- ciri
- Taksonomi dan filogeni
- Habitat
- Persatuan simbiotik
- Pembiakan
- Pemakanan
- Fotosintesis
- Fiksasi nitrogen
- Ketoksikan
- Rujukan
Anabaena adalah genus cyanobacteria fotosintetik prokariotik, iaitu uniselular, tanpa inti yang ditentukan, dengan bahan genetik, tetapi tersebar di sitoplasma. Mereka adalah organisma tumbuhan perairan cetek, dengan bentuk tong dan dapat membentuk koloni.
Cyanobacteria, termasuk Anabaena, juga disebut alga biru-hijau, walaupun tidak terkait dengan kerajaan Plantae. Mereka disebut, sebagai tambahan kepada pewarnaannya, kerana kemampuan beberapa spesies untuk membetulkan nitrogen dan yang lain kerana mereka memberikan klorofil dan fotosintesis.
Spesies Cyanobacterium Anabaena circinalis. Diambil dan diedit dari: Bdcarl Nabaenas adalah subjek perhatian ilmiah, kerana mereka adalah salah satu daripada beberapa kumpulan cyanobacteria yang dapat memperbaiki nitrogen atmosfera, yang telah menjadikan mereka minat khusus dalam kajian genomik, evolusi, biokimia, dan farmaseutikal di antara banyak yang lain.
ciri
Mereka adalah organisma prokariotik. Mereka menunjukkan dinding sel peptidoglikan, dengan struktur yang sangat mirip dengan bakteria yang bereaksi negatif terhadap pewarnaan Gram (Gram negatif).
Secara amnya ukurannya sekitar 2 hingga 10 mikrometer, walaupun beberapa spesies dapat mengukur hingga 20 mikrometer. Terdapat spesies hidup bebas dan kebanyakannya adalah filamen (dengan trichomes tanpa cabang).
Mereka mempunyai klorofil a, sehingga mereka dapat membuat fotosintesis. Sel filamen mempunyai sel khusus yang disebut heterosista yang kehilangan kemampuan untuk melakukan fotosintesis, tetapi sebaliknya membenarkannya memperbaiki nitrogen atmosfera dengan bantuan enzim yang disebut nitrogenase.
Sel-sel heterosistik terbentuk di dalam filamen dan / atau di kawasan terminal di dalamnya. Atas sebab fisiologi dan kimia, sel-sel ini membentuk membran sel yang lebih tebal daripada sel-sel lain di koloni.
Fungsi membran ini adalah untuk mewujudkan persekitaran mikro anaerob dan dengan demikian dapat menangkap dan memperbaiki nitrogen atmosfera, kerana enzim nitrogenase tidak aktif dengan adanya oksigen.
Nabaenas, seperti cyanobacteria lain yang mempunyai heterosista, dapat melakukan proses fiksasi nitrogen dengan ketiadaan atau kehadiran cahaya; walaupun ditanam dengan ketiadaan nitrogen, mereka menangkap karbon dioksida dan fotosintesis.
Sebilangan spesies menghasilkan bunga atau mekar, yang lain mempunyai keupayaan untuk menghasilkan bioluminescence dan spesies tertentu boleh menjadi toksik.
Taksonomi dan filogeni
Anabaena tergolong dalam domain Bakteria, yang dicadangkan oleh Carl Woese pada tahun 1990. Domain ini, menurut Woese, adalah kumpulan saudara kepada Archea (kumpulan prokariota lain yang lebih berkaitan dengan eukariota) dan Eukarya (organisma eukariotik).
Mereka berada di dalam Bakteria kerajaan dan Cyanobacteria phyllum. Penyusunan taksonomi cyanobacteria kini menjadi kontroversi, klasifikasinya cukup rumit, dan saintis tidak sepenuhnya setuju dengan pengaturan taksonomi semasa.
Walau bagaimanapun, dalam kumpulan cyanobacteria terdapat beberapa penerimaan saintifik mengenai hubungan filogenetik yang wujud antara pesanan Nostocal dan Stigonematal, kedua-dua kumpulan dengan sel heterocystic khas dari genera Anabaena, Nostoc dan Cylindrospermum.
Beberapa kajian filogenetik menunjukkan bahawa di dalam Nostocales, genera Anabaena dan Nostoc lebih berkaitan antara satu sama lain daripada Cylindrospermum. Pada masa ini, lebih daripada 170 spesies genus Anabaena telah dijelaskan.
Habitat
Mereka adalah organisma biasa yang mendiami badan air tawar yang cetek, beberapa spesies berasal dari persekitaran laut dan yang lain bahkan telah dilaporkan di lingkungan darat yang lembap.
Spesies laut boleh hidup dalam keadaan kemasinan yang berbeza. Mengenai suhu, spesies tertentu ada di zona sederhana pada musim panas, mereka tahan terhadap perubahan suhu dan bahkan dapat berkembang di lingkungan dengan suhu lebih dari 70º Celsius.
Sebagai perairan terutama air tawar, mereka bertolak ansur dengan tahap keasidan tertentu, namun ada spesies yang juga hidup di lingkungan termal beralkali, yaitu, lingkungan hangat dengan pH tinggi (asas).
Persatuan simbiotik
Beberapa spesies Anabaena telah dijumpai hidup dalam hubungan simbiotik gotong royong dengan alga dan tumbuhan phanerogamic. Mereka mendiami badan tuan rumah mereka dan memberikan nitrogen sebagai pertukaran untuk perlindungan daripada pemangsa.
Pembiakan
Cyanobacteria ini membiak secara aseksual, iaitu, mereka tidak memerlukan kehadiran gamet lelaki atau wanita. Sebaliknya mereka menggunakan mekanisme pembiakan yang lain.
Di Anabaena pembiakan berlaku oleh pemecahan; mikroorganisma ini membentuk koloni jenis filamen. Fragmentasi berlaku apabila bahagian filamen (hormonogonia) terlepas dari seluruh koloni.
Ketika detasmen berlaku, bahagian terkecil yang dipecah akan tergelincir atau melayang di lajur air. Kelak ia akan mula membentuk jajahannya sendiri.
Pemakanan
Genus Anabaena adalah takson pemakanan autotrofik, iaitu, wakilnya adalah organisma yang menghasilkan makanan mereka sendiri dari sebatian atau unsur bukan organik. Anabaena mempunyai dua jenis pemakanan autotrofik:
Fotosintesis
Fotosintesis adalah proses kimia yang berlaku pada beberapa organisma seperti tumbuh-tumbuhan dan beberapa bakteria, di mana karbon dioksida dan air membentuk gula di hadapan cahaya dan oksigen dilepaskan sebagai produk sampingan.
Anabaena mempunyai kloroplas dengan pigmen fotosintetik klorofil a, yang memungkinkannya menyerap tenaga cahaya dan mengubahnya.
Fiksasi nitrogen
Banyak bakteria adalah heterotrof penentu nitrogen. Walau bagaimanapun, sebahagian besar melakukannya kerana ketiadaan cahaya matahari dan anoksia, atau kepekatan oksigen rendah.
Seperti yang telah kita jelaskan sebelumnya, Anabaena adalah salah satu dari beberapa kumpulan yang mempunyai sel khusus yang disebut heterocyst. Ini memungkinkan mereka memperbaiki nitrogen atmosfera di hadapan cahaya matahari dan oksigen, dan dengan itu memperoleh nutrien yang diperlukan untuk pengembangan koloni.
Heterokista di cyanobacteria genus Anabaena. Diambil dan diedit dari: Perpustakaan Imej Biosains Kolej Komuniti Berkshire.
Ketoksikan
Genus Anabaena juga diketahui mempunyai spesies yang menghasilkan racun. Apabila keadaan habitatnya menguntungkan, percambahan atau pembungaan (Bloom) spesies ini dapat terjadi.
Semasa mekar ini, air menjadi agen toksik yang sangat berbahaya bagi organisma yang meminumnya, kerana adanya cyanobacteria. Ia terkenal dengan keracunan lembu, burung, ikan, binatang peliharaan dan juga manusia untuk tujuan ini.
Spesies beracun menghasilkan neurotoksin (misalnya, anabazin) yang mempengaruhi sistem saraf pusat organisma yang menelannya. Toksin ini menyebabkan demensia serupa dengan Alzheimer, gejala yang serupa dengan penyakit Parkinson, antara lain.
Dalam beberapa kes akut, kematian pesakit mungkin berlaku. Tidak ada penawar yang diketahui untuk racun ini, rawatannya adalah simptomatik.
Rujukan
- Anabaena. Dipulihkan dari britannica.com
- Anabaena. Diminta dari wikipedia.org
- M. Burnat & E. Flores (2014). Penonaktifan agmatinase yang dinyatakan dalam sel vegetatif mengubah katabolisme arginin dan mencegah pertumbuhan diazotrofik di cyanobacterium Anabaena yang membentuk heterocyst. Mikrobiologi.
- Anabaena. Dipulihkan dari bioweb.uwlax.edu.
- Anabaena. Dipulihkan dari wildpro.twycrosszoo.org.
- N. Rosales Loaiza, P. Vera, C. Aiello-Mazzarri, E. Morales (2016). Pertumbuhan perbandingan dan komposisi biokimia dari empat jenis Nostoc dan Anabaena (Cyanobacteria, Nostocales) berhubung dengan natrium nitrat. Akta Biologi Colombia.