מאפיינים מבניים של אצות כחולות-ירוקות

אצות כחולות-ירוקות, האורגניזמים הפרימיטיביים ביותר בעולם הצומח, אינן למעשה אצות "אמיתיות". המבנה שלהם גורם להם להיות יותר כמו חיידקים, והם למעשה מסווגים כציאנובקטריה, קבוצה גדולה של חיידקים פוטוטרופיים בעיקר. תאי ציאנובקטריה הם חד תאיים ולכן הם בעלי מבנה פשוט יותר מהתאים האוקריוטים הרב תאיים של צמחים ובעלי חיים.

ציאנו-חיידקים הם פוטוטרופים חמצניים פרוקריוטים המכילים פיגמנט ירוק הנקרא כלורופיל ופיגמנט פוטו-סינטטי כחול הנקרא phycobilins. פרוקריוטים פירושם שאין להם גרעין קשור לקרום, מיטוכונדריה או סוג אחר של אברון הקשור לקרום (כמו שאצות אמיתיות כן). פוטוטרוף הוא אורגניזם המשתמש באנרגיה מהשמש כדי לסנתז תרכובות אורגניות למזון.

תאי ציאנובקטריה, שהם בדרך כלל עשירית עד עשרים מגודלם של תאים אוקריוטיים, הם בצורתם עגולים.

תא ציאנובקטריה טיפוסי מורכב מכיסוי תא חיצוני, ציטופלזמה וחומר גרעין. הכיסוי הסלולרי החיצוני מורכב משכבה רירית, המגנה על התא מפני הסביבה גורמים, קיר תא מורכב ורב שכבתי עשוי פוליסכרידים ומוקופפטידים, ופלזמה חיה פנימית קְרוּם. אלה היסודות של מבנה ציאנובקטריה.

לציטופלזמה יש להקות פיגמנטיות (קפלים ממברניים) סביב פריפריה שלה, שמקורן בקרום הפלזמה. הפיגמנטים כוללים כלורופילים, קרוטנים, קסנתופילים, c-phycoerythrin ו- c-phycocyanin. C-phycoerythrin ו- c-phycocyanin ייחודיים לאצות כחולות-ירוקות.

הנוקלאופלזמה, בה נמצא ה- DNA, מורכבת מהמון סיבים או חוטים דמויי חוט ונמצאת במרכז התא. אין גבול גרעיני או גרעין. החומר הנוקלאופלזמי המפוזר ברחבי התא מתפצל לשניים במהלך תהליך חלוקת התאים.

בעוד שלתאי ציאנובקטריה אין אברונים כמו מיטוכונדריה, כלורופלסטים, רטיקולום אנדופלזמי או מנגנון גולגי, הנמצאים כולם בתאים אוקריוטיים, לשניהם ריבוזומים. הריבוזומים מכילים RNA (חומצה ריבונוקלאית) ואחראים על סינתזת החלבון. ריבוזומים בתאי ציאנובקטריה קטנים בכשליש מריבוזומים בתאים אוקריוטיים, אך הם מבצעים פונקציות דומות.

הגדרת מאפייני ציאנובקטריה הם סובלנות לתנאים קיצוניים ויכולת להתקיים ללא ויטמינים. הם משתמשים בזרחן, ברזל וחומרי תזונה אחרים, ואמוניה או חנקה כמספקת חנקן. סוגים מסוימים של ציאנובקטריה הם חוטים ולא זקוקים לאור שמש. במקום זאת הם צומחים בחושך, ומסתמכים על סוכר מגלוקוז או סוכרוז כמקור פחמן ואנרגיה.

ציאנובקטריה לא מתרבה על ידי מיטוזה, כמו שתאים אוקריוטים עושים. תא הציאנובקטריה מתארך וה- DNA משכפל. הכרומוזום מתפרק, ותא אחד מתפצל לשני תאים בתהליך שנקרא ביקוע בינארי.