10.2 O que são Algas?
Algas são organismos eucarióticos, que são organismos cujas células contêm um núcleo e outras estruturas (organelas) fechadas dentro das membranas. Vivem em ambientes úmidos, principalmente aquáticos, e contêm clorofila.
As algas não são plantas terrestres, que possuem 1) raízes, caules e folhas verdadeiros, 2) tecidos vasculares (condutores), como xilema e floema, e 3) falta de células não reprodutivas nas estruturas reprodutivas. As algas não são cianobactérias. As cianobactérias são procariotas, que carecem de organelas ligadas à membrana e têm um único cromossoma circular. A Figura 10.1a mostra a composição celular das algas azuis e a 1b mostra uma micrografia das células. A célula tem uma parede com uma camada gelatinosa. Logo abaixo da parede celular há uma membrana plasmática. Dentro da célula, existem camadas de fitocobilisomas, lamelas fotossintéticas, ribossomas, grânulos de proteínas e DNA circular conhecido como nucleóides. Estes são componentes típicos das plantas em crescimento – no entanto, o componente que nos interessa são as gotículas lipídicas, que são óleos que podem ser extraídos das algas.
As algas são compostas de ~ 50% carbono, 10% nitrogénio, e 2% fósforo. A tabela 10.3 mostra a composição de várias algas olhando as percentagens de proteínas, carboidratos, lípidos e ácido nucleico.
| Espécie | Proteína | Carboidratos | Lípidos | Ácido nucleico | |
|---|---|---|---|---|---|
| Scenedesmus obliquus (alga verde) | >50-56 | 10-17 | 12-14 | 3-6 | |
| Scenedesmus quadricauda | 47 | – | >1.9 | – | |
| Scenedesmus dimorphus | 8-18 | 21-52 | 16-40 | – | |
| Chlamydomonas rheinhardii (alga verde) | 48 | 17 | 21 | – | |
| Chlorella vulgaris (alga verde) | 51-58 | 12-17 | 14-22 | 4-5 | |
| Chlorella pyrenoidosa | 57> | 26 | 2 | – | |
| Spirogyra sp. | >6-20 | 33-64 | 11-21 | – | |
| Dunaliella bioculata | 49 | 4 | 8 | – | |
| Dunaliella salina | 57> | 32 | 6 | – | |
| Euglena gracilis | 39-61 | 14-18 | 14-20 | > | – |
| Prymnesium parvum | 28-45 | 25-33 | 22-38 | 1-2 | |
| Tetraselmis maculata | 52 | 15 | 3 | – | |
| Porphyridium cruentum (alga vermelha) | 28-39 | 40-57 | 9-14< | – |
Então quais são as características das algas?
1. Organismos eucarióticos:
Como mencionado acima, as algas são organismos eucarióticos. A estrutura de uma eucariote (uma célula vegetal típica) é mostrada na Figura 10.2a. A Figura 10.2b mostra a estrutura celular de um procariote, uma bactéria, um dos dois grupos da vida procariótica. Alguns não consideram os procariotas como verdadeiras algas porque têm uma estrutura diferente, mas a maioria inclui-as na família das algas. Existem rótulos para as diferentes partes dos organismos, mas não vou exigir que você saiba esta informação em detalhes – ela está lá, então se você tiver o desejo de procurar mais informações, você pode. A Tabela 10.4 mostra uma comparação destes dois tipos de células.
| — | Células eucarióticas | Células procarióticas |
|---|---|---|
| Tamanho | Tamanho ligeiramente grande | Muito minuto em tamanho |
| Região nuclear | Materiais nucleares rodeados por um membrana | Região nuclear (nucleóide) não envolvida por uma membrana nuclear |
| Cromossoma | Mais de um cromossoma presente | Cromossoma único presente |
| Membrana | Membrana…organelas de células ligadas estão presentes | Membrana – organelas de células ligadas estão ausentes |
2. Vivem em ambientes húmidos
Estes organismos carecem de uma cutícula cerosa (a cera nas plantas terrestres previne a perda de água). Há uma grande variedade de ambientes de crescimento de algas. As condições típicas para as algas são regiões úmidas, tropicais e podem crescer em água marinha e doce. As algas de água doce crescem em animais, plantas aquáticas, barragens agrícolas, esgotos, lagos, rios, lagoas, neve, lama/areia e solo.
3. Contêm clorofila
As algas são na sua maioria fotossintéticas, como as plantas. Elas têm cinco tipos de pigmentos fotossintéticos (clorofila a, b, c, d, e f) e têm muitos pigmentos acessórios que são azul, vermelho, marrom e dourado. A clorofila é um pigmento verde encontrado em quase todas as algas e cianobactérias vegetais. Ela absorve a luz e transfere energia luminosa para ATP (adenosina trifosfato).
Então como são classificadas as algas?
As algas pertencem ao reino Protista. A Figura 10.3 mostra um esquema de onde Protista se encaixa com outras classificações de Plantae, Animalia, Fungi, Eubacteria e Archaebacteria.
As algas também podem ser classificadas com base no conteúdo de clorofila. O primeiro tipo é a chromista. Estes tipos de algas contêm clorofilas a e c, e exemplos das algas incluem algas castanhas (algas castanhas douradas), algas kelp, e diatomáceas. Estes materiais são uma divisão da Phaeophyta. Estes tipos têm um habitat em costas rochosas em zonas temperadas ou em mar aberto (águas frias). A estrutura é multicelular e eles podem crescer até 50 m de comprimento.
Eubactérias (unicelulares, procarióticas)
Archaebactérias (unicelulares, procarióticas)
Protista (eucariótica, unicelular e multicelular)
Planta (multicelular, eucariótica)
Animália (multicelular, eucariótica)
Fungos (multicelular, eucariótica)
As algas vermelhas são outro tipo e contêm clorofila a, como as algas marinhas (algas marinhas). Estes organismos estão na divisão de Rhodophyta, que tem mais de 4000 espécies. Estes são alguns dos organismos eucarióticos mais antigos da Terra (existem fósseis com 2 bilhões de anos). Eles são abundantes em águas tropicais e quentes. Actuam como alimento e habitat de muitas espécies marinhas. A estrutura varia de filmes finos a complexas membranas filamentosas. Estas algas têm pigmentos acessórios, e as phycobilins (vermelhas) escondem clorofila a. A figura 10.5b mostra várias algas vermelhas. Os dinoflagelados são protistas unicelulares, e estes estão associados à maré vermelha e bioluminescência.
As algas verdes contêm clorofilas a e b. Elas estão na divisão Chlorophyta. Este é o maior e mais diversificado grupo de algas. É encontrada principalmente em águas doces e também na terra (rochas, árvores e solo). As estruturas são células únicas (Micrasterias), algas filamentosas, colônias (Volvox) e forma de folha (Thalli). As plantas terrestres surgiram de um ancestral das algas verdes. Ambas têm os mesmos pigmentos fotossintéticos (clorofila a e b). Algumas algas verdes têm uma parede celular feita de celulose, semelhante às plantas terrestres. A figura 5c mostra exemplos de algas verdes.
