Nozioni: Appunti di Botanica Sistematica

Cianobatteri

2.5 miliardi di anni fa → primi org. procarioti in grado di fare fotosintesi → a presentare clorofilla A

I cianob. sono org. unicell. → si trovano in ambiente terrestre → facili adattabilità

• Isolati: cell. tondeggianti (o ognue non filamentose)
• Nel tricomi: cell cilindriche schiacciate (come matite)

Le colonie possono aggregarsi formando degli ammassi visibili ad occhio nudo!

CITOLOGIA

La cell. dei cianob. è procariotica mon-flagellata, si distinguono tre parti nella cell:

1. Parete Cellulare - molto complessa formata da 4 strati, messa in evidenza grazie alla colorazione di Gram, risultando Gram-negativo (indica la complessità della parete)
2. Cromatoplasma - parte periferica pigmentata, essa differisce nelle due classi di cianobatteri:
   • classe Cyanophyceae: i cromatopl. è colorato dai pigmenti fotosintetici
     • clorofilla a
     • β-carotene
     • ficoacianina → è azzurra, tanto abbondante da mascherare il verde della clorofilla
   • classe Prochlorophyceae: i pigmenti fotosintetici sono le di-vinilclorofille A e B, precursori delle clorofille
3. Centroplasma - zona in cui si trovano sostanze di riserva ed il centro è la sede del genoma

Nei cianob. son presenti vacuoli gassesi → conferiscono alle cell. una spinta di galleggiamento che permette di occuparre, nella colonna d’acqua, la posizione ottimale sia rispetto alla luce che all’assorbimento di nutrienti.

Cianobatteri

2,5 mld di anni fa - primi org. procarioti in grado di fare fotosintesi

I cianob. sono org. unicell. → si trovano in V ambiente terrestre

• isolate: cell tondeggianti (o ovoidi e non filamentose)
• met tricom: cell cilindriche schiacciate (come muschi)

Le colonie posso aggregarsi formando degli ammassi visibili ad occhio nudo!

CITOLOGIA:

La cell. dei cianob. è procariotica non-flagellata, si distinguono tre parti nella cell.:

1. Parete Cellulare - molto complessa formata da 4 strati, messa in evidenza già alla colorazione di Gram, risultando Gram-negativo (indice la complessità della parete)
2. Cromatoplasma - parte periferica pigmentata, essa differisce nelle due classi di cianobatteri:
• classe Cyanophyceae: il cromatopl. è colorato dai pigmenti fotosintetici
  • clorofilla a
  • β-carotene
  • ficoeritrina → è azzurra, tanto abbondante da mascherare il verde della clorofilla
• classe Prochlorophyceae: i pigmenti fotosintetici sono le div. similclorofille A e B, precursori della clorofilla
3. Centroplasma - zona in cui si trovano sostanze di riserva ed il centro è la sede del genoma

Nei cianob. son presenti vacuoli gassosi→ conferiscono alle cell. una spinta di galleggiamento che permette di occuparne, nella colonna d'acqua, la posizione ottimale sia rispetto alla luce che all'assemblamento di nutrienti.

RIPRODUZIONE

• scissione binaria (o fissione)
• fenomeni parasessuali:

• trasformazione: capacità di ricombinazione genetica se avviene col DNA rilasciato nell'ambiente da una cell. viene incorporato nel genoma di un'altra cell.
• coniugazione: comporta il trasferimento di DNA plasmidico da una cell. all'altra

ETEROCISTI

In certe cianoficee filamentose, alcune cell del tricoma vanno incontro a differenziazione, diventando cell specializzate nella fissazione dell'azoto atmosferico le eterocisti, e una cell che non può più dividersi, il suo destino, una forma di apoptosi.

dell’eterocisti é, una cell. cianob. del tricoma di differenziamento → eterocisti.

Tale comportamento è insolitio tra procarioti e può essere interpretato come esempio di modello pluricellulare nel caso dell'evoluzione: il tricoma può essere considerato un organismo pluricell. con due tipi di cell distinte per forma, strut., e funzioni.

FISSAZIONE DELL’AZOTO

L’azoto molecolare (N₂) è pres. nell' atm. per il 78%., ma NON può essere utilizzato direttamente dai sist. biologici degli eucarioti, però alcuni batteri non fotosintetici e molti cianob. sono capaci di fissare dell’azoto graz ai complessi enzimatici nitrogenasi.

La fissaz. dell’azoto consiste nella riduzione di N₂ (azoto molec. dell’atm.) a NH₄⁺ (azoto ammoniacale) e nella trasformazione di qst in radicalo amino (-NH₂) che viene incorporata nelle proteine:

In carenza di fonti di azoto normalmente utilizzate cianobatteri differenziamo in eterocisti → fissare azote e la formazione delle eterocisti è indotta dalla disponibilità di composti azotati.

SISTEMATICA

CYANOBACTERIA

• Cyanophyceae (o alghe azzurre) allungamenti o vescicati, isolati o riuniti in colonie, tricali uniseriati e plurisariati, ramificati o meno. Presenza di ficocianina (e alghe azzurre).
• Prochlorophyceae: questi sembrano organismi unicellul