Algas vermelhas: características, taxonomia, reprodução, nutrição

O algas vermelhas ou Rhodophytas são organismos pertencentes a borda de protistas , que são caracterizadas por uma cor avermelhada, devido à presença nas suas células ficoeritrina pigmento.

Foi descrito em 1901 pelo botânico austríaco Richard Von Wettstein. É uma aresta que abrange um total de dois subfilos: Cyanidiophyna e Rhodophytina. O primeiro compreende uma classe, enquanto o segundo agrupa seis.

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Algas vermelhas Fonte: Por Budhiargomiko [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], do Wikimedia Commons

Eles preferem habitats marinhos, mesmo desempenhando um papel importante na formação de recifes de coral. Alguns são desenvolvidos tendo como substrato outras algas ou conchas de animais, como gastrópodes (caracóis) ou bivalves (mexilhões, ostras).

O grupo de algas vermelhas é um dos mais estudados, pois traz muitos benefícios para o ser humano: na área de pesquisa em saúde, cosméticos e biotecnologia.

Taxonomia

Domínio: Eukarya

Reino: Protista

Edge: Rhodophyte

Características gerais

A borda de Rhodophyta é um grupo bastante grande e diversificado de organismos que às vezes têm características diferentes entre si.

Do ponto de vista morfológico, esses organismos podem ter várias aparências: árvore ramificada, em forma de cilindro ou como lâminas largas. E

Entre as estruturas das algas, podemos citar o tálus, que é o corpo das algas marinhas, e o rizóide, que é uma estrutura análoga às raízes das plantas.

Alguns deles também possuem estruturas conhecidas como gavinhas, que permitem observar vários elementos do habitat ou outras algas.

– Estrutura celular

No que diz respeito à sua estrutura celular, essa borda pode ser encontrada desde organismos unicelulares (formados por uma única célula) até organismos multicelulares (formados por mais de duas células).

A partir disso, deduz-se que, entre as algas vermelhas, existem algumas microscópicas e outras extremamente grandes. Tanto que atingem um comprimento que excede o metro

Parede celular

As células desse tipo de alga são semelhantes às plantas, uma vez que possuem uma estrutura interna conhecida como parede celular. Isso é composto de um biopolímero conhecido como celulose.

Da mesma forma, as células têm uma camada externa, acima da parede celular, que é composta de carboidratos mucilaginosos. A função destes dentro das células é que os tecidos são compactos.

Essas células não são isoladas umas das outras, mas como em certos setores a parede celular de cada célula não está totalmente desenvolvida, isso causa comunicação entre as células, através da qual pode haver troca de várias substâncias. Esta é uma característica diferencial deste grupo.

Cloroplastos

Da mesma forma, entre as organelas celulares encontradas em suas células, podem ser mencionados cloroplastos, que no caso das algas vermelhas possuem membrana dupla e cujos tilacóides não estão agrupados, como em todas as plantas em que eles agrupam estruturas formadoras conhecidas como granas.

Centríolos

Da mesma forma, dentro das células, há uma ausência significativa de uma organela importante no processo de mitose em outros seres vivos: os centríolos .

Em relação à estrutura celular típica, as células de Rhodophyas podem ter um único núcleo, além de serem multinucleadas.

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Pigmentos

Como é sabido, diferentes pigmentos estão localizados dentro dos cloroplastos, sendo a clorofila a mais conhecida. Nos cloroplastos que possuem as células desse tipo de alga, é possível encontrar a clorofila tipo a, além de carotenóides e outros pigmentos acessórios, como xantofilas, fitoeritrina e ficocianina.

A cor avermelhada característica dessas algas se deve ao fato de que o verde da clorofila é mascarado pela ficeritrina e pela ficocianina, porque esses pigmentos absorvem a luz azul, que tem maior penetração na água.

Substância de reserva

As células dessas algas armazenam uma substância conhecida como amido florido, que é única e exclusiva para os membros da borda de Rodhophyta.

Este carboidrato é um produto do processo de fotossíntese e permanece armazenado em suas células. O armazenamento ocorre em grânulos dispostos no citoplasma, próximo aos cloroplastos.

Mobilidade

Rodhophytas são organismos sésseis e imóveis. Eles não apresentam flagelos em nenhuma das fases do seu ciclo de vida.

Habitat

A maioria das espécies de algas vermelhas são encontradas nos ecossistemas marinhos. No entanto, existem alguns ecossistemas de água doce. Eles são particularmente abundantes em águas quentes e quentes.

Existem espécies que têm a capacidade de fixar carbonato de cálcio, o que os torna membros essenciais dos recifes de coral.

Nutrição

Os membros da borda de Rodhophyta são autotróficos. Isso significa que eles são capazes de sintetizar seus próprios nutrientes, especificamente através do processo de fotossíntese.

As algas vermelhas realizam fotossíntese de oxigênio, onde a água é o principal doador de elétrons, liberando oxigênio como subproduto.Esse tipo de fotossíntese é composto de dois estágios distintos: fotoquímica e biossintéticos.

Fase fotoquímica

Os substratos necessários para a realização dessa fase são água, ADP (difosfato de adenosina) e NADP (difosfato de nicotinamina). Durante esse estágio, a primeira coisa que acontece é a absorção da luz solar pelas moléculas de clorofila.

Produto da energia que é liberada lá, a molécula de água é separada e o oxigênio é liberado. Ele também doa 2 e que, após atravessar a cadeia de transporte de elétrons, gera NADPH + H + .

Estágio biossintético

Os substratos necessários para que esse estágio ocorra são: dióxido de carbono (CO2), ATP e NADPH. Também é conhecido como Ciclo de Calvim ou Ciclo de Pentoses.

Este é um processo cíclico no qual o CO2 entra, bem como o ATP e o NADP que são obtidos a partir do estágio fosfotintético. Nesse ciclo, por meio de uma série de reações, é gerada a substância de reserva de algas vermelhas, amido florido, NADP + e ADP.

Reprodução

As algas vermelhas têm dois tipos de reprodução: assexuada e sexual . Em relação à reprodução assexuada, isso pode ocorrer por dois processos: esporulação ou fragmentação do tálus.

Reprodução assexuada

No caso de esporulação, ocorrem monospores em cada célula de certos ramos. Cada esporo é capaz de originar um novo ser vivo.

Da mesma forma, nas algas que se reproduzem assexuadamente por fragmentação do tálus (corpo das algas marinhas), uma parte das algas marinhas é separada do corpo e dele pode ser gerado um organismo adulto totalmente funcional.

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A reprodução assexuada é um processo no qual os pais originam descendentes exatamente iguais a ele, do ponto de vista físico e genético.

Reprodução sexual

A reprodução sexual ocorre através de um processo conhecido como oogamia. Consiste na fertilização de um gameta feminino que não é móvel, por um gameta masculino móvel.

Como deve ser intuído, uma vez que este é um processo de reprodução sexual, ocorre a troca de material genético entre os dois gametas.

O gameta feminino dos Rodhophytas é grande e imóvel, enquanto o gameta masculino é pequeno e se move ao longo da corrente da água, uma vez que não tem um flagelo.

O gameta masculino, conhecido como esperma, atinge o gametangio feminino e o fertiliza. Este possui um filamento de receptor de gameta masculino chamado tricoginia.

Ciclo de vida

Para entender o ciclo de vida das algas vermelhas (a mais complexa da natureza), é necessário conhecer e entender dois termos:

  • Gametófito: é a geração sexual haplóide (com metade da carga genética da espécie)
  • Esporófito: é a fase diplóide (com toda a carga genética da espécie) algas e plantas multicelulares que possuem ciclos com gerações alternadas.

Uma vez estabelecido, pode-se dizer que os Rodhophytas podem ter dois tipos de ciclos biológicos: digenético e trigenético. Isso depende da complexidade das espécies.

Ciclo Digenético

É apresentado, por exemplo, pela espécie Phophyra linearis , um tipo de alga vermelha. Nesse tipo de ciclo, as gerações apresentadas são duas: gametófito e esporófito. O primeiro é o dominante.

O gametófito produz gametas, feminino e masculino. Quando a fertilização ocorre, o esporófito é gerado. Por sua vez, produzirá esporos dos quais, por sua vez, novos gametófitos irão germinar.

É importante esclarecer que tanto o gametófito quanto os esporos são haplóides, enquanto o esporófito é uma estrutura diplóide.

Ciclo Trigenético

Nesse tipo de ciclo, existem três gerações: carposporófito, tetráporos e um gametófito. O carcosporófito é diplóide e os tetráporos e o gametófito são haploides.

O tetrassporófito, através do processo da meiose, produz esporos, que são agrupados de quatro a quatro (tetrassores). Cada esporo origina um gametófito.

Como esperado, cada gametófito gera gametas femininos, imóveis e masculinos, móveis. Estes são liberados, enquanto a fêmea permanece no gametófito.

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Ciclo de vida de uma alga vermelha (Chondrus crispus). Fonte: Chondrus em en.wikipedia [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) ou CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] , do Wikimedia Commons

Uma vez que a fertilização ocorre, é gerado um zigoto diplóide, conhecido como carposporófito, que se desenvolve no gametófito feminino. Essa estrutura produz esporos conhecidos como cascospores, que germinam e se originam na primeira geração do ciclo, o tetrassporófito.

Aplicações

As algas vermelhas são usadas há centenas de anos pelos seres humanos, devido aos muitos benefícios e usos que eles têm.

Eles são uma fonte de ágar

O ágar é uma substância de textura gelatinosa usada em vários campos. Na microbiologia é utilizado como meio de cultura, na área gastronômica como agente gelificante e na biologia molecular é utilizado no processo de eletroforese em gel de agarose e na cromatografia de exclusão molecular.

As algas vermelhas contêm um grande número de mucilagens. Estas são a base para a produção de ágar.

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O processo para obter o ágar é bastante simples. Primeiro, eles devem ser secos ao sol. Subsequentemente submerso em água quente com alguma solução alcalina. Depois, lavam-se muito bem com água fria e adiciona-se ácido sulfúrico para que percam a alcalinidade e hipoclorito de sódio para alvejá-los.

Eles são submetidos a cozimento por duas horas, no final das quais o produto é extraído. Isso é submetido a um processo de filtragem. Uma vez obtido o filtrado, o processo de gelificação é realizado, resfriando-o a diferentes temperaturas. É então prensado e seco por ar quente. Finalmente, é moído e peneirado para ser embalado.

Benefícios para a saúde

As algas vermelhas são uma fonte de inúmeros compostos que são muito úteis na indústria farmacêutica.

Primeiro, eles são uma fonte reconhecida de iodo. Este é um elemento usado há anos para tratar doenças da glândula tireóide, como o bócio.

Da mesma forma, as algas vermelhas têm efeitos antioxidantes e antivirais comprovados. Primeiro, eles são capazes de reduzir o efeito negativo dos radicais livres nas células, além de estimular a produção de interferon, a fim de combater os agentes virais que entram no corpo.

Estudos recentes mostraram que as algas vermelhas têm um certo grau de envolvimento no bloqueio de uma enzima envolvida no processo de pressão alta, conseguindo assim controlar essa patologia.

Da mesma forma, as algas vermelhas são ricas em cálcio e vitamina K. O cálcio é um complemento importante na prevenção de uma patologia que afeta mais pessoas todos os dias: osteoporose. A vitamina K tem propriedades importantes que têm a ver com o processo de coagulação do sangue e, assim, impedem o sangramento.

Indústria cosmética

As algas vermelhas são amplamente utilizadas na indústria cosmética devido aos seus componentes e aos benefícios potenciais destes.

Por exemplo, as algas da espécie Chondrus crispus são usadas na preparação de produtos hidratantes, protetores e emolientes. Da mesma forma, outra espécie, a Gracilaria verrucosa é muito rica em ágar, que é usado na elaboração de vários produtos de beleza.

Da mesma forma, Asparagopsis armata , outra espécie de alga vermelha, é amplamente utilizada na preparação de produtos hidratantes e regeneradores, além de produtos para pele sensível e produtos para crianças.

Referências

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  3. Mouritsen, O. (2013). A ciência das algas vermelhas. Obtido em: americanscientist.org/article/the-science-of-seaweeds.
  4. Quitral, V., Morales, C., Sepúlveda, M. e Shwartz M. (2012). Propriedades nutritivas e saudáveis ​​das algas marinhas e seu potencial como ingrediente funcional. Revista de nutrição chilena. 39 (4). 196-202
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