Przeczytaj
Sinice (Cyanobacteria) to grupa prokariotycznych glonów występujących na wszystkich kontynentach. Mają cechy zarówno bakterii, jak i roślin fotoautotroficznych. W komórkach sinic występują barwniki fotosyntetyzujące: chlorofil a, beta‑karoten, fikocyjanina oraz fikoerytryna. Dzięki nim sinice przyjmują barwy od niebieskiej do czerwonej, a najczęściej – niebieskozieloną.
Nitkowate sinice z rodzaju Oscillatoria (drgalnica) oraz kuliste z rodzaju Gloeocapsa.
Film przedstawia skupisko sinic drgalnic przypominających kształtem nitki. Sinice poruszają się powoli. Między nimi znajdują się w niewielkich skupiskach małe, kuliste sinice Gloeocapsa.
Heterocyty sinic z rodzaju Anabaena, dzięki obecności enzymu (nitrogenazy), mają zdolność wiązania azotu atmosferycznego.
Zdjęcie przedstawia w przybliżeniu mikroskopowym skupisko sinic o nitkowatym kształcie składającym się z wielu kulistych segmentów.
Budowa komórkowa sinic
Sinice początkowo zaliczano do królestwa roślin. Powodem była obecność dobrze rozwiniętego aparatu fotosyntetycznego i występowanie chlorofilu a. Ponadto sinice, podobnie jak rośliny, przeprowadzają fotosyntezę oksygeniczną, której produktem ubocznym jest tlen. Czynnikiem, który sprawił, że obecnie sinice zaliczamy do bakterii, jest budowa komórkowa tych mikroorganizmów. Ścianę komórkową sinic tworzy głównie mukopeptyd. Jest ona wielowarstwowa, a w zewnętrznej warstwie występuje kompleks charakterystyczny dla bakterii Gram‑ujemnychbakterii Gram‑ujemnych. Materiał genetyczny znajduje się w nukleoidzienukleoidzie i ma postać kolistej cząsteczki DNA niezwiązanej z białkami. W gęstej cytoplazmie występują natomiast tylakoidy – spłaszczone pęcherzyki, których błony zawierają fotoukłady z barwnikami, umożliwiającymi przeprowadzanie fotosyntezy. Podstawowym barwnikiem fotosyntetycznym u sinic jest chlorofil a, pozostałe natomiast pełnią funkcje pomocnicze, absorbując światło o różnych zakresach długości fali i przekazując energię na chlorofil.
Cecha | Komórka roślinna | Komórka sinicy |
---|---|---|
Materiał ściany komórkowej | celuloza, hemicelulozy i pektyny | mukopeptyd |
Zewnętrzna błona komórkowa | brak | obecna |
Materiał genetyczny | DNA chromosomalne zamknięte w jądrze | kulista cząsteczka DNA w nieobłonionym nukleoidzie |
Typ rybosomów | 80S | 70S |
Tylakoidy | obecne | obecne |
Barwniki fotosyntetyczne | chlorofile, karotenoidy | chlorofil a, beta‑karoten, fikocyjanina, fikoerytryna |
Rozmnażanie i wstępowanie
Sinice rozmnażają się wegetatywnie, przez podział komórek lub plech. Wytwarzają endo- lub egzospory bądź przetrwalniki.
Żyją w wodach (zwłaszcza słodkich), glebie i wilgotnych siedliskach. Są w stanie przetrwać zarówno w śniegu, jak i w termach, w temperaturze do 90°C.
![Grafika przedstawia podłużną, zielonożółtą sinice o nitkowatym kształcie. Jej ciało składa się z podłużnych, eliptycznych segmentów.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/RGcwL1wKFeARW/1637851587/R91VOazjYJ4oCjJXmZ3C5qCXwY1X0Sww.jpg)
Sinice uważane są za jedne z najstarszych organizmów kopalnych, znanych już z prekambruprekambru. Współcześnie rozróżniamy ok. 2 tys. gatunków sinic.
![Zdjęcie przedstawia wiele nitkowatych sinic. Ich ciała składają się z wielu drobnych paciorków o zielonkawej barwie.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/RrYE9WF2lbm7n/1637851588/11kTuBCCiWVJJE1OVPMKrNPFER6MtfK3.jpg)
Odżywianie
Sinice są samożywne. Przeważnie są fotoautotrofamifotoautotrofami. Przy niedostatku światła mogą pobierać związki organiczne. Niektóre gatunki bezbarwne (dawniej uważane za bakterie siarkowe) są chemoautotrofamichemoautotrofami. Ponad 20 gatunków ma zdolność przyswajania wolnego azotu.
Znaczenie w przyrodzie i dla człowieka
Sinice mają duże znaczenie w przyrodzie jako organizmy pionierskieorganizmy pionierskie oraz ze względu na ogromną liczebność ich populacji w środowisku. Ich masowy rozwój i rozkład może doprowadzić do niekorzystnego ubytku tlenu rozpuszczonego w wodzie i w konsekwencji, do obumierania innych organizmów w zbiornikach wodnych. Niektóre gatunki działają toksycznie na zwierzęta i ludzi. Zatrucie nimi objawia się dolegliwościami układu pokarmowego, takimi jak ból brzucha, nudności i wymioty oraz biegunka. Powodują też gorączkę, dreszcze, bóle mięśni, ból gardła oraz zawroty głowy.
ZakwityZakwity sinic wskazują na nadmierną żyzność jezior. To tzw. eutrofizacjaeutrofizacja wód wynikająca z ocieplenia klimatu i ze spuszczania do zbiorników wodnych ścieków komunalnych i rolniczych z nawozami sztucznymi. Sinice są hodowane na polach ryżowych w celu użyźniania gleb i w masowych kulturach (Spirulina) jako źródło białka i innych biologicznie wartościowych substancji.
![Zdjęcie satelitarne przedstawia podłużne jezioro, o błękitnej wodzie. Na jego powierzchni można zauważyć zielony zakwit pokrywający większość jego powierzchni.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1Ecz1IPWrDes/1637851589/2krD4s60KVnymm6xbxNCn46E9gIvpS5H.jpg)
Słownik
organizm samożywny niewymagający do procesów życiowych energii świetlnej
(gr. eutrophía – dobre odżywianie) proces wzbogacania się zbiorników wodnych w substancje odżywcze – pierwiastki biogenne, głównie azot i fosfor, także potas i sód – powodujący nadmierną produkcję biomasy glonów; objawia się to tzw. zakwitem glonów prowadzącym do eutrofizmu
organizm wytwarzający biomasę i czerpiący energię życiową z energii promieniowania świetlnego; do fotoautotrofów należą glony i rośliny lądowe oraz niektóre organizmy prokariotyczne (sinice i prochlorofity)
bakterie, które nie wybarwiają się za pomocą fioletu krystalicznego i jodu, ze względu na obecność dodatkowej, zewnętrznej błony komórkowej
występujący u prokariontów obszar cytoplazmy, w którym znajduje się DNA w postaci genoforu; jest odpowiednikiem jądra komórkowego komórek eukariotycznych
pierwsze gatunki zasiedlające obszar abiotyczny, zdolne do samodzielnego życia, niezależnie od innych organizmów; zwykle są to glony, porosty, mchy
okres trwający od powstania Ziemi (ok. 4,6 mld lat temu) do początku okresu kambru (ok. 541 mln lat temu)
masowe wystąpienie zwykle jednego gatunku mikroskopijnych, samożywnych organizmów, manifestujące się optycznie i fizycznie zabarwieniem wody, śniegu, mokrego piasku lub innego podłoża