CIANOBACTÉRIAS

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Botânica 1 
Cianobactérias 
→ Grupo monofilético de procariotos 
historicamente incluído em algas. 
o ALGAS: conjunto de organismos 
fotossintetizantes aquáticos. 
→ Há cerca de 7.500 espécies. 
Filogenia --------------------- 
 
→ Cianobactérias são um grupo pertencente às 
bactérias. 
Origem das Cianobactérias ------- 
→ Período Pré-Cambriano. 
→ Evidência fóssil (estromatólitos): 2,3-2,5 
bilhões de anos. 
o ESTROMATÓLITOS: formações 
calcárias com origem a partir do 
depósito e absorção de sedimentos 
no fundo do oceano sob um 
conjunto de cianobactérias. 
Importância Ecológica ---------- 
1. Responsáveis pelo surgimento da fossíntese 
oxigênica. 
2. Responsáveis pelo acúmulo de oxigênio 
atmosférico. 
3. Participam na redução dos níveis de dióxido 
de carbono atmosférico. 
4. Possuem papel importante na fixação de 
nitrogênio atmosférico. 
Grande Evento de Oxidação ------- 
→ Há cinco estágios no período de oxidação do 
planeta: 
o Estágio 1: ocorreu entre 3,8-2,45 
bilhões de anos; durante este 
período não há oxigênio atmosférico. 
o Estágio 2: ocorreu entre 2,45-1,85 
bilhões de anos; nesse período h[a 
produção de oxigênio atmosférico, 
mas não há grande acúmulo do 
mesmo. 
o Estágio 3: ocorreu entre 1,85-0,85 
bilhões de anos; durante esse 
período há liberação de oxigênio na 
atmosfera, assim, formando a 
camada de ozônio; surgem os 
primeiros seres anaeróbicos. 
o Estágio 4 e 5: entre 0,85 b.a.-
presente; há crescimento na taxa de 
oxigênio atmosférico até o que 
conhecemos atualmente (21%). 
Estrutura Celular -------------- 
→ Parede celular: possui por duas membranas 
compostas por peptideoglicano ou mureína, 
dois tipos de açúcar (ácido N-acetilmurâmico 
e N-acetilglucosamina) e alguns aminoácidos. 
→ Bainha de mucilagem: substância gelatinosa 
hidrofílica com diversas funções: captura de 
nutrientes, proteção contra luz UV, propicia a 
formação de colônias, auxilia na flutuação dos 
organismos e proteção contra herbívoros. 
→ Ausência de cloroplastos e membrana 
nuclear – nucleóides (DNA). 
→ Material de reserva energética: amido de 
cianofíceas. 
Fotossíntese ------------------- 
→ No citoplasma há presença de tilacóides com 
pigmentos fotossíntetizantes: 
o Clorofila a. 
o Carotenos 
o Ficobilinas. 
▪ Ficocianina: confere aspecto 
azul aos indivíduos. 
▪ Ficoeritrina. 
Morfologia do Talo ------------- 
→ TALO: nome genérico utilizado para 
representar o corpo das algas. 
1. Unicelular: 
 
2. Formas coloniais: 
 
3. Formas filamentosas: 
a. Simples. 
 
b. Pseudoramificadas: 
 
c. Ramificadas: 
 
*** PSEUDORAMIFIAÇÕES: morte celular programada. 
*** RAMIFICAÇÕES VERDADEIRAS: mudança do 
plano de divisão. 
*** VANTAGEM EVOLUTIVA DAS RAMIFICAÇÕES: 
aumento da complexidade do talo; há maior absorção 
de nutrientes, etc. 
→ Há também presença de células associadas 
aos filamentos: 
o Hormogônio: presença de necrídios 
que propiciam a separação de 
partesa ainda vivas (hormogônios) 
das algas formando, assim, novas 
cianobactérias. 
 
o Acineto: esporos externos, 
normalmente presentes em 
cianobactérias com heterócitos. São 
células de resistência com parede 
celular mais grossa e comprida. 
 
o Heterócito.: células com paredes 
espessas que fixam nitrogênio 
atmosférico e, com o auxílio de uma 
enzima – nitrogenase – o transforma 
em compostos nitrogenados 
(amônia). 
▪ Há ausência de tilacóides. 
▪ Enzima nitrogenase é 
sensível a oxigênio, logo, é 
necessário que o ambiente 
seja anaeróbico. 
 
Reprodução Assexuada ---------- 
→ Fissão binária: a célula se divide. 
→ Participação dos hormogônios e acinetos. 
 
Evolução do Cloroplasto --------- 
→ Surgiram a partir da endossimbiose. 
o As cianobactérias vivem em simbiose 
com outros seres de modo que em 
algum momento da evolução um ser 
eucarioto fagocitou uma 
cianobactéria. Ao decorrer do tempo 
os dois organismos se unificam. 
▪ Cianobactéria torna-se um 
cloroplasto. 
→ Lynn Margulis listou algumas evidências que 
comprovam essa teoria: 
1. Mitocôndrias e plastídios tem 
DNA próprio. 
2. Membrana dupla, com camada 
interna semelhante a de 
procariontes. 
3. Formadas por um processo 
semelhante à fissão binária. 
4. Ribossomos são do tipo 70s 
como bactérias. 
5. Plastídios em muitos grupos de 
protistas são muito semelhantes 
entre si – dificilmente teriam 
evoluído várias vezes. 
Ecologia ---------------------- 
→ Prochorococcus: picoplâncton marinho com 
menos de 2um; em se tratando de biomassa, 
é o organismo fotossintético mais abundante 
da Terra.. 
 
→ Thrichodesmium: representa cerca de 25% 
do nitrogênio fixado em oceanos tropicais. 
 
→ Associações simbióticas: é muito comum que 
cianobactérias vivam dentro de outros 
organismos como fungos ou algas. Ex: 
samambaias aquáticas (Anabaena). 
→ Sequestro de carbono: as cianobactérias são 
importante no ciclo do carbono pois ajudam 
na produção de compostos orgânicos 
resistentes à decomposição, na 
sedimentação no fundo de lagos e oceanos 
e, também, na formação de rochas 
carbônicas.