原核生物界

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如藍球藻、念珠藻等。

綠氧菌. Chloroxybacteria. 亦行光合作用,放出氧氣。

介於藍綠藻和綠藻 ... 原核生物界  地球上最早的生物大約在距今35億至41憶年前形成,原核生物是最原始的生物,如細菌和藍綠藻。

原核生物細胞內的遺傳物質沒有核膜包圍,亦即沒有完整的細胞核,包括我們較熟悉的真細菌門 (DivisionEubacteria) 和一群很特別的古細菌門(Division rchaebacteria),由於核酸序列的研究,有些生物學家認為他們應分屬於真細菌界 (KingdomEubacteria)和古細菌界(Kingdom chaebacteria)。

一、真細菌  真細菌大部分為單細胞,需用顯微鏡才觀察得到,細胞壁含有月太聚醣(peptidoglycan)。

真細菌分類群細菌分類群 中文名 英文俗名 註 固氮菌 Niitrogen-fixingbacteria 常與豆科植物的根共生 乳酸菌 Lacticacidbacteria 在優格內或泡菜過程中產生乳酸 內孢子菌 Endospore-formingbacteriia 如臘腸桿菌 腸內菌 Enterobacteria 如大腸菌或傷寒菌 光合細菌 Photorophicbacteria 如綠硫菌或紫硫菌 綠膿桿菌 Pseudomonads 螺旋體 Spirochetes 如梅毒細菌 立克次體 Rickettsias 如斑疹傷寒菌 披衣菌 Chlamydias 如引起砂眼的病原菌 菌質 Mycoplasmas 最小的原核生物,100~250nm,唯一沒有細胞壁的原核生物。

藍綠藻 Cyanobacteria 行光合作用,放出氧氣。

如藍球藻、念珠藻等。

綠氧菌 Chloroxybacteria 亦行光合作用,放出氧氣。

介於藍綠藻和綠藻之間。

   藍綠藻和綠氧藻雖然為原核生物界的成員,但具有葉綠素,可行光合作用,放出氧氣,有別於其他細菌,茲特別敘述於下:  a.藍綠藻  由藍綠藻的化石可推斷,在35億年前他即已生存在地球上。

cyanobacteria在未有 「原核生物界」名稱之前被稱為blue-greenalgae,中文譯為藍綠藻或藍藻,他除了葉綠素 a外,因含有藻藍素 (phycocyanin)而呈藍綠色,也因此而得名。

他除了藻藍素外尚有藻紅素 (phycoerythrin),二者皆為蛋白質,合稱藻膽色素 (phycobilins),這些蛋白質只存在藍綠藻和紅藻中,為光合作用光系Ⅱ的色素,此特徵與其他植物相反,植物的光系統Ⅱ的色素是葉綠素 b。

此外,藍綠藻亦不儲藏澱粉,而是儲存一種似動物肝醣的藍(綠)藻澱粉 (cyanophycean starch)。

 藍綠藻生存的範圍非常廣泛,如雪地、極區、極酸、極鹹或貧養的水、 沙漠、石頭縫、85度的溫泉等,他們亦共生於地衣、原生動物、變形蟲、水生蕨類、熱帶植物的根、海葵及許多其他寄主內。

藍綠藻約1500餘種,有單細胞、群體的或絲狀的,他們的細胞皆比其他種類的原核細胞大。

在某些海洋中,有時每公升海水可含高達一千萬個藍綠藻細胞,他為海洋提供了20%的初級產物。

  藍綠藻群 體制 代表屬名 單細胞的(unicellular) 藍綠藻(Gloeocapsa)、 色球藻(Chroococcus) 群體的(colonial) 棋盤藻(Merismopedia)、 微囊藻(Microcystis) 絲狀的(filamentous) 念珠藻(魚腥藻)(Anabaena)、 顫藻(Oscillatoria)、 林比式藻(Lyngbya)    在氮素含量低的環境中,有些藍綠藻會產生異形細胞(heterocyte),他比一般營養細胞大,壁也較厚,且可以固氮。

藍綠藻亦會產生厚壁孢子(akinetes),他可抵抗乾燥和冰凍,因此可休眠。

當環境變得適宜時,他可萌發產生新的個體。

 藍綠藻以裂殖(fission)的方式生殖,也可進行斷裂生殖(framentation)、外孢子生殖 (exospore),或經異形細胞、厚壁孢子萌發而產生新個體。

但藍綠藻沒有有性生殖。

 藍綠藻沒有鞭毛,但可滑行(如顫藻),這是由於細胞壁內的小纖維扭曲而造成的。

有一種圓形的Synechococcus每秒可移動25μm,但此種運動的機制則未知。

   b.綠氧菌  1976年,RalphA.Lewin在墨西哥BujaCalifornia的潮間帶的噴出囗發現一單細胞、原核的生物。

他在構造和化學成分上像藍綠藻,但似高等植物含有葉綠素a和b,而且也缺藻膽色素。

Lewinr將此圓形單細胞的新生物命名,屬名為Prochloron。

到了 1984年,荷蘭的科學家在荷蘭Loosdrecht湖的洞穴裡發現了一絲狀的,且細胞構造和化學成分與Prochloron 相似的原生生物,將之命名,屬名為為Prochlorothrix,他也具有葉綠素a和b,且無藻膽色素。

此外Prochloron和Prochlorothrix 的葉綠層(thylakoids)與綠藻及植物相似而成疊狀(藍綠藻的葉綠層不成疊狀)。

 生物學家因此認為Prochloron和Prochlorothrix 可能是綠色植物葉綠體的祖先,他與植物的葉綠體一樣具有相同的原核祖先。

這兩種新的生物有時被歸在藍綠藻門 (Division Cyanobacteria),有時則被獨立於綠氧菌門(DivisionChloroxybacteria)(或稱原綠藻門(Prochlorophyta)),其分類特徵介於藍綠藻和綠藻之間。

二、古細菌  古細菌亦為原核細胞、單細胞,也需用顯微鏡才觀察得到 ;但他的細胞壁不含有月太聚醣,生化反應亦與真細菌迥異,他比真細菌更接近真核生物,因此有人將他獨立為一界。

他們都適應在極端惡劣的環境,如溫泉和深海熱噴囗。

古細菌重要群 群 習性 甲烷細胞(Methanogens) 泥沼和沼澤中重要的分解者 嗜鹽細菌(Extreme halophile) 生長於高鹽度(15~20%)的水域中 嗜熱酸細菌(Thermoacidiphiles) 生長於60~80度和PH 2~4的環境中



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