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Temas de Algas Completos, Apuntes de Botánica y Agronomía

Universidad Autónoma de Madrid (UAM)Botánica y Agronomía

Tema de algas completo, con fotos y destacando cosas importantes

Tipo: Apuntes

2019/2020

Subido el 19/04/2020

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TEMA 9. INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LAS ALGAS
- Organismos acuáticos y terrestres (en simbiosis). Se encuentran algas en el hielo, en la nieve, en
los desiertos.
- Las algas han sido capaces de realizar la fotosíntesis y gracias a ellas nosotros existimos.
- Las algas son productores primarios, constituyen la base de la cadena alimenticia. El fitoplancton
es fundamental en el agua; y dependiendo de las condiciones de agua, podrán sobrevivir unas
especies u otras.
- Aplicaciones: su cultivo es sencillo y poco costoso, únicamente
necesita luz, agua y nutrientes. Control de Tª, hidrodinamia,
fotoperiodo
- Las algas se encuentran en el Agar (propiedades antifúngicas y
antibacterianas) y los Alginatos (prótesis dentales). En los
alimentos, los E- tien en algas
- Se utilizan en la industria agropecuaria, cosmética y energías
alternativas (biodiesel).
- Han producido el oxigeno necesario, precursoras de
fotosíntesis oxigenica, precursoras de la atmosfera que
respiramos.
Concepto de “alga”
Grupo heterogéneo de individuos que engloba organismos unicelulares o pluricelulares, microscópicos
o macroscópicos, mayoritariamente eucariotas, pero también procariotas. Los modos de vida son
predominantemente autótrofos. Todos estos organismos dependen del agua, aunque hay algunos
capaces de no vivir en este medio. Carecen de antecesor común (no son monofileticos) Es importante
en ellos la presencia de pigmentos y la acumulación de sustancias de reserva (almidón). Todos los
grupos de algas comparten un carácter: CLORO FILA A (distintos antecesores con clorofila A)
CARACTERES CITOLOGICOS Y BIOQUIMICOS
Para la clasificación de las algas son important es:
- Caracteres citológicos: cubierta celular, aparato plastidial (cloroplasto), aparato fla gelar (+
primitivo: no flagelo, no son visibles)
- Caracteres bioquímicos:
o Pigmentos: clorofilas, ficobilinas (ficocianinas, ficoeritrinas), carotenoides
(carotenos, xantofilas) El pigmento mayoritario enamscara la presencia de otros
pigmentos.
o Sustancias de reserva: almidón, cianoficina, paramilo, etc.
SISTEMAS DE REPRODUCCIÓN
- Reproducción asexual: multiplicación vegetativa y esporulación
- Reproducción sexual o singamia:
Ø Sin formación ni liberaci ón de gámetas: hologamia, conjugación
Ø Con formación y liberación de gámetas: gametogamia (i sogamia, anisogamia, oogamia), tricogamia
MODOS DE VIDA
- Predominio de organismos autótrofos
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TEMA 9. INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LAS ALGAS

  • Organismos acuáticos y terrestres (en simbiosis). Se encuentran algas en el hielo, en la nieve, en los desiertos.
  • Las algas han sido capaces de realizar la fotosíntesis y gracias a ellas nosotros existimos.
  • Las algas son productores primarios, constituyen la base de la cadena alimenticia. El fitoplancton es fundamental en el agua; y dependiendo de las condiciones de agua, podrán sobrevivir unas especies u otras.
  • Aplicaciones: su cultivo es sencillo y poco costoso, únicamente necesita luz, agua y nutrientes. Control de Tª, hidrodinamia, fotoperiodo
  • Las algas se encuentran en el Agar (propiedades antifúngicas y antibacterianas) y los Alginatos (prótesis dentales). En los alimentos, los E- tienen algas
  • Se utilizan en la industria agropecuaria, cosmética y energías alternativas (biodiesel).
  • Han producido el oxigeno necesario, precursoras de fotosíntesis oxigenica, precursoras de la atmosfera que respiramos. Concepto de “alga” Grupo heterogéneo de individuos que engloba organismos unicelulares o pluricelulares, microscópicos o macroscópicos, mayoritariamente eucariotas , pero también procariotas. Los modos de vida son predominantemente autótrofos. Todos estos organismos dependen del agua , aunque hay algunos capaces de no vivir en este medio. Carecen de antecesor común (no son monofileticos) Es importante en ellos la presencia de pigmentos y la acumulación de sustancias de reserva (almidón). Todos los grupos de algas comparten un carácter : CLOROFILA A (distintos antecesores con clorofila A) CARACTERES CITOLOGICOS Y BIOQUIMICOS Para la clasificación de las algas son importantes:
  • Caracteres citológicos: cubierta celular , aparato plastidial (cloroplasto), aparato flagelar (+ primitivo: no flagelo, no son visibles)
  • Caracteres bioquímicos: o Pigmentos : clorofilas , ficobilinas ( ficocianinas , ficoeritrinas ), carotenoides ( carotenos , xantofilas ) El pigmento mayoritario enamscara la presencia de otros pigmentos. o Sustancias de reserva : almidón, cianoficina, paramilo , etc. SISTEMAS DE REPRODUCCIÓN
  • Reproducción asexual: multiplicación vegetativa y esporulación - Reproducción sexual o singamia: Ø Sin formación ni liberación de gámetas: hologamia, conjugación Ø Con formación y liberación de gámetas: gametogamia (isogamia, anisogamia, oogamia), tricogamia MODOS DE VIDA
  • Predominio de organismos autótrofos
  • Heterótrofos
  • Parásitos facultativos (a lo largo de su ciclo de vida requieren vivir en algún momento como parasitos
  • Simbiosis üAmbientes acuáticos (océanos, mares, marismas, estuarios, lagos, arroyos, embalses, rios) üAmbientes terrestres (zonas encharcadas, bases de troncos) DIVISIÓN CYANOBACTERIA Características estructurales Son las conocidas como algas verdeazuladas o cianofitas. En este grupo, se encuentra presenten la clorofila a y de forma mayoritaria son productoras de oxígeno.
  • Procariotas unicelulares o coloniales.
  • No formas flageladas
  • Pared celular (Pared celular con peptidoglicano) de las gram – que realizan la fotosíntesis oxigenica
  • No orgánulos citoplasmáticos limitados con membrana
  • Presentan mucílago externo para la cohesión de la colonia, protección contra la radiación y contra la depredación. TIPOS MORFOLÓGICOS En cianobacterias encontramos algas unicelulares y colonias que presentan formas esféricas o cilíndricas.
  1. Colonias de tricoides como Nostoc commune que forman estructuras con aspecto gelatinoso que les permite sobrevivir en condiciones terrestres. El mucílago que forman a su alrededor les confiere resistencia ante la desecación.
  2. Colonias palmeloides : pese a que generalmente no tienen forma ni número definido, existen géneros muy desarrollados capaces de tener una organización determinada. Características citológicas Contienen clorofila A y pigmentos accesorios de ficobilinas (cuya concentración puede enmascarar el color verde de la clorofila) que se encuentran en los ficobilisomas (cuerpos semicirculares asociados a las membranas de los tilacoides que están dispuestos de manera periférica; están separados, no compactados). Almacenan cianoficina como producto de reserva (exclusivo de ellas) Vacuolas de gas (carecen de membrana) que les confiere flotabilidad y permiten los movimientos en la columna vertical de agua. Estos pigmentos aumentan el espectro de captación de la luz.

§ En raíces coraloides de Cycas. Uno de los géneros de Gimnospermas más interesantes que forman un sistema radical particular donde se produce simbiosis con géneros de cianobacterias. § Simbiosis de Atelocyanobacterium thalassa con algas verdes ( Chlorophyta ) ü (^) La cianobacteria no realiza la fotosíntesis, pero fija N atmosférico y lo incorpora al océano. Además, vive en simbiosis con un alga verde que le aporta los derivados de la fotosíntesis y ella el N.

  1. Hábitats extremos : a) Fuentes termales (Color rojizo de las cianobacterias, debido al pigmento accesorio ficocianina). b) Desiertos con temperaturas extremas o Para protegerse del exceso de rayos UV, las algas producen carotenoides y las cianobacterias escitonemina (pigmento que aún no se ha logrado sintetizar). Posibilidad de desarrollar aplicaciones biotecnológicas a partir de estas sustancias como protectores solares naturales. Yeso permite entrada de luz y agua y evita que se evapore agua c) Hipersalinidad. Interés científico
  • Paleontología : el estudio de los estromatolitos (Australia y otros lugares), rocas con altas concentraciones de cianobacterias prehistóricas.
  • Biocostras : cianobacterias y + seres cubren los espacios libres entre la plantas en las regiones áridas y semiáridas, y tienen un papel clave en la disponibilidad y la distribución de agua en el suelo.
  • Proliferación y salud pública : Bajo determinadas condiciones, temperatura, pH, radiación…, se puede producir una proliferación de determinadas especies, entre las cuales encontramos algunas capaces de secretar neurotoxinas (p.ej. Aphanizomenon) que llegan a ser muy elevados. Microcystis es capaz de liberar hepatotoxinas, siendo este uno de los géneros más estudiados por su abundancia y gran proliferación en determinadas condiciones. Las cianobacterias tienen una gran tolerancia a la polución y falta de luz, llegando a competir con las grandes algas verdes que son capaces en algunos periodos de proliferar tanto que tapan la superficie del agua impidiendo la entrada de la luz, situación perjudicial que no afecta a las cianobacterias.
  • Alimentación: Spirulina : proteínas 75%
  • Tolerancia a polución: se adaptan, los dervados de la celulosa son los q mas les afectan
  • Fijación de CO 2 : Los géneros Prochlorococcus y Synechococcus , responsables del 25% producción primaria de materia orgánica en oceános Interés industrial
  • Producción sostenible de varias substancias químicas y biocombustibles, a partir de H20, CO2, luz solar, nutrientes.
  • Pueden convertir 3-9% de la energía solar, en lugar de 0,25-3 % de plantas cultivadas como el maíz, requiriendo menos espacio
  • Su escaso material genético permite una manipulación más fácil
  • En los procesos industriales, los residuos de biomasa pueden emplearse como alimento de ganado o abono agrícola Importante en aplicaciones biotecnológicas
  • Uso en biorremediación de aguas residuales: retirada de nitratos, fosfatos, amoníaco, metales pesados (Zn, Ni, Cu). Capacidad de empleo en zonas urbanas e industriales
  • Simbiosis con bacterias que degradan productos derivados del petróleo, aportando nutrientes y oxígeno. Desarrollo de compuestos bioactivos con fines antibactericidas, antivirales, antifúngicos. Producción de enzimas, vitaminas y pigmentos

TEMA 10. ALGAS EUCARIOTAS I.

La Teoría Endosimbionte (Margulis, 1970) viene a explicar la aparición de las células eucariotas heterótrofos como consecuencia de la sucesiva fagocitosis de organismos procariotas autótrofos: tres incorporaciones en el caso de las células animales y de hongos, y cuatro en el caso de las células vegetales. Numero de memebrana. Argumentos que apoyan la hipótesis:

  • Existen organismos con cianobacterias endosimbiontes.
  • Los cloroplastos tienen DNA propio y su división es independiente de la del núcleo.
  • Algunos cloroplastos tienen características de cianobacterias (transformación del organismo en plasto)
  • Hay una fuerte relación en las secuencias de nucleótidos entre cloroplastos y cianobacterias. à Endo. Primaria: eucoriota heterótrofo , ingiere cianobacteria y no la degrada, se queda con cloroplasto con 2 membranas ya q la membrana interna procede de la memebrana de la cianobacteria. El DNA de la cianobacteria forma parte del cloroplasto. La eucariota degrada todo lo demásà Rhodophyta y Clorophyta à Endo Secundaria : eucariota heterótrofo que se alimenta de eucariota autótrofo (Rodo o Cloro, ya han pasado por la endosimbiosis primaria) Ya tiene 2 membranas, producto de esa nueva digestiónà cloroplastos 4 membranas. Las 2 interiores son las del autótrofo, la 3 autotrofo, la externa de la vacuola del heterótrofo que creo al ingerir al auto. Son indiv uncielulares , generalmente de tamaño reducido. Cryptophyta con cloroplastos de 4 membranas y tienen nucleomorfo : restos de DNA entre la 2 y 3 membrana, del eucariota autótrofo que ha ingerido. Stramenopila fotosintéticos (diatomeas y algas pardas)àOtros que mantienen las 4 membranas pero no poseen restos del DNA del q fagocitaron. Euglenophyta y Dinophyta : A partir de cualquiera de los de 4 membranas (impiden pasos de sustancia del citoplasma al cloroplasto), han evolucioando representantes de 3 membranas (más fácil) Características generales
  • Presentan PARED CELULAR constituida por diversos polisacáridos, destacando la celulosa y sintetizada por el aparato de Golgi.
  • Tiene CLOROPLASTOS que varían en número, morfología y posición: Por ejemplo, en Spirógira hay un cloroplasto y en forma de espiral, mientras que en Zygnema son dos cloroplastos en forma estrellada.
  • Destacamos el PIRENOIDE , una estructura proteica localizada en los estromas que es donde se acumula las sustancias de reserva. Se acumula rubiscoà fijación CO 2 (foto) Presentan un aparato flagelar muy variado que difiere en cuanto a:
  1. Número de flagelos y tamaño (1 o 2 generalemente Iso, Hetero)

Sistemática adoptada (Graham, Graham y Wilcox, 2009. Con modificaciones) Ø EUGLENOPHYTA o Glaucophyta o Cryptophyta Ø DINOPHYTA o Chlororachniophyta o Haptophyta Ø STREAMENOPILA FOTOSINTÉTICOS (HETEROKONTOPHYTA) Ø RHODOPHYTA Ø CHLOROPHYTA Tema 11 DIVISIÓN EUGLENOPHYTA

  • Este grupo comprende organismos autótrofos (que estudiaremos) y heterótrofos

(euglenozoaà excavata (Invaginaciones), no estudiaremos, son los más primitivos) en igual

proporción.

  • Al margen de esta puntualidad, euglenophyta es considerado un grupo monofilético.
  • El origen de los autótrofos se explica mediante un proceso de endosimbiosis secundaria = membranas (fagocitosis de un alga verde (clorophyta))
  • Son fundamentalmente monadoides. Características estructurales Tomando como género modelo la Euglena encontramos que esta presenta:
  • Dos flagelos , uno corto no emergente y otro más largo y emergente. Esto flagelos surgen del fondo de una invaginación denominada reservorio (o ámpula). El largo sale al exterior a partir de esta cavidad presentando pelos finos de dos tamaños, mientras que el corto permanece en el interior.
  • Sistema fotorreceptor : presenta dos partes que permiten dirigir los flagelos de tal forma que el organismo se mueva hacia la luz. Estas regiones son: o Mancha ocular o estigma : Se sitúa próxima al reservorio, fácilmente visible por sus tonalidades anaranjadas gracias a la presencia de carotenoides.

o Fotorreceptor : Engrosamiento en la base de uno de los flagelos. En Euglena , en la base del flagelo emergente.

  • Periplasto : cubierta celular generalmente flexible, a veces reforzado con bandas proteicas dispuestas de forma espiralada en todos los géneros, a excepción de Phacus donde se presentan de forma paralela. o Espiralada Bandas dispuestas en espiral: permite movimiento euglenoide o Paralela: Phacu, más rigida , el único de los autotrofos. Todos los heterotrofos. o Lórica: Trachelomonas excepción EL género Trachelomonas es una excepción: periplasto muy rigido: lórica al presentar una pared celular (cubierta rígida), en cuyo interior puede producirse un movimiento euglenoide , y un único flagelo. Puede presentar coloración diferencial. Características citológicas y reproductivas
  • Presentan cloroplastos de tres membranas , discoidales y dispersos. (Endosimbiosis)
  • Presencia de clorofila A y B que confiere tonalidades verdes muy brillantes, relativamente características del grupo. Otros pigmentos secundarios pueden enmascararlos.
  • Almacenan paramilo, un glucano de reserva localizado en el citoplasma
  • Tilacoides agrupados de 3 en 3 lamelas
  • 2 flagelos anisocontos, uno corto y liso, no emergente y uno largo y con pelos finos de dos tamaños. Función natatoria o Reservorio o Fotorreceptor- Estigma (Provisto de carotenoides: color naranja/rojizo): respuesta a dirección e intensidad de la luz , cercano a la base del flagelo largo
  • Reproducción : No se conoce reproducción sexual, solo multiplicación vegetativa por bipartición
  • Presenta un núcleo muy visible con una gran proporción de heterocromatina en interfase y mitosis cerrada (cubierta nuclear intacta durante la mitosis, no se rompe).
  • Los cromosomas permanecen condensados todo el tiempo
  • Husos mitóticos en el interior del nucleo Diversidad ecológica Este grupo está formado por unas 800-1.000 especies, principalmente dulceacuícolas. Presenta un registro fósil escaso, aunque algunas Trachelomonas aparecen muy conservadas. Por eso, se les considera un grupo muy primitivo. Se pueden encontrar en zonas estancadas, eutrofizadas e incluso en regiones con alto contenido en contaminantes. Son por ello, grandes bioindicadores de contaminación de agua dulce. La proliferación de algunas especies puede llegar a causar la muerte en peces.

Características citológicas y reproductivas

  • Poseen cloroplastos de tres membranas: Pigmentos de clorofila a y c que, junto con la presencia de carotenos y xantofilas , a les da tonalidades más rojizas o pardas.
  • Sustancia de reserva almidón en el citoplasma y gotitas de lípidos.
  • Tilacoides agrupados de 3 en 3
  • No suele haber fotorreceptor, pero hay grupos que si los tienen, y varían según los grupos
  • Reproducción : multiplicación vegetativa por bipartición (se separan x donde están los surcos). En cuanto a la reproducción sexual, solo se ha observado en algunos casos y suele ser de tipo cistogamia u hologamia (participa todo el indiv xq es unicelualar). Gametos idénticos a células vegetativas. Presentan un ciclo de vida haplonte. Solo por la noche. 7- 7
  • Ante situaciones adversas: se convierten en una cel latente de resistencia sin flagelos
  • Nucleo exclusivo- dinokaryon
  • Carencia de nucleosoma
  • Cromosomas condensados en la interfase
  • Membrana nuclear intacta ene mitosis (husos extranucleares)
  • Genoma plastidial fragemtnado y más reducido Diversidad ecológica Se han reconocido hasta la fecha unas 4000 especies, principalmente marinas. El 50% son autótrofos y el otro 50% heterótrofos. Son muy importantes en bentos y en el plancton marino ( fitoplancton ), participan en la producción primaria, son la base de la pirámide alimenticia. Endosimbiontes de protistas e invertebrados (corales). Sensibles a turbulencias ( tormentas ). PoliferacionesàLa marea roja es un fenómeno natural producida por proliferaciones masivas de las algas, pudiendo mantenerse durante largos periodos, dependiendo de las temperaturas (a altas temperaturas). Las proliferaciones de estas especies pueden ser dañinas para animales filtradores como el mejillón y pueden afectar, en consecuencia, al hombre. Las especies de estas mareas suelen liberar toxinas (neurotoxinas, hepatotoxinas…) lo que lleva a cabo la prohibición de la pesca de mejillones u otros bivalvos. Son muy características de zonas tropicales y también aparecen en zonas templadas. Algunos dinoflagelados son capaces de desarrollar fenómenos de bioluminiscencia por actividad de las luciferasas, que están en corpúsculos membranosos intracelulares. Resulta un mecanismo de defensa. Pueden aparecer también algunos no móviles formando unos sedimentos arenosos conocidos como bentos marinos y algunas formas simbióticas con corales conocidas como zooxantelas à dinoflagelado aporta productos fotosíntesis a cambio de nitratos.

Zooxantelas

DIVISÓN HETEROKONTOPHYTA = Stramenopila fotosintéticos Este grupo, también conocido como Ochrophyta o Stramenopila fotosintéticos, está formado por trece clases y presenta una serie de características comunes. Características estructurales

1. Aparato flagelar IMP : Dos flagelos heterocontos , es decir, con la misma longitud, uno de ellos presenta mastigonemas tripartitos (pelos con una estructura dividida en tres regiones diferenciadas). Estos flagelos presentan tres regiones , una basal engrosada por donde se fija al microorganismo, otra tubular y una apical dividida en tres filamentos. Este aspecto deshilachado le confiere el nombre de stramenopila. La localización del aparato flagelar varía dependiendo de los grupos. Los flagelos se insertan en la misma zona: uno en el sentido de la natación y el otro en el sentido contrario. Algunos flagelos lisos , sin mastigonemas, pero son más pequeños

  • Sistema fotorreceptor : presenta tanto el estigma como el fotorreceptor. Características citológicas
  • Coroplastos de 4 membranas con tilacoides agrupados de 3 en 3.
  • Clorfila A y C junto a pigmentos complementarios de xantinas (fucoxantina y vaucherioxantina) que le confieren coloraciones rojizas o pardas.
  • Crisolaminarina como molécula de almacén de energía (molec glucosas) Esta división introduce 13 clases de las que serán estudiadas dos:
  1. Bacillariophyceae (diatomeas)
  2. Phaeophyceae (algas pardas) a. Chrysiphyceae b. Xanthophyceae BACILLARIOPHYCEAE (Diatomeas) Es el grupo con mayor número de especies de la división y una gran diversidad. Viven en agua dulce y marina. El registro fósil es muy amplio. Características estructurales
  • Unicelulares y coloniales (hemicocoides o colonia palmeloide con forma definida). Las podemos encontrar en agua dulce y marina a incluso en medios terrestres.
  • Frústulo : caparazón externo o cubierta de naturaleza silícea. Consta de dos regiones principales que encajan y se denominan tecas , la epiteca y la hipoteca (abajo y arriba). Estas tecas se encuentran constituidas de varias regiones, una parte superior o inferior que son las valvas (epivalva/hipovalva) y una parte lateral que

Características reproductoras y citológicas

  • Reproducción asexual
    1. Multiplicación vegetativa por bipartición. o Buenas condiciones y mucha sílice en el agua. El frustulo formado x sílice. o Cel maternaà se divide en dosà se separan las 2 tecas. o Celula hija que se lleva epiteca y la otra la hipoteca. o La epiteca genera hipoteca. Queda exactamente igual. o La hipoteca no genera epiteca. Esa hipoteca se transforma en à epiteca y desarrolla una hipoteca y hay reducción de tamaño. o Varias generaciones de reduccion continua (sucesivas divisiones mitóticas) llevan a un tamaño mínimo. Ya no se pueden volver a dividir, llegan al limite. Dos caminos distintos: § Rep sexual: se conveirte en una gámeta § Hincharse, se desprende de las 2 tecas originales y desarrolla una epiteca e hipoteca totalmente nueva y adquiriendo aproximadamente el tamaño de la 1ª célula (la original)
    2. Reproducción sexual Inducida por alteraciones medioambientales como cambios de T, período de luz solar, disponibilidad de nutrientes o alcanzar un tamaño mínimo CICLO DE VIDA DIPLONTE § Gámetas no flageladas en diatomeas pennadas ( isogamia ) 1. Diatomea diploide (2n). Sufre meiosis (R!) División

meióticaà hasta 4 nucleos distintos haploides (n).

2. Otra diatomea diploide, meiosis, 4 nucleos. 3. En cada una de ellas, 2 de los 4 nucleos degeneran 4. Fusión de los nucleos entre los dos individuosà cariogamia : o Se separan las tecas o Se forma puente de conjugación : se fusionan nucleos 5. Se forman 2 celulas nuevas diploides (2n) 6. Se produce hinchamiento de la parte nuclear y citoplasmática y nueva epiteca e hipoteca más grande para que pueda volver a dividirse por bipartición. 7. Se rodean las gámetas de capa de mucilago , ya que no se mueven, para que estén juntas.

§ Gámetas ♂ uniflageladas (flagelo heteroconto con mastigonemas) en las diatomeas céntricas ( anisogamia )

1. Gámeta fem : diploide (2n)à meiosis (R!)à

4 nucleos(n)à 3 degeneran. Queda 1 nucleo

(n) que aprovecha el espacio de los demás. Gámeta de gran tamaño

2. Gámeta masc : 2nà sus correspondientes

tecasà meiosis (R!)à 4 nucleos (n)à se

liberan de sus tecas, cada uno de ellos desarrolla 1 flagelo con mastigonemas. No existe el flagelo liso, solo este. Dependiendo de la especie, los 4 nucleos haploides sufren mitosis, y podrían producirse hasta 128 gámetas masculinas. Por esto diatomeas están dentro de Stramenopila.

3. Deben abrirse para q el nucleo que porta con el flafgelo se libere al exterior. Se une al fem, y cariogamia. 4. Es celula pequeña, se hincha, elimina tecas que tenia y genera unas nuevas. El resultado de la rep sexual es una auxospora (estructura de resistencia). Esta tiene una pared primaria ornamentada de silicio y una pared secundaria que será la encargada de formar las tecas. Ocurre lo mismo con las diatomeas pennadas q con las centricas MIO: Llegado al tamaño crítico, la célula sufre un proceso de meiosis, donde de las cuatro células hijas solo una sobrevive. Las tecas se abren y liberan los núcleos supervivientes permitiendo la fusión. Esto da lugar a un zigoto con una pared primaria (sílice), conociéndose esta estructura como auxóspora (estructura de resistencia). Será cuando madure y desarrolle una pared secundaria (captando sílice del medio) cuando se regenere la diatomea y se pueda distinguir el tipo de diatomea según su frústulo (hasta entonces no se forma). Se ha observado en determinadas diatomeas se pueden formar auxósporas sin que sea consecuencia de una reproducción sexual. La diatomea cambia su citoplasma y su pared y forma una estructura de resistencia.

- Como productos de su metabolismo, en algunas se han encontrado la presencia de manitol , un alcohol

azucarado empleado para edulcorar en alimentos y que sirve a las algas para mantener la presión y evitar

el congelamiento del citoplasma. Esto es importante ya que algunas especies son capaces de vivir a grandes

profundidades y en temperaturas muy frías. También pueden presentar iodina , un antioxidante. Algunas

algas pardas liberan metanos volátiles, incluso en concentraciones elevadas, pudiendo incluso superar la

de algunas industrias.

- Florotaninos que se acumulan en unas vesículas conocidas como fisoides. Estos taninos son un mecanismo

de defensa para no ser comidas, para evitar la herviboría.

Se reconocen bastantes órdenes dentro de Phaeophyceae (unos 13). Nosotros estudiaremos

dos órdenes:

1. Orden Laminariales:

1.1 Laminaria

1.2 Saccorhiza

1.3 Macrocystis

2. Orden Fucales:

2.1 Fucus

2.2 Sargassum

Orden Laminariales

Algas pardas de mayor tamaño, 50-60 metros de longitud.

Ciclo: Poseen un ciclo diplohaplofásico

heteromórfico con esporofito dominante:

1. Generación gametófita :

microscópica y de talo

filamentoso. Filamentos

ramificados. Células

haploides.

2. Generación esporofítica:

presenta un macrotalo

parenquimático (tejido) que

puede alcanzar los 50 metros.

Sus células son diploides. Este

talo hístico posee una

estructura de fijación al

sustrato denominada hapterio, del cual emerge el cauloide cilíndrico o aplanado y

ramificado o no ramificado. Finalmente se desarrolla una estructura laminar

conocida como filoide que alberga entre él y el cauloide el centro meristemático

intercalar (crecimiento en longitud) y el meristodermo (crecimiento en grosor). En el filoide hay

manchas de color pardo más intenso. En ambas caras del filoide hay acumulaciones de tejidos

conocidas como soros. En su interior se desarrollan los esporocistes. Estos esporocistes en el

interior de los soros, sufren de meiosis en su interior, dando lugar a las zoosporas, pequeñas células

con flagelos heterocontos. Las zoosporas flotan por el agua y se van transformando en gametófitos.

Al principio los gametofitos son unicelulares, pero por mitosis se transforman en un gametófito.

Hay una idea de que la mitad de las zoosporas germinadas con gametofitos gemeninos y la otra

mitad son masculinos. Estas células se transforman en gámetas, siendo flageladas heterocontas con

gran capacidad de movimiento en el caso de las masculinas. Los femeninos tienen gran diversidad,

bien flageladas o bien con anisogamia: grandes e inmóviles. Las femeninas secretan feromonas que

atraen a las gámetas masculinas y dado el momento se produce la fecundación: el origen de un

nuevo cigoto. El nuevo cigoto está unido a parte del gametófito, queda ligado a él. Este gametófito

acaba pegado al suelo y a partir de ahí el cigoto, por mitosis, va desarrollando un nuevo esporófito.

Vida libre en ambas, la de más larga duración es la generación esporofítica.

Aplicando un corte transversal al cauloide se observa en la región central la presencia de una

médula filamentosa que interviene en el transvase de solutos.

Este orden agrupa a numerosas especies que se concentran principalmente en mares y

océanos de agua fría o templada , ausentándose en mares cálidos por la baja tolerancia a

temperaturas superiores a los 20ºC. La mayor diversidad en cuanto a especies se localiza en el

norte del Océano Pacífico. El género Laminaria puede ser observado en el Cantábrico.

Distribución oceánica en mares más fríos, dado que la germinación y fecundación se dan en

temperaturas frías y que coincide con periodos en los cuales la incidencia de los rayos de sol es

oblicua, de modo que hace más frío, para conseguir temperaturas inferiores a los 18 ᵒC.. En

zonas tropicales, sin embargo, dominan las algas rojas.

- Género Laminaria : Estructuralmente se corresponde con el esquema previamente detallado. Presenta

vesículas aeríferas , alcanza un tamaño de dos metros, aunque se han observado ejemplares de 5 metros

de altura. Pueden aparecer muy dañados debido a su proximidad con la costa.

Géneros

Macrocystis y

Nereocystis : Dan

lugar a los

bosques de

Kelp ,

importantes

ecosistemas

marinos del Pacífico por su gran tamaño, y el refugio y alimento que

supone para numerosos organismos. Presentan un engrosamiento

entre el filoide y el cauloide que se corresponde con vesículas aeríferas o pneumatocistes

(flotabilidad) presentando en su interior monóxido de carbono, producto del metabolismo del

alga. Son capaces de alcanzar grandes tallas (30-60 metros). Son los géneros más importantes.

Son propios de zonas muy frías.

Orden Fucales

Géneros presentes en nuestras costas. Destacar el género Sargassum, que da nombre a un

mar. Su crecimiento es apical, por lo que según va creciendo va ramificándose

dicotómicamente. Pueden tener una zona central, similar a un nervio, una estructura más

rígida. Poseen un disco de fijación, la parte basal tiene forma de disco con el que se adhieren al

Diversidad, importancia y uso

Phaeophyceae presenta unas 2.000 especies marinas, escasas en agua dulce, y principalmente

ancladas al sustrato. Abundan en las zonas intermareales y son de gran importancia a nivel de

ecosistemas por la presencia de bosques de Kelps

( Macrocystis y Nereocystis). La temperatura aparece

como factor limitante.

Sargassum crece en zonas de escasos vientos y

corrientes marinas. Viven a expensas de una

corrientes superficial y cíclica que se desplaza en

sentido de las agujas del reloj dando lugar a un

ecosistema autoabastecido que da cobijo a numerosos

organismos. No se fijan al sustrato, flotan en

superficie con gran cantidad de neomatocistes. Son especies invasoras. Al situarse en la

superficie de agua reducen la entrada del luz, repercutiendo en la biodiversidad que se sitúa

por debajo.

Usos de Phaeophyceae: 

1. Concentraciones altas de alginatos en la pared aunque varía de unas especies a otras. Pueden ser de sodio

o calcio (no soluble) (E-400/40 5 )

2. No presentan toxicidad alguna.

3. Se utilizan en la industria alimentaria para elaborar geles de distinto sabores en la cocina e diseño; como

estabilizantes. 

4. Se utilizan en los materiales de construcción en la formación de papel, pegamento y en la industria textil.

5. En odontología (hacer los moldes de los aparatos) y en cosmética para hacer masajes

6. Aparte de los alginatos se utiliza el manitol (alcohol azucarado) para edulcorar chicles ( E- 421 )

7. También se utilizan en la industria cárnica. 

Ya había algas hace 200 m.a. y su variación morfológica ha sido escasa.

ARCHAEPLASTIDA

  • Eucariotas fotosintéticos originados por endosimbiosis primaria Cloroplastos de 2 membranas - Rhodophyta + Glaucophyta + Chlorophyta + Streptophyta
  • Monofilia apoyada por genes nucleares y cloroplásticos DIVISIÓN RODOPHYTA Proceden de Archaeplastida y son eucariotas fotosintéticas originadas por endosimbiosis primaria (cloroplastos de dos membranas). Tipos de talo Formas unicelulares, filamentosas, laminares y talos pseudoparenquimáticos. No se conocen formas coloniales y la gran mayoría son pluricelulares:
    • Talo filamentoso
    • Talo laminar
    • Talo pseudoparenquimáticos : a. No calcificados. b. Calcificados (absorben grandes concentraciones de C02, aumenta pH precipitación de carbonatos que quedan almacenados en la cara externa 1. Aspecto articulado. (foto marron) (forman como artejos de insectos por eso se llaman asi) Forman arrecifes de coral, las bases de arrecies de coral son las algas rojas 2. Aspecto no articulado (forman costras sobre el sustrato). (foto izq) Características estructurales
    • Ausencia de formas flageladas , NUNCA presentan formas flageladas (ni las cels de la rep). (igual que cianobacterias). = grupo mu primitivo, antes del desarrollo de flagelos en general en la Tierra
    • Pared celular (similar a la de als algas pardas) de microfibrillas de celulosa embebida en una matriz de agar y carragenano muy superior en concentración con respecto a la celulosa. Es la pared menos consistente de todas las Algas. Estas sustancias le permiten mayor flexibilidad necesaria para poblar las zonas intermareales y tienen un papel importante en la formación de talos pluricelulares. Esta matriz permite que aumente el volumen y permite explicar el grado de unión tan fuerte que llegan a tener las células, permite explicar los talos pluricelulares tan frecuentes.
    • Procesos de calcificación en Corallinales