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1 BIODIVERSIDADE MARINHA I TÓPICOS PRINCIPAIS AULA – GLAUCOPHYTA - RHODOPHYTA GLAUCOPHYTA - Semelhanças entre Glaucophyta e Cyanobacteria: - Presença de ficobiliproteínas; - Tilacóides não agregados nos cloroplastos - Peptideoglinacos na parede dos plastídeos - Características gerais: - Eucariontes, - Conhecidos 3 gêneros e 14 spp - Unicelulares, às vezes coloniais - autótrofas, - Formas flageladas (maioria) e aflageladas, - Pigmentos: - Clorofila a, - Ficocianina e aloficocianina, - β-caroteno, zeaxantina, β-criptoxantina, - Amido extraplastidal, - Formas nuas ou providas de parede (não-celulósica ou celulósica), - Mitose aberta, - Multiplicação → divisão celular ou por zoósporos → sexualidade desconhecida - Hábitat: - Águas continentais, - Planctônicas ou bentônicas - Epífitas sobre algas, angiospermas ou musgos RHODOPHYTA - Semelhanças entre Rhodophyta e Cyanobacteria: - Ausência de flagelos - Presença de ficobiliproteínas; - Tilacóides não agregados nos cloroplastos - Características Gerais: - Eucarióticas - Clorofila a e ficobiliproteínas (ficoeritrina, aloficocianina, ficocianina). - Xantofilas (Zeaxantina) e Carotenos (B-Caroteno) - Reserva: Amido das Florídeas - Parede celular: Celulose, agar e carragenana - Ausência de flagelos em todas as fases de vida, incluindo gametas e esporos - Cerca de 700 gêneros com mais de 10.000 espécies descritas (De Reviers, 2006) 2 - Ocorrência: Cerca de 180 espécies em água doce Restante marinha. Nesse ambiente o número de espécies é maior que a soma de todas as algas marinhas bentônicas juntas 1. Morfologia e crescimento - Maioria é multicelular. Raramente unicelulares - Entre as multicelulares, predominam as formas filamentosas. A estrutura dos filamentos pode ser: UNIAXIAL ou MULTIAXIAL 2. Complexidade celular e organizacional Parede Celular - Duas porções: interna - microfibrilas de celulose e externa - polímeros de galactanas (ágar e carragenanas). - Estruturas entre paredes de células adjacentes: pit connection (ou sinapse). - As Corallinales apresentam impregnações de CaCO3. Principalmente calcita. Sinapse: abertura localizada na parede formada entre duas células-filhas (em algas vermelhas), a parede não se fecha completamente e o orifício é obstruído pelo pit plug. Dois tipos de sinapse: Primária (entre células-filha e formada durante a citocinese) e Secundária (entre células de filamentos vizinhos através de uma junção. Esta sinapse pode ser entre células de diferentes espécies). Pit Plugs: “estrutura complexa, composta de proteínas e de polissacarídeos ácidos, às vezes recoberta, de cada lado, por uma ou várias camadas e/ou pela membrana plasmática, obstruindo a sinapse das algas vermelhas” (Reviers, 2006). (Fonte: http://www.mbari.org/staff/conn/botany/reds/devon/pitplug.jpg) 3 (Fonte: http://www.botany.uwc.ac.za/clines/images/2-pit-con.jpg) Conexões primárias e secundárias acrescentam força e coesão ao talo. Conexões secundárias acrescentam força e coesão aos filamentos. 4 Calcificação - Presente em Corallinales e em algumas Nemaliales (Liagora e Galaxaura) - CaCO3 – Cristais na parede celular (Calcita ou Aragonita) - Proteção contra o embate de ondas, maré e predação - Formação do CaCO3: - atividade metabólica da alga, parede celular - retenção de Ca2+ na matriz calcificação – favorecida em ambientes alcalinos 5 Cloroplastos - Tilacóides livres não empilhados (não formam grana), com a presença de uma banda periférica paralela ao envelope do cloroplasto Cloroplasto envolto por dupla membrana. - Pigmentos: Clorofila a; Clorofila d (Landrau & Welschmeyer, 2000) – Murakami et al. 2004) realmente devida à cianobactéria epífita Acaryochloris marina; Carotenos e Xantofilas; Ficobiliproteínas ( b, r e c – ficoeritrinas; aloficocianina; c e r ficocianina) Produtos de Reserva - 2 amidos “curtos”, usados na regulação osmótica e como reserva de curto prazo - Amido das florídeas – reserva de longo prazo 3. CICLO DE VIDA TRIFÁSICO (Fonte: http://www.vcbio.science.ru.nl/images/lifecycles/IL042_685m_engPolysiphoniaLifeCycle.png) 6 RHODOPHYTA EPÍFITAS E PARASITAS - Epífitas não obrigatórias (Acrochaetium-Rhodochorton) - Epífitas obrigatórias (Polysiphonia lanosa sobre Ascophyllum) - Parasitas: sem coloração: - adelfoparasitas – relacionados filogeneticamente - aloparasitas – não relacionados filogeneticamente USO HUMANO, AGAR, CARRAGENANAS PESQUISEM. CARACTERÍSTICAS BÁSICAS Galactanas sulfatadas Gel hidrofílico Insolúvel em água fria, mas solúvel á quente Em baixa concentração (2%), forma um gel firme a 35-43oC, retornando ao estado líquido em alta temperatura (85 o C) AGAR PROPRIEDADES formação de gel em baixas concentrações baixa reatividade com outras moléculas resistência à degradação pelos microorganismos mais comuns grande capacidade de retenção de água APLICAÇÕES ALIMENTOS: alimentos congelados, sobremesas gelificadas, coberturas de bolo, doces, merengues e sucos de frutas ALIMENTOS LÁCTEOS: queijos e iogurtes USO INDUSTRIAL: cobertura de papel, corte de papel, cortes em micrótomo, meio para eletroforese, tinturaria, meio de cromatografia, pontes de condutividade USO MÉDICO & FARMACÊUTICO: cápsulas laxativas e agentes estufantes, supositórios, agentes suspensores radiológicos, agente anticoagulante CARRAGENANAS CARACTERÍSTICAS BÁSICAS Galactanas sulfatadas Gel hidrofílico forma gel na presença de íons cálcio e potássio exuda água quando prensado elimina água com congelamentos e descongelamentos sucessivos como no caso de ágar PROPRIEDADES formam gel pelo resfriamento de uma solução de leite aquecido, através de ligações entre a carragenana-caseína, estabilizando derivados de leite aumento de viscosidade, gelatinização, estabilização, suspensão de sólidos, encorpamento e emulsão 7 APLICAÇÕES ALIMENTOS: alimentos congelados, sobremesas gelificadas, recheios de massas doces, sucos de frutas, geléias, coberturas de pães, molhos, pudins instantâneos, molhos de salada ALIMENTOS LÁCTEOS: coberturas batidas, milk shakes, leite evaporado, achocolatados, queijo cottage, flans, molhos, iogurtes, sorvetes USO INDUSTRIAL: géis de ambiente, tratamento terciário de óleos, enzimas de imobilização, géis de eletroforese, meio de cromatografia, cerâmica, cosméticos, ceras MÉDICO & FARMACÊUTICO: Laxativos, cápsulas, loções e cremes, shampoos, produtos contra úlcera, pasta de dente
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