Algas - Aula Prática

As algas são organismos que vivem em ambientes aquáticos ou úmidos. Elas podem ser uni ou multicelulares (flamentosas), geralmente com parede celular contendo celulose. Além disso, possuem cloroplastos, permitindo a realização de fotossíntese (ou seja: são autotróficas) e também fornecendo cores características, de acordo com os pigmentos presentes em seu interior, além da clorofila a.

Tais organismos reproduzem-se por divisão binária, no caso das espécies unicelulares; fragmentação; zoosporia, que consiste na formação de células flageladas (zoósporos) que, ao se fixarem ao substrato, formam uma nova alga; e por reprodução sexuada. Pode também ocorrer alternância de gerações em algumas espécies de algas.

Reino Animal - Filos

Seminário em Vídeo

Aula Prática - Fermentação

Reino Monera

O Reino Monera é um dos reinos dos seres vivos, caracterizado por organismos procariontes, unicelulares, autótrofos ou heterótrofos.

O grupo do monera compreende as bactérias e as cianobactérias (algas azuis ou cianofíceas).

Os primeiros fósseis encontrados na natureza são de procariontes: micro fósseis de cianobactérias, presentes na Austrália, com 3,5 bilhões de anos e também de bactérias, na África do Sul, com idade estimada em 3 bilhões e 100 milhões de anos.

Bactérias

As bactérias são microrganismos unicelulares que estão entre os menores, mais simples e mais abundantes organismos do planeta. A maioria não ultrapassa um micrômetro – a milésima parte do milímetro.

Elas são encontradas em um grande diversidade de ambientes, como no solo, na água doce, no mar, no ar, na superfície e no interior dos organismos e nos materiais em decomposição.

As bactérias podem viver isoladamente ou construir agrupamentos coloniais de diversos formatos. De acordo com a forma que apresentam recebem uma denominação específica:

• Bacilos: apresentam formas alongadas;
• Cocos: com formas esféricas. Porém, eles podem se associar formando diversos tipos de colônias: diplococos, estafilococos, estreptococos, pneumococos e tétrade.
• Espirilos: apresentam forma de espiral;
• Vibriões: em forma de vírgula.

                                     (Formatos e organização das bactérias)

Muitas bactérias são úteis ao homem, como o ácido acético, usad para a fabricação do vinagre, os lactobacilos usados na fabricação de iogurtes, queijos e coalhadas, como também as que vivem no trato digestivo e produzem vitaminas essenciais à saúde.

As bactérias decompositoras permitem a decomposição da matéria orgânica morta, colaborando na reciclagem de diversos elementos.

Cianobactérias

(As cianobactérias apresentam diversos formatos e podem realizar fotossíntese)

As cianobactérias são organismos unicelulares, que podem viver isoladamente ou em colônias. Elas medem apenas alguns micrômetros, só podendo ser visualizados com a ajuda de um microscópio.

Elas realizam fotossíntese, mas a clorofila não está organizada nos cloroplastos como nas plantas, e sim dispersa pelo citoplasma assim com outros pigmentos.

Os formatos das cianobactérias variam entre esferas, bastões ou filamentos e podem ser encontradas no solo úmido, na água doce e no mar. O acúmulo de matéria orgânica nesses ambientes favorece o aparecimento e desenvolvimento das cianobactérias, que se proliferam rapidamente produzindo um fenômeno chamado de eutrofização.

Algumas espécies produzem e liberam toxinas na água, as hepatotoxinas e neurotoxinas, que podem causar o envenenamento de animais que vivem no mesmo ambiente, e até mesmo causar doenças ao ser humano que utilizar essa água.

Monera ou Eubactérias e Arqueobactérias?

A classificação dos seres vivos mudou muito ao longo do tempo, e principalmente depois que se conheceu mais a respeito da estrutura dos organismos, a origem e evolução das espécies.

Importante notar que dependendo do sistema de classificação adotado, o Reino Monera atualmente é considerado por uns e desconsiderado por outros cientistas.

Assim, e alguns estudos, o Reino Monera poderia ser substituído por dois grupos:

• Eubactérias: Engloba as bactérias verdadeiras e cianobactérias;
• Arqueobactérias ou arqueas: Algumas espécies que vivem em ambientes extremos.

Conheça também sobre os outros Reinos dos Seres Vivos:

• Reino Protista
• Reino Fungi
• Reino Vegetal
• Reino Animal

Doenças causadas por bactérias

Como vimos, as bactérias podem causar problemas de saúde. As Doenças Causadas por Bactérias ocorrem através da transmissão por alimentos contaminados ou contato com pessoas doentes.

Alguns exemplos são:

• Botulismo: causada pela bactéria Clostridium botulinum, encontrada no solo e em alimentos de origem vegetal e animal.
• Brucelose: infecção causada por bactérias do gênero Brucella.
• Clamídia: é uma doença sexualmente transmissível (DST) causada pela bactéria Chlamydia trachomatis, que afeta os órgãos genitais masculinos e femininos.
• Cólera: doença infectocontagiosa causada pela bactéria Vibrio cholerae.
• Coqueluche: doença respiratória infectocontagiosa causada pela bactéria Bordetella pertussis.
• Difteria: é uma doença infectocontagiosa causada pela bactéria Corynebacterium diphtheriae.
• Febre Tifoide: é uma doença aguda causada pela bactéria Salmonella entericasorotipo Typhi.
• Hanseníase: doença crônica causada pela bactéria Mycobacterium leprae.
• Pneumonia: doença respiratória causada pela bactéria Streptococcus pneumoniae.

                     Fungos Unicelulares

À primeira vista, parece que todo o fungo é macroscópico. Existem, porém, fungos microscópicos, unicelulares.

Entre estes, pode ser citado o Saccharomyces cerevisiae. Esse fungo é utilizado para a fabricação de pão, cachaça, cerveja etc., graças à fermentação que ele realiza.

 
Saccharomyces: fungos unicelulares. Note que os pequenos brotos são novos indivíduos que estão sendo formados por reproduçãoo assexuada.

                         Fungos Pluricelulares

Os fungos pluricelulares possuem uma característica morfológica que os diferencia dos demais seres vivos. Seu corpo é constituído por dois componentes: o corpo de frutificação é responsável pela reprodução do fungo, por meio de células reprodutoras especiais, os esporos, e o micélio é constituído por uma trama de filamentos, onde cada filamento é chamado de hifa.

Na maioria dos fungos, a parede celular é complexa e constituída de quitina, a mesma substância encontrada no esqueleto dos artrópodes.

O carboidrato de reserva energética da maioria dos fungos é o glicogênio, do mesmo modo que acontece com os animais.

                                                            Tipos de Hifas:

Dependendo do grupo de fungos, as hifas podem apresentar diferentes tipos de organização. Nas hifas cenocíticas, presentes em fungos simples, o fio é contínuo e o citoplasma contém numerosos núcleos nele inserido.

Fungos mais complexos, possuem hifas septadas, isto é, há paredes divisórias (septos) que separam o filamento internamente em segmentos mais ou menos parecidos. Em cada septo há poros que permitem o livre trânsito de material citoplasmático de um compartimento a outro.

  
Tipos de hifas - Pelos poros das hifas septadas ocorre trânsito de citoplasma e de núcleos de uma célula para outra. Nos fungos, os núcleos são haploides.

                  Doença Causada por Fungos

                                                         

Micose

As micoses que aparecem comumente nos homens são infecções causadas por fungos que atingem a pele, as unhas e os cabelos. As mais comuns ocorrem na pele, podendo-se manifestar em qualquer parte da superfície do corpo.

São comuns as micoses do couro cabeludo e da barba (ptiríase), das unhas e as que causam as frieiras (pé-de-atleta).

As micoses podem afetar também as mucosas como a da boca. É o caso do sapinho, muito comum em crianças. Essa doença se manifesta por múltiplos pontos brancos na mucosa.

Micose em couro cabeludo

Existem também fungos que parasitam o interior do organismo, como é o caso do fungo causador da histoplasmose, doença grave que ataca os pulmões

                                       Reino Fungi

 Os fungos são popularmente conhecidos porbolores, mofos, fermentos, levedos, orelhas-de-pau, trufas e cogumelos-de-chapéu (champignon).

É um grupo bastante numeroso, formado por cerca de 200.000 espécies espalhadas por praticamente qualquer tipo de ambiente.

Os Fungos e sua Importância

                                                               Ecológica:

Os fungos apresentam grande variedade de modos de vida. Podem viver como saprófagos, quando obtêm seus alimentos decompondo organismos mortos; como parasitas, quando se alimentam de substâncias que retiram dos organismos vivos nos quais se instalam, prejudicando-o ou podendo estabelecer associações mutualísticas com outros organismos, em que ambos se beneficiam. Além desses modos mais comuns de vida, existem alguns grupos de fungos considerados predadores que capturam pequenos animais e deles se alimentam.

Em todos os casos mencionados, os fungos liberam enzimas digestivas para fora de seus corpos. Essas enzimas atuam imediatamente no meio orgânico no qual eles se instalam, degradando-o à moléculas simples, que são absorvidas pelo fungo como uma solução aquosa.

Os fungos saprófagos são responsáveis por grande parte da degradação da matéria orgânica, propiciando a reciclagem de nutrientes. Juntamente com as bactérias saprófagas, eles compõem o grupos dos organismos decompositores, de grande importância ecológica. No processo da decomposição, a matéria orgânica contida em organismos mortos é devolvida ao ambiente, podendo ser novamente utilizada por outros organismos.

Fungos apodrecendo o morango.

Apesar desse aspecto positivo da decomposição, os fungos são responsáveis pelo apodrecimento de alimentos, de madeira utilizada em diferentes tipos de construções de tecidos, provocando sérios prejuízos econômicos. Os fungos parasitas provocam doenças em plantas e em animais, inclusive no homem.

A ferrugem do cafeeiro, por exemplo, é uma parasitose provocada por fungo; as pequenas manchas negras, indicando necrose em folhas, como a da soja, ilustrada a seguir, são devidas ao ataque por fungos.

  
Folha da soja com sintomas da ferrugem asiática.

Em muitos casos os fungos parasitas das plantas possuem hifas especializadas - haustórios - que penetram nas células do hospedeiro usando os estomas como porta de entrada para a estrutura vegetal. Das células da planta captam açúcares para a sua alimentação.

Dentre os fungos mutualísticos, existem os que vivem associados a raízes de plantas formando as micorrizas (mico= fungo; rizas = raízes). Nesses casos os fungos degradam materiais do solo, absorvem esses materiais degradados e os transferem à planta, propiciando-lhe um crescimento sadio. A planta, por sua vez, cede ao fungo certos açucares e aminoácidos de que ele necessita para viver.

Algumas plantas que formam as micorrizas naturalmente são o tomateiro, o morangueiro, a macieira e as gramínias em geral.

As micorrizas são muito frequentes também em plantas típicas de ambientes com solo pobre de nutrientes minerais, como os cerrados, no território brasileiro. Nesses casos, elas representam um fator importânte de adaptação, melhorando as condições de nutrição da planta.

Certos grupos de fungos podem estabelecer associações mutualísticas com cianobactérias ou com algas verdes, dando origem a organismos denominados líquens. Estes serão discutidos posteriormente.

                                                              Econômica

Muito fungos são aeróbios, isto é, realizam a respiração, mas alguns são anaeróbios e realizam a fermentação.

Destes últimos, alguns são utilizados no processo de fabricação de bebidas alcoólicas, como a cerveja e o vinho, e no processo de preparação do pão. Nesses processos, o fungo utilizado pertence à espécie Saccharomyces cerevisiae, capaz de transformar o açucar em álcool etílico e CO2 (fermentação alcoólica), na ausência de O2. Na presença de  O2 realizam a respiração. Eles são, por isso, chamados de anaeróbios facultativos.

Na fabricação de bebidas alcoólicas o importante é o álcool produzido na fermentação, enquanto, na preparação do pão, é o CO2. Neste último caso, o CO2 que vai sendo formado se acumula no interior da massa, originando pequenas bolhas que tornam o pão poroso e mais leve.

O aprisionamento do CO2 na massa só é possível devido ao alto teor de glúten na farinha de trigo, que dá a "liga" do pão. Pães feitos com farinhas pobres em glúten não crescem tanto quanto os feitos com farinha rica em glúten.

Imediatamente antes de ser assado, o teor alcoólico do pão chega a 0,5%; ao assar, esse álcool evapora, dando ao pão um aroma agradável.

Alguns fungos são utilizados na indústria de laticínios, como é o caso do Penicillium camemberti e do Penicillium roqueforte, empregados na fabricação dos queijos Camembert e Roquefort, respectivamente.

Camembert

Roquefort

Algumas espécies de fungos são utilizadas diretamente como alimento pelo homem. é o caso da Morchella e da espécie Agaricus brunnescens, o popular cogumelo ou champignon, uma das mais amplamente cultivadas no mundo.

 
Morchella

  
Agaricus

Reino Plantae ou Metaphyta

As plantas são seres pluricelulares e eucariontes. Nesses aspectos elas são semelhantes aos animais e a muitos tipos de fungos; entretanto, têm uma característica que as distingue desses seres - são autotróficas. Como já vimos, seres autotróficos são aqueles que produzem o próprio alimento pelo processo da fotossíntese.

Utilizando a luz, ou seja, a energia luminosa, as plantas produzem a glicose, matéria orgânica formada a partir da água e do gás carbônico que obtêm do alimento, e liberam o gás oxigênio.

As plantas, juntamente com outros seres fotossintetizantes, são produtoras de matéria orgânica que nutre a maioria dos seres vivos da Terra, atuando na base das cadeias alimentares. Ao fornecer o gás oxigênio ao ambiente, as plantas também contribuem para a manutenção da vida dos seres que, assim como elas próprias, utilizam esse gás na respiração. As plantas conquistaram quase todos os ambientes da superfície da Terra.

Segundo a hipótese mais aceita, elas evoluíram a partir de ancestrais protistas. Provavelmente, esses ancestrais seriam tipos de algas pertencentes ao grupo dos protistas que se desenvolveram na água. Foram observadas semelhanças entre alguns tipos de clorofila que existem tanto nas algas verdes como nas plantas.

A partir dessas e de outras semelhanças, supõe-se que as algas verdes aquáticas são ancestrais diretas das plantas.

Há cerca de 500 milhões de anos, as plantas iniciaram a ocupação do ambiente terrestre. Este ambiente oferece às plantas vantagens como: maior facilidade na captação da luz, já que ela não chega às grandes profundidades da água, e facilidade da troca de gases, devido à maior concentração de gás carbônico e gás oxigênio na atmosfera. Esses fatores são importantes no processo da respiração e da fotossíntese.

Mas e quanto a presença da água, tão necessária à vida?

Ao compararmos o ambiente terrestre com o ambiente aquático, verificamos que no terrestre a quantidade de água sob a forma líquida é bem menor e também que a maior parte dela está acumulada no interior do solo.

Como, então, as plantas sobrevivem no ambiente terrestre? Isso é possível porque elas apresentam adaptações que lhes possibilitam desenvolver no ambiente terrestre e ocupá-lo eficientemente. As plantas adaptadas ao ambiente terrestre apresentam, por exemplo, estruturas que permitem a absorção de água presente no solo e outras estruturas que impedem a perda excessiva se água. Veremos mais adiante como isso ocorre.

Devemos lembrar que alguns grupos de plantas continuaram sobrevivendo em ambiente aquático.

Classificação das plantas :

 

As plantas cobrem boa parte dos ambientes terrestres do planeta. Vistas em conjunto, como nesta foto, parecem todas iguais. Mas na realidade existem vários tipos de planta e elas ocupam os mais diversos ambientes.

Você já sabe que para classificar, ou seja, organizar diversos objetos ou seres em diferentes grupos, é preciso determinar os critérios através dos quais identificaremos as semelhanças e as diferenças entre eles.

Vamos ver agora como as plantas podem ser classificadas.

O reino das plantas é constituído de organismos pluricelulares, eucariontes, autótrofos fotossintetizantes.

É necessário definir outros critérios que possibilitem a classificação das plantas para organizá-las em grupos menos abrangentes que o reino.

Em geral, os cientistas consideram como critérios importantes:

• a característica da planta ser vascular ou avascular, isto é, a presença ou não de vasos condutores de água e sais minerais (seiva bruta) e matéria orgânica (a seiva elaborada);
• ter ou não estruturas reprodutoras (semente, fruto e flor) ou ausência delas.

Os nomes dos grupos de plantas :

• Criptógama: palavra composta por cripto, que significa escondido, e gama, cujo significado está relacionado a gameta (estrutura reprodutiva). Esta palavra significa, portanto, "planta que tem estrutura reprodutiva escondida". Ou seja, sem semente.
• Fanerógama: palavra composta por fanero, que significa visível, e por gama, relativo a gameta. Esta palavra significa, portanto, "planta que tem a estrutura reprodutiva visível". São plantas que possuem semente.
• Gimnosperma: palavra composta por gimmno, que significa descoberta, e sperma, semente. Esta palavra significa, portanto, "planta com semente a descoberto" ou "semente nua".
• Angiosperma: palavra composta por angion, que significa vaso (que neste caso é o fruto) e sperma, semente. A palavra significa, "planta com semente guardada no interior do fruto".

Reino Protista

O Reino Protista inclui os protozoários, propriamente ditos, e algumas algas. Protozoários são, em sua grande maioria, microscópicos seres eucariontes (possuem carioteca) e heterotróficos que vivem em ambientes aquáticos e úmidos. Eles podem viver sozinhos ou formar colônias tendo nestes uma diferenciação das células especializadas de reprodução.

Digestão: A digestão desses seres é intracelular. Eles lançam pseudópodes (projeção da membrana celular) para englobar o alimento. Dentro dessa bolsa, fagossomo, onde fica o alimento são lançadas enzimas para digestão. Quando o fagossomo está com enzimas passa a ser chamado de fagolisossomo, lançando o que não foi digerido para fora da célula. Além do vacúolo (bolsa) para digestão, os protozoários também têm um vacúolo que regula a entrada e saída de água (vacúolo contrátil), uma vez que eles não têm proteção física contra perda de água. Esse controle é chamado de osmorregulação.

Reprodução: Eles se reproduzem de forma assexuada pelo processo chamado de bipartição (cissiparidade ou divisão binária), quando um indivíduo se divide em dois. Há também os que se reproduzem sexuadamente. Nesse caso os indivíduos ficam lado a lado para trocar o material genético, guardam e depois de se separarem, se dividem formando novos indivíduos.

Classificação: Os protozoários são classificados conforme o movimento usado para a locomoção. Os Sarcodina se locomovem por pseudópodes, os Mastigophora por flagelos (filamentos longos), os Ciliophora por cílios (filamentos curtos) e Sporozoa que não tem nenhuma estrutura para se locomover.

Doenças: Esses seres são responsáveis por diversas doenças nos seres humanos, como por exemplo, a doença de Chagas (causada pelo Trypanosoma cruzi e transmitida pelo inseto barbeiro), a leishmaniose(causada pelo Leishmania brasiliensis e transmitida pelo mosquito palha), a malária (causada pelo Plasmodium sp. e transmitida pelo mosquito Anopheles).

Algas: Dentro dos protistas classificados como algas estão seres que formaram endossimbiose. Este processo ocorre quando um ser engloba outro e este passa a viver lá dentro em uma relação na qual os dois seres saem ganhando. As algas desse reino são seres uni e pluricelulares que vivem em ambientes aquáticos e fazem fotossíntese e por causa da endossimbiose podem ter os mais diversos tipos de clorofila.

Elas formam seis filos: Dinophyta, Euglenophyta, Haptophyta, Rysophyta, Rhodophyta e Chlorophyta. Alguns impactam mais o homem do que outros.

Dinoflagelados: O primeiro deles, os dinoflagelados, tem dois flagelos e abaixo da membrana plasmática contém placas duras de celulose, e o número e a forma como elas estão os identifica. Em condições ambientais desfavoráveis eles podem formar cistos para que resistam e possam ir para outros ambientes e ás vezes formam a conhecida maré vermelha.

Euglenófitas: As euglenófitas são algas que em sua maioria são heterotróficas, tem dois flagelos, sendo que um deles é menor que o outro. Apresentam uma estrutura que reconhece a presença de luz chamada mancha ocelar. No Japão essas algas se proliferam rapidamente de uma só vez, o que traz sérios problemas ambientais e econômicos.

Haptophyta : O filo Haptophyta contém algas unicelulares, flagelados ou não, que podem formar colônias. Essas algas têm haptonema que tem função sensorial e escamas calcificadas (cocólitos) que são conservadas e ajudam na identificação paleontológica. Além disso, elas podem formar as chuvas ácidas, pois são capazes de produzir ácido sulfúrico.