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ALGAS São talófitas autótrofas, na maioria aquáticas, de coloração variada, uni ou pluricelulares, isoladas ou coloniais, com reprodução assexuada , sexuada e alternância de gerações. Haptophyta O que são algas? Chlorophyta Dinophyta Euglenophyta Cryptophyta Rhodophyta Phaeophyta Grupo heterogêneo de organismos Distribuem-se em grupos taxonômicos distintos Sem laços evolutivos entre várias linhagens Procariontes e eucariontes para fins didáticos, pesquisadores insistem em usar sistemas de classificação tradicionais que mantenham unidas todas as “algas” desde Linnaeus (1753). Sistema de Margulis & Schwartz (2001) reconhece as “algas azuis” como Cianobactérias (Cyanobacteria) Haptophyta O que apresentam em comum? Chlorophyta Dinophyta Euglenophyta Cryptophyta Rhodophyta Phaeophyta Realizam fotossíntese em presença de clorofila a Necessitam de água para completar seu ciclo de vida Apresentam o corpo (aparelho vegetativo) constituído por um talo microscópicas e simples, como as unicelulares, até macroscópicas e complexas como as algas pardas marinhas (Laminariales) do Oceano Pacífico, que atingem centenas de metros. Haptophyta Histórico Chlorophyta Dinophyta Euglenophyta Cryptophyta Rhodophyta Phaeophyta Apareceram na Terra a cerca de 3,5 bilhões de anos (era Proterozóica) Cianobactérias dominaram a biosfera terrestre por um bilhão de anos Registros fósseis mais abundantes estão em terrenos do Pré-Cambriano (2-0,5 bilhões de anos) – “ a idade das cianobactérias” HABITAT Água salgada Água doce Solo Árvores Superfícies de rochas Madeiras úmidas Neve Fontes termais Em associações com fungos. DIVISÕES baseadas nas diferenças essenciais entre os grupos, tais como: organização celular habitat meios de locomoção tipo de reprodução natureza da parede celular reservas nutritivas pigmentos Nomes de algumas divisões - derivam da coloração dos pigmentos que são predominantes, os quais mascaram a cor verde da clorofila. DIVISÕES(FILOS) WHITACKER RAVEN CYANOPHYTA MONERA EUBACTERIA EUGLENOPHYTA PROTISTA PROTISTA PYRROPHYTA CRYSOPHYTA CRIPTOPHYTA* HAPTOPHYTA* BACILARIOPHYTA* PHAEOPHYTA PLANTAE RHODOPHYTA CHLOROPHYTA Pigmentos Clorofila a, b, c, d fucoxantina (algas pardas) ficoeritrina (algas vermelhas) xantofilas e carotenos Pigmentos em plastos (exceto Cyanophyta) Plastos – cor, forma e tamanho diferentes. Pigmentos brilhantes – pirenóides Nos cloroplastos função - acumular amido. Reserva nas algas nem sempre é o amido óleo, paramilo, laminarina, manitol, leucosina e volutina. Cyanophyta Conhecidas como algas azuis Procariontes Unicelulares, sem núcleo e organelas citoplasmáticas (exceto ribossomos) molécula circular de DNA organismos formam massas de células em placas, colônias, filamentos ou filamentos ramificados. Não são algas verdadeiras, são organismos aparentados às bactérias Fotossintetizantes Fixação de C e N Parede celular 4 camadas similar à parede de bactérias gram-negativas (ácido diaminopimélico, ácido murámico, ácido glutâmico) bainha mucilaginosa: ácidos pécticos e mucopolissacarídeos (dependentes de condições ambientais) CYANOPHYTA Indicadores de poluição: Florações Toxicidade: problemas sanitários espécies produtoras de toxinas: Tricodesmium, Microcystis, Anabaena, Cylindrospermopsis Subst. tóxicas: Neurotoxinas (alcalóides) – Anabaena e Aphanizomenon Hepatotoxinas –Nodularia e Anabaena Peptídeos de baixo peso molecular (hepatotoxinas): Microcystis, Nodularia, Oscilatoria Cyanophyta Spirulina maxima EUGLENOPHYTA Xantofilas (neoxantina e anteraxantina) e carotenos (principalmente beta-caroteno); Reserva: paramilo; Ausência de parede celular; Presença de mancha ocelar (=estigma) Presença de um ou dois flagelos por célula. São descritas cerca de 800 espécies ambiente marinho ou de água doce. Além de formas clorofiladas, existem formas incolores e saprófitas. As euglenofíceas clorofiladas são comumente encontradas em ambientes ricos em matéria orgânica, podendo assimilar estas substâncias. gênero mais estudado: Euglena. A grande maioria é unicelular de vida livre, apenas um gênero colonial. EUGLENOPHYTA Filo Criptophyta (Criptofíceas, Criptomônadas) kryptos = escondido + phyton = planta Características gerais - ca. 200 espécies - células isoladas, tamanhos bastante reduzido (30 a 50 micrômetros) - 2- flageladas, flagelos subapicais e desiguais (1 ou 2 fileiras de pelos) - sem parede celular (com placas protéicas abaixo da membrana plasmática) - rápido crescimento - ricas em ácidos graxos poliinsaturados - coloração variada: castanhas, verdes, verde-azuladas, vermelhas - hábitat: ambientes aquáticos marinhos ou de água doce geralmente na superfície de águas frias - difícil preservação e fonte de alimento de herbívoros aquáticos - parte das espécies são fotossintetizantes e parte incolor (fagocitose de pequenas partículas como bactérias) Ecologicamente: - importantes componentes do fitoplâncton por causa de sua palatabilidade - no caso de decréscimo sazonal de diatomáceas e dinoflagelados de águas costeiras, são as principais componentes do fitoplâncton Filo Haptophyta (haptófitas) Características gerais - unicelulares ou coloniais - flagelados ou não, se flageladas com 2 flagelos, iguais ou desiguais - ca. 300 espécies/ 80 gêneros - maior diversidade na região tropical - substância de reserva é de crisolaminarina - hábitat: + comum em águas marinhas, raramente em água doce ou terrestre - principal característica: presença de haptonema estrutura similar a uma linha que estende-se da célula juntamente com 2 flagelos de mesmo comprimento estruturalmente distinto do flagelo/cílios, não bate, ajuda a conseguir alimento e evitar obstáculos Importância ecológica - Componentes significativos da cadeia alimentar marinha servem tanto como produtores quanto consumidores - importante meio pelo qual carbonato de cálcio e carbono inorgânico são transportados ao fundo do oceano - alguns gêneros também podem causar florações tóxicas: Chrysocromulina e Prymnesium - Phaeocystis = componente do fitoplâncton dominante nas regiões polares, na forma de estádio colonial gelatinoso que chega a formar espumas DINOPHYTA (PYRROPHYTA) algas eucariontes, unicelulares Filo Dinophyta – engloba Dinofíceas, dinoflagelados e Pirrófitas biflageladas geralmente marinhas. Parede celular rígida – celulose. Clorofila A e C Algumas tem capacidade de emitir luz - bioluminescência(gênero Noctiluca). Em certas ocasiões, as pirrófitas reproduzem-se exageradamente. A água do mar adquire um coloração avermelhada maré-vermelha. Proliferação das pirrófitas - substância tóxica desprendida pelas pirrófitas se torna muito grande mortalidade de peixes e animais aquáticos. Maré-vermelha no Brasil (1978), sul. Análises da água colhida do mar revelaram a presença de cerca de 60 mil algas /litro. CHRYSOPHYTA Maioria unicelulares eucariontes Algas douradas Plancton marinho e água doce Clorofilas A e C e fucoxantina Reserva: óleos algumas espécies flageladas Formas coloniais e filamentosas espécies de água doce com vacúolo contráctil - pigmentos acessórios: fucoxantinas = podem ser incolores, geralmente amareladas e douradas Hábitat amplamente distribuída no fitoplâncton de água doce, mas com poucas espécies marinhas; encontradas também em solos úmidos CRYSOPHYTA Chrysocystis fragilis BACILLARIOPHYTA aprox. 100.000 espécies / 250 gêneros (além de diversas spp extintas) - organismos unicelulares ou coloniais (envolvidos por mucilagem) - tamanho: 0,2 micrômetros a 2 milímetros - com flagelos presentes apenas em algumas espécies (conhecidas como espécies cêntricas) - pigmentos fotossintéticos: clorofila a e c; pigmento acessório: fucoxantina - produto de reserva: crisolaminarina e óleos - parede celular composta de sílica polimerizada Diatomáceas Produzem os diatomitos (terras de diatomáceas) – uso como abrasivo Formas bastante variadas Exemplos de diatomáceas pinadas PHAEOPHYTA Algas pardas Pluricelulares Maioria marinha Pigmentos: clorofila A e C, carotenos e xantofilas Maior desenvolvimento estrutural (dentre as algas) Talo filamentoso, parenquimatoso ou pseudoparenquimatoso Parede celular: celulose (mais interna), ácido urônico e alginatos (mais externa) abundantes em regiões de águas frias, como as zonas temperadas e subpolares (> diversidade) são dominantes em costões rochosos nas regiões + frias nas zonas tropicais podem formar grandes massas flutuantes (ex. Mar dos Sargaços, Sargassum) Alginatos – uso na industria farmacêutica, alimentícia e de tintas (emulsificante, gelificante, estabilizante) Ricas em iodo (uso medicinal) aproximadamente 1.500 espécies/ 250 gêneros conhecidos 36 - algas maiores (tipo kelps) podem ser diferenciadas em regiões denominadas apressório (lembra raiz, formato de taça ou como dedos), estipe e lâmina. Possui também região meristemática localizada entre a lâmina e o estipe apressório garante existência na zona de marés - Exemplos: Laminaria, Macrocystis, Nereocystis apressório Feofíceas de diferentes tamanhos Laminaria japonica Sargassum Fucus vesiculosus RHODOPHYTA Algas vermelhas Coloração da alga varia de acordo com a a proporção entre os pigmentos diretamente associado à luminosidade do ambiente: luz: alto teor de ficoeritrinas = algas + vermelhas luz: baixo teor de ficoeritrinas = algas verdes ou amareladas pigmentos tipo ficoeritrinas são responsáveis pela manutenção de atividade fotossintética em baixa intensidade luminosa, como ocorre em grandes profundidades capacidade de absorver comprimentos de onda azul e verde Eucariotas, pluricelulares Predominantemente marinhas Talo filamentoso ou parenquimatoso, aspecto foliáceo Parede celular: celulose (int.), ágar e carragenatos (externa) Uso na industria farmacêutica e alimentícia Morfologia - maioria multicelular (poucos gêneros unicelulares como Cyanidium) - Predominam as formas filamentosas, mais raramente folhosas (Porphyra) - tamanho variado: de microscópicas a mais de 2m de comprimento -maioria cresce fixa sobre rochas, poucas flutuantes Importância econômica A) Alimentação: rica em proteínas, vitaminas e sais minerais: Porphyra (NORI) - China e Japão - usada por mais de 300 anos - Japão = a indústria mais importante de alimentos do mundo - feita de forma artesanal RHODOPHYTA Gellidium Porphyra CHLOROPHYTA Algas verdes (do grego chloro = verde, phyton = planta) Grupo mais numeroso e diversificado das algas Eucarióticas clorofila a e b, xantofilas e carotenos reservam amido parede celular constituída principalmente por celulose diversos ambientes, grande maioria é de água doce (cerca de 90%) forma a maior parte do plâncton de água doce. Representantes terrestres - sobre troncos ou barrancos úmidos, camadas de gelo nos pólos. Associação com fungos, protozoários, celenterados e mamíferos. Caracterização geral - aproximadamente 17.000 espécies - bastante diversificadas quanto à estruturas e ciclos de vida - tamanho variável: desde algas unicelulares microscópicas a algas multicelulares de até 8m de comprimento - nem toda alga verde é verde, pode ter carotenóides para proteção contra radiação, no caso de não ser aquática (ex: Trentepohlia) - podem ser unicelulares, coloniais, filamentosas (ramificadas ou não), multicelulares… CHLOROPHYTA Spirogyra sp. Zygnema sp. Micrasterias sp. - As algas consideradas mais evoluídas apresentam o talo com diferenciação em nó e entrenó e crescimento apical Nitella sp. Chara sp. Semelhanças das algas verdes com as plantas: - contêm clorofila a e b - armazenam amido como produto de reserva, dentro de plastídeos - algumas espécies possuem paredes celulares rígidas que acumulam celulose, hemicelulose e substâncias pécticas - em algumas espécies as células reprodutivas flageladas assemelham-se aos anterozóides das plantas - características bioquímicas (como a produção de de fitocromo em algumas espécies de clorofíceas) grupo protista a partir do qual as plantas evoluíram VIRIDÓFITAS = clado de plantas verdes: algas verdes + briófitas + plantas vasculares IMPORTÂNCIA DAS ALGAS As algas planctônicas -produtores primários. Produção de oxigênio do meio. Alimento populações de várias partes do mundo, principalmente as do Extremo Oriente algas vermelhas quanto de algas pardas valor nutritivo Homem e a grande parte dos animais, não dispõe de enzimas necessárias para digerir os carboidratos das algas. Elementos essenciais vitaminas, grande valor como alimentos suplementares. Importância Medicinal – várias espécies de diferentes divisões (filos) Espécies tóxicas Uso industrial (tintas, abrasivos,f iltros) e na ind. de alimentos Hidrocolóides Hidrocolóides Algas marinhas vermelhas e pardas produzem grande quantidade de hidrocolóides, usados comercialmente. ALGINA algas pardas indústria têxtil para impermeabilização de tecidos indústria de alimentos para melhorar a textura de sorvetes indústria farmacêutica, como agente suspensor. AGAR e CARRAGENINA algas vermelhas indústria farmacêutica como agente emulsionante e laxativo Confecção de cápsulas , materiais odontológicos , cosméticos estabilizadores em doces e sorvetes. Agar - Gêneros: Gelidium, Gracilaria, Pterocladia, Hypneia PRODUTOS FITOTERÁPICOS Spirulina - Spirulina maxima - Cyanophyta controle do apetite, remineralizante, tônico, contra artrite, complemento alimentar (rico em proteínas, vitaminas, sais minerais). Fucus - Fucus vesiculosus -Phaeophyta diurético, laxante e para disfunções da tireoide (hipotireoidismo) Chlorella - Chlorella pyrenoidosa - Chlorophyta Redução do apetite, anti-viral, imunoestimulante, nutritiva, suplemento alimentar , remineralizante Kombu - Laminaria spp. – Phaeophyta hipotireoidismo Agar - diversos generos e espécies - Rhodophyta Laxante, hipoglicemiante, controle do apetite, suplemento alimentar Diatomitos ou “terra de diatomáceas” sedimentação de carapaças de diatomáceas ingredientes de tintas material de dispersão de nitroglicerina. abrasivos finos em dentifrícios polidores de prata Filtros Isolante em caldeiras ALIMENTO Nori * - Porphyra lancinata e Gloipeltis furcata (Rhodophyta) Kombu*-Laminaria japonica, L. religiosa e L.longissima (Phaeophyta) China e Japão Tengusa - Gellidium corneum (Rhodophyta) * Comercializados no Brasil TÓXICAS OU NOCIVAS superproliferação de algas em reservatórios de água potável, tornando-os imprestáveis como fonte de abastecimento. "blooms" das águas, "marés vermelhas". Pyrhophyta
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