Capt. II - A evolução da vida vegetal na água: as algas

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Guilherme Candal Silveira
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1 Biologia Vegetal Capt. II - A evolução da vida vegetal na água: as algas

2 A evolução da vida vegetal na água: as algas Aquisição de energia Fotossíntese Pigmentos clorofilinos Diferença entre os pigmentos clorofilinos das cianobacterias e das bactérias vermelhas e verdes Cianobactérias - As arquitectas da atmosfera Diferentes formas e importância ecológica das cianobactérias Proclorófitas O significado evolutivo das cianobactérias e proclorófitas A importância das algas Que semelhanças entre algas Diversidade de formas e habitats Ecologia das algas Características diagnosticantes Papel das algas para o homem

3 Evolução da atmosfera

4 O Espectro da radiação

5 Clorofila a, b e bacterioclorofila

6 Localização das moléculas de clorofila 1) invaginação da membrana citoplasmática - nas purpura; 2) na própria membrana citoplasmática nas heliobacterias; 3) em ambas as membranas citoplasmática e unidades membranares não especializadas chamadas cromosomas - bacterias verdes

7 Anabaena cylindrica Chlorophyllcontaining membranes

8 Os pigmentos e seu espectro de absorção Pigmentos acessórios: Carotenóides Ficobilinas (cianobactérias)

9 Espectros de absorção Alga verde Cianobactéria Bactéria vermelha

10 A luz é absorvida pelas moléculas de clorofila LH P680 Centro de reacção Transferência de Excitação Transferência de En Dador e - Aceitador e - Pigmento hv Pigmento*

11 Excitação de electrões

12 Cadeia de transporte de electrões

13 A reacção luminosa da fotossintese

14 Cianobactérias heterocisto acineto Oscillatoria Nostoc Anabaena Synechococcus

15 Cianobactérias heterocistos

16 Pigmentos fotossintéticos Clorofila a e Ficobilinas Ficoeritrinas Ficocianinas Algas verde-azuladas

17 Pigmentos fotossintéticos Clorofila a e Clorofila b PROCLORÓFITAS Prochloron Prochlorothrix e Prochlorococcus Acaryochloris - clorofila d

18 Grupos do fitoplâncton - Dimensões - Picoplâncton 0,2 µm 2 µm diâmetro (cianobactérias e alguns eucariotas) Nanoplâncton 2 µm 20 µm (e.g. coccolitóforos) Microplâncton 20 µm 200 µm

19 Verão Produtividade Inverno

20 Fotossíntese nas águas oceânicas KOLBER*, et al Nature 407:

21 Fotossintese nas águas oceânicas KOLBER*, et al Nature 407:

Figure 4 Spatial distribution of photosynthetic bacteria and oxygenic phytoplankton in the Pacific Ocean along 104 W in November 1999.

22 Figure 4 Spatial distribution of photosynthetic bacteria and oxygenic phytoplankton in the Pacific Ocean along 104 W in November a, The relative concentrations of phytoplankton (blue symbols) and aerobic phototrophs (red symbols) based on fluorescence emission signals at 685 nm and 880 nm, respectively. b, Spatial distribution of SeaWiFS-retrieved chlorophyll from the first week of December 1999 along the cruise track. c, The corresponding SST image. A relatively tight correlation between the phytoplankton and aerobic phototrophs (at about 100:1 ratio) is maintained in the high- Chl region, but the relative abundance of the aerobic phototrophs increases by a factor of ten in the low-chl region. KOLBER*, et al Nature 407:

23 Fitoplâncton no Ciclo do C CO 2 Atmosfera Oceano CO 2 HCO 3 - CO 3 2- Temp. ph + Ca 2+ CaCO 3

24 Conceitos a reter A diversidade de procariotas associada a diversidade metabólica A fotossíntese como processo de aquisição de energia. O início da atmosfera oxidante. A fotossintese nas cianobactérias e nas bactérias púrpuras. Os pigmentos clorofilinos e o espectro de absorção. Cianobactérias e proclorófitas. Diferenças e relação com as algas e plantas superiores. Mecanismos de concentração de CO 2

25 Referências yotes Kolber et al Nature 407: Mauseth. Botany Capts. 10, 19 Raven. Plant Biology. Capts. 5, 7, 13.

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