sexta-feira, 20 de maio de 2011

A vida: no início foram os oceanos

CIANOBACTÉRIAS

As algas azuis, algas cianofíceas ou cianobactérias, não podem ser consideradas nem como algas e nem como bactérias comuns. São microorganismos com características celulares procariontes (bactérias sem membrana nuclear), porém com um sistema fotossintetizante semelhante ao das algas (vegetais eucariontes), ou seja, são bactérias fotossintetizantes. Existe uma confusão na nomenclatura destes seres, pois a princípio pensou tratar-se de algas unicelulares, posteriormente os estudos demonstraram que elas possuem características de bactérias. Para simplificação, neste texto, serão denominadas simplesmente cianobactérias.


Possivelmente, foram as responsáveis pelo acúmulo de O2 na atmosfera primitiva, o que possibilitou o aparecimento da camada de Ozônio (O3), que retém parte da radiação ultravioleta, permitindo a evolução de organismos mais sensíveis à radiação UV.
As cianobactérias podem viver em diversos ambientes e condições extremas como em águas de fontes termais, com temperatura de aproximadamente 74ºC ou em lagos antárticos com temperatura próximas de 0ºC, outras resistem a alta salinidadee até em períodos de seca. Algumas formas são terrestres, vivem sobre rochas ou solo úmido, estas podem ser importantes fixadoras do nitrogênio atmosférico, sendo essenciais para algumas plantas.
As cianobactérias podem produzir gosto e odor desagradável na água e desequilibrar os ecossistemas aquáticos. O mais grave é que algumas cianobactérias são capazes de liberar toxinas, que não podem ser retiradas pelos sistemas de tratamento de água tradicionais e nem pela fervura, que podem ser neurotoxinas ou hepatotoxinas. Originalmente estas toxinas são uma defesa contra devoradores de algas, mas com a proliferação das cianobactérias nos mananciais de água potável das cidades, estas passaram a ser uma grande preocupação para as companhias de tratamento de água.
As cianobactérias podem ser encontradas na forma unicelular, como nos gêneros Synechococcus e Aphanothece ou em colônias de seres unicelulares como MicrocystisGomphospheriaMerispmopedium ou, ainda, apresentarem as células organizadas em forma de filamentos, como OscillatoriaPlanktothrixAnabaenaCylindrospermopsisNostoc.
Quando testadas pelo método de coloração de Gram, comportam-se como bactérias Gram-negativas, com isto demonstram que possuem paredes celulares pouco permeáveis aos antibióticos.
A coloração das cianobactérias pode ser explicada através da presença dos pigmentos clorofila-A (verde), carotenóides (amarelo-laranja), ficocianina (azul) e a ficoeritrina (vermelho). Todos estes pigmentos atuam na captação de luz para a fotossíntese. Algumas espécies podem apresentar mais de um tipo de pigmento, isto explica a existência de cianobactérias das mais variadas cores.


ESTROMATÓLITOS
Estromatólito: (do grego stroma=cama, camada e lithos=rocha). São estruturas laminadas construídas principalmente por cianobactérias, erroneamente também chamadas de algas azuis. Estas bactérias formam uma rede filamentosa, recoberta por bainhas mucilaginosas, que fixam o carbonato de cálcio do meio circundante, construindo, pouco a pouco, uma estrutura laminar que se desenvolve através da agregação de grãos detríticos, cimentados pelo carbonato de cálcio.
Estas estruturas laminares podem assumir a forma de esteiras microbianas, camadas, domos, colunas e oncólitos.
A precipitação do carbonato de cálcio se dá como consequência da remoção do CO2 e do ácido carbônico (HCO3 ) da água através da fotossíntese; evaporação intensa e/ou decomposição da matéria orgânica pelos organismos heterotróficos, com a liberação de amônia. Estes processos permitem a elevação do pH do meio aquático e a consequente precipitação de carbonato de cálcio.


Fotossíntese

 fotossíntese é o processo pelo qual a planta sintetiza compostos orgânicos a partir da presença de luz, água  e gás carbônico. Ela é fundamental para a manutenção de todas as formas de vida no planeta, pois todas precisam desta energia para sobreviver. Os organismos clorofilados (plantas, algas e certas bactérias) captam a energia solar e a utilizam para a produção de elementos essenciais, portanto o sol é a fonte primária de energia. Os animais não fazem fotossíntese, mas obtém energia se alimentando de organismos produtores (fotossintetizantes) ou de consumidores primários. A fotossíntese pode ser representada pela seguinte equação:

luz
6H2O + 6CO2 -> 6O2 + C6H12O6
clorofila
A água e o CO2 são pouco energéticos, enquanto que os carboidratos  formados são altamente energéticos. Portanto a fotossíntese transforma energia da radiação solar em energia química.
Através da fotossíntese as plantas produzem oxigênio e carboidratos a partir do gás carbônico. Na respiração ela consome oxigênio e libera gás carbonico no ambiente, entretanto em condições normais, a taxa de fotossíntese é cerca de 30 vezes maior que a respiração na mesma planta, podendo ocorrer momentos em que ambas serão equivalentes.
A luz é uma radiação eletromagnética. Todo o espectro eletromagnético é irradiado pela energia solar. O ultravioleta é prejudicial aos organismos. Parte da energia é refletida na atmosfera pelas nuvens e pelos gases, outra parte é refletida pela superfície terrestre, sendo apenas uma pequena parte absorvida pelas plantas. Oespectro de luz visível vai do violeta ao vermelho. Os comprimentos de onda mais curtos são muito energéticos e ou mais longos são menos energéticos.
A energia luminosa é transmitida em unidades chamadas quanta (singular = quantum), ou fóton. Para que a fotossíntese ocorra, é necessário que a clorofila absorva a energia de um fóton com o comprimento ideal de onda para iniciar as reações químicas.



 Protozoários


O Reino Protista agrupa organismos eucariontes, unicelulares, autótrofos e heterótrofos. Neste reino se colocam as algas inferiores: euglenófitas, pirrófitas (dinoflagelados) e crisófitas (diatomáceas), que são Protistas autótrofos (fotossintetizantes). Os protozoários são Protistas heterótrofos.
Eles habitam a água e o solo. Este reino é constituído por cerca de 65.000 espécies conhecidas, das quais 50% são fósseis e o restante ainda vive hoje; destes, aproximadamente 25.000 são de vida livre, 10.000 espécies são parasitos dos mais variados animais e apenas cerca de 30 espécies atingem o homem (TORTORA, 2000).
Figura 01: Ilustração de protozoários e euglena.

É uma única célula que, para sobreviver, realiza todas as funções mantenedoras da vida: alimentação, respiração, reprodução, excreção e locomoção. Para cada função existe uma organda própria, como, por exemplo:
-cinetoplasto: provavelmente é uma mitocôndria especializada, sendo muito rico em DNA;
-corpúsculo basal: base de inserção de cilios e flagelos;
-reservatório: supõe-se que seja um local de secreção, excreção e ingestão de macromoléculas, por pinocitose;
-lisossoma: permite a digestão intracelular de partículas;
-aparelho de Golgi: síntese de carboidratos e condensação da secreção proteica;
-reticulo endoplasmático: a) live—síntese de esteroides; b) granuloso—síntese de proteínas;
-mitocôndria: produção de energia;
-microtúbulos: movimentos celulares (contração e distensão);
-flagelos, cílios, membrane ondulante e pseudopodos: locomoção;
-axonema: eixo do flagelo;
-citóstoma: permite ingestão de partículas.
Cada organela é mais ou menos semelhante nas varias espécies, entretanto, ocorrem pequenas diferenças que podem ser observadas ao microscópio óptico ou unicamente ao microscópio eletrônico. Aliás, hoje, a protozoologia só pode ser bem estudada à luz do microscópio eletrônico e da bioquímica e fisiologia celular 
Quanto a sua morfologia, os protozoários apresentam grandes variações, conforme sue fase evolutiva e meio a que estejam adaptados. Podem ser esféricos, ovais ou mesmo alongados. Alguns são revestidos de cílios, outros possuem flagelos, e existem ainda os que não possuem nenhuma organela locomotora especializada.

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