cours 2: Straménopiles et autres protistes photosynthétiques

Question 1

Qu’est ce qu’un protiste?

Answer 1

Une relique. Un groupe polyphylétique dont l’origine est basée sur l’exclusion des autres groupes.

Question 2

La photosynthèse est-elle liée à un ancêtre commun récent pour les organismes photosynthétiques? Pourquoi?

Answer 2

Non, la photosynthèse a été obtenue de manière indépendante et ce à plusieurs reprises.
Cela s’est produit par endosymbioses indépendantes et parfois successives= donne lieu a des nombres différents de membrane chez le chloroplaste.

Question 3

Il existe trois façon d’être photosynthétique. Quelle sont ces trois façons?

Answer 3

Endosymbiose primaire (ex:algue rouge et verte)
Endosymbiose secondaire (ex: euglènes photosynthétique)
Endosymbiose tertaire (ex: dinoflagellées)

Question 4

Qu’est ce que l’endosymbiose primaire,

secondaire et tertaire?

Answer 4

Endosymbiose primaire: Une protiste ingère une cyanobactérie. Résulte ex: à une algue rouge ou verte.

Endosymbiose secondaire: Une protiste ingère une algue rouge ou verte. Résulte ex: euglènes photosynthétiques

Endosymbiose tertiaire: Une dinoflagelle ingère un organisme qui provenait d’endosymbiose secondaire comme diatomée.

Question 5

Qu’est ce qu’une algue?

Answer 5

Organismes qui peuvent faire de la photosynthèse, mais qui ne sont pas des plantes.

inclue les cyanobactéries comme algues procaryotes et le groupe de protistes qui contiennent des membres photosynthétique.

Question 6

Qu’est ce que les straménopiles?

Answer 6

groupe important d’algues photosynthétique (entre autre, mais pas juste ça!)

• hétérokonte
• 2 flagelles différents: une lisse et une poilue couvert de mastigonèmes

Question 7

Quelles sont les catégories de straménopiles photosynthétique? (noms communs et nom de classe)

Answer 7

• Algues brunes (phaeophyceae)
• Algues dorées (chrysophyceae)
• Algues jaune-vert (xantophyceae)
• Diatomées (bacillariophyceae)

Question 8

Quels sont les trois types de cycle de vie?

Answer 8

Haplophasique, diplophasique et haplodiplophasique

Question 9

Décris moi le cycle haplophasique

Answer 9

phase haploïde majoritaire
le zygote est le seul 2n
Après la formation du zygote= dormance (pas de mitose) puis ensuite méiose!
ex: algues jaune-vert

Question 10

Décris moi le cycle diplophasique

Answer 10

Phase diploïde majoritaire
les gamètes sont les seuls n (but des gamètes: féconder!!)
pas de mitose après méiose et avant fécondation
(ex: homo sapiens)

Question 11

Décris moi le cycle haplodiplophasique

Answer 11

Autant haploïde que diploïde.
Deux phases multicellulaire une 1n et l’autre 2n
alternance de génération comme les fougères
1-gamètes
2-fécondation
3-multiplication du zygote
4-formation sporophyte (diploïde)
5-méiose= spores haploïdes dont le but est de se propager dans l’environnement

Question 12

Quels sont les trois types de fertilisation?

Answer 12

1- isogamie: gamètes mobiles et identiques
2-Anisogamie: gamètes mobiles, mais mâles plus nombreux et petits que les femelles
3- Oogamie: mâle petit mobile et femelle grosse immobile.

Question 13

Qu’est ce que le pyrénoïde?

Answer 13

• zone dense du stroma du chloroplaste (entoure les thylakoïde)
• lieu de la phase sombre de la photosynthèse
• riche en RuBisCO
• riche en produit de stockage de la fixation du C (amidon)

Question 14

Qu’est ce que le stigma?

Answer 14

• Amas de pigments lipophiles
• souvent à l’intérieur du chloroplaste
• impliqué dans le phototaxie (réponse motrice à la lumière)=proche de la base du flagelle qui est la partie motrice.

Question 15

Qu’est ce que les vacuoles contractiles?

Answer 15

• À défaut d’avoir une paroi cellulaire solide, certaines algues se doivent d’avoir qqch qui les aide à ne pas exploser!
• Aide pour les fluctuations dans l’osmolarité du milieu qui peut générer de fortes pressions hydrostatiques. (cellule plus concentrée que le milieu)
• utile pour les protistes d’eau douce.

Question 16

Quelles sont les deux façons pour un organisme de ne pas exploser?

Answer 16

• Paroi cellulaire (maintient turgescence)

- Vacuole contractile (règle le rejet de déchets)

Question 17

Les algues brunes ont acquis leurs chloroplastes d’une endosymbiose _______. Donc elle possède ___ membranes.

Answer 17

Endosymbiose secondaire (phagocyté une algue), Donc elle possède 4 membranes

1. m.plasmique cyanobactérienne (l’organisme phagocyté par protiste)
2. m. de l’algue qui a phagocyté la cyanobactérie.
3. m. plasmique de cette algue.
4. m. du phagocyte qui a mangé l’algue

*à remarquer que l’algue eucaryote phagocytée a perdu son noyau
il y a eu un transfert de gènes de synthèse du produit de stockage vers l’hôte (algue brune)

Question 18

Quels sont les avantages de l’endosymbiose secondaire?

Answer 18

-on met l’appareil photosynthétique dans un bain acide (entre 3 et 4 membrane: vésicule digestif) donc ph bas = favorise caption de C)

Question 19

Quel est l’avantage de l’acidification dans le chloroplaste?

Answer 19

réduit le gradient de concentration. Donc le Co2 a moins tendance à quitter. La RuBisCO peut donc fixer davantage le carbone.

Question 20

Quels sont les deux ordres discutés dans le cours du groupe des algues brunes?

Answer 20

• Laminariales (kelp en anglais)
  1. lamniaria
• Fucales (varech)
  1. fucus
  2. sargassum

Question 21

Qu’est ce que les laminariales et quels sont ses caractéristiques?

Answer 21

Un ordre du groupe des algues brunes.

s’apparentent aux plantes car elles sont parenchymateuses (tissus différenciés comme les plantes) et qu’elles ont des plasmodesmes.

Elles font partie de l’ordre marin et sont de très grande taille (60m de profondeur d’ancrage)

Cycle de vie par alternance de générations (haplo-diplophasique)

besoin d’eaux salées froides pour leur reproduction, plutôt des algues d’hémisphère nord.

Question 22

Quelle est l’importance écologique et économique des laminaires?

Answer 22

Écologique:

• consomme des nutriments l’hiver donc permet de ne pas gaspiller de nutriments (surtout dans l’eau qui est pauvre en nutriments)
• producteurs primaires importants
• proies importantes de mollusques et oursin de mer.

Économique: 4 millions de tonnes récoltées/ an
Alginate (de Na) utilisé comme émulsifiant dans la crème glacée, glacages.. ou favorise suspension de produits comme cosmétique, peinture.

Question 23

Qu’est ce que les fucales? Quelles sont ses caractéristques?

Answer 23

un ordre du groupe des algues brunes.
genre importants: Fucus et sargassum.
-croissance par cellules apicales (pas méristème apical)

• comme laminaires, transport nutriments à travers tissus par cellules criblées (comme les plantes=évolution convergente)
• Reproduction Oogamique et Diplophasique (contrairement au laminaire qui est haplodiplophasique)

Question 24

Qu’est ce que les fucales? Quelles sont ses caractéristques?

Answer 24

un ordre du groupe des algues brunes.
genre importants: Fucus et sargassum.
-croissance par cellules apicales (pas méristème apical)

-comme laminaires, transport nutriments à travers tissus par cellules criblées (comme les plantes=évolution convergente)

-Reproduction Oogamique et Diplophasique (contrairement au laminaire qui est haplodiplophasique)
Possèdent des réceptacle qui ont des conceptacles qui contiennent structures reprod.

Question 25

Qu’est que la moécie et la dioécie?

Answer 25

Dioécie: Deux individus nécessaires pour faire reproduction.
Plante est mâle OU femelle.

Monoécie: Un individu nécessaire pour faire reproduction car possède gamètes mâle ET femelle.

Question 26

Qu’est ce que les algues dorées (chrysophyceae)? Quelles sont ses caractéristiques?

Answer 26

un groupe straménopile photosynthétique.
contrairement aux algues brunes, elles sont PLANCTONIQUES, et NON parenchymateuse.
vivent surtout en eaux douces.
surtout unicelluluaires ou coloniales. (tres peu multicellulaire.)
Possèdent flucoxantine, qui donne une couleur brunâtre. cache le chloroplaste vert. (N’absorbe rien du vert au rouge=couleur brune)
stockage: vacuole de chrysolaminarine (produit de la photosynthèse)

Question 27

Comment sont les parois cellulaires des algues dorées?

Answer 27

Trois façon possibles.
plusieurs n’en n’ont pas.
d’autres on des parois de fibrilles de cellulose.
certaines ont une lorica (par attachée à la membrane, comme une veste qui protège la cellule)

Question 28

Comment se nourrissent les algues dorées?

Answer 28

Nutrition très variables

1. phototrophe (photosynthèse)
2. Phagotrophe (pas de photosynthèse, soit prédateurs ou phagocyte particules organiques en suspension)
3. Mixotrophe (peut faire la photosynthèse mais a besoin d’un surplus de l’environnement pour survivre comme certaines vitamines)

Question 29

Qu’est ce que les algues jaune-vert? Quelles sont leurs caractéristiques?

Answer 29

un ordre photosyntétique des straménopile.

certains sont unicellulaires, d’autres filamenteuses, d’autres coloniales..

Algues d’eau douce et du sol
sont vertes car elle n’ont pas de fucoxanthine.

Possède paroi de cellulose

vauchéria genre le plus connu, petits filaments coenocytique.

Question 30

Qu’est ce que des filaments coenocytiques?

Answer 30

filaments non segmentés. Les noyaux ne sont pas séparés dans des cellules distinctes. Aucune compartimentalisation.

Question 31

Comment est le cycle de vie des algues jaune-vert?

Answer 31

Haplophasique. Surtout asexué(Voir diapo 53-cours2)
possède des zoospores (2 flagelles)
Aplanospores et Akinètes sont pour des situations de dormance ou conditions stress.

Question 32

Qu’est ce que les diatomées (bacillariophyceae)? Quelles sont ses caractéristiques?

Answer 32

• groupe de straménopiles.
• sont composée d’une FRUSTULE.
• composante CRUCIALE du phytoplancton.
• 25% fixation globale du C
• unicellulaires, rarement coloniales.
• Aussi dans le périphyton (accroché a d’autres algues, plantes, roches.)

-eau douce et eau salée.

Question 33

Qu’est ce qu’une frustule?

Answer 33

genre de boite de pétri en silice rigide qui détermine la forme et l’ornementation de la diatomée.

Question 34

Qu’elle est la structure importante à retenir des diatomées? Explique ses compartiments et ce qu’elle devient.

Answer 34

Frustule!
elle contient deux thèques: Épithèque (la plus grande) et l’hypothèque (partie qui s’emboîte)
Chaque tèque possède une valve et cingulum qui scelle la structure
à chaque division la valve restante devient l’épithèque= raptissement des cellules.

Question 35

Quel est le mode de reproduction des diatomées.

Answer 35

• surtout mitotique

- parfois sexuée. Oogamie.

Question 36

Quel est les liens entre les diatomées et l’écologie?

Answer 36

-C’est le phytoplancton principal des eaux marines ouvertes.
-phytoplancton important en eaux douces
-parfois épiphyte sur des algues ou accrochés sur substrat
-altère coloration substrats en donnant teinte brunâtre (fucoxanthine)
-proies des copépodes
-apprécient les eaux froides
Symbiose avec bactéries Diazotrophes ou cyanobactérie. Fixer l’azote dans des milieux oligotropes=avantage/apport majeur dans l’écosystème.= exemple vivant d’endosymbiose.

Question 37

Qu’est ce que les cryptophyta (cryptophytes)?

Answer 37

une autre lignée distinctes des straménopiles.

Elle est issue d’endosymbiose secondaire comme les straménopiles MAIS le noyau de l’algue rouge phagocytée n’a pas été complètement perdu entre dernières membranes du chloroplaste!

possède 4 membrane autour des chloroplastes comme straménopiles.

Provient de protistes unicellulaires biflagellés photosynthétiques.

Question 38

Quelles sont les caractéristiques des cryptophytes?

Answer 38

• protistes unicellulaires biflagellés photosynthétiques
• vivent dans eau douce ou marine
• hétérotrophe (osmotrophie (abs. mol. org. de l’env.) ou phagotrophie de part. org.) ou mixotrophe
• possède un goulot/sillon (invagination membranaire face dorsale est le point d’encrage des flagelles) (pas uniquement les cryptophytes)
• PÉRIPLASTE (unique au cryptophyte) membrane protéinacées autour de la membrane plasmique. (en sandwich)
• possède deux flagelles de tailles différentes (pas une plumée et une lisse comme straménopile)

-Possède des ÉJECTOSOME ou éjectisome: qui sont des structures cristallines reliées sous tensions au périplaste rigide.possèdent charge électriques. stress (fuite?)= deplace la cellule en sens opposé.

Question 39

Qu’est-ce que la kleptoplastidie?

Answer 39

L’action faite par des dinoflagellés de manger des cryptophytes et tout digérer SAUF le plaste qui demeure fonctionnel durant un certain temps (vol de plaste pour être photosynthétique)

Question 40

Nomme un exemple d’endiosymbiose avec les cryptophytes!

Answer 40

certains ciliés (prédateurs donc non photosynthétiques) marins planctoniques vivent en endosymbiose avec un cryptophyte (qui possèdent chloroplastes et qui fait la photosynthèse)
= confère la couleur et permet de lui livrer le carbone de la photosynthèse et donc d’avoir un peu moins d’aliments à aller chercher en prédation.

Question 41

Nomme les trois groupes qui n’ont pas 4 membranes autour de leurs plastes contrairement aux straménopiles et chryptophytes.

Answer 41

• Euglenophyta (euglènes)
• Dinophyta (dinoflagellées)
• Apicomplexa (apicomplexé)

*enosymbiose secondaire où le phagocyte mange l’algue et digère TOUT sauf le chloroplaste. Donc ne laisse pas la membrane de l’algue et le contenu de son cytoplasme.

Question 42

Nomme quelques caractéristiques des euglènes. (incluant caractéristiques morphologiques)

Answer 42

Flagellés

chloroplaste 3 membranes

communs dans les étendues d’eau douce, particulièrement avec matière org. en décomposition.
les habitats eutrophes en général.

possède une PELLICULE: memb. plasm. sous tendue. Rigide en dessous. donne apparence striée.

Possède stigma (sert à la phototaxi (réponse motrice à la lumière)

Question 43

Quelle est la nutrition d’une euglène?

Answer 43

souvent mixotrophe.

AUCUNE EUGLÈNE AUTOTROPHE. même les photosynthétique ont toujours besoin d’au moins une vitamine du milieu.

Question 44

Qu’est ce que les dinoflagellées? Nomme moi ses caractéristiques.

Answer 44

organisme ayant moins de 4 membrane issu de endosymbiose secondaire avec une algue. (3 membranes)

• phytoplanction, 90% marine et surtout dans les eaux chaudes.
• possède une THÈQUE: structure de protection SOUS la membrane plasmique. composée de cellulose.
• Nage en tournoyant et possède deux flagelles. une horizontale incrustée dans le cyngulum. l’autre qui en ressort.

Question 45

Quelle est la nutrition des dinoflagellés?

Answer 45

• photosynthèse majoritairement d’endosymbiose secondaire.
• Plusieurs l’ont perdu et son devenu hétérotrophes (sans couleur)
• D’autres ont acquéri un autre chloroplaste par endosymbiose tertiaire!
• Certains préservent des plastides fonctionnels de leur nourriture pendant un certain temps (kleptoplastidie)= génome plus important
• D’autres ont des plastides permanent= génome réduit car une partie va au noyau.
• chlorophylle a, c et caroténoïde = couleur souvent dorée.

Question 46

Décrit l’association symbiotique entre les dinoflagellées et les coraux

Answer 46

Corail est un animal cnidaire qui fait la structure CaCo3 donc la coquille dure qui donne une protection. et la dino fait la photosynthèse (98% au lieu de 10% si elle était seule)
la dino utilise les rejets de l’animal (N et P)
blanchiment des coraux: corail stressé, expulsion de la dinoflagellée.