植物体为单细胞、群体或丝状体,细胞内原生质体不分化为细胞质和细胞核,而分化成中心质(centroplasm)和周质(periplasm)两部分。中心质相当于细胞核的位置,无核膜和核仁,但含有染色质,具有核的功能,故称原始核(原核)。蓝藻和细菌细胞构造相同,都没有真核,两者均属原核生物(Prokaryote)。周质位于中央质的四周,蓝藻细胞没有分化出载色体等细胞器。周质中有光合片层,含叶绿素a、藻蓝蛋白(phycocyanin)、藻红蛋白(phycoerythrin)及一些**色素,是光合作用的场所。蓝藻细胞壁的主要成分是粘肽(peptidoglycan),在细胞壁的外面有由果胶酸(pectic acid)和粘多糖(mucopolysaccharide)构成的胶质鞘(gelatinous sheath)包围。有的群体为公共的胶质鞘所包被。贮藏物质为蓝藻淀粉(cyanophycean starch)。
结构
蓝藻细胞壁主要由两层组成,内层为肽聚糖层,外层为脂蛋白层,两层之间为周质空间,含有脂多糖和降解酶,胞壁外往往包有多糖构成的粘质胶鞘或胶被。胞壁内有原生质膜,膜内原生质较稠,可分为两个主要区域,即周围的有光合色素的色质区和中央的无色的中心质区。中心质区有 DNA微丝,但无碱性蛋白(组蛋白)。核糖体在整个细胞中均有分布,但在中央区周围较为密集。原生质中常具有大小不等的强反光颗粒,如多磷酸体,多面体(羧化酶体),蓝藻体(天门冬氨酸和精氨酸聚合体的结晶,又称结构颗粒),多聚糖体(又称蓝藻淀粉或糖原)等。浮游蓝藻往往有伪空胞(又称气泡),为两端呈锥形的具单层蛋白质膜的空管成束排列所组成,有遮强光和漂浮的功能。蓝藻的光合色素是叶绿素a,藻胆素(藻蓝素、别藻蓝素、藻红素和藻红蓝素),及多种类胡萝卜素。它能采收光能,以水作为电子来源进行光合作用,固定CO2,放出氧气。它和其他植物一样,进行自养生活。
蓝藻是藻类生物,又叫蓝绿藻;大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣,因此又叫粘藻。在所有藻类生物中,蓝藻是最简单、最原始的一种。
科属分类
蓝藻属蓝藻门
分为两纲:色球藻纲和藻殖段纲。
色球藻纲藻体为单细胞体或群体;藻殖段纲藻体为丝状体,有藻殖段。
蓝藻在地球上大约出现在距今35~33亿年前,已知蓝藻约2000种,中国已有记录的约900种。分布十分广泛,遍及世界各地,但大多数(约75%)淡水产,少数海产;有些蓝藻可生活在60~85℃的温泉中;有些种类和菌、苔藓、蕨类和裸子植物共生;有些还可穿入钙质岩石或介壳中(如穿钙藻类)或土壤深层中(如土壤蓝藻)。
蓝藻是单细胞生物,没有细胞核,但细胞中央含有核物质,通常呈颗粒状或网状,染色体和色素均匀的分布在细胞质中。该核物质没有核膜和核仁,但具有核的功能,故称其为原核。和细菌一样,蓝藻属于“原核生物”。它和具原核的细菌等一起,单立为原核生物界。
形态
蓝藻不具叶绿体、线粒体、高尔基体、内质网和液泡等细胞器,含叶绿素a,无叶绿素b,含数种叶黄素和胡萝卜素,还含有藻胆素(是藻红素、藻蓝素和别藻蓝素的总称)。一般说,凡含叶绿素a和藻蓝素量较大的,细胞大多呈蓝绿色。同样,也有少数种类含有较多的藻红素,藻体多呈红色,如生于红海中的一种蓝藻,名叫红海束毛藻,由于它含的藻红素量多,藻体呈红色,而且繁殖的也快,故使海水也呈红色,红海便由此而得名。蓝藻虽无叶绿体,但在电镜下可见细胞质中有很多光合膜,叫类囊体,各种光合色素均附于其上,光合作用过程在此进行。
蓝藻的细胞壁和细菌的细胞壁的化学组成类似,主要为粘肽;贮藏的光合产物主要为蓝藻淀粉和蓝藻颗粒体等。细胞壁分内外两层,内层是纤维素的,少数人认为是果胶质和半纤维素的。外层是胶质衣鞘以果胶质为主,或有少量纤维素。内壁可继续向外分泌胶质增加到胶鞘中。有些种类的胶鞘很坚密拌可有层理,有些种类胶鞘很易水化,相邻细胞的胶鞘可互相溶和。胶鞘中可有棕、红、灰等非光合作用色素。
蓝藻的藻体有单细胞体的、群体的和丝状体的。最简单的是单细胞体。有些单细胞体由于细胞分裂后子细胞包埋在胶化的母细胞壁内而成为群体,如若反复分裂,群体中的细胞可以很多,较大的群体可以破裂成数个较小的群体。有些单细胞体由于附着生活,有了基部和顶部的极性分化,丝状体是由于细胞分裂按同一个分裂面反复分裂、子细胞相接而形成的。有些丝状体上的细胞都一样,有些丝状体上有异形胞的化;有的丝状体有伪枝或真分枝,有的丝状体的顶部细胞逐渐尖窄成为毛体,这也叫有极性的分化。丝状体也可以连成群体,包在公共的胶质衣鞘中,这是多细胞个体组成的群体。
繁殖
蓝藻的繁殖方式有两类,一为营养繁殖,包括细胞直接分裂(即裂殖)、群体破裂和丝状体产生藻殖段等几种方法,另一种为某些蓝藻可产生内生孢子或外生孢子等,以进行无性生殖。孢子无鞭毛。目前尚未发现蓝藻有真正的有性生殖。
价值
蓝藻是最早的光合放氧生物,对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。有不少蓝藻(如鱼腥藻)可以直接固定大气中的氮,以提高土壤肥力,使作物增产。还有的蓝藻为人们的食品,如著名的发菜和普通念珠藻(地木耳)、螺旋藻等。
危害
在一些营养丰富的水体中,有些蓝藻常于夏季大量繁殖,并在水面形成一层蓝绿色而有腥臭味的浮沫,称为“水华”,大规模的蓝藻爆发,被称为“绿潮”(和海洋发生的赤潮对应)。绿潮引起水质恶化,严重时耗尽水中氧气而造成鱼类的死亡。
更为严重的是,蓝藻中有些种类(如微囊藻)还会产生毒素(简称MC),大约50%的绿潮中含有大量MC。MC除了直接对鱼类、人畜产生毒害之外,也是肝癌的重要诱因。MC耐热,不易被沸水分解,但可被活性碳吸收,所以可以用活性碳净水器对被污染水源进行净化。
天敌蓝藻等藻类是花、鲢鱼的食物,可以通过投放此类鱼苗来治理藻类,防止藻类爆发。
细菌等原核细胞是肽聚糖,蓝藻也不例外。
植物是纤维素和果胶;真菌细胞壁内有几丁质成分。
证据:
蓝藻细胞壁在电子显微镜下观察分4层,从内向外依次由
LⅠ、LⅡ、LⅢ、LⅣ构成,最内层LⅠ紧邻原生质膜。主要化学成分是粘肽(peptidoglycan)。它和革兰氏阴性细菌的细胞壁一样,可被溶菌酶(lysozyme)溶解。在细胞壁的外面有果胶酸(pectic
acid)和粘多糖(mucopolysaccharide)构成的胶质鞘(gelatinous
sheath)包围。有些种类的胶质鞘容易水化,有的胶质鞘比较坚固,易形成层理。胶质鞘中还常常含有红、紫、棕色等非光合作用的色素。
从“它和革兰氏阴性细菌的细胞壁一样”可以看出,应该主要成分是肽聚糖。
蓝藻又称蓝细菌,能进行与高等植物类似的光合作用,与光合细菌的光合作用的机制不一样,因此被认为是最简单的植物。但它仍是细菌。
蓝藻细胞壁主要由两层组成,内层为肽聚糖层,外层为脂蛋白层,两层之间为周质空间,含有脂多糖和降解酶,胞壁外往往包有多糖构成的粘质胶鞘或胶被。
首先,蓝藻是原核生物,所有不具叶绿体、线粒体、高尔基体、中心体、内质网和液泡等细胞器,唯一的细胞器是核糖体。含叶绿素a,无叶绿素b,含数种叶黄素和胡萝卜素,还含有藻胆素(是藻红素、藻蓝素和别藻蓝素的总称)。蓝藻虽无叶绿体,但在电镜下可见细胞质中有很多光合片层,叫类囊体,各种光合色素均附于其上,光合作用过程在此进行。蓝藻的细胞壁和细菌的细胞壁的化学组成类似,主要为肽聚糖(糖和多肽形成的一类化合物);贮藏的光合产物主要为蓝藻淀粉和蓝藻颗粒体等。
参考:http://baikebaiducom/view/4581htmfr=aladdin第二部分形态特征
大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣,因此又叫粘藻没有细胞核,但细胞中央含有核物质,通常呈颗粒状或网状,染色质和色素均匀的分布在细胞质中该核物质没有核膜和核仁,但具有核的功能,故称其为原核(或拟核)在蓝藻中还有一种环状DNA——质粒,在基因工程中担当了运载体的作用
蓝藻细胞内的原生质体不分化成细胞质和细胞核,而分化成周质和中央质两部分周质位于细胞壁的内面,中央质的四周,蓝藻的光合作用色素如叶绿素a,藻蓝素和藻红素等就存在于周质的光合片层中中央质位于细胞的中央,不具核膜和核仁但有染色质,故又叫原始核或原核
蓝藻不具叶绿体、线粒体、高尔基体、中心体、内质网和液泡等细胞器,唯一的细胞器是核糖体含叶绿素a,无叶绿素b,含数种叶黄素和胡萝卜素,还含有藻胆素(是藻红素、藻蓝素和别藻蓝素的总称)
首先说,蓝藻严格意义上不算是植物而是原生生物
蓝藻细胞壁的主要成分是肽聚糖等,此外还含有氨基酸和胞壁肽氨基酸,蓝藻按照二界系统以上的更多界分类系统均不能归入植物界而是原生生物界,它的细胞壁不具有高等植物的纤维素和果胶,而是由肽聚糖构成的
二界系统特别原始,对于植物和动物的低等阶段难以区分,因此可以说二界系统是一种不完善的分类系统,比如眼虫,动物学家把眼虫归入原生动物门鞭毛纲,因为它具有一根挥动的鞭毛,然而植物学家把蓝藻叫做眼虫藻,属于绿藻门,因为眼虫可以进行光合作用,其体内有淀粉粒,与之类似的还有、团藻、盘藻等等,它们是动植物在低等阶段难以区分的类型,然而由于这些所谓的植物或者动物不具有核膜包被的细胞核,所以属于原生生物,可以归入原生生物界(据魏泰克、陈世骧),在五界系统六界系统当中都有,这样的系统是比较完备的,当然五界系统六界系统也有缺点。
高中的生物课本受到其使用对象的局限性,介绍的是初等低级的知识,其实如果你有兴趣看看大学的生物课本,你觉得高中的好多东西是不严谨的甚至是不对的。
再举个例子,如果你去问老师,说金鱼藻是什么植物?好多老师会告诉你金鱼藻是藻类植物(有的老师会告诉你真相),黑藻、狐尾藻都是藻类植物,其实不然,按照恩格勒系统,金鱼藻属于被子植物门双子叶植物纲睡莲目金鱼藻科,是草本植物,黑藻是被子植物门单子叶植物纲,狐尾藻属于被子植物门小二仙草科,都不是藻类植物。
原谅高中的课本吧,因为它毕竟介绍了知识,尽管比较初等
参考文献:《陈阅增普通生物学第三版》北京大学生命科学学院吴相钰,陈守良,葛明德,高等教育出版社,《植物学》中山大学生命科学学院叶创兴、廖文波等,高等教育出版社,《植物学》南京农业大学强胜,高等教育出版社
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