Состав пигментного аппарата у сине-зеленых водорослей очень пестрый, у них найдено около 30 различных внутриклеточных пигмен­тов. Они относятся к четырем группам — к хлорофиллам, каротинам, ксантофиллам и билипротеинам. Из хлорофиллов пока достоверно доказано наличие хлорофилла а; из каротино-идов — a-, b- и e-каротинов; из ксантофил­лов — эхинеона, зеаксантина, криптоксантина, миксоксантофилла и др., а из билинротеинов — с-фикоцианина, с-фикоэритрина и алло-фикоцианина. Весьма характерно для сине-зеленых водорослей наличие последней группы пигментов (встречающейся еще у багрянок и некоторых криптомонад) и отсутствие хлоро­филла b. Последнее еще раз свидетельствует о том, что сине-зеленые водоросли являются древней группой, отделившейся и пошедшей по самостоятельному пути развития еще до возникновения в ходе эволюции хлорофилла b, участие которого в фотохимических реакциях фотосинтеза дает наиболее высокий коэффи­циент полезного действия.

Разнообразием и своеобразным составом фотоассимилирующих пигментных систем объяс­няется устойчивость сине-зеленых водорослей к воздействию продолжительного затемнения и анаэробиоза. Этим же частично объясняется и существование их в крайних условиях обита­ния — в пещерах, богатых сероводородом слоях придонного ила, в минеральных источниках.

Продуктом фотосинтеза в клетках сине-зеле­ных водорослей является гликопротеид, кото­рый возникает в хроматоплазме и там же отла­гается. Гликопротеид похож на гликоген — от раствора иода в йодистом калии он приобре­тает коричневый цвет. Между фотосинтетиче­скими ламеллами обнаружены полисахаридные зернышки. Цианофициновые зерна во внешнем слое хроматоплазмы состоят из липопротеидов. Волютиновые зерна в центроплазме представ­ляют собой запасные вещества белкового про­исхождения. В плазме обитателей серных во­доемов появляются зернышки серы.

Пестротой пигментного состава можно объяс­нить и разнообразие цвета клеток и трихомов сине-зеленых водорослей. Окраска их варьи­рует от чисто-сине-зеленой до фиолетовой или красноватой, иногда до пурпурной или коричне­вато-красной, от желтой до бледно-голубой или почти черной. Цвет протопласта зависит от систематического положения вида, а также от возраста клеток и условий существования. Очень часто он маскируется цветом слизистых влагалищ или колониальной слизи. Пигменты встречаются и в слизи и придают нитям пли колониям желтый, коричневый, красноватый, фиолетовый или синий оттенок. Цвет слизи, в свою очередь, зависит от экологических усло­вий — от света, химизма и рН среды, от коли­чества влаги в воздухе (у аэрофитов).

Строение нитей.

Немногие сине-зеленые во­доросли растут в виде отдельных клеток, боль­шинству свойственно образование колоний пли многоклеточных нитей. В свою очередь, нити могут или образовывать ложнопаренхимные колонии, в которых они тесно сомкнуты, а клетки сохраняют физиологическую самостоя­тельность, или иметь гормогониальное строе­ние, при котором клетки соединены в ряд, слагая так называемый трихом. В трихоме протопласты соседних клеток соединены плазмодесмами. Трихом, окруженный слизистым вла­галищем, получил название нити.

Нитчатые формы могут быть простые и раз­ветвленные. Ветвление у сине-зеленых водо­рослей бывает двояким — настоящим и лож­ным. Настоящим называют такое ветв­ление, когда боковая ветвь возникает в резуль­тате деления одной клетки перпендикулярно к основной нити (порядок Stigonematales). Лож­ным ветвлением называют образование боковой ветви путем разрыва трихома и прорыва его через влагалище в сторону одним или обоими концами. В первом случае говорят об одиноч­ном, во втором — о двойном (или парном) ложном ветвлении. Ложным ветвлением можно считать и петлеобразное ветвление, характер­ное для семейства Scytonemataceae, и редко встречающееся V-образное ветвление — резуль­тат повторного деления и роста двух соседних клеток трихома в двух взаимно противополож­ных направлениях по отношению к длинной оси нити.