O funkciji Heterocysts

Dušik jebistven element za rast skoraj vseh oblik življenja , predvsem rastline. Čeprav dušik je izobilju v zraku kot plin , je neuporabne rastlin in živali , dokler je vključen v nitrat ali amoniaka, ki se nato uporablja za izdelavo proteinov in drugih pomembnih spojin . Nekatere naprave uporabljajo posebne cianobakterij imenovane heterocysts , da je za pretvorbo dušika v zraku na biološko razpoložljivi obliki . Identifikacijski

Heterocysts so posebni dušikovi določitvi celice nastanejo v določenih vrst cianobakterij v času nizke dušika . Te specializirane celice , da se tako pretvori dušik v zraku v obliki bakterije lahko uporabe, da kisik iz celice . To zahteva številne spremembe v celici sam , vključno z dodatnimi zidovi za ohranitev kisik ven. Zaradi tega, ker mora biti brez kisika za dušikov mere , da se zgodicelica , da ne more proizvajati nekatere od spojin , ki jih potrebuje za proizvodnjo energije in ostati živ . Kot rezultat te celice sodelujejo v trgovini z drugih bližnjih celic , izmenjavo uporaben dušik spojin lahko spremenijo v energijo. Koredno cianobakterije celico spremeni v heterocyst , da ne more obrniti nazaj . To je misel , da je tvorba heterocyst temelji na količini amonijaka in nitrata , ki so na voljo .
Pomen

Heterocysts pogosto tvorijo simbiotično povezan z nekaterimi vrstami modro- zelene alge . To pomeni, da sta dva organizmi delujejo skupaj v obojestransko korist . Heterocysts zagotavljajo alge z amoniakom in nitrati inalge v zavojih zagotavlja heterocysts z drugimi hranilnimi snovmi . V tej obliki sožitju , lahko heterocysts tvorijo večino bakterij , in tvorba heterocyst ni več ureja množino amoniaka in nitratov , temveč temelji na signalih , kipoljščin določa . Ta oblika odnosa ni nič nenavadnega med rastlinami in bakterij , saj omogoča rastline dobijo hranila, ki jih sicer ne bi pridobili .
Značilnosti

Heterocyst formacija je zaznamovalo več sprememb v celici , vključno z ustanovitvijo treh dodatnih celičnih sten . Heterocysts tudi začeli proizvajati določene beljakovine, ki so vpleteni v vezavo dušika in razgradijo proteine ​​, ki proizvajajo kisik . Končnocelica proizvaja več glikolitične encime , ki omogoča, da se celice za proizvodnjo energije brez kisika . Končno, da se zagotovi, da je prisoten v celici ni kisika ,heterocyst celica proizvaja proteine, ki Očistiti preostali kisik.

Vrste

poleg simbiozi med heterocysts in modro -zelene alge , simbioza med dušikovih fixating bakterij in rastlin se pojavlja z drugimi vrstami , kot dobro. Najbolj pogosta rastlina , ki uporablja to tehniko jedružina metuljnic , ki vključuje fižol, arašidi , detelja, in lucerna . Te rastline uporabijo vrsto bakterij , imenovano rhizobia v svojih koreninah za proizvodnjo dušika.
Pomen

Dušik posnetka, ki ga heterocysts in drugih simbiotične bakterije , jepomemben del ekologija in je ključnega pomena za preprečevanje izčrpavanje uporabnega dušika , ne le za posamezne obrate , ki uporabljajo to simbiozo , ampak za ekološke sisteme kot celote . Dušik posnetek jeosnova za take prakse, kot so kolobarjenje , v katerih kmetje vrtijo polja med hranili porabijo rastline, kot so koruza z drugimi , bolj dolivanje pridelkov , kot so fižol in stročnice. Brez heterocysts in drugimi dušikovimi pritrjevanje bakterij , bi nitrati in amoniak, ki so potrebni za ohranjanje življenja , je zelo majhno , kar omogoča samo določene vrste rastlin, ki rastejo in močno omejuje različnih živalskih in rastlinskih vrst , ki naseljujejo naš planet.