ANABAENA: SAVYBĖS, BUVEINĖ, DAUGINIMASIS IR MITYBA - BIOLOGIJA - 2025

Anabaena yra prokariotinių fotosintetinių melsvadumblių gentis, tai yra, jie yra vienaląsčiai, be apibrėžto branduolio, turintys genetinę medžiagą, bet išsisklaidę citoplazmoje. Jie yra sekliuose vandenyse esančių augalų organizmai, turintys statinės formą ir gali sudaryti kolonijas.

Melsvadumbliai, įskaitant Anabaeną, taip pat vadinami mėlynaisiais žaliaisiais dumbliais, nors jie nėra susiję su planetų karalyste. Jie taip vadinami, neskaitant dažymo, dėl kai kurių rūšių gebėjimo fiksuoti azotą, o kiti - dėl to, kad juose yra chlorofilo ir fotosintetinami.

Cyanobacterium rūšis Anabaena circinalis. Paimta ir redaguota iš: Bdcarl Nabaenas sulaukia daug mokslinio dėmesio, nes jie yra viena iš nedaugelio cianobakterijų grupių, galinčių fiksuoti atmosferos azotą, todėl jie ypač domėjosi genomo, evoliucijos, biocheminiais ir farmacijos tyrimais. daug kitų.

charakteristikos

Jie yra prokariotiniai organizmai. Jie pateikia peptidoglikano ląstelių sienelę, kurios struktūra yra labai panaši į bakterijų, kurios neigiamai reaguoja į dažymą gramais (gramneigiamą).

Paprastai jie matuoja nuo 2 iki 10 mikrometrų, nors kai kurios rūšys gali matuoti iki 20 mikrometrų. Yra laisvai gyvenančių rūšių ir dauguma jų yra siūlinės (su nesuskilusiomis trichomomis).

Jie turi chlorofilo a, todėl gali fotosintezuoti. Filamento ląstelėse yra specializuotų ląstelių, vadinamų heterocistais, kurios prarado galimybę fotosintezuoti, tačiau vietoj to leidžia joms fiksuoti atmosferos azotą, naudodamos fermentą, vadinamą azotoze.

Heterocistinės ląstelės susidaro siūlelio viduje ir (arba) galinėse jo vietose. Dėl fiziologinių ir cheminių priežasčių šios ląstelės sudaro storesnę ląstelių membraną nei kitos ląstelės kolonijoje.

Šios membranos funkcija yra sukurti anaerobinę mikroaplinką ir tokiu būdu sugebėti sugauti ir fiksuoti atmosferos azotą, nes esant deguoniui, fermento azotorazė yra neaktyvi.

Nabaenai, kaip ir kitos melsvadumbliai, turintys heterocistą, gali vykdyti azoto fiksacijos procesus, nesant ar nėra šviesos; Net ir augindami be azoto, jie sugauna anglies dioksidą ir fotosintetinasi.

Kai kurios rūšys pražysta arba žydi, kitos gali sukelti bioliuminescenciją, o kai kurios rūšys gali tapti toksiškos.

Taksonomija ir filogenija

Anabaena priklauso bakterijų sričiai, kurią 1990 m. Pasiūlė Carlas Woese. Šis domenas, pasak Woese, yra seserų grupė Archea (kita prokariotų grupė, labiau susijusi su eukariotais) ir Eukarya (eukariotų organizmai).

Jie yra karalystėje bakterijos ir melsvadumbliai. Cianobakterijų taksonominis išdėstymas šiuo metu yra ginčijamas, jų klasifikacija yra gana sudėtinga ir mokslininkai nevisiškai sutinka su dabartine taksonomine tvarka.

Tačiau melsvadumblių grupėje yra tam tikras mokslinis filogenetinių ryšių, egzistuojančių tarp Nostokalio ir Stigonematinio kategorijų, abiejų grupių su heterocistinėmis ląstelėmis, būdingomis Anabaena, Nostoc ir Cylindrospermum gentims, ryšys.

Kai kurie filogenetiniai tyrimai atskleidžia, kad „Nostocales“ sistemoje „Anabaena“ ir „Nostoc“ gentys yra labiau susijusios viena su kita, o ne su „Cylindrospermum“. Šiuo metu aprašyta daugiau nei 170 Anabaena genties augalų rūšių.

Buveinė

Tai paplitę organizmai, gyvenantys sekliuose gėlo vandens telkiniuose, kai kurios rūšys yra kilusios iš jūrinės aplinkos, o kitos - net pranešta apie drėgną sausumos aplinką.

Jūrų rūšys gali gyventi skirtingomis druskingumo sąlygomis. Kalbant apie temperatūrą, kai kurios rūšys vasarą būna vidutinio klimato zonose, jos yra tolerantiškos temperatūros svyravimams ir netgi gali išsivystyti aplinkoje, kurios temperatūra yra aukštesnė nei 70º C.

Būdami daugiausia gėlavandeniai vandenys, jie toleruoja tam tikrą rūgštingumą, tačiau yra rūšių, kurios taip pat gyvena šarminėje šiluminėje aplinkoje, ty šiltoje aplinkoje, kur aukštas pH (bazinis).

Simbiotinės asociacijos

Buvo nustatyta, kad kelios Anabaena rūšys gyvena abipusiai simbiotiškai kartu su dumbliais ir phaerogaminiais augalais. Jie gyvena savo šeimininko kūne ir tiekia azotą mainais į apsaugą nuo plėšrūnų.

Dauginimas

Šios melsvabakterės dauginasi aseksualiai, tai yra, joms nereikia nei vyriškų, nei moteriškų lytinių organų. Vietoj to, jie naudoja kitus reprodukcijos mechanizmus.

Anabaenoje dauginimasis vyksta suskaidymu; šie mikroorganizmai sudaro siūlinio tipo kolonijas. Skilimas įvyksta, kai gijinės dalies (hormogonijos) dalis atsiskiria nuo likusios kolonijos.

Atsiribojant, mažiausia dalis, kuri buvo suskaidyta, slys arba plūduriuos vandens stulpelyje. Vėliau ji pradės formuoti savo koloniją.

Mityba

Anabaena gentis yra autotrofinis mitybos taksonas, tai yra, jo atstovai yra organizmai, gaminantys maistą patys iš neorganinių junginių ar elementų. Anabaena yra dviejų rūšių autotrofinė mityba:

Fotosintezė

Fotosintezė yra cheminis procesas, vykstantis kai kuriuose organizmuose, tokiuose kaip augalai ir kai kurios bakterijos, kai anglies dioksidas ir vanduo sudaro cukrų esant šviesai, o deguonis išsiskiria kaip šalutinis produktas.

Anabaena turi chloroplastus su fotosintetiniu pigmentu chlorofilu a, būtent tai leidžia absorbuoti šviesos energiją ir ją transformuoti.

Azoto fiksacija

Daugelis bakterijų yra azotą fiksuojantys heterotrofai. Tačiau dauguma jų tai daro, kai nėra saulės spindulių ir esant anoksijai ar esant mažai deguonies koncentracijai.

Kaip mes anksčiau aprašėme, Anabaena yra viena iš nedaugelio grupių, turinčių specializuotų ląstelių, vadinamų heterocistais. Tai leidžia jiems fiksuoti atmosferos azotą, esant saulės šviesai ir deguoniui, ir tokiu būdu gauti būtinas maistines medžiagas kolonijos vystymuisi.

Anabaena genties melsvabakterių heterocitai. Paimta ir redaguota iš: Berkshire Community College Bioscience Image Library.

Toksiškumas

Anabaena gentis taip pat yra žinoma apie toksinus gaminančias rūšis. Kai buveinių sąlygos yra palankios, šios rūšys gali daugintis ar žydėti (žydėti).

Šių žydėjimo metu vanduo tampa labai pavojingu toksišku agentu organizmams, kurie jį geria, nes yra cianobakterijų. Yra žinoma, kad dėl šios priežasties galvijai, paukščiai, žuvys, naminiai gyvūnėliai ir net žmonės yra apsinuodiję.

Toksiškos rūšys gamina neurotoksiną (pvz., Anabazinus), kuris veikia centrinę nervų sistemą organizme, kuris jį praryja. Šis toksinas sukelia demenciją, panašią į Alzheimerio ligą, simptomus, panašius į Parkinsono ligą, be kita ko.

Kai kuriais ūminiais atvejais pacientai gali mirti. Šio toksino išgydymas nežinomas, gydymas simptominis.

Nuorodos

1. Anabaena. Atgauta iš britannica.com
2. Anabaena. Prašoma iš wikipedia.org
3. M. Burnat ir E. Flores (2014). Vegatyvinėse ląstelėse ekspresuojamos agmatinozės inaktyvacija keičia arginino katabolizmą ir užkerta kelią diazotrofiniam augimui heterocistus sudarančiame cianobakterijoje Anabaena. Mikrobiologijos atidarymas.
4. Anabaena. Atkurta iš bioweb.uwlax.edu.
5. Anabaena. Atkurta iš „wildpro.twycrosszoo.org“.
6. N. Rosales Loaiza, P. Vera, C. Aiello-Mazzarri, E. Morales (2016). Lyginamasis keturių Nostoc ir Anabaena padermių (Cianobacteria, Nostocales) augimas ir biocheminė sudėtis natrio nitrato atžvilgiu. Kolumbijos biologinis įstatymas.