ALGAS EUCARIOTAS Concuerdan en caracteres morfológicos y

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¿ En qué se parecen, en qué se diferencian ?
¿ A QUÉ LLAMAMOS ALGAS EUCARIOTAS ?
Son
•
•
•
Algas:
Fotoautótrofos
Básicamente acuáticas
Protófitos y talófitos
organismos:
Fotoautótrofos, que desprenden oxígeno
Básicamente acuáticas
Protófitos y/o talófitos.
Concuerdan en sus caracteres morfológicos y
anatómicos,por estar básicamente adaptadas al mismo
medio (acuático)
Pero son grupos filogenéticamente heterogéneos
se clasifican en distintas Divisiones
¿En qué tipos de caracteres se basa la sistemática
actual de las algas eucariotas?
• Citológicos: ultraestructura de los plastos, flagelos,
niveles de organización
• Bioquímicos: pigmentos, sustancias de reserva,
composición de la pared celular
• Reproductivos: ciclos vitales, tipos de células y
estructuras reproductivas,..
• Hábitats y ecología
• Moleculares (secuencias de regiones específicas
del DNA nuclear y cloroplástico)
La ultraestructura de los plastos (p. ej. las membranas) de las algas
indica que no todos se originaron a partir de los mismos precursores,
ni en el mismo momento
Hongos:
Quimioheterótrofos, por absorción
Acuáticos y terrestres
Protófitos y talófitos
Pl. vasculares y briófitos:
Fotoautótrofos
Terrestres
Cormófitos (o casi)
Sin entrar en muchos detalles..
La hipótesis de la
endosimbiosis serial indica
que los cloroplastos de las
células eucariotas derivan de
procariotas fotosintéticos
(tipo cianófitos) que fueron
englobados y mantenidos en
el interior de otra celula en
asociación simbiótica.
Unas líneas mantuvieron unos
pigmentos y otras líneas
otros.
Posteriormente hubo otras
endosimbiosis....
rodófitos
clorófitos
cloroplasto
ancestral
ficobilinas
clorofila b
Las distintas divisiones de algas se originaron por sucesivas endosimbiosis
1ª endosimbiosis
Una cianobacteria es englobada por otra
célula, y se transforma en cloroplasto
endosimbiosis primaria
Nature, Volume 400(6740).July 8, 1999.159-162
diversificación
rodófitos
clorófitos
endosimbiosis secundaria
El alga euc. con
plasto es a su vez
englobada por otra
célula
otra endosimbiosis
otra endosimbiosis
criptófitos
euglenófitos
feófitos
Se forma
un nuevo
tipo de alga
dinófitos
alga eucariótica con plasto
Paloma Cubas
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El número, tipo y punto de inserción de los flagelos es un caracter
diferencial en las algas.
Número de flagelos
2 (di-), 4 (tetra-), muchos (pluriTipo
Lisos, barbulados
Iguales (célula isoconta) o
desiguales (célula heteroconta)
Punto de inserción
lateral (célula pleuroconta) o apical
(célula acroconta)
El grado de complejidad morfológica que han alcanzado también
permite diferenciar los grupos de algas eucarióticas
Algunos grupos son sólo Protófitos,
:
ej. dinófitos, diatomeas,
euglenófitos
Unicelulares:
Con o sin pared celular
Con o sin flagelos
cenobios: proceden de la
división de una célula, reunidas
por masa gelatinosa común, o
por la membrana de la célula
originaria
Algunos grupos (ej. rodófitos) no presentan células flageladas
En otros grupos existen colonias celulares: unidad funcional,
morfología propia y, a veces, división del trabajo entre las
células
En algunos grupos de algas hay verdaderos talófitos, más o menos
complejos
Ej. clorófitos, feofítos, rodófitos
Talos filamentosos:
células
conectadas
entre sí, con tabiques
comunes y conexiones
citoplásmaticas.
Talos sifonales:
plurinucleados
Es una situación de transición entre la organización protofítica
y talofítica
Talos hísticos:
con
diferenciación
incipiente de verdaderos
tejidos
Pigmentos fotosintéticos
Clorofilas: a, b y c
Otros caracteres diferenciales entre los grupos de
algas son bioquímicos
pigmentos: clorofilas, carotenoides, xantofilas,
ficobilinas, ...
Anillo porfirínico
Con magnesio
Con dobles enlaces conjugados
sustancias de reserva: almidón verdadero, laminarina,
grasas, ...
componentes de la pared celular: celulosa, sílice,
carbonatos, agar, carragen, ...
plasto
clorofila a
Paloma Cubas
clorofila b
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Otros pigmentos: ¿qué tienen en común?
Otros pigmentos : las ficobilinas
Carotenos y Xantofilas
ß-caroteno
luteína
α- caroteno
zeaxantina
licopeno
Cadenas abiertas, pero también con dobles enlaces conjugados
Todos los grupos de algas (y todas las plantas terrestres) tienen
clorofila a
Las otras clorofilas caracterizan determinados grupos:
clorofila b (euglenófitos, clorófitos)
clorofila c (dinófitos, diatomeas, feófitos)
Todos los grupos de algas (y todas las plantas terrestres) tienen
ß-caroteno
Los distintos grupos de algas tienen carotenos y xantofilas
característicos, o al menos tienen mayor proporción de unos u
otros
por ello sus células tienen colores característicos
Las ficobilinas están presentes en los rodófitos (y tambien en
las cianófitas)
La forma de llevar a cabo la multiplicación y la reproducción
sexual también distingue unos grupos de algas de otros
Multiplicación vegetativa
• bipartición (unicelulares)
• pluripartición simultánea (unicelulares)
• fragmentación simple
• separación de porciones especializadas (propágulos)
Multiplicación (reproducción) asexual mediante células
especializadas:
• mitosporas (originadas por mitosis)
• zoosporas (flageladas) o aplanosporas (sin flagelos)
Paloma Cubas
También tienen dobles enlaces conjugados
Habitat y ecología
Existen grupos de algas que
pueden vivir en aguas dulces
o saladas
Otras estan restringidas o
viven mayoritariamente en
uno de los dos medios
La ecología, especialmente
la profundidad a la que
puede vivir un alga está
relacionada con los
pigmentos fotosintéticos
que presenta ( ypor tanto
con las longitudes de onda a
las que puede realizar
fotosíntesis eficientemente
La reproducción sexual implica plasmogamia, cariogamia,
zigoto y meiosis.
La plasmogamia se produce de distintos modos, y caracteriza
algunos grupos. Los principales tipos son:
• hologamia: todo el organismo (unicelular) funciona como
gameto
• cistogamia (conjugación): se fusiona el contenido de dos
células. Se da en pluricelulares filamentosos ej. Spyrogira
• isogamia: se fusionan gametos iguales
• anisogamia: se fusionan gametos diferenciados en su tamaño
• oogamia:
los gametos son muy distintos
los femeninos de mayor tamaño, inmóviles, y en pequeño
número
los masculinos pequeños, móviles, y numerosos
• tricogamia: el gametangio femenino está diferenciado con una
prolongación llamada tricógina (rodófitos)
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El tipo de ciclo vital de las algas con reproducción sexual es otro
rasgo taxonómico importante para caracterizar los distintos grupos
Ejemplo: dinófitos
Sólo ciclos monogenéticos haplofásicos (org. haploide): M, h.
Zigoto 2n · meiosporas · Planta n · gametos È zigoto 2n
Meiosis zigótica
Ejemplo: diatomeas
Sólo ciclos (org. diploide): M, d.
Zigoto 2n · Planta 2n · gametos È Zigoto 2n
Meiosis gamética
Ejemplo : clorófitos
Ciclos M h; M d; o digenéticos diplohaplofásicos (orgs. haploide y
diploide): D, h + d
Otro ejemplo: los rodófitos tienen unos ciclos peculiares
que difieren del modelo general D h+d
Digenético diplohaplofásico (orgs. haploide y diploide): D, h + d
Zigoto 2n · Planta 2n (esporofito) · meiosporas · Planta n
(gametofito) · gametos È Zigoto 2n
Meiosis espórica
Digenético diplohaplofásico de Rodófitos, ej. Porphyra)
Zigoto 2n ·carposporas · Planta 2n (esporofito) · meiosporas
· Planta n (gametofito) · gametos È Zigoto 2n
Meiosis espórica
Trigenético diplohaplofásico de Rodófitos
Zigoto 2n · Planta 2n (carposporofito) ·carposporas · Planta
2n (tetrasporofito) · tetrasporas (meiosporas) · Planta n (gametofito)
· gametos È Zigoto 2n
Meiosis espórica
Ejemplo de ciclo Digenético, haplo-diploide.
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Paloma Cubas
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