Anabaena charakteristika, biotop, reprodukcia a výživa

Anabaena je rod prokaryotických fotosyntetických cyanobaktérií, to znamená, že sú jednobunkové, bez definovaného jadra, s genetickým materiálom, ale rozptýlené v cytoplazme. Sú to plytké vody, s valcami a môžu tvoriť kolónie.

Cyanobaktérie Anabaena, Oni sú tiež nazývaní modro-zelené riasy, aj keď nie sú spojené s Plantae kráľovstva. Okrem ich sfarbenia sa nazývajú aj schopnosť niektorých druhov fixovať dusík a iné, pretože predstavujú chlorofyl a fotosyntézu..

Anabaenas sú predmetom veľkej vedeckej pozornosti, pretože sú jednou z mála skupín cyanobaktérií, ktoré dokážu opraviť atmosférický dusík, ktorý z nich urobil veľký záujem v genomických, evolučných, biochemických, farmaceutických štúdiách, medzi inými..

index

• 1 Charakteristiky
• 2 Taxonómia a fylogénia
• 3 Habitat
• 4 Symbiotické asociácie
• 5 Reprodukcia
• 6 Výživa
  • 6.1 Fotosyntéza
  • 6.2 Fixácia dusíka
• 7 Toxicita
• 8 Referencie

rysy

Sú to prokaryotické organizmy. Predstavujú bunkovú stenu peptidoglykánu so štruktúrou veľmi podobnou baktériám, ktoré negatívne reagujú na Gramovo farbenie (gramnegatívne)..

Všeobecne merajú približne 2 až 10 mikrometrov, hoci niektoré druhy môžu dosiahnuť až 20 mikrometrov. Existujú voľne žijúce druhy a väčšina z nich je vláknitá (s nerozvetvenými trichommi).

Predstavujú chlorofyl na, aby mohli vykonávať fotosyntézu. Filamentosy majú špecializované bunky nazývané heterocysty, ktoré stratili schopnosť robiť fotosyntézu, ale namiesto toho im umožňujú fixovať atmosférický dusík pomocou enzýmu nazývaného dusíkáza..

Heterocystické bunky sa tvoria vo vlákne a / alebo v koncových oblastiach tohto vlákna. Z fyziologických a chemických dôvodov tieto bunky tvoria hrubšiu bunkovú membránu ako bunka ostatných buniek kolónie.

Funkciou tejto membrány je vytvoriť anaeróbne mikroprostredie, a teda byť schopný vykonávať príjem a fixáciu atmosférického dusíka, pretože enzým dusíka je inaktivovaný v prítomnosti kyslíka..

Anabaenas, Ako iné cyanobaktérie, ktoré majú heterocysty, môžu vykonávať procesy fixácie dusíka v neprítomnosti alebo prítomnosti svetla; aj keď sa pestujú v neprítomnosti dusíka, zachytávajú oxid uhličitý a vykonávajú fotosyntézu.

Niektoré druhy vytvárajú kvety alebo kvety, iné majú schopnosť produkovať bioluminiscenciu a niektoré druhy sa môžu stať toxickými.

Taxonómia a fylogénia

Anabaena patrí do domény Baktérie, ktorú navrhol Carl Woese v roku 1990. Táto doména je podľa Woese sesterskou skupinou Archea (ďalšia skupina prokaryotov príbuzných s eukaryotmi) a Eukarya (eukaryotické organizmy)..

Sú vo vnútri rodu Bacteria a Cyanobacteria phyllum. Taxonomické usporiadanie cyanobaktérií je v súčasnosti kontroverzné, jeho klasifikácia je dosť zložitá a vedci nie sú v úplnom súlade so súčasnými taxonomickými opatreniami..

Avšak v rámci skupiny cyanobaktérií existuje určité vedecké uznanie o fylogenetických vzťahoch, ktoré existujú medzi Nostocal a Estigonematales objednávkami, obe skupiny s heterogénnymi bunkami typickými pre rody. Anabaena, Nostoc a Cylindrospermum.

Niektoré fylogenetické štúdie ukazujú, že v rámci Nostocales, žánrov Anabaena a Nostoc sú viac navzájom prepojené ako s Cylindrospermum. V súčasnosti bolo opísaných viac ako 170 druhov rodu Anabaena.

habitat

Sú to bežné organizmy obývajúce plytké útvary sladkovodných vôd, niektoré druhy pochádzajú z morského prostredia a dokonca aj iné boli hlásené vo vlhkom suchozemskom prostredí..

Morské druhy môžu žiť v rôznych podmienkach slanosti. Čo sa týka teploty, niektoré druhy sú v lete prítomné v miernych zónach, sú tolerantné voči teplotným zmenám a môžu sa dokonca vyvíjať v prostrediach s teplotou nad 70ºC.

Keďže sú to hlavne sladkovodné vody, tolerujú určité úrovne kyslosti, existujú však aj druhy, ktoré žijú aj v alkalických teplotných prostrediach, to znamená v teplých prostrediach s vysokým pH.

Symbiotické asociácie

Niekoľko druhov Anabaena zistili, že žijú v vzájomných symbiotických asociáciách s riasami a rastlinami. Obývajú sa v tele svojho hostiteľa a poskytujú dusík výmenou za ochranu pred predátormi.

rozmnožovanie

Tieto cyanobaktérie sa reprodukujú asexuálne, to znamená, že nevyžadujú prítomnosť mužských alebo ženských gamét. Namiesto toho využívajú iné reprodukčné mechanizmy.

v Anabaena k reprodukcii dochádza fragmentáciou; tieto mikroorganizmy tvoria kolónie vláknitého typu. Fragmentácia nastáva, keď sa časť vlákna (hormogónia) objaví zo zvyšku kolónie.

Keď dôjde k odtrhnutiu, najmenšia časť, ktorú fragmenty budú skĺznuť alebo plávať vo vodnom stĺpci. Neskôr začne tvoriť vlastnú kolóniu.

výživa

Pohlavie Anabaena Je to taxón autotrofnej výživy, to znamená, že jeho zástupcovia sú organizmy, ktoré produkujú vlastné potraviny zo zlúčenín alebo anorganických prvkov. Anabaena Majú dva typy autotrofnej výživy:

fotosyntéza

Fotosyntéza je chemický proces, ktorý sa vyskytuje v niektorých organizmoch, ako sú rastliny a niektoré baktérie, v ktorých oxid uhličitý a voda tvoria cukry v prítomnosti svetla a kyslík sa uvoľňuje ako vedľajší produkt..

Anabaena predstavuje chloroplasty s fotosyntetickým pigmentovým chlorofylom na, čo je to, čo vám umožňuje absorbovať svetelnú energiu a transformovať ju.

Fixácia dusíka

Mnohé baktérie sú heterotrofy fixujúce dusík. Väčšina z nich sa však uskutočňuje v neprítomnosti slnečného svetla a anoxie alebo nízkych koncentrácií kyslíka.

Ako sme už predtým opísali, Anabaena je to jedna z mála skupín, ktoré predstavujú špecializované bunky nazývané heterocysty. Umožňujú im fixovať atmosférický dusík v prítomnosti slnečného svetla a kyslíka, a tak získať potrebné živiny pre vývoj kolónie..

toxicity

Pohlavie Anabaena Je tiež známe, že predstavuje druhy, ktoré produkujú toxíny. Keď sú podmienky biotopu priaznivé, môže dôjsť k množeniu alebo kvitnutiu (Bloom) týchto druhov.

Počas týchto kvetov sa voda stáva veľmi nebezpečným toxickým činidlom pre organizmy, ktoré ju pijú, kvôli prítomnosti cyanobaktérií. Z tohto dôvodu je známa otrava hovädzieho dobytka, vtákov, rýb, domácich zvierat a dokonca aj ľudí.

Toxické druhy produkujú neurotoxín (napr. Anabacíny), ktorý ovplyvňuje centrálny nervový systém organizmov, ktoré ho požívajú. Tento toxín spôsobuje okrem iného ľudskú demenciu podobnú Alzheimerovej chorobe, symptómy podobné Parkinsonovej chorobe..

V niektorých akútnych prípadoch môže dôjsť k úmrtiu pacientov. Neexistuje žiadny známy liek na tento toxín, liečba je symptomatická.

referencie

1. Anabaena. Získané z britannica.com
2. Anabaena. Obsadené wikipedia.org
3. M. Burnat & E. Flores (2014). Inaktivácia agmatinázy exprimovanej vo vegetatívnych bunkách mení katabolizmus arginínu a zabraňuje diazotrofnému rastu v cyanobaktériách tvoriacich heterocykel Anabaena. Microbiologyopen.
4. Anabaena. Zdroj: bioweb.uwlax.edu.
5. Anabaena. Zdroj: wildpro.twycrosszoo.org.
6. N. Rosales Loaiza, P. Vera, C. Aiello-Mazzarri, E. Morales (2016). Porovnávací rast a biochemické zloženie štyroch kmeňov Nostoc a Anabaena (Cyanobacteria, Nostocales) vo vzťahu k dusičnanu sodnému. Kolumbijský biologický zákon.