As cianobactérias têm sido motivo de preocupação, pois têm provocado problemas sérios no ser humano

As cianobactérias são organismos extremamente importantes para a vida no planeta. Elas estão relacionadas com alguns ciclos, como o do carbono e nitrogênio. Elas são seres procariontes, autotróficas fotossintetizantes, possuem clorofila, carotenoides e ficobilinas.  As cianobactérias possuem um envoltório ou bainha em seu corpo que apresenta variadas cores, tais como dourado, amarelo, marrom, vermelho, verde, azul, violeta e preto. Antigamente eram chamadas de algas azuis, entretanto, foi notada sua grande variedade de cores.

As cianobactérias vivem em ambientes aquáticos e terrestres, ocupando até regiões consideradas inóspitas como águas termais e lagos gelados na Antártica. As espécies aquáticas fazem parte dos chamados fitoplânctons, uma comunidade de diversos micro-organismos fotossintetizantes que incluem também as algas.

Frequentemente as atividades humanas afetam os ambientes aquáticos e os seres que neles vivem, como os fitoplânctons. O homem, ao jogar nas águas esgotos domésticos, industriais e da agricultura, provoca um fenômeno chamado de eutrofização. A eutrofização é um processo de enriquecimento desses sistemas aquáticos pela grande quantidade de nitrogênio e fósforo disponíveis na água.  A eutrofização leva a problemas como redução do oxigênio e morte de peixes. Esse processo também pode ocorrer lentamente por causas naturais. O fenômeno de eutrofização e o aumento da temperatura têm sido considerados os maiores responsáveis pelo chamado bloom ou floração.

A floração é caracterizada por um aumento descontrolado do fitoplâncton na superfície aquática. Esse aumento do fitoplâncton pode ser observado por mudanças na coloração da água. O Mar Vermelho, por exemplo, possui esse nome graças a florações de cianobactérias de cor vermelha do gênero Trichodesmium. Vale destacar a importância de não tomar banho e não ingerir água de locais com coloração suspeita.

Quando ocorre o aumento do número de cianobactérias na água, temos um grave problema ambiental e de saúde pública. Ao se proliferarem em demasia em rios e lagos, elas impedem a transparência da água, o que leva a um processo de desoxigenação. Além disso, as cianobactérias têm por característica a produção de substâncias altamente tóxicas que alteram a cor e o gosto da água. Essas toxinas podem gerar sérios riscos à saúde humana. Acredita-se que existem cerca de 2000 espécies de cianobactérias, sendo mais de 40 produtoras de toxinas.

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As toxinas produzidas pelas cianobactérias recebem o nome de cianotoxinas. As cianotoxinas podem ter efeito neurotóxico, hepatotóxico e dermatotóxico ou citotóxico. Algumas dessas toxinas possuem efeito extremamente rápido e levam à morte por parada respiratória após pouco tempo depois da ingestão. A citotoxina mais comum é a microcistina, que tem efeito hepatotóxico.

Animais como bois, cavalos, porcos e cães morrem frequentemente em razão do envenenamento após ingestão de água com florações. Nos humanos, o primeiro caso confirmado de morte em virtude dessas toxinas aconteceu em 1996, quando 60 pacientes de uma clínica de hemodiálise em Pernambuco morreram após apresentarem um quadro de hepatotoxicose. Após as mortes, observou-se que no sistema de purificação de água da clínica havia a presença de microcistinas e cilindrospermopsina, no sangue dos pacientes foi observada a presença de microcistinas e no reservatório de água da cidade havia a presença de cianobactérias.

A partir daí começaram as preocupações, cada vez mais crescentes, com a observação da qualidade da água dos reservatórios em relação à presença de cianobactérias. Agora, todas as empresas responsáveis pela distribuição de água controlam constantemente os níveis máximos aceitáveis das cianobactérias.

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à das bactérias. As espécies 
filamentosas reproduzem-se asse-
xuadamente por fragmentação ou por 
hormogonia, quando cada pedaço do 
filamento se rompe dando origem a 
vários fragmentos, chamados hormo-
gônios, que, por meio da divisão de suas células, originam novas colônias fi-
lamentosas com descendentes geneticamente semelhantes uns aos outros.
Os primeiros registros fósseis de cianobactérias datam de aproximada-
mente 3,5 bilhões de anos. No decorrer desse longo período, houve tempo 
suficiente para que o processo evolutivo promovesse diversas transforma-
ções entre as espécies, originando estratégias de adaptação interessantes e 
eficientes, extremamente importantes em situações de estresse ambiental, 
como nos processos de eutrofização, poluição de corpos de água, como rios 
e lagos, que acabam adquirindo coloração turva e apresentando baixos níveis 
de oxigênio dissolvidos na água, acarretando a morte de diversas espécies de 
vegetais e animais. 
A presença de matéria orgânica dissolvida na água tende a impulsionar o 
crescimento das cianobactérias por meio da assimilação de macro e micro-
nutrientes, o que, de certa forma, justifica o sucesso das cianobactérias em 
ambientes eutrofizados, em especial aqueles sujeitos às consequências ne-
gativas das ações antropológicas. 
A presença de cianobactérias não é abundante em ambientes não eutrofi-
zados porque não há aporte suficiente de nitrogênio (N) e fósforo (P) para sus-
tentar o crescimento forte e acelerado das espécies nocivas, especialmente 
as colônias, que precisam de maiores quantidades de nutrientes para favore-
cer a reprodução. Algumas espécies podem crescer em ambientes oligotrófi-
cos (pobres em nutrientes) a mesotróficos (com estado trófico intermediá-
rio), mas comumente não são as espécies nocivas.
A parede celular das cianobactérias é formada por várias substâncias, 
entre elas a mureína, alguns aminoácidos e glucosaminas de estrutura idên-
tica às de bactérias Gram-negativas, o que evidencia a afinidade entre elas.
Fica a dica!
Fragmento de uma cianobactéria em reprodução por 
hormogonia.
Re
pr
od
uç
ão
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Prática 5
Extração da clorofila
Antes de começar...
1. Vimos que as cianobactérias apresentam certas colorações, uma delas é a 
verde. A respeito disso, pesquise e escreva o que é clorofila.
2. Por qual razão a clorofila apresenta a cor verde?
Vamos praticar?
Material necessário:
•	Diversas folhas verdes de plantas.
•	Peneira.
•	Almofariz (pilão) ou similar.
•	Pistilo (utensílio usado para amassar, macerar substâncias sólidas).
•	Papel-filtro ou filtro de café.
•	Álcool etílico.
•	Béquer ou recipiente de vidro (copo, vidro de maionese ou similar).
Como fazer: 
1. Pique as folhas e coloque-as no almofariz.
2. Com o auxílio do pistilo, macere bem as folhas.
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A cromatografia é uma técnica quantitativa que consiste num processo 
físico-químico de separação de misturas.
Praticando com o Enem
1. Nas últimas décadas, os ecossistemas aquáticos têm sido alterados de 
maneira significativa em função de atividades antrópicas, tais como mine-
ração, construção de barragens, desvio do curso natural de rios, lançamen-
to de efluentes domésticos e industriais não tratados, desmatamento e 
uso inadequado do solo próximo aos leitos, superexploração dos recursos 
pesqueiros, introdução de espécies exóticas, entre outros. Como conse-
quência, tem-se observado expressiva queda da qualidade da água e perda 
da biodiversidade aquática, em função da desestruturação dos ambientes 
físico, químico e biológico. 
A avaliação de impactos ambientais nesses ecossistemas tem sido realiza-
da através da medição de alterações nas concentrações de variáveis físi-
cas e químicas da água. Esse sistema de monitoramento, juntamente com 
a avaliação de variáveis biológicas, é fundamental para a classificação de 
rios e córregos em classes de qualidade de água e padrões de potabilidade 
e balneabilidade humanas.
 
DAVE, M.; GOULART, C.; CALLlSTO, M. Bioindicadores de qualidade de água como ferramenta em es-
tudo de impacto ambiental. Disponível em: http://www.icb.ufmg.br. Acesso em: 9 jan. 2009. Adaptado.
Se um pesquisador pretende avaliar variáveis biológicas de determinado 
manancial, deve escolher os testes de:
a. teor de oxigênio dissolvido e de temperatura e turbidez da água.
b. teor de nitrogênio amoniacal e de temperatura e turbidez da água.
c. densidade populacional de cianobactérias e de invertebrados bentônicos.
d. densidade populacional de cianobactérias e do teor de alumínio dissolvido.
e. teor de nitrogênio amoniacal e de densidade populacional de inverte-
brados bentônicos.
3. Acrescente 50 ml de álcool etílico e misture bem, amassando as folhas.
4. Passe a substância para o béquer ou recipiente similar através de uma peneira.
5. Corte uma fita de papel-filtro e coloque-o na vertical dentro do béquer.
6. Observe o processo de cromatografia da extração da clorofila.
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Pratique mais
3. As cianobactérias, apesar de serem chamadas de algas azuis, não estão in-
cluídas no reino conhecido como Protista, no qual se encontram as algas. 
De acordo com a classificação dos cinco reinos proposta por Whittaker, as 
cianobactérias estão inseridas no:
a. Reino Monera.
b. Reino Fungi.
c. Reino Animalia.
d. Reino Plantae.
e. Reino Protista.
1. As cianobactérias têm sido motivo de preocupação, pois têm provocado 
problemas sérios para o ser humano. No tratamento da água servida à 
população, os gastos são enormes, em grande parte devido à contamina-
ção por cianobactérias. A respeito desses organismos, é correto afirmar 
que são:
a. procariontes e quimiossintetizantes.
b. procariontes e fotossintetizantes.
c. eucariontes e fotossintetizantes.
d. eucariontes e quimiossintetizantes.
e. eucariontes e heterótrofos.
2. As cianobactérias, também chamadas de cianofíceas ou algas azuis, 
são organismos autotróficos que realizam fotossíntese. Esses organis-
mos são amplamente encontrados em ambientes aquáticos e em locais 
que possuem grande enriquecimento artificial do ecossistema. Haven-
do derramamento de esgoto, por exemplo, elas se multiplicam de ma-
neira exagerada. Essa multiplicação descontrolada de cianobactérias é 
denominada de:
a. eutrofização.
b. poluição.
c. floração.
d. frutificação.
e. regeneração.
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Bactérias
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As bactérias são micro-organismos unice-
lulares procariontes. Como já vimos, não pos-
suem membrana nuclear. Seu DNA encontra-se 
livre dentro da célula. Podem viver de forma iso-
lada ou construir agrupamentos coloniais de tama-
nhos variados. São encontradas nos mais variados am-
bientes, inclusive no organismo dos seres humanos.
A célula bacteriana apresenta quatro componentes 
fundamentais a qualquer célula: membrana plasmática, hia-
loplasma, ou citosol, ribossomos e cromatina, que, no caso, consis-
te numa molécula de DNA circular, o único cromossomo bacteriano. É co-
mum existirem moléculas de DNA não ligadas ao cromossomo bacteriano, os 
chamados plasmídeos. Eles ficam espalhados pelo hialoplasma e costumam 
conter genes para resistir a antibióticos.
As bactérias apresentam grande diversidade em seu metabolismo. Há es-
pécies autótrofas, que produzem seu próprio alimento por meio da fotossín-
tese ou da quimiossíntese; e espécies heterótrofas, que não produzem seu 
próprio alimento, necessitando, portanto, de moléculas orgânicas provenien-
tes de outros seres vivos, como as bactérias parasitas (que prejudicam o indi-
víduo no qual se instalam), as decompositoras de matéria orgânica e as que se 
associam a outros seres vivos sem os prejudicar, numa relação de simbiose ou 
mutualismo, a exemplo das bactérias que se instalam no estômago de animais

Por que as cianobactérias podem ser consideradas seres vivos auto suficientes?

Qual a importância das cianobactérias para os seres vivos?

O que são cianobactérias qual sua importância para a vida no planeta quais problemas podem acarretar ao meio ambiente e ao homem?

Quais são as principais características das cianobactérias?