Cianobaktériumok: Mik azok, jellemzők és példák – Összefoglaló

Segítsen a webhely fejlesztésében, megosztva a cikket a barátokkal!

Az ökoszisztémákban betöltött fontos szerepük ellenére keveset hallunk a cianobaktériumokról ill oxifotobaktériumok. A Verde ökológusnál ezt a cikket ezeknek a lenyűgöző mikroorganizmusoknak szeretnénk szentelni, amelyek lehetővé teszik az életet a Földön. Tudtad, hogy a cianobaktériumok eredetileg a Plantae birodalmába, a növények birodalmába tartoztak, és cianofitáknak nevezték őket? És hogy később algáknak számítottak, és cianofitáknak neveztük őket? Jelenleg a Monera királyságban találhatók.

Olvassa tovább ezt az érdekes cikket, és tudjon meg többet erről mik a cianobaktériumok, jellemzőik és példáik ezek közül, valamint nagy jelentősége az életben.

Mik azok a cianobaktériumok

Cianobaktériumok u oxifotobaktériumok prokarióta, autotróf és egysejtű élőlények törzse, amelyek képesek a oxigénes fotoszintézis. csoportjába tartoznak gram-negatív baktériumok neve pedig „kék baktérium”-nak fordítható, mivel a ciano- előtag a jellegzetes kékes színére utal.

A cianobaktériumok eredetileg a növényvilágba tartoztak, és cianofitáknak nevezték őket, ami kék növényeket jelent. Később kezdték algáknak tekinteni, és cianofitáknak nevezték őket, ami kék algát jelent. A cianobaktériumokról azt hitték, hogy algák fotoszintetikus képességük miatt, de később az algák kifejezést újradefiniálták, és kizárólag a fotoszintetikus eukarióta szervezetek számára tartották fenn, a cianobaktériumokat pedig kizárták ebből a csoportból, mint prokarióta szervezeteket.

Jelenleg a cianobaktériumok csoportosulnak a A baktériumok tartományának Cyanophyceae osztálya, a már használaton kívülihez tartozó Monera királyság. Még mindig kék-zöld algák néven ismertek, annak ellenére, hogy mint már megállapítottuk, nem algák, hanem baktériumok. Azt mondhatjuk tehát, hogy a cianobaktériumok birodalma a Monera királyság (amely magában foglalja az Archaea és a Bacteria tartományokat, és használaton kívül van, mivel a prokarióta szervezetek taxonómiailag nincsenek birodalmakba sorolva).

A cianobaktériumok jellemzői

Kezdjük a cianobaktériumok főbb jellemzőinek bemutatásával, hogy apránként jobban megismerjük őket:

• Ők az egyetlen prokarióták, amelyek képesek végrehajtani a oxigénes fotoszintézis. A prokarióta vagy prokarióta szervezet olyan prokarióta sejtekből áll, amelyek nem rendelkeznek meghatározott sejtmaggal. Az oxigénes fotoszintézis során a vízből származó elektronokat a fényenergiát kémiai energiává, a szervetlen kémiai vegyületeket, például szén-dioxidot, nitrogént vagy foszfort pedig szerves kémiai vegyületekké, például oxigénné alakítják.
• A cianobaktériumok másik megkülönböztető jellemzője a feltűnő kékeszöld színű, amely a nagyon halványzöldtől a kék színig terjed, amely annyira sötét, hogy a feketéhez hasonlít. Ez a pigmentáció a phycobilinnek köszönhető, amely a cianobaktériumok citoplazmájában jelen lévő kromofor vegyületek egy osztálya. Annak ellenére, hogy ahogy a neve is mutatja, a cianobaktériumok leggyakoribb színei azok, amelyek a kék-zöldből származnak, számos faj van jelen. vöröses vagy réz tónusok.
• Bár a cianobaktériumok mikroszkopikus, mindössze néhány mikrométer hosszúságú organizmusok, jelentősek nagyobb, mint a legtöbb baktérium.
• Ivartalanul szaporodnak (bináris hasadással, többszörös hasadással, bimbózással vagy töredezettséggel).
• Van aerob légzésük.
• Bár egysejtűek, hajlamosak csoportosulni és kolóniákat alkotnak kiterjedt, akár több ezertől a több millióig terjedő egyedek száma, amelyek gyarmati társulásokba csoportosulnak.
• Cianobaktériumok minden típusú ökoszisztémában élnek elfogadható páratartalommal rendelkező vízi és szárazföldi ökoszisztémák. A cianobaktériumok tavakban, tavakban, lagúnákban, folyókban, vizes élőhelyeken, mangrovákban, óceánokban, földalatti víztározókban, barlangokban, dzsungelekben, hegyekben, erdőkben, sziklaképződmények felszínén, egyes állatok bőrén, sőt akváriumokban is gyakran megjelennek. , tankok és szökőkutak. Egyes cianobaktériumok extremofilek (szélsőséges környezeti feltételeket viselnek el), és olyan barátságtalan környezetben élnek, mint a sivatagok, meleg források, hidrotermikus nyílások, gleccserek, hipersós tavak, erősen lúgos vizek, sőt a világűrben is.
• Vannak olyan cianobaktériumok, amelyek szimbiotikus kapcsolatokat alakítani páfrányokkal, protistákkal vagy gombákkal. A cianobaktérium és a gomba közötti szimbiózist általában zuzmónak nevezik.

Bár a legtöbb cianobaktérium rendelkezik a fent említett jellemzőkkel, vannak kivételek. Vannak olyan cianobaktériumok, amelyek például makroszkopikusak, nem mikroszkopikusak vagy heterotrófak és nem autotrófok.

A cianobaktériumok organellumai

Bár a főbb jellemzőket már jeleztük, mélyebben elmélyültünk ezeknek a kis szervezeteknek a tulajdonságaiban, és beszéltünk a cianobaktériumok organellumai:

• Karboxiszómák: felelősek a CO2 rögzítéséért.
• Gázhólyagok: lehetővé teszik a felhajtóerőt.
• Cianoficin granulátum: cianoficin fehérjét és cianofitikus keményítőt tárol.
• Glikogén granulátum: energiát tárol.
• Protonucleus: azt a régiót képviseli, amelyben a cianobaktérium DNS található, és amelyet körkörös, zárt és csupasz.
• Tylakoid membrán: a plazmamembrán invaginációja, amelyben a tilakoidok találhatók.
• Riboszómák: lehetővé teszik a fehérjeszintézist, és 70 másodpercig mérik.
• Sejtmembrán: egy belső plazmamembránból és egy külső membránból áll, mindkettő foszfolipidekből és hopanoidokból áll.
• Sejtfal: a belső és a külső plazmamembrán között helyezkedik el, peptidoglikánokból áll, és mechanikai védelmet nyújt a sejtnek.
• Fotoszintetikus lamellák: olyan fotoszintetikus pigmenteket tartalmaznak, mint a klorofill a, karotinoidok és fikobilinek.

Cianobaktériumok csoportjai

Az ezeket a mikroorganizmusokat alkotó csoportokat ún trimer kolóniák (mivel három irányban nőnek és ágaznak el), és nagyon speciális sejtekből állnak, amelyek a telepen belül bizonyos funkciókat látnak el. A trimer cianobaktérium telepeket alkotó sejtek közül néhány:

• Heterociszták: a légköri nitrogén rögzítéséért felelős sejtek.
• Acinetos: ezek a legnagyobb sejtek, és a cianofil keményítő tárolására szolgálnak.
• Beociszták: olyan sejtek, amelyek többszörös hasadás révén felelősek a kolónia elágazásáért.
• Nedridiumok: olyan sejtek, amelyek aposztózist hajtanak végre, lehetővé téve a telepek terjedését. Ezek a sejtek elpusztulnak, és lehetővé teszik a kolónia (hormogoria) szegmenseinek leválását és mozgását, amíg új szubsztrátot nem találnak, amelyben meg tudnak rögzülni, és új kolóniát alkothatnak.

Példák cianobaktériumokra

létezik több mint 5000 cianobaktériumfaj. A legreprezentatívabb fajok közül néhány:

• Arthrospira platensis és Arthrospira maxima: a Spirulina nemzetségbe tartozó két kereskedelmi jelentőségű cianobaktérium faja. Használják őket a spirulina, egy energizáló étrend-kiegészítő, magas fehérje-, ásványianyag-, vitamin- és karotin tartalommal, előállításához.
• Nostoc sphaericum: a Nostoc nemzetségbe tartozó cianobaktérium, amely számos latin-amerikai ország gasztronómiájában nagyra értékelt, ahol cushuro néven ismert. Gömb alakú, zselatinos állagú, antioxidáns és vírusölő tulajdonságokkal rendelkezik, ezért farmakológiailag is érdekes.
• Nostoc kommuna.
• Pontszerű nostoc.
• Synechococcus.

Mi a cianobaktériumok jelentősége az életben

A cianobaktériumok érdekes világával kapcsolatos megjegyzések befejezéseként megemlítünk különböző szempontokat, amelyek miatt rendkívül fontosak a mai életünk szempontjából.

• A cianobaktériumok alapvető szerepet játszanak a különböző vízi és szárazföldi ökoszisztémák fejlődésében. Vannak őstermelők és úgy viselkednek nitrogénfixálók és beszállítók minden típusú élelmiszerlánchoz. A légköri nitrogén különösen fontos az algák és a vízinövények növekedéséhez, amelyek maguk is fontos elsődleges termelők. Itt jobban megismerheti őket: Termelői szervezetek: mik ezek és példák.
• Mivel a Föld fotoszintetikus tevékenységének nagy része vízben megy végbe, az algák és a cianobaktériumok sokkal több oxigént termelnek, mint a szárazföldi növények. A cianobaktériumok jó százalékban termelnek oxigént a Föld molekuláris szerkezetét, és emellett óriási segítséget nyújtanak alacsonyabb szén-dioxid szint a környezetben.
• A cianobaktériumok voltak a az első autotróf organizmusok és a történelem előtti időkben fokozatosan elárasztották a föld légkörét oxigénnel, amelyet fotoszintézis útján állítottak elő. A légkör összetételének ez a változása lehetővé tette az ózonréteg kialakulását (amely megvéd minket a Nap káros ultraibolya sugárzásától), valamint új, a vízen kívül is túlélni képes élőlények, az aerob lények megjelenését és diverzifikációját. A cianobaktériumoknak köszönhetően autotróf szervezetek keletkeztek. A cianobaktériumok plasztidjai és a primitív eukarióta sejtek közötti endoszimbiózisból keletkeznek a ma ismert növényi sejtek és algák. Itt olvashat a növények eredetéről és fejlődéséről: összefoglaló.
• Számos cianobaktériumfaj létezik gazdasági és biotechnológiai érdek. Néhányat étkezési céllal termesztenek, például az Arthrospira platensis, az Arthrospira maxima és a Nostoc sphaericum.
• Sok cianobaktérium az szennyezettségi mutatók és valódi problémát jelentenek ökoszisztémáik számára. Eutrofizáció esetén (a víztömegekben túl sok tápanyag, például foszfor, nitrogén és kén), a cianobaktériumok ellenőrizhetetlenül növelik populációjukat. Ezek a gigantikus kolóniák vastag, nyálkás rétegekbe tömörülnek a folyók, tavak és tavak felszínén, és cianobaktérium-virágzásnak nevezik. Ezek sok élőlénynek károsak, mert megakadályozzák, hogy a napfény elérje a víz fenekét, és olyan méreganyagokat termelnek, amelyek akár az emberre is halálosak lehetnek. Károsítják az emberi tevékenységeket, például a halászatot, a szállítást és a turizmust, és szennyezik az ivóvízforrásokat. Sokszor ez a foszfor-, nitrogén- és/vagy kéntöbblet a víztestekben olyan emberi tevékenységeknek köszönhető, mint a mezőgazdaság és az állattenyésztés, amelyek magas e bioelem-tartalmú műtrágyákat és növényvédő szereket használnak. Itt olvashat a környezeti indikátorokról: mik ezek, típusai és példái, valamint arról, hogy mi az eutrofizáció.
• A cianobaktériumok megjelenése egy akváriumban vagy tartályban rossz karbantartást, túlzott tápanyagokat (szulfátok, nitrátok és foszfátok), rossz világítást, pangást és/vagy rossz vízszűrést jelenthet.
• Amikor a cianobaktériumok zuzmókat képeznek, úgy használják őket a levegő és a víz minőségének biológiai mutatói mert csak nagyon alacsony vagy nulla szennyezettségű környezetben nőnek.

Ha további hasonló cikkeket szeretne olvasni Cianobaktériumok: mik ezek, jellemzők és példák, javasoljuk, hogy lépjen be Biológia kategóriánkba.