24
Másodlagos plasztisz szimbiogenezis II. Chromalveolát-elmélet plasztisz eukarióta vörösmoszat endoszimbiózisával Regnum Chromista (Kromisták és Alveoláták) Regnum Protozoa

Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

  • Upload
    dohuong

  • View
    219

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Másodlagos plasztisz szimbiogenezis II.

Chromalveolát-elmélet

plasztiszeukarióta

vörösmoszatendoszimbiózisával

Regnum Chromista(Kromisták és

Alveoláták) Regnum Protozoa

Page 2: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Cavalier-Smith 19882 empires, 8 kingdoms and 62 phyla of life

Supraregnum BACTERIA(Prokaryota)

Regnum EubacteriaRegnum Archaebacteria

Supraregnum EUKARYOTASuperregnum ArchaezoaSuperregnum Metakaryota

Regnum ProtozoaRegnum Animalia (Állatok)Regnum Fungi (Gombák)Regnum Chromista (Kromisták) Regnum Plantae (Növények)

Cavalier-Smith 1998Revised 6 kingdoms and 13 subkingdoms

Supraregnum PROKARYOTA

Regnum Bacteria

Supraregnum EUKARYOTA

Regnum ProtozoaRegnum Animalia (Állatok)Regnum Fungi (Gombák)Regnum Chromista (Kromisták)Regnum Plantae (Növények)

Page 3: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Supraregnum (Empire, világbirodalom) EUKARYOTA - sejtmagvasokSuperregnum (Superkingdom, világ) METAKARYOTA - valódi eukarióták

I. Regnum (Kingdom, ország) PROTOZOA - egysejtűekTöbbségükben fagotróf egysejtűek, melyeknek a trofikus fázisban (amikor effektíve

táplálkoznak) nincs sejtfala. Ált. csöves mitokondrium, peroxiszóma és diktioszóma van. A ritkán előforduló plasztiszokban nincsen keményítő vagy fikobiloszóma és rendszerint

3 burokmembrán veszi őket körül, de nem a RER belsejében vannak. Soksejtűállapotban nincsen kollagénes kötőszövet

1. Subregnum EUGLENOZOA - ostoros moszatok (mitokondriális kriszták tányér alakúak) (1 phylum)

2. Subregnum PARABASALIA (mitokondriumok és peroxiszómák helyett hidrogenoszómák) (1 phylum)

3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban tubuláris vagy nem tányérszerű lapos kriszták; a trofikus fázis egysejtű, telepes vagy plazmódiumos) 11 phyla: Proterozoa, Mycetozoa - nyálkagombák, Apicomplexa, Dinozoa - páncélos ostorosok (Dinoflagellata & Colponema), Ciliophora - csillósok, *Actinopoda, *Rhizopoda - gyökérlábúak, Haplosporidia, Paramyxea, Myxozoa, Choanozoa - galléros ostorosok

4. Subregnum MESOZOA - álszövetesek (mitokondriumban tubuláris kriszták; soksejtűlények) (1 phylum)

Page 4: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Supraregnum Superregnum Regnum Subregnum

EUKARYOTASejtmagvasok

METAKARYOTAValódi sejtmagvasok

PROTOZOAEgysejtűek

SARCOMASTIGOTA

1. Dinozoa (Dinophyta, Dinoflagellatae, Pyrrhophyta) –Páncélos ostorosok (kétbarázdás moszatok)

120 genus 1000 körüli faj

Főként (2/3? 90%?) melegebb tengerekben plankton

A taxonok kb. 45-50%-a nem fotoszintetizál

Többnyire egysejtűek, ritkán fonalasak vagy kolóniákat képzők,

Peridinium sp.

Ceratium sp.Oligosphaeridium sp.

Spiniferites sp.

Ceratium spp.

Page 5: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Lehetnek endoszimbiontáik, ezek javarésztgaratos ostorosok vagy sárgamoszatok - a bekebelezett moszat nem emésztődik el.

Ők is élnek szimbiózisban, az ún. zooxantellák megtalálhatók sokféle tengeri gerinctelen állatban (szivacsok, korallok,

virágállatok és laposférgek) valamint protistákban (csillósok, likacsoshéjúak-

foraminiferák és telepes radioláriák).

Ezeknél az együttéléseknél a bekebelezett kétbarázdás moszat sértetlenül kerül a

gazda szövetei közé. Osztódással szaporodni is képes és közben

folyamatosan ellátja a gazdaszervezetet a fotoszintézissel előállított szénhidrátokkal.

Az egymásra utaltság mértéke lehet nagyon eltérő, egyes tengerirózsák (Anemonia)

viszonylag könnyen megélnek zooxantellák nélkül is, bizonyos korallok viszont obligát

módon rá vannak utalva a zooxantellák által juttatott tápanyagokra. Ezek pl. zooxantellák nélkül lassabban vagy

egyáltalán nem tudnak mészvázat építeni!

Page 6: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Asszimetrikus sejt

Csupaszok vagy cellulózlapok (amibe Si is rakódhat) fedik: haránt és hosszanti barázda

Mindkettő barázdában egy-egy szőrözött (whiplash), de egyenlőtlen hosszú (unequal) (laterális elhelyezkedésű) ostor

Az ostorok eredésénél garatrés (sejtgarat)

Gonyaulax sp.

Page 7: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban
Page 8: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban
Page 9: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Garatrésen keresztül fagotrófia: a fotoszintetizálók is mixotrófok

A sejtgarat miatt a fotoszintetizáló és a nem fotoszintetizáló fajok egy része

kovamoszatokkal és egyéb protistákkal (beleértve kétbarázdás moszatokat is!) táplálkozik. A Noctiluca nemzetség fajai (méretüknél fogva) képesek halikrákat is

vagy akár méretüknél nagyobb protistákat is bekebelezni!

Más nem fotoszintetizáló fajok zooplanktonok, más protisták, fonalas

algák vagy halak parazitái.

Page 10: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

3 membrános plasztisz = dinoplaszt

a- és c-klorofill

beta-karotin

speciális xanthofillok: dinoxanthin, diadinoxanthin, diatoxanthin, fucoxanthin, neofucoxanthin, neoperidinoxanthin.

Dinoficea-keményítő vagy olaj, plasztiszon kívül

Dinokaryon: kromoszómák mindig kondenzáltak - mégis megy az RNS-szintézis!

Zárt mitózis extranukleáris orsóval

Page 11: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Kevés fajuknál bizonyítottan van ivaros szaporodás izogámiával, többnyire azonban ivartalanul szaporodnak

Osztódás vegetatívan ferdén:

Ceratium (fecskemoszat) hiányzó másik páncélfelet kiegészíti

Peridinium újakat növeszt.

Page 12: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Ceratium sp.

Peridinium limbatum

Page 13: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Ceratium spp.

Page 14: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban
Page 15: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban
Page 16: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Peridinium willei

Page 17: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban
Page 18: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Peridinium volzii

Page 19: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Chaetoceros sp.Protoperidinium sp.

Alexandrium tamarense

Page 20: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

LithosphaeridiumKiokansium

cisztaképzés

Alexandrium tamarenseGymnodinium breve

Florentinia

Page 21: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Fontosak a planktonban, de elszaporodásuk esetén koncentrációjuk egyes helyeken elérheti a 20millió egyed/litert és a víz színe is aranysárga vagy pirosas lesz! ("red tides„). Ezek leggyakrabban a nyári-nyárvégi időszakban, a felmelegedett partközeli régiókban fordulnak elő.

Az általuk termelt neurotoxikus anyagok (akadályozzák az izmok normál ingerületátvitelét) okozhatnak mérgezéseket, a táplálékláncba kerülve okozhatnak tömeges tengeri hal-madár-emlős-pusztulást (mivel a méreganyagok felhalmozódhatnak a magasabbrendű gerincesekben, illetve előzőleg azok táplálékában– pl. kagylók, halak).

Emberi fogyasztás esetén méreganyagok kerülhetnek a szervezetbe kagylóból (paralytic shellfish poisoning or PSP) vagy halakból (ciguatera). Általában csak megbetegedéseket, ritkán fulladásos halált vagy szívbénulást okoznak.

Leggyakoribb méreganyag a saxitoxin (embereknél PSP), ez a kokainnál 100,000× erősebb méreg. É-Am nyugati partjainál Protogonyaulax catenella, keleti partokon Gessnerium monilatum.

A brevitoxin különböző poliéterikus alkoholokból áll, tömeges halpusztulást okoz, kagyló fogyasztásával jut(hat) az emberi szervezetbe. Ptychodiscus brevis.

Gonyaulax toxinja (kurare-tipusú méreganyag) 10× erősebb a sztrichninnél!

Oxyrrhis marina

Gymnodinium breve

Page 22: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban
Page 23: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

veszélyes vízvirágzások az USA partvidékein 1972-től

felszíni vízhőmérsékletAlexandrium sp.

Page 24: Növényrendszertan biológia tanárszakos hallgatóknakramet.elte.hu/~ramet/oktatas/Tanarnovrend1/tz07a.pdf · hidrogenoszómák) (1 phylum) 3. Subregnum SARCOMASTIGOTA (a mitokondriumokban

Biolumineszcencia (Noctiluca miliaris): fénylő anyagot (pl. luciferint) tartalmazhatnak, amely kémiai reakció útján fénytermeléssel jár (Noctiluca = "night light"). Adinoflagelláták sötétedéskor kezdenek “világítani” és mozgatásra (hajótest vagy evezők súrlódása, sekély vízben a hullámzás) a fénytermelés erőteljesebbé válik. A jelenség más pro- és eukarióta szervezetekben is hasonló, oxigén és ATP jelenlétében a luciferáz enzim a luciferint (a klorofill előanyagához hasonló szerkezetű molekula) oxidálja.

Noctiluca (Kalifornia partjainál)