Sinice: co jsou, charakteristika a příklady - shrnutí

I přes důležitou roli, kterou hrají v ekosystémech, o sinicích málo slýcháme resp oxyfotobakterie. V Ecologist Verde chceme tento článek věnovat těmto fascinujícím mikroorganismům, které umožňují život na Zemi. Věděli jste, že sinice byly původně zahrnuty do říše Plantae, říše rostlin, a nazývaly se sinicemi? A že později byly považovány za řasy a říkali jsme jim sinice? V současné době se nacházejí v království Monera.

Pokračujte ve čtení tohoto zajímavého článku a zjistěte o něm více co jsou sinice, jejich charakteristika a příklady z nich, jakož i jeho velký význam pro život.

Co jsou sinice

Sinice u oxyfotobakterie jsou kmen prokaryotických, autotrofních a jednobuněčných organismů schopných provádět kyslíková fotosyntéza. Patří do skupiny gramnegativní bakterie a jeho název lze přeložit jako „modré bakterie“, protože předpona cyano- odkazuje na jeho charakteristickou namodralou barvu.

Sinice byly původně zařazeny do rostlinné říše a byly nazývány sinicemi, což znamená modré rostliny. Později se začaly považovat za řasy a nazývaly se cyanophytes, což znamená modré řasy. Sinice byly považovány za řasy kvůli jejich fotosyntetické kapacitě, ale později byl termín řasa předefinován a vyhrazen výhradně pro fotosyntetické eukaryotické organismy, přičemž sinice byly vyloučeny z této skupiny jako prokaryotické organismy.

V současné době jsou sinice seskupeny v Třída Cyanophyceae z domény Bacteria, patřící k již nepoužívaným Království Monera. Jsou stále známé jako modrozelené řasy, přestože, jak jsme již zjistili, nejde o řasy, ale o bakterie. Můžeme tedy říci, že královstvím sinic je království Monera (které zahrnuje domény Archaea a Bacteria a je nepoužívané, protože prokaryotické organismy nejsou taxonomicky klasifikovány do království).

Charakteristika sinic

Začneme uvedením hlavních charakteristik sinic, abychom je postupně lépe poznali:

• Jsou to jediní prokaryota, která jsou schopna provést kyslíková fotosyntéza. Prokaryotní nebo prokaryotický organismus je takový, který se skládá z prokaryotických buněk, které nemají definované buněčné jádro. Kyslíková fotosyntéza je taková, při které se elektrony z vody používají k přeměně světelné energie na chemickou energii a anorganické chemické sloučeniny, jako je oxid uhličitý, dusík nebo fosfor, na organické chemické sloučeniny, jako je kyslík.
• Dalším výrazným znakem sinic je jejich nápadnost modrozelená barva, která se pohybuje od velmi slabé zelené po modrou barvu tak tmavou, že připomíná černou. Tato pigmentace je způsobena fykobilinem, třídou chromoforových sloučenin přítomných v cytoplazmě sinic. Navzdory skutečnosti, že jak název napovídá, nejběžnějšími barvami sinic jsou ty, které pocházejí z modrozelené, existuje mnoho druhů, které se načervenalé nebo měděné tóny.
• I když jsou sinice mikroskopické organismy dlouhé jen několik mikrometrů, jsou značné větší než většina bakterií.
• Rozmnožují se asexuálně (binárním štěpením, vícenásobným štěpením, pučením nebo fragmentací).
• Mají aerobní dýchání.
• Přestože se jedná o jednobuněčné organismy, mají tendenci se seskupovat a tvoří kolonie rozsáhlé, dokonce v rozsahu od tisíců až po miliony jednotlivců seskupených v koloniálních sdruženích.
• Sinice obývají všechny typy ekosystémů vodní a suchozemské ekosystémy s přijatelnou úrovní vlhkosti. Sinice se vyskytují v rybnících, jezerech, lagunách, řekách, mokřadech, mangrovových porostech, oceánech, podzemních vodních nádržích, jeskyních, džunglích, horách, lesích, na povrchu skalních útvarů, v kůži některých živočichů, často se sinice objevují i v akváriích , nádrže a fontány. Některé sinice jsou extrémofily (vydrží extrémní podmínky prostředí) a žijí v tak nehostinném prostředí, jako jsou pouště, horké prameny, hydrotermální průduchy, ledovce, hypersolná jezera, vysoce alkalické vody a dokonce i ve vesmíru.
• Existují druhy sinic, které navazovat symbiotické vztahy s kapradinami, protisty nebo houbami. Symbióza mezi sinicí a houbou je běžně známá jako lišejník.

Přestože většina sinic má výše uvedené vlastnosti, existují určité výjimky. Existují druhy sinic, které jsou například makroskopické a nikoli mikroskopické nebo heterotrofní a nejsou autotrofní.

Organely sinic

Přestože jsme již uvedli hlavní charakteristiky, ponořili jsme se hlouběji do vlastností těchto malých organismů a hovořili o organely sinic:

• Karboxysomy: jsou zodpovědné za fixaci CO2.
• Plynové váčky: umožňují vztlak.
• Cyanofycinové granule: skladují cyanofycinový protein a kyanofytický škrob.
• Glykogenové granule: uchovávají energii.
• Protonucleus: představuje oblast, ve které se nachází DNA sinic, která se vyznačuje tím, že je kruhová, uzavřená a nahá.
• Thylakoidní membrána: je to invaginace plazmatické membrány, ve které se nacházejí tylakoidy.
• Ribozomy: umožňují syntézu proteinů a měří 70 s.
• Buněčná membrána: je tvořena vnitřní plazmatickou membránou a vnější membránou, obě složené z fosfolipidů a hopanoidů.
• Buněčná stěna: nachází se mezi vnitřní a vnější plazmatickou membránou, skládá se z peptidoglykanů a zajišťuje mechanickou ochranu buňky.
• Fotosyntetické lamely: obsahují fotosyntetické pigmenty jako chlorofyl a, karotenoidy a fykobiliny.

Skupiny sinic

Skupiny, které tvoří tyto mikroorganismy, se nazývají trimerní kolonie (protože rostou a větví se ve třech směrech) a jsou složeny z vysoce specializovaných buněk, které plní specifické funkce v rámci kolonie. Některé z buněk, které tvoří trimerní kolonie sinic, jsou:

• Heterocysty: jsou to buňky odpovědné za fixaci atmosférického dusíku.
• Acinetos: jsou to největší buňky a používají se k ukládání kyanofilního škrobu.
• Beocysty: jsou to buňky odpovědné za větvení kolonie prostřednictvím mnohonásobného štěpení.
• Nedridium: jsou to buňky, které vytvářejí apostózu, aby umožnily šíření kolonií. Tyto buňky odumírají a umožňují segmentům kolonie (hormogorii) se oddělit a pohybovat, dokud nenajdou nový substrát, ve kterém se mohou fixovat a vytvořit novou kolonii.

Příklady sinic

existovat více než 5000 druhů sinic. Některé z nejreprezentativnějších druhů jsou:

• Arthrospira platensis a Arthrospira maxima: patřící do rodu Spirulina, jsou to dva druhy sinic komerčního zájmu. Používají se při výrobě spiruliny, energizujícího doplňku stravy s vysokým obsahem bílkovin, minerálů, vitamínů a karotenů.
• Nostoc sphaericum: je to sinice rodu Nostoc, která je vysoce ceněna v gastronomii několika latinskoamerických zemí, kde je známá jako cushuro. Má kulovitý tvar, želatinovou konzistenci, antioxidační a antivirové vlastnosti, proto je také farmakologicky zajímavý.
• Komuna Nostoc.
• Punctiformní nostoc.
• Synechococcus.

Jaký význam mají sinice pro život

Abychom dokončili komentář k zajímavému světu sinic, zmiňujeme zde různé aspekty, pro které jsou považovány za super důležité pro život, jak jej dnes známe.

• Sinice hrají zásadní roli ve vývoji různých vodních a suchozemských ekosystémů. jsou prvovýrobci a chovají se jako fixátory dusíku a dodavatele pro všechny typy potravních řetězců. Atmosférický dusík je důležitý zejména pro růst řas a vodních rostlin, které jsou samy významnými primárními producenty. Zde je můžete lépe poznat: Organizace producentů: co to je a příklady.
• Protože většina fotosyntetické aktivity Země se odehrává ve vodě, je známo, že řasy a sinice produkují mnohem více kyslíku než suchozemské rostliny. Sinice vytvářejí dobré procento kyslíku molekulární struktury Země a navíc nesmírně pomáhají nižší hladiny oxidu uhličitého v prostředí.
• Byly to sinice první autotrofní organismy a v prehistorických dobách postupně zaplavovaly zemskou atmosféru kyslíkem, který produkovaly fotosyntézou. Tato změna složení atmosféry umožnila vznik ozónové vrstvy (která nás chrání před škodlivým ultrafialovým zářením Slunce) a vznik a diverzifikaci nových organismů schopných přežít mimo vodu: aerobních bytostí. Díky sinicím vznikly autotrofní organismy. Z endosymbiózy mezi plastidy sinic a primitivními eukaryotickými buňkami vznikají dnes známé rostlinné buňky a řasy. Zde si můžete přečíst o původu a vývoji rostlin: shrnutí.
• Existuje několik druhů sinic ekonomický a biotechnologický zájem. Některé se pěstují pro potraviny, například Arthrospira platensis, Arthrospira maxima a Nostoc sphaericum.
• Mnoho sinic je indikátory znečištění a stávají se skutečným problémem pro jejich ekosystémy. Při eutrofizaci (nadbytek živin, jako je fosfor, dusík a síra ve vodních plochách), sinice nekontrolovatelně zvyšují svou populaci. Tyto gigantické kolonie se shlukují v silných slizkých vrstvách na hladinách řek, jezer a rybníků a jsou známé jako květy sinic. Ty škodí mnoha živým bytostem, protože brání slunečnímu záření dostat se na dno vody a produkují toxiny, které mohou být smrtelné i pro lidi. Poškozují také lidské činnosti, jako je rybolov, doprava a cestovní ruch, a kontaminují zdroje pitné vody. Mnohokrát je tento přebytek fosforu, dusíku a/nebo síry ve vodních útvarech způsoben lidskou činností, jako je zemědělství a chov dobytka, které používají hnojiva a pesticidy s vysokým obsahem těchto bioprvků. Zde si můžete přečíst o indikátorech životního prostředí: co jsou, typy a příklady a o tom, co je eutrofizace.
• Objevení se sinic v akváriu nebo nádrži může znamenat špatnou údržbu, nadbytek živin (sírany, dusičnany a fosfáty), špatné osvětlení, stagnaci a/nebo špatnou filtraci vody.
• Když sinice tvoří lišejníky, používají se jako biologické ukazatele kvality ovzduší a vody protože rostou pouze v prostředí s velmi nízkou nebo nulovou úrovní kontaminace.

Pokud si chcete přečíst více článků podobných Sinice: co to je, vlastnosti a příklady, doporučujeme vstoupit do naší kategorie Biologie.