EUKARYA Protozoa - Euglenophyta, Dinophyta & Chromista - Cryptophyta, Heterokontophyta Bi1010 Systém a evoluce rostlin - část nižší rostliny Eukarya - Eukaryota • Eukaryotní buňky • Membránové struktury uvnitř buňky • Bičíky • Chromozomy • Haploidní a diploidní stav (evoluční výhoda) • Rozmnožování • Mitóza a meiotické dělení Přehled systému říše Protozoa • odd. Acrasiomycota • odd. Myxomycota • odd. Plasmodiophoromycota • odd. Chlorarachniophyta • odd. Euglenophyta • odd. Dinophyta EUGLENOPHYTA • Pelikula - bílkovinné proužky • Lorika - sliz mineralizován • Paraflagelární lišta bičíku - hlavní fotoreceptor buňky • Jednojaderné buňky • Stigma volně v cytoplazmě • Paramylon - zásobní látka v cytoplazmě • Chlorofyl a, b • Diadinoxanthin, neoxanthin • Mukocysty • Ampula • Jádro má kondenzované chromozomy • Bičíky se šroubovitě vinutou řadou mastigonemat • Palmeloidní stadium • Pouze nepohlavní rozmnožování (schizotomie pohyblivých buněk) • Ekologie - organicky znečištěné vody • Fagotrofie, mixotrofie Odd.: Euglenophyta Třída: Euglenophyceae Řád: Euglenales Euglena gracilis Euglena gracilis Euglena spirogyra DINOPHYTA • Dinokaryon - spiralizované chromozomy ve většině buněčného cyklu • Mitoza mimojaderná • Většina chloroplastů je získaných sekundární nebo terciární endosymbiozou, nebo jsou to kleptoplastidy (získané z vlastní kořisti) • Pulzující vakuoly [• ] Chlorofyl a, c[2 ]• Diadinoxanthin • Mnohovrstevnatá théka - amfiesma • Celulózní deštičky • Dinosporin - pelikula • Dinokontní buňky - bičíky vycházeií ze střední části těla • Epikonus, hypokonus • Desmokontní buňky - bičíky na apexu buňky • Trichocysty, mukocysty • Ocellus - vrstevnatá čočka, komůrka, kanálek, retinoid • Nepohlavní rozmnožování • Anizogamie, izogamie • Ekologie - převážně moře • Toxiny • fagotrofie • Dinoflagelátní cysty v sedimentech - histrichosféry • 200 mil. let Odd.: Dinophyta Třída: Dinophyceae Řád: Peridiniales Peridinium sp. Odd.: Dinophyta Třída: Dinophyceae Řád: Peridiniales Ceratium sp. NEBEZPEČNÉ ŘASY... • Plankton – biocenózy vody • Vodní květ • Fykologie a ekotoxikologie • Toxiny sinic a řas (evidence od roku 1978) • Eutrofizace (Dusík, Fosfor...) • Ohrožení celého ekosystému (intoxikace jiných organizmů) • Fosfor – limitující faktor • Jak omezit rozvoj toxických sinic a řas? • Třeba začít od sebe, v domácnostech TH praní bez fosfátů! Ohrožení nejenom v pobřežních vodách oceánů... Nejnebezpečnější řasy! Přehled systému říše Chromista • odd. Cryptophyta • odd. Labyrinthulomycota • odd. Oomycota • odd. Hyphochytriomycota • odd. Heterokontophyta • odd. Haptophyta Říše Chromista • Volně žijící bičíkovci • Pleuronematické bičíky • Dvě řady trubicovitých mastigonem • Sekundární endosymbióza • Hetero- i autotrofní, resp. mixotrofní organizmy CRYPTOPHYTA • Pleuronematické bičíky • Chlorofyl a, c[2],alloxanthin • Fykoerythrin nebo fykocyanin • Mastigonemy - trubicovité vlásky na bičíku • Periplast s destičkami • Ejektozomy - mrštné trichocysty • Rhizostyl - specifická struktura bičíku • Maupasova tělíska - dvojice elipsovitých tělísek, funkce jako lyzozomy • Škrob v cytoplazmě • Jícen s ejektozomy • 2 bičíky • Delší: 2 řady mastigonem • Nepohlavní rozmnožování - schizotomie • Pohlavní rozmnožování - izogamie • Palmeloidní stadia • Fylogeneze - příbuznost nukleomorfu s ruduchami • Plankton • Stenotermní vody • Mixotrofie Odd.: Cryptophyta Třída: Cryptophyceae Řád: Cryptomonadales Cryptomonas sp. HETEROKONTOPHYTA • Fotoautotrofní řasy • Pleuronematický bičík • Akronematický bičík • Fotoreceptor na bázi kratšího bičíku • Chloroplasty – 4 membrány • Věncová lamela pod povrchem chloroplastu - určuje polohu cDNA • Stigma v chloroplastu • Pyrenoidy • Chlorofyl a, c • Fukoxantin, vaucheriaxantin • Chrysolaminaran v cytoplazmě • Olej, polyfosfátová zrnka - volutin • Fylogeneze - analýzy ve vývoji • Různorodé skupiny řas na základě sekvencí 18S rRNA • Haptophyta – naprosto samostatná vývojová linie • Xanthophyceae a Phaeophyceae blízko příbuzné • Chrysophyceae – různorodá evoluční skupina Přehled systému (třídy) • Chrysophyceae • Synurophyceae • Dictyochophyceae • Pelagophyceae • Phaeothamniophyceae • Phaeophyceae • Xanthophyceae • Eustigmatophyceae • Bacillariophyceae • Raphidophyceae Chrysophyceae • Bičíkovci • Chrysomonády/zlativky • Fotoreceptor • Protein retinal • Stigma v prohlubni pod povrchem chloroplastu • Rhizoplast • 4 mikrotubulární kořeny • Fukoxantin • Periplastidové retikulum • Pulzující vakuoly • Diktyozomy • Mukocysty • Diskobolocysty • Lorika - celulóza, chitin • Křemité šupiny • Stomatocysty • Otevřená mitóza • Hologamie - pohlavní proces Odd.: Heterokontophyta Třída: Chrysophyceae Řád: Chromulinales Dinobryon sp. Odd.: Heterokontophyta Třída: Chrysophyceae Řád: Hydrurales Hydrurus foetidus Synurophyceae • Povrch delšího bičíku - šupiny (100 nm) • Fotoreceptor na bázi bičíku (ztlustlina) • Kinetozomy jsou rovnoběžné • 2 mikrotubulární kořeny • Chlorofyl a, c • fukoxantin • Pulzující vakuoly v zadní části buňky • Fotoautotrofie • Jenom sladkovodní druhy • Oligotrofní vody • Křemité šupiny - taxonomie (SEM) • Vyhraněná autekologie druhů Odd.: Heterokontophyta Třída: Synurophyceae Řád: Synurales Synura sp. Odd.: Heterokontophyta Třída: Synurophyceae Řád: Synurales Phaeophyceae • Hnědé řasy (chaluhy) • Mořská makrofyta • Sladkovodní rody Lithoderma, Bodanella • Fotoautotrofní řasy • Chlorofyly a, c[1],c[2],c[3 ]• Fukoxantin, violaxantin • Nahý pyrenoid • Chrysolaminaran, manitol, olej • Polyhydrofenoly • Fysody • Organobromidy • Dimetylsulfopropionát • Gametofyt, sporofyt • Rodozměna • Izomorfní, heteromorfní • Izo-, anizo- nebo oogamie • Feromony (mt^+, mt^-) - ektokarpen, diktyoten, lamoxiren, fukoseraten • Pleuronematický bičík (gamety) • Fotoreceptor na bázi bičíku • Stichoblast - stélka • Buněčná stěna: celulóza, algináty, algínové kyseliny • Mitóza - částečně uzavřená • Plazmodesmy • Meióza - konceptákulum (unilokulární gametangia) • receptakulum • Plurilokulární gametangia • Zoidy - zoospory • Litorál a sublitorál moří • Fykokoloidy • Dictyotales - ancestrální řád Izomorfní rodozměna Heteromorfní rodozměna Fucus sp. Odd.: Heterocontophyta Třída: Phaeophyceae Řád: Ectocarpales Odd.: Heterocontophyta Třída: Phaeophyceae Řád: Fucales Využití chaluh • Kosmetika • Doplňková výživa pro člověka a domácí zvířata • Tablety z chaluh - jod • Potravinářský průmysl • Biomedicína • Farmacie • kys. mannuronová a guluronová Xanthophyceae • Monadoidní až sifonální organizační stupeň • Terčovité chloroplasty [• ] Chlorofyly a, c[1], c[2 ]• Xantofyly • Chybí fukoxantin! • Nahé pyrenoidy • Zásobní látka olej • Dvoudílná buněčná stěna - celulóza + hemicelulóza a alginové kyseliny • Heterokontní • Nepohlavní rozmnožování - zoospory, synzoospory, aplanospory • Vývojový paralelizmus Odd.: Heterokontophyta Třída: Xanthophyceae Řád: Mischococcales Odd.: Heterokontophyta Třída: Xanthophyceae Řád: Tribonematales Odd.: Heterokontophyta Třída: Xanthophyceae Řád: Botrydiales Odd.: Heterokontophyta Třída: Xanthophyceae Řád: Vaucheriales fertilní sifony druhu Vaucheria sp. Bacillariophyceae • Dvoudílná křemitá frustula • Polymer SiO[2 ]• Hnědé chloroplasty • Chlorofyly a, c[1],c[2],c[3 ]• Xanthofyly - fukoxantin, diatoxantin, diadinoxantin • Chrysolaminaran, olej • Pleuronematický bičík - gamety • Auxospora - zygota • Penátní rozsivky • Raphe • Centrální nodulus • Terminální noduly • Centrické rozsivky • Epitéka, hypotéka • Pleura • Fibuly (kanálkové můstky) • Portuly (otvory) • Otevřená mitóza • Diplontní životní cyklus! • 25% biomasy Země • Diatomit (křemelina) • 120 mil. let • Ekologie - různé typy biotopů • Bioindikátory kvality vody Penátní rozsivka (SEM) Centrická rozsivka Odd.: Heterokontophyta Třída: Bacillariophyceae Podtřída: Coscinodiscophycidae Řád: Coscinodiscales Odd.: Heterokontophyta Třída: Bacillariophyceae Podtřída: Fragilariophycidae Řád: Fragilariales Asterionella sp. Odd.: Heterokontophyta Třída: Bacillariophyceae Podtřída: Fragilariophycidae Řád: Fragilariales Fragilaria sp. Fragilaria sp. Odd.: Heterokontophyta Třída: Bacillariophyceae Podtřída: Fragilariophycidae Řád: Fragilariales Odd.: Heterokontophyta Třída: Bacillariophyceae Podtřída: Bacillariophycidae Řád: Eunotiales Diadesmis sp. Diadesmis sp. Odd.: Heterokontophyta Třída: Bacillariophyceae Podtřída: Bacillariophycidae Řád: Naviculales Navicula sp. Odd.: Heterokontophyta Třída: Bacillariophyceae Podtřída: Bacillariophycidae Řád: Naviculales Pinnularia sp. Odd.: Heterokontophyta Třída: Bacillariophyceae Podtřída: Bacillariophycidae Řád: Achnanthales Cocconeis sp. Odd.: Heterokontophyta Třída: Bacillariophyceae Podtřída: Bacillariophycidae Řád: Bacillariales Nitzschia sp. Rozsivky – detektory radiace a těžkých kovů (Pb, Cd, Hg)! Mikrodílko z fosilních rozsivek Děkuji za pozornost