Organismen

Cyanobacteriën

4906
1433
Miss Herman Russel

Cyanobacteria -cultuur

Wat zijn cyanobacteriën?

De cyanobacteriën, Voordat ze bekend staan als blauwe of blauwe groene algen, zijn ze een rand van bacteriën gevormd door de enige prokaryoten die in staat zijn zonlicht zoals energie en water te gebruiken als een bron van elektronen in fotosynthese (zuurstoffotosynthese)))).

Net als de bovenste planten bevatten ze pigmenten waarmee ze geoxygeneerde fotosynthese kunnen uitvoeren. Deze voorsprong omvat ongeveer 2.000 soorten in 150 geslachten, met een breed scala aan vormen en maten.

Cyanobacteriën zijn zeer oude organismen. Microfossielen zijn met grote gelijkenis gevonden met moderne cyanobacteriën in afzettingen uit 2 jaar geleden.100 miljoen jaar.

Biomarker moleculen kenmerken van cyanobacteriën in mariene afzettingen van 2 zijn ook gevonden.700 en 2.500 miljoen jaar.

Vanwege het vermogen van cyanobacteriën van het produceren en vrijgeven van zuurstof als bijproduct van fotosynthese, wordt aangenomen dat het uiterlijk op aarde de wijziging van de atmosfeer mogelijk maakte, waardoor een grote oxygenatie -gebeurtenis werd veroorzaakt.

De toename van zuurstof zou een afname van de concentratie van atmosferisch methaan ongeveer 2 kunnen hebben veroorzaakt.400 tot 2.100 miljoen jaar, wat het uitsterven van veel soorten anaërobe bacteriën veroorzaakt.

Sommige soorten cyanobacteriën kunnen krachtige toxines produceren in aquatische omgevingen.

Deze toxines zijn secundaire metabolieten die worden vrijgegeven in het milieu wanneer de omgevingsomstandigheden extreem zijn, in eutrofe omgevingen, met hoge concentraties minerale voedingsstoffen zoals fosfor en specifieke omstandigheden van pH en temperatuur.

Kenmerken van cyanobacteriën

- Het zijn bacteriën van gram -negatieve kleuring, die eencellig kunnen zijn of kolonies kunnen vormen in de vorm van filamenten, vellen of holle bollen.

- Binnen deze diversiteit kunnen verschillende soorten cellen worden waargenomen:

Vegetatieve cellen zijn die welke worden gevormd in gunstige omgevingscondities, waarin fotosynthese zich voordoet.
Akinetes, endosporen geproduceerd in moeilijke omgevingscondities.
Heterocyten, dikke wandcellen, die het stikstofase -enzym bevatten, dat tussenbeide komt in de fixatie van stikstof in anaërobe omgevingen.

Kan je van dienst zijn: psychofielen

- Cyanobacteriën zijn de eenvoudigste organismen die circadiane cycli hebben, oscillaties van biologische variabelen in regelmatige tijdsintervallen geassocieerd met periodieke omgevingsveranderingen gedurende de dag. De circadiane klok in cyanobacteriën werkt vanuit de KAIC -fosforyleringscyclus.

- Ze zijn verdeeld in grote diversiteit aan terrestrische en aquatische omgevingen: kale rotsen, rotsen tijdelijk bevochtigd in woestijnen, zoet water, oceanen, natte grond en zelfs in Antarctische rotsen.

- Ze kunnen deel uitmaken van het plankton in waterlichamen, fototrofe biofilms vormen op blootgestelde oppervlakken of een symbiotische relatie tot stand brengen met planten of champignons die korstmossen vormen.

- Sommige cyanobacteriën spelen een belangrijke rol in ecosystemen. Microkoleus vaginatus En M. Vaginatus Ze stabiliseren de grond met behulp van een polysaccharideschede die bindt aan zanddeeltjes en absorbeert water.

- De bacteriën van het genre Prochlorococcus produceren meer dan de helft van de fotosynthese van de open oceaan, waardoor een fundamentele bijdrage levert aan de wereldwijde zuurstofcyclus.

- Verschillende cyanobacteriën soorten, zoals Aphanizomenon Flos-aquae En Arthrospira Platen (Spirulina), worden geoogst of gecultiveerd als voedselbronnen, dierlijke voedingsmiddelen, meststoffen en gezondheidsproducten.

Morfologie

- Cyanobacteriëncellen hebben een sterk gedifferentieerde celwand, gram -negatief type, met plasmamembraan en extern membraan gescheiden door een perplapsmische ruimte.

- Ze hebben een intern tilacoïde membranensysteem waarbij de elektronenoverdrachtketens die betrokken zijn bij fotosynthese en ademhaling verblijven. Deze verschillende membranensystemen geven deze bacteriën een unieke complexiteit.

- Ze hebben geen flagella. Sommige soorten hebben mobiele filamenten genaamd Hormogonian, waardoor ze op de oppervlakken kunnen glijden.

Kan je dienen: chytridiomycota: wat is, kenmerken, levenscyclus, habitat

- Multicellulaire filamenteuze vormen, zoals geslacht Oscillerend, Ze kunnen een golvende beweging genereren door de oscillatie van de gloeidraad.

- Andere soorten die waterkolommen bewonen, vormen gasblaasjes, gevormd door een eiwitschede, die hen drijfvermogen geven.

- Hormagonia's worden gevormd door dunne cellen met scherpe cellen aan de uiteinden. Deze cellen worden vrijgegeven en gemobiliseerd, ontspruiten op plaatsen ver van de belangrijkste kolonie, waar nieuwe kolonies beginnen.

Systematisch

De classificatie van cyanobacteriën op de hoogste taxonomische niveaus is sterk gedebatteerd. Deze bacteriën werden aanvankelijk geclassificeerd als groene algen-azules (Cyanophyta), volgens botanische codes.

Deze eerste studies waren gebaseerd op morfologische en fysiologische kenmerken.

Vervolgens, in de jaren zestig, toen de procariotische kenmerken van deze micro -organismen werden vastgesteld, werden cyanobacteriën opnieuw geclassificeerd onder de bacteriologische code.

In 1979 werden 5 secties voorgesteld die overeenkomen met 5 bestellingen: Sectie I = chrookokken, sectie II = pleurocapsales, sectie III = oscillatoriaal, sectie IV = nostocals en sectie V = stigonematals.

Het taxonomische systeem van cyanobacteriën werd radicaal veranderd met de introductie van elektronische microscopie en moleculaire en genetische methoden.

Cyanobacteriën Taxonomie is de afgelopen 50 jaar bijna continu beoordeeld, waarin radicaal verschillende voorstellen zijn gegenereerd. Het debat over de classificatie van cyanobacteriën gaat nog steeds door.

De nieuwste voorstellen voor fylogenetische bomen voor deze rand stellen het gebruik van orders voor: Gloeobacterals, Synechococcal, Oscillatorial, Chroococcal, Pleurocapsales, Spirituals, Rubidibacter/Halothece, Chroococcidepsidal en Nostocal. Deze bestellingen zijn samengesteld uit enkele filetische genres, verbindingen van vele soorten.

Toxiciteit

Naar schatting zijn er 150 cyanobacteriën genres die ongeveer 2 bevatten.000 soorten, waarvan ongeveer 46 wat toxine -producerende spanning hebben.

Het kan u van dienst zijn: Gram Positieve bacteriën: kenmerken, structuur, ziekten

In aquatische ecosystemen kan de overvloed aan cyanobacteriën zeer hoge niveaus bereiken wanneer de omgevingscondities geschikt zijn voor groei, die de accumulatie van secundaire metabolieten in de cytoplasma bevorderen.

Wanneer de omgevingscondities ongunstig worden, met toename van concentraties van minerale voedingsstoffen zoals fosfor, sterven cyanobacteriën, die cellysis produceren en de afgifte van toxines in het midden.

Twee hoofdtypen toxines zijn geïdentificeerd: hepatotoxinen en neurotoxinen. Neurotoxinen worden voornamelijk geproduceerd door soorten en geslachtenstammen: Anabaena, Aphanizomenon, Oscillerend, Trichodesmium En Cilindrospermopsis.

Neurotoxinen werken snel en produceren ademhalingsstation. Saxitoxine is een verlammende neurotoxine, opgenomen in bijlage 1 van de Chemical Weapons Convention.

Hepatotoxinen worden geproduceerd door genres Microcystis, Anabaena, Nodularia, Oscillerend, Nostoc En Cilindrospermopsis.

Veroorzaken het meest voorkomende type vergiftiging gerelateerd aan cyanobacteriën. Ze handelen op een langzamere manier en kunnen de dood een paar uur of dagen na vergiftiging veroorzaken.