IMARIMAR--CMACMADepartamento Departamento de de Cincias da VidaCincias da Vida

Faculdade de Cincias e TecnologiaFaculdade de Cincias e Tecnologia

Universidade de CoimbraUniversidade de Coimbra

ALGASALGAS

Conhecer, Usar e PreservarConhecer, Usar e Preservar

LeonelLeonel Pereira, Pereira, 20142014

O que so algas ?O que so algas ?

As algas so organismos que realizam As algas so organismos que realizam fotossntese (providos de clorofila e com fotossntese (providos de clorofila e com capacidade de libertar oxignio) e vivem na capacidade de libertar oxignio) e vivem na gua ou em locais hmidos.gua ou em locais hmidos.

TrataTrata--se de um grupo onde existe uma grande se de um grupo onde existe uma grande diversidade de organismos, no que respeita diversidade de organismos, no que respeita

morfologia, ao grau de complexidade da estrutura morfologia, ao grau de complexidade da estrutura do seu corpo e ainda ao tamanho. Devido a esta do seu corpo e ainda ao tamanho. Devido a esta

grande variabilidade as algas so geralmente grande variabilidade as algas so geralmente divididas em divididas em microalgasmicroalgas e e macroalgasmacroalgas..

LeonelLeonel Pereira, Pereira, 20142014

MacroalgasConsideramConsideram--se macroalgas as algas de maior se macroalgas as algas de maior tamanho, em geral marinhas e por vezes com tamanho, em geral marinhas e por vezes com dimenses considerveis (podendo atingir 50 m dimenses considerveis (podendo atingir 50 m de comprimento), cujo talo chega a apresentar de comprimento), cujo talo chega a apresentar um elevado grau de complexidade.um elevado grau de complexidade.um elevado grau de complexidade.um elevado grau de complexidade.

Macroalgas Marinhas

So algas marinhas macroscpicas que podem So algas marinhas macroscpicas que podem atingir vrios metros de comprimento.atingir vrios metros de comprimento.

Estas macroalgas apresentam coloraes Estas macroalgas apresentam coloraes extremamente variadas resultantes da extremamente variadas resultantes da combinao de diferentes pigmentos: combinao de diferentes pigmentos: combinao de diferentes pigmentos: combinao de diferentes pigmentos:

Algas Vermelhas (Algas Vermelhas (RhodophytaRhodophyta

Algas Castanhas (Algas Castanhas (PhaeophyceaePhaeophyceae))

Algas Verdes (Algas Verdes (ChlorophytaChlorophyta))

Funes das algas no meio ambienteFunes das algas no meio ambiente

As algas, para alm do vital papel que desempenharam na criao das As algas, para alm do vital papel que desempenharam na criao das condies que possibilitaram a evoluo da vida na Terra fora do meio marinho, condies que possibilitaram a evoluo da vida na Terra fora do meio marinho, destacamdestacam--se ainda hoje no s por ajudarem a manterem o delicado equilbrio se ainda hoje no s por ajudarem a manterem o delicado equilbrio entre o COentre o CO22 e o Oe o O2 2 atmosfricos e dissolvidos na coluna de gua, mas tambm atmosfricos e dissolvidos na coluna de gua, mas tambm pelo facto de constiturem uma fonte de alimento, direto ou indireto, de seres pelo facto de constiturem uma fonte de alimento, direto ou indireto, de seres vivos em ecossistemas marinhos. semelhana do que acontece com os vivos em ecossistemas marinhos. semelhana do que acontece com os

vegetais terrestres, so catalogados como produtores primrios e constituem a vegetais terrestres, so catalogados como produtores primrios e constituem a base da cadeia alimentar na biosfera (conjunto de todos os ecossistemas do base da cadeia alimentar na biosfera (conjunto de todos os ecossistemas do

planeta Terra), contribuindo para alimentar os herbvoros.planeta Terra), contribuindo para alimentar os herbvoros.

Os diferentes usos das Os diferentes usos das algas marinhasalgas marinhas

Na alimentaoNa alimentao

Extraco de Extraco de ficocolidesficocolides

Extraco de compostos antiExtraco de compostos anti-- Extraco de compostos antiExtraco de compostos anti--bacterianos, bacterianos, antianti--vricosvricos e antie anti--tumorais,tumorais,

Como Como biofertilizantesbiofertilizantes

Como Como bioindicadoresbioindicadores e e bioacomuladoresbioacomuladores

como fonte de como fonte de biocombustveisbiocombustveis

Consumo mundial de algas marinhas

51,4%51,4%

CarragenanaCarragenanaAlimentao directaAlimentao directa

AgarAgar

AlginatosAlginatos

OutrosOutros

31,4%31,4%

8,6%8,6%

5,7%5,7%

2,9%

Algas marinhas na alimentaoalimentao

China e Japo

Ilhas do Havai, Filipinas, Samatra, Java, Timor, N. Zelndia, Malsia e Austrlia

Inglaterra, Esccia, Irlanda, Dinamarca, Sucia, Noruega, Islndia e Frana

Algas marinhas na alimentaoalimentao

NomeComum Espcie/Pas

Espcie (s) Equivalente (s)

KOMBUKOMBU

Ja

p

o/C

hin

a

Min

ho

Min

ho

Saccharina japonicaSaccharina japonica(Laminaria japonica)(Laminaria japonica)

Saccharina latissimaSaccharina latissima(Laminaria saccharina)(Laminaria saccharina)

WAKAMEWAKAME

Undaria pinnatifidaUndaria pinnatifida Undaria pinnatifidaUndaria pinnatifida

Ja

p

o/C

hin

a

Ga

liza

(E

sp

an

ha

)G

aliz

a (

Esp

an

ha

)

RabeiroRabeiro

Algas marinhas na alimentaoalimentao

NomeComum Espcie/Pas

Espcie (s) Equivalente (s)

NORINORI

Ja

p

o/C

hin

a

Po

rtu

ga

l co

ntin

en

tal

Po

rtu

ga

l co

ntin

en

tal

e A

o

res

e A

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Porphyra Porphyra spp.spp. Porphyra Porphyra spp.spp.

Po

rtu

ga

l co

ntin

en

tal

Po

rtu

ga

l co

ntin

en

tal

NORINORI

VERDEVERDE

Ulva Ulva spp.spp. Ulva Ulva spp.spp.

Ja

p

o/C

hin

a

Po

rtu

ga

l co

ntin

en

tal

Po

rtu

ga

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ntin

en

tal

e A

o

res

e A

o

res

AlfaceAlface--dodo--marmar

Algas marinhas na alimentaoalimentao

NomeComum Espcie/Pas

Espcie (s) Equivalente (s)

Fra

na

/In

gla

terr

a

SPAGHETTISPAGHETTIDE MARDE MAR

HimanthaliaHimanthalia

elongataelongata

Fra

na

/In

gla

terr

a

HimanthaliaHimanthalia

elongataelongata

Min

ho

Min

ho

Cintas, cordas, Cintas, cordas, corriolascorriolas

Valor nutritivo das algas

13,5%

86,5%

54%

20%

16%

9,7%

0,3%0,3%

86,5% 20%

guaguaPeso secoPeso seco

GlcidosGlcidos

MineraisMineraisProtenasProtenasOutrosOutrosLpidosLpidos

Esparguete do MarEsparguete do Mar

Arroz de Algas, passasArroz de Algas, passase pinhese pinhes

Esparguete do Mar comEsparguete do Mar combatatas e baconbatatas e bacon

PorphyraPorphyra: Caracteriza: Caracteriza--se pelo seu se pelo seu elevado contedo em protenas, elevado contedo em protenas,

minerais, oligoelementos, minerais, oligoelementos, provitamina A e vitamina Bprovitamina A e vitamina B1212 ..

NORINORI

PorphyraPorphyra umbilicalisumbilicalis

NORINORI

Caldo de camaresCaldo de camarescom algas (com algas (NoriNori))

Torta de Torta de NoriNori,,cenoura e cococenoura e coco

Produtos alimentares derivados das algas

60%10%10%

4%4%

1%1%

Algas desidratadasExtractos de algas

Algas liofilizadasAlgas salgadas

Algas em conserva

15%15%

10%10% Algas em conserva

Algas congeladas

Algas desidratadas: 5 /Kg (Laminaria) e 10 /Kg (Ulva); Algas congeladas: entre 3 e 4 /Kg; Algas em conserva: entre 3 e 4 /Kg; Algas salgadas: 4 /Kg; Extractos de algas: entre 12 e 18 /Kg.

As algas marinhas na agricultura

Algas Marinhas na Algas Marinhas na AgriculturaAgricultura

Em Portugal, o uso de algas Em Portugal, o uso de algas como fertilizantes est como fertilizantes est praticamente restrito zona praticamente restrito zona Norte, em particular nos Norte, em particular nos campos hortcolas (campos de campos hortcolas (campos de masseira) da zona de Pvoa de masseira) da zona de Pvoa de Varzim e Viana do Castelo.Varzim e Viana do Castelo.

Campo de masseiraCampo de masseira

Varzim e Viana do Castelo.Varzim e Viana do Castelo.

Recolha das AlgasRecolha das Algas O sargao (tambm designado O sargao (tambm designado por por argaoargao e limos) o e limos) o conjunto de diversas algas conjunto de diversas algas marinhas (marinhas (SaccorhizaSaccorhiza, , LaminariaLaminaria, , FucusFucus, , CodiumCodium, , PalmariaPalmaria, , GelidiumGelidium e e ChondrusChondrus).).

Composio do SargaoComposio do SargaoSaccorhizaSaccorhiza

Laminaria Laminaria Fitas, Fitas, taborrotaborroFucusFucus vesiculosusvesiculosus TrombolhoTrombolho, estalos, , estalos,

esgalhotaesgalhota, , bodelhabodelha, , limolimo--bexigabexigaCodiumCodium ChoroChoro--dodo--marmar

Palmaria Palmaria palmatapalmata BotelhoBotelho--compridocompridoGelidiumGelidiumGelidiumGelidium

ChondrusChondrus crispuscrispus BotelhaBotelha, , cuspelhocuspelho, , musgo, musgo, limolimo--folhafolha

As algas marinhas na pecuria

Vitamina BVitamina B1212CarotenidesCarotenides

IodoIodo

IodoIodo

Ascophyllum nodosum, Fucus spp., Laminaria spp., Palmaria palmata

As algas marinhas no tratamento de guas residuaisguas residuais

UlvaUlva lactucalactucaUlvaUlva intestinalisintestinalis

As algas marinhas como bioindicadores e bioacomuladores

Diretiva Quadro da gua Diretiva Quadro da gua -- MarMATMarMAT

Aquacultura Aquacultura MultitrficaMultitrfica IntegradaIntegrada

IMTAIMTA

Algas MarinhasAlgas MarinhasUsos farmacuticos, medicinais e Usos farmacuticos, medicinais e

laboratoriaislaboratoriais

Reduo do nvel de colesterol Reduo do nvel de colesterol (ficocolides presentes (ficocolides presentes nalgumas algas vermelhas e castanhas).nalgumas algas vermelhas e castanhas).

ActividadeActividade antianti--microbianamicrobiana

ActividadeActividade anticoagulanteanticoagulante: : FucanosFucanos (polissacardeos (polissacardeos extrados das extrados das FucalesFucales).).extrados das extrados das FucalesFucales).).

ActividadeActividade antitumoralantitumoral: : FucanosFucanos e e PorfiranosPorfiranos(polissacardeos extrados da (polissacardeos extrados da PorphyraPorphyra).).

Preveno da arteriosclerosePreveno da arteriosclerose: : cidos gordos polinsaturados cidos gordos polinsaturados (cido (cido eicosapentanoicoeicosapentanoico e cido e cido araquidnicoaraquidnico) presentes na ) presentes na GracilariaGracilaria gracilisgracilis (G. verrucosa)(G. verrucosa)..

Algas MarinhasAlgas MarinhasUsos farmacuticos, medicinais e Usos farmacuticos, medicinais e

laboratoriaislaboratoriais

Vrus do Herpes

Ficocolides: Ficocolides: CarragenanasCarragenanasUsos farmacuticos, medicinais e laboratoriaisUsos farmacuticos, medicinais e laboratoriais

HIV

As carragenanas (iota e lambda) so capazes de inibir (de 80 a 100%) o desenvolvimento do vrus herpes simplex. As carragenanas tambm interferem na fuso das clulas infectadas com o vrus da imunodeficincia humana adquirida (HIV) e tambm inibem a enzima retroviral transcriptase reversa. As carragenanas constituem um potente anti-inflamatrio e produzem efeitos prolongados no sistema imunitrio

FicocolidesFico = AlgaFico = Alga + + Colide = GelColide = Gel

(composto que forma solues (composto que forma solues coloidais: estado intermdio entre coloidais: estado intermdio entre uma soluo e uma suspenso)uma soluo e uma suspenso)

Os Os ficocolidesficocolides so molculas de so molculas de grande tamanho, constitudas por grande tamanho, constitudas por grande tamanho, constitudas por grande tamanho, constitudas por acares simples, que formam parte acares simples, que formam parte das paredes celulares e espaos das paredes celulares e espaos intercelulares de um grande nmero intercelulares de um grande nmero de algas, fundamentalmente de algas, fundamentalmente castanhas e vermelhas. So castanhas e vermelhas. So polissacardeos que devido s suas polissacardeos que devido s suas propriedades no podem ser digeridos propriedades no podem ser digeridos nem assimilados pelo organismo.nem assimilados pelo organismo.

Ficocolides:Ficocolides:Espessantes, Emulsionantes e Espessantes, Emulsionantes e

GelificantesGelificantes

Aplicaes: espessantes, gelificantes e estabilizantes de suspenses e emulses.

Principais caractersticas: carecem de sabor, cheiro e cor, so solveis na gua e compatveis com a maioria dos alimentos, no campo da nutrio. Permitem substituir a gordura em derivados lcteos, pats e molhos.

cido algnico cido algnico E400E400

Alginato de Sdio Alginato de Sdio E401E401

Alginato de Potssio Alginato de Potssio E402E402

Alginato de Amnia Alginato de Amnia E403E403

Alginato de Clcio Alginato de Clcio E404E404

Alginato de propilenoglicol Alginato de propilenoglicol E405E405Agar Agar E406E406

Carragenana Carragenana E407E407

Ficocolides: Ficocolides: ALGINATOSALGINATOS

O cido algnico um polissacardeo O cido algnico um polissacardeo complexo, formado por unidades do complexo, formado por unidades do cidos Dcidos D--manurnico e Lmanurnico e L--gunurnico.gunurnico.

O cido algnico existe sobretudo em algas O cido algnico existe sobretudo em algas O cido algnico existe sobretudo em algas O cido algnico existe sobretudo em algas castanhas pertencentes aos gneros castanhas pertencentes aos gneros LaminariaLaminaria, , FucusFucus e e AscophyllumAscophyllum..

Ficocolides: Ficocolides: ALGINATOSALGINATOSUsos farmacuticos, Usos farmacuticos, medicinaismedicinais e laboratoriaise laboratoriais

Devido sua estabilidade em amplas variaes de pH e salinidade, os Devido sua estabilidade em amplas variaes de pH e salinidade, os alginatos so usados como excipientes de cosmticos e medicamentos.alginatos so usados como excipientes de cosmticos e medicamentos.

So eficazes como laxantes porque, ao absorver importantes So eficazes como laxantes porque, ao absorver importantes quantidades de gua na sua passagem pelo intestino, aumentam de quantidades de gua na sua passagem pelo intestino, aumentam de volume e facilitam o trnsito intestinal.volume e facilitam o trnsito intestinal.

Em medicina dentria os alginatos so usados na preparao de Em medicina dentria os alginatos so usados na preparao de Em medicina dentria os alginatos so usados na preparao de Em medicina dentria os alginatos so usados na preparao de moldes dentrios.moldes dentrios.

As gases e as ligaduras para queimaduras esto impregnadas de As gases e as ligaduras para queimaduras esto impregnadas de alginatos, pois este facilitam a cicatrizao e contribuem para uma cura alginatos, pois este facilitam a cicatrizao e contribuem para uma cura menos dolorosa.menos dolorosa.

Como agentes de neutralizao de certos metais pesados ou Como agentes de neutralizao de certos metais pesados ou radioactivos em casos de intoxicao por ingesto.radioactivos em casos de intoxicao por ingesto.

Imobilizao em pequenas esferas de algiato de: enzimas, Imobilizao em pequenas esferas de algiato de: enzimas, microorganismos (criopreservao) e clulas.microorganismos (criopreservao) e clulas.

Algas Algas Alginfitas Alginfitas de uso industrialde uso industrial

AscophyllumAscophyllum LaminariaLaminaria

Ficocolides: Ficocolides: AgarAgar

O Agar um ficocolide com a propriedade de O Agar um ficocolide com a propriedade de formar gis.formar gis.

A designao agar tem origem malaia e significa A designao agar tem origem malaia e significa alga vermelha alga vermelha EucheumaEucheuma..alga vermelha alga vermelha EucheumaEucheuma..

O Agar constitudo por dois polissacardeos: a O Agar constitudo por dois polissacardeos: a agaroseagarose e a e a agaropectinaagaropectina. O primeiro . O primeiro responsvel pelas propriedades gelificantes, responsvel pelas propriedades gelificantes, enquanto a viscosidade depende do segundo.enquanto a viscosidade depende do segundo.

Ficocolides: Ficocolides: AgarAgarUsos farmacuticos, medicinais e laboratoriaisUsos farmacuticos, medicinais e laboratoriais

Fundamental em estudos de Fundamental em estudos de biotecnologiabiotecnologia..

Usado na elaborao de meios de cultura gelificados.Usado na elaborao de meios de cultura gelificados.

Fundamental na cultura de tecidos, na obteno de anticorpos Fundamental na cultura de tecidos, na obteno de anticorpos monoclonais, interferes, alcalides e esterides.monoclonais, interferes, alcalides e esterides.

Fundamental na separao de macromolculas mediante electroforese, Fundamental na separao de macromolculas mediante electroforese, cromatografia e sequenciao de DNA.cromatografia e sequenciao de DNA.

Ficocolides: Ficocolides: AgarAgar

Ficocolides: Ficocolides: AgaroseAgarose(Fraco neutra do Agar)(Fraco neutra do Agar)

Tcnica de Electroforese

Algas Algas AgarfitasAgarfitas PortuguesasPortuguesas

Pterocladiella

Gelidium

Apanha e secagem de Gelidium corneum na costa portuguesa

Algas Algas AgarfitasAgarfitas PortuguesasPortuguesas

Gracilaria gracilisCabelo-de-velha, carriola

Algas Algas AgarfitasAgarfitas PortuguesasPortuguesas

Ficocolides: Ficocolides: CarragenanasCarragenanas

ChondracanthusChondracanthusGigartinaGigartina

Principais algas usadas na obteno de carragenanas

KappaphycusBetaphycus

ChondracanthusGigartina Sarcothalia

CarragenfitasCarragenfitas

GigartinalesGigartinales

Algas usadas a nvel Algas usadas a nvel industrialindustrial

Chondrus crispus Chondrus crispus (Irish (Irish moss)moss)

Kappaphycus alvareziiKappaphycus alvarezii

Eucheuma denticulatumEucheuma denticulatum

Betaphycus gelatinumBetaphycus gelatinum

Gigartina/ChondracanthusGigartina/Chondracanthus

Carragenfitas usadas a nvel Carragenfitas usadas a nvel industrialindustrial

Chondrus crispusChondrus crispus

Chondracanthus chamissoiChondracanthus chamissoi

Gigartina skottsbergiiGigartina skottsbergii

Sarcothalia crispataSarcothalia crispata

Mastocarpus papillatusMastocarpus papillatus

Kappaphycus alvareziiKappaphycus alvarezii

Kappaphycus striatumKappaphycus striatum

Eucheuma denticulatumEucheuma denticulatum

Bataphycus gelatinumBataphycus gelatinum

Carragenfitas portuguesasCarragenfitas portuguesas

ChondrusChondrus crispuscrispus

GigartinaGigartina pistillatapistillata

ChondracanthusChondracanthus teedeiteedei varvar.. lusitanicuslusitanicus

ChondracanthusChondracanthus acicularisacicularis

MastocarpusMastocarpus stellatusstellatus

AhnfeltiopsisAhnfeltiopsis devoniensisdevoniensis

GymnogongrusGymnogongrus crenulatuscrenulatus

CalliblepharisCalliblepharis jubatajubata

Carragenfitas portuguesasCarragenfitas portuguesas

ChondrusChondrus crispuscrispus MastocarpusMastocarpus stellatusstellatus

CarragenanasCarragenanas

Famlia KappaFamlia Kappa

OHOH--

MuMu KappaKappa

IotaIotaNuNu

SulfohidrolaseSulfohidrolase

SulfohidrolaseSulfohidrolase

OHOH--

CarragenanasCarragenanas

Famlia LambdaFamlia Lambda

OHOH--

LambdaLambda

EnzimaEnzima

ThetaTheta

KsiKsi

CarragenanasCarragenanas

Famlia BetaFamlia Beta

BetaBeta

Comportamento, em Soluo, dosComportamento, em Soluo, dosdiferentes tipos de diferentes tipos de CarragenanaCarragenana

carragenana Kappa

carragenanaIota

carragenana Lambda

Forma um gel forte e

quebradio com sinrese

Forma um gel elstico, coesivo e

sem sinrese

No gelifica, mas aumenta a viscosidadesinrese sem sinrese viscosidade

clarificao do vinho e da

cerveja

Portal Portugus das MACROALGASPortal Portugus das MACROALGASPara saber Para saber maismais

http://macoi.ci.uc.pthttp://macoi.ci.uc.pt http://www.uc.pt/seaweedshttp://www.uc.pt/seaweeds

leonel@bot.uc.ptleonel@bot.uc.pt

Para saber Para saber maismais

Instituto do Mar Instituto do Mar -- CMACMA

Imprensa da Universidade de CoimbraImprensa da Universidade de Coimbra http://www.uc.pt/imprensa_uc/catalogo/naturanaturatahttp://www.uc.pt/imprensa_uc/catalogo/naturanaturata

leonel@bot.uc.ptleonel@bot.uc.pt

Guias de identificao Guias de identificao -- ALGASALGAS

69 pp.69 pp.

Leonel Pereira, 2010Leonel Pereira, 2010Edio: Municpio de Viana do CasteloEdio: Municpio de Viana do Castelo

69 pp.69 pp.