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apuntes botanica, criptogamia, Ejercicios de Botánica y Agronomía

Asignatura: Botánica, Profesor: Michel heykoop fung-a-you, Carrera: Ciencias Ambientales, Universidad: UAH

Tipo: Ejercicios

2017/2018

Subido el 19/02/2018

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BOTÁNICA (UAH)
ALGAS. APUNTES DE BOTANICA
HEYKOOP FUNG-A-YOU, MICHEL 13-14
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BOTÁNICA (UAH)

ALGAS. APUNTES DE BOTANICA

HEYKOOP FUNG-A-YOU, MICHEL 13-

ALGAS

Las algas cianofitas (División Cyanophyta )

Conocidas comúnmente como algas verde-azuladas por su color verde-azulado (a veces rojizo, pardo o negro). Se caracterizan por:

  • Ser procariotas (sin núcleo verdadero).
  • Ser autótrofos (fundamentalmente).
  • Estar constituidas por elementos idénticos aislados (uniceluares) o en cenobios filamentosos. planos o globulares.
  • Vivir en medios húmedos o acuáticos con una gran adaptabilidad.
  • Su tamaño entre 1 μm hasta varios micrómetros.

REPRODUCCIÓN

Solo se conoce reproducción asexual, y se puede llevar a cabo de tres formas:

  1. BIPARTICIÓN , división binaria en organismos unicelulares.
  2. FRAGMENTACIÓN de filamentos ( tricomas , filamentos sin vaina), a partir de células especializadas o modificadas, los framentos liberados son los hormogonios , que regeneran al individuo completo, las células especializadas pueden ser de tres tipos:

a) disjuntores : una o dos células contiguas se gelifican, el contenido homogéneo y refringente adquiere una coloración verde y una forma de lente bicóncava con los bordes salientes, las células vecinas se decoloran un poco (amarillean), estas células no se colorean con el rojo congo.

b) necridios : aparecen en ciertas especies de Oscillatoria , ciertas células presentan un aspecto granuloso, amarillento y sus paredes se abomban en forma de célula bicóncava, se colorean de rojo congo y se contraen con la acción de la glicerina.

c) heterocistes : provienen de una célula gruesa y diferenciada que desarrolla una gruesa membrana, el contenido se tiñe de amarillo (caroteno), presenta uno o dos poros o plasmodemos, dependiendo de su posición apical o intercalar, al final la célula muere por vacuolización de su contenido. Aparecen sólo en cianofitas Nostocaceae y Rivulariaceae , su formación está ligada a ciertas condiciones del medio, como débil intensidad luminosa y presencia de glucosa o ácido succínico como fuente de carbono. En algunas especies de Anabaena y Nostoc los heterocistes no mueren y se comportan como órganos de reproducción y liberan varias

Synalissa : Ascomiceto + Rivularia. con briófitos: Nostoc en camáras aeríferas de hepáticas ( Pellia , Blasia ) y Anthoceros. con pteridófitos: Azolla filiculoides con Anabaena azollae , que viven en criptas dentro de la hoja. con gimnospermas (Cicadáceas), Anabaena en las raíces de Cycas. con angiospermas: Nostoc vegetando en pozos del tronco de Gunnera ( Haloragaceae ). con protozoos, con Panlinella , Amebas, etc. con metazoos, espojas marinas, pelos de perezosos con Cyanoderma ( Chamaesiphonales ).

Fijación de nitrógeno

Algunas disponen del sistema enzimático de la nitrogenasa y pueden fijar el N2 atmosférico. La nitrogenasa cataliza la reducción del N2 a iones amonio (NH4+). El sistema es sensible al oxígeno y se encuentra confinado en células con pared engrosada (heterocistes).

Usos

Alimentación: las que no son productoras de toxinas son una excelente fuente de alimento: Spirulina platensis y S. maxima , usadas por los aztecas del lago Texcoco en Mexico y también en lago Chad. Algunas especies de Nostoc en Perú. Microcystis en Pakistán.

Colorantes: las ficocianinas se emplean para teñir helados, dulces, chicles, refrescos y productos lácteos.

Biomedicina: sondas fluorescentes en sustitución de los marcadores radioactivos.

Agricultura: acondicionamiento de tierras de labor por la facilidad de Nostoc , Anabaena y Chroococcus de secretar polisacáridos al medio.

Biofertilizantes, cianobacterias heterocistadas fertilizan con nitrógeno asimilable los arrozales desde hace años en India y China, también Anabaena azollae asociada simbióticamente con el helecho acuático Azolla.

PROCLOROFITAS

Denominadas también cloroxibacterias , fueron descubiertas en los años 60 y clasificadas como clorofitas, pero al observar su núcleo al Microscopio Electrónico de Transmisión se apreció que eran procariotas. Se conocen 7 cepas todas del género Prochloron , procedentes principalmente del océano Pacífico. Aparecen siempre asociadas extracelularmente con tunicados, apenas si se han podido cultivar fuera de sus huéspedes.

Fisiológicamente son como las algas clorofitas, realizan fotosíntesis oxigénica pero morfológicamente son como las cianofitas, en líneas generales se parecen a los cloroplastos de las plantas superiores.

Morfología: cocoides, de 6 a 24 μm e inmóviles, algunas formas filamentosas de agua dulce y vida libre. Pared celular: con ácido murámico (mureína) y sensible a la lisozima, igual que los procariotas, Pigmentos: contienen clorofila a y clorofila b, carotenoides (fundamentalmente beta-caroteno) y carecen de ficobilinas. Productos de almacenamiento: alfa-1-4-glucano, carbohidrato típico de procariotas, además de amilosa, carecen de sacarosa, pero tiene pequeñas cantidades de glucosa.

Las algas eucariotas

Características generales

Constituyen una vasta reunión heterogénea de organismos muy distintos que no tienen más que unos pocos caracteres en común:

Plantas no vasculares, fotosintéticas que contienen clorofila a y tienen estructuras reproductoras simples. La presencia de plastos y clorofila las diferencia de los hongos, aunque existen algunos organismos unicelulares sin plastos pero que son algas. Esporas y gametos que se forman a partir de una célula madre que transforma todo su contenido en esporas o gametos (en las arquegoniadas una parte solamente del contenido de la célula madre se transforma en espora o gameto, el resto formará una envuelta pluricelular).

Presentan una gran diversidad de formas y tamaños.

Existen en casi todos los ambientes.

Algunas se parecen a animales en que ingieren partículas de alimento, otras se parecen a plantas superiores pues tienen órganos semejantes a tallos, hojas y raíces.

Algunos organismos no pigmentados (no fotosintéticos, saprófitos o parásitos) deben considerarse algas.

Pared celular

Puede estar ausente en algunas algas unicelulares, móviles por flagelos o pseudópodos.

a) algas sin pared glucídica

  • presentan una diferenciación de la parte externa del citoplasma y membrana plasmática, el periplasto , una veces elástico y otras rígido.
  • en Euglenophyceae , aparecen bandas paralelas helicoidales de naturaleza proteíca bajo el plasmalema, separadas por surcos asociados a microtúbulos.
  • en Chrysophyceae , aparecen células recubiertas de escamas ornamentadas de naturaleza glicoproteíca o mineral (sílice o carbonato cálcico).
  • en Coccolithophorales es de calcita, los cocolitos con una estructura muy compleja

b) algas con paredes glucídicas (la mayoría): Generalmente es de celulosa asociada con cuerpos pécticos. En las algas pluricelulares está formada normalmente por varias capas. cada célula está rodeada de una pared propia ( lócula ), delgada y unida a las vecinas por una sustancia intercelular. El conjunto de células está a menudo recubierto externamente por una cutícula permeable, no cutinizada de naturaleza proteíca. En ciertas Rhodophyta es de quitina. También puede ser mucilaginosa. Además, la pared puede impregnarse de

  • Sílice hidratado (ópalo) en Bacillariophyceae.
  • Carbonato cálcico (aragonito/calcita) en Chlorophyta ( Dasycladales , Caulerpales ), Rhodophyta ( Corallinaceae ).

Comunicaciones intercelulares

  • plasmodesmos , en clorofitas plurinucleadas o feofitas, semejantes a los de las plantas superiores.
  • sinapsis , en la clase Florideophyceae y algunas especies de Bangiophyceae ( Rhodophyta ). o son perforaciones en la pared de dos células contiguas. o obturadas por dos discos refringentes plano-convexos. o teñibles por hematoxilina férrica. o los dos discos están unidos y rodeados por plasmalema. o junto a la sinapsis aparece un retículo endoplasmático bien desarrollado.

Los plastos

Algas filamentosas

  • Nematotalos, células semejantes en un filamento, el crecimiento puede ocurrir. o en cualquiera de las células (crecimiento intercalar). o sólo en las células terminales (células iniciales).
  • Tipo heterótrico, con dos tipos de filamentos: uno reptante sobre el sustrato, y el otro erecto. Generalmente la parte basal está muy reducida, hasta una sola célula. Puede ser que la parte erecta este reducida hasta desaparecer. La parte erecta puede formar un talo parenquimático en lámina o tubo.
  • Tipo sifonado, Codium , Vaucheria.

Algas con estructura compleja

  • El grado de evolución más desarrollado corresponde a los cladomas , un conjunto de filamentos con crecimiento terminal o subterminal. Unos con crecimiento ilimitado (ejes primarios, secundarios, etc.). Otros naciendo lateralmente ( pleuridios ). El cladoma puede ser uniaxial o multiaxial (en Codium es multiaxial cenocítico).

Reproducción sexual

  • Isogamia , gametos morfologicamente idénticos.
  • Anisogamia (heterogamia), gametos diferentes en tamaño o en morfología interna (anisogamia morfológica), va acompañada, generalmente, por una reducción del gameto masculino, móvil y con poca materia de reserva.
  • Oogamia , es un caso extremo de anisogamia, el gameto femenino no posee flagelos, oosfera, los gametos masculinos son móviles, anterozoides ( Oedogonium , Fucus ).
  • Cistogamia , en Zygnema , los gametos no son liberados (gametocistes), el contenido entero del gametociste se fusiona con el otro gametociste.

En función de la movilidad de los gametos se habla de.

  • Planogamia , cuando los gametos son móviles (isogamia o anisogamia).
  • Aplanogamia , gameto masculino sin flagelos, espermacio, es atraido quimiotácticamente hacia el gameto femenino.
  • Tricogamia , en Rhodophyta , el gametangio femenio posee un filamento o tricogina que recoge los espermacios (también en Ascomycetes ).

Determinación sexual en las algas.

  • Monoecia , una misma planta produce gametos masculinos y femeninos.
  • Dioecia , los gametos de cada sexo son producidos por plantas diferentes.

Ecología de las algas marinas.

  • los océanos ocupan casi los 3/4 de la superficie del globo, hasta los 1.000 metros de profundidad y con un volumen considerable.
  • las algas ocupan sólo una parte de este medio debido a sus exigencias fotosintéticas que impone ciertas limitaciones.
  • límite de la región fótica : es el límite en profundidad inferior extremo que pueden alcanzar las algas.
  • varía de un mar a otro, nunca por debajo de los 200 m.
  • a partir de este límite comienza la región afótica , donde sólo hay organismos heterótrofos.
  • el dominio fótico se divide en. o dominio béntico , organismos que reposan en el sustrato. o dominio pelágico , organismos que flotan o nadan, donde se incluye el fitoplancton , algas microscópicas flotantes.

1.- Algas bénticas

Factores que afectan a su distribución.

a, factores físicos

1, el sustrato

  • su naturaleza química, en general, no importa, ya que es sólo un medio de fijación, excepto para las algas que necesitan rocas calcáreas.
  • su naturaleza física, si es importante; influye el grado de dureza, compactación, si es arenoso, de grava, etc.

2, la temperatura

  • las oscilaciones térmicas son menores, pero la temperatura juega un papel importante como factor limitante.
  • la temperatura depende de la latitud y las corrientes marinas.
  • las oscilaciones térmicas son mínimas en el ecuador (24± 2-3 grados C) y en los polos (=0 grados C) y son máximas en las zonas templadas.
  • la oscilación térmica disminuye con la profundidad, por ejemplo en el Mediterráeno en superficie oscila 10 grados y a 50 metros oscila 2 grados..
  • según la temperatura se distinguen especies. o euritermas , soportan grandes oscilaciones térmicas, de amplia distribución (cosmopolitas). o estenotermas , viven en un márgen estrecho de oscilaciones térmicas, típicas de profundidades elevadas.

3, la luz, factor importante

  • al penetrar la luz en el agua marina hay una disminución progresiva de la energía luminosa en función de profundidad.
  • parte de la luz incidente (15-20%) es reflejada.
  • según la longitud de onda hay una selección de la luz.
  • las radiaciones infrarrojas son rápidamente absorbidas.
  • a los 10 metros sólo penetran las rojas.
  • a los 75-100 metros solo subsisten una pequeña cantidad de radiaciones azules y verdes.
  • a los 200 metros no penetra nada de luz.
  • esta segregación de la luz determina la distribución de las especies. o fotófilas , en la región eufótica. o esciófilas , en la región oligofótica.

Papel de los pigmentos en las algas

  • todas poseen clorofila a, esencial para la fotosíntesis, que absorbe las radiaciones azules y rojas.
  • el resto de los pigmentos (suplementarios), xantofilas, carotenos y ficobilinas absorben otras radiaciones.
  • las algas rojas (rodofitas) son capaces de absorber las radiaciones verdes (ficoeritrina) que le permiten vivir a mayor profundidad.
  • en general no hay un paralelismo muy estrecho entre los pigmentos y la profundidad, hay rodofitas abundantes en la superficie y clorofitas que viven a grandes profundidades.
  • el límite de profundidad en el que puede vivir un alga viene definido por el punto de compensación en el cual están compensados:. o el anabolismo (síntesis de materia viva, absorción de CO2) y. o el catabolismo (degradación de material viva, absorción de O2).
  • en las rodofitas el punto de compensación es más alto que en las clorofitas.

b, factores químicos

Tipos biológicos de algas marinas: están basados en la duración de su ciclo vital y las variaciones en la actividad

  • anuales o presentes todo el año (generalmente varias generaciones). o presentes sólo un período del año de forma macroscópica.  presentes en resto del año en forma microscópica.  pasan el resto del año en estado de reposo.
  • perennes o parte permanente.  el talo entero derecho, faneroficos.  el talo entero prostrado, cameficos o parte permanente.  parte del talo, erecto, hemifaneroficos.  una parte del talo, disco basal, prostrados, hemicriptoficos

2.- Fitoplancton marino

  • se distinguen diversas categorías en función del tamaño.
    1. microplancton , 50-500 micrómetros, diatomeas, dinofíceas.
    2. nanoplancton , 10-50 micrómetros, diatomeas pequeñas, crisofíceas (cocolitóforos, silicoflagelados).
    3. ultraplancton , 0,5-10 micrómetros, crisofíceas pequeñas y bacterias.
  • las algas dominantes son las diatomeas.
  • la distribución del plancton en profundidad depende de la densidad del agua, temperatura y salinidad.
  • la flora planctónica presenta variaciones estacionales importantes.
  • en invierno dominan las diatomeas y en verano las dinofíceas.
  • la abundancia de fitoplancton depende de la temperatura del agua y su riqueza en sales nutritivas (fosfatos y nitratos) con un máximo en primavera y luego un período de empobrecimiento.
  • en otoño hay otra subida.
  • el fitoplancton nerítico (vive en zonas próximas al litoral, a diferencia de los pelágicos) es más rico que el oceánico, debido al aporte de nutrientes, excepto en la zona donde hay aporte de nutrientes.
  • el estudio de las zonas de producción primaria de fitoplancton es importante, pues determina la riqueza de la pesca.
  • el fitoplancton es responsable del 90% de la producción primaria en los mares. Las algas bénticas solo aportan un 10%.
  • si la biomasa del fitoplancton marina es menor que la de los continentes, su producción es superior, debido a la alta tasa de renovación.

Ecología de las algas continentales.

  • ocupan, además de las aguas continentales, otros medios aéreos húmedos.
  • las agunas continentales presentan una gran variación en la concentración de sales, se distinguen aguas oligotróficas, distróficas y eutróficas.

a, aguas oligotróficas : aguas de deshielo, frescas y transparentes, pobres en sales nutritivas (fosfatos y nitratos), neutras y alcalinas, ricas en oxígeno. Son pobres en especies, aunque algunas son exclusivas de estas aguas (crisofíceas, diatomeas, desmidiales).

b, aguas distróficas : Pobres en sales nutritivas, pero desprovistas de iones alcalinos o alcalino-térreos, poco oxigenadas, anóxicas en profundidad. Acidificadas por sustancias húmicas, pH 4-5. Son las aguas de turberas de Sphagnum. Soóo viven unas pocas especies de algas.

c, aguas eutróficas : Ricas en sales alcalinas y alcalinotérreas, neutras o alcalinas, ricas en nutrientes. Abundan clorofitas, diatomeas y cianofitas. Pueden sufrir un alto grado de eutrofización por poluciones, ricas en sustancias nitrogenadas y vitamina B12. Abundan euglenofíceas y otras algas auxótrofas.

Según el movimiento del agua se distingue

a, flora algal de aguas corrientes, frias y oligotrofas.

  • abundan en primavera Hydrurus foetidus , Lemanea y Batrachospermum.
  • también en el plancton abundan Scenedesmus , Pediastrum.

b, flora algal de aguas estancadas.

  • abundan diatomeas, crisofíceas ( Synura , Dinobrion ), Volvocales ( Chlamydomonas , Eudorina , Volvox ), Chlorococcales y Desmidiales.
  • en la superficie abundan las especies euritérmicas.
  • hay dos máximos, uno en primavera y otro en otoño.

Material de reserva

  • almidón de florideas, similar a la amilopectina de las plantas superiores, da una coloración amarilla o marrón con el yodo.
  • gránulos de almidón de florideas dispersos por el citoplasma, siempre extraplastidialemente.
  • otros polisacáridos: trehalosa, floridosa, isofloridosa, maltosa y sucrosa.
  • pueden aparecer pirenoides en los plastos.

Pared celular

  • componente interno de microfibrillas de celulosa, xilanos y mananos.
  • componente externo de mucílago, formada por un polímero de galactanos sulfatados: agar, porfirano, furcelarano y carragienina, esta fracción hidrosoluble puede ser el 70% de la pared.
  • puede aparecer una cutícula externa de proteínas.
  • puede haber depósitos de carbonato cálcico, que es depositado sobre los alginatos (no exclusivo de feofitas, Corallinales.

Conexiones sinápticas, plasmodesmos

  • aparecen entre célula y célula, tienen forma de lente bicóncava.
  • están formadas por una porción central de proteínas y una capa, no siempre presente, de polisacáridos.
  • están ausentes en Bangiophyceae , sólo aparecen en Florideophyceae.
  • hay dos tipos de sinapsis según su ontogenia o sinapsis primarias, originadas tras la división de una célula. o sinapsis secundarias, originadas entre células procedentes de dos células diferentes de filamentos adyacentes

Morfología, tipos de talo

  • unicelulares, los más simples y primitivos, Porphyridium , Rhodella y Rhodosorus. o sólo se reproducen por bipartición. o puede formar agregados de células por fusión de sus paredes.
  • filamentos uniseriados, multiseriados, simples o ramificados. o pueden ser heterotricos, Erythrotrichia , uniseriado. o pueden formarse rizoides, Bangia , multiseriados.
  • talos laminares, Porphyra , todas las células se dividen.
  • talos pseudoparenquimáticos, filamentos multiseriados, ramificados, con un crecimiento apical o a veces intercalar ( Corallinaceae ). o talo crustáseo, se origina por un crecimiento radial de una célula, pegado al sustrato. o se pueden formar filamentos erectos que crecen muy apretados. o crecimiento heterótrico en la mayoría de las rodofitas más avanzadas, la parte basal es perenne mientras que la erecta puede mudarse. o parte erecta uniaxial o multiaxial. o a partir de los filamentos axiales, de crecimiento ilimitado, aparecen ramas con crecimiento limitado. o si las ramas crecen en un solo plano el talo es aplanado, si es radial, el talo es cilíndrico. o ramificación opuesta o alterna. o pueden distinguirse células medulares, grandes, apigmentadas y células corticales, pequeñas y pigmentadas.

Reproducción sexual

  • siempre por oogamia (no hay células flageladas), implica la presencia de:
  • células gaméticas masculinas o espermacios.
  • células gaméticas femeninas, carpogonios, que presentan un apéndice captador, la tricogina.

Clase Bangiophyceae

  • talo folioso, produce espermacios y carpogonios con una porción emergente (tricogina).
  • cigoto que se divide produciendo carposporas (carposporangios con una carpospora).
  • talo que puede reproducirse asexualmente por monosporas (aplanosporas), frecuentes en los estados juveniles.
  • germinación de las carposporas que origina un talo reducido, filamentoso (estado conchocelis), diploide, que produce monosporas y por meiosis conchosporas en las ramas conchosporangiales.

Clase Florideophyceae

  • espermacios producidos en espermatangios y liberados por un mecanismo de ruptura de la pared debido a la secreción de materiales en la base del espermatangio o por la gelitinazación de estrato externo de la pared.
  • carpogonio constituido por una célula alargada con una tricogina.
  • tras la fecundación el carpogonio produce directa o indirectamente una fase denominada el carposporofito (el cigoto es retenido en el gametangio femenino).
  • carposporofito consistente en un conjunto de filamentos gonimoblásticos que llevan carposporangios que liberan carposporas.
  • puede formarse un tejido alrededor del carposporofito a partir del gametofito, el pericarpo.
  • pericarpo y carposporofito forman los cistocarpos.
  • filamentos gonimoblásticos que se desarrollan a partir del carpogonio fertilizado o a partir de una célula auxilar.
  • en muchas florideofíceas el núcleo diploide es transferido a la célula auxiliar, y a partir de ella se forma el carposporofito.
  • transferencia del núcleo realizada con un contacto o por una célula conectora.
  • relación espacial entre el carpogonio y la célula auxiliar usada como criterio taxonómico.
  • carposporas que germinan originando un tetrasporofito que produce tetrasporas por meiosis.
  • divisiones para formar las tetrasporas pueden cruzadas, zonadas o tetraédricas.
  • gametofito y tetrasporofito puede ser iguales o diferentes.
  • se pueden formar monosporas en monosporangios , más grandes y pigmentados.
  • también pueden formarse propágulos.

División Chromophyta

Características

  • grupo poco homogéneo en el que dominan las formas unicelulares.
  • plastos frecuentemente de color marrón, arillentos o dorados (feoplastos en Phaeophyceae ), ricos en pigmentos carotenoides (xantofilas) especiales, siempre desprovistos de clorofila b, pueden presentar clorofila c.
  • ausencia frecuente de almidón verdadero intraplastidial, sustituido por sustancias amiláceas, polisacáridos, extraplastidiales, como la crisolaminarina.
  • aparecen fisoides, cuerpos mucíferos o tricocistes.

 eje apical (A).  eje pervalvar (B).  eje transapical (C). o tres planos de simetría  plano valvar (a).  plano apical (b).  plano transapical (c). o las células con simetría radial sólo poseen el eje pervalvar y el plano valvar. o la frústula está compuesta por dos mitades o valvas  epivalva, más grande.  hipovalva, más pequeña. o entre las valvas se encuentra el cíngulo, subdividido en dos partes sobrepuestas  epicíngulo.  hipocíngulo. o la epivalva y el epicíngulo forman la epiteca. o la hipovalva y el hipocíngulo forma la hipoteca. o el cíngulo puede ser simple, de dos piezas, o compuesto, con piezas adicionales o bandas intercalares, que son elementos de material de la pared próximos a la valva. o por adición de sucesivas bandas intercalares algunas diatomeas se pueden alargar en el eje perivalvar. o las bandas intercalares pueden ser completas o formadas por escamas ( Rhizosolenia )

Silicificación

  • silicio de la frústula en forma de de sílice amorfo hidratado, SiO2nH2O.
  • formación de nueva pared en una célula hija iniciada con la aparición de vesículas citoplasmáticas en la zona de la nueva frústula por debajo del plasmalema, cuyo origen es controvertido, golgi o RE.
  • vesículas que se fusionan lateralmente y forman el silicalema.
  • posteriormente se produce una rápida deposición de sílice en forma de pequeñas esferas o fibrillas, adoptando el modelo propio de la especie.
  • primero se forman las valvas, la deposición de la sílice es variable, puede ser centrífuga, centrípeta o uniforme.
  • tras la formación de la valva se forma el cíngulo.
  • cuando una teca está formada aparece una nueva membrana plasmática por debajo de la pared y la membrana externa desaparece.
  • se presenta en la frústula, además de la sílice, compuestos orgánicos.
  • frústula que no se disuelve en el agua, sino que se acumula en el fondo formando grandes depósitos.
  • la cantidad de sílice y sus variaciones en el agua determina la existencia de unas u otras especies de diatomeas, pues la capacidad para utilizar la sílice disuelta en el agua varía de una especie a otra.

Ornamentación de la frústula

  • elevaciones : áreas elevadas de la valva que no se proyectan más allá del margen de la valva ( Bidulphia , Triceratium ).
  • setas : proyecciones que sobrepasan el margen de la valva, Chaetoceros , aumentan la superficie de contacto.
  • borde marginal : continuo o discontinuo, en Skeletonema consisten en espinas que contactan con las células adyacentes y forman filamentos.
  • areolas : poros o cámaras (lóculos) en el estrato de sílice.
  • estrías : areolas ordenadas en filas.
  • forámenes : las perforaciones que conectan un lóculo con otro.
  • velum : capa fina que cubre una cara de los lóculos.
  • cribrum : si el velum está regularmente horadado.
  • áreas hialinas : sin areolas, a lo largo del eje apical, aparecen en las diatomeas que carecen de rafe.
  • costae : áreas engrosadas, de sílice, como costillas transversales.
  • rafe : fisura o apertura a lo largo del eje apical, generalmente en la epivalva o hipovalva, aparece en las móviles.
  • psuedorrafe : una línea sin ornamentación en lugar del rafe.
  • nódulo central : zona sólida central que interrumpe el rafe.
  • nódulos polares : en los extremos.
  • procesos labiales : invaginaciones tubulares terminadas en dos bordes a modo de labios, también pueden proyectarse hacia afuera, aparece en las diatomeas centrales y pennales sin rafe.

Reproducción

Asexual

a) división vegetativa

  • ocurre en un plano paralelo a las valvas.
  • las valvas de la célula parietal sirven como epivalvas de las dos células hijas, resultando que una de las dos células es más pequeña.
  • la mayoría de las especies experimentan una disminución del tamaño de las células en la población.
  • otras son capaces de mantener constante el tamaño, debido a la plasticidad de la pared.
  • puede ocurrir un aumento de tamaño por la extrusión completa del protoplasto de la frústula y la regeneración de una nueva.

b) formación de esporas de resistencia

  • el protoplasma se oscurece y se contrae, se desarrolla una cubierta silícea resistente y gruesa.
  • pueden formarse aisladas o en series de dos o cuatro.
  • puede ser endógena, dentro de la frústula o exógena, fuera de ella, y pueden estar ornamentadas.
  • cuando germinan la pared de la espora puede ser usada para la formación de la nueva frústula.

Sexual

  • está relacionada con el alcance del tamaño crítico tras sucesivas divisiones vegetativas.
  • oogamia en las céntricas e isogamia en las pennadas.
  • tras la fusión de los gametos se forma una auxospora (cigoto - perizonio) que aumenta de tamaño tras la fusión.
  • pueden vivir endozoicamente, Licmophora en el gusano blanco Convulina.
  • las formas epifitas pueden desarrollar un pedúnculo mucilaginoso, Cymbella , Gomphonema o con la valva completa sujeta por el mucílago.
  • también pueden vivir desplazándose continuamente sobre el sustrato.
  • algunas diatomeas segregan una envuelta tubular, varias diatomeas viven dentro del tubo deslizándose, alcanzando tamaños macroscópicos.
  • las diatomeas planctónicas son fundamentalmente neríticas, pueden establecerse tres categorias o holoplanctónicas, no dependen del fondo/sustrato para completar su ciclo vital. o meroplanctónicas, una parte del ciclo vital es pelágico, y el resto vive en el fondo. o ticopelágicas, la mayor parte de su ciclo vital ocurre fijadas a un sustrato.
  • la adaptación a la vida flotante conlleva una serie de modificaciones para mantener a las células en la zona fótica, como son proyecciones o cuerpos, setas, etc.
  • las formas centradas están más adaptadas a este tipo de vida.
  • una disminución de la densidad se consigue con la absorción selectiva de iones monovalentes frente a divalentes y la acumulación de lípidos.
  • el desarrollo de los procesos apendiculares también está relacionado con la concentración de sales del agua.
  • la formación de mucílago también está relacionado con la flotabilidad.

Clase Chrysophyceae

Dinobrion cylindricum

Características generales

  • presentan una gran variedad en morfología y modos de nutrición.
  • la morfología más común es un talo unicelular flagelado.
  • las formas de aguas continentales sobrepasan a las marinas, prefieren aguas limpias y frias.
  • la mayoría son fotoautotrofos, también hay heterótrofos (osmotróficos y fagotróficos).

Pared celular

  • las células pueden estar desnudas o con una cubierta formada por escamas de celulosa, la lórica.
  • puede haber una deposición endógena de sílice y aparece un silicalema y un sistema de vesículas de deposición de la sílice.
  • puede haber deposición de carbonato cálcico sobre la pared o la lórica y también compuestos de hierro.
  • puede aparecer un esqueleto interno de sílice, típico de los silocoflagelados.

Plastos

  • los tilacoides están organizados en grupos de tres con una lamela externa ceñidora
  • aparecen 1-2 plastos parietales, con o sin pirenoides externos
  • todos con clorofila a y algunos con clorofila c
  • abundancia de xantofilas particulares, fucoxantina

Material de reserva y otros productos

  • productos del metabolismo, gotitas lipídicas y leucosina o crisolaminarina, en vacuolas especializadas
  • pueden aparecer fisoides y cuerpos mucíferos

Estatospora

  • se forman cistes característicos o estatosporas:
  • consisten en dos piezas de tamaño diferente.
  • la parte más grande se desarrolla primero dentro del citoplasma, tiene forma de botella, el citoplasma externo migra dentro, luego se forma un tapón en la boca.
  • hay dos modelos de formación de la estatospora o a) en Ochromonas y Mallomonas , el poro se forma por una interrupción de la deposición de sílice, el citoplasma externo a la estatospora es eliminado, y la estatospora madura es uninucleada. o b) en Dinobryon , Uroglina y Chromulina el poro es preformado por una vesícula de sílice, el citoplasma externo migra al interior, la estatospora madura es binucleada.
  • las estatosporas son siempre de sílice, a diferencia de la lórica, que es celulósica, con o sin impregnación de calcio u otros minerales.
  • en la germinación el tapón es disuelto y se liberan una o más esporas.
  • las estatosporas proporcionan una interesante información estatigráfica debido a sus caracteres distintivos.

Reproducción

asexual

  • división celular en los unicelulares, fragmentación en las formas multicelulares.
  • producción de zoosporas o autosporas (aflageladas).

sexual

  • isogamia, la más frecuente, aparece en las formas loricadas, las células se unen por las aperturas de las lóricas, los protoplastos migran y el cigoto conserva las lóricas vacías.
  • anisogamia, aparece en Dinobryon , presenta heterotalismo, la célula femenina (loricada) atrae quimiotácticamente a la célula masculina (no loricada).
  • el cigoto es al principio tetraflagelado (planocigoto), pierde sus flagelos, por movimeintos ameboides sale de la lórica y formará una estatospora, que es indistinguible de la estatospora de origen asexual, la meiosis es probablemente cigótica.

Clase Haptophyceae (=Prymnesophyceae)