Systém organismů, viry a bakterie – otázka z biologie

 

   Otázka: Systém organismů, viry a bakterie

   Předmět: Biologie

   Přidal(a): Míša

 

  1. SPOLEČNÉ (OBECNÉ) ZNAKY VŠECH ORGANISMŮ
  • dráždivost (interakce s prostředím, homeostáza)
  • růst a vývoj (ontogeneze, fylogeneze)
  • rozmnožování a dědičnost (RNAx DNA)
  • metabolismus
  • základní stavební element je buňka
  • chemické složení – nukleové kyseliny, bílkoviny, sacharidy, lipidy
  • pohyb
  • autoregulace

 

  1. ROZDĚLENÍ ORGANISMŮ
  • DLE STUPNĚ SLOŽITOSTI
    • nebuněční – (viry, viroidy, priony)
      • neschopné samostatného života, vázané na buňky
    • jednobuněční – (prvoci, řasy…)
      • (prokaryotní a eukaryotní); soběstační, buňka vykonává všechny živ.fce
    • cenobia – (váleč)
      • soubor buněk jedné generace; pravidelně uspořádané, spojené slizem a plasmodesmy, částečně diferencované
    • kolonie jednobuněčných organismů – (bakterie, řasy…)
      • soubor sdružených buněk různého stáří, zachovávají si svou samostatnost
    • mnohobuněční – (rostliny, živočichové)
      • buňky tvoří pletiva, tkáně, orgány, orgánové soustavy
    • kolonie mnohobuněčných organismů – (korálnatci, sumky…)
      • soubor mnohob. org., jedinci si zachovávají svou samostatnost
    • obligátní společenstva = individua vyššího řádu – (včely, mravenci…)
      • soubor jedinců téhož druhu na sobě životně závislých

 

  • DLE TYPU BUNĚK
    • nebuněční (viry, subvirové částice: viroidy, virusoidy, priony, D.I., satelitní viry)
    • prokaryotní (archebacteria, eubacteria:prochlorophyta, cyanobacterie, bakterie)
    • eukaryotní

 

  • DLE ŘÍŠÍ
    • 1) NEBUNĚČNÍ
      • oddělení eobionta (praorganismy)
      • oddělení viry
    • nadříše prokaryota – 2) PRVOBUNĚČNÍ
      • říše archebakterie
      • říše eubakterie
        • podříše bakterie
        • podříše sinice
        • podříše prochlorophyta
    • nadříše eukaryota
      • 3) ROSTLINY
      • 4) HOUBY
      • 5) ŽIVOČICHOVÉ

 

  1. NEBUNĚČNÉ ORGANISMY

znaky:

  • zákl. stav. element=virion
  • mají vždy jen 1 typ NK (buď RNA/DNA)+bílkoviny
  • endoparaziti

 

* virion: konkrétní biologická jednotka

* vir/virus: abstraktní jednotka

 

stavba virionu:

a) bakteriofágy

  • hlavička (kapsida tvořena kapsomerami z bílkovin+NK+může být enzym)
  • límeček
  • pochva
  • bazální destička
  • vlákna bazální destičky

b) virus

  • hlavička (kapsida, kapsomery, NK)
  • přídavné struktury (obaly z lipidů: fosfolipidy)
  • kulovité, polyedrické, protáhlé, střelovité…

 

průběh virové nákazy (=rozmnožování?)

A) lytický cyklus (u bakteriofágů)

  • přiblížení se k buňce+adsorpce (na povrch)
  • penetrace:
  • fágy: injektace holé NK
  • viry: endocytóza celého virionu
    • latentní fáze (množení viru)
  • replikace
  • transkripce
  • translace (to všechno produkuje NK, bílkoviny)
    • shlukování, vznik virionu=maturace
    • lýza (i chemicky-naleptání)

 

B) lysogenní (navíc fáze indukce+profága, nejčastější taktika RNA virů)

  • přiblížení+adsorpce
  • penetrace
  • DNA virus-inkorporace (včlenění se) do původní DNA=profág=temperovaný fág=provirus (klidové stadium), replikuje se s hostitelskou DNA
  • indukce viru (NK se chová jako autonomní jednotka), vyvoláno:
  • fyzikálně (ozáření)
  • chemicky
  • biologicky (proniknutí konkurenčního fága)
    • replikace, transkripce, translace
    • maturace
    • opuštění b.

 

C) jiné: pučení

  • virion- exocytóza=pučení (virion si kultivuje médium-buňku)
  • vždy lipidová membrána přítomna při opouštění buňky

 

rozdělení virů

  1. dle NK (DNA/RNA)
  2. dle rozmnožování (lytickýxlysogenní)
  3. dle hostitele:
  • fágy: hostitel je prokaryotní buňka
  • viry: v eukaryotní

 

a) FÁGY

  • DNA fágy:
  • lambda-fág (v experimentální biologii)
  • T-fág
    • RNA fágy::
  • MS2
  • Qbeta (oboje jsou vektory-vnášej něco někam-genetickou informaci)

 

b) VIRY

  • zooviry
  • fytoviry
  • mykoviry
  • fytoviry: RNAviry 1vláknové-mozaiky
  • mykoviry: DNA 2vláknová-rhizidivirus (napadá plísně), RNA 2vláknová-penicilinum
  • zooviry:

 

A) DNA viry 2 vláknové (patogeny)

  • Herpes viry (tkáně OS, NS):
  • Herpes simplex: pásový opar
  • Rousův syndrom
  • EPV: infekční mononukleóza
  • Papilomaviry (bradavice)
  • Pox viry (neštovice)

 

B) DNA viry 1vláknové (anomálie!)

  • Parvoviry: mrňavé, DS, TS, parvovirózy

 

C) RNA viry 2vláknové

  • Rotaviry (reoviry)

 

D) RNA+ viry 1vláknové (RNA funguje jako mRNA: nese informaci, pronikne, rovnou transkripce, kdežto u RNA- bude ještě replikace)

  • Coronaviry: katary HCdýchacích, choroba sars
  • Picornaviry:
  • slintavka a kulhavka
  • Poliovirus (obrna)
  • hepatitida A
  • Togaviry:
  • zarděnky
  • encefalitida
  • žlutá zimnice

 

E) RNA- viry vláknové

  • Arenaviry: Lassavirus
  • Bunyaviry: Hantavirus (s předchozím způsobují hemorhagické horečky, krvácení do TS,DS, v moči)
  • Filoviry: ebola
  • Orthomyxoviry: chřipky (kulovité, velká proměnlivost)
  • Paramyxoviry:
  • příušnice
  • spalničky
  • Rhabdoviry:
  • vzteklina
  • vezikulární stomatitida (zánět dutiny ústní)

 

F) RNA —> DNA viry

– většinou RNA+ viry, liší se enzymem reverzní traskriptáza, převádí RNA na DNA (1vláknová), poté replikace na DNA 2vláknovou, okamžitě vstřikována do hostitelské DNA, jsou LYSOGENNÍ

  • retroviry: HIV–>AIDS

 

G) DNA —> RNA viry

– 2vláknová DNA je defektní, rozdělí se, přepíše se jenom 1 celá, replikace, vznik kompletní DNA

  • hepadnaviry: hepatitida B

 

  • subvirové částice
    • viroidy = jednořetězcová molekula RNA, bez bílkovinného obalu (bledost okurek, zakrnělý chmel)
    • priony = nekonvenční viry; nitrobuněční parazité živočichů

 

VLASTNOST VIROIDY VIRUSOIDY DI PRIONY SATELITNÍ VIRY
NK + RNA + RNA ± RNA Chybí ± RNA
KAPSIDA Chybí (holá NK) + – + + (má vlastní)
HELPER-VIRUS – – + – +
TRANSKRIPCE + + (potřebují hostitelskou RNA) + (potřebují helper) – + (musí být helper)


význam virů+přehled onemocnění:

+ likvidace bakterií, experimentální biologie: genové manipulace, šlechtění, odolnost, výroba protilátek, anitibiotik, vektory

– patogeny, ničí úrodu

 

  1. PROKARYOTA

stavba:

  • zákl. stav. element= buňka, tvary:

 

kulovité:koky

  • mono
  • diplo
  • strepto
  • stafylo

 

tyčinkovité (bacily)

diplocily

streptobacily

palisádové

 

zakřivené

vibria

spirela

spirochety

 

vláknité

 

rozvětvené

mykobakterie

corynebakterie

aktinomycety

 

vnitřní stavba:

a) obecné membránové struktury : plazmatická membrána

b) obecné nemembránové:

  • nukleoid (1 kruhovitý chromozom, vláknová DNA bez proteinů-čistá NK)
  • cytoplasma
  • ribozomy
  • buněčná stěna : z peptidoglykanů (peptid+sacharid), glukosaminy, kyselina muramová(peptid), kys. teichorová; komunikace s plazmatickou membránou: periplazmový prostor

* grampozitivní: barvitelné, jen 1 membrána, tlustá stěna

* gramnegativní: nebarvitelné, páč 2 membrány z lipidů

c) speciální membránové

  • chromatofory
  • chlorobiové váčky (oboje slouží k fotosyntéze)
  • karboxyzomy: zásoba CO2 pro fotosyntézu
  • plynové vakuoly: vznášivost
  • magnetozomy: reakce na magn.pole Země (oxid železnatoželezitý)

d) speciální nemembránové

  • bičík: rotory, ukotvení: grampozitivní jen 1 vrstvu, gramnegativní 2
  • fimbrie: nejsou ukotveny, mnoho, bílkovina
  • pouzdro
  • inkluze(paraplazma): zásobní, odpadní látka

 

bakterie, sinice, prochlorophyta

* systém je: archebacteria, eubacteria, cyanobacteria

ZNAKY ARCHEBAKTERIE EUBAKTERIE EUKARYOTA
PŘESTAVBY DNA + – +
TRANSPOZONY hodně málo hodně
INTRONY + – +
PEPTIDOGLYKAN – + –
VĚTVENÉ MASTNÉ KYSELINY + – –
ETHEROVÉ LIPIDY + – –
GLYCEROLFOSFÁT D-izomer L-izomer D-izomer
m-RNA komplexní jednoduchá komplexní

 

sinice:

stavba: stélka – 1buněčná, vícebuněčná: vláknité a spirálovité – akinety (klidové spory), heterocysty (vmezeřené, váží vzdušní dusík)

– odškrcení od cytoplazm.membrány: vznik thylakoidů (membránovitá struktura nesoucí barviva-chlorofyl a, karoteny, fykobiliny, fykocyany)

výživa: fotoautotrofní

rozmnožování: nepohlavně:

  • dělení buněk (1buněčné stélky)
  • dělení kolonií (vícebuněčné stélky)
  • hormogonie (vlákno se odděluje do mateřské, dorůstá v novou)
  • akinety=cysty

pohyb: pasivní nebo aktivní: nerovnoměrná hydratace slizového obalu

zástupci: Trichodesmium (barva rudého moře), drkalka

zásobní látka: sinicový škrob

 

prochlorophyta:

stavba: podobné sinicím, ale chlorofyl a + b, karoteny

výživa: fotoautotrofie

zástupce: prochloron

 

bakterie:

tvary, velikost: viz stavba prokaryotní buňky

výživa, dýchání:

A) vzhledem k energii

  • fototrofie: světlo
  • chemotrofie (rozklady):
  • chemoorganotrofie: rozklad org.l.
  • chemolototrofie: rozklad anorg.l.

 

B) vztah k C

  • autotrofie: anorganický C (CO2)
  • heterotrofie: z organických látek (cukry, aminokyseliny)

 

C) vztah k O2

  • aerobní: potřeba kyslík k životu
  • anaerobní:
  • obligátní: kyslík je toxin
  • fakultativní: kyslík je možnou živinou

 

D) vztah k N

  • fixátoři dusíku (nitrogenní): bakterie schopné převést molekulový dusík na poživatelnou formu

N2 + 6e–+8H+ → 2NH4+

  • symbioticky – rhizobium
  • asymbioticky – azotobakter (sinice)
  • amonizační: organ.-> anorganický NH3 (HOOC-R-NH2 + H2+ H+ → HOOC-R-H + NH4+)
  • nitrifikační: převod na anorganickou formu, na:
  • dusitany (nitritační bakterie) NH4+ + 3/2 O2 + H2O → NO2– + H2O+ H+
  • dusičnany (nitrifikační b.) NH4+ + 2O2 → NO3– + H2O+ 2H+
  • denitrifikační: převod zpět na N
  • NO3–→ NO2–→NO→N2O→N2
  • 2 NO2–→ N2 + 4 H2O+ H++ 6e–

 

rozmnožování:

  • nepohlavní:
  • dělení
  • dělení+diferenciace (sporulace): vznik spory, klidové stadium
  • pučení
  • pohlavní:
  • konjugace: přítomnost F´-plazmidů (ef prajm plazmidy), vznik struktury sex pillus (dutá fimbrie schopna transferu NK), ten, kdo dává NK: mužský, abortivní proces, nedokončené předávání gen.informace, změna gen.informace-zvýšená proměnlivost

 

význam:

hospodářství: biotechnologie (biocida)

ekologie: dekompozitoři, fixátoři dusíku

medicína: patogeny, antibiotika

 

-patogeny:

  • gram (-) – tenká b. stěna, barví se červeně
    • spirochety
      • treponema pallidu (sifilis), bozelia (borelióza), leptospira
    • aerobní tyčinky
      • azatobakter, rhizobium; původce černého kašle, turaleremie, brucelózy…
    • fakultativně anaerobní tyčinky
      • escherichia; původce salmonelózy, cholery, úplavice, moru
    • koky a kokobacily
      • rod neisseria; původce kapavky
    • chemolitotrofové
      • nitrobakter
    • rickettsie
      • rickettsie (skvrnitý tyfus), chlamidie (psitakóza = papouščí nemoc)
    • campylobakterie
      • campylobakter (něco jako salmonelóza), bdelovibrio (parazit bakterií)
    • gram (+) – silná b. stěna, barví se fialově
      • koky
        • streptokokus (angína, spála), lactolocus, stafilokokus
      • aktinomycety
        • streptomycéti – produkce antibiotik
        • tuberkulóza, lepra, záškrt
      • endospóry tvořící tyčinky
        • antrax, tetanus, botulismus

 

záškrt, angína, zlatý stafylokokus, cholera, úplavice, tyfus, salmonela, borelioza, syfilis, tuberkoloza, lepra, sněť, mykoplazmata, tetanus: Clostridium tetani, mor

 

+ užitečné

Lactobacillus

Streptomycer: biocida (proti plísním)

Escherichia coli (v tlustém střevě produkce vitamínů)

vazači dusíku: azotobacter, rhizobium,

sinice tvoří biomasu, fixují N (ale minus je produkce toxínu,)

 

* ARCHEBAKTERIE – extrémofilové (gramnegativní)

        • termoacidofilní – mají rádi vysoké teploty, pH 1-2; chemoheterotrofní
          • rod Thermoplasma
        • halofilní – vysoké zatížení zasolením 30%, aerobní
          • rod Halobacterium
        • metanogenní – produkce metanu, vysoké teploty
        • Methanobacterium až 98°C! (destrukce bílkovin už při 60°C)

 

  • HIV (Human Immunodeficiency Virus, virus lidské imunitní nedostatečnosti)
    • retroviry – umí vytvořit podle své RNA řetězec DNA a ten vložit do genomu hostitelské buňky
    • způsobuje nemoc AIDS – „syndrom získané imunitní nedostatečnosti“
    • přenáší se především krví, nechráněným pohlavním stykem a z matky na dítě

 

  • viroidy
    • holá NK
    • napadají rostliny, bledost okurek

 

  • plankton
    • mikroskopické organismy, pasivní pohyb

 

  • spóra
    • slouží k rozmnožování, klidové stadium
    • akineta = spora sinic a řas
    • endospora = spora bakterií.
    • sporulace = tvorba spor

 

  • nitrogenní bakterie
    • = vazači dusíku, asymbiotičtí (sinice) a symbiotičtí – symbiotizují na kořenech bobovitých rostlin – vytváří hlízy (hlízkovité bakterie)

 

  • zelené hnojení
    • přímý výsev některých druhů rychle rostoucích a aromatických rostlin, které vytvoří v relativně krátkém čase velké množství zelené „hmoty“. Již za několik týdnů je porost dostatečně vysoký a zelené rostliny se mohou zapravit do půdy. V půdě se organická hmota rozloží a přispívá ke zvýšení obsahu humusu a živin. Pro zelené hnojení jsou obzvláště vhodné bobovité rostliny, které na svých kořenech v symbióze s určitými houbami (mykorhiza) vážou dusík, který mohou využívat následně pěstované plodiny. Zelené hnojení zlepšuje nejen strukturu půdy a půdní garé (zralost), ale i růst rostlin.

 

  • eobionti (protobiont) = praorganismy
    • první předpokládané živé soustavy, vznik z koacervátů (kapénky uvnitř média, autonomně se chovající entita)
    • struktura jako prokaryota, anaerobní, chemoheterotrofní

 

  • epidemie
    • větší nahromadění výskytů onemocnění v časových a místních souvislostech

 

  • pandemie
    • epidemie většího rozsahu, zasahuje na více kontinentů

 

  • inkubační doba
    • období mezi vstupem nákazy do organismu a vypuknutím nemoci

 

  • antibiotika
    • lék, který usmrcuje některé mikroorganismy nebo brání jejich růstu

 

  • biotechnologie
    • technologie založené na využívání poznatků z biologie, využívá se v zemědělství, potravinářství a medicíně
    • např. výroba penicilínu, alkoholové kvašení – pivo, víno …

 

  • antiseptika
    • chemická látka ničící bakterie
    • protimikrobiální látka aplikovaná na živou tkáň/kůži ke snížení rizika infekce, sepse nebo hniloby

 

  • genové inženýrství
    • úpravy genetických informací, šlechtění
💾 Stáhnout materiál   🎓 Online kurzy
error: Stahujte 15 000 materiálů v naší online akademii 🎓.