Introducción – Teoría endosimbiótica serial
Introducción – Teoría endosimbiótica serial
Introducción – Teoría endosimbiótica serial
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DIVERSIDAD VEGETAL I<br />
2013<br />
PROF. TITULAR Dra. Laura S. Domínguez<br />
PROF. ASOCIADOS<br />
Dr. Carlos Urcelay<br />
PROFESORES ASISTENTES (J.T.P.)<br />
Dra. Alejandra Becerra<br />
Biól. Claudia Daga<br />
Biól. Graciela Daniele<br />
Biól. Silvana Longo<br />
Dr. Eduardo Nouhra
* RÉGIMEN CUATRIMESTRAL<br />
2 TEÓRICOS SEMANALES (1,15 HS.) Repetidos en dos bandas horarias.<br />
Lunes de 12 a 13.15 hs. Anf 2 / 14 a 15.15 hs en Anf 2<br />
Martes de 13.30 a 14.45 hs aula “E” / 17.30 hs a 18.45 Anf 1.<br />
Puntualidad<br />
•* 1 T.P. SEMANAL (3,30 HS) <strong>–</strong> Evaluación inicio T.P.<br />
•¡¡¡ TRAER FOTO OBLIGATORIO!!! Y LLENAR FICHA (que les será provista)<br />
* 1 VIAJE DE CAMPO COSTO ?? - 21 DE ABRIL<br />
•* PROMOCIÓN DE T.P. (2 PARCIALES) y UN HERBARIO<br />
•* NO HAY PROMOCIÓN DE LA PARTE TEÓRICA<br />
•* EXAMEN FINAL TEÓRICO (temas horizontales y transversales)<br />
•*MANUAL DE TRABAJOS PRÁCTICOS (http://www.efn.uncor.edu)<br />
•* BIBLIOGRAFÍA
TEORIA ENDOSIMBIOTICA SERIAL (TES)<br />
PROCARIOTA EUCARIOTA<br />
• CARACTERÍSTICAS COMUNES : ATP, MEMBRANA PLASMÁTICA (BI CAPA LIPÍDICA) Y AC.<br />
NUCLEÍCOS (ADN)
3 DOMINIOS<br />
Woese et al. 1990. Towards a natural system of<br />
organisms: Proposal for domains Archaea, Bacteria, and<br />
Eucarya. Proc. Natl. Acad. Sci. 87:4576-4579
vías metabólicas y<br />
biosintéticas<br />
1. ANAEROBIOS<br />
GENOMA<br />
Thermoplasma<br />
procesamiento y<br />
expresión<br />
genética<br />
Fig. 1. Early genome studies indicated that eukaryotes were a mixture of eubacterial and<br />
archaebacterial genes with an unusual distribution. The operational genes were primarily from the<br />
eubacteria, and the informational genes were from the archaebacteria. Simonson et al. 2005
FOTOSINTÉTICOS<br />
CLOROPLASTOS CON 2 MEMBRANAS<br />
FLAGELO POSTERIOR Y<br />
MITOCONDRIAS CON<br />
CRESTAS<br />
6 SUPERGRUPOS<br />
AMEBAS DESNUDAS CON<br />
PSEUDÓPODOS LOBOSOS<br />
Lane & Arch. 2008 The eukaryotic tree of life:endosymbiosis takes its TOL<br />
FOTOSINTÉTICOS O NO,<br />
CLOROPLASTOS CON 3/ 4<br />
MEMBRANAS, FLAGELOS<br />
DESIGUALES<br />
AMEBAS CON PSEUDÓPODOS FILOSOS<br />
Y GENERALMENTE ENCAPSULADAS<br />
CLOROPLASTOS CON 3 MEMBRANAS<br />
SIN MITOCONDRIAS O CON (CON CRESTAS<br />
DISCOIDALES), MUCHOS CON APARATO<br />
DE INGESTIÓN VENTRAL<br />
CLOROPLASTOS CON 3 MEMBRANAS
¿CUÁL ES EL ORIGEN DE LA TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA SERIAL (TES) (SET)?<br />
*1883. AFW Schimper notó que los plástidos de las células de las plantas se<br />
asemejaban a las Cianobacterias de vida libre.<br />
*1909. K. Mereschkowsky propone el origen endosimbiótico de los plástidos de las<br />
algas.<br />
*1922. Ivan Wallin sugiere el origen de la mitocondria a partir de una bacteria.<br />
*1959. Stocking & Gifford descubren ADN en los plástidos de Spirogyra,<br />
(Chlorophyta).<br />
*1960. Lynn Margulis argumenta el origen endosimbiótico de plástidos y mitocondria.<br />
*La teoría de la endosimbiósis seriada fue propuesta por Lynn Margulis y ampliada<br />
posteriormente en numerosos artículos y libros:Symbiosis in Cell Evolution (1981), etc.<br />
“¿Como poblaciones ancestrales de células procarióticas, extremadamente diversas<br />
desde el punto de vista metabólico dieron origen a la totalidad de los tipos de células<br />
eucarióticas que hoy conocemos?” On origen of mitosing cells (1967<br />
“¿Qué mecanismos evolutivos estuvieron involucrados en el origen de la célula<br />
eucariotica a partir de su ancestro más primitivo?” (Origin of Eukaryotic Cells, 1970)
TEORIA ENDOSIMBIOTICA SERIAL (TES)<br />
PROCARIOTA EUCARIOTA<br />
¿?<br />
CÉLULA FÚNGICA<br />
DIFERENTES TIPOS<br />
DE CÉLULAS DE<br />
ORGANISMOS<br />
UNICELULARES<br />
(PROTISTAS)<br />
CÉLULA ANIMAL<br />
CÉLULA VEGETAL<br />
La SIMBIOGÉNESIS es el resultado de simbiosis estables a largo plazo que<br />
desembocan en:<br />
-- la trasferencia de material genético, pasando parte o el total del ADN<br />
de los simbiontes, al genoma del núcleo del individuo resultante y<br />
del proceso simbiogenético surge<br />
-- un nuevo individuo en el que se encuentran integrados sus simbiontes.
SIMBIOGÉNESIS<br />
SECUENCIA<br />
1. NÚCLEO ???<br />
FLAGELO ???<br />
2. MITOCONDRIA<br />
3. CLOROPLASTO (2 MEMB.)<br />
4. CLOROPLASTO (3/4 MEMB.)<br />
5. CLOROPLASTO (4 MEMB.)<br />
1<br />
TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA SERIAL (TES)<br />
FLAGELO<br />
ANAEROBIOS<br />
EUBACTERIA ARCHAEBACTERIA<br />
NÚCLEO
SECUENCIA<br />
1. NÚCLEO ???<br />
FLAGELO ???<br />
2. MITOCONDRIA<br />
3. CLOROPLASTO (2 MEMB.)<br />
4. CLOROPLASTO (3/4 MEMB.)<br />
5. CLOROPLASTO (4 MEMB.)<br />
2<br />
TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA SERIAL (TES)<br />
AEROBIOS<br />
FLAGELO<br />
ANAEROBIOS<br />
ARCHAEBACTERIA<br />
MITOCONDRIA<br />
NÚCLEO<br />
EUBACTERIA
2<br />
TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA SERIAL (TES)<br />
ANAEROBIOS<br />
Eubacteria púrpura<br />
(precursora de<br />
mitocondrias)<br />
AEROBIOS<br />
SIMBIOGÉNESIS<br />
-PEÉRDIDA DE PARED<br />
- DIVISIÓN BINARIA=PROCARIOTA<br />
PROVEEN ENERGÍA<br />
-MEMBRANAS C/2 CAPAS<br />
QUÍMICAMENTE DIFERENTES<br />
(MEMB. INTERNA = MEMB. PROCARIOTA)<br />
NÚCLEO<br />
MITOCONDRIA<br />
-ADN CIRCULAR Y RIBOSOMAS (70s)<br />
SIMILARES A BACTERIAS
1-2<br />
AP: Procariota autótrofo<br />
HP: Procariota heterótrofo<br />
PE: Eucariota autótrofo ,<br />
HE: Eucariota heterótrofo<br />
genomas<br />
PRIMER NIVEL<br />
1. NÚCLEO (FLAGELOS NO TIENEN ADN)<br />
2. MITOCONDRIA
INGESTIÓN<br />
HETERÓTROFOS<br />
ABSORCIÓN
SECUENCIA<br />
1. NÚCLEO ???<br />
FLAGELO ???<br />
2. MITOCONDRIA<br />
3. CLOROPLASTO (2 MEMB.)<br />
4. CLOROPLASTO (3/4 MEMB.)<br />
5. CLOROPLASTO (4 MEMB.)<br />
CLOROPLASTO<br />
- CLOROPLASTOS CON 2 MEMBRANAS<br />
QUÍMICAMENTE DIFERENTES<br />
( MEMB. INTERNA = MEMB. PROCARIOTA)<br />
- DIVISIÓN BINARIA=PROCARIOTA<br />
3<br />
-ADN CIRCULAR Y RIBOSOMAS (70s)<br />
SIMILARES A BACTERIAS<br />
PIERDE GRAN PARTE DE INDEPENDENCIA<br />
GENÉTICA Y FUNCIONALMENTE Y<br />
GENÉTICAMENTE SE INTEGRA COMO<br />
CLOROPLASTO<br />
AUTÓTROFOS<br />
FOTÓTROFOS<br />
EUBACTERIA
genomas<br />
SEGUNDO NIVEL<br />
1. NÚCLEO<br />
2. MITOCONDRIA<br />
3. CLOROPLASTO<br />
(2 MEMBRANAS)
4.<br />
CLOROPLASTOS CON 3/4 MEMBRANAS<br />
SECUENCIA<br />
1. NÚCLEO ???<br />
FLAGELO ???<br />
2. MITOCONDRIA<br />
3. CLOROPLASTO (2 MEMB.)<br />
4. CLOROPLASTO (3/4 MEMB.)<br />
5. CLOROPLASTO (4 MEMB.)<br />
Chlorophyta<br />
o<br />
Rhodophyta<br />
unicelular<br />
2 MEMBRANAS<br />
4 MEMBRANAS 3 MEMBRANAS
Plantas<br />
terestres<br />
4<br />
Clorofila a y b<br />
Tripanosoma<br />
Leishmania<br />
3/2<br />
2<br />
4<br />
…<br />
…<br />
3/4<br />
…<br />
…<br />
4<br />
4<br />
2<br />
2<br />
4<br />
sincianosis<br />
Clorofila a y c/d<br />
4<br />
Plasmodium<br />
Toxoplasma
genomas<br />
TERCER NIVEL<br />
4/5. CLOROPLASTO (3/4 MEMBRANAS.)
Woese et al, 1977 <strong>–</strong> 6 Reinos<br />
Eubacteria, Archaea, Protista, Fungi, Plantae, Animalia<br />
Woese et al, 1990. Propone formalmente tres dominios<br />
3 DOMINIOS
¿CÓMO FUERON CLASIFICADOS LOS SERES<br />
Carl von Linneo, 1735<br />
VIVOS?<br />
DOS REINOS
TRES REINOS<br />
Haeckel, 1866<br />
Protista, Plantae, Animalia<br />
Chatton, 1937 <strong>–</strong> 2 Empires : Prokaryota, Eukaryota<br />
Copeland, 1956 <strong>–</strong> 4 Kingdoms:<br />
Monera, Protoctista, Plantae, Animalia
CINCO REINOS<br />
R. H. Whittaker’s 1969 Classification
Margulis L. & K. V. Schwartz. 1998.
Adl. et al. 2005. The Higher level clasification of Eukaryotes with emphasis on the<br />
taxonomy of Protists. J. Eukaryot. Microbiol. 52: 399-451
C<br />
O<br />
N<br />
T<br />
E<br />
N<br />
I<br />
D<br />
O<br />
S<br />
D<br />
I<br />
V.<br />
V<br />
E<br />
G.<br />
I<br />
FOTOSINTÉTICOS<br />
CLOROPLASTOS CON 2 MEMBRANAS<br />
FLAGELO POSTERIOR Y<br />
MITOCONDRIAS CON<br />
CRESTAS<br />
FOTOSINTÉTICOS<br />
CLOROPLASTOS CON 3 o 4<br />
MEMBRANAS, FLAGELOS<br />
DESIGUALES<br />
AMEBAS DESNUDAS CON<br />
PSEUDÓPODOS LOBOSOS Lane&Arch2008<br />
AMEBAS CON PSEUDÓPODOS<br />
FILOSOS Y GENERALMENTE<br />
ENCAPSULADAS<br />
SIN MITOCONDRIAS O CON CRESTAS<br />
DISCOIDALES MUCHOS CON APARATO<br />
DE INGESTIÓN VENTRAL<br />
CLOROPLASTOS CON 3 MEMBRANAS
¿Dónde viven?<br />
¿Qué función cumplen ?<br />
¿Cuáles son los primeros registros fósiles que se conocen?<br />
¿Con quienes están emparentados?<br />
Según la teoría de la endosimbiosis <strong>serial</strong> ¿en qué nivel<br />
estarían?<br />
¿Qué tipo de ciclo biológico tienen?<br />
¿Qué características particulares tienen?<br />
¿En qué se basa la clasificación?<br />
¿ Qué importancia tienen?
DOMINIO EUBACTERIA<br />
DOMINIO EUKARYA<br />
SUPERGRUPO OPISTHOKONTA<br />
SUPERGRUPO AMEBOZOA<br />
Cloroplastos con 2 membranas propias<br />
SUPERGRUPO ARCHAEPLASTIDA<br />
Cloroplastos con 2 membranas propias y una del RE<br />
SUPERGRUPO EXCAVATA<br />
fotosintéticos<br />
no fotosintéticos<br />
SUPERGRUPO CHROMALVEOLATA (HETEROKONTES)<br />
Cloroplastos con 2 membranas propias y 2 del RE<br />
SUPERGRUPO CHROMALVEOLATA (HETEROKONTES)<br />
fotosintéticos<br />
no fotosintéticos<br />
SUPERGRUPO RHIZARIA<br />
fotosintéticos<br />
no fotosintéticos
DOMINIO<br />
EUBACTERIA<br />
Cianobacterias<br />
Chroococcus sp.<br />
Gleotrichia sp.<br />
Microcystis<br />
sp<br />
Anabaena sp.<br />
Nostoc sp.<br />
Spirulina sp.
DOMINIO EUKARYA<br />
•SUPERGRUPO OPISTOKONTA<br />
CHYTRIDIOMYCOTA<br />
Rhizophydium sp.<br />
Mucoromycotina<br />
Pilobolus sp.
Tarzeta sp.<br />
Xylaria sp.<br />
Hypoxylon sp.<br />
ASCOMYCOTA<br />
Cyttaria darwinii<br />
Uncinula sp.<br />
Parmelia sp.<br />
Usnea sp.<br />
Cordiceps sp.
BASIDIOMYCOTA
SUPERGRUPO<br />
AMOEBOZOA<br />
ETALIO<br />
Metatrichia sp<br />
Physarum sp. Stemonitis sp.<br />
Arcyria sp.
SUPERGRUPO ARCHAEPLASTIDA<br />
Cladophora sp.<br />
Nitella sp.<br />
MARCHANTIOPHYTA: JUNGERMANIALES<br />
MARCHANTIOMORPHA<br />
BRYOPHYTA
SUPERGRUPO EXCAVATA<br />
fotosintéticos y heterótrofos<br />
Strombomonas<br />
Euglena sp.
SUPERGRUPO<br />
CHROMALVEOLATA<br />
(HETEROKONTES)<br />
Peridinium sp.<br />
Ceratium sp.
•SUPERGRUPO<br />
CHROMALVEOLATA<br />
Melosira sp.<br />
Navicula sp.<br />
Plasmopara viticola<br />
fotosintéticos<br />
Vaucheria sp.<br />
no fotosintéticos<br />
Fucus sp.
SUPERGRUPO RHIZARIA