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藍(lán)藻的形態(tài)特征

藍(lán)藻不具葉綠體、線粒體、高爾基體、中心體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和液泡等細(xì)胞器,唯一的細(xì)胞器是核糖體。含葉綠素a,無葉綠素b,含數(shù)種葉黃素和胡蘿卜素,還含有藻膽素(是藻紅素、藻藍(lán)素和別藻藍(lán)素的總稱)。
其光合作用系統(tǒng)中具有葉綠素a和光系統(tǒng)Ⅱ,以水為電子供體,放出O2,而其他光合細(xì)菌的電子供體一般為H2、H2S和S,不產(chǎn)生氧氣。
一般說,凡含葉綠素a和藻藍(lán)素量較大的,細(xì)胞大多呈藍(lán)綠色。同樣,也有少數(shù)種類含有較多的藻紅素,藻體多呈紅色,如生于紅海中的一種藍(lán)藻,名叫紅海束毛藻,由于它含的藻紅素量多,藻體呈紅色,而且繁殖的也快,故使海水也呈紅色,紅海便由此而得名。藍(lán)藻雖無葉綠體,但在電鏡下可見細(xì)胞質(zhì)中有很多光合片層,叫類囊體,各種光合色素均附于其上,是含有色素的膜性結(jié)構(gòu),大大增加了細(xì)胞內(nèi)的膜面積,該結(jié)構(gòu)的主要功能是:進(jìn)行光合作用。
藍(lán)藻的細(xì)胞壁和細(xì)菌的細(xì)胞壁的化學(xué)組成類似,主要成分為肽聚糖(糖和多肽形成的一類化合物);貯藏的光合產(chǎn)物主要為藍(lán)藻淀粉和藍(lán)藻顆粒體等。細(xì)胞壁分內(nèi)外兩層,內(nèi)層是纖維素的,少數(shù)人認(rèn)為是果膠質(zhì)和半纖維素的。外層是膠質(zhì)衣鞘以果膠質(zhì)為主,或有少量纖維素。細(xì)胞質(zhì)部分有很多同心環(huán)樣的膜片層結(jié)果,稱為類囊體,光合色素與電子傳遞鏈均位于此。
藍(lán)藻中央在光鏡下較周圍原生質(zhì)層明亮,為遺傳物質(zhì)DNA所在部位,相當(dāng)于細(xì)菌的核區(qū),稱為中心質(zhì)或中央體。“中心質(zhì)”常不位于中央,與周圍胞質(zhì)無明確界限。藍(lán)藻DNA幾乎裸露,復(fù)制可連續(xù)進(jìn)行。DNA平均含量比高等動(dòng)物細(xì)胞還多。
藍(lán)藻細(xì)胞分裂時(shí),細(xì)胞中部向內(nèi)生長出新橫隔壁,將中心質(zhì)與原生質(zhì)分為兩半。一般情況下,兩個(gè)子細(xì)胞在一個(gè)公共的膠質(zhì)鞘包圍下保持在一起,并不斷分裂而形成絲狀、片狀等多細(xì)胞群體。除此之外,藍(lán)藻還可以通過出芽、斷裂和復(fù)分裂等方式增殖。
內(nèi)壁可繼續(xù)向外分泌膠質(zhì)增加到膠鞘中。有些種類的膠鞘很堅(jiān)密拌可有層理,有些種類膠鞘很易水化,相鄰細(xì)胞的膠鞘可互相溶和。膠鞘中可有棕、紅、灰等非光合作用色素。藍(lán)藻的藻體有單細(xì)胞體的、群體的和絲狀體的。最簡單的是單細(xì)胞體。有些單細(xì)胞體由于細(xì)胞分裂后子細(xì)胞包埋在膠化的母細(xì)胞壁內(nèi)而成為群體,如若反復(fù)分裂,群體中的細(xì)胞可以很多,較大的群體可以破裂成數(shù)個(gè)較小的群體。有些單細(xì)胞體由于附著生活,有了基部和頂部的極性分化,絲狀體是由于細(xì)胞分裂按同一個(gè)分裂面反復(fù)分裂、子細(xì)胞相接而形成的。有些絲狀體上的細(xì)胞都一樣,有些絲狀體上有異形胞的分化;有的絲狀體有偽枝或真分枝,有的絲狀體的頂部細(xì)胞逐漸尖窄成為毛體,這也叫有極性的分化。絲狀體也可以連成群體,包在公共的膠質(zhì)衣鞘中,這是多細(xì)胞個(gè)體組成的群體。
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