¡GoConqr estrena diseño! Cuéntanos qué te parece.

Módulo 1 de 9 · Texto

Živé soustavy, vznik a vývoj

Nikol Gřešková

Život na zemi vznikl přibližně před 4 miliardami let (prahory). Prvotní živé soustavy se nazývají eobionti (vznikli z koacervátů) a z nich se vyvinuly tři vývojové linie - archebakterie, eubakterie a eukaryota.

Vznik života lze rozdělit na chemický, biochemický a biologický vývoj. Součástí biochemického vývoje je:

  • vznik koacervátů = kapičkové útvary, které samovolně vznikají ve vodním roztoku makromolekulárních látek (polymerů); jsou schopné výměny látek s prostředím; oblaněné
  • vznik mikrosfér = předchůdci buněk
  • koacerváty a mikrosféry spolu tvoří první termodynamicky otevřený systém = metabolon

Oparinova teorie (abiogeneze) = vývoj organických látek z anorganických.

                                                              

Geologická období Země:

  • Předgeologické období (hadaikum, 4600 milionů zpátky): chemický vývoj oceánů a atmosféry
  • Prahory (archaikum): bakterie, sinice
  • Starohory (proteozoikum, prekambrium): členovci, kroužkovci
  • Prvohory (paleozoikum): rozšíření života na souš (karbon); rostliny, hmyz, ryby, plazi a obojživelníci
  • Druhohory (mezozoikum): dinosauři, ptáci; křída, jura, trias
  • Třetihory (terciér, 1 - 65 milionů zpátky): savci
  • Čtvrtohory (kvartiér): člověk

                                                              

Ekosystém je složitý systém živých i neživých složek na daném místě (např. savana, deštný prales, korálový útes, louka, listnatý les).

Sukcese = změny ekosystému.

Stádia vývoje ekosystému v čase:

  • zmlazení ekosystému
  • vyzrávání ekosystému
  • vrcholové stádium ekosystému
  • zhroucení ekosystému 

                                                              

Evoluce se dá rozdělit na makroevoluci (evoluce vyšší než úroveň druhu; jsou dlouhodobé, neopakovatelné) a mikroevoluci (projevuje se v krátkých časových intervalech, dá se pozorovat).

První ucelenou teorii evoluce podal J. B. Lamarck, ale dnešní vědci vycházejí z teorie, kterou později předložil Ch. Darwin, který pojednával o dvou hlavních faktorech ovlivňujících evoluci - přírodní výběr a boj o život.

Přírodní výběr = hybná síla evoluce; umožňuje přežít jedincům nejlépe adaptovaným.

Speciace = vznik nových druhů = základní jednotka evoluce. Mezidruhovému rozmnožování zabraňují reprodukčně izolační mechanismy.

 

Jedinec je prostorově ohraničenou soustavou, existuje určitou dobu, vyvíjí se (individuální vývoj = ontogenetický) a potom zaniká. Je součástí nějakého druhu, proto má charakteristické druhové vlastnosti.

Druh se vyvíjí fylogeneticky. Druhy se mezi sebou nemůžou reprodukovat, proto jsou reprodukčně izolované (ohraničené).

                                                              

Hierarchie organismů:

  • nebuněčné organismy = viry
  • jednobuněčné organismy = bakterie, prvoci, některé řasy a houby; soběstačná buňka
  • kolonie = soubor sdružených buněk, zůstávají ale soběstačné
  • mnohobuněčné organismy = soubor buněk, které tvoří tkáně, orgány...
  • individua vyššího řádu (obligátní společenstva) = jedinci téhož druhu, vzájemně na sobě závislí, různě diferenciovaní (mají různé role); mravenci, včely

 

Prokaryota = archebakterie, eubakterie (bakterie, sinice)
Eukaryota = rostliny (nižší a vyšší rostliny), živočichové (prvoci, mnohobuněční), houby

 

Jednobuněčné houby jsou kvasinky (eukaryota, heterotrofní) - jsou prospěšné (kvašení piva, kynutí), ale i neprospěšné (onemocnění kůže).
Mnohobuněčné houby jsou rozkladači (jako bakterie; organické látky na anorganické) - cizopasné, rozkladné, symbiotické.

Jednobuněčné rostliny jsou řasy (mohou být ale i mnohobuněčné), fotosyntetizující >> autotrofní.

Jednobuněční živočichové jsou prvoci (eukaryota; heterotrofní); můžou způsobovat nemoci: malárie, spavá nemoc, toxoplasmóza. Sinice patří mezi bakterie, jsou jednobuněčné, fotosyntéza, prokaryota.

                                                              

Obecné vlastnosti buněčných organismů:

  • Autoreprodukce = schopnost vytvářet živé soustavy podobné sami sobě
  • Dráždivost = schopnost odpovídat na vnější stimuly
  • Společný chemický základ všech živých organismů jsou organické látky, především bílkoviny, nukleové kyseliny, sacharidy a tuky
  • Dědičnost = předávání genetické informace na potomky
  • Vývoj (ontogenetický = jedinec; fylogenetický = druh) 

                                                              

Nebuněčné organismy (viry, viroidy, virusoidy) jsou v případě reprodukce závislé na hostitelských buňkách. S buněčnými organismy sdílí společný chemický základ, schopnost autoreprodukce a možnost exprese genů. Nemají schopnost výměny látek a energií, dráždivost, schopnost růstu.

 

Virus = nebuněčná živá soustava, která je v přenosu genetické informace závislá na hostitelské buňce. Viry nejsou prokaryota ani eukaryota, protože to nejsou buňky, jsou to nebuněčné organismy, "schránky" pro infekční nukleovou kyselinu.
Virion = částice viru schopná infikovat buňku. Skládá se z nukleové kyseliny (genom viru, buď DNA, nebo RNA, nikdy ne obě) a proteinového obalu = nukleokapsid. Virion se naváže na povrch, potom pronikne skrz cytoplazmatickou membránu, vypustí nukleovou kyselinu, replikuje ji, potom viriony zrají a nakonec se uvolní z buňky.

Virová infekce = vnuknutí viru do hostitelské buňky

  • latentní infekce = virus je v buňce, ale nemnoží se, neškodí
  • perzistentní infekce = virus je v buňce, drobně se množí, neškodí
  • provirus = genetická informace viru se zařadí do genomu hostitele
  • tansformace = virus může změnit buňku (např. nádorová transformace onkoviry)
  • lytická infekce = virus se pomnoží a potom buňku při uvolnění virionů zničí
  • nelytická infekce = virus se pomnoží, viriony se uvolní a buňka se zahojí

 

Mezi nejznámější virová onemocnění patří: chřipka, nachlazení, opary, spalničky (nejčastěji děti 4-5 let), obrna, příušnice, žloutenka (hepatitida), AIDS (HIV), neštovice, mononukleóza...

 

Bakteriofág je virus, který napadá bakterie.

  • Lytický cyklus je pro virulentní bakteriofágy = viriony se hromadí v buňce, zvyšuje se permeabilita (schopnost membrány propouštět tekutiny) a plní se vodou, lysozym na konci "nožiček" narušuje buněčnou stěnu, bakterie se rozpadá (lyzuje) a viriony se uvolní.
  • Lyzogenní cyklus je pro mírné bakteriofágy = DNA fága se nereplikuje, ale začlení se do chromozomu bakterie a dělí se s ní, dostává se do všech dceřiných buněk (profág; provirus) a může kdykoliv nastat lytický cyklus; bakteriální buňka infikováná profágem je imunní vůči napadení jiným fágem = je lyzogenní.

                                                              

Živá příroda se od neživé liší hladinou entropie. 

Entropie = neuspořádanost, např. krev - krvinky jsou v plazmě různě rozházené. Entropie živočišného systému je nižší, než maximální možná (je to totiž z pohledu termodynamiky otevřený systém >> neustále dochází k výměně energie i látek s okolním prostředím). Živé systémy jsou schopny regulovat svou entropii, to znamená, že dokážou dynamicky udržovat homeostázu z hlediska strukturního, chemického i energetického prostřednictvím souboru procesů, kterým se říká metabolismus. Po smrti organismu dochází k termodynamické rovnováze (všechny procesy ustály) a entropie dosahuje maxima.

                                                              

Třídění podle metabolismu:

  • aerobní (potřebují kyslík) a anaerobní
  • autotrofní (hlavní zdroj uhlíku mají v oxidu uhličitém) a heterotrofní (zdroj uhlíku mají v organických látkách - bílkoviny, tuky, sacharidy)
  • fototrofní (využívají světelnou energii) a chemotrofní (energii mají z oxidací - rozpadu - živin)

Člověk je aerobní chemoheterotrofní organismus.

                                                              

Bakterie a sinice jsou jednobuněčné organismy a vznikaly už v prahorách (archaikum) - 4 mld let zpátky. Dělí binárním dělením - mateřská buňka replikuje chromozom a rozdělí se na dvě shodné buňky.
Bakterie = parazitické, symbiotické nebo rozkladači; nejvíce v půdě; zásobní látkou je glykogen; spor = klidové stádium
Sinice = ve vodě, kůře stromů, skalách, půdě; zásobní látka je škrob; akineta = klidové stádium

Instrucciones

Para avanzar en el curso, envía un intento de este test. Puedes enviarlo después de la última pregunta.

Ir al módulo elegido

Escríbenos

¿Sobre qué es tu mensaje?

¿Qué te parece el nuevo diseño?

¿Te gusta?