Цианобактерии, также известные как синезелёные водоросли, относятся к автотрофным бактериям (вариант 2). Автотрофные организмы способны самостоятельно синтезировать органические вещества из неорганических соединений, используя энергию света или химических реакций. В случае цианобактерий основной механизм получения энергии – это фотосинтез.
Цианобактерии содержат пигменты, такие как хлорофилл а и фикоцианины, которые позволяют им улавливать световую энергию. Процесс фотосинтеза у цианобактерий аналогичен тому, который происходит у высших растений. В результате фотосинтеза цианобактерии преобразуют углекислый газ и воду в органические соединения (например, глюкозу) и выделяют кислород.
Основные этапы фотосинтеза в цианобактериях включают:
- Поглощение света: Пигменты в клетках цианобактерий поглощают световые фотоны, что вызывает возбуждение электронов.
- Фотолиз воды: Возбужденные электроны используются для разложения молекул воды на кислород, протоны и электроны. Это приводит к выделению кислорода как побочного продукта.
- Синтез АТФ и НАДФН: Электроны, высвобожденные в процессе фотолиза, проходят через цепь переноса электронов, что приводит к синтезу АТФ и НАДФН – молекул, необходимых для последующих биохимических реакций.
- Фиксация углекислого газа: В темновой фазе фотосинтеза (цикл Кальвина) углекислый газ фиксируется и используется для синтеза органических молекул, таких как глюкоза.
Цианобактерии играют важную роль в экосистемах, особенно в водных средах, где они часто выступают в качестве первичных продуцентов, формируя основу пищевых цепей. Они также участвуют в азотфиксации, преобразуя атмосферный азот в формы, доступные для других организмов.
Таким образом, по способу питания цианобактерии являются автотрофными бактериями, способными самостоятельно производить необходимые для жизни органические соединения из неорганических веществ с использованием энергии света.