cyanobacteria wykład



Cyanobacteria

budowa komórki:
- błona cytoplazmatyczna
- wewntrz. błona - 2 warstwoa
-ściana komórkowa - wielowarstwowa - najważniejsza bareria, zabezpiecza przed środowiskiem zewntrz.
- błona zewntrz. - 2 warstwowa, biłkowo - lipidowa, nad ściana komórkową
- otoczna z wielocukrów - cecha uzależniona od gatunku, są większe, większa grubość u org. narażonych na kontakt w powietrzem, pojawiają się specyficzne barwniki (scytoneminy)

* w osłanach
- występują pory - proste otworki w ścianie kom.
- u form niciowatych pory przebijają ściany - dzieli sąsiadujące komórki.

- pozbawione rzęsek
- ruch ślizgowy po podłożu - te, które posiadają pory w ścianie kom.
- ruch wahadłowy - jednym końcem ciała przytwierdza się do podłoża, druga część się porusza ruchem wahadłowym (fototaksja)
- prokarioty - nie ma jądra, epiwalent - nukleoid - skupiony jest mat. genetyczny

* tylakoidy
- pęcherzyki z błony lipidowej
- znajdują się kompleksy barwników

barwniki fotosyntetyczne:
- barwniki wspólne z eukariotycznymi organiznami fotosyntezującymi
* chlorofile typu a i b ; beta-karoten
- barwniki charakterystyczne i typowe dla cyanobacterii - związnae z białkami
* fikobiliny (czerwona fikoerytryna i niebieska fikocyjanina)
- jest ich więcej niż chlorofilu
- mogą zmieniać zabarwienie komórki
- formy głębinowe: fioletowe/czerwone
- adapcja chromatyczna - dostosowanie barwy do barwy śwatła
- odróżnia cyanobacterie od innych organizmów (rośliny lądowe, glony morskie)

prochlorofity - cyanobacteria z chlorofilem b:
- mają odmienny arat fotosyntetyczny
- nie posiadają barwników fikobilinowych


*fikobilisomy
- obecne u krasnorostów
- struktura białkowe, z błoną tylakoidów połączone
- anteny pomocnicze - zbierają światło
- fikobiliprotein - podjednostka barwnikowo-białkowa

* wakuole gazowe:
- specjalne pęcherzyki, opłaszczone białkiem, wypełnione powietrzem
- regulują położenie komórek w tafli wodnej
- pozwalają na pionowe przesunie się kom. w wodzie
- formy planktonowe, zwłaszcza w starych komórkach



formy organizacji morfologicznej cyanobakteri
- formy jednokomórkowe
- otoczone ścianą kom, - mureina
- żadnych rzęsek, żadnych nici

* formy kokalne i cenobia
- jednokom. - otoczone są ścianą komórkową, nieruchliwe (kokalne)
- cenobia - z wielu kom, połączone galaretowatą substancją

* trychomy i nici
- trychom - noga, nić, zbudowana ze ściśle powiązanych ze sobą kom., bez otoczki
- nić - trychom posiadający na powierzchni śluzową otoczkę
- rozgałęzienia nici (pozorne - pęknięcie otoczki)

POMNAŻANIE

wegetatywne

podział kom. podział cenobiów fragmentacja trych.



bezpłciowe

zarodnik nieprzetrwalne zarodniki przetrwalne

- endospory - 1 kom - akinety
- egzospory - hormocysty
- planokoki
- hormogonia

!!!!! nie występuje tutaj rozmnażanie płciowe(cyanobakteria) !!!!!

WYSTĘPOWANIE CYANOBACTERII

- pionierzy
- zasiedlają bardzo różne środowiska
- duże możliwości przystosowawcze:
* wykorzystanie szerokiego spektrum światła <--- dzięki barwnikom fotosyntetycznym
* odporne na złe warunki tlenowe, wysokie/niskie pH
* może rozwijać się w niskim stosunku N/P w wodzie
* duże rozmiary
* posiadanie wakuoli gazowych - zmieniają położenie w warunkach niekorzystnych dla nich
* wzrost heterotroficzny - war. niekorzystne dla siebie, zmieniają się z autotrofów na heterotrofy ( na jakiś czas)

-wody słodkie i słone
- środowisko wodne - największa różnorodność gatunkowa

* formy planktoniczne - drobne , unoszące się w odzie, dzięki wakuolom gazowym
* formy bentosowe - występują najczęściej na dnie zbiorników wodnych, płytkie stawy, dosyć płytkie jeziora

termofile - znoszą duże temperatury, rozwijają się w miejscach niedostępnych dla innych gatunków

psychrofile - zasiedlają śnieg, lód, wieczną zmarzlinę, wykazują aktywność metaboliczną przy 0C aż do -20C

epility - występują na skałach, na kamieniach, na klifach

epifity - występują na roślinach wodnych

rafy koralowe - słonowodne, prowadzą tryb życia na rafach koralowych

gatunki lądowe - np. gleba, tworzą żywą glebę, są bardzo istotne: wzbogacają glebę, przyczyniają się do rozkładu substancji w glebie, zasiedlają wilgotną ziemię (!!!)

stromatolity - skały węglanowe (Australia, poł. Afryka), - zbudowane z warstewek węglanu wapnia

EKOLOGICZNE ZNACZENIE CYANOBACTERII

- są producentami w różnych ekosystemach
- pierwsze org. które miały fotosyntezę tlenową
- wzbogacają ziemie w tlen
* zdolność wiązania azotu atmosferycznego
- formy nitkowate
- zachodzi w heterocystach - kom. ułożone w konkretnym miejscu, są większe od kom. wegetatywnej, sprawiają wrażenie pustych, gruba ściana komórkowa, mają w środku enzym - nitrogenaza , nie mają zdolności do podziału

- występuje również u form bez heterocyst

- wytwarzają antybiotyki - mają plazmidy (koliste cz. DNA), antybiotyki też mogą zahamować wzrost innych cyanobacterii

SYMBIOZY CYANOBACTERII

- asymilują azot w roślinach
- często symbioza z porostami (kolonizacja nagich skał)
- symbioza z grzybami i pierwotniakami
* cjanelle - dostarczanie weglowodanów z fotosyntezy, nie są samodzielnie funkcjonować poza org. gospodarza.

ZAKWITY CJANOBAKTERII

- zmiana koloru wody i zapachu
- efekt zagromadzenia się cyanobacterii i zielenic (późne lato/wczesna jesień), również wiciowców w zbiorniku wodnym
- powstają w ciągu 2 dni
- produkują biotoksyny
- lekarze mylą cyanobacterie (zaktrucie) z pestycydami

TYPY TOKSYN

- hepatotoksyny -zaburzenia żołądkowe, krwotoki wewntrz., uszkadzają wątrobę - może prowadzić do niewydolności wątroby.
- neurotoksyny - działają na ukl. nerwowy - drżenie mięśni, zachwianie równowagi, ślinotok, może doprowadzić do śmierci przez uduszenie - porażenie mięśni oddechowych
- dermatotoksyny - działają miejscowo (skóra, błony śluzowe), grupa która powoduje dosyć silne reakcje uczuleniowe, wysypka/rumień

* zakwity Trichodesmium
- tropikalne i subtropikalne części oceanów
- wiązanie azotu atmosferycznego

WYKORZYSTANIE PRZEZ CZŁOWIEKA

- wzbogacanie gleb - uprawy ryżu
- gatunki jadalne - bogate źródła żelaza, bogate w witaminy z grupy B
- spirulina - suplementy diety (MAJOWIE W MEKSYKU!!!!!!!!! XDDDD)














































Wyszukiwarka