As cianobactérias são um grupo de bactérias procariontes que realizam fotossíntese. Elas foram um dos primeiros organismos a habitar a Terra há bilhões de anos e provavelmente contribuíram para a oxigenação da atmosfera primitiva. As cianobactérias podem ser encontradas em diversos ambientes extremos e desempenham funções ecológicas importantes, como a fixação de nitrogênio, porém algumas espécies produzem toxinas que podem causar problemas de saúde.

1. Cyanobacterias
Discentes: Athos Viana
Cássio Faria
Celso Tuma
Igor Rezende
Ítalo Marcossi

2. O que são Cyanobacterias
•
O filo Cyanobacterias ou divisão Cyanophyta
(cianófitas) é um grupo de bactérias que
obtém energia através de fotossíntese.
•
São microrganismos procariontes (bactérias
sem membrana nuclear).
•
Possuem um sistema fotossintetizante
semelhante ao das algas eucariontes
apresentando fotossistemas I e clorofila a.

3. História das Cyanobactérias
•
As bactérias foram um dos primeiros
organismos a habitar o planeta Terra, sendo
que as Cyanobacterias dentro do registro fóssil
são datadas desde 3.5 bilhões de anos atrás.

5. História das Cyanobacterias
•
Provavelmente foram as pioneiras para o
acúmulo de O2 na atmosfera primitiva e
conseqüentemente contribuindo para a
formação da camada de ozônio (O3).

6. História das Cyanobacterias
•
Por muito tempo foram classificadas como
algas na divisão Cyanophyta, porém com
análises filogenéticas não foram encontradas
nenhuma relação com as algas eucariontes.
Entretanto acredita-se que as Cyanobacterias
foram as precursoras dos cloroplastos
atualmente (Teoria da Endossimbiose).

7. Características Gerais
•
São seres unicelulares autotróficos.

8. Características Gerais
•
Vivem em ambientes extremos como:
•
Fontes Hidrotermais com temperaturas variando entre 70°C e 76°C.
•
Lagos antárticos com temperaturas próximas à 0°C.
•
Algumas resistem à altas salinidades em períodos de seca.

9. Fonte termal do Parque Yellowtone (EUA), conhecida como The Grand Prismatic Hot Spring
e pela presença de cianobactérias termofílicas que dão ao lago essa coloração.

10. Fotos da plataforma de gelo de McMurdo na Antártida, onde Quesada & Vincent (2012)
observaram a presença de ecossistemas aquáticos em que cianobactérias foram registradas,
como é fácil de ser visto no lago da segunda figura, onde há um tapete de cianobactérias
próximo ao sedimento (fundo do lago).

11. Lagoa salina do pantanal brasileiro com presença de cianobactérias em elevada abundância,
responsável pela coloração esverdeada da água.

12. Características Gerais
•
Podem ser encontradas na forma unicelular
como nos gêneros Synechococcus e
Aphanothece ou vivendo em colônias como no
gênero Microcystis e ainda apresentando
células organizadas formando filamentos
como no gênero Oscillatoria.

13. Características Gerais
•
A parede celular apresenta características
como nas bactérias gram-negativas.
•
Não apresentam estruturas de locomoção mas
algumas podem se movimentar através de
fibras em espiral na parede celular.

14. Características Gerais
•
Todas as Cyanobacterias apresentam
pigmentos característicos do tipo biliproteína,
as ficobilinas, que atuam como pigmentos
acessórios na fotossíntese. As ficobilinas
associadas a clorofila a verde são responsáveis
pela coloração verde azulada, entretanto
algumas Cyanobacterias produzem ficoeritrina
que garante a cor avermelhada ou marrom.

15. Características Gerais
•
Apresentam estruturas como:
•
Vesículas de gás – estruturas citoplasmáticas (comuns nas espécies que vivem em
ambientes aquáticos);
•
Heterocistos – sítios de fixação de Nitrogênio;
•
Anabeana – complexo rearranjo genético no interior dos Heterocistos.

16. Características Gerais
•
São capazes de formar esporos de dormência
– Acinetos, estruturas de proteção.

17. Reprodução
•
A reprodução das Cianobactérias podem ser
três formas:
•
Divisão binária;
•
Por filamentação ou por hormogonia em formas filamentosas;
•
Algumas espécies filamentosas se reproduzem pela formação de esporos
resistentes – Acinetos.

18. Classificação
•
As Cianobactérias são um grupo heterogêneo
e sua classificação corresponde mais a
critérios didáticos que sistemáticos.

19. Classificação
•
1) Unicelulares – Divisão binária
•
Gloeothece

20. Classificação
•
2) Unicelulares – Divisão múltipla
•
Dermocarpa

21. Classificação
•
3) Filamentosas – contendo células
diferenciadas (Heterocistos)
•
Anabaena

22. Classificação
•
4) Filamentosas – sem formação de
(Heterocistos)
•
Oscillatoria

23. Classificação
•
5) Filamentosas – com ramificação
•
Fischerella

24. Funções Ecológicas
•
Algumas espécies são fixadoras de Nitrogênio
atmosférico;
•
Ainda hoje são as principais provedoras de
Nitrogênio para a cadeia tróficas dos mares;
•
São utilizadas na alimentação humana
(consistindo uma fonte rica em proteínas,
carboidratos, lipídeos, vitaminas, enzimas e
outros compostos).

25. Funções Ecológicas
•
Outros usos correntes e potenciais incluem:
•
A) Inoculantes para o solo;
•
B) Produção de energia pela produção do biogás metano e conversão da energia
solar através da biofotólise;
•
C) Fornecimento de produtos especiais como por exemplo: corantes para
alimentos e indústrias de cosméticos, ácidos graxos essenciais e agentes
marcadores fluorescentes;
•
D) Tratamento de águas residuárias;
•
E) Remoção de metais pesados;
•
F) Na piscicultura, como alimento para peixes, ostras, mariscos, etc.
•
Obs: As cianobactérias apresentaram e ainda apresentam grande importância na
oxigenação dos oceanos. Além disso durante mais ou menos 1500 milhões de
anos encheram a atmosfera de Oxigênio através da fotossíntese.

26. Problemas Ambientais
•
Algumas produzem cianotoxinas, sendo estas,
de ação hepatótica e neurotóxica, causando
gastrointerites em mamíferos, inclusive em
humanos.

27. Problemas Ambientais
Lagoa da Pampulha, cartão postal da cidade de Belo Horizonte. A coloração
esverdeada da água é na verdade um problema ambiental e de saúde pública,
reflexo da reprodução massiva de cianobactérias nesse ambiente. A lagoa
recebe diretamente dejetos de atividades humanas, favorecendo o fenômeno
da floração de cianobactérias.

28. Obrigado!!!