Anabaena
azollae dalam Fotosintesis
Klasifikasi
Kingdom : Bacteria
Filum : Cyanobacteria
Ordo : Nostocales
Famili : Nostocaceae
Genus : Anabaena
Spesies : Anabaena
azollae
Anabaena
azollae adalah cyanobacteria phototrophic berserabut kecil yang
umumnya dipandang sebagai organisme multiseluler dengan
dua jenis sel saling berbeda. Pertama adalah kecil, melingkar, fotoautotropik
"vegetatif" sel yang melakukan fotosintesis pemberian oksigen dan
biasanya hijau berwarna biru . Kedua adalah sebuah heterosis, ukurannya lebih besar, lebih pucat, sel lebih homogen diproduksi
oleh Anabaena untuk memperbaiki nitrogen atmosfer.
(http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Anabaena_azollae)
A.
Azollae dan Azolla telah
membentuk hubungan simbiosis di mana cyanobacterium menerima karbon dan
nitrogen sumber dari pabrik dalam pertukaran untuk tetap nitrogen. Hubungan ini
telah terbukti berguna untuk manusia dalam produksi pangan, khusus dalam pembuahan
sawah. Azolla digunakan sebagai pupuk hayati organik untuk meningkatkan kadar
nitrogen di sawah. A. Azollae adalah organisme model yang umum digunakan di
laboratorium untuk studi diferensiasi gen dalam pembentukan heterosis.
Anabaena berperan menambat N. Bagian
N yang aktif manambat adalah sel yang besar yang bernama heterosis. Jika diair
terdapat amonium dari urea, sel heterocyt (heterosis) tidak ada, dan azolla tidak bisa menambat N.
Jadi jika akan menanam azolla disawah jangan terlalu banyak atau bahkan jangan
sama sekali menambah pupuk urea karena akan mempengaruhi dalam penambatan N.
Urea akan menjadi amonium dan amoniumlah yang menyebabkan Anabaena tidak bisa
menambat N.
Anabaena
tersebar luas di air dan garam habitat segar. Mereka seperti anggota lain dari Nostocales, telah mengkhususkan sel yang
disebut heterosis yang merupakan situs fiksasi nitrogen. Heterosis
terbentuk dalam filamen dari sel-sel biasa. Lokasi mereka dalam filamen yang khas bagi spesies. Namun, ada pula yang
terletak di ujung filamen, sedangkan lainnya berada di dalamnya. Ketika amonia
atau bentuk lain tetap nitrogen habis dari lingkungan, pembentukan heterosis
diinduksi. Selama proses berlangsung di mana sel-sel
yang dikonversi ke heterosis, sintesis phycobilins, pigmen antena untuk
fotosintesis dihentikan. Oleh karena itu,
heterosis tidak lagi mampu berfotosintesis,
sehingga produksi oksigen berhenti. Karena oksigen menghambat fiksasi nitrogen, ini
memungkinkan heterosis untuk melaksanakan fiksasi ketika nitrogenase disintesis.
Sebuah jumlah yang cukup besar yang diketahui tentang heterosis didiferensiasi
dan proses fiksasi nitrogen pada
Annabaena (A. Balows, 1992).
A.
Azollae menggunakan energi
matahari bersama dengan bacteriochlorophyll dan CO2 untuk melakukan
fotosintesis dalam sitoplasma sel-sel. Fotosintesis transpor elektron di
Anabaena hasil oksidasi H2O di fotosistem II di mana ATP dan NADPH terbentuk
melalui gerakan elektron bersemangat menuruni serangkaian protein dengan
fotosistem I. Dalam fotosistem I, elektron dipisahkan dari donor elektron
organik dan akhirnya ditransfer untuk membentuk NADH atau NADPH.
Fungsi heterosis sebagai situs untuk fiksasi nitrogen di
bawah kondisi aerobik dan dibentuk dalam menanggapi kurangnya tetap nitrogen. Heterosis dewasa tidak mengandung fotosistem II fungsional
dan tidak dapat menghasilkan oksigen. Sebaliknya, mereka hanya mengandung
fotosistem I, yang memungkinkan mereka untuk melakukan fotofosforilasi siklik
dan ATP regenerasi. Kehilangan fotosistem II berarti bahwa heterosis tidak lagi
mampu menghasilkan pereduksi yang diperlukan untuk fiksasi nitrogen. Ini perlu
dipasok oleh sel vegetatif tetangga sebagian besar dalam bentuk sukrosa, yang
diproduksi selama fotosintesis. Perubahan ini memberikan kondisi yang sesuai
untuk fungsi oksigen-sensitif nitrogenase.
Daftar Pustaka
Anonim. Anabaena.
MicrobeWiki. Kenyon College. Web. (http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Anabaena). 2011.
Diakses pada tanggal 28 Desember 2013 pukul 19.00 WIB
Anonim. Anabaena
azollae (http://www.wnmu.edu/academic/nspages/gilaflora/anabaena_azollae.html) 2001. Diakses pada tanggal 30 Desember 2013
pukul 19.30 WIB
Balows, A., H. G. Truper, M. Dworkin, W. Harder and K. H. Schleifer, eds.
The Prokaryotes. 2nd ed. Berlin :
Springer-Verlag. 1992
Hindawi. Azolla-Anabaena as a Biofertilizer for Rice Paddy Fields in the
Po Valley, a Temperate Rice Area in Northern Italy. (http://www.hindawi.com/journals/ija/2010/152158/.) 2010.
Diakses pada tanggal 28 Desember 2013 pukul 19.30 WIB
Holt, J. G., Editor-in-Chief. Bergey’s
Manual of Deteminative Bacteriology. 9th ed. Baltimore, MD : Williams and
Wilkins. 1994
Staley, J. T. and A-L. Reysenbach. Biodiversity of Microbial Life :
Foundation of Earth’s Biosphere. New York : John Willey & Sons. 2002