ציאנובקטריה אופיינית, מורפולוגיה, שיטתיות, רעילות



ה ציאנובקטריה, הידועה בעבר בשם אצות ירוקות כחולות, הם מחלת חיידקים שנוצרה על ידי הפרוקריוטים היחידים המסוגלים להשתמש באור השמש כמים ומים כמקור של אלקטרונים בפוטוסינתזה (פוטוסינתזה חמצנית).

כמו הצמחים העליונים מכילים פיגמנטים המאפשרים להם לבצע פוטוסינתזה מחומצן. מערכת זו כוללת כ -2000 מינים ב -150 סוגים, עם מגוון רחב של צורות וגדלים.

Cyanobacteria הם אורגניזמים ישנים מאוד. Microfossils נמצאו עם דמיון גדול cyanobacteria המודרנית פיקדונות חזרה 2.1 מיליארד שנים. מולקולות ביומרקריות האופייניות לציאנובקטריה נמצאו גם בפיקדונות ימיים של 2,700 ו -2,500 מיליון שנה.

בשל היכולת של cyanobacteria לייצר ולשחרר חמצן כתוצר לוואי של פוטוסינתזה, הוא האמין כי המראה שלהם על כדור הארץ מותר שינוי של האטמוספירה, גרימת אירוע גדול של חמצון.

העלייה בחמצן גרמה לירידה בריכוז של מתאן אטמוספרי סביב 2,400 עד 2,100 מיליון שנים, מה שגרם להכחדה של מינים רבים של חיידקים אנאירוביים.

כמה זנים של מינים cyanobacteria יכול לייצר רעלים חזקים בסביבה מימית. רעלים אלה הם מטבוליטים משניים המשתחררים לסביבה כאשר התנאים הסביבתיים קיצוניים, בסביבות אטרופיות, עם ריכוז גבוה של חומרים מזינים מינרליים כגון זרחן ותנאים מסוימים של pH וטמפרטורה.

אינדקס

  • 1 מאפיינים כלליים
  • 2 מורפולוגיה
  • 3 שיטתי
  • 4 רעילות
  • 5 הפניות

תכונות כללי

Cyanobacteria הם חיידקים מכתים של גראם, אשר יכול להיות חד תאיים או טופס מושבות עם צורה של נימים, סדינים או חללים כדורים.

בתוך מגוון זה, סוגים שונים של תאים ניתן לראות:

  • התאים הווגטטיביים הם אלה הנוצרים בתנאים סביבתיים נוחים, בהם מתרחשת הפוטוסינתזה.
  • Akinetes, endospores המיוצר בתנאים סביבתיים קשים.
  • Heterocytes, תאים עבים קירות, המכיל את האנזים nitrogenase, אשר מעורב קיבעון חנקן בסביבות אנאירובית.

Cyanobacteria הם האורגניזמים הפשוטים ביותר המציגים מחזורי היממה, תנודות של משתנים ביולוגיים במרווחי זמן קבועים הקשורים לשינויים סביבתיים סביבתיים במהלך היום. השעון היממה ב cyanobacteria עובד מהמחזור זרחון של KaiC.

קיאנובקטריה מופצים במגוון רב של סביבות יבשתיות ואקוטיות: סלעים עירומים, סלעים הלחות זמנית במדבריות, מים מתוקים, אוקיינוסים, אדמה לחה ואפילו באבנים אנטארקטיות..

הם יכולים להיות חלק פלנקטון בגופים של מים, טופס biofilms phototrophic על משטחים חשופים או ליצור מערכת יחסים סימביוטית עם צמחים או פטריות להרכיב חזזיות.

כמה cyanobacteria לשחק תפקיד חשוב במערכות האקולוגיות. מיקרופלוס ואגינטוס ו מ Vaginatus מייצב את הקרקע באמצעות נדן פוליסכריד כי מייחס חלקיקי חול סופג מים.

החיידקים של הסוג פרוכלורוקוקוס לייצר יותר ממחצית פוטוסינתזה של האוקיינוס ​​הפתוח, מה שהופך תרומה חשובה מחזור החמצן העולמי.

כמה מינים של cyanobacteria, כגון Aphizomenon flos-aquae ו ארתרוספירה פלאטנסיס (Spirulina), נקצרים או גדלים כמקור מזון, מזון לבעלי חיים, דשנים ומוצרי בריאות.

מורפולוגיה

תאים של cyanobacteria יש קיר תא שונה מאוד, סוג שלילי גרם עם קרום פלזמה הממברנה החיצונית מופרדים על ידי שטח periplasmic.

בנוסף, יש להם מערכת פנימית של ממברנות thylakoid שבו שרשרות העברת אלקטרונים המתערב פוטוסינתזה והנשימה מתגוררים. מערכות קרום שונות אלה מעניקות לחיידקים אלו מורכבות ייחודית.

אין להם דגל. כמה מינים יש נימים ניידים הנקראים הורמוגוניות, אשר מאפשרים להם להחליק על משטחים.

צורות נימיות רב תאיים, כגון מין אוסצילציה, הם מסוגלים ליצור תנועה גלית באמצעות תנודה של נימה.

מינים אחרים המרכיבים את עמודות המים יוצרים שלפוחית ​​גז, שנוצרה על ידי תרמיל חלבונים, אשר מעניקים להם ציפה.

הורמוגונים מורכבים מתאי דקים בעלי תאים חדים בקצוות. תאים אלה משוחררים ומתגייסים, צצים במקומות רחוקים מהמושבה הראשית, שם מושבות חדשות מתחילות.

מערכת

הסיווג של cyanobacteria ברמה הטקסונומית הגבוהה כבר התווכחו מאוד. חיידקים אלה היו מסווגים בתחילה אצות כחולות-ירוקות (Cyanophyta), על פי הקודים הבוטניים. מחקרים ראשוניים אלה התבססו על מאפיינים מורפולוגיים ופיזיולוגיים.

מאוחר יותר, בשנות השישים, כאשר המאפיינים הפרוקריוטים של מיקרואורגניזמים אלה הוקמו, cyanobacteria סווגו מחדש תחת קוד בקטריולוגי.

סעיף I = Chroococcales, סעיף II = Pleurocapsales, סעיף III = Oscillatoriales סעיף IV וסעיף V = Nostocales = stigonematales: בשנת 1979 חמישה פרקים, כנגד חמישה צווים המוצע.

המערכת הטקסונומית של cyanobacteria השתנה באופן קיצוני עם הקדמה של מיקרוסקופ אלקטרונים ושיטות מולקולריות וגנטיות.

הטקסונומיה של ציאנובקטריה נבדקה כמעט ברציפות ב -50 השנים האחרונות, שבהן נוצרו הצעות שונות לחלוטין. הדיון על סיווג של cyanobacteria עדיין נמשך.

ההצעות האחרונות של עצים פילוגנטי עבור הקצה הזה מציע לעשות שימוש צווי: Gloeobacterales, synechococcales, Oscillatoriales, Chroococcales, Pleurocapsales, Spirulinales, Rubidibacter / Halothece, Chroococcidiopsidales ו Nostocales. צווים אלה מורכבים מוורנה מונופילטית המורכבת ממינים רבים.

רעילות

ההערכה היא כי ישנם 150 סוגים של cyanobacteria המכילים כ -2000 מינים, מתוכם כ 46 יש כמה לייצור רעלן-זן.

במערכות אקולוגיות ימיות, שפע של cyanobacteria יכול להגיע לרמות גבוהות מאוד כאשר התנאים הסביבתיים מתאימים לצמיחה שלהם, אשר מעדיף את הצטברות של מטבוליטים משניים בציטופלזמה.

כאשר התנאים הסביבתיים הופכים להיות שלילי, עם עליות ריכוז של חומרים מזינים מינרליים כגון זרחן, cyanobacteria למות, גרימת תמוגה התא לשחרר את הרעלים לתוך הסביבה.

שני סוגים עיקריים של רעלנים זוהו: hepatotoxins ו neurotoxins. נוירוטוקסים מיוצרים בעיקר על ידי מינים זנים של הגנרל: אנאבנה, אפניזומנון, אוסצילציה, טריכוסדיום ו Cylindrospermopsis.

הנוירוטוקסינים פועלים במהירות, ומייצרים מוות באמצעות מעצר נשימתי דקות ספורות לאחר בליעת ריכוז גבוה של רעלנים. Saxitoxin הוא נוירוטוקסין משותק, הכלול בנספח 1 של אמנת הנשק הכימי.

הפטוקסינים מיוצרים על ידי הז'אנרים Microcystis, אנאבנה, נודולריות, אוסצילציה, נוסטוק ו Cylindrospermopsis. הם גורמים לסוג הנפוץ ביותר של שיכרון הקשור ל cyanobacteria. הם פועלים לאט יותר ויכולים לגרום למוות כמה שעות או ימים לאחר הרעלה.

הפניות

  1. דמיטרי א. (2017). ציאנובקטריה: אומיקס ומניפולציה ספר. העיתון האקדמי. מוסקווה, רוסיה. 256 עמ '.
  2. Komárek, ג ', Kaštovský, ג' יי, מארש, ג 'ו & ג' ונסן, ג 'ר (2014). סיווג טקסונומי של cyanoprokaryotes (cyanobacterial gena) 2014, תוך שימוש בגישה polyphasic. פרסליה 86: 295-335.
  3. גופטא, ר. מדריך טוקסיקולוגיה של סוכני לוחמה כימית (2009). אקדמיה. עמ '1168.
  4. הווארד-עזה, מ ', ל' שמסר, ה 'ששלורן ור' שופטא. (2014). ניתוח פילוגנטי וחתימות מולקולריות המגדירות צלחת מונופילטית של ציאנובקטריית הטרוציסטוס וזיהוי קרוביו הקרובים ביותר. מחקר פוטוסינתזה, 122 (2): 171-185.
  5. רוזט J, Aguayo S, Muñoz MJ. (2001). איתור של cyanobacteria ואת הרעלים שלהם. Journal of Toxicology, 18: 65-71.
  6. תורמים ויקיפדיה. (2018, אוקטובר 2). קיאנובקטרייה ב ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית. אחזור 10:40, 12 באוקטובר, 2018, מ en.wikipedia.org