MICROALGUES EUCARYOTES Flashcards
À quel règne appartiennent les microalgues eucaryotes? Avec quels autre groupes ne doivent-elles pas être confondues?
Au règne des protistes; à ne pas confondre avec les plantes aquatiques ou les cyanobactéries
Quelles sont les deux catégories de microalgues eucaryotes? Quelle est la différence entre les deux?
- algues planctoniques; cours d’eau à débit lent et lumière abondante
- algues benthiques; attachées au fond de l’eau où la lumière se rend
Qu’est-ce que la théorie de l’endosymbiose? Résumer
l’origine des microalgues eucaryotes verte ou rouge serait l’endosymbiose d’une cyanobactérie photosynthétique qui aurait évolué en chloroplastes. Des supergroupes de microalgues eucaryotes proviendraient d’une nouvelle endosymbiose d’une microalgue verte ou rouge.
Quelle est la différence majeure entre les microalgues et les plantes aquatiques?
Les microalgues eucaryotes ne sont pas vascularisées et principalement unicellulaires
Quelles sont les divisions des microalgues selon la taille?
- nanoplancton (2-20 um)
- microplancton (20-200 um)
- macroplancton (>200 um)
-picoplancton (<2 um): cyanobactéries
Les morphologies sont-elles variées chez les microalgues eucaryotes?
Oui; d’une simple sphère non-motile à des structures multicellulaires complexes. Les combinaisons d’assemblages sont presque infinies
Décrire la paroi cellulaire des microalgues eucaryotes
- Formée de polysaccharides comme la cellulose et la pectine
- D’autres cellules organiques peuvent être retrouvées
- Plusieurs substrats formant la paroi est commun
- Parfois paroi de silice, plaques de cellulose, etc.
Décrire la pigmentation des microalgues eucaryotes
- Dicte la couleur de l’algue
- Les chlorophylles peuvent varier (a, b, c ou d)
- chlorophylle a est chez toutes les algues eucaryotes
- autres pigments accessoires (caroténoïdes, xantophylles, phycobilines)
- Les pigments ne sont pas toujours produits constitutivement
Où sont situés les pigments des microalgues? Quelle forme prend cette organelle?
- les pigments sont dans les chloroplastes
- La forme la plus commune du chloroplastes est un gros chloroplaste collé sur la membrane cellulaire
À quoi servent les pigments des microalgues…
a) pour les microalgues?
b) pour l’humain?
a) captation de la lumière et transfert à la chlorophylle a pour transformer en énergie utilisable pour la photosynthèse. Diversité de pigments = meilleure adaptabilité aux conditions
b) identification et quantification des algues; estimation de la biomasse algale; caroténoïdes peuvent être séparés par HPLC afin d’analyser la composition d’un échantillon de phytoplancton diversifié
Décrire le mode d’alimentation des microalgues eucaryotes
- photoautotrophes principalement (++)
- certaines espèces sont hétérotrophes secondaires; phagocytose de matière organique possible (mixotrophie)
Quels sont les avantages de la mixotrophie?
En situation de luminosité limitée ou de pH acide, la photosynthèse est plus difficile. La mixotrophie permet d’aller chercher l’énergie ailleurs
Les algues eucaryotes sont-elles en mesure de faire des réserves de nutriments? Si oui, sous quelle forme?
Oui lorsque la luminosité est abondante; les réserves sont des polymères de sucres (amidon, laminarine, leucosine et paramylon)
Comment se déplacent les microalgues eucaryotes en général?
- Flagelle (1,2 ou quelques); parfois aucun
- Parfois seuls les gamètes possèdent un flagelle
Qu’à de spécial le déplacement de certaines diatomées (ex: Navicula)?
se fait par excrétion de mucilage par le raphé (direction inverse au mouvement désiré)
Sur quoi se base la taxonomie des microalgues?
- Apparence microscopique
- Caractéristiques biochimiques
- motilité
-Pas la couleur (variable chez une même espèce)
Sur quoi se base-t-on si les critères morphologiques ne suffisent pas?
La biologie moléculaire
Quels sont les embranchements des microalgues?
- Pyrrhophytes (dinoflagellés)
- Chrysophytes (algues dorées)
- Bacillariophytes (diatomées)
- Euglénophytes
- Chlorophytes (algues vertes)
- Phéophytes (algues brunes)
- Rhodophytes (algues rouges)
- Coccolithales
Caractéristiques générales des Euglénophytes
- Unicellulaires
- Allongées et fusiformes
- Motilité: 1 ou plusieurs flagelles ou changement de forme
- peu souvent colonial
- 1/3 seulement est photosynthétique; autres classés avec protozoaires
- hétérotrophes secondaires parmi les photosynthétiques
- vertes à jaune-brunâtre
Quelles structures particulières possèdent les Euglénophytes? À quoi servent-elles?
Un stigma (tache oculaire) et un photorécepteur près de la base du flagelle. Le stigma ne laisse passer que les photons dans un angle précis, ce qui permet à Euglena de localiser la source de lumière pour se positionner avantageusement
Caractéristiques propres aux Euglénophytes
- cavité contenant le ou les flagelle(s) à une extrémité
- réserve en paramylon
- plaques protectrices rigides ou flexibles donnant une apparence striée
- reproduction asexuée: division longitudinale
- surtout en eaux douces
Caractéristiques générales des Pyrrhophytes (dinoflagellés)
- Algues eucaryotes microscopiques d’eau douce ou salée
- bonne partie du phytoplancton
- couleur brune
- réserve: amidon
- Peuvent être mutualistes ou parasites
- Flagelle(s) perpendiculaire(s) créent un tourbillon
Quel phénomène naturel les Pyrrhophytes causent-elles?
Les marées colorées; grande croissance rapide de dinoflagellés. Inoffensives parfois, mais peuvent contenir des toxines qui peuvent s’accumuler chez des mollusques filtreurs et causer des pathologies chez l’humain.
Caractéristiques générales des Diatomées
- les plus présentes avec les algues vertes
- grande diversité génétique
- jaune-bruns (chlorophylle a et c)
- paroi de silice!
- deux parties qui s’emboitent
- non-flagellées
- unicellulaires, coloniales (mucilage, épines ou tiges/filaments gélatineux) ou filamenteuses
Décrire l’organisation des diatomées
-unicellulaires, coloniales (mucilage, épines ou tiges/filaments gélatineux) ou filamenteuses
Décrire la paroi des diatomées
Quel est l’avantage de la paroi des Diatomées?
Meilleure efficacité en période de luminosité réduite
Quel est le désavantage de la paroi des Diatomées?
- Elle est lourde et compromet donc la flottaison
- La silice doit être disponible
- La rigidité de la paroi empêche l’expansion des cellules
Quelle adaptation peut contrer ce désavantage?
Accumulation des réserves alimentaires sous formes d’huiles (plus légères)
Décrire la reproduction des Diatomées
Les deux moitié (épithèque et hypothèque) se séparent et forment chacune une nouvelle moitié plus petite. Diminution progressive de la taille des cellules filles à chaque division. Lorsque la taille minimale est atteinte, reproduction sexuée a lieu
Dans quel(s) milieu(x) vivent les Diatomées?
Lentiques, lotiques, fond de l’eau, attachées à des végétaux (très versatiles)
À quoi peuvent servir les Diatomées du côté des études scientifiques?
Grâce à leur paroi de silice durable, elles peuvent servir à dater les sédiments
Caractéristiques générales des Chrysophytes?
- jaune doré à brun
- pigments caroténoïdes et xantophylles (+chlorophylle)
- eaux douces surtout mais eaux salées aussi
- deux flagelles inégaux
- réserves: chrysolaminarine
- parois de pectine (parfois épines de silice)
- unicellulaires, coloniales (sphériques ou branchées)
- forme de spore kystique en conditions adverses
- nutrition mixotrophe
Les Chrysophytes sont-elles de bons producteurs primaires? Pourquoi?
Oui; elles sont capables de photosynthèse avec peu de nutriments ou un pH acide
À quoi peuvent servir les Chrysophytes du côté des études scientifiques?
Datation des sédiments
Caractéristiques générales des Coccolithales
- Autrefois très près des chrysophytes
- biflagellées
- haptonème (ressemble à un flagelle)
- plaques de CaCO3 nommées coccolithes qui recouvrent les cellules
- puits de carbone
Caractéristiques générales des Phéophytes (algues brunes)
- Couleur due aux chlorophylles, caroténoïdes et xanthophylles des chloroplastes
- Algues eucaryotes les plus grandes et complexes
- Pluricellulaires
- Eaux salées; régions tempérées
Décrire les cycles de reproduction des Phéophytes
cycle de reproduction basé sur l’alternance de générations: stade diploïde de grande taille et stade haploïde microscopique
Caractéristiques générales des Rhodophytes?
- Algues marines principalement
- régions tropicales
- couleur rouge à noire parfois verte (phycoérythrine=rouge)
- pluricellulaires
- pas de flagelles (même pas le gamète)
Caractéristiques cytologiques des Rhodophytes
- absence de flagelle
- amidon comme réserve
- phycobilines
- taille importante (visible à l’oeil nu)
- forme allongée permet de résister au courant en milieu lotique
Caractéristiques générales des Chlorophytes?
- un des embranchements contenant le plus d’espèces
- variabilité génétique = colonisation d’habitats différents
- habitats d’eau douce surtout, mais aussi salées
- symbioses avec protozoaires, mycètes et invertébrés
- taille très variable
- couleur change selon pigmentation
- aucun flagelle ou deux minimum
- chloroplastes variables
- réserves d’amidon
- pas d’éclosion masssice, mais peuvent dominer dans certains cas
À quelles conditions extrêmes se sont adaptées certaines espèces de Chlorophytes?
pH acides, salinité, pression osmotique intense (glycérol produit)
Caractéristiques du genre Volvox (Chlorophytes)
- colonial
- motile
- colonies sphériques au centre vide composées de centaines de cellules
- matrice extracellulaire permet l’agglutination des cellules individuelles
- diamètre de jusqu’à 2,5mm
- les cellules travaillent pour elles-mêmes et ensemble
- reproduction par libération des cellules-filles centrales
Caractéristiques du genre Chlamydomonas (Chlorophytes)
- plusieurs espèces
- eaux douces et salées
- habitats riches en nutriments
- gros chloroplaste
- 2 flagelles
- organisme modèle pour la motilité et l’activité des chloroplastes
- production de biocarburants
Caractéristiques du genre Chlorella (Chlorophytes)
- morphologie sphérique
- gros chloroplaste
- petite taille
- non-flagellée
- endosymbionte d’invertébrés -> hétérotrophie ou mixotrophie
Quelles sont les applications biotechnologiques des microalgues?
- nutrition: chlorella est un supplément alimentaire
- biocarburants: production de biocarburants de 3e génération
- diatomite: terre avec carcasses de diatomées; stabilise la nitroglycérine, insecticide, filtreur
