Terrestres - solo úmido, desertos, poeira); 
 Lagos antárticos (Phormidium e Lyngbya – biofilmes no fundo); 
 Ambientes ácidos e com derivados de enxofre (tóxico para a 
grande maioria dos organismos - USA); 
 Sistemas lacustres alcalinos (Arthrospira – África e México). 
 
CYANOPHYTA 
 Cosmopolitas; 
 Podem ser: 
 planctônico, 
 bentônico (biofilme), 
 epífito (sobre vegetais), 
endofítica (dentro de vegetais), 
 
 
 
Hábitos 
CYANOPHYTA 
Cianobactérias em 
Codium (Chlorophyta) - 
endofítica 
 Cosmopolitas; 
 Podem ser: 
 planctônico, 
 bentônico (biofilme), 
 epífito (sobre vegetais), 
 endofítica (dentro de vegetais), 
epizóico (sobre animais), 
 endolítico (dentro de rochas)e 
 epilítico (sobre rochas); 
 
 
Hábitos 
CYANOPHYTA 
Gloecapsa - epilítica 
Cyanoderma – 
epizóica (preguiça) 
 Cosmopolitas; 
 Podem ser: 
 planctônico, 
 bentônico (biofilme), 
 epífito (sobre vegetais), 
 epizóico (sobre animais), 
 endófito (dentro de vegetais), 
 endolítico (dentro de rochas)e 
 epilítico (sobre rochas); 
 
 Estabelecem relações simbióticas com diversos organismos; 
 
 Produzem antibióticos (Nostoc) – bacteriomicina, ativo contra várias 
cianobactérias e uma gama de algas eucarióticas. 
Hábitos 
CYANOPHYTA 
Líquens (8% cianobactérias) 
Líquen = fungo + alga 
CYANOPHYTA 
Simbioses com várias espécies diferentes 
Trichormus Gunnera 
CYANOPHYTA 
Nostoc e Anthoceros 
Simbioses com várias espécies diferentes 
CYANOPHYTA 
Anabaena sp. Heterocito 
(fixação de nitrogênio) 
 
Azolla 
Simbioses com várias espécies diferentes 
CYANOPHYTA 
Campos alagados de arroz (Ásia) 
Aumenta a produção de arroz em 
até 30% 
Anabaena = 40kg N/ha ano 
Anabaena + Azolla = 120 a 310 kg N/ha ano 
CYANOPHYTA 
CYANOPHYTA 
Podem enriquecer meios normalmente oligotróficos (pobres 
em nutrientes) 
Trichodesmium e 
bloom no oceano 
Pacífico. Um dos 
mais importantes 
fixadores de 
nitrogênio em 
alto-mar. 
CYANOPHYTA 
 Contêm 70% de proteína em sua biomassa seca; 
 
 Cresce em ambientes salinos e alcalinos, bem como em 
ambientes áridos; 
 
Cultivada nos USA, Israel, Japão, Tailândia, México & Brasil (RS). 
Fonte de alimento 
CYANOPHYTA 
CYANOPHYTA 
Movimento 
Cyanothece aeruginosa 
Deslizamento 
Movimentos 
oscilatórios 
Movimento 
parafuso 
Oscillatoria 
Spirulina 
CYANOPHYTA 
Multiplicação e reprodução 
Divisão celular Produção de esporos 
Endósporos: o conteúdo de uma célula vegetativa se divide em 
esporos; na maturidade, a parede da célula-mãe se abre. 
Pleurocapsa minor 
Endósporo 
CYANOPHYTA 
Multiplicação e reprodução 
Divisão celular Produção de esporos 
Exósporos: uma sucessão de divisões transversais produz esporos, 
que podem permanecer unidos uns aos outros no ápice do 
esporocisto. 
Chamaesiphon curvatus 
Exósporo 
CYANOPHYTA 
Multiplicação e reprodução 
Não existe uma reprodução sexuada verdadeira! 
Parassexualidade 
1) Transformação 
CYANOPHYTA 
Multiplicação e reprodução 
Não existe uma reprodução sexuada verdadeira! 
2) Conjugação 
Parassexualidade 
IMPORTÂNCIA ECOLÓGICA - 
CIANOTOXINAS 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Grande parte da preocupação sobre as florações de 
cianobactérias consiste na produção de toxinas por parte desses 
organismos. 
Florações (ou blooms): crescimento excessivo de algas causado 
pela liberação de nutrientes em ambientes aquáticos. 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Grande parte da preocupação sobre as florações de 
cianobactérias consiste na produção de toxinas por parte desses 
organismos. 
Cianotoxinas = metabólitos secundários das cianobactérias 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Cianobactérias 
150 gêneros e 2000 espécies 
 
Cianobactérias produtoras de cianotoxinas 
40 gêneros 
 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Gêneros mais estudados 
Aphanizomenon 
Nostoc 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Gêneros mais estudados 
Oscillatoria 
Planktothrix 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Gêneros mais frequentes no Brasil 
Planktothrix 
Aphanizomenon 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Microcystis – Gênero predominante 
51,6% dos eventos de florações em águas 
continentais brasileiras 
 
65% dos relatos de intoxicação no Brasil 
 
Microcystis aeruginosa: distribuição mais ampla 
e predominante 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Relação entre os gêneros de cianobactérias tóxicas 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Relação entre as florações de cepas tóxicas e não tóxicas 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Toxinas mais estudadas 
Microcistinas 
 
Cilindrospermopsina 
 
Nodularinas Microcystis aeruginosa 
Nodularia spumigena 
Cylindrospermopsis raciborskii 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Consequências ecológicas das cianobactérias tóxicas 
A importância e o papel ecológico dessas toxinas ainda não são bem 
conhecidos – Possível proteção contra a herbivoria. 
As cianobactérias armazenam as 
toxinas durante maior parte de 
sua vida 
Lise celular ocasionada por 
ingestão por zooplâncton, peixes, 
tratamento de água ou 
decomposição natural 
As toxinas são 
liberadas para 
o meio 
Endotoxinas 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Consequências ecológicas das cianobactérias tóxicas 
As cianotoxinas podem apresentar bioacumulação e biomagnificação ao 
longo da cadeia alimentar 
Bioacumulação: 
Acúmulo de 
determinada 
substância no 
organismo. 
Bioamagnificação: 
aumento da 
concentração de 
determinada 
substância ao longo 
da cadeia trófica. 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Consequências ecológicas das cianobactérias tóxicas 
As toxinas podem apresentar ações agudas ou crônicas, conforme o grau e 
o tempo de exposição 
Mais comuns: efeitos agudos 
 
Efeitos Crônicos: polipeptídeos cíclicos (hepatotoxinas) 
Surgimento e crescimento de tumores hepáticos 
Efeito agudo: morte por hemorragia ou insuficiência hepáticaCIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Consequências de cianobactérias tóxicas para a saúde humana 
Ingestão de águas contaminadas pode levar a uma exposição 
prolongada Efeitos crônicos 
Brasil – 1996: 
117 pessoas hemodialisadas sofreram de intoxicação por cianotoxinas, 
das quais 49 morreram. 
Abastecimento de água na clínica de hemodiálise : 
elevadas concentrações de cianobactérias 
(Microcystis, Anabaena e Cylindrospermopsis). 
Sintomas: distúrbios da visão, náusea e vómitos, 
hepatomegalia com dores fortes e enfraquecimento 
muscular. 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Toxinas produzidas por cianobactérias 
Lipopolissacarídeos (LPS) 
Alcalóides tóxicos (cilindrospermopsinas hepatotóxicas, neurotoxinas e 
as citotoxinas) 
Peptídeos cíclicos (microcistinas e nodularinas hepatotóxicas) 
 
Cianotoxinas marinhas: aplisiatoxina + debromoaplisiatoxina e 
lingbiatoxina-a 
Nem todas as espécies de cianobactérias produzem toxinas! 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Toxinas produzidas por cianobactérias 
Microcistinas e nodularinas 
 
Alvo: fígado 
Atrofiam os hepatócitos (prejudicando a síntese de proteínas) e 
provocam hemorragias 
Processo irreversível – disfunção hepática 
Tem ação inibitória nas fosfatases proteicas 
(enzimas reguladoras da síntese proteica) 
Promotoras de tumores 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Toxinas produzidas por cianobactérias 
Anabaena Planktothrix 
Hapalosiphon 
Radiocystis 
Microcistinas e nodularinas 
 
Aphanocapsa 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Toxinas produzidas por cianobactérias 
Neurotoxinas 
 
Alvo: sistema nervoso 
Morte por paralisia dos músculos respiratórios 
Superestimulação das células musculares (principalmente as 
respiratórias), respiração ofegante, convulsões, seguida de paralisia 
dos músculos respiratórios 
 
Ex.: Beta metil-aminoalanina (BMAA) 
Desenvolvimento precoce de doença neurodegenerativa semelhante 
ao Parkinson 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Neurotoxinas 
 
Aphanizomenon 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Toxinas produzidas por cianobactérias 
Saxitoxinas e Neosaxitoxinas 
 
Também conhecidas como PSP- Paralitic Shelfish Poison (Veneno paralisante 
de marisco) 
Cianobactéria: Aphanizomenon flos-aquae 
CIANOBACTÉRIAS E 
CIANOTOXINAS 
Toxinas produzidas por cianobactérias 
Saxitoxinas e Neosaxitoxinas 
 
Aphanizomenon 
Anabaena