jednobuněčné organismy
Sinice
Sinice jsou velmi staré organismy, které se na Zemi objevily před 2,5 - 3 miliardami let. Jsou nejjednodušší autotrofní prokaryotické mikroorganismy o velikosti buněk 1-10 mikrometrů. Oddělení Cyanobacteria má jednu třídu Cyanophyceae. Mezi hlavní kmeny sinic žijících ve stojatých vodách patří:
- Oscillatoriales,
- Nostocales,
- Chroococcales.
Sinice tvoří důležitou složku fytoplanktonu a fytobentosu ve stojatých vodách. Většinou se účastní samočistících procesech. V našich vodách se objevují hlavně proto, že voda obsahuje nadměrné množství živin.
Produkci sinic ovlivňuje několik hlavních faktorů, např.. průhlednost vodního sloupce, světlo, teplota a živiny. Pro výživu jsou důležité biogenní prvky, stopové prvky a některé organické látky. Atomový poměr hlavních biogenních prvků v biomase sinic se pohybuje okolo hodnot uhlík: dusík: fosfor (C: N: P) = 106:16:1. Některé látky jsou ve vodách téměř vždy a v dostatečném množství, jiné jsou vzácnější. Sinice však mají možnost hromadit tyto látky v buňkách, takže jistý čas ještě mohou růst. Anorganický uhlík je ve vodě přítomen jako oxid uhličitý, kyselina uhličitá nebo ve formě uhličitanů a hydrogen uhličitanů. Dusík se ve vodách vyskytuje v různých sloučeninách. Fosfor je ve vodách ve sloučeninách typu minerálních fosforečnanů, v polyfosfátů, organických látkách. Sinice dávají zřetelnou přednost rozpustným minerálním fosforečnanem.
Často se stává, že jeden den je silný vodní květ, druhý den je již situace příznivější a zdá se, že došlo k úbytku sinic. To může být způsobeno buď větrem, které sinice roznáší do celého vodního sloupce nebo chováním sinic. Pomocí plynových sklípků sinice vystupují k hladině, kde je dostatek světla pro fotosyntézu. Po čase je jich tolik, že vyčerpají všechny dostupné živiny. V tom okamžiku dojde k vypuštění plynových sklípků, které prasknou vlivem intenzivní fotosyntézy a sinice klesají do hlubších vrstev, kde je sice málo světla, ale o to více živin. Tam se přejídají živinami k prasknutí a opět vystupují k hladině a celý cyklus se opakuje.
Toxicita sinic
Některé druhy sinic uvolňují do okolního prostředí toxické látky - cyanotoxiny. V případě sladkovodních sinic se jedná zhruba o 1/3 z přibližně 50 rodů. Typickým projevem otravy jsou křeče pohybového svalstva, nekoordinované pohyby, ztráta stability, dušení a následná smrt udušením. Otrava se projeví velmi rychle. Nejčastěji tyto otravy pozorujeme u volně žijících a domácích zvířat. Na otravu dospělého člověka stačí dávka 0,078-15 mg. Mladá, pomalu rostoucí populace sinic rodu Microcystis a Anabaena neuvolňuje do okolí více než 1% toxinů z celkového obsahu v buňkách, protože cyanotoxíny jsou endotoxiny, které nejsou aktivně vylučovány. V době nástupu masového rozvoje sinic se z buněk vylučuje 10-25% toxinů, které jsou uvolněny z prvních odumírajících buněk. Masově rozvinutá populace vylučuje 60-95% toxinů, podle pokročilosti rozkladového procesu. Cyanotoxiny se na základě místa svého účinku zařazují do tří hlavních skupin:
Hepatotoxiny
Setkáváme se s nimi nejčastěji a poškozují játra. U myší vedly při akutní expozici v průběhu několika hodin k úhynu v důsledku krvácení do jater nebo selhání oběhového systému. Chronická expozice poškozuje játra a vede ke tvorbě nádorů. Hepatotoxíny jsou označovány jako látky schopné vyvolat rakovinu jater. Hepatotoxíny jsou termostabilní a produkují jejich zejména rody Anabaena, Microcystis, Oscillator a Nostoc.
Neurotoxiny
Jejich výskyt není tak častý jako výskyt hepatotoxínov. Působí především na nervový systém. Po požití mohou vést k náhlému úhynu pro akutní zastavení dýchání v důsledku nervového ochrnutí svalstva během několika minut po expozici. K neurotoxinem jsou přiřazovány alkaloidy (anatoxin), které blokují sodíkové kanály membrán. Na rozdíl od hepatotoxínov jsou neurotoxiny termolabilní a jejich destrukce nastává v alkalickém prostředí už při teplotě vyšší než 40 ° C. Projevy neurotoxinů jsou křeče pohybového svalstva, závratě, dušení a smrt v důsledku udušení. Neurotoxiny produkují rody Anabaena a Microcystis.
Dermatotoxiny
Vyvolávají po kontaktu podráždění kůže, alergické reakce, dýchací potíže a záněty očních spojivek.
zdroj obrázku Wikipedie