CYANOBACTERIA

Cyanobacteria/Cyanophyta Prokaryotické rostliny Pravděpodobný vznik – před 3-3,8 mld lety Autotrofní ( nejčastěji fototrofní ) Jednobuněčné i vláknité Široká ekologická amplituda Značně adaptabilní a flexibilní organismy

Stavba buňky PROKARYOTICKÁ BUŇKA: kompartmentace na: CENTROPLAZMU CHROMATOPLAZMU bez jádra 4-vrstevná buněčná stěna - s kontraktilními vlákny - peptidoglykan MUREIN - kys. DIAMINO PIMELOVÁ bez bičíků

Další buněčné součásti AEROTOPY – útvary podobné vakuolám naplněné plynem (nadlehčování) VOLUTIN – polyfosfátová tělíska

fotopigmenty Fykobiliproteiny ve fykobilizómech (na povrchu tylakoidů) Antenální struktura – max. využitelnost světelného spektra Chlorofyl A,  -karoten, fykoerythrin, fykocyanin, xanthofyly Výsledné zbarvení MODRO-ZELENÉ Chromatická adaptace

zásobní látka SINICOVÝ ŠKROB – zrna v cytoplazmě (  -1,4 polyglukan) chemosyntéza Zdroj živin: H 2 S ze dna rybníků

Morfologie sinic HETEROCYSTY - specializované buňky - schopnost vázat „volný“ dusík - enzym nitrogenáza - anaerobní prostředí (izolovanost) - cílená tvorba heterocyst výjimka !!! rod. Trichodesmium !!!

Morfologie sinic ARTHROSPORY(Akinety) - vznik z vegetativních buněk - rozmnožování - načasováno na konec veg. sezóny nebo v nepříznivých podmínkách - značná odolnost vůči poškození

Dělení buňky Amitóza Dělení vláken- pravé, nepravé Kolonie - ve slizu - beztvaré (Microcystis) - destičkovité (Merismopedia)

Pohyb Drkavý pohyb (HORMOGONIE)

Ekologie sinic Široká ekol. amplituda (všechny ekosystémy) - tropická moře (Trichodesmium) - tropická jezera (Spirulina) - severská jezera (Oscillatoria) - horké prameny (Mastigocladus) Rozmezí teplot v níž sinice přežívají : - 30 °C až + 85 °C Arthrospory – přežijí dočasně i prostředí tekutého dusíku či dlouhodobé uložení v herbáři

Vodní květ Negativní faktory: - zastínění vodní hladiny - vysoké ztráty kyslíku - toxiny (cyanotoxiny, anatoxiny) Aphanizomenon flos- aquae; Anabaena flos- aquae, Microcystis aeruginosa

Symbióza CYANELY Mechorosty (Nostoc + Blasia pusilla, Anthoceros) Kapraďorosty (Nostoc + Azolla) Cykasy, Bromeliaceae, okřehky, Echinoidea, Porifera

Lichenismus Soužití houby s řasou nebo SINICÍ Nejčastěji Nostoc a vřeckovýtrusné či stopkovýtrusné houby Dnes klasifikováno - houbový parazitismus - symbióza

Význam v ekosystému Vodní květ – negativní důsledky Vznik travertinu Zvětrávání (endolithické sinice)

Hospodářský význam sinic Zemědělství (pěstování rýže) Potraviny (Spirulina geitleri) – sušina obsahuje až 70 % proteinů Lékařství (fykoterapie, bahna)

Systém sinic Oddělení: CYANOBACTERIA 1. ŘÁD: CHROOCOCCALES - jednobuněčné sinice - často tvoří kolonie - Microcystis aeruginosa (rybníky, nádrže) - Chroococcus turgidus, Ch. giganteus (rašelinné tůně) 2. ŘÁD: OSCILLATORIALES - vláknité sinice - netvoří heterocysty a arthrospory Oscillatoria rubescens (severská jezera) Trichodesmium erythraeum (Rudé moře) Spirulina geitleri (Čadské jezero) 3. ŘÁD: NOSTOCALES - vláknité sinice - tvoří HETEROCYSTY a ARTHROSPORY -Nostoc -Anabaena flos-aquae -Aphanizomenon flos-aquae

Fylogeneze PŮVOD: anaerobní bakterie podíl na vzniku atmosféry VÝVOJOVÁ NÁVAZNOST: červené řasy (Rhodophyta)

Microcystis Chroococcus

Oscillatoria

Trichodesmium

Phormidium

Spirulina

APHANIZOMENON

Nostoc Calothrix Cylindrospermum