Prokaryota – maturitní otázka z biologie

 

   Otázka: Prokaryota

   Předmět: Biologie

   Přidal(a): tynakarp

 

–          nadříše:Prokaryota

–          říše: nebuněčné organismy (Subcellulata)

–          oddělení – protoorganismy (Eobionta)

–          oddělení – viry (Vira)

–          říše: prvobuněčné organismy (Protocellulata)

–          oddělení – bakterie (Bacteria)

–          oddělení – sinice (Cyanophyta)

–          oddělení– Prochlorofyta (Prochlorophyta)

 

NEBUNĚČNÍ

Oddělení: Eobionta

–          základní znaky organismu: mají NK, bílkoviny, metabolismus, schopnost autoreprodukce

–          Vznik z kaocervátů při chemické revoluci (4 miliardy let)

 

Oddělení: Viry

–          nemají buňečnou stavbu (bez metabolického a proteosyntetického aparátu)

–          nejsou schopni samostatné existence

–          rozmnožováním jsou vázány na buňku (nitrobuněční parazité)

–          velikost:20-300 nm

–          virion – jednotlivá částice viru schopna infikovat buňku

–          věda: virologie

–          dělení:

–          RNA viry

–          s obalem/bezobalné

–          zooviry, fytoviry, mykoviry, bakteriofágy

 

Stavba virionu

–          DNA/RNA + enzymy nutné k průniku do b. k zahájení reprodukce

–          Kapsid: okolo NK, bílkovinný obal, geometricky pravidelný, z makromolekul bílkovin (kapsomery)

–          NK + kapsid = nukleokapsid

–          (některé viriony->membránový obal okolo kapsidu- proteiny & fosfolipidy)

–          odlišná stavba u bakteriofágů:hlavička, krček, pochva bičíku, bazální ploténka, bičíkové vlákno

 

Napadení buňky a rozmnožování viru

1) adsorbce – přilnutí viru na buňku

podmínky přilnutí:

–          vnímavost buňky: buňka musí mít receptory, které jsou schopny přijmout virus

–          permisivita buňky: schopnost buňky uskutečnit gen. program NK viru po vniknutí viru do buňky

2) penetrace – průnik viru do buňky

–          průnik celého viru – kapsida + NK

–          bakteriofágy – průnik pouze NK

3a) lytický cyklus

–          vede ke zničení buňky

–          rozpad chromozomu hostitelské buňky

–          NK viru se replikuje (100- 1000 jednotek)- okolo každé NK se vytvoří kapsid

–          buňka praskne: lýza-> (viriony se uvolní do prostředí)

3b) lyzogenní cyklus

–          NK viru se začlení do NK buňky (virogenie) → provirus

–          buňka je nakažena, ale dále se množí (latentní fáze)

–          změnou vnějších podmínek aktivace proviru → projevení onemocnění (př. Nádorové buňky)

 

4)  uvolnění virionu z buňky

 

Virová infekce

–          virulence: individuální vlastnost patogenu, vyjadřuje míru patogenity urč. mikrob. kmene vzhledem k ostatním kmenům daného druhu

–          přenos virů: nejčastěji kapénková nebo alimentární infekce

–          latentní infekce: skrytá, pomalý průběh

–          epidemie (region) x pandemie (země, kontinent)

–          vakcinace: do organismu vpraven oslabený patogen s cílem vyvolat tvorbu obranných protilátek

–          zoonózy: virová onemocnění zvířat přenositelná na člověka

 

Zástupci

–          RNA viry

–          jednovláknová/dvouvláknová lineární RNA

–          onemocnění:dětská obrna, rýma, slintavka a kulhavka, příušnice, klíšť. encefalitida, chřipka – mnoho druhů – H1N1, H5N1,

–          onkoviry – rakovina (např. leukémie)

–          retroviry – obalené RNA viry, pomocí reverzní transkriptázy přepisují svoji gen. info do DNA

–          virus HIV – Human Immunodeficiency virus → AIDS (Acquired Immunodeficiency Syndrome)

–          HIV-1-> 1983 ze šimpanzů; HIV-2

–          napadení T-lymfocytů → zhroucení imunit. systému

–          úmrtí obvykle následkem sekundární infekce (zápal plic)

–          přenos krví, pohlavní sekrety, z matky na dítě

–          DNA viry

–          jednovláknová/dvouvláknová lineární/cirkulární DNA

–          onemocnění: opary, pásový opar, neštovice, virovéhepatitidy, bradavice, karcinom děložního hrdla

 

–          další virová onemocnění: mozaiková onemocnění tabáku, rajčat; kulhavka a slintavka dobytka, vzteklina, myxomatóza králíků

 

Podvirové jednotky

viroidy

–          jednořetězcovámolekula RNA, bez kapsidu

–          onemocnění kulturních rostlin (bledost okurek, vřetenovitost bramborových hlíz)

 

priony

–          dvě formy bílkovin:

–          infekční bílkovina (PrPSc)

–          buňečná bílkovina (PrPc)

–          reagují spoluà normální se mění na zlou

–          degenerativní onemocnění CNS s dlouhou inkubační dobou

–          projevy: poruchy hybnosti, poruchy kožní citlivosti, poruchy smyslových fcíà končí smrtí

–          scrapie (klusavka) – ovce, kozy

–          BSE – „nemoc šílených krav“

–          Creutzfeldt-Jakobova nemoc, kuru

 

PRVOBUNĚČNÍ

Bakterie (Bacteria)

–          jednobuněčné, prokaryotické organismy

–          velikost: 0,3-2 μm

–          zásobnílátky – glykogen, kys. poly-β-hydroxymáselná

–          výskyt (prakticky všude): půda, voda, lidské tělo, vzduch

 

Stavba bakterie

–          jako prokaryotická buňka

–          řasinky – nepohyblivá vlákna, menší než bičíky; k přichycení na povrch, přenos DNA z plazmidů

–          bičík – slouží k pohybu bakterie, 10-200 μm

–          ukotveny basálnímitělísky, obaleny plazmalemou, uvnitř mikrotubuly

–          atricha – bakterie bez bičíku

–          monotricha – bakterie má jediný bičík

–          lofotricha – dva a více bičíků na konci těla

–          amfitricha – jeden nebo více bičíků na obou pólech

–          peritricha – bičíky umístěné po celém povrchu buňky

–          slizovité pouzdro – kapsula – ochranné funkce, vytváření kolonií

–          plazmid – kruhovité seskupení DNA, obvykle kódují doplňující vlastnosti (ATB rezistence atd.)

–          fotosyntetizující bakterie – váčky s bakteriochlorofylem

–          buněčná stěna

–          grampozitivní bakterieBS z peptidoglykanu (mureinu), barvitelná, neodbarvuje se

–          gramnegativní bakterie – nad vrstvou peptidoglykanu navíc vnější membrána tvořená proteiny, lipoproteiny a lipopolysacharidy, barvivo se vymývá

 

Tvary bakterií

–          koky – kulovité: diplokoky, tetrakoky, streptokoky (řetízky), stafylokoky (hrozny)

–          bacily – tyčinkovité

–          zakřivené – vibria, spirily, spirochety

–          vláknité, větvící se

 

Rozmnožování bakterií

–          nepohlavní

–          přímé dělení – replikace chromozomu, protáhnutí b., přesun obou molekul DNA k opačným pólům b., vytvoření septa, rozdělení buňky

–          pučení

–          konjugace – horizontální výměna genetické informace

–          výměna plazmidů nebo části chromozomu mezi bakteriemi prostřednictvím pilů

–          vždy jen jednosměrná

–          pro konjugaci nutný F+ faktor

–          generační doba – doba od jednoho dělení po druhé

–          sporulace

–          endospory – uvnitř buňky dojde ke ztrátě vody a zahuštění cytoplazmy à vzniká spora (nemnoží se) schopná přežít extrémní podmínky, za příznivých podmínek se mění zpět

–          exospory– zesílení buněčné stěny

–          kryptobióza/anabióza – schopnost organismu přežít extrémní podmínky

 

Zneškodňování bakterií

–          pasterizace – krátkodobé zvýšení teploty(ničí pouze nesporulující bakterie)

–          sterilizace – suchým teplem (vzduchem) / vlhkým (pára) – tlakový autokláv ~ 121°C, UV zářením, mikrobicidním plynem

 

Rozdělení bakterií

–          dle základního metabolismu:

–          autotrofní – zdrojem C je CO2, fotoautotrofní –> zisk E fotosyntézou

–          heterotrofní – zdrojem C a E jsou organické látky

–          dle potřeby O2

–          aerobní – k životu potřebují nutně O2

–          anaerobní – nepotřebují nebo je škodlivý

–          fakultativněanaerobní – je-li k dispozici je využíván

 

–          saprofytické bakterie – reducenti, rozklad odumřelých zbytků, přeměna org → anorg.

–          symbiotické bakterie – mikroflóra – vzájemné prospěšné soužití – střevní, laktobacily

–          nitrifikační bakterie – NH3 na dusičnany

–          denitrifikační bakterie – dusičnany na N2, NH3

–          hlízkové bakterie – kořeny bobovitých rostlin, vazači vzdušného N2 → přeměna na org. látky

–          komenzál – vztah mezi dvěma organismy, jednomu prospívá, druhý není ovlivněn – některé střevní bakterie

–          parazitické (patogenní) bakterie – způsobují onemocnění

–          tetanus, antrax, spála, lepra, salmonelózy, lymeská borelióza, TBC, kapavka, chlamydiózy, syfilis, cholera, mor

 

Využití

–          kysané produkty, mléčné výrobky, bakteriální proteiny, při výrobě látek, biodegradace odpadu, ve výzkumu

 

Sinice (Cyanophyta)

–          asi 3,5 mld let staré

–          autotrofní organismy

–          vznikl systém tylakoidů (vychlípením CM), uspořádaný okolo jaderné hmoty

–          v tylakoidech: chlorofyl a, β-karoten, fykocyan (modrý), fykoerytrin (červený)

–          kombinace barevà žlutozelené, hnědé, zelené, modré, červenohnědé

–          okolo: slizový obal

–          plynovévakuoly – u některých sinic, umožňují vznášení na hladině

–          zásobní látka: sinicový škrob

–          výskyt: znečištěné vody, vlhké půdy atd., plankton

–          vodní květ – při přemnožení na povrchu stojatých vod (obv. důsledek znečištění prostředí)

–          význam: fotosyntéza O2, vázání N2 v půdě

–          Rozmnožování

–          nepohlavní

–          jednobuněčné sinice: příčné dělení

–          vláknité sinice: vznikajíhormogonieàněkolikabuněčná vlákna, oddělují se od mateřského vlákna a dorůstají

 

–          jednobuněčné sinice – vývojově starší, pospojovány slizovým obalem

–          mnohobuněčné sinice – mladší

–          uloženy v pochvě – buňky uloženy v řadě za sebou

–          heterocysty – tvarově odlišné buňky schopné vázat vzdušný N2

–          vytváří akinety: nepohyblivé klidové spory, spojení několika buněk a vytvoření tlusté BS, vyklíčení (přeměna na hormogonii -> protržení stěny)

–          sinice řádu Nostoc spolu s houbovými vlákny tvoří stélky lišejníků

 

Prochlorophyta

–          autotrofní, prokaryotické organismy

–          součást nanoplanktonu

–          podobné sinicím, v tylakoidech: chlorofyl a, b, karotenoidy

–          evoluční význam:obsah chlorofylu b – předchůdci nižších eukaryot

–          dnes řazeny mezi sinice






—————————————————————————

 Stáhnout práci v PDF  Upozornit na chybu

 Učebnice k maturitě  Maturitní kurzy

 Učebnice k VŠ přijímačkám  Kurzy na přijímačky

—————————————————————————

Další podobné materiály na webu: