Organismos fotossintetizantes

1. Organismos fotossintetizantes e variabilidade
morfológica das algas
Profª Elisangela Bezerra
elisangela.bezerra@ufrpe.br

2. Organismos Fotossintetizantes
Estrutura
?
Organismos
Fotossintetizantes?

3. Organismos Fotossintetizantes
Aulas Teóricas e Práticas
Apresentação de seminários
Discussões em Sala de Aula
Avaliação – 1ª V.A. (2 parciais)
Relatórios Aulas Práticas
Participação em aula
Trabalhos/Seminários
AVA - SIGAA

4. Organismos Fotossintetizantes
Aulas Práticas
Caderno com folhas sem pauta
Ou
Portifólio

5. Organismos Fotossintetizantes
Tira dúvidas
Sexta-feira – de 13 as 15h
agendar por email
Atendimento ao estudante

6. Organismos Fotossintetizantes
Regras
Trabalhos em grupo – SÃO TRABALHOS EM GRUPO!
Faltas – EU FAÇO CHAMADA!
Provas – todos podem entrar até que o primeiro aluno saia da sala

7. Organismos Fotossintetizantes
Fotossíntese

8. Organismos Fotossintetizantes
Energia luminosa → Energia Química
Fotossíntese
• Recurso ‘ilimitado’ no nosso planeta;
• Altamente disponível e abundante;
• Diversas cores = Diversas ‘energias’

9. Organismos Fotossintetizantes
CO2 + 2H2S + LUZ → CH2O + 2S2
H2O
CO2
C6H12O6
S2
Bactérias
Açúcar
Púrpuras
Bacterioclorofila Verdes

10. Organismos Fotossintetizantes
6CO2 + 12H2O + LUZ → C6H12O6 + 6H2O + 6O2
H2O
CO2
C6H12O6
O2
Cianobactéria/
Tilacoides (cloroplasto)
Açúcar
Clorofila a
Fotossistema II

11. Organismos Fotossintetizantes
Clorofila a
d
b f
c
6CO2 + 12H2O + LUZ → C6H12O6 + 6H2O + 6O2

12. Organismos Fotossintetizantes
Clorofila a
d
b f
c
Aloficocianina
Ficoeritrina
Ficocianina
Comprimento de onda (nm)
6CO2 + 12H2O + LUZ → C6H12O6 + 6H2O + 6O2
Ficobiliproteínas
Carotenoides

13. Organismos Fotossintetizantes
6CO2 + 12H2O + LUZ → C6H12O6 + 6H2O + 6O2
E quem possui esses pigmentos?
Cianobactérias
Clorofila a, b, d, f
Ficobiliproteínas
Carotenoides
Algas
Clorofila a, b, c
Ficobiliproteínas
Carotenoides
Plantas
Clorofila a, b
Carotenoides

14. Organismos Fotossintetizantes
6CO2 + 12H2O + LUZ → C6H12O6 + 6H2O + 6O2
E quem possui esses pigmentos?
Cianobactérias
Clorofila a, b, d, f
Ficobiliproteínas
Carotenoides
Algas
Clorofila a, b, c
Ficobiliproteínas
Carotenoides
Plantas
Clorofila a, b
Carotenoides
Procariontes Eucariontes

15. Cianobactérias
Clorofíceas
Carofíceas
Rodofíceas
Feofíceas
Euglenozoas
Diatomáceas
Dinoflagelados...
Musgos
Antóceros
Hepáticas
Licófitas
Samambaias
Gimnospermas
Angiospermas
Organismos Fotossintetizantes
A
L
G
A
S
‘BRIOFÍTAS’
‘PTERIDÓFITAS’

16. Organismos Fotossintetizantes
Como surgiram os organismos fotossintezantes?
A fotossíntese oxigênica é um processo MUITO complexo
Probabilidade de ter surgido + de uma vez
(independentemente) ao longo da evolução é remota
Provavelmente surgiu apenas 1 vez e a partir desse
ancestral descenderam todos os seres fotossintetizantes

17. Organismos Fotossintetizantes
Como surgiram os organismos fotossintezantes?
Fósseis - Estromatólitos
= aprox. 2.5 bilhões de anos atrás

18. Organismos Fotossintetizantes
Fonte: Planavsky et al. 2014.
Fonte: Evert et Eichhorn (2014)

19. Organismos Fotossintetizantes
Fonte: Evert et Eichhorn (2014)
Cianobactéria
Teoria da Endossimbiose

20. As Algas
Mas o que de fato são ALGAS?

21. As Algas – significado do termo
Por isso, não possuem: RAIZ, CAULE, FOLHA, FRUTO OU SEMENTE
São organismos com características mais basais
Vegetais criptogâmicos – estruturas reprodutivas estão ocultas
Não possuem órgãos vegetais verdadeiros
GRUPO ARTIFICIAL DE ORGANISMOS DE
VÁRIAS LINHAS EVOLUTIVAS
Células geralmente com parede celular

22. As Algas – significado do termo
NÃO TEM SIGNIFICADO TAXONÔMICO
TERMO GENÉRICO, POPULAR OU COLETIVO
ORGANISMOS QUE NÃO SÃO NECESSARIAMENTE SEMELHANTES ENTRE SI
NEM SEMPRE POSSUEM ORIGEM EVOLUTIVA PRÓXIMA
GRUPO ARTIFICIAL DE ORGANISMOS DE
VÁRIAS LINHAS EVOLUTIVAS
O QUE É COMUM A TODAS AS ALGAS?

23. As Algas – significado do termo
NÃO TEM SIGNIFICADO TAXONÔMICO
TERMO GENÉRICO, POPULAR OU COLETIVO
ORGANISMOS QUE NÃO SÃO NECESSARIAMENTE SEMELHANTES ENTRE SI
NEM SEMPRE POSSUEM ORIGEM EVOLUTIVA PRÓXIMA
GRUPO ARTIFICIAL DE ORGANISMOS DE
VÁRIAS LINHAS EVOLUTIVAS
REALIZAM
FOTOSSÍNTESE
PRODUÇÃO DE OXIGÊNIO

24. As Algas – significado do termo
NÃO TEM SIGNIFICADO TAXONÔMICO
TERMO GENÉRICO, POPULAR OU COLETIVO
ORGANISMOS QUE NÃO SÃO NECESSARIAMENTE SEMELHANTES ENTRE SI
NEM SEMPRE POSSUEM ORIGEM EVOLUTIVA PRÓXIMA
GRUPO ARTIFICIAL DE ORGANISMOS DE
VÁRIAS LINHAS EVOLUTIVAS
REALIZAM
FOTOSSÍNTESE
PRODUÇÃO DE OXIGÊNIO
Presença de clorofila a

25. As Algas – significado do termo
Por isso, não possuem: RAIZ, CAULE, FOLHA, FRUTO OU SEMENTE
São organismos com características mais primitivas
Vegetais criptogâmicos – estruturas reprodutivas estão ocultas
Não possuem órgãos vegetais verdadeiros
GRUPO ARTIFICIAL DE ORGANISMOS DE
VÁRIAS LINHAS EVOLUTIVAS
Células geralmente com parede celular
phykos, do grego = alga
A ciência que estuda as ALGAS é a FICOLOGIA
O pesquisador que estuda as ALGAS é o FICÓLOGO

26. As Algas
Adaptado de Tundisi & Matsumura-Tundisi (2011)

27. As Algas
Adaptado de Tundisi & Matsumura-Tundisi (2011)
Algas e Cianobactérias
Alga → termo genérico que engloba
vários grupos de organismos
fotossintetizantes eucariontes
Cyanobacteria → grupo taxonômico
de organismos fotossintetizantes
procariontes

28. As Algas
Adaptado de Tundisi & Matsumura-Tundisi (2011)
Algas e Cianobactérias
Alga → termo genérico que engloba
vários grupos de organismos
fotossintetizantes eucariontes
Cyanobacteria → grupo taxonômico
de organismos fotossintetizantes
procariontes

29. As Algas
Adaptado de Tundisi & Matsumura-Tundisi (2011)
Algas e Cianobactérias
Alga → termo genérico que engloba
vários grupos de organismos
fotossintetizantes eucariontes
Cyanobacteria → grupo taxonômico
de organismos fotossintetizantes
procariontes

30. As Algas
Algas e Cianobactérias
Eucariontes Procariontes
Presença de organelas membranosas
Presença de Núcleo
Ausência de organelas membranosas
Presença de Nucleoide
Fonte: http://escolakids.uol.com.br/celulas-procarioticas-e-eucarioticas.htm
DNA

31. As Algas
Algas e Cianobactérias
Eucariontes Procariontes
https://en.wikipedia.org/wiki/Chloroplast#/media/File:Chlamydomonas_TEM_07.jpg
Núcleo
Cloroplasto Nucleoide
Tilacoides

32. As Algas
Algas e Cianobactérias
Eucariontes Procariontes
https://en.wikipedia.org/wiki/Chloroplast#/media/File:Chlamydomonas_TEM_07.jpg
Núcleo
Cloroplasto Nucleoide
Tilacoides
Com cloroplastos Sem cloroplastos

33. As Algas
Algas e Cianobactérias
Eucariontes Procariontes
https://en.wikipedia.org/wiki/Chloroplast#/media/File:Chlamydomonas_TEM_07.jpg
Núcleo
Cloroplasto Nucleoide
Tilacoides
Com cloroplastos Sem cloroplastos
Reserva de Amido
Pirenoide

34. As Algas
Algas e Cianobactérias
Eucariontes Procariontes

35. As Algas
Ilustração: brgfx / Shutterstock.com

36. As Algas
Ilustração: brgfx / Shutterstock.com

37. As Algas
Ilustração: brgfx / Shutterstock.com
Vacúolos de armazenamento
Vacúolos digestivos
Vacúolos contráteis

38. As Algas
Ilustração: brgfx / Shutterstock.com
Simples
Complexos (com 3 ou 4 membranas)
Cleptoplastos (cleptoplastia)
Leucoplastos

39. As Algas
Ilustração: brgfx / Shutterstock.com
Celulose
Sílica
Lignina
Ausente

40. As Algas
MICROALGAS
MACROALGAS
Macrocystis

41. As Algas
MICROALGAS
MACROALGAS
Macrocystis
ENORME VARIEDADE
DE TIPOS E FORMAS
DIFERENTES TIPOS DE
ORGANISMOS

42. As Algas
Ulva Sargassum Gelidium
Praia de Boa Viagem

43. As Algas
Ulva Sargassum Gelidium
Praia de Boa Viagem
COR

44. As Algas
Cianobactérias
Verde-Azulado Verde Castanho
Amarelado
Algas Verdes Dinoflagelados
Euglenoides
Diatomáceas
As CIANOBACTÉRIAS E MICROALGAS

45. As Algas – A FORMA
MACROalgas
Podem apresentar estruturas análogas aos órgãos das plantas
Mas a semelhança é apenas MORFOLÓGICA
A FUNÇÃO NÃO É A MESMA
O corpo das macroalgas é chamado de TALO
Organismos multicelulares

46. As Algas – A FORMA
MACROalgas
“folha” = Lâmina
“caule” = Estipe ou Eixo cilíndrico
“raiz” = Apressório
(disco de fixação)

47. As Algas – A FORMA
MACROalgas
Sargassum

48. As Algas – A FORMA
MACROalgas
Cladophora
Ectocarpus
Estrutura do TALO
FILAMENTOSO
Células dispostas linearmente
Ramificado
Sphacelaria
Simples
Multisseriado
Unisseriado

49. As Algas – A FORMA
MACROalgas
Estrutura do TALO
PARENQUIMATOSO
Células dividem-se em três dimensões
para produzir massa sólida de células
Ulva lactuca
Corte transversal da lâmina

50. As Algas – A FORMA
MACROalgas
Estrutura do TALO
PARENQUIMATOSO
Células dividem-se em três dimensões
para produzir massa sólida de células
Padina pavonica
Corte transversal da lâmina

51. As Algas – A FORMA
MACROalgas
Estrutura do TALO
PSEUDOPARENQUIMATOSO
Filamentos justapostos formando um
extrato compacto. Células não se dividem
em três planos.
Pseudoparenquimatoso
– aspecto cilíndrico
Gracilaria
Medula
Córtex

52. As Algas – A FORMA
MACROalgas
Estrutura do TALO
CENOCÍTICO
Célula multinuceada (cenócito) –
cariocinese não segue citocinese
Forma-se o sifão
Caulerpa cupressoides
Caulerpa cactoides
Bryopsis

53. As Algas – A FORMA
MACROalgas
Estrutura do TALO
SIFONÁCEO OU SIFONOCLADADO
Talo composto por células multinucleada
- cada célula é um pequeno cenócito
Cladophora

54. As Algas – A FORMA
MICROalgas
Todas são unicelulares?

55. As Algas – A FORMA
MICROalgas
Todas são unicelulares?
ENORME VARIEDADE
DE TIPOS E FORMAS

56. As Algas – A FORMA
MICROalgas
Graham et al. 2016
Formas de cloroplasto
Em taça (parietal)
Poculiforme
Escudo (Parietal)
Estrelar
Laminar
Reticulado
Em fita
Discoide
Um ou vários por célula

57. As Algas – A FORMA
Formas de cloroplasto
Ouriço
Estrelado ou lobado
Em fita ou lâmina
Em fita espiralada
Estrelado ou lobado

58. As Algas – A FORMA
Formas da célula
esféricas
fusiformes
oval-cilíndricas
triangulares lunulares cilíndricas
cordiformes
Coelastrum
Scenedesmus Monoraphidium
Sorastrum Monactinus
Tetrallantos
Kirchneriella
Scenedesmus
retangulares

59. As Algas – A FORMA
Formas da célula
cilíndricas
Staurastrum Micrasterias Triploceras Staurodesmus Euastrum
Closterium
Xanthidium
Haplotaenium
Formatos complexos

60. As Algas – A FORMA
Estrutura
Unicelulares

61. As Algas – A FORMA
Unicelulares
Vista lateral
Vista Apical
VISTA APICAL
VISTA FRONTAL
VISTA LATERAL
Staurastrum Cosmarium
Estrutura

62. As Algas – A FORMA
Estrutura
Coloniais
Dictyosphaerium
Dictyosphaerium Radiococcus Eutetramorus
Ankistrodesmus

63. As Algas – A FORMA
Estrutura
Cenóbios
Agrupamentos compostos
por células de mesma
geração. Possuem formas
definidas:
células alinhadas, zig-zag,
reticuladas, esferas…
Hariotina Pediastrum
Desmodesmus Acutodesmus Coelastrum
Pediastrum

64. As Algas – A FORMA
Estrutura
Células Flageladas
Gonioum Volvox
Clamydomonas
Chroomonas

65. As Algas – A FORMA
Estrutura
Filamentos
Bulbochaete
Bulbochaete
Microspora
Oedogonium

66. As Algas – A FORMA
Estrutura
Filamentos
Bambusina

67. As Algas – A EVOLUÇÃO DA FORMA
Estrutura
Célula se expande,
mas não há divisão celular
Adesão celular por mucilagem
Divisão celular em diferentes planos
Mauseth 2017

68. Fim deste momento de aula