异形胞(heterocyst)某些丝状蓝藻与某些固氮菌所特有的变态营养细胞,是一种缺乏光合结构、通常比普通营养细胞大的厚壁特化细胞。他们与
营养细胞的主要区别是:壁厚,细胞质中的颗粒物质溶解成颗粒状态,原来的类囊体膜解体,又重新形成膜。颜色呈淡黄绿色或呈透明状。藻胆素含量低,且没有产氧的光合系统Ⅱ。
异形胞中含有丰富的
固氮酶,为蓝藻固氮的场所。蓝藻藻体细胞列往往在有异形胞处断裂,形成若干藻殖段,进行
营养繁殖。在有些种类,异形胞能在一定条件下直接萌发产生新的藻体,如哥西胶刺藻(Gloeotrichia ghosei)的某些系及
地木耳等。
异形胞在分化形成过程中必须在原有的
细胞壁外形成包被层以阻挡氧气的进入,保证异形胞内部形成微氧环境,以保护固氮酶不被失活,从而能在富氧的环境中直接吸收大气中的氮气并还原为铵根离子。
丝状
固氮蓝藻中的鱼腥藻可从营养细胞分化产生具有
固氮作用的异形胞,这些异形胞在丝状体上间隔分布,与进行光合作用的
营养细胞通过胞间连丝互相提供对方缺乏的营养,是一维原核生物体
细胞分化和图式发生的重要模式之一。