Ціанобактерії

Ціанобактерії, або синьо-зелені водорості (лат. Cyanobacteria) - обширна група грамнегативних бактерій великих розмірів, відмітною особливістю яких є здатність до фотосинтезу. Ціанобактерії - це найбільш складно влаштовані і диференційовані прокаріоти. Так як ці організми по своїй фізіології мають багато спільних рис з еукаріотичними водоростями, то згідно з деякими класифікаціями, ціанобактерії розглядаються у складі рослин як синьо-зелені водорості. В даний час в альгології відомо більше 150 родів і близько 1000 видів ціанобактерій, бактеріологи налічують близько 400 штамів.

Ціанобактерії поширені в морях і прісних водоймах, грунтовому покриві, можуть брати участь в симбіозі (лишайники). Вагому частину фітопланктону водойм складають водорості даної групи. Вони здатні утворювати товсті багатошарові покриви на субстраті. Рідкісні види токсичні та умовно-патогенні для людини. Синьо-зелені водорості - основні елементи, що викликають «цвітіння» води, яке призводить до масової загибелі риб, отруєнь тварин та людей. Для деяких видів характерна рідкісна комбінація властивостей: здатність до фотосинтезу і одночасно фіксації азоту з атмосферного повітря.

Будова ціанобактерій. Ці організми відрізняються різноманітною морфологією. Загальне в структурі будь-якого виду синьо-зелених водоростей - це слизова оболонка (глікокалікс із пептидогліканів) і відсутність джгутиків. Слизову оболонку покриває зовнішня мембрана. Розміри клітин ціанобактерій можуть бути від 1 мкм до 100 мкм. Колір різних видів міняється від салатового до темно-синього у зв'язку зі здатністю змінювати співвідношення фотосинтетичних пігментів в клітці відповідно спектральному складу світла.

Ціанобактерії - одноклітинні організми, можуть формувати колонії, відомі нитчасті форми. Розмноження здійснюється за допомогою бінарного поділу, можливий множинний розподіл. Тривалість життєвого циклу при сприятливих умовах становить 6-12 годин.

Внутрішня будова ціанобактерій. У клітці кожного організму є повноцінний апарат для здійснення фотосинтезу із виділенням кисню. Енергія, отримана за допомогою фотосинтезу, використовується для продукування органічних речовин з СО₂. Переважна більшість синьо-зелених водоростей являються облігатними фототрофами. Але вони можуть протягом короткого періоду часу існувати за рахунок витрачання накопиченого на світлі глікогену.

Значення ціанобактерій. На думку вчених, саме ці організми спровокували на початку протерозойського періоду (приблизно 2,5 млрд років тому) глобальну перебудову атмосфери - «кисневу катастрофу». Це спричинило кардинальні зміни в біосфері і гуронське заледеніння.

Вперше в лабораторних умовах геном фотосинтезуючого організму був розшифрований саме на прикладі ціанобактерії Synechocystis. До теперішнього часу синьо-зелені водорості є цінними біологічними об'єктами досліджень.

У Китаї та країнах Південної Америки синьо-зелені водорості родів спіруліна і носток використовують в їжу. Після висушування з них роблять борошно. Спіруліну використовують як харчову добавку, так як ця водорість має ряд корисних властивостей.