základní přehled organismů
Doména Archaea
Tato doména nebyla rozpoznána až do konce 70. let minulého století
Co se týče morfologie, neliší se archeální buňky od buněk bakteriálních
Rozdíly jsou biochemické a genetické
Žijí v extrémních stanovištích,
proto je lze jen velmi obtížně
kultivovat.
Methanococcus
janaschii
http://www.ucmp.berkeley.ed
u/archaea/archaea.html
Methanobacterium
thermoautotrophicum
Archaea
kde žíjí
jsou to jediné organismy, které mohou žít v hydrotermálních pramenech, v
hypersalinních vodách, v podmořských vulkanických oblastech, uvnitř
mnohobuněčných organismů
nově byly ale nalezeny také jako součást planktonu na otevřeném moři
jak vypadají
buňka je tvořena buněčnou stěnou, plazmatickou membránou a protoplastem.
na rozdíl od bakterií se liší jejich chemické složení
např. buněčná stěna bakterií je tvořena peptidoglykanem zatímco u archeí je
tvořena pseudopeptidoglykanem nebo pseudomureinem
největší rozdíl je ve stavbě plazmatické membrány
v lipidech, které jsou chemickou složkou plazmatické
membrány je vazba éterová (u bakterií esterová)
Éterové vazby archeí jsou stabilnější, což může přispívat ke
skutečnosti, že archea jsou schopna žít v extrémních teplotách a
v kyselých i zásaditých prostředích.
Také lipidové ,,ocásky" vykazují odlišnosti, u archeí jsou tvořeny
především isoprenem, u ostatních organismů jsou hlavní
chemickou složkou mastné kyseliny. Isopreny jsou větvené a opět
stabilnější za vyšších teplot.
Archea se liší i samotným typem glycerolu: archea mají jiný
prostorový izomer této molekuly než ostatní organismy.
U některých archeí se namísto běžné fosfolipidové dvouvrstvy
vyskytuje jen jednovrstvá membrána.
Na takto stavěné membráně jsou ocásky
fosfolipidových molekul přiloženy k sobě,
čímž v podstatě vzniká jediná molekula
s dvěma polárními konci.
Archea s tímto typem membrány jsou
odolnější k nepřízni životního prostředí
Protoplast
Stavbou svého protoplastu (obsahu buněk) jsou archea výrazně srovnatelná
s bakteriemi. To je také řadí mezi organismy prokaryotického typu.
Neobsahují totiž žádné membránové organely, přesto se samozřejmě
některé struktury v protoplastu vyskytují.
Zásadní funkci v syntéze proteinů zaujímají ribozomy, drobné struktury
složené z rRNA a proteinů.
Další podstatnou součástí protoplastu je DNA uspořádaná v nukleotidu a
v plazmidech.
Rozmnožování
-výhradně dělením, fragmentací nebo pučením (tj. nepohlavně)
jak jsou členěny
Korarchaeota
hypertermofilní
Crenarchaeota
hypertermofilní
Euryachaeota
metanogenní
halofilní
archea bez buněčné stěny
http://www.ucmp.berkeley.edu/archaea/archaeasy.html
Doména Bacteria
jednobuněčné organismy prokaryotického typu
většina se vyznačuje přítomností buněčné stěny
neobsahují membránové organely (mitochondrie ani plastidy)
ribozómy se sedimentačním koeficientem 70S
nukleoid je neohraničený membránou, tvoří jej jedna molekula
kružnicové DNA
rozmnožují se nepohlavně, binárním dělením nebo pučením
jsou autotrofní i heterotrofní
Výživa bakterií
podle zdrojů uhlíku
bakterie autotrofní či litotrofní (zdrojem uhlíku je CO2)
bakterie heterotrofní či organotrofní (zdrojem uhlíku je organická látka)
podle zdroje energie
fototrofní (zdrojem energie je sluneční světlo)
fotoautotrofní (sinice)
fotoheterotrofní
chemotrofní (zdrojem energie je přeměna exogenních chemických
látek)
chemoautotrofní
chemoheterotrofní (zdrojem uhlíku i energie jsou organické
látky ­ většina bakterií)
chemoheterotrofní bakterie
zpracovávají organické látky
a) v aerobním metabolizmu ­ organické látky oxidují vzdušným
kyslíkem až na CO2 a vodu
b) v anaerobním metabolizmu ­ kvašením
ve vztahu ke kyslíku rozlišujeme
-obligátně (striktně) aerobní bakterie ­ aerobní respirace
- obligátně (striktně) anaerobní bakterie - fermentativní nebo anaerobně
respirační metabolismus
-fakultativně anaerobní bakterie ­ kvašení, aerobní respirace, anaerobní
respirace
-aerotolerantní anaerobní bakterie (anaerobní bakterie, které tolerují kyslík, ale
nevyužívají ho)
-mikroaerofilní bakterie ­ mohou využívat kyslík, jen v prostředí, kde je jeho
koncentrace nižší než ve vzduchu. mají omezenou schopnost dýchání nebo
mají enzymy labilní směrem ke kyslíku
Systém bakterií
sinice ­ Cyanobacteria (Cyanophyta)
bakterie ­ dále dělíme podle stavby buněčné stěny
Gramnegativní bakterie s buněčnou stěnou (Gracilicutes) ­ koky,
tyčky, spirily
Grampozitivní bakterie s buněčnou stěnou (Firmicutes) ­ aerobní nebo
mikroaerobní tyčky a koky
Bakterie bez buněčné stěny (Tenericutes) ­ vláknité nebo koky,
saprofytické, parazitické a patogenní
příklady užitečných bakterií
Lactobacillus (mléčné bakterie)
grampozitivní tyčky, zkvašují sacharidy včetně laktózy na kyselinu mléčnou. Ta
zastavuje rozmnožování hnilobných a patogenních bakterií. Mléčné bakterie se
používají na konzervování zeleniny, na přípravu sýrů, acidofilního mléka, jogurtu.
L. acidophilus
převzato z
www.textbookofbacteriology.net/normalflora.html.
Acetobacter
aerobní bakterie, které jsou schopny
oxidovat etanol na kyselinu octovou.
Používají se při výrobě octu. Naopak
nepříznivě působí při octovatění vína a
piva převzato z
http://www.aromadictionary.com/articles/volatileacidity_artic
le.html
Escherichia coli
Gramnegativní pohyblivá paličkovitá bakterie. Žije v
tlustém střevu člověka a teplokrevných zvířat. Je
komenzál (organismus žijící v hostiteli, aniž by mu
způsoboval škodu). Některé kmeny E. coli mohou
vyvolat onemocnění močových cest, hnisavá
onemocnění ran a průjmy.
E. coli slouží jako modelový organizmus pro
biochemické a genetické výzkumy.
převzato z
http://www3.niaid.nih.gov/topics/BiodefenseR
elated/Biodefense/PublicMedia/image_library
.htm
Streptomyces
Grampozitivní vláknité bakterie. Je aerobní,
saprofytické. Mnohé druhy produkují antibiotika
(streptomycín - Streptomyces griseus) a
využívají se na průmyslovou antibakteriálních a
antifungálních antibiotik. Některé streptomycéty
tvoří vitamín B12 (Streptomyces olivaceus).
Vyskytují se v půdě, přičemž způsobují její
plísňový pach.
http://www.sanger.ac.uk/Projects/S_coelicolor/gfx/h4tkm1m.gif
Rhizobium
Gramnegativní tyčkovitá bakterie, žije v symbioze s bobovitými rostlinami. bakterie žijí
v hlízkách kořenů , kde vážou vzdušný dusík do podoby využitelné rostlinou.
http://www.rdg.ac.uk/AcaDepts/sb/rhizobium/images/beans2.jpg
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/organis/cont
enidos6.htm
některé patogenní bakterie
chlamydie ­ množí se v cytoplazmě obratlovců, mají specifický životní
cyklus, mohou způsobovat bronchitidu a záněty horních cest dýchacích
Streptococcus pneumoniae ­ zánět mozkových blan
Staphylococcus aureus ­ rozličné záněty
Clostridium ­ tetanus, botulizmus
Listeria