Studijní materiál k předmětu „Systém a evoluce rostlin“ – část sinice ...
Studijní materiál k předmětu „Systém a evoluce rostlin“ – část sinice ...
Studijní materiál k předmětu „Systém a evoluce rostlin“ – část sinice ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Studijní</strong> <strong>materiál</strong> k <strong>předmětu</strong> <strong>„Systém</strong> a <strong>evoluce</strong> <strong>rostlin“</strong> <strong>–</strong> <strong>část</strong> <strong>sinice</strong> a řasy<br />
kapitoly, které z časových důvodů nebyly uvedeny na přednášce<br />
Říše: Plantae (rostliny)<br />
- donorem chloroplastu <strong>–</strong> jednobuněčná <strong>sinice</strong>, primární endosymbioza, chloroplasty <strong>–</strong> 2<br />
membrány<br />
Podříše: Biliphytae<br />
- rovnoběžně uspořádané tylakoidy s fykobilizomy, škrobová zrna uložena v plazmě<br />
Oddělení: Glaucophyta<br />
- obsahují místo chloroplastu endosymbiotickou sinici - cyanela (důkaz endosymbiotické<br />
teorie)<br />
Cyanophora paradoxa<br />
Oddělení: Rhodophyta (ruduchy, červené řasy)<br />
- stélka: kokální, heterotrichální (zdánlivě pletivná), listovitá jednovrstevná (Porphyra)<br />
- nikdy bičíkatá stádia, nikdy pravá pletivná stélka<br />
- póry mezi sousedními buňkami<br />
- BS: pektiny, <strong>část</strong>.i celulóza, případně 1,3-xylan<br />
+ slizovité látky povahy sulfátových polysacharidů (tvoří až 70 % sušiny BS),<br />
varem bobtnají <strong>–</strong> koloidní roztok<br />
AGAR (Gelidium, Gracillaria) <strong>–</strong> využití: agarové bakteriologické půdy<br />
(většina baktérií nerozkládá, zavedl již R.Koch)<br />
KARAGEN (Chondrus, Gigartina) <strong>–</strong> využití: tužidlo v mlékárenských<br />
výrobcích, farmacie<br />
- asimilační barviva: chlorofyl a+d, a- i b-karoten, zeaxantin, lutein<br />
fykocyanin a fykoerytrin ve fykobilizomech<br />
- zásobní látka: florideový škrob, v cytoplazmě mimo chloroplast<br />
- chloroplasty: nemají obal ER, 2 lipoproteinové membrány, hvězdicovitý tvar s pyrenoidem<br />
(Bangiophyceae) nebo elipsoidní tvar bez pyrenoidu (Florideophyceae, Cyanidiophyceae)<br />
tylakoidy rovnoběžné, nikdy nesrůstají<br />
- rozmnožování: vegetativní <strong>–</strong> rozpad stélky<br />
nepohlavní <strong>–</strong> dělení buněk <strong>–</strong> jednobuněčné<br />
aplanospory (monospory) <strong>–</strong> produkují monosporangia<br />
pohlavní <strong>–</strong> oogamie specifického typu <strong>–</strong> oplození karpogonu (samičí<br />
pohlavní orgán <strong>–</strong> zde i gameta) nepohyblivými spermaciemi<br />
(vznikají ve spermatangiích <strong>–</strong> samčí pohl.orgány)<br />
rodozměna: izomorfická (Polysiphonia)<br />
heteromorfická (Porphyra, Batrachospermum)<br />
vsunuta 2n fáze karposporofytu (gonimoblasty)<br />
- ekologie: většinou mořské, sladké vody (200 druhů) <strong>–</strong> citlivé na znečištění, tekoucí vody,<br />
proudivé úseky, stabilní substrát, některé druhy aerofytické<br />
Třída: Cyanidiophyceae<br />
- jednobuněčné, tvorba endospor, mixotrofní výživa, extremofilní <strong>–</strong> termální sirné prameny<br />
Cyanidium<br />
Galdieria sulphuraria (Soos)
Třída: Bangiophyceae<br />
Porphyra <strong>–</strong> pěstuje se v Japonsku a v Číně - potravina<br />
Porphyridium <strong>–</strong> červené povlaky na zdi, nebo půda<br />
Třída: Florideophyceae<br />
Batrachospermum, Lemanea, Hildenbrandia, Audouinella<br />
Podříše: Viridiplantae (zelené rostliny)<br />
- tylakoidy srostlé v lamely (u vyšších rostlin v grana), chybí fykobilizomy, obs.chlorofyl<br />
a+b, škrobová zrna v chloroplastech<br />
Vývojová linie: zelené řasy (Chlorophytae)<br />
- BS vzniká z fykoplastu po mitóze (mikrotubulární systém tvořící buněčnou přepážku),<br />
v rodozměně převládá sporofyt, slepá vývojová linie<br />
- odd. Chlorophyta<br />
Vývojová linie: Streptophytae<br />
- BS vzniká z fragmoplastu po mitóze (mikrotubuly z mitotického vřeténka), haplontní<br />
životní cyklus u parožnatek; u mechorostů haplo-diplontní (převažuje gametofyt), u<br />
cévnatých rostlin haplo-diplontní (převažuje sporofyt)<br />
- odd. Charophyta (parožnatky), mechorosty a cévnaté rostliny<br />
Odd. Chlorophyta (zelené řasy)<br />
- všechny typy stélek, buňky jedno- nebo mnohojaderné<br />
- barviva: chlorofyl a+b, β-karoten, xantofyly (lutein, zeaxantin, violaxantin,<br />
anteraxantin, neoxantin, u tř.Ulvophyceae sifonein, sifonoxantin)<br />
- povrch <strong>–</strong> plazmatická membrána (gamety, zoospory) nebo pevná BS<br />
- BS: u nepohyblivých <strong>–</strong> celulózní (+ amorfní látky: hemicelulózy, pektiny)<br />
u bičíkatých <strong>–</strong> chlamys z glykoproteinů<br />
- chloroplasty: 2 membrány, tylakoidy srostlé v lamely po 2-6 (stejnocenné rovnoběžné<br />
tylakoidy) ale netvoří grana, obsahují pyrenoidy a škrobová zrna, někdy stigma<br />
- bičíky: většinou 2 nebo 4 stejné bičíky (9+2 <strong>–</strong> obvodové a centrální páry mikrotubulů<br />
<strong>–</strong> jako u ostatních eukaryot) - bičík zakotven v buňce bazálním tělískem (kinetozom),<br />
různé orientace kinetozomů a mikrotubulárních kořenů<br />
- zásobní látka: škrob (někdy mannan a xylan)<br />
- rozmnožování:<br />
nepohlavní <strong>–</strong> dělení buněk:<br />
bičíkovci <strong>–</strong> schizotomie <strong>–</strong> podélné dělení rýhou z obou konců buňky<br />
kokální <strong>–</strong> cytogonie <strong>–</strong> dceřinné buňky vznikají uvnitř mateřské<br />
trichální <strong>–</strong> cytotomie <strong>–</strong> dělení veget.b.<br />
pohlavní <strong>–</strong> izo- a anizogamie <strong>–</strong> planogamety se tvoří<br />
v nespecializovaných buňkách, kopulace po náhodném setkání 2 gamet<br />
opačného ladění ve volné vodě, někdy mají funkci gamet veget.b.-hologamie<br />
(Volvox)<br />
oogamie <strong>–</strong> gamety se tvoří v oogoniích (oosféry) anteridiích (spermatozoidy)<br />
- gamety vznikají na stejných jedincích (oboupohlavní druhy, monecické) nebo na<br />
odlišných jedincích (druhy jednopohlavní, diecické)
- zpravidla haplonti (meioza probíhá již při klíčení zygoty), u někt.tříd haplo-diplonti<br />
(Cladophorophyceae, Ulvophyceae)<br />
Třída: Prasinophyceae<br />
- volně žijící bičíkovci, bez BS <strong>–</strong> nahrazena organickými šupiny<br />
- dělení buněk <strong>–</strong> schizotomie, xantofyl prasinoxantin<br />
Třída: Ulvophyceae<br />
- stélka trichální, heterotrichální, sifonokladální, sifonální<br />
- rozmnožování: fragmentací stélky, nepohlavně 2-4 bičíkaté zoospory, pohlavně izo- I<br />
anizogamie<br />
Ulothrix zonata (kadeřnatka) <strong>–</strong> trichální stélka, bentos čistých potoků a řek<br />
Ulva lactuca (porost locikový) <strong>–</strong> mořská řasa, ploše listovitá stélka (vel.až 100 cm),<br />
dvouvrstevná, z pseudoparenchymatických buněk<br />
Třída: Cladophorophyceae (žabovlasovité)<br />
- stélka sifonokladální, žc haplo-diplontní, izomorfie<br />
Cladophora (žabí vlas) <strong>–</strong> mořské I sladkovodní druhy, C. glomerata <strong>–</strong> tekoucí vody, přirostlá<br />
na kamenech, větvená vlákna<br />
Třída: Bryopsidophyceae (trubicovky)<br />
- sifonální stélka (mnohojaderná, cenocytická), rozvětvená, specifické xantofyly:<br />
sifonein, sifonoxantin, žc haplo-diplontní<br />
Caulerpa <strong>–</strong> heteroplastický rod (obsahuje chloroplasty i amyloplasty)<br />
Třída: Trentepohliophyceae<br />
- vláknitá stélka, rozmnožování fragmentací vláken, zoospory nebo izogamie<br />
Trentepohlia <strong>–</strong> krátká vlákna, červenooranžové zbarvení, aerofytické řasy (skály, zdivo, kůra<br />
stromů, T. jolithus <strong>–</strong> žulové kameny v údolí horských řek, voní po fialkách, T. umbrina <strong>–</strong> kůry<br />
stromů, skály<br />
Třída: Trebouxiophyceae (Pleurastrophyceae)<br />
- stélka jednobuněčná, vláknitá, bičíkovci chybějí, rozmnožování zoospory nebo aplanospory,<br />
u někt.druhů zjištěno i pohlavní r., terestrické a aerofytické řasy častou složkou lišejníků<br />
(Trebouxia)<br />
Chlorella <strong>–</strong> miskovitý chloroplast, hladká BS, stojaté vody, půda<br />
Třída: Chlorophyceae (zelenivky)<br />
- převážně sladkovodní zástupci s různým typem stélky a rozmnožování, někdy tvoří kolonie,<br />
palmelová stádia (klidové stádium ve slizové kolonii) nebo cenobia (rozmnožuje se<br />
dceřinnými cenobiemi) <strong>–</strong> někdy funkční diferenciace buněk (Volvox)<br />
- často vyvolávají vegetační zbarvení vody<br />
Chlamydomonas <strong>–</strong> stojaté a tekoucí vody, půda, 2 bičíky<br />
Volvox (váleč) <strong>–</strong> monadoidní stélka, kulovitá cenobia, výběžky protoplastů sousedních buněk<br />
komunikují se sousedními buňkami pomocí plazmodezmat, stojaté vody<br />
Scenedesmus <strong>–</strong> cenobia (4,8-16 buněčná), výběžky BS druhově charakteristické, stojaté vody<br />
Hydrodictyon <strong>–</strong> válcovité buňky srostlé v nepravidelnou síť, plankton stojatých vod
Pediastrum <strong>–</strong> 4-128 b.cenobia ve tvaru hvězdice, plankton rybníků a tůní<br />
Oedogonium <strong>–</strong> trichální stélka, nevětvená, stojaté vody, vždy pod hladinou (submerzní)<br />
Apathococcus (Pleurococcus) (zrněnka) <strong>–</strong> kulovité buňky, aerofytická řasa, kůra, skály<br />
Draparnaldia <strong>–</strong> heterotrichální stélka v řídkém slizu, tůně a potoky, čisté vody<br />
Odd. Charophyta (parožnatky)<br />
- stélka monadoidní, kokální, vláknitá, pletivná<br />
- chloroplasty: 2 membrány, stavba podobná jako u odd. Chlorophyta<br />
- barviva: jako u Chlorophyta<br />
- zásobní látka: škrob<br />
Třída: Charophyceae (parožnatky)<br />
- stélka pletivná makroskopická 10-50 cm, kauloid nese přesleny bočních větví, růst<br />
zajišťuje apikální, internodální (prodlužování) a uzlinová buňka<br />
- inkrustace BS CaCO3 - kalcifikace stélek <strong>–</strong> podíl na tvorbě travertinu<br />
- rozmnožování: fragmentace stélky, rozmnožovací tělíska nebo pohlavní proces -<br />
oogamický, gametangia vznikají v paždí bočních větévek (anteridia <strong>–</strong> mnohobuněčné<br />
útvary oranbžové barvy, oogonia obalena vrstvou buněk s korunkou), šroubovitě<br />
vinuté spermatozoidy, po meioze klíčí mladá rostlina <strong>–</strong> prochara <strong>–</strong> připomíná<br />
prvoklíček mechorostů<br />
- fosilní zygospory parožnatek = gyrogonity (spodní křída)<br />
Chara <strong>–</strong> kalcifikovaná pletivná stélka<br />
Nitella <strong>–</strong> jemnější pletivná nekalcifikovaná stélka<br />
Třída: Zygnematophyceae (spájivky)<br />
- jednobuněčné nebo vláknité řasy, absence bičíků, vnitřní vrstva BS celulózní, vnější<br />
slizovitá<br />
- rozmnožování pohlavní <strong>–</strong> konjugace (spájení) <strong>–</strong> jako gamety vystupují a splývají celé<br />
protoplasty, žc.haplontní, vegetativně rozpadem vláken, nepohlavně <strong>–</strong> dělení buněk<br />
Řád: Zygnematales (jařmatky)<br />
- stélka vláknitá nevětvená, konjugace skalariformní (splývání protoplastů buněk<br />
růz.vláken, konjugační kanálek) nebo laterální (splývání protoplastů buněk 1 vlákna<br />
vedle sebe)<br />
Spirogyra (šroubatka) <strong>–</strong> šroubovitě vinuté nástěnné chloroplasty<br />
Zygnema <strong>–</strong> 2 hvězdicovité chloroplasty, mezi nimi jádro<br />
Řád: Desmidiales (krásivky)<br />
- buňka ze 2 zrcadlově stejných dílů <strong>–</strong> semicel <strong>–</strong> mohou být odděleny zářezem <strong>–</strong><br />
isthmus (Desmidium, Cosmarium, Staurastrum)<br />
- chloroplasty 2, mezi nimi jádro<br />
- rozmnožování: dělení buněk <strong>–</strong> každá buňka si vytvoří novou semicelu<br />
konjugace <strong>–</strong> ve slizovém obalu<br />
Desmidium, Cosmarium, Staurastrum <strong>–</strong> stojaté vody, zejména rašeliniště