蓝细胞的结构模式图

一、蓝细菌（蓝藻）的生理作用和意义

蓝细菌与其他光合细菌最大的区别是，其他光合细菌在光合过程中不会放出氧气，而蓝细菌却能源源不断地往空中输送氧气。经过长期不断地施放氧气，终于改变了大气的组成，进而在高空形成臭氧层，挡住了紫外线，为以后的需氧生物提供了有利的生存环境，并为海洋生物登陆提供了条件。因此，人们把蓝细菌看成是植物界的先驱，进化长河的源流，地球上最早的拓荒者。

反应式举例说明（蓝细菌相当于绿色植物）

蓝细菌还能把大气中的游离氮（N₂）同氢（H）合成氨（NH₃），这就是蓝藻所进行的固氮作用。这也解释了为什么防治水体富营养化是控制磷的排放，也诠释了用无磷洗衣粉的道理。

能进行固氮的蓝细菌大多分化为两种细胞：营养细胞和异形胞。在光合过程中，营养细胞能制糖和发电，而异形胞在特定条件下，能催化放出理想的燃料——氢来。

这样说来，蓝细菌是一种既能光合（发电、放氧、制糖），又能固氮（合成氨），还能放氢的“综合工厂”，这不仅是植物界绝无仅有的，就是人类社会上也无法与之比拟。可见，蓝细菌是一种贡献独特的微生物了。

二、光合细菌的主要生理作用

光合细菌在有光照缺氧的环境中能进行光合作用，利用光能进行光合作用，利用光能同化二氧化碳或其他有机物，与绿色植物不同的是，它们的光合作用是不产氧的。

光合菌细胞内只有一个光系统，即PSI，光合作用的原始供氢体不是水，而是H₂S （或一些有机物），这样它进行光合作用的结果是产生了H₂，分解有机物，同时还能固定空气的分子氮生氨。

光合细菌在自身的同化代谢过程中，又完成了产氢、固氮、分解有机物三个自然界物质循环中极为重要的化学过程。这些独特的生理特性使它们在生态系统中的地位显得极为重要。