1. CARACTERISTICAS
1.1. As cianobactérias filamentosas possuem canais de comunicação chamados de microplasmodesmata.
1.1.1. NÃO é homologo aos plasmodesmos das algas parenquimatosas.
1.1.2. O nome mais atual é septossomos.
1.2. BAINHA DE MUCILAGEM
1.2.1. Comum em muitas bactérias não fotossintetizantes.
1.2.2. Constituídas por moléculas do tipo polissacarídeo.
1.2.2.1. Apresentam massa molecular muito grande.
1.2.2.2. São produzidos para armazenas energia e para produção de estruturas orgânicas, como a bainha de mucilagem.
1.2.3. Pode ser combinada à membrana celular ou liberada para o ambiente externo.
1.2.3.1. Formação de colônias.
1.2.4. FUNÇÕES
1.2.4.1. Captura de nutrientes
1.2.4.2. Flutuação
1.2.4.3. Absorção de luz U.V.
1.2.4.4. Proteção contra herbívoros.
1.3. PAREDE CELULAR
1.3.1. Bactérias gram-negativas: peptidoglicano ou mureína - carboidratos intercalados por peptídeos.
1.3.1.1. É formada por dois tipos de açucares (o acido N-acetilmurâmico e a N-acetilglicosamina) e alguns aminoácidos.
1.3.1.2. É circundada por membranas de lipopolissacarídeos.
1.3.1.3. Bactérias Gram-negativas possuem uma parede de peptidoglicano mais fina que não retém o cristal violeta durante o processo de descoloração e recebem a cor vermelha no processo de coloração final.
1.3.2. A camada de peptidoglicano é mais espessa e, portanto, mais resistente do que em outras bactérias gram-negativas.
1.3.3. A camada externa (camada-S) glicoproteica pode armazenas minerais (carbonato de cálcio) Ou conter fibrilas que auxiliam no deslizamento.
1.4. CITOPLASMA
1.4.1. Tilacóides: membrana que contém a clorofila "a".
1.4.1.1. NÃO tem tilacóides empilhados.
1.4.1.1.1. Ficobilissomos: contém pigmentos acessórios da fotossíntese. Sua presença interfere no empilhamento dos tilacóides.
1.4.2. Citonemina
1.4.2.1. Espécies de ambientes com alta insolação.
1.4.2.2. Absorve radiação U.V.
1.4.2.3. Molécula bioprotetora.
1.4.2.4. Acúmulo de pigmentos no solo permite seu aquecimento em até 10ºC.
1.4.3. Carboxissomos
1.4.3.1. Microcompartimentos bacterianos de forma poliédrica que contêm enzimas (RuBisCo) para fixação do carbono.
1.4.3.2. Concentram CO2 para superar a ineficiência da RuBisCo.
1.4.3.3. Presentes também em bactérias quimiotróficas que fixam dióxido de carbono.
1.4.4. Cianoficinas
1.4.4.1. Compostas por aminoácidos (arginina e ácido aspártico) que armazenam carbono e nitrogênio.
1.4.4.2. Estão localizadas em células especializadas chamadas heterócitos.
1.4.4.2.1. HETERÓCITOS
1.4.5. Bioquimica
1.4.5.1. A glicose é um carboidrato utilizado pelas células para obter energia. É o produto principal da fotossíntese e necessária para iniciar a respiração celular.
1.4.5.2. Os polissacarídeos de reserva diferem principalmente em relação ao tipo de ligações entre moléculas de glicose, podendo ser lineares ou ramificadas.
1.4.5.3. As cianobactérias armazenam glicose na forma de moléculas de amido das cianofíceas.
1.4.6. Vesículas/vacúolos de gás
1.4.6.1. Controlam o movimento das cianobactérias na coluna d'água.
1.4.6.1.1. A função dessa estrutura é desencadeada pela necessidade do organismo de produzir mais energia.
1.4.7. Outros
1.4.7.1. Clorofila "a".
1.4.7.2. Ficobilinas, carotenoides, outros tipos de clorofila.
1.4.7.3. Aclimação cromática
1.4.7.3.1. Capacidade de produzir mais pigmentos de mais de um tipo em maior ou menor quantidade dependendo do comprimento de onda que a célula está absorvendo.
1.4.7.4. Fotossíntese anoxigênica.
1.4.7.4.1. Forma de fotossíntese usada por certas bactérias, nas quais o oxigênio não é produzido.
2. ASSOCIAÇÕES SIMBIÓTICAS
2.1. Endosimbiose: algas que vivem dentro de células de outros organismos (animais marinhos).
2.1.1. Muito comuns (+90%)
2.1.2. Líquens: associações de fungos com algas.
2.2. Associações extracelulares: comuns em tunicados e algas Prochloron.
2.2.1. Oxigênio + compostos orgânicos X minerais + CO2.
2.3. Associações com plantas terrestres: musgos, hepáticas, antóceros, samambaias, cicadáceas e angiospermas e Nostoc spp.
2.3.1. Fixação de N2.
2.3.2. Musgos Pleurozium schreberi e Hylocomium splendens estimulam quimicamente a produção de filamentos em cianobactérias que invadem suas células.
2.4. Exemplos
2.4.1. Ex.: Samambaia aquática Azolla.
2.4.1.1. Fixação de N2 é 20x maior.
2.4.2. Ex.: Gimnospermas Cycas spp. (Cycadaceae).
2.4.2.1. Raízes coraloides.
3. REPRODUÇÃO
3.1. Assexuada
3.1.1. Fissão binária: divisão de uma única entidade biológica em duas ou mais partes e a regeneração dessas partes para reconstituir entidades semelhantes ao original. Na fissão binária, o organismo produz DUAS partes de si.
3.1.2. Beócitos: células de resistência formadas em condições de adversas. São considerados endósporos, ou seja, uma única célula se dividirá, formando poros menores que, quando a parece celular se romper, darão origem a novos indivíduos.
3.1.3. Transdução: transferência de material genético entre bactérias através de vírus.
3.1.4. Espécies filamentosas
3.1.4.1. Hormogônios: o fragmento de um filamento de cianobactéria que se destaca e cresce, formando um novo filamento.
3.1.4.1.1. Morte celular programada de necrídios ou discos de separação.
3.1.4.2. Acinetos: presentes apenas em algumas cianobactérias filamentosas, são células diferenciadas e aumentadas formadas em condições ambientais desfavoráveis (e. g. baixa luminosidade, baixa temperatura, mudança de pH, baixas concentrações de nutrientes). Estas células são pesadas por possuírem paredes espessadas e grânulos com substâncias de reserva em seu interior. Assim, o filamento tende a se partir, liberando o acineto na coluna d’água, que sedimentará. Assim, o acineto atua como um esporo de resistência no sedimento. Quando as condições ambientais voltarem a ser favoráveis, o acineto entrará em divisão, formando um novo organismo idêntico ao formador do acineto.
3.2. NENHUMA bactéria tem reprodução sexuada!
4. TOXINAS
4.1. Proteção contra a herbivoria.
4.1.1. Neurotoxinas: bloqueiam a atividade neuromuscular, impedindo a respiração.
4.1.1.1. Povo Chamorro de Guam: doenças neurodegenerativas devido ao consumo de toxinas de cianobactérias em Cycas.
4.1.1.2. Morte de baleias e em humanos através de moluscos e peixes contaminados.
4.1.2. Hepatotoxinas: danifica o fígado, causando tumores e podendo levar a morte.
4.1.2.1. Tragédia da hemodiálise (1996): água de reservatório contaminada por microcistina em Caruaru.
5. SEQUESTRO DE CARBONO
5.1. Produção de compostos orgânicos resistentes à degradação por microrganismos e suscetíveis ao depósito no fundo de lagos e oceanos.
5.1.1. Esses compostos não são oxidados, mantendo a baixa concentração de CO2 na atmosfera.
5.1.1.1. Carbono orgânico é utilizado de forma mais lenta do que é produzido.
5.2. Compostos orgânicos resistentes à degradação.
5.2.1. Coloides formados por algas.
5.2.1.1. Neve marinha: agregados de coloides e partículas maiores.
5.2.1.1.1. Depósito de carbono no fundo do mar por milhares de anos: rochas sedimentares e combustíveis fósseis.
5.3. Produção de carbonato de cálcio: calcificação.
5.3.1. Importante mecanismo para o sequestro de carbono atmosférico.
5.3.1.1. CaCO3 é retido na bainha de mucilagem e dentro das células.
5.3.1.1.1. Formação de depósitos fósseis e atuais: estromatólitos e trombólitos.