Otázka: Dějiny biologie
Předmět: Biologie
Přidal(a): Lucie R.
Charakterizuj jedince, populaci a společenstvo a popiš základní taxonomii organismů, uveď příklady.
organismus (=jedinec=individuum) – je vždy prostorově ohraničená soustava; živá příroda se skládá z jednotl.živých bytostí
populace = soubor jednotlivých organismů téhož druhu žijící v určitém místě a čase
společenstvo (=biocenóza) – přirozený soubor populací různých organismů s blízkými nároky na prostředí
ekosystém = otevřený, dynamicky se vyvíjející živý systém, v němž dochází ke koloběhu látek a jímž protéká tok energie a genetické informace (jsou zákl.jednotky celého biologicky systému Země – biosféry)
TAXONOMIE ŽIVÝCH SOUSTAV
Taxon je systematická jednotka tvořená skupinou organismů se společným stupněm příbuznosti a svými znaky se odlišující od jiných systematických jednotek stejné úrovně.
- čím je taxon nižší, tím podrobnější organismy v sobě zahrnuje
Taxonomie je věda studující taxony – jejich rozeznávání, ohraničování, klasifikaci, vnitřní strukturu, vznik a historický vývoj
- taxony jsou hierarchicky řazeny do kategorií (např. taxon moucha domácí zahrnuje všechny jedince mouchy domácí a je zařazen do kategorie druh – jména druhů jsou dvouslovná, tj. rodové jméno a druhový přívlastek – tj. binomická nomenklatura – zavedl švéd Carl von Linné)
Kategorie | Příklady taxonů | |
ŘÍŠE (regnum) | živočichové | rostliny |
KMEN (phylum) | strunatci | |
ODDĚLENÍ (divisio) | krytosemenné | |
TŘÍDA (classis) | ptáci | dvouděložné |
ŘÁD (ordo) | vrubozubí | bukotvaré |
ČELEĎ (familia) | kachnovití | bukovité |
ROD (genus) | kachna | buk |
DRUH (species) | kachna divoká | buk lesní |
OBECNÉ VLASTNOSTI ŽIVÝCH SOUSTAV
Společné znaky všech živých organismů:
- chemické složení, tj. přítomnost organických látek, především bílkovin (tvoří zákl.strukturu buněk, zajišťují jejich zákl.fce a druhovou a individuální specifitu organismu) a nukl.kyselin (obsahují dědičnou informaci a zajišťují její přenos na potomky)
- vysoce organizované soustavy se složitou strukturou
– všechny organismy jsou vysoce organizovanými a strukturálně složitými soustavami uspořádaných stupňovitě (hierarchicky) – atomy prvků uspořádány do molekul, makromolekuly, makromolek. celky, z nichž pak buněčné ústrojky = organely
– buňka je soustava organel, soubory buněk tvoří tkáně, soustava tkání tvoří orgán, soustava orgánů pak mnohobuněčný organismus
- soustavy otevřené, tzn. vyměňují si s okolím látky, energii a informace – udržování ustáleného stavu
- schopnost samoregulace(autoregulace) – pochody uvnitř živých soustav jsou v závislosti na vnějším prostředí regulovány systémem zpětných vazeb
- 5. všechny organismy charakterizuje metabolismus = souhrn enzymatických reakcí probíhajících uvnitř organismu a zajišťující přeměnu látek a energií
- jsou vnímavé (senzitivní, dráždivé) – schopny přijímat podněty (informace, impulsy) z okolí a reagovat na ně
- mají schopnost rozmnožovat se (+ dědičnost) (reprodukovat)
- růst a vývin – projevem je vývoj (evoluce) druhů a celé přírody
– všechny tyto vlastnosti mají všechny organismy
BUŇKA
– nauka o buňkách = cytologie
– základní stavební a funkční jednotka živých organismů
– nejmenší živý útvar schopný samostatné existence a rozmnožování, přičemž každá buňka má svůj vlastní genetický a proteosyntetický aparát a metabolický systém umožňující vytvářet a využívat energii
– vždy ohraničena membránou, která reguluje pronikání látek dovnitř a ven
– prokaryotická – jednodušší stavba,
– eukaryotická
Prvkové a látkové složení buňky
ORGANICKÉ LÁTKY ( sacharidy, lipidy, proteiny, nukleové kyseliny, enzymy, vitamíny)
-organické tvoří celkově cca 30% organismu
-většina sloučenin uhlíku (nejjednodušší- uhlovodíky (C,H), pokud H něčím nahrazeno-deriváty uhlovodíků)
Sacharidy (10%) – sloučeniny kyslíku, uhlíku, vodíku; vznik: při fotosyntéze v zelených rostlinách; stavební látky, zásobní látky (škrob, glykogen), rychlý zdroj E
př. monosacharidy – fruktosa (ovocný cukr), glukosa (hroznový), galaktosa (součást mléčného), ribóza, deoxyriboza
př. disacharidy (2 molek.monos. , spojeny glykosidovou vazbou) – maltosa (sladový cukr, 2x glukosa), laktosa (mléčný cukr, glukosa+galaktosa), sacharosa (řepný cukr, glukosa+fruktosa)
př. polysacharidy (různé vlastnosti, různé fce v organismu) – škrob, glykogen, celulosa, chitin, mannan (v buněčné stěně kvasinek, glykosaminoglykany (hlenovité sekrety tráv. a dých. soustavy), proteoglykany (tvoří vnější povrch buněk)
Lipidy (2%) – hydrofobní látky (neslučitelné s vodou); estery vyšších karboxylových kyselin (nasycené-stearová, palmitová, nenasycené- olejová) a alkoholu (glycerol)
– význam: zdroj energie, ochranná fce, stavební látka, termoregulace, zásobní látky)
– jednoduché (tuky, vosky)
– složené (fosfolipidy, glykolipidy, izoprenoidní lipidy, steroidy)
– důležité – vitaminy nerozp. v tucích: ADEK
Proteiny (30%) – makromolekulární látky, zákl. staveb. jednotka: aminokyseliny (spojeny peptidovou vazbou)
– fce: podílejí se na stavbě a obnově bioplazmy, na obranných pochodech v organismu, specializované mají schopnost na sebe vázat určité látky a rozvádět je po těle (hemoglobin, transferin), jako hormony – regulační význam (řídí růst a vývoj organismu), biokatalyzátory
– jednoduché, složené, nukleoproteiny, chromoproteiny, glykoproteiny, lipoproteiny
Nukleové kyseliny (1%) – makromolekulární látky složené z nukleotidů DNA a RNA (spojeny vodíkovými můstky)
DNA: dusíkaté báze – adenin, thymin, cytosin, guanin + deoxyribóza (cukerná složka) + H3PO4
– v jádře buněk, v mitochondriích, v některých plastidech
– řídí syntézu bílkovin, hl. nositelky genetických informací
RNA: význam – nositelé genetické informace, umožňují syntézu bílkovin
ANORGANICKÉ LÁTKY (soli, plyny, voda)
– hlavně H20 (65%) – rozpouštědlo, chemické děje, termoregulace, zdroj O a H, produkt metabolismu (60-90% H20 v těle, novorozeňata vysoké %, semena rostlin třeba jen 4%, dále nízký obsah vody mají spory; vysoký obsah vody v těle mají např. medúzy)
– soli – rozpustné (disociované na ionty) – vliv na osmózu, el. a transportní procesy na membránu, udržují pH, součást makromolek. látek (barviva, enzymy, přenašeče)
– nerozpustné -uhličitany, křemičitany, fosforečnany; jsou to oporné a ochranné struktury (schránky, kostry)
– plyny –CO2, O2,N2
Biogenní prvky
- makrobiogenní (0,1-50% sušiny) – C, H, O, N, P, S, Ca, Fe, K, Na, Mg, Cl; základní stavební částice látek ( z nich budována těla organismů)
- mikrobiogenní (0,001-0,01% sušiny) – Zn, Mn, Cu, Mo, I, Co
Stopové prvky (=ultramikrobiogenní; méně než 0,001%) – Fe, B, Br, Se, As, Si, Al, Li, Ti, V, Ni, Au (spolu s biogenními podmiňují fci katalyzátorů), jsou v malém množství nezbytné, ve větším mnohdy jedovaté (Cu)
sušina – zbytek těla organismu po odstranění H20, obsahuje org. a anorg. látky
popelovina – zbytek těla po spálení, obsahuje jen anorg. látky