Utilização da Dapnhia magna no Ensino Experimental das Ciências
Terça-feira, 07 de Abril de 2009

 

Muitos jovens encaram o consumo, ainda que ocasional, de substâncias psicoactivas como normal e "típico" das vivências da adolescência. Contudo, estas substâncias alteram reacções biológicas determinantes na  sobrevivência do organismo humano.

 

As substâncias psicoactivas, conforme o efeito que produzem, classificam-se em estimulantesse aumentam o metabolismo do organismo (como a nicotina e a cafeína), ou  depressoras, se o diminuem (por exemplo, o álcool). Estas alterações metabólicas podem ser percepcionadas avaliando o ritmo cardíaco.

 

 

 Como reage o nosso coração quando consumimos bebidas alcoólicas?

 

 Pode percepcionar-se  esta resposta fisiológica  com  um  trabalho laboratorial simples, utilizando  organismos da espécie Daphnia magna.

 

      Porquê Daphnia magna...

Os organismos desta espécie servem de modelo para a observação dos efeitos destas substâncias, pois possuem respostas fisiológicas básicas semelhantes às humanas; por outro lado, do ponto de vista anatómico, possuem um exosqueleto (carapaça) transparente, o que permite observar, em tempo real, os batimentos cardíacos.

 

      Será que a frequência cardíaca aumenta? ... diminui? 

        ... Será que o coração pára de bater?

                                                      

 METODOLOGIA

 

    Resumo: utilizar uma daphnia por cada solução  ( água, 0% álcool; solução alcoólica a 12%; solução alcoólica a 40%);  deve contabilizar-se o ritmo  cardíaco durante 10s, multiplicando-se esse valor por 6, para se obter o valor do ritmo cardíaco por minuto. Este procedimento é feito três vezes, calculando-se depois a médio do ritmo cardíaco por minuto, de acordo com a seguinte tabela. 

 

 

 RESULTADOS...

  

Tabela I - Resultados obtidosI para o efeito do álcool no batimento cardíaco de Daphnia magna.
Solução (Droga) Solução alcoólica (12%) Solução alcoólica (40%)

Média do Ritmo Cardíaco (BPM)

Controlo (água - 0% de álcool)

 230  298

Previsão do efeito da Solução (Droga) (Usar a legenda)

 -- ---

Média do Ritmo Cardíaco (BPM)

Solução (Droga)

154  92 

 

Classificação da Droga

Estimulante/Depressora

 

  Depressora  Depressora

Legenda: -- diminuição do ritmo cardíaco;

                  --- grande diminuição do ritmo cardíaco 

 

 

 

 

 

 

Interpretando os resultados...

 

Esta experiência mostra que o contacto com uma solução, progressivamente mais alcoolica,  faz diminuir a frequência cardíaca; com efeito, esta substância afecta o Sistema Nervoso, tornando mais lento o processamento  das mensagens nervosas enviadas às distintas partes do organismo, incluindo o coração.

 

O ritmo do nosso coração, como o da daphnia,  diminui quando ingerimos bebidas alcoolicas.... as nossas respostas básicas tornam-se mais lentas e os acidentes podem suceder-se.

 

O consumo continuado de álcool provoca, em crianças e adolescentes,  um atraso no desenvolvimento do cerebro, órgão nervoso envolvido nas respostas instintivas e conscientes; este comportamento pode, ainda, conduzir a reacções agressivas, com consequências na saúde e nas relações com a familia e Sociedade em geral.

 

publicado por pulgadagua às 16:20

Quarta-feira, 25 de Março de 2009

O aumento de substâncias poluentes no meio aquático tem vindo a pôr em risco a sua função de suporte da vida e a sua utilização para os mais diversos fins.

 

Sendo a água um recurso indispensável, e cada vez mais escasso, é essencial que se faça o seu controlo de qualidade. Esta monitorização passa pela avaliação dos efeitos toxicológicos que diversas substâncias químicas, produzem nos sistemas biológicos. Para avaliar o impacte de efluentes com detergentes ou, outras substãncias químicas, procede-se a aplicação de ensaios de toxicidade.

 

Os ensaios de toxicidade podem ser crónicos ou agudos, e recorrem a organismos que apresentem uma elevada sensibilidade a uma grande variedade de tóxicos (bioindicadores). Uma espécie, com frequência utilizada, em ensaios ecotoxicológicos, é Daphnia magna. De fácil manutenção em laboratório, esta espécie apresenta, também, uma elevada fecundidade e reprodução partenogénica, o que permite a obter populações geneticamente homogéneas; por outro lado, o seu ciclo de vida curto, assegura a produção de descendentes num curto espaço de tempo - quando mantida em laboratório, esta espécie tem, normalmente, juvenis de 2 em 2 dias e precisa de 6 a 10 dias para dar origem à primeira ninhada.

 

 

Ai rio não te queixes, ai que o sabão não mata...                                                        Será que não???

 

Vamos ver quantas sobrevivem a um teste agudo com efluente com detergente...

 

  O trabalho prático que realizamos consistiu na aplicação de teste de toxicidade aguda em Daphnia magna. Os bioensaios pretendiam avaliar o efeito tóxico de um efluente com detergente nos indivíduos, no final de 48 horas de exposição. Para o efeito, foi determinado o CL50, que é a concentração ou dose da substância que provoca a morte de 50% dos organismos expostos.

 

O cálculo da percentagem de mortalidade, atende a seguinte fórmula:

 

% mortalidade = nº de dáfnias mortas x 100

                               nº total de dáfnias       

 

 

 METODOLOGIA

 

*  Preparar as soluções (solução-mãe; soluções diluídas; solução-controlo), conforme indicações que se seguem:

 

100% - solução-mãe (efluente com detergente)

 Solução a 50%: 250ml da solução-mãe a 100% + 250 ml de água mineral

 Solução a  25%: 250ml da solução a 50% + 250 ml de água mineral

 Solução a  12,5%: 250ml da solução a 25% + 250 ml de água mineral

 Solução a 6,25%: 250 ml de solução a 12,5% + 250 ml de água mineral

 Solução controlo: 100% de água mineral 

 

 

* Preparar para cada solução, 4 réplicas (gobelés);

 

* Transferir para cada gobelé (réplica), 50 ml da solução;

 

* Efectuar medições (com um sensor) de pH, percentagem de oxigénio dissolvido e condutividade em cada réplica (às 0 horas);

 

* Transferir para cada gobelé 5 dáfnias juvenis (de idade igual ou inferior a 24 horas);

 

* Manter os gobelés/réplicas num local a 20+/-1ºC; com fotoperíodo de 16 horas de luz branca e 8 horas de escuridão; as dáfnias não devem ser alimentadas durante o ensaio;

 

* Contabilizar o número de dáfnias móveis e imóveis em cada gobelé (réplica);

 

* Efectuar medições de pH, percentagem de oxigénio dissolvido e condutividade em cada réplica (às 48 Horas);

 

* Construir a recta de regressão (Excel);

 

* Determinal o valor de CL50

 

Segundo SILVA, 2008, são válidos os resultados que incluam registos de percentagem de ocxigénio dissolvido igial opu superior a 2 mg/l, e no controlo uma percentagem de imobilidade igual ou inferior a 10%.

 

 

publicado por pulgadagua às 20:29

Sábado, 14 de Março de 2009

 

 

 

 

 

Foto 1 - O grupo de trabalho na Acção de Formação - Projecto Daphnia (Visionarium)

 

 

  

 Introdução

 

 

Este blog constitui um espaço de partilha de informação, divulgação e discussão de resultados experimentais ulilizando como modelo biológico a dáfnia.

 

 

 

 O que é a Daphnia?

 

 

Daphnia é um género de crustáceo. Devido à forma como nada impulsionada por duas antenas situadas no cimo da sua cabeça (segunda antena), a dáfnia parece pular dentro de água como a  pulga terrestre, daí designar-se pulga d'água

 

 

 Exemplos de Daphnia

 

 

 

 

De entre estas, a mais vulgar em Portugal é a Dapnhia pulex e a mais utilizada em ensaios laboratoriais, a Daphnia magna, a qual constitui o nosso objecto de trabalho.  

 

 

  

Foto 2 - Fêmea de Daphnia magna com ovos de Verão ou partenogénicos.

 

 

 

Como classificá-la?

 

Reino Animalia
Filo Arthropoda
Subfilo Crustacea
Classe Branchiopoda     (grego:branchio=brânquias; podos=pés)
Ordem Cladocera “pulgas d’agua”
Família Daphniidae
Género Daphnia
Espécie Daphnia magna

 

 

Qual o seu habitat?

 

 
Trata-se de um microcrustáceo típico de águas doces, habitando lagos e charcos.
 
 
 

Foto 3 -  Um dos seus habitats

 

 

Qual a sua posição nas cadeias alimentares? 

 

Geralmente consumidora de 1ª ordem, quando se alimenta de microalgas (fitoplâncton). Também se alimenta de detritos orgânicos, bactérias e ciliados (protozoários).

 

 

                                                          

Foto 4- Observações microscópicas de microalgas, em destaque Chlorella vulgaris.

 

Ao mesmo tempo, serve de alimento a vários seres vivos como por exemplo peixes. 

 

 

 

     Produtor                        Consumidor Primário              Consumidor Secundário
     (Chlorella vulgaris)                                (Daphnia magna)                                           (Cyprinus carpio)
 

                               
  
 Qual a sua morfologia? 
 
 
A Daphnia apresenta dimensões entre 0,2mm  a 5 mm; é revestida por um exoesqueleto transparente que possibilita a visualização dos seus órgãos internos.
 
 
 

 

Foto 5 -  Morfologia da Daphnia

 

 

 

 

Foto 6 - Pormenor do olho composto

 

 O olho da Daphnia é constituido por um número variável de cristalinos.

 

 

 

 

 

 

 

Na ausência dos ovos ou embriões, a fêmea distingue-se do macho pelo seu maior tamanho e um rostro mais proeminente.

 

 

                    

 

                                        Fêmea                                                              Macho

 

 

 

Como se reproduz?

 

A Daphnia, de acordo com as condições ambientais, pode reproduzir-se assexuadamente por partenogénese ou sexuadamente.

 

Reprodução Sexuada

 

 Em condições desfavoráveis - baixas temperaturas ou quando o meio que ocupam  se encontra  saturado com produtos metabólicos, as dáfnias tendem a reproduzir-se sexuadamente. Nestas circunstâncias, pode observar-se uma população, não apenas, geneticamente diversa, como também, com um número crescente de machos.

 

 

 Reprodução Assexuada

 

 

 

 

 Como será o seu parto?

 

 

 

 

 

 Quais são as condições ideais de manutenção de

Dapnhia magna

 

 Parâmetro       Valor/ Intervalo óptimo

                                   pH                            7 - 8,6

                    

                          Temperatura              20-25ºC

 

                          O2 dissolvido             > 6mg/l

 

                          Dureza da água         160 - 180 mg

 

                          Fotoperíodo               16 horas de luz;  8 horas de escuridão

 

 

 Como alimentar as dapnhias em laboratório?

 

As culturas devem ser mantidas com microalgas, por exemplo, da espécie Chlorella vulgaris.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

publicado por pulgadagua às 12:37


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