Syanobakteerit: mitä ne ovat, ominaisuudet ja esimerkit - Yhteenveto

Auta sivuston kehittämistä jakamalla artikkeli ystävien kanssa!

Huolimatta niiden tärkeästä roolista ekosysteemeissä, kuulemme vähän syanobakteereista tai oksifotobakteerit. Ecologist Verde haluaa omistaa tämän artikkelin näille kiehtoville mikro-organismeille, jotka tekevät elämän maapallolla mahdolliseksi. Tiesitkö, että syanobakteerit sisältyivät alun perin Plantae-valtakuntaan eli kasvien valtakuntaan ja niitä kutsuttiin syanofyteiksi? Ja että myöhemmin niitä pidettiin levinä ja kutsuimme niitä syanofyyteiksi? Tällä hetkellä ne sijaitsevat Moneran valtakunnassa.

Jatka tämän mielenkiintoisen artikkelin lukemista ja löydä lisää aiheesta mitä ovat syanobakteerit, niiden ominaisuudet ja esimerkkejä sekä sen suuri merkitys elämän kannalta.

Mitä ovat syanobakteerit

Syanobakteerit u oksifotobakteerit ovat prokaryoottisten, autotrofisten ja yksisoluisten organismien ryhmä, jotka kykenevät suorittamaan happipitoinen fotosynteesi. Ne kuuluvat ryhmään gram-negatiiviset bakteerit ja sen nimi voidaan kääntää "siniseksi bakteeriksi", koska etuliite syano- viittaa sen ominaiseen sinertävään väriin.

Syanobakteerit sisältyivät alun perin kasvikuntaan ja niitä kutsuttiin syanofyteiksi, mikä tarkoittaa sinisiä kasveja. Myöhemmin niitä alettiin pitää levinä ja niitä alettiin kutsua syanofyteiksi, mikä tarkoittaa sinileviä. Syanobakteerien uskottiin olevan leviä niiden fotosynteesikapasiteetin vuoksi, mutta myöhemmin termi levä määriteltiin uudelleen ja varattiin yksinomaan fotosynteettisille eukaryoottisille organismeille, ja syanobakteerit suljettiin pois tästä ryhmästä prokaryoottisina organismeina.

Tällä hetkellä syanobakteerit on ryhmitelty ryhmään Bakteerialueen Cyanophyceae-luokka, joka kuuluu jo pois käytöstä Moneran valtakunta. Ne tunnetaan edelleen sinilevänä huolimatta siitä, että kuten olemme jo todenneet, ne eivät ole leviä vaan bakteereja. Voimme siis sanoa, että sinilevien valtakunta on Monera-valtakunta (joka sisältää Archaea- ja Bacteria-alueet ja on poissa käytöstä, koska prokaryoottisia organismeja ei luokitella valtakuntiin taksonomisesti).

Syanobakteerien ominaisuudet

Aloitamme esittelemällä syanobakteerien tärkeimmät ominaisuudet, jotta opimme tuntemaan ne paremmin pikkuhiljaa:

• He ovat ainoita prokaryootteja, jotka pystyvät suorittamaan happipitoinen fotosynteesi. Prokaryootti eli prokaryoottinen organismi on sellainen, joka koostuu prokaryoottisista soluista, joilla ei ole määriteltyä solutumaa. Happifotosynteesi on sellainen, jossa vedestä peräisin olevia elektroneja käytetään muuttamaan valoenergiaa kemialliseksi energiaksi ja epäorgaanisia kemiallisia yhdisteitä, kuten hiilidioksidia, typpeä tai fosforia, orgaanisiksi kemiallisiksi yhdisteiksi, kuten hapeksi.
• Toinen sinilevien erottuva piirre on niiden silmiinpistävä piirre sinivihreä väri, joka vaihtelee hyvin heikosti vihreästä siniseen niin tummaan, että se muistuttaa mustaa. Tämä pigmentaatio johtuu fykobiliinistä, joka on syanobakteerien sytoplasmassa esiintyvä kromoforiyhdisteiden luokka. Huolimatta siitä, että kuten nimikin kertoo, sinilevien yleisimmät värit ovat sinivihreästä peräisin olevat värit, esiintyy lukuisia lajeja. punertavat tai kupariset sävyt.
• Vaikka syanobakteerit ovat vain muutaman mikrometrin pituisia mikroskooppisia organismeja, ne ovat huomattavasti suurempi kuin useimmat bakteerit.
• Ne lisääntyvät aseksuaalisesti (binäärifissiolla, moninkertaisella fissiolla, orastumalla tai pirstoutumalla).
• Heillä on aerobinen hengitys.
• Vaikka ne ovat yksisoluisia organismeja, ne pyrkivät ryhmittymään yhteen ja muodostavat pesäkkeitä laajoja, jopa tuhansista miljooniin siirtomaayhdistyksiin ryhmittyneistä yksilöistä.
• Syanobakteerit asuvat kaikentyyppisissä ekosysteemeissä vesi- ja maaekosysteemit, joiden kosteustaso on hyväksyttävä. Sinileviä löytyy lampista, järvistä, laguuneista, joista, kosteikoista, mangroveista, valtameristä, maanalaisista vesivarannoista, luolista, viidakoista, vuorista, metsistä, kivimuodostelmien pinnasta, joidenkin eläinten ihosta ja jopa sinileviä esiintyy usein akvaarioissa , tankit ja suihkulähteet. Jotkut sinilevät ovat äärimmäisiä (ne kestävät äärimmäisiä ympäristöolosuhteita) ja elävät ympäristöissä, jotka ovat yhtä epävieraanvaraisia kuin aavikot, kuumat lähteet, hydrotermiset aukot, jäätiköt, hypersuolalliset järvet, erittäin emäksiset vedet ja jopa ulkoavaruudessa.
• On olemassa syanobakteerilajeja luoda symbioottisia suhteita saniaisilla, protisteilla tai sienillä. Symbioosi syanobakteerin ja sienen välillä tunnetaan yleisesti jäkälänä.

Vaikka useimmilla syanobakteereilla on edellä mainitut ominaisuudet, on olemassa tiettyjä poikkeuksia. On olemassa syanobakteerilajeja, jotka ovat esimerkiksi makroskooppisia eivätkä mikroskooppisia tai heterotrofisia eivätkä autotrofisia.

Syanobakteerien organellit

Vaikka olemme jo osoittaneet tärkeimmät ominaisuudet, syventyimme näiden pienten organismien ominaisuuksiin ja puhuimme syanobakteerien organellit:

• Karboksisomit: ne vastaavat CO2:n kiinnittymisestä.
• Kaasurakkulat: salli kelluvuuden.
• Syanofysiinirakeet: varastoi syanofysiiniproteiinia ja syanofyyttistä tärkkelystä.
• Glykogeenirakeet: varastoivat energiaa.
• Protonukleus: edustaa aluetta, jossa sinilevän DNA löytyy ja jolle on tunnusomaista se, että se on pyöreä, suljettu ja paljas.
• Tylakoidikalvo: se on plasmakalvon invaginaatio, josta tylakoidit löytyvät.
• Ribosomit: sallivat proteiinisynteesin ja mittaavat 70 s.
• Solukalvo: Se koostuu sisäisestä plasmakalvosta ja ulkokalvosta, jotka molemmat koostuvat fosfolipideistä ja hopanoideista.
• Soluseinä: sijaitsee sisäisen ja ulkoisen plasmakalvon välissä, koostuu peptidoglykaaneista ja tarjoaa solulle mekaanisen suojan.
• Fotosynteettiset lamellit: sisältävät fotosynteettisiä pigmenttejä, kuten klorofylli a:ta, karotenoideja ja fikobiliineja.

Syanobakteeriryhmät

Ryhmiä, jotka muodostavat nämä mikro-organismit, kutsutaan trimeeriset pesäkkeet (koska ne kasvavat ja haarautuvat kolmeen suuntaan) ja koostuvat pitkälle erikoistuneista soluista, jotka suorittavat tiettyjä tehtäviä pesäkkeessä. Jotkut soluista, jotka muodostavat trimeeriset syanobakteeripesäkkeet, ovat:

• Heterokystit: ne ovat soluja, jotka vastaavat ilmakehän typen kiinnittämisestä.
• Acinetos: nämä ovat suurimpia soluja, ja niitä käytetään syanofiilisen tärkkelyksen varastointiin.
• Beokystit: ne ovat soluja, jotka vastaavat pesäkkeen haarautumisesta moninkertaisen fission kautta.
• Nedridiumit: ne ovat soluja, jotka tekevät apostoosin mahdollistaakseen pesäkkeiden leviämisen. Nämä solut kuolevat ja antavat pesäkkeen osien (hormogoria) irrota ja liikkua, kunnes ne löytävät uuden substraatin, johon ne voivat kiinnittyä ja muodostaa uuden pesäkkeen.

Esimerkkejä syanobakteereista

olla olemassa yli 5000 syanobakteerilajia. Jotkut edustavimmista lajeista ovat:

• Arthrospira platensis ja Arthrospira maxima: ne kuuluvat Spirulina-sukuun ja ovat kaksi kaupallisesti kiinnostavaa syanobakteerilajia. Niitä käytetään spirulinan valmistukseen, energisoivaan ravintolisään, joka sisältää runsaasti proteiineja, kivennäisaineita, vitamiineja ja karoteeneja.
• Nostoc sphaericum: se on Nostoc-sukuun kuuluva sinilevä, jota arvostetaan useiden Latinalaisen Amerikan maiden gastronomiassa, missä se tunnetaan nimellä cushuro. Sillä on pallomainen muoto, hyytelömäinen koostumus sekä antioksidanttisia ja antiviraalisia ominaisuuksia, minkä vuoksi se on myös farmakologisesti kiinnostava.
• Nostocin kunta.
• Punktimuotoinen nostoc.
• Synechococcus.

Mikä on sinilevien merkitys elämälle

Lopuksi kommentoimme sinilevien mielenkiintoista maailmaa, mainitsemme tässä useita näkökohtia, joiden vuoksi niitä pidetään erittäin tärkeinä nykyisen elämän kannalta.

• Syanobakteereilla on keskeinen rooli erilaisten vesi- ja maaekosysteemien kehityksessä. Are alkutuottajia ja he käyttäytyvät kuin typen kiinnitysaineet ja toimittajat kaikentyyppisille elintarvikeketjuille. Ilman typpi on erityisen tärkeää levien ja vesikasvien kasvulle, jotka ovat itse tärkeitä alkutuottajia. Täällä voit tutustua niihin paremmin: Tuottajaorganisaatiot: mitä ne ovat ja esimerkkejä.
• Koska suurin osa maapallon fotosynteettisestä aktiivisuudesta tapahtuu vedessä, levien ja syanobakteerien tiedetään tuottavan paljon enemmän happea kuin maakasvien. Syanobakteerit tuottavat hyvän prosenttiosuuden happea Maan molekyylirakennetta ja lisäksi ne auttavat valtavasti alhaisemmat hiilidioksidipitoisuudet ympäristössä.
• Syanobakteerit olivat ensimmäiset autotrofiset organismit ja esihistoriallisina aikoina ne vähitellen tulvivat maan ilmakehää hapella, jota ne tuottivat fotosynteesin kautta. Tämä ilmakehän koostumuksen muutos mahdollisti otsonikerroksen muodostumisen (joka suojaa meitä Auringon haitallisilta ultraviolettisäteilyltä) ja uusien veden ulkopuolella selviytyvien organismien: aerobisten olentojen syntymisen ja monipuolistumisen. Syanobakteerien ansiosta syntyi autotrofisia organismeja. Syanobakteerien plastidien ja primitiivisten eukaryoottisolujen välisestä endosymbioosista syntyvät kasvisolut ja levät, jotka tunnemme nykyään. Täältä voit lukea kasvien alkuperästä ja kehityksestä: yhteenveto.
• Useita syanobakteerilajeja on taloudellisia ja bioteknisiä etuja. Jotkut kasvatetaan ravinnoksi, esimerkiksi Arthrospira platensis, Arthrospira maxima ja Nostoc sphaericum.
• Monet sinilevät ovat saasteindikaattorit ja niistä tulee todellinen ongelma heidän ekosysteemeilleen. Kun vesistöissä tapahtuu rehevöitymistä (ylimäärä ravinteita, kuten fosforia, typpeä ja rikkiä), syanobakteerit lisäävät populaatiotaan hallitsemattomasti. Nämä jättimäiset pesäkkeet kasautuvat yhteen paksuiksi, limaisia kerroksia jokien, järvien ja lampien pinnalle, ja niitä kutsutaan sinileväkukinnoiksi. Nämä vahingoittavat monia eläviä olentoja, koska ne estävät auringonvaloa pääsemästä veden pohjaan ja tuottavat myrkkyjä, jotka voivat olla tappavia jopa ihmisille. Ne vahingoittavat myös ihmisen toimintaa, kuten kalastusta, kuljetusta ja matkailua, ja saastuttavat juomaveden lähteitä. Usein tämä fosforin, typen ja/tai rikin ylimäärä vesistöissä johtuu ihmisen toiminnasta, kuten maataloudesta ja karjataloudesta, jotka käyttävät lannoitteita ja torjunta-aineita, joissa on paljon näitä bioelementtejä. Täältä voit lukea ympäristöindikaattoreista: mitä ne ovat, tyypit ja esimerkit sekä mitä rehevöityminen on.
• Syanobakteerien esiintyminen akvaariossa tai säiliössä voi tarkoittaa huonoa huoltoa, ylimääräisiä ravinteita (sulfaatteja, nitraatteja ja fosfaatteja), huonoa valaistusta, pysähtymistä ja/tai huonoa veden suodatusta.
• Kun syanobakteerit muodostavat jäkälää, niitä käytetään ilman ja veden laadun biologiset indikaattorit koska ne kasvavat vain ympäristöissä, joissa kontaminaatiotaso on erittäin alhainen tai ei ollenkaan.

Jos haluat lukea lisää samankaltaisia artikkeleita Syanobakteerit: mitä ne ovat, ominaisuudet ja esimerkit, suosittelemme, että kirjoitat biologia-luokkaamme.