Sinice neboli Cyanobacteria

Sinice – Cyanobacteria – Cyanophyta

• Prokaryotické fotoautotrofní organizmy.
• Název z řeckého cyanos – modrý (sinný).
• Z botanického pohledu – Cyanophyta – fotosyntetizující organizmy.
• Z bakteriologického pohledu – Cyanobacteria – G – bakterie
• Žijí na Zemi už 3,5 miliardy let – ekologicky velice úspěšné.
• Probíhá u nich na tylakoidech oxygenní fotosyntéza – stará asi 2,7 miliardy let.
  • Energie světelná se mění na energii chemickou a vzniká kyslík.
  • Tylakoidy – jednoduché struktury obsahující chlorofyl a + přídatná barviva.
  • Chlorofyl a je zelené barvivo schopné přeměňovat světelnou energii na chemickou.
  • Podpůrná barviva jsou uložena ve světlosběrných anténách – fykobilizomech.
    • Schopné zachytit i světlo jiné vlnové délky než světlo zelené a energii předají chlorofylu a, který ji uloží do energie chemických vazeb.
    • Vliv na zbarvení sinice.
      • fykocyanin – modrozelená
      • fykoerythrin – červená
• Genetická informace se ukrývá v jedniné stočené molekule DNA, která se nazývá nukleoid.
• Karboxyzomy – útvary uvnitř buněk, slouží k fixaci uhlíku v temnostní fázi fotosyntézy.
  • Obsahují enzym RUBISCO – fixuje uhlík.
• Aerotopy – válcovité struktury uvnitř buňky, které slouží k pohybu ve vodním sloupci.
  • Glykoproteinová struktura – propustné plynům.
  • Sinice si je mohou volně syntetizovat dle potřeby.
  • Když sinice potřebuje více světla, aby mohla fotosyntetizovat, váčky nafoukne a vznese se směrem k hladině, kde je více světla.
  • Pokud potřebuje např. více dusíku, váčky vyfoukne a snese se ke dnu.
• Zásobní látky sinic – sinicový škrob – cyanofycin.
• Ribozomy – syntéza proteinových řetězců z aminokyselin.
• Cytoplazmu ohraničuje plazmatická membrána, kolem které je buněčná stěna – pevnější, udává tvar buňky.
• Celou sinici chrání slizové pouzdro – ochrana před vyschnutím a nepříznivými vlivy prostředí.
• Za nepříznivých podmínek se ze sinice stane akineta – trvale odpočívající stádium.
  • Tlustostěnná spora, která se dokáže za lepších podmínek přeměnit zpět na sinici.
• Stavba sinic:

• Vývojově starší mají jednobuněčné stélky, vývojově mladší jsou vláknité.
  • Jednobuněčné sinice mohou tvořit kolonie, které obklopuje jedno slizové pouzdro.
  • Některé druhy vláknitých sinic se mohou větvit.

• Rozmnožují se pouze nepohlavně, nejčastěji příčným dělením, vláknité pak hormogonií.
  • Hormogonie může probíhat jen u vláknitých sinic – jedna buňka ve vláknu odumře (nekrotická buňka) a vlákno se rozpůlí na dvě menší která mohou pomocí příčného dělení růst do délky.

• Sinice osidlují téměř všechny biotopy, vyskytují se ve vodě a ve vlhku (např. kůra stromů).
• Význam sinic:
  • Přemnožení a vodní květ.
    • Sinice vylučují toxiny – cyanotoxiny, které mají negativní vliv na pokožku.
  • Pionýrské organizmy – dokáží osídlit i extrémní biotopy, kde připraví životní podmínky pro další organizmy (např. kráter sopky).
  • Symbiotické vztahy s jinými organizmy – lišejníky (houba + sinice nebo řasa).
  • Teorie primární endosymbiózy – ze sinic se vyvinuly chloroplasty vyšších rostlin.
  • Fotosyntéza – díky sinicím vznikla kdysi první kyslíkatá atmosféra.