Надо Знать

добавить знаний



Цианобактерии


Anabaena flosaquae

План:


Введение

Цианобактерии ( лат. Cyanobacteria ) (От греч. κυανοs - "Голубой" и βακτήριον - "палочка") - тип бактерий, которые получают необходимую им энергию через фотосинтез. Их также иногда называют сине-зелеными водорослями, ссылаясь на внешний вид и экологическую нишу этих организмов, однако сейчас срок "Водоросли" обычно ограничивается эукариотических представителями группы. Найденные окаменелые следы цианобактерий ( строматолиты) имеют, как считается, возраст до 2.8 миллиардов лет, хотя недавно полученные данные ставят под сомнение это утверждение. Сразу после возникновения, они стали доминирующей группой фотосинтезових организмов, продуцируя кислород, углеводороды и другие органические соединения. Именно благодаря этим организмам изменился качественный состав атмосферы Земли, в которой постепенно накопился кислород и стало меньше углекислого газа. Также именно представители этой группы были захвачены в результате эндосимбиоза, став хлоропластами растений и остальных эукариот, позволяя им фотосинтезуваты.

Цианобактерии - это крупнейшая и важнейшая по влиянию на биосферу группа живых организмов на Земле - 90% живой массы всей биосферы.


1. Жизненные формы

Цианобактерии включают одноклеточные, колониальные и нитчатые формы. Некоторые нитчатые цианофиты ( лат. Cyanophytes ) Формируют дифференцированные клетки, известные как гетероцисты ( англ. heterocysts ), Которые специализируются на фиксации азота, и спящие клетки или споры, так называемые акинеты. Каждая клетка обычно имеет толстые, желатиноподибни клеточные стенки, которые окрашиваются по Граму отрицательно. Средний размер клеток - 2 мкм.

Отличаются способностью адаптировать состав фотосинтетических пигментов к спектральному составу света, так что их цвет варьируется от светло-зеленого до темно-синего.


2. Движение

Цианобактерии не имеют жгутиков, но некоторые из них способны передвигаться вдоль поверхностей с помощью бактериального скольжения. Многие другие также способны двигаться, но механизм этого явления до сих пор не объяснено.

3. Среда и экология

Большинство видов найдено в пресной воде, тогда как другие живите в морях, во влажном почве, или даже на временно увлажненных скалах в аридных зонах. Некоторые вступают в симбиотические отношения с лишайниками, растениями, противостою или губками, и обеспечивают своего симбионта продуктами фотосинтеза. Некоторые живут в мехах линии, обеспечивая камуфляжный цвет.

Цианобактерии составляют значительную долю океанического фитопланктона. Способны к формированию толстых бактериальных матов.

Некоторые виды токсичны (наиболее изученный токсин - микроцистин, продуцируемый, например, видом Microcystis aeruginosa) или условно-патогенные (вид Anabaena). Главные участники цветения воды, вызывающих массовые заморы рыбы и отравления животных и людей, например, при цветении воды в водохранилищах Украина. Цианобактерии является уникальной экологической группой, которая объединяет способность к фотосинтетической продукции кислорода и фиксации атмосферного азота (в 2/3 изученных видов).


Цианобактерии - единственная группа организмов, которые могут связывать азот и углерод в условиях аэробных - факт, который, возможно, отвечает за их эволюционный и экологический успех.


4. Взаимоотношения в хлоропластов

Хлоропласты найдены в эукариотах (морские водоросли и высшие растения), более вероятно представляют собой уменьшенные симбиогенеза цианобактерии. Эта симбиогенеза теория поддерживается структурной и генетической сходством. Первичные хлоропласты найдены среди зеленых растений, они содержат хлорофилл b, и среди красных морских водорослей и глаукофитив, где ионы содержат фикобилины (phycobilins). Сейчас считается, что эти хлоропласты вероятно имели единое происхождение. Другие морские водоросли вероятно взяли свои хлоропласты из этих форм посредством вторичного ендосимбиозу или еды.


5. Значение

Цианобактерии, по общепринятой версии, является "создателями" современной кислород атмосферы на Земле (согласно другой теории, кислород атмосферы имеет геологическое происхождение), что привело к первой глобальной экологической катастрофы в естественной истории и драматической смене биосферы. Сейчас, являясь значительной частью океанического планктона, цианобактерии стоят в начале большей части пищевых цепей и производят большую часть кислорода (более 90%, но эта цифра признается не всеми исследователями). Цианобактерии Synechocystis стала первым фотосинтезирующими организмом, чей геном был полностью расшифрован (в 1996, Исследовательским институтом Казусы, Япония). В настоящее время [ Когда? ] цианобактерии служат важнейшими модельными объектами исследований в биологии. В Южной Америке и Китае бактерии родов Spirulina и Nostoc из-за нехватки других видов продовольствия используют в пищу, высушивая и приготовляя муку. Им приписывают целебные и оздоравливающие свойства, которые, однако, в наше время [ Когда? ] не нашли подтверждения. Рассматривается возможное применение цианобактерий в создании замкнутых циклов жизнеобеспечения или как массовой кормовой / пищевой добавки.

Некоторые цианобактерии производят цианотоксины, например, анатоксин-a, анатоксин-as, аплизиатоксин, домоиву кислоту, микроцистин LR, нодуралин R (от Nodularia), или сакситоксин. Как минимум один вторичный метаболит циановирин, активен против ВИЧ.


См.. также

  • Гиполиты для примера цианобактерий, которые живут в экстремальных условиях.

код для вставки
Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам