Chlamydomonas: características, taxonomia, estrutura, habitat

Chlamydomonas é um gênero de algas verdes unicelulares biflageladas, com 10 micrômetros (mm) de diâmetro, frequentemente localizadas em lagoas, solos úmidos e valas de drenagem.

A coloração verde é devida à presença de clorofila em sua estrutura, e suas colônias podem ser tão abundantes que podem colorir a água clara de verde. Apesar de ser um organismo unicelular, apresenta estruturas bastante complexas que o habilitam a executar todos os processos básicos da vida.

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Chlamydomona

As células das espécies de Chlamydomonas regularmente têm uma forma oval, às vezes piriformes; sendo o seu movimento característico devido à presença de dois flagelos polares.

Essas algas microscópicas têm a capacidade de realizar fotossíntese; absorver adicionalmente nutrientes do meio através da membrana celular. Quando as condições do ambiente são favoráveis, elas se reproduzem assexuadamente (zoósporos) e sexualmente (gametas).

Graças à sua capacidade motora, é um dos organismos microscópicos mais estudados na pesquisa biológica. Foi examinado como um modelo para decifrar aspectos básicos da vida: mobilidade de flagelos, evolução de cloroplastos, respostas a estímulos luminosos e seqüenciamento do genoma.

Características gerais

Chlamydomonas são organismos unicelulares, caracterizados pela presença de dois flagelos apicais. Para sua alimentação, dependendo das condições do meio, eles são fotoautotróficos forçados ou heterotróficos opcionais.

Essas espécies têm um sistema fotossintético semelhante ao das plantas. De fato, eles têm a capacidade de produzir hidrogênio usando a luz como fonte de energia, o dióxido de carbono ambiental e a água como doador de elétrons.

Por outro lado, possuem canais iônicos ativados pela exposição direta à luz solar, além de um pigmento vermelho fotossensível que orienta a mobilidade no meio aquoso.

Taxonomia

Do gênero Chlamydomonas, cerca de 150 espécies foram descritas. Chlamydiae pertence à família Chlamydomonadaceae , Order Volvocales , Class Chlorophyceae , Division Chlorophyta , do reino Plantae .

As principais espécies do gênero Chlamydomonas são C. reginae , C. reinhardtii , C. coccoides , C. braunii , C. caudata , C. pulsatilla , C. euryale , C. isabeliensis , C. parkeae, C. plethora , C. pulsatila (1), C. concordia , C. hedleyi , C. provasolii , C. epiphytica , C. globosa , C. gloeopara , C. gloeophila , C. mucicola , C. minuta , C. quadrilobata, C. noctigama e C. nivalis .

Estrutura

A estrutura celular de Chlamydomonas é coberta por uma parede celular e uma membrana plasmática, composta por depósitos de celulose, mucilagem e carbonato de cálcio.

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Chlamydomonas tem um núcleo dentro de um cloroplasto em forma de copo. No interior, há um pirenóide solitário onde o amido é produzido como resultado do processo fotossintético.

Nestas espécies, é comum a presença de dois flagelos originários de um grão basal localizado no citoplasma. Na zona apical, observa-se um pigmento vermelho (estigma), sensível à luz, que cumpre a função de orientar a motilidade.

Possui um cloroplasto cercado por um par de membranas, dentro das quais estão dispostos os tilacóides empilhados em grana. Como dois vacúolos contráteis, localizados perto dos flagelos, responsáveis ​​pela respiração e excreção.

Habitat

As várias espécies de Chlamydomonas vivem em ambientes continentais, principalmente em lagoas naturais de água doce ou salobra, e em solos úmidos ou epífitos de outras plantas.

Uma das características dessa alga marinha é a diversidade do ambiente em que se desenvolve, desde as chaminés térmicas subaquáticas até a camada de gelo da Antártica.

Essas algas se desenvolvem em condições extremas, como a ausência de oxigênio. De fato, eles têm a capacidade de quebrar a molécula de água em oxigênio e hidrogênio, usando oxigênio para respirar e liberar hidrogênio.

De fato, essas algas são de natureza adaptável. Atingir o desenvolvimento na total ausência de luz, utilizando sais orgânicos como fontes alternativas de carbono.

Fotorrespiração

A fotorrespiração é um processo que ocorre em espécies unicelulares, como as algas verdes do gênero Chlamydomonas. Nesse processo, é usado oxigênio (O) e é produzido dióxido de carbono (CO 2 ). De fato, é um processo semelhante à respiração.

Porque acontece na presença de luz e o equilíbrio é semelhante ao da respiração, recebe essa denominação. Ao contrário da respiração, na qual a energia é produzida; na fotorrespiração, a energia não é gerada, mas consumida.

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As Chlamydomonas têm um sistema fotossintético semelhante ao das plantas, por isso são capazes de produzir hidrogênio usando dióxido de carbono, luz solar como fonte de energia e água como doadora de elétrons.

O processo de fotorrespiração é regulado por vários fatores, como condições ambientais e desenvolvimento de colônias de microalgas. Portanto, está diretamente relacionado à intensidade da luz solar, ao pH e à temperatura do meio.

Reprodução

A reprodução é uma característica dos seres vivos, e Chlamydomonas são caracterizadas por apresentar dois ciclos de reprodução: um sexual e outro assexual.

Em alguns organismos unicelulares, a reprodução sexual não é usual, uma vez que vivem em condições favoráveis, e basta que mantenham a continuidade da espécie através da reprodução assexuada.

Pelo contrário, quando as condições são adversas, elas se voltam para a reprodução sexual. Dessa forma, as novas recombinações genéticas garantirão que enfrentem com sucesso as novas condições do ambiente.

Reprodução sexual

Chlamydomonas são organismos unicelulares haplóides durante a maior parte de suas vidas. Durante o ciclo sexual, a fertilização ocorre através da união de duas células férteis de diferentes cepas, originando um zigoto diplóide.

Durante o processo de maturação do zigoto, é gerada uma cobertura espessa que permite permanecer inativo quando as condições são adversas. Posteriormente, o zigoto é dividido pela meiose, formando quatro novos gametas flagelados.

reprodução assexuada

Na reprodução assexuada, o acasalamento não ocorre, mas uma duplicação de indivíduos por vários mecanismos. A descendência da espécie é garantida a partir de uma parte do corpo, que se separa e cresce até atingir o tamanho e a forma específicos.

O ciclo de reprodução assexuada de Chlamydomonas deriva da fissão binária ou bipartição. O protoplasto é fracionado para formar dois, quatro e oito zoósporos filhos, semelhantes à célula mãe. Cada nova zoospora é dotada de núcleo, citoplasma e flagelos.

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Referências

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  5. López Amenedo, I. (2014). Alterações na fisiologia celular de «Chlamydomonas reinhardtii» expostas ao estresse térmico.
  6. Scott F. Gilbert (2003) Biologia do Desenvolvimento. 7ª edição. Editora Panamericana. ISBN 950-06-0869-3
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