Evoluce rostlinné buňky



Podobné dokumenty
Evoluce rostlinné buňky


Vývojová biologie rostlin. rostliny nejsou zelení živočichové

BUNĚČ ORGANISMŮ KLÍČOVÁ SLOVA:

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

PRAPRVOCI A PRVOCI Vojtěch Maša, 2009

Výuka genetiky na Přírodovědecké fakultě UK v Praze

Aplikované vědy. Hraniční obory o ţivotě

Buňka buňka je základní stavební a funkční jednotka živých organismů

BUŇKA ZÁKLADNÍ JEDNOTKA ORGANISMŮ

Mitochondrie. Rostlinná cytologie, Katedra experimentální biologie rostlin PřF UK

Barbora Chattová. Fylogeneze a diverzita řas a hub: 2. přednáška Euglenophyta, Dinophyta, Cryptophyta

Rekonstrukce evoluce plastidů

Vyšší rostliny Embryophyta. Milan Štech, PřF JU

DUM č. 3 v sadě. 37. Bi-2 Cytologie, molekulární biologie a genetika

Biologie - Oktáva, 4. ročník (humanitní větev)

Maturitní témata Biologie MZ 2017

Maturitní témata BIOLOGIE

B2, 2007/2008, I. Literák

Maturitní témata - BIOLOGIE 2018

Rozmanitost života - systematika

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Diverzita autotrofních protist

Populační genetika III. Radka Reifová

Testování hypotéz o vzniku eukaryotické buňky

Typy nukleových kyselin. deoxyribonukleová (DNA); ribonukleová (RNA).

Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/

Po stopách rané evoluce primárních producentů. Pavel Škaloud katedra botaniky PřF UK

Program kursu Rostlinná buňka

Člověk a příroda přírodopis volitelný předmět

Struktura a analýza rostlinných genomů Jan Šafář

Schéma rostlinné buňky

ŠVP Gymnázium Ostrava-Zábřeh Seminář a cvičení z biologie

Biologie - Kvinta, 1. ročník

Procesy buněčné morfogeneze rostlin při přechodu z vody na souši. Viktor Žárský & co.

Marek Eliáš Vladimír Hampl Řád z Chaosu Rozmanitost protistů z pohledu 21. století

Stavba dřeva. Základy cytologie. přednáška

M A T U R I T N Í T É M A T A

VAKUOLA. membránou ohraničený váček membrána se nazývá tonoplast. běžná u rostlin, zvířata specializované funkce či její nepřítomnost

"Učení nás bude více bavit aneb moderní výuka oboru lesnictví prostřednictvím ICT ". Základy genetiky, základní pojmy

Evoluce primárních producentů. Pavel Škaloud katedra botaniky PřF UK

Mitochondrie Peroxisómy. Rostlinná cytologie, Katedra experimentální biologie rostlin PřF UK

Biologie - Oktáva, 4. ročník (přírodovědná větev)

BUŇKA. Kozorožec kavkazský Capra caucasica ZOO Toronto, Biologie 3, 2014/2015, Eva Bártová, Ivan Literák

DNÍ ZÁKLAD III INTEGROVANÝ VĚDNV. BIOLOGIE Předn. Ing. Helena Jedličkov. ková TAKSONOMIE = KLASIFIKACE ORGANISMŮ VIRY, BAKTERIE, HOUBY. č.

Jaro 2010 Kateřina Slavíčková

Struktura a funkce biomakromolekul

Systematická biologie,její minulý a současný vývoj

Buňka. Kristýna Obhlídalová 7.A

Anotace: Materiál je určen k výuce přírodopisu v 6. ročníku ZŠ. Seznamuje žáky se základní stavbou rostlinné a živočišné buňky.

Eukaryota: Rostlinněživočišná dichotomie

Nebuněčný život (život?)

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Maturitní zkouška z Biologie 2016 Gymnázium Hostivice, příspěvková organizace Komenského 141, Hostivice

PŘÍPRAVY K VYUČOVACÍM HODINÁM PRO TÉMATA BIOLOGICKÁ SYSTEMATIKA + NOVÝ SYSTÉM EUKARYOT

Otázky ke zkoušce z Biologie (MSP, FVHE, FVL) a ke zkoušce z Biologie a mol. biol. metod (BSP, FVHE), 2018/2019

BOTANIKA BEZCÉVNÝCH ROSTLIN. pro odbornou biologii B120P76I, 3/2, Z + Zk, 6 kreditů

Buňka. Autor: Mgr. Jitka Mašková Datum: Gymnázium, Třeboň, Na Sadech 308

O původu života na Zemi Václav Pačes

Buňka. Buňka (cellula) základní stavební a funkční jednotka organismů, schopná samostatné existence. Cytologie nauka o buňkách

Sylabus kurzu: Biologie

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Martina Bábíčková, Ph.D

Buňka. základní stavební jednotka organismů

od eukaryotické se liší svou výrazně jednodušší stavbou a velikostí Dosahuje velikosti 1-10 µm. Prokaryotní buňku mají bakterie a sinice skládá se z :

Od sinice k první kytce...

Využití DNA markerů ve studiu fylogeneze rostlin

- význam: ochranná funkce, dodává buňce tvar. jádro = karyon, je vyplněné karyoplazmou ( polotekutá tekutina )

Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují

GENETIKA 1. Úvod do světa dědičnosti. Historie

Exprese genetického kódu Centrální dogma molekulární biologie DNA RNA proteinu transkripce DNA mrna translace proteosyntéza

Dědičnost pohlaví Genetické principy základních způsobů rozmnožování

ŠKOLNÍ VZDĚLÁVACÍ PROGRAM

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/

Okruhy otázek ke zkoušce

9. Evo-devo. Thomas Huxley ( )

Mutace jako změna genetické informace a zdroj genetické variability

Gymnázium Františka Palackého Valašské Meziříčí

UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE 3. LÉKAŘSKÁ FAKULTA (tématické okruhy požadavků pro přijímací zkoušku)

Střední průmyslová škola strojnická Olomouc, tř. 17. listopadu 49. Výukový materiál zpracovaný v rámci projektu Výuka moderně

Číslo a název projektu Číslo a název šablony

Název: POZOROVÁNÍ PLASTIDŮ,VAKUOL, BUNĚČNÉ STĚNY Autor: Paed.Dr.Ludmila Pipková

Nukleové kyseliny Replikace Transkripce translace

Sylabus témat ke zkoušce z lékařské biologie a genetiky. Struktura, reprodukce a rekombinace virů (DNA viry, RNA viry), význam v medicíně

1. Virus je: a) buněčný organismus b) složený z nukleové kyseliny a kapsidu c) infekční bílkovina d) bakteriální organismus

Tento materiál byl vytvořen v rámci projektu Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost.

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Rozvoj vzdělávání žáků karvinských základních škol v oblasti cizích jazyků Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.07/

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI Pedagogická fakulta Katedra biologie

VY_32_INOVACE_002. VÝUKOVÝ MATERIÁL zpracovaný v rámci projektu EU peníze školám

CZ.1.07/1.5.00/ Zefektivnění výuky prostřednictvím ICT technologií III/2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Mitochondrie Peroxisómy. Rostlinná cytologie, Katedra experimentální biologie rostlin PřF UK

RIGORÓZNÍ OTÁZKY - BIOLOGIE ČLOVĚKA

Vzdělávání středoškolských pedagogů a studentů středních škol jako nástroj ke zvyšování kvality výuky přírodovědných předmětů CZ.1.07/1.1.00/14.

1. nevznikají de novo, vznikají pouze ze stávajících organel stejného typu. 3. mají vlastní proteosyntetický aparát (ribosomy prokaryotního typu)

Fotosyntéza ve dne Ch_054_Přírodní látky_fotosyntéza ve dne Autor: Ing. Mariana Mrázková

Vzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK CZ.1.07/1.5.00/ Anotace. Fotosyntéza světelná fáze. VY_32_INOVACE_Ch0214.

Prokaryota x Eukaryota. Vibrio cholerae

Transkript:

Evoluce rostlinné buňky Vznik a evoluce eukaryotních organismů strom (kruh, síť...) života zařazení rostlin v rámci eukaryot Endosymbiotický vznik organel mitochondrie plastidy - primární (a sekundární) endosymbiosa Genomové duplikace mocný nástroj evoluce

Strom života Berthold Furtmeyer: Baum des Todes und des Lebens, 1481 Pacino da Bonaguido, Christ and the Tree of Life, 14th century

Ernst Haeckel ( 1834-1919 ) Zavedl mimo jiné pojem fylogeneze Ontogeneze opakuje fylogenezi

Jak ale doopravdy vypadá strom života?... a jak se to zjišťuje?

Studium evolučních vztahů morfologické znaky ( izoenzymy biochemické analýzy (např. molekulární analýzy 16S RNA Geny kodující proteiny Celé genomy Genové fúze (. atp Další (AFLP

Tradiční členění organismů ( 1969 (Whittaker Monera (prokaryotes)/bacteria + Archaea ( Metazoa ) Animalia Plantae Fungi Protista ALE: skupiny nejsou monofyletické. ( Protista jsou sběrná skupina pro to, co se jinam nehodí. (. zelená Některá jsou také

Studium evolučních vztahů morfologické znaky ( izoenzymy biochemické analýzy (např. molekulární analýzy 16S RNA Geny kodující proteiny Celé genomy Genové fúze (. atp Další (AFLP 16S ribosomal RNA

Woese et al., 1977: využití sekvencí RNA Relationships between 16S ribosomal RNAs Distant relationships Close relationships

Woese et al., 1990: využití sekvencí rdna crown eukaryotes protista

Studium evolučních vztahů morfologické znaky ( izoenzymy biochemické analýzy (např. molekulární analýzy 16S RNA Geny kodující proteiny Celé genomy Genové fúze (. atp Další (AFLP 16S ribosomal RNA

Moderní pohled na evoluci (nejen) eukaryot Výchozí data: Sekvence MNOHA genů Srovnávání celých genomů Sledování osudu charakteristických genových fúzí

Hypotéza tří domén založená na stromu ribozomálních ( 1990 ) 87:4576-4579. PNAS. RNA. Woese et al. Návrh dvou říší, oddělujících eukaryota od prokaryot a eubakterie od archeí Mayr, D. PNAS 95:9720-23. (1998). Hypotéza tří domén s kontinuálním horizontálním genovým přenosem mezi doménami. Doolittle Science ( 1999 ).284:2124-2128 Martin & Embley, Nature 431:152-5.2004 Kruh života, obsahující horizontální genový přenos ale zachovávající rozdělení prokaryot a eukaryot. ( 2004 ) 152-155. Rivera MC and Lake JA. Nature 431:

The ring of life provides evidence for a genome fusion origin of eukaryotes ( 2004 ) 152-155. 431; Nature, Rivera, M.C. & Lake, J.A. Our analyses indicate that the eukaryotic genome resulted from a fusion of two diverse prokaryotic genomes, and therefore at the deepest levels linking prokaryotes and eukaryotes, the tree of life is actually a ring of life.

Studium evolučních vztahů morfologické znaky ( izoenzymy biochemické analýzy (např. molekulární analýzy 16S RNA Geny kodující proteiny Celé genomy Genové fúze (. atp Další (AFLP 16S ribosomal RNA

Současný pohled na fylogenezi eukaryot * ( 2005 (Simpson and Roger, Curr. Biol. 14:R693,

Současný pohled na fylogenezi eukaryot * bikonta unikonta ( 2005 (Simpson and Roger, Curr. Biol. 14:R693,

Tree of Life Web Project http://tolweb.org/

Co všechno jsou rostliny? Embryophyta + Charophyta + Chlorophyta = Viridiplantae (Fotosyntetizující zelená ( eukaryota + Rhodophyta + Glaukophyta = ( Plantae ) Archaeplastida

Jak rostliny vznikly? Jedním z kritických kroků v evoluci rostlin bylo získání organely schopné fotosyntézy ( plastidu )

Endosymbiotický původ organel: od spekulace k faktu ( 1832-1897 ) Julius von Sachs 1882: chloroplasty se chovají jako nezávislé autonomní organismy ( 1852-1900 ) Richard Altmann 1886/1890: bioblasty (mitochondrie) se podobají bakteriím Chybně předpokládal jádro jako shluk bioblastů ( Nuklein mj. zavedl pojem Nukleinsäure (místo

Endosymbiotický původ organel: od spekulace k faktu Andreas Schimper (1856-1901): pozoroval vývoj chloroplastů z preexistujících proplastidů v embryích plastidy jakožto symbionti ( 1855-1921 ) Konstantin Merežkovskij 1905 teorie symbiogenese Plastidy jsou redukované cizí organismy (cyanobakterie), které se vyvinuly jako intracelulární symbionti v heterotrofním hostiteli během rané fáze evoluce buňky

Lynn Margulis: the endosymbiotická teorie evoluce eukaryot Lynn Sagan (1967), "On the origin of mitosing cells", J Theor Bio. 14(3): 255 274 http://www.mrs.umn.edu/~goochv/cellbio/lectures/endo/endo.html

Kdy to vlastně vzniklo? Mnohobuněčnost ( Ga (-0.75/-1.3 Endosymbiosa ( Ga (chloroplasty, -1.6 Endosymbiosa ( Ga (mitochondrie, -2 Předek eukaryotních buněk ( archaeí (fúze bakterií a Nejstarší společný předek všeho ( Ga života (-3.5

Fotosyntetické organismy v rámci 5 říší Zel. rost. a řasy Ruduchy Glauco phyta Rozsivky atd. Obrněnky Hnědé řasy Euglenozoa

Původ plastidů: jednou a přece víckrát! Primární endosymbióza ( sinice ) Sekundární endosymbióza Sekundární endosymbióza U sekundárních endosymbiontů je plastid vlastně řasa, z jádra někdy nukleomorf.

Archibald and Keeling. 2002. Trends in Genetics 18:577. nm nucleomorph ch - chloroplast

Paulinella endosymbiosa v přímém přenosu

Časová škála fylogeneze fotosyntetických eukaryot z plastidových genů Chromalveolata ( 2004 Evol. 21:809, (Yoon, Mol. Biol.

Mnohobuněčnost vznikla u rostlin několikrát Embryophyta... a také u hnědých řas, i když to nejsou rostliny (Phaeophyta, Fucus (! Stramenopila ( 2004 Evol. 21:809, (Yoon, Mol. Biol.

Chara Viridiplantae: kdo je kdo Cyanophora paradoxa Chlamydomonas

Polyploidie rostlin 3n, 4n, 5n, 6n, etc. 30-80% rostlinných druhů je polyploidních Málo častá u živočichů Plazi, obojživelníci, ryby Typy Autopolyploidie Allopolyploidie ALE: Polyploidizace hrála kritickou roli při evoluci VŠECH eukaryt!

Autopolyploidie Všechny sady chromozómů pochází ze stejného druhu Původ Neproběhlá segregace při meióze Více spermií oplodí vajíčko Triploid vzniklý zkřížením diploida s tetraploidem Dá se experimentálně navodit pomocí chladového/tepelného šoku či působením kolchicinu

Allopolyploidie Může vzniknout hybridizací vysoce příbuzných druhů Allotetraploid - 4n Amphidiploid 4n ale známe rodičovské druhy Např. tabák (Nicotiana tabacum) je amphidiploid vzniklý hybridizací Nicotiana sylvestris a Nicotiana tomentosiformis Triticale je allohexaploid vzniklý křížením tepraploidní pšsenice s diploidním žitem

Upoutávka na 14.10. Buněčná stěna