Tema 7 ¿Qué son las algas, Apuntes de Botánica y Agronomía

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Tema 7

¿Qué son las algas?

Concepto de alga:

Organismos de estructura sencilla:

• Procariotas o eucariotas
• Unicelulares o pluricelulares talofíticos
• Fundamentalmente fotosintéticos
• Viven en medios acuáticos aunque algunas pueden colonizar medios terrestres. Existe una gran biodiversidad de hábitats, de colores, de formas… Desde el picoplancton (0,2--‐ 2 μm) hasta los “bosques submarinos” Pueden estar formadas por :
• Talos sencillos solo forman verdaderos tejidos en algunos casos.
• Primeros colonizadoras del medio terrestre y precursores de las plantas terrestres Nutrición :
• Autotrofas o Hetrotrofas
• Mixotrofas
• Auxotrofas
• Simbiontes o Parasitas

1 .- Envueltas celulares

Presentan:

• Pared celular externa a la membrana plasmática (celulosa).
• Envueltas internas a la membrana plasmática de diversas naturalezas químicas.
• Cubiertas minerales continuas externas a la membrana plasmática (loricas).
• Escamas de diferente naturaleza Estructura celular de las algas

2.- Flagelos

Estructura :

• Axonema: 9 microtúbulos periféricos + 2 centrales.
• Cuerpo basal : 9 tripletes de microtúbulos.
• Raíces microtubulares : microtúbulos que parten del cuerpo basal , constituyen parte del citoesqueleto y sirven de anclaje.

Pueden ser:

• Lisos : sin mastigonemas (en ocasiones pelos cortos)
• Barbulados : con mastigonemas. mastigonemas fibrilares: sencillos mastigonemas tubulares: divididos en tres partes
• Isocontos : iguales
• Heterocontos : uno liso y otro barbulado

Pigmentos fotosintéticos :

Clorofilas : liposolubles Clorofila a: presente en todos los organismos que realizan fotosíntesis oxigenica. Clorofila b: característica de las algas con coloración verdosa, como Clorófitos, Euglenófitos y algunos Cianófitos. Clorofila c: característica de las algas pardas como Dinófitos Crisófitos y Criptófitos. Clorofila d: características de las algas con coloración rojiza como Rodófitos y algunos Cianófitos. Ficobilinas : hidrosolubles Ficocianina y aloficocianina (azul). Ficoeritrina (rojo). Presentes en Rodófitos, Cianófitos y Criptófitos. Carotenoides : liposolubles, protectores, anaranjados Carotenos Xantofilas Ficoeritrina Ficocianina Clorofila Carotenoides

4.- Organización celular

• Organismos procariotas: sin orgánulos celulares.
• Organismos eucariotas: con los orgánulos típicos. **Orgánulos celulares e inclusiones celulares:
• Mitocondrias** : con crestas planas típicas o crestas tubulares (algas pardas). - Vacuolas contráctiles : osmorreguladoras. - Vacuolas digestivas : en organismos fagocitadores. - Núcleo: eucariota típico, mesocariota con cromosomas condensados durante todo el ciclo celular. - Estigma y fotorreceptor: acumulación de carotenoides. Junto con el fotorreceptor (situado en la base de un flagelo) son responsables del fototactismo. - Proyectiles : sirven de defensa o huida y pueden ser: tricocistes, eyectosomas, mucocistes o cuerpos mucíferos. - Substancias de reserva: (varían con el grupo algal) y pueden ser almidón, paramilo o gotas lipídicas. - Pseudovacuolas (vacuolas de gas): Existen en procariotas, están constituidas por cilindros proteicos que contienen gases y sirven para la flotación.

6.- Reproducción

Reproducción vegetativa (Asexual): Fragmentación Acinetos Cistes (quistes) Gemación Celular (En Procariotas) Pluripartición Bipartición Propágulos Aplanósporas Zoósporas Autósporas

Reproducción Sexual:

Tipos de Gámetas

Isogámetas: (iguales en forma y tamaño). Anisogámetas: (iguales en forma pero de diferente tamaño). Oogámetas:

• Gameta masculino de pequeño tamaño y móvil ( espermatozoide) o inmóvil ( espermacio).
• Gameta femenino de gran tamaño e inmóvil ( ovocélula).

Tipos de singamia (fecundación)

Isogamia (unión de isogametas). Anisogamia (unión de anisogametas). Oogamia (unión de oogametas).

Tipos de zigoto

Planozigoto: flagelado. Aplanozigoto: inmóvil. Zigóspora: zigoto transformado en célula de resistencia con paredes gruesas.

Forma dominante de vida en la Tierra durante mas de un millón de años Primeros organismos en producir oxigeno en la fotosíntesis. Productores de formaciones masivas de carbonatos en aguas someras en el Precámbrico (estromatolitos). En la actualidad muchas viven en ambientes extremos y son valiosas por su capacidad de fijar nitrógeno, coaligar y enriquecer suelos y producir substancias útiles en medicina.

Estructura procariota: sin orgánulos.

Pared bacteriana: Gram- (mureína). Vaina mucilaginosa.

Pigmentos:

Clorofilas a, b, c y d. Ficobilinas : ficocianina, aloficocianina y ficoeritrina (ficobilisomas). Carotenoides. Adaptacion cromática : cambio de color con la luz incidente.

Sustancias de reserva:

• Cianoficina: nitrogenada en gránulos en el citoplasma.
• Gránulos de polifosfato.
• Lípidos.
• Glucógeno.

Gran diferenciacion celular:

• Acinetos
• Heterocitos
• Pelos terminales
• Pseudovacuolas (aerotopos)

1. GRUPOS DE ALGAS CON CLOROPLASTOS TIPICOS (2 MBS):

Glaucophyta: Interés filogenético en la evolución del cloroplasto.

Chlorophyta: Algas verdes; origen de las plantas terrestres; gran

diversidad en aguas continentales y marinas; plancton y bentos.

Rhodophyta: Algas rojas; gran importancia en medio marino.

Mas diversificado en bentos de mares cálidos pero también en mares fríos (6000 especies). En aguas continentales (150 especies). En aguas termales acidas. Precipitan carbonatos (grandes depósitos de C). Caracterizan las comunidades de profundidad o esciófilas (hasta >200 m). Gran numero de especies parasitas y simbiontes de nudibranquios y foraminíferos.

Interés económico:

• Consumo directo: Porphyra (nori).
• Poligalactanos sulfatados (agar y carraginatos).

Carecen de flagelos y centriolos.

Ciclo trigenético: compensación por falta de movilidad espermacios.

Registro fósil: Primeros fósiles en el Precámbrico (1.600 M. a.). Cámbrico (560 M. a.): diversificación de rodófitos. Ordovícico (490 M. a.): ancestros de Coralináceas. Rhodophyta (Rodofíceas)

Cloroplastos: Todas tienen cloroplastos (incluso las incoloras), se trata de cloroplastos con

doble membrana y tilacoides aislados y con ficobilisomas sobre los tilacoides.

Pigmentos:

Clorofilas: a y d. Ficobilinas: Ficocianina, Aloficocianiana y Ficoeritrina. Carotenoides: α y β‐caroteno. Xantofilas: luteina y zeaxantina.

Reservas: Almidón de florídeas.

Células Auxiliares: Transportan copias del núcleo zigótico a células del talo, multiplican

exponencialmente los efectos de la fecundación. La localización y tipo de las células auxiliares es un carácter taxonómico.

Parasitismo: Numerosas especies parasitas.

Herbivorismo: Evolución morfológica condicionada por herbívoros: Coralinaceas,

utilizadas por larvas de insectos acuáticos para construir casas.

Mitosis:

Sin centriolos: anillos polares. Cerrada: membrana nuclear siempre presente.

Reproducción asexual:

Monósporas: 1 espora/esporangio. Propágulos.

Reproducción sexual:

Ausente en las formas mas sencillas Oogamia con espermacios en las mas complejas.

Ciclos vitales:

Diplogenético y trigenético.