1 / 23

2.3. Evoluce eukaryotické buňky

2.3. Evoluce eukaryotické buňky. Autor: PhDr. Přemysl Štindl Recenze: Mgr. Vladimír Bádr , Ph.D. Teorie o endosymbióze (autorka Lynn Margulisová ). vysvětluje především původ semiautonomních organel semiautonomní organely: mají vlastní DNA a tím i celý genetický aparát

nizana
Télécharger la présentation

2.3. Evoluce eukaryotické buňky

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. 2.3. Evoluce eukaryotické buňky Autor: PhDr. Přemysl Štindl Recenze: Mgr. Vladimír Bádr, Ph.D.

  2. Teorie o endosymbióze(autorka LynnMargulisová) • vysvětluje především původ semiautonomních organel • semiautonomní organely: • mají vlastní DNA a tím i celý genetický aparát • rozmnožují se uvnitř buněk relativně samostatně, ale řada jejich biomakromolekul je kódována v jaderné DNA • mitochondrie • plastidy • bazální tělíska bičíků

  3. Semiautonomní organely • Mitochondrie, chloroplast, bazální tělísko bičíku • Velikosti vzájemně nekorespondují Obr. 2) Chloroplast Obr. 1) Mitochondrie Obr. 3) Struktura bičíku

  4. Předpoklady teorie • přítomnost všech typů prokaryot: • anaerobní • fotosyntetizující • nově vyvinutá aerobní • zvláštní skupina pohyblivých vláknitých prokaryot, podobných dnešním spirochétám • předpokládá jejich vzájemné splývání (endosymbiózu)

  5. Vznik mitochondrie • pohlcení aerobního prokaryonta některým z amébovitých anaerobních prokaryont • vznik uzavřených, dvojmembránových struktur • redukce části metabolismu aerobního prokaryonta • z něj se vyvinuly mitochondrie • cca před 2 miliardami let

  6. a) Evoluční základ živočišné buňky • poté splynutí s pohyblivým, vláknitým prokaryontem • vzniklá buňka již měla uspořádání eukaryotické a kromě mitochondrií nově obsahovala i bazální tělíska s bičíky, popřípadě tubulární mitotický aparát • taková primitivní eukaryotická buňka se stala evolučním základem prvoků, živočišných a houbových organismů. • Kdy? Asi před 1,5 miliardou let.

  7. endosymbióza mitochondrie • Endosymbióza mitochondrie a později i bičíku vede ke vzniku živočišné buňky Aerobní prokaryotní buňka Pohlcení (fagocytóza) Obr. 4) schéma vzniku mitochondrie

  8. b) Evoluční základ rostlinné buňky • již existující primitivní eukaryotická buňka pohltila fotosyntetizujícího prokaryonta (předchůdce sinic) • zůstala s ním v trvalém, vzájemně prospěšném soužití • tato fotosyntetizující prokaryota se postupně v hostitelské buňce vyvinula v plastidy • takto vybavená eukaryotická buňka dala základ pro vznik řas a později i cévnatých (vyšších) rostlin • Kdy? Před necelou miliardou let.

  9. - Endosymbioza chloroplastu, vznik rostlinné buňky Primitivní eukaryotická buňka Fotosynteticky aktivní prokaryotická buňka Pohlcení (fagocytóza) Eukaryotická rostlinná buňka s chloroplasty Obr. 5) Schéma vzniku chloroplastu

  10. Evoluční základ biomemránových struktur • všechny biomembrány vykazují podobný chemický i stavební princip a vzájemnou prostorovou návaznost • vyvinuly se postupným vchlipováním a diferenciacípovrchové cytoplazmatické membrány • o vývojové souvislosti svědčí přímé propojení endoplazmatického retikula s Golgiho aparátem a s jadernou membránou • také další membránové útvary, lysozómy, vznikají odštěpováním okrajových váčků Golgiho aparátu

  11. vznik membrán • Obrázek návaznosti ER, GA a jádra • Obrázek vzniku membrán vchlipováním (postupně vzniká jaderná membrána, ER vchlipování membrány Obr. 6) Návaznost GA, ER a jádra (dle Štindl, 2005, upraveno) Obr. 7) Schéma vzniku membrány vchlipováním

  12. Obr. 8) Schematické shrnutí teorie endosymbiozy

  13. Evoluce skupiny Chromista • společným znakem je zvláštní vývoj plastidů • plastidy vytvářejí samostatný trojmembránový až čtyřmembránovýkompartment • kromě dvojmembránových typů chloroplastů (u řas, mechorostů a cévnatých rostlin) se vyvíjela zvláštní skupina, u které jsou plastidy uzavřené v další membráně endoplazmatického retikula • k těmto organismům s takto utvářenými plastidy patří: • zlatohnědé řasy (Chromophyta) • skrytěnky(Cryptophyta) • snad i druhotně heterotrofní oomycety (Oomycota – houby)

  14. 1) Chromophyta Obr. 9) zástupci skupiny Chromophyta Obr. 10)

  15. 2) skrytěnky(Cryptophyta) Obr. 11) rod Coscinodiscus sp.

  16. 3) Oomycota Obr. 12) Rod Leptomitus

  17. Teorie tzv. sekundární endosymbiózy • eukaryotická heterotrofní buňka pohltila a uzavřela v sobě jinou eukaryotickou fotosyntetizující buňku • dokladem pro tuto teorii je u některých jedinců pozůstatek jádra původního endosymbiotického eukaryota, tzv. nukleomorf, v plastidu • například skrytěnky

  18. Protista • všechny jednobuněčné eukaryotické organismy začleňuje někdy systematická biologie do samostatné skupiny nazvané Protista • výlučně na této organizační úrovni existoval život na naší planetě ještě před osmi až sedmi sty miliony let • teprve pak se jednotlivé buňky spojovaly a začaly vytvářet kolonie • v buněčných koloniích postupně docházelo k diferenciaci a specializaci buněk i k ustálení jejich počtu. Vznikala tak cenobia, snad bezprostřední předchůdci skutečných mnohobuněčných organismů • (např. váleč koulivý, Volvoxglobator)

  19. Váleč koulivý (Volvox globator) Obr. 13)

  20. literatura • Dostál, P. (2004) Historický vývoj organismů. Univerzita Karlova v Praze – Pedagogická fakulta. Praha. s. 5 – 7.

  21. Zdroje obrázků: • Obr. 1) http://fig.cox.miami.edu/Faculty/Dana/mitochondrion.jpg • Obr. 2) http://virtualbiologytutor.co.uk/images/ • Obr. 3) http://www.cartage.org.lb/en/themes/sciences/Zoology/AnimalPhysiology/Anatomy/AnimalCellStructure/CiliaFlagella/CiliaFlagella.htm • Obr. 4) www.wiley.com/college/karp/CL...S/.../chapter01_Animation_01.swf • Obr. 5) www.wiley.com/college/karp/CL...S/.../chapter01_Animation_01.swf • Obr. 6) Štindl P. (2005) Obraz a schéma při výuce vybraných kapitol cytologie. Dipl. práce. Hradec Králové: Pdf UHK, 2005. • Obr. 7) www.wiley.com/college/karp/CL...S/.../chapter01_Animation_01.swf • Obr. 8) internetový zdroj • Obr. 9) internetový zdroj • Obr. 10) internetový zdroj

  22. Zdroje obrázků: • Obr. 11) http://oceanfromspace.org/e107_plugins/content/e107_images/articles/bloom_01.jpg • Obr. 12) http://protist.i.hosei.ac.jp/PDB/Galleries/Klos/Bavaria/index.html • Obr. 13) http://www.znanje.org/i/i22/02iv06/02iv0627/volvox.jpg

  23. Konec O1/09 PhDr. Přemysl Štindl

More Related