Frústula

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Imaxes de microscopio electrónico de varrido de frústulas das seguintes especies de diatomeas: (A) Biddulphia reticulata (diatomea céntrica; barra de 10 micrómetros), (B) Diploneis sp. (diatomea pennada; barra de 10 micrómetros), (C) Eupodiscus radiatus (céntrica, barra de 20 micrómetros), e (D) Melosira varians (céntrica, barra de 10 micrómetros).
Frústula pennada (esquerda) e central (dereita) de diatomeas da obra de Ernst Haeckel de 1904 Kunstformen der Natur.

A frústula é a parede celular dura e porosa das diatomeas (algas unicelulares), que está composta case na súa totalidade por sílice (óxido de silicio hidratado) amorfo procedente do ácido silícico, e está recuberta por unha fina capa de materia orgánica, a cal se denominou nos estudos antigos feitos sobre as diatomeas como pectina (unha fibra que se atopa máis comunmente na parede das plantas).[1][2] En realidade, esta capa orgánica está formada por varios tipos de polisacáridos. Outros compoñentes orgánicos da frústula son os péptidos silafinas (ricos en lisina), poliaminas, e as proteínas frustulina e pleuralinas, que parece que interveñen na construción da frústula. [3]

A estrutura da frústula ou testa está normalmente composta por dúas seccións superpostas coñecidas como valvas. A valva superior denomínase epiteca e é lixeiramente máis grande e solápase coa valva inferior, chamada hipoteca. [1] A unión entre as dúas valvas realízase por bandas de sílice (bandas pleurais) que manteñen as dúas valvas xuntas. O solapamento permite certa marxe de expansión interna adicional e isto é esencial durante o proceso de reprodución. A frústula contén moitos poros e fendas que permiten que as diatomeas accedan ao medio externo en procesos como a eliminación de residuos ou a secreción de mucílago.

Taxonomía[editar | editar a fonte]

O patrón de cristas, poros, espículas, etc. que presenta a superficie da frústula é importante para establecer a taxonomía dos distintos ordes, familias, xéneros e especies de diatomeas. Segundo a simetría da frústula, as diatomeas divídense en dúas ordes: Centrales e Pennales.

Nas Centrales as valvas teñen unha forma circular ou triangular coas puntas arredondadas e os releves que presentan son radiais ou concéntricos.

Nas Pennales as valvas teñen forma bacilar ou navicular xeralmente. Son valvas bilaterais; o seu centro é unha liña da que parten os releves. Nalgunhas, a frústula presenta unha fisura lonxitudinal chamada rafe, que ten no centro un nódulo central e nos extremos nódulos terminais. [4]

Na división celular[editar | editar a fonte]

Cando a célula se divide vexetativamente as valvas da frústula desencáixanse e cada célula filla conserva unha metade da frústula orixinal. Unha das células fillas, a que conserva a epiteca, será do mesmo tamaño ca a célula inicial, e formará a hipoteca que lle falta. A outra célula filla, a que conservou a hipoteca materna, utiliza esta como epiteca, xa que forma unha valva (a súa hipoteca) máis pequena, o que quere dicir que será de menor tamaño ca a célula nai. Isto implica que nas sucesivas xeracións o tamaño medio das células nunha poboación de diatomeas diminúe. Cando despois de varias divisións se chega a un tamaño mínimo, as diatomeas realizan unha reprodución sexual na que recuperan o tamaño inicial.

Formación da frústula[editar | editar a fonte]

Cando a diatomea se divide comezan unha serie de procesos para producir a vavlva da frústula que lle falta ás células fillas.[3]

Resumidamente pode explicarse a formación das valvas da frústula da seguinte maneira:

  1. Os núcleos das dúas células fillas afástanse e colócanse no lado da célula onde se formará a hipoteca.
  2. Entre o núcleo e a membrana plasmática sitúase o "centro de microtúbulos". A hipoteca formarase sobre el.
  3. Fórmase unha vesícula especial chamada "vesícula de deposición de sílice" (SDV) entre o centro de microtúbulos e a membrana.
  4. A SDV alóngase formando un tubo que se estende por todo o lateral da célula.
  5. Dentro da SDV empeza a formarse a nova valva con material silíceo, proteínas e polisacáridos que son transportados ata alí, seguramente por vesículas procedentes do aparato de Golgi. A sílice polimerízase na SDV. Algúns dos compoñentes orgánicos parece que están implicados na deposición da sílice. Crese que interveñen as silafinas, frustulinas e pleuralinas.
  6. Cando a valva está xa completa dentro da SDV, é exocitada por fusión da SDV coa membrana plasmática.
  7. Sepáranse as células e forman as bandas laterais, tamén formadas dentro de SDV de forma análoga á formación da capa superior da valva, como se describiu antes.

Terra de diatomeas[editar | editar a fonte]

Cando as diatomeas mariñas morren as frústulas caen ao fondo do mar. Este material acumulado na superficie oceánica, queda enterrado en estratos de sucesivas épocas e forma a diatomita, "terra de diatomeas" ou kieselguhr. Este produto utilízase comercialmente en filtros, recheos minerais, materiais de illamento, recheo da dinamita, soporte poroso para catalizadores, etc. Tamén hai investigacións en curso sobre o posible uso das frústulas en óptica.

Notas[editar | editar a fonte]

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]