Cyanobacterial morphology
சயனோபாக்டீரியல் உருவவியல் என்பது சயனோபாக்டீரியாவின் வடிவம் அல்லது வடிவத்தைக் குறிக்கிறது. சயனோபாக்டீரியா என்பது பாக்டீரியாவின் ஒரு பெரிய மற்றும் மாறுபட்ட பைலம் ஆகும், அவை அவற்றின் தனித்துவமான நிறமிகளின் கலவையால் வரையறுக்கப்படுகின்றன மற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்ற ஒளிச்சேர்க்கை செய்யும் திறனைக் கொண்டுள்ளன. சயனோபாக்டீரியாக்கள் பெரும்பாலும் காலனித்துவ திரட்டிகளில் வாழ்கின்றன, அவை பல வடிவங்களை எடுக்க முடியும். சைனோபாக்டீரியாவின் பல இனங்களில் குறிப்பாக ஆர்வமுள்ளவை ட்ரைகோம்கள் எனப்படும் நீளமான முடி போன்ற கட்டமைப்புகளில் காலனித்துவமாக வாழ்கின்றன. இந்த இழை இனங்கள் நூற்றுக்கணக்கான முதல் ஆயிரக்கணக்கான செல்களைக் கொண்டிருக்கலாம். அவை பெரும்பாலும் சூடான நீரூற்றுகள், ஹைப்பர்சலைன் நீர், பாலைவனங்கள் மற்றும் துருவப் பகுதிகள் போன்ற தீவிர சூழல்களில் காணப்படும் நுண்ணுயிர் பாய்களின் மேல் அடுக்குகளில் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன, மேலும் அவை மிகவும் உலகளாவிய சூழல்களில் பரவலாக விநியோகிக்கப்படுகின்றன. பல இழை இனங்களும் நகரும் தன்மை கொண்டவை, அவற்றின் நீண்ட அச்சில் சறுக்குகின்றன, மேலும் ஒரு ட்ரைகோம் அதன் சறுக்கலை சம்பவ ஒளிக்கு ஏற்ப மாற்றியமைக்கும் ஒளி இயக்கத்தைக் காட்டுகின்றன. பிந்தையது ட்ரைகோம்களை உகந்த ஒளி நிலைமைகளுக்கு வழிநடத்துவதில் முக்கிய பங்கு வகிப்பதாக கண்டறியப்பட்டுள்ளது, இது சம்பவ ஒளி மிகவும் பலவீனமாக இருந்தால் செல்களைத் தடுக்கலாம் அல்லது மிகவும் வலுவாக இருந்தால் செல்களை சேதப்படுத்தலாம். கண்ணோட்டம் செல்லுலார் செயல்பாடுகளுக்கு திறம்பட செயல்பட நன்கு ஒழுங்கமைக்கப்பட்ட மற்றும் ஒருங்கிணைந்த உள் அமைப்பு தேவைப்படுகிறது. உயிரணுக்கள் அவற்றின் வடிவத்தை உருவாக்க வேண்டும், தக்கவைக்க வேண்டும், சில நேரங்களில் மாற்றியமைக்க வேண்டும், இது வெளிப்புற காரணிகளுக்கு பதிலளிக்கும் வகையில் அவற்றின் நடத்தையை விரைவாக மாற்ற அனுமதிக்கிறது. செல் வளர்ச்சி, செல் பிரிவு அல்லது செல் வேறுபாடு போன்ற வெவ்வேறு வாழ்க்கைச் சுழற்சி நிலைகளில், உள் கட்டமைப்புகள் தற்போதைய தேவைகளுக்கு ஏற்ப மாறும் வகையில் மாற்றியமைக்கப்பட வேண்டும். யூகாரியோட்டுகளில், இந்த பன்மடங்கு பணிகள் சைட்டோஸ்கெலிட்டனால் நிறைவேற்றப்படுகின்றனஃ புரோட்டீனேசியஸ் பாலிமர்கள் நிலையான அல்லது மாறும் இழைகள் அல்லது குழாய்களாக விவோ மற்றும் இன் விட்ரோவில் இணைகின்றன. யூகாரியோடிக் சைட்டோஸ்கெலிட்டன் வரலாற்று ரீதியாக மூன்று வகுப்புகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளதுஃ ஆக்டின் இழைகள் (ஆக்டின் மோனோமர்களைக் கொண்டவை), மைக்ரோட்யூபுல்ஸ் (ட்யூபுலின் துணை அலகுகளைக் கொண்டவை) மற்றும் இடைநிலை இழைகள் (ஐ. எஃப். எஸ்), இருப்பினும் மற்ற சைட்டோஸ்கெலிட்டல் வகுப்புகள் சமீபத்திய ஆண்டுகளில் அடையாளம் காணப்பட்டுள்ளன. மூன்று சைட்டோஸ்கெலிட்டல் அமைப்புகளின் கூட்டு வேலை மட்டுமே சரியான செல் இயக்கவியலை செயல்படுத்துகிறது. புரோக்கரியோட்டுகள், அவற்றின் எளிய உயிரணு வடிவங்களின் அடிப்படையில், சைட்டோஸ்கெலிட்டல் கூறுகள் தேவையில்லை என்ற நீண்டகால கோட்பாடு இறுதியாக எஃப். டி. எஸ். இசட், ஒரு புரோக்கரியோடிக் ட்யூபுலின் ஹோமோலோக் மற்றும் எம். ஆர். இ. பி, ஒரு பாக்டீரியா ஆக்டின் ஹோமோலோக் கண்டுபிடிப்பதன் மூலம் ஒழிக்கப்பட்டது. இந்த கண்டுபிடிப்புகள் பாக்டீரியா மற்றும் ஆர்க்கியாவில் உள்ள பிற சைட்டோஸ்கெலிட்டல் புரதங்களுக்கான தீவிரமான தேடலைத் தொடங்கின, இது இறுதியாக கோலோபாக்டர் கிரெசென்டஸிலிருந்து கிரெசென்டின் போன்ற பாக்டீரியா ஐ. எஃப் போன்ற புரதங்கள் மற்றும் பாக்டோஃபிலின்கள் உள்ளிட்ட பாக்டீரியா-குறிப்பிட்ட சைட்டோஸ்கெலிட்டல் புரத வகுப்புகள் கூட அடையாளம் காண வழிவகுத்தது. புதிய கண்டுபிடிப்புகளின் தொடர்ச்சியான வருகை, செல் பிரிவு, செல் நீளம் அல்லது பாக்டீரியா நுண்ணுயிரிப் பிரிப்பு உள்ளிட்ட ஏராளமான புரோக்கரியோடிக் செல்லுலார் செயல்பாடுகள் புரோக்கரியோடிக் சைட்டோஸ்கெலிட்டனால் நிர்வகிக்கப்படுகின்றன என்பதை இறுதியாக நிறுவியது. சயனோபாக்டீரியாக்கள் மட்டுமே ஆக்ஸிஜன் ஒளிச்சேர்க்கை செய்யும் திறன் கொண்ட இன்றைய அறியப்பட்ட புரோக்கரியோட்டுகள் ஆகும். வெளிப்புற சவ்வின் இருப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டு, சயனோபாக்டீரியாக்கள் பொதுவாக கிராம்-நெகட்டிவ் பாக்டீரியாவாகக் கருதப்படுகின்றன. இருப்பினும், மற்ற கிராம்-நெகட்டிவ் பாக்டீரியாவைப் போலல்லாமல், சயனோபாக்டீரியா உட்புற மற்றும் வெளிப்புற சவ்வுகளுக்கு இடையில் வழக்கத்திற்கு மாறாக தடிமனான பெப்டிடோக்ளைகான் (பிஜி) அடுக்கைக் கொண்டுள்ளது, இதனால் இரண்டு கிராம் பினோட்டைப்களின் அம்சங்களும் உள்ளன. கூடுதலாக, பி. ஜி. குறுக்கு இணைப்பின் அளவு மற்ற கிராம்-நெகட்டிவ் பாக்டீரியாவை விட சயனோபாக்டீரியாவில் மிகவும் அதிகமாக உள்ளது, இருப்பினும் பொதுவாக கிராம்-பாசிட்டிவ் பாக்டீரியாவில் இருக்கும் டெகோயிக் அமிலங்கள் இல்லை. சயனோபாக்டீரியாக்கள் மோனோஃபைலிடிக் என்றாலும், அவற்றின் செல்லுலார் உருவங்கள் மிகவும் மாறுபட்டவை மற்றும் ஒரு செல்லுலார் இனங்கள் முதல் சிக்கலான செல்-வேறுபடுத்தும், பல்லுயிர் இனங்கள் வரை உள்ளன. இந்த அவதானிப்பின் அடிப்படையில், சயனோபாக்டீரியாக்கள் பாரம்பரியமாக ஐந்து உட்பிரிவுகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன. உட்பிரிவு I சயனோபாக்டீரியாக்கள் (க்ரூகோக்கேல்ஸ்) ஒரு செல்லுலார் மற்றும் பைனரி பிளவு அல்லது வளர்வதால் பிரிக்கப்படுகின்றன, அதேசமயம் உட்பிரிவு II சயனோபாக்டீரியாக்களும் (ப்ளூரோகாப்ஸேல்ஸ்) ஒரு செல்லுலார் ஆனால் பல பிளவு நிகழ்வுகளுக்கு உட்படலாம், இது பயோசைட்டுகள் என்று அழைக்கப்படும் பல சிறிய மகள் உயிரணுக்களுக்கு வழிவகுக்கிறது. உட்பிரிவு III ஆனது பல்லுயிர், உயிரணு அல்லாத வேறுபடுத்தும் சயனோபாக்டீரியா (ஆஸிலேட்டோரியல்ஸ்) மற்றும் உட்பிரிவு IV மற்றும் V சயனோபாக்டீரியா (நோஸ்டோகேல்ஸ் மற்றும் ஸ்டிகோனெமாடல்ஸ்) ஆகியவை பல்லுயிர், உயிரணு வேறுபடுத்தும் சயனோபாக்டீரியாக்கள் ஆகும், அவை ஒருங்கிணைந்த நைட்ரஜன் (ஹீட்டோரோசிஸ்ட்கள்) இல்லாத நிலையில், சாதகமற்ற நிலைமைகளின் (அகினெட்டஸ்) போது அல்லது சிம்பியோசிஸ் (ஹார்மோகோனியா) பரவுவதற்கும் தொடங்குவதற்கும் சிறப்பு உயிரணு வகைகளை உருவாக்குகின்றன. உட்பிரிவுகள் III மற்றும் IV ஆகியவை ஒரு பொதுவான உறையால் சூழப்பட்ட நேரியல் செல் இழைகளை (ட்ரைகோம்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன) உருவாக்குகின்றன, அதே நேரத்தில் உட்பிரிவு V பக்கவாட்டு கிளைகளை உருவாக்கலாம் மற்றும்/அல்லது பல தளங்களில் பிரிக்கலாம், இது பன்முக ட்ரைகோம்களை நிறுவுகிறது. இந்த சிக்கலான உருவவியலைக் கருத்தில் கொண்டு, சில உட்பிரிவு வி-குறிப்பிட்ட (சைட்டோஸ்கெலிட்டல்) புரதங்கள் இந்த பினோட்டைப்பிற்கு காரணமாக இருக்கலாம் என்று அனுமானிக்கப்பட்டது. இருப்பினும், வெவ்வேறு சயனோபாக்டீரியல் உட்பிரிவுகளுக்கு இடையில் செல் உருவவியல் குறிப்பாக தொடர்புடைய எந்த குறிப்பிட்ட மரபணுவும் அடையாளம் காணப்படவில்லை. எனவே, ஒரு ஒற்றை மரபணு இருப்பது அல்லது இல்லாததை விட உயிரணு வளர்ச்சி மற்றும் பிரிவு மரபணுக்களின் வேறுபட்ட வெளிப்பாடு சயனோபாக்டீரியல் உருவவியல் பன்முகத்தன்மைக்கு காரணமாக இருக்கலாம் என்று தெரிகிறது. மார்போஜெனெசிஸ் என்பது ஒரு உயிரினம் அதன் வடிவத்தை உருவாக்குவதற்கான உயிரியல் செயல்முறையாகும். சயனோபாக்டீரியா அதிக அளவு உருவவியல் பன்முகத்தன்மையைக் காட்டுகிறது மற்றும் சில சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளுக்கு ஏற்ப பல்வேறு செல்லுலார் வேறுபாடு செயல்முறைகளுக்கு உட்படலாம். இது பூமியில் உள்ள கிட்டத்தட்ட ஒவ்வொரு வாழ்விடத்திலும், நன்னீர் முதல் கடல் மற்றும் நில வாழ்விடங்கள் வரை, சிம்பயாடிக் தொடர்புகள் உட்பட செழிக்க உதவுகிறது. சயனோபாக்டீரியாவில் உருவவியல் மாற்றங்களை ஏற்படுத்தக்கூடிய ஒரு காரணி ஒளி. சயனோபாக்டீரியாக்கள் தங்கள் ஆற்றலை உற்பத்தி செய்யும் ஒளிச்சேர்க்கை இயந்திரங்களுக்கு எரிபொருளாக ஒளியைப் பயன்படுத்தும் பாக்டீரியாக்கள் என்பதால், அவற்றின் பதிலை மேம்படுத்துவதற்கும், எதிர்வினையாற்றும் ஆக்ஸிஜன் இனங்கள் உருவாவதற்கும், பின்னர் அவை இறப்பதற்கும் வழிவகுக்கும் தீங்கு விளைவிக்கும் ஒளியைத் தவிர்ப்பதற்கும் அவை ஒளியை உணர்ந்து கொள்வதை நம்பியுள்ளன. உகந்த ஒளி நிலைமைகள் அளவு (கதிர்வீச்சு), காலம் (பகல்-இரவு சுழற்சி) மற்றும் அலைநீளம் (ஒளியின் நிறம்) ஆகியவற்றால் வரையறுக்கப்படலாம். சூரிய நிறமாலையின் ஒளிச்சேர்க்கை ரீதியாகப் பயன்படுத்தக்கூடிய ஒளி வரம்பு பொதுவாக PAR (ஒளிச்சேர்க்கை ரீதியாக செயலில் உள்ள கதிர்வீச்சு) என்று குறிப்பிடப்படுகிறது, ஆனால் சில சயனோபாக்டீரியாக்கள் PAR இல் புலப்படும் நிறமாலையில் உறிஞ்சுவதன் மூலம் மட்டுமல்லாமல், அகச்சிவப்பு ஒளி நிறமாலையிலும் விரிவடையக்கூடும். இது பல்வேறு வகையான குளோரோஃபில்களைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் 750 நானோமீட்டர் அலைநீளம் வரை ஒளிச்சேர்க்கை வளர்ச்சியை அனுமதிக்கிறது. அலைநீளங்களின் இந்த வரம்பில் ஒளியை உணர, சயனோபாக்டீரியா பைட்டோக்ரோம் சூப்பர்ஃபேமிலியின் பல்வேறு ஒளி ஏற்பிகளைக் கொண்டுள்ளது. உருவவியல் நெகிழ்வுத்தன்மை, அல்லது வெவ்வேறு வடிவங்களுக்கு இடையில் மாறுவதற்கான ஒரு உயிரணுவின் திறன், சுற்றுச்சூழல் மாற்றங்களுக்கு பதிலளிக்கும் வகையில் அல்லது அவற்றின் இயல்பான வாழ்க்கைச் சுழற்சியின் ஒரு பகுதியாக பல பாக்டீரியாக்களின் பொதுவான உத்தி ஆகும். எஸ்கெரிச்சியா கோலியில் உள்ளதைப் போல கம்பியிலிருந்து கோகோயிட்டுக்கு (மற்றும் நேர்மாறாகவும்) எளிமையான மாற்றங்களால் பாக்டீரியாக்கள் தங்கள் வடிவத்தை மாற்றலாம், பன்முகத்தன்மையை நிறுவும் போது மிகவும் சிக்கலான மாற்றங்களால் அல்லது சிறப்பு செல்கள், கட்டமைப்புகள் அல்லது இணைப்புகளின் வளர்ச்சியால் மக்கள் தொகை ஒரு பிலோமார்பிக் வாழ்க்கை முறையை வழங்குகிறது. அந்த உருவவியல் மாற்றங்களை நிர்வகிக்கும் துல்லியமான மூலக்கூறு சுற்றுகள் இன்னும் அடையாளம் காணப்படவில்லை, இருப்பினும், ஒரு நிலையான காரணி என்னவென்றால், செல் வடிவம் பெப்டைடுகளால் குறுக்கு இணைக்கப்பட்ட கிளைகான் இழைகளைக் கொண்ட கடினமான பிஜி சாக்குலஸால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. வளர்ச்சியடைய, செல்கள் புதிய பி. ஜி. யை ஒருங்கிணைக்க வேண்டும், அதே நேரத்தில் புதிதாக ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட பொருளை செருக இருக்கும் பாலிமரை உடைக்க வேண்டும். தடி வடிவ மற்றும் கொக்கோயிட் பாக்டீரியா ஆகிய இரண்டின் மாதிரி உயிரினங்களில் செல்கள் எவ்வாறு வளர்கின்றன மற்றும் நீண்டு செல்கின்றன என்பது விரிவாக மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது. இருப்பினும், மிகவும் சிக்கலான பாக்டீரியாவில் உருவவியல் பிளாஸ்டிசிட்டி மற்றும் ப்ளூமார்பிசத்திற்கான மூலக்கூறு அடிப்படையும் மெதுவாக தெளிவுபடுத்தப்படுகிறது. அவற்றின் உருவவியல் சிக்கல் இருந்தபோதிலும், சயனோபாக்டீரியாக்கள் அனைத்து பாதுகாக்கப்பட்ட மற்றும் இதுவரை அறியப்பட்ட பாக்டீரியா மார்போஜென்களையும் கொண்டுள்ளன. சயனோபாக்டீரியல் மார்போஜெனீசிஸைப் புரிந்துகொள்வது சவாலானது, ஏனெனில் சயனோபாக்டீரியல் டாக்ஸாவில் ஏராளமான மார்போடைப்ஸ்கள் உள்ளன, அவை அதன் வாழ்க்கைச் சுழற்சியின் போது கொடுக்கப்பட்ட திரிபுக்குள் மாறுபடும். செல்லுலார் அல்லது ட்ரைகோம் உருவவியலில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் செயலில் உள்ள செல் சுவர் மறுவடிவமைப்பு தேவைப்படும் பணிகளாகும், இதுவரை சயனோபாக்டீரியாவில் வெவ்வேறு உருவவடிவங்களுக்கு காரணமான மரபணுக்கள் எதுவும் அடையாளம் காணப்படவில்லை. எனவே, பெரும்பாலான பாக்டீரியாவுக்கு இது கருதப்படுவது போல், இந்த செல் உருவவியல் மாற்றங்களின் போது மரபணுக்கள் அல்லது அவற்றின் தயாரிப்புகள் வேறுபட்ட முறையில் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன. பல்லுயிர் சயனோபாக்டீரியாவில், ஒரு ட்ரைகோமுக்குள் உள்ள உயிரணுக்களுக்கு இடையேயான உழைப்பைப் பிரிப்பது வெவ்வேறு உயிரணு நிரலாக்க உத்திகளால் அடையப்படுகிறது. எனவே, இந்த குறிப்பிட்ட உயிரணு வகைகளில் [30,97,98] மரபணு கட்டுப்பாடு வேறுபட்ட முறையில் நிகழ்கிறது. சயனோபாக்டீரியா வடிவங்களின் பன்முகத்தன்மை உருவவியல் அடிப்படையில் குறிப்பிடத்தக்க மாறுபாட்டை முன்வைக்கிறதுஃ ஒரு செல்லுலார் மற்றும் காலனித்துவத்திலிருந்து பல செல்லுலார் இழை வடிவங்கள் வரை. அவற்றின் செல் அளவு 1 மைக்ரோமீட்டருக்கும் குறைவான விட்டம் (பிகோசயனோபாக்டீரியா) முதல் 100 மைக்ரோமீட்டருக்கும் குறைவாக மாறுபடும் (சில வெப்பமண்டல வடிவங்கள் ஆஸிலேட்டோரியா பேரினத்தில்) இழை வடிவங்கள் ஹீட்டோரோசிஸ்ட்கள் (நைட்ரஜன் நிலைப்படுத்தலுக்காக), அகினெட்டுகள் (ஓய்வெடுக்கும் நிலை செல்கள்) மற்றும் ஹார்மோகோனியா (இனப்பெருக்க, நகரும் இழைகள்) போன்ற செயல்பாட்டு செல் வேறுபாட்டை வெளிப்படுத்துகின்றன. இவை, அவை கொண்டிருக்கும் செல்களுக்கு இடையேயான இணைப்புகளுடன் சேர்ந்து, பல்லுறுப்புக்கோவையின் முதல் அறிகுறிகளாக கருதப்படுகின்றன. பல சயனோபாக்டீரியாக்கள் ஹார்மோகோனியா என்று அழைக்கப்படும் உயிரணுக்களின் நகரும் இழைகளை உருவாக்குகின்றன, அவை முக்கிய பயோமாஸிலிருந்து விலகி மொட்டு மற்றும் வேறு இடங்களில் புதிய காலனிகளை உருவாக்குகின்றன. ஒரு ஹார்மோனோகோனியத்தில் உள்ள செல்கள் பெரும்பாலும் தாவர நிலையில் இருப்பதை விட மெல்லியதாக இருக்கும், மேலும் நகரும் சங்கிலியின் இரு முனைகளிலும் உள்ள செல்கள் சுருக்கப்படலாம். தாய் காலனியிலிருந்து பிரிந்து செல்ல, ஒரு ஹார்மோனோனியம் பெரும்பாலும் நெக்ரிடியம் எனப்படும் இழைகளில் உள்ள பலவீனமான உயிரணுவை கிழிக்க வேண்டும். காலனித்துவ மற்றும் ஒரு செல்லுலார் நீர்வாழ் வாழ்விடங்களில், ஒரு செல்லுலார் சயனோபாக்டீரியாக்கள் மிகுதியாக, பன்முகத்தன்மை மற்றும் சுற்றுச்சூழல் தன்மை குறித்து ஒரு முக்கியமான குழுவாகக் கருதப்படுகின்றன. ஒரு செல்லுலார் சயனோபாக்டீரியாக்கள் கோள, முட்டை வடிவ அல்லது உருளை செல்களைக் கொண்டுள்ளன, அவை காலனியின் வளர்ச்சியின் போது சுரக்கப்படும் சளி மேட்ரிக்ஸ் (மியூசிலேஜ்) மூலம் ஒன்றாக பிணைக்கப்பட்ட ஒழுங்கற்ற அல்லது வழக்கமான காலனிகளாக ஒருங்கிணைக்கப்படலாம். இனங்களின் அடிப்படையில், ஒவ்வொரு காலனியிலும் உள்ள உயிரணுக்களின் எண்ணிக்கை இரண்டு முதல் பல ஆயிரம் வரை மாறுபடலாம். ஒவ்வொரு உயிரணுவும் (ஒவ்வொரு சயனோபாக்டீரியமும்) பொதுவாக ஒரு தடிமனான, ஜெலட்டினஸ் செல் சுவரைக் கொண்டுள்ளது. அவற்றில் ஃபிளாஜெல்லா இல்லை, ஆனால் சில இனங்களின் ஹார்மோனோனியா மேற்பரப்புகளில் சறுக்குவதன் மூலம் நகரலாம். ஃபிலமென்டஸ் மற்றும் மல்டிசெல்லுலர் சில ஃபிலமென்டஸ் இனங்கள் பல்வேறு உயிரணு வகைகளாக வேறுபடுத்திக் காட்டலாம்ஃ தாவர உயிரணுக்கள்-சாதகமான வளரும் நிலைமைகளின் கீழ் உருவாகும் சாதாரண, ஒளிச்சேர்க்கை உயிரணுக்கள்-சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகள் கடுமையான தடிமனான சுவர் ஹீட்டோரோசிஸ்ட்களாக மாறும்போது உருவாகக்கூடிய காலநிலை-எதிர்ப்பு வித்திகள்-இதில் ஆக்ஸிஜனின் உணர்திறன் காரணமாக காற்றில்லா சூழலில் நைட்ரஜனை நிலைநிறுத்துவதற்கு முக்கியமான நொதி நைட்ரஜனேஸ் உள்ளது. ஆஸிலேட்டோரியாவின் பல பல்லுயிர் இழை வடிவங்கள் ஒரு அசைவு இயக்கத்தின் திறன் கொண்டவை; இழை முன்னும் பின்னுமாக ஊசலாடுகிறது. நீர் நெடுவரிசைகளில், சில சயனோபாக்டீரியாக்கள் ஆர்கியாவைப் போலவே வாயு வெசிகிள்களை உருவாக்குவதன் மூலம் மிதக்கின்றன. இந்த வெசிகிள்கள் ஆர்கானெல்ல்கள் அல்ல. அவை கொழுப்பு சவ்வுகளால் கட்டுப்படுத்தப்படவில்லை, ஆனால் ஒரு புரத உறையால் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன. கிளை ஹெட்டோரோசிஸ்டுகள் ஹெட்டோரோசிஸ்ட்கள் என்பது நைட்ரஜன் பட்டினியின் போது நோஸ்டாக் பஞ்ச்டிஃபார்ம், சிலிண்ட்ரோஸ்பெர்மம் ஸ்டேக்னல் மற்றும் அனபேனா ஸ்பேரிகா போன்ற சில இழை சயனோபாக்டீரியாக்களால் உருவாக்கப்பட்ட சிறப்பு நைட்ரஜன்-சரிசெய்யும் செல்கள் ஆகும். அவை வளிமண்டல N2 இலிருந்து நைட்ரஜனை நைட்ரஜனேஸ் நொதியைப் பயன்படுத்தி சரிசெய்கின்றன, இதனால் இழைகளில் உள்ள உயிரணுக்களுக்கு உயிர்ச்சேர்க்கைக்கு நைட்ரஜனை வழங்குகின்றன. இயக்க சயனோபாக்டீரியாக்கள் எங்கும் காணப்படுகின்றன, பெரும்பாலான நீர்நிலைகள் மற்றும் துருவப் பகுதிகள், பாலைவனங்கள், உப்பு ஏரிகள் மற்றும் சூடான நீரூற்றுகள் போன்ற தீவிர சூழல்களில் வாழ்விடங்களைக் காண்கின்றன. அவை ஒற்றை-செல் மற்றும் பல்லுயிர் வாழ்க்கைக்கு இடையிலான எல்லையில் இருக்கும் வியக்கத்தக்க சிக்கலான கூட்டு நடத்தைகளையும் உருவாக்கியுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, இழை சயனோபாக்டீரியாக்கள் உயிரணுக்களின் நீண்ட சங்கிலிகளில் வாழ்கின்றன, அவை பயோஃபிலிம்கள், பயோமேட்டுகள் மற்றும் ஸ்ட்ரோமாடோலைட்டுகள் உள்ளிட்ட பெரிய கட்டமைப்புகளில் ஒன்றாக இணைக்கப்படுகின்றன. இந்த பெரிய காலனிகள் அவற்றின் பாக்டீரியா சமூகங்களுக்கு ஒரு கடுமையான, நிலையான மற்றும் நீண்ட கால சூழலை வழங்குகின்றன. கூடுதலாக, பயோடீசல் மற்றும் எத்தனால் போன்ற உயிரி எரிபொருள்கள் உட்பட பரந்த அளவிலான இரசாயனங்களை உற்பத்தி செய்ய சயனோபாக்டீரியா அடிப்படையிலான பயோஃபிலிம்களை உயிரியல் உலைகளாகப் பயன்படுத்தலாம். இருப்பினும், பூமியில் உயிரினங்களின் வரலாறு மற்றும் அவற்றின் வணிக மற்றும் சுற்றுச்சூழல் திறன்களுக்கு அவற்றின் முக்கியத்துவம் இருந்தபோதிலும், இழை சயனோபாக்டீரியாக்கள் எவ்வாறு நகர்கின்றன, அவற்றின் சூழலுக்கு எவ்வாறு பதிலளிக்கின்றன மற்றும் கூட்டு வடிவங்கள் மற்றும் கட்டமைப்புகளாக சுயமாக ஒழுங்கமைக்கப்படுகின்றன என்பதற்கான அடிப்படை கேள்விகள் உள்ளன. அறியப்பட்ட அனைத்து சயனோபாக்டீரியாவிலும் ஃபிளாஜெல்லா இல்லை; இருப்பினும், பல இழை இனங்கள் கிளைடிங் மூலம் மேற்பரப்புகளில் நகர்கின்றன, இது இயக்கத்திற்கு உதவ எந்த உடல் இணைப்புகளும் இல்லாத ஒரு வகையான இயக்கமாகும். கிளைடிங்கின் பின்னணியில் உள்ள உண்மையான வழிமுறை முழுமையாக புரிந்து கொள்ளப்படவில்லை, இருப்பினும் இது கண்டுபிடிக்கப்பட்டு ஒரு நூற்றாண்டுக்கும் மேலாக கடந்துவிட்டது. சயனோபாக்டீரியாவில் உள்ள கிளைடிங் இயக்கம் தனிப்பட்ட உயிரணுக்களில் உள்ள துளைகள் வழியாக பாலிசாக்கரைடுகளின் தொடர்ச்சியான சுரப்பியின் மூலம் மத்தியஸ்தம் செய்யப்படுகிறது என்று ஒரு கோட்பாடு தெரிவிக்கிறது. மற்றொரு கோட்பாடு, கிளைடிங் இயக்கம் என்பது புரத பைலினின் பாலிமெரிக் கூட்டங்களான வகை IV பிலியை இயக்கத்தின் உந்து இயந்திரங்களாகப் பயன்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது என்று கூறுகிறது. இருப்பினும், இந்த பிலியின் செயல்பாடு எவ்வாறு இயக்கத்திற்கு வழிவகுக்கும் என்பது தெளிவாகத் தெரியவில்லை, சிலர் அவை பின்வாங்குவதாகக் கூறுகிறார்கள், மற்றவர்கள் சக்திகளை உருவாக்க அவர்கள் தள்ளுவதாகக் கூறுகிறார்கள். மற்ற அறிஞர்கள் ஒரு ஃபைப்ரில் அடுக்கின் சுருக்கத்தால் உருவாக்கப்படும் மேற்பரப்பு அலைகளை ஆஸிலேட்டோரியாவில் கிளைடிங் இயக்கத்தின் பின்னணியில் உள்ள பொறிமுறையாக பரிந்துரைத்துள்ளனர். வடிவ ஏற்ற இறக்கங்கள் மற்றும் கேபில்லரி சக்திகள் கிளைடிங் இயக்கத்தில் ஈடுபடலாம் என்றும் சமீபத்திய ஆய்வுகள் தெரிவிக்கின்றன. கூட்டு தொடர்பு மூலம், இழை சயனோபாக்டீரியா காலனிகளாக அல்லது பயோஃபிலிம்களாக சுயமாக ஒழுங்கமைக்கப்படுகிறது, பல்வேறு வகையான சுற்றுச்சூழல் இடங்களில் காணப்படும் சிம்பயாடிக் சமூகங்கள். அவற்றின் பெரிய அளவிலான கூட்டு கட்டமைப்புகள் மூட்டைகள், சுழல்கள் மற்றும் வலையமைப்பு வடிவங்கள் உள்ளிட்ட பல்வேறு வடிவங்களால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. இதே போன்ற வடிவங்கள் புதைபடிவ பதிவுகளில் காணப்படுகின்றன. இழை சயனோபாக்டீரியாவைப் பொறுத்தவரை, இழைகளின் இயக்கவியல் சுய ஒழுங்கமைப்பிற்கு பங்களிக்கும் என்று அறியப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, மற்ற இழைகள் அல்லது தடைகளுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது ஒரு இழை எவ்வாறு வளைக்கும் என்பதை தீர்மானிப்பதில். மேலும், பயோஃபிலிம்கள் மற்றும் பயோமேட்டுகள் குறிப்பிடத்தக்க வகையில் பாதுகாக்கப்பட்ட மேக்ரோ-மெக்கானிக்கல் பண்புகளைக் காட்டுகின்றன, பொதுவாக சுமார் 20 நிமிட ஓய்வு நேரத்துடன் விஸ்கோலாஸ்டிக் பொருட்களாக செயல்படுகின்றன. சயனோபாக்டீரியாக்களுக்கு கடுமையான ஒளி தேவைகள் உள்ளன. மிகக் குறைந்த ஒளி போதிய ஆற்றல் உற்பத்திக்கு வழிவகுக்கும், மேலும் சில உயிரினங்களில் செல்கள் ஹெட்டோரோட்ரோபிக் சுவாசத்தை நாடக்கூடும். அதிகப்படியான ஒளி செல்களைத் தடுக்கலாம், ஒளிச்சேர்க்கை செயல்திறனைக் குறைக்கலாம் மற்றும் ப்ளீச்சிங் மூலம் சேதத்தை ஏற்படுத்தும். புற ஊதா கதிர்வீச்சு சயனோபாக்டீரியாவுக்கு குறிப்பாக ஆபத்தானது, சில சந்தர்ப்பங்களில் சாதாரண சூரிய அளவு இந்த நுண்ணுயிரிகளுக்கு கணிசமாக தீங்கு விளைவிக்கும். நுண்ணுயிர் பாய்களில் வாழும் இழை சயனோபாக்டீரியாக்கள் பெரும்பாலும் பாயுக்குள் செங்குத்தாகவும் கிடைமட்டமாகவும் இடம்பெயர்கின்றன, ஒளிச்சேர்க்கைக்கான அவற்றின் ஒளி தேவைகளை ஒளிச்சேர்க்கைக்கு எதிரான உணர்திறனுக்கு எதிராக சமநிலைப்படுத்தும் ஒரு உகந்த இடத்தைக் கண்டுபிடிப்பதற்காக. எடுத்துக்காட்டாக, இழை சயனோபாக்டீரியா ஆஸிலேட்டோரியா எஸ். பி. மெக்ஸிகோவின் குய்ரெரோ நீக்ரோவின் ஹைப்பர்சலைன் பென்திக் பாய்களில் காணப்படும் ஸ்பிருலினா சப்ஸால்சா, கடுமையான சூரிய ஒளியிலிருந்து தப்பிக்க பகலில் கீழ் அடுக்குகளுக்குள் கீழ்நோக்கி இடம்பெயர்ந்து பின்னர் அந்தி நேரத்தில் மேற்பரப்புக்கு உயர்கிறது. இதற்கு மாறாக, பிரான்சின் கமார்க்கில் உள்ள சாலின்-டி-கிராடில் உள்ள ஹைப்பர்சலைன் பாய்களில் காணப்படும் மைக்ரோகோலியஸ் சோட்டோனோப்லாஸ்ட்களின் எண்ணிக்கை பகலில் பாய்களின் மேல் அடுக்குக்கு இடம்பெயர்ந்து இரவில் பாய் வழியாக ஒரே மாதிரியாக பரவுகிறது. பி. யுன்சினாட்டத்தைப் பயன்படுத்தி ஒரு இன் விட்ரோ பரிசோதனையும் சேதப்படுத்தும் கதிர்வீச்சைத் தவிர்ப்பதற்காக இந்த இனத்தின் இடம்பெயரும் போக்கை நிரூபித்தது. இந்த இடம்பெயர்வுகள் பொதுவாக ஒருவித ஒளி இயக்கத்தின் விளைவாகும், இருப்பினும் மற்ற வகை டாக்ஸிகளும் இதில் பங்கு வகிக்கலாம். சயனோபாக்டீரியாவின் பல இனங்கள் மிதக்கும் திறன் கொண்டவை. கிளைடிங் என்பது செல் இயக்கத்தின் ஒரு வடிவமாகும், இது ஊர்ந்து செல்வதிலிருந்து அல்லது நீந்துவதிலிருந்து வேறுபடுகிறது, ஏனெனில் இது எந்தவொரு வெளிப்படையான வெளிப்புற உறுப்பையும் அல்லது செல் வடிவத்தில் மாற்றத்தையும் நம்பவில்லை, மேலும் இது ஒரு அடி மூலக்கூறு முன்னிலையில் மட்டுமே நிகழ்கிறது. ஃபிலமென்டஸ் சயனோபாக்டீரியாவில் சறுக்குவது ஒரு "சேறு ஜெட்" பொறிமுறையால் இயக்கப்படுவதாகத் தோன்றுகிறது, இதில் செல்கள் ஒரு ஜெல்லை வெளியேற்றும், இது ஒரு உந்துவிசை சக்தியை வழங்கும் போது விரைவாக விரிவடைகிறது, இருப்பினும் சில ஒரு செல்லுலார் சயனோபாக்டீரியாக்கள் சறுக்குவதற்கு வகை IV பிலியைப் பயன்படுத்துகின்றன. ஒரு ட்ரைகோமில் உள்ள தனிப்பட்ட செல்கள் சேற்றை வெளியேற்றுவதற்கு இரண்டு செட் துளைகளைக் கொண்டுள்ளன. ஒவ்வொரு செட்டும் செல் செப்டேயில் ஒரு வளையத்தில் ஒழுங்கமைக்கப்பட்டு, கடுமையான கோணத்தில் சேற்றை வெளியேற்றுகிறது. செட்டுகள் எதிர் திசைகளில் சேற்றை வெளியேற்றுகின்றன, எனவே கிளைடிங்கின் போது ஒரு செட் மட்டுமே செயல்படுத்தப்படலாம். ஒரு மாற்று கருதுகோள் என்னவென்றால், செல்கள் சுருங்கும் கூறுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, அவை மண்புழு போன்ற சேறு குழாயின் உள்ளே மேற்பரப்பில் ஓடும் அலைவரிசைகளை உருவாக்குகின்றன. முக்கோணங்கள் ஒரு சுழல் பாணியில் சுழல்கின்றன, இதன் கோணம் காஸ்டென்ஹோல்சின் சுருங்கும் முக்கோணங்களின் சுருதி கோணத்துடன் ஒத்திருக்கிறது. செல்கள் அவற்றின் சறுக்கல் திசையை ஒரு மின் ஆற்றலால் ஒருங்கிணைக்கத் தோன்றுகின்றன, இது ட்ரைகோம்களில் துருவமுனைப்பை நிறுவுகிறது, இதனால் ஒரு "தலை" மற்றும் "வால்" நிறுவப்படுகிறது. முக்கோணங்கள் வழக்கமாக நிமிடங்கள் முதல் மணிநேரங்களின் வரிசையில் சராசரி காலத்துடன் தோராயமாக அவற்றின் துருவமுனைப்பை மாற்றியமைக்கின்றன. பல இனங்கள் ஒரு அரை-கடினமான உறையை உருவாக்குகின்றன, இது ட்ரைகோம் முன்னோக்கி நகரும்போது ஒரு வெற்று குழாயாக விடப்படுகிறது. ட்ரைகோம் திசையை மாற்றியமைக்கும்போது, அது மீண்டும் உறையில் செல்லலாம் அல்லது உடைந்து போகலாம். ஆஸிலேட்டோரியா என்பது அதன் இயக்கத்தில் ஊசலாட்டத்தின் பெயரால் பெயரிடப்பட்ட இழை சயனோபாக்டீரியத்தின் ஒரு இனமாகும். காலனிகளில் உள்ள இழைகள் ஒருவருக்கொருவர் முன்னும் பின்னுமாக சறுக்குகின்றன, முழு வெகுஜனமும் அதன் ஒளி மூலத்திற்கு மாற்றியமைக்கப்படும் வரை. ஆஸிலேட்டோரியா முக்கியமாக நீல-பச்சை அல்லது பழுப்பு-பச்சை நிறத்தில் உள்ளது, இது பொதுவாக நீர்-தொட்டிகளில் காணப்படுகிறது. இது ஹார்மோகோனியா எனப்படும் துண்டுகளாக உடைக்கக்கூடிய செல்களின் நீண்ட இழைகளை உருவாக்குவதன் மூலம் இனப்பெருக்கம் செய்கிறது. ஹார்மோனோனியா பின்னர் புதிய, நீண்ட இழைகளாக வளர முடியும். ஹைடரின் சயனோகிராஃப் பரிசோதனை 1987 ஆம் ஆண்டில், ட்ரைகோம்கள் ஃபோட்டோமோவ்மெண்ட் மூலம் தங்கள் சூழலுக்குள் தங்களை மிகவும் துல்லியமாக நிலைநிறுத்த முடியும் என்பதை ஹைடர் நிரூபித்தார். ஹேடர்ஸ் சயனோகிராஃப் பரிசோதனையில் ஃபோர்மிடியம் யுன்சினாட்டமின் கலாச்சாரத்தைக் கொண்ட ஒரு பெட்ரி டிஷ் மீது ஒரு புகைப்பட எதிர்மறை காட்டப்படுகிறது. சில மணி நேரங்களுக்குப் பிறகு, ட்ரைகோம்கள் இருண்ட பகுதிகளிலிருந்து இலகுவான பகுதிகளுக்கு நகர்ந்து, கலாச்சாரத்தில் ஒரு புகைப்பட நேர்மறையை உருவாக்குகின்றன. ஒளி இயக்கம் தனித்துவமான ஒளி பொறிகளுக்கு மட்டுமல்லாமல், நுணுக்கமாக வடிவமைக்கப்பட்ட, தொடர்ந்து வேறுபடுத்தப்பட்ட ஒளி புலங்களுக்கும் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்பதை இந்த சோதனை நிரூபிக்கிறது. மேலும் காண்க பாக்டீரியா செல்லுலார் உருவவியல் காலனித்துவ உருவவியல் குறிப்புகள் சயனோபாக்டீரியா