Clinostato
.jpg)
Um clinostato é um dispositivo que usa a rotação para neutralizar os efeitos da força gravitacional no crescimento (gravitropismo) e desenvolvimento (gravimorfismo) das plantas.[1] Apresenta igualmente um uso crescente no estudo dos efeitos da microgravidade em culturas de células e de microrganismos,[2] embriões animais e teias de aranha.
Descrição
Um clinostato de eixo único (ou horizontal) consiste num disco acoplado a um motor. Originalmente, eram movidos recorrendo a maquinaria de relojoaria, mas atualmente utilizam-se um motores elétricos. O disco é mantido na vertical e o motor gira-o lentamente, a uma velocidade da ordem de uma revolução por minuto.[3]
Para o estudo de plantas, estas são fixadas ao disco de forma a que fiquem na horizontal. A rotação lenta faz com que a planta sinta uma força gravitacional que é distribuída por 360 graus, aproximando-se, assim, de um ambiente sem gravidade.
Os clinostatos também têm sido usados para anular os efeitos da luz solar e de outros estímulos, para além da gravidade.
Os clinostatos devem estar perfeitamente na horizontal para simular a ausência de gravidade. Se estiverem ligeiramente inclinados, a amostra irá percecionar um vetor gravitacional resultante, cuja magnitude depende do ângulo. Esta inclinação pode ser usado para simular a gravidade lunar (aproximadamente 1/6 g), o que requer um ângulo em relação à horizontal de cerca de 10 graus, ou seja, sen⁻¹ (1/6).
Uma planta só reage à gravidade se a gravistação for mantida por um período superior a um determinado tempo crítico, denominado tempo mínimo de apresentação (TMP). Para muitos órgãos vegetais, o TMP situa-se entre 10 e 200 segundos e, portanto, um clinostato deve rodar numa escala de tempo comparável para evitar uma resposta gravitrópica. O tempo de apresentação é, no entanto, cumulativo. Se a rotação de um clinostato for repetidamente interrompida numa única posição, mesmo por períodos tão curtos como 0,5 segundos, pode ocorrer uma resposta gravitrópica.[4]
O tempo de apresentação para animais é uma ou duas ordens de grandeza mais rápido do que o das plantas, o que impede a utilização do clinostato de rotação lenta na maioria dos estudos com animais. Contudo, o clinostato de rotação rápida pode ser, e é, utilizado para o estudo de culturas de células animais e embriões.
História
O clinostato foi inventado em 1879 por Julius von Sachs, que construiu um aparelho movido a mecanismos de relojoaria.[5] Um conceito semelhante tinha já sido constituido em 1703, por Denis Dodart.O primeiro clinostato com motor elétrico foi construído por Newcombe, em 1897.[6]
Referências
- ↑ De Pascale, S.; Arena, C.; Aronne, G.; De Micco, V.; Pannico, A.; Paradiso, R.; Rouphael, Y. (1 de maio de 2021). «Biology and crop production in Space environments: Challenges and opportunities». Life Sciences in Space Research: 30–37. ISSN 2214-5524. doi:10.1016/j.lssr.2021.02.005. Consultado em 13 de janeiro de 2026
- ↑ «Microbial life in space». Elsevier (em inglês). 1 de janeiro de 2022: 135–166. doi:10.1016/B978-0-12-824162-2.00013-0. Consultado em 13 de janeiro de 2026
- ↑ Hasenstein, Karl H.; van Loon, Jack J. W. A. (2015). Generation and Applications of Extra-Terrestrial Environments on Earth. [S.l.]: River Publishers. pp. 147–155
- ↑ Pickard, Barbara Gillespie (1 de maio de 1973). «Geotropic response patterns of the Avena coleoptile. I. Dependence on angle and duration of stimulation». Canadian Journal of Botany (em inglês) (5): 1003–1021. ISSN 0008-4026. doi:10.1139/b73-125. Consultado em 14 de janeiro de 2026
- ↑ SACHS, J. (1982). «Uber Ausschliessung der geotropischen und heliotropischen Kr mmungen wahrend des Wachsens». Arbeiten Bot. Inst. Wurzburg: 209–225. Consultado em 14 de janeiro de 2026
- ↑ Newcombe, Frederick C. (1904). «Limitations of the Klinostat as an Instrument for Scientific Research». Science (507): 376–379. ISSN 0036-8075. Consultado em 14 de janeiro de 2026