systematika -studuje podobnosti mezi organismy, podle kterých je klasifikuje do „ systematických kategorií“ existuje více možností jak klasifikovat organismy: 1, evoluční příbuznost (tzn. sdílení evolučních znaků získaných od společného předka), tzv. přirozený systém, kladistika 2, podle životní strategie: predace, konzumace, saprofágie, symbiosa, parazitismus, produkce,...(konstrukce potravních řetězců a pyramid) 3, podle společných morfologických/anatomických znaků (které se nutně neodvíjejí od společeného předka, ale byly „objeveny nezávisle“: mnohobuněční, jednobuněční, vodní, suchozemští, ektotermní, endotermní,... 4, hybridní systémy – kombinují více přístupů

principy systematiky počátky systematiky – Aristoteles základy dnešní systematiky –Carl Linne binomické latinské názvosloví (rod a druh) spolu s jménem objevitele. priorita druhového jména (první popsání,byť nepřesné, má přednost), rodové jméno a další kategorie mohou být měněny v souladu s novými poznatky

systematické kategorie 1, říše (regnum, kingdom) 2, kmen (phylum), oddělení (division)- u rostlin 3, třída (classis, class) 4, řád (ordo, order) 5, čeleď (familia, family) 6, rod (genus) 7, druh (species)

příklady člověk octomilka hrách E.coli říše živočichové rostliny monera kmen/ oddělení strunatci členovci krytosemenné proteobacteria třída savci hmyz nižší dvouděložné -proteobacteria řád primáti dvoukřídlí bobotvaré enterobacteriales čeleď hominidi octomilkovití bobovité enterobacteriaceae rod Escherichia druh č.moudrý o.obecná hrách setý

co je to druh? fylogenetické pojetí: druh -skupina jedinců (různého věku a pohlaví) sdílející určité, pro ně jedinečné znaky, které se nevyskytují u žádné jiné skupiny. (Takto definovaný druh tvoří nezávislou evoluční linii) existenci druhu napomáha tzv.reprodukční bariera ( mezidruhový kříženci nemůžou vzniknout/ nejsou plodní/ jsou méně úspěšní), neplatí vždy (obzvlášť u rostlin a prokaryot)

čeleďčeleď systematické kategorie(kromě druhu) jsou částečně úmělé (záleží na dohodě, co bude už bráno např. za znak čeledi, co za znak rodu,...) důvody: 1, nelze zcela přesně určit míru příbuznosti 2, nemůžou se sledovat stejné znaky 3, ne všechny znaky mají stejnou váhu

jednobuněční- protista + chromistra různé názory na počet říší: nejčastěji se uvádí 5-8: živočichové rostliny houby jednobuněční- protista + chromistra monera (archaebacterie)

molekulární systematika podobnost (tedy pravděpodobná příbuznost) na molekulární úrovni (vytváření přirozených systémů) porovnání úseků DNA: mají stejné geny? jak jsou si stejné geny podobné? (% totožných nukleotidových sekvencí, AA sekvencí, pozice mutací) úskalí: 1,nutno rozlišovat mezi ortolognímy a paralognímy geny (porovnávat žraločí hemoglobin s lidským hemoglobinem a ne s lidským myoglobinem) 2,nutné porovnat více úseků – problém horizontálního přenosu GI (porovnáním pouze jednoho lidského enzymu „tyrozyl-tRNA-syntetázy“ s ostatními by se zjistilo, že jsme příbuznější archae bakteriím (tedy prokaryota) než s amébama (tedy eukaryota) )

k čemu systematika biochemikovi? pochopením vzájemné příbuznosti jednotlivých druhů a skupin organismů umožňuje extrapolaci výsledků bioch. výzkumu vhodná volba modelových organismů možné pole obživy usnadnění komunikace s biology složení zkoušky biologie pro biochemiky

říše: Monera zahrnuje všechny prokaryota kromě archaebacterií dělí se na dvě podříše 1, Bacteria (Schizomycete) 2, Cyanobacteria-sinice

říše: Archaebacteria - nestandartní životní podmínky – většinou extrémní: halofilní, termofilní, acidofilní, ... rozdělují se do dvou skupin - methanogení a termofilní archae struktura DNA něco mezi prokaryotickou a eukarytickou, (má exony a introny-těch ale není moc, většinou v genech pro fční RNA) plazmatická membrána odlišná od všech ostatních skupin ( fosfolipidy obsahují spíš než esterovou vazbu etherovou)

říše: Protista - jednobuněční eukaryota vysoce specializované buňky, specializované organely a cytoskeletární útvary předci metazoa – mnohobuněčných různorodé životní strategie – auto- i heterotrofní, foto- i chemotrofní; symbionti, paraziti, saprofiti, ... soliterní i koloniální (hlavně řasy)

říše: Protista-jednobuněční                 dělení: -podle životního stylu ( a podobnosti s metazoa), spíš úmělý systém 1, rostlinní – kmen: Euglenophyta (krásnoočka) Chrysophyta (zlativky) Pyrrophyta / Dinoflagellata (obrněnky) 2, houbí – kmen: Gymnomycota / Myxomycota (hlenky) 3, živočišní – kmen: Rhizopoda (měňavkovi) Zoomastigophora (bičíkovci) Ciliphora (obrvení) Apicomplexa (výtrusovci) Amoeboflagellata Kinetoplastida Diplomonadia Parabasalia Pelobionta

říše Chromista Říše Jednobuněční i mnohobuněčné vláknité nebo pseudoparenchymatické organismy Fotoautotrofové, chemotrofové, mixotrofové, Dělíme na : Skrytěnky, Chromofyta, Oomycety, Opalinky a Prymnesiophyta Chloroplasty získané sekundární endosymbiozou, jsou umístěny ve váčcích drsného EPR, z jádra někdy nukleomorf.

říše Rostliny Oddělení zelené řasy Parožnatky Hlevíky Játrovky Mechy Vyšší rostliny (14 oddělení)

Vyšší rostliny Psylofytní rostliny (extinkce) - 4 oddělení izosporické (pokročilé i heterosporické), cévní svazky Kapraďorosty (plavuňovité, přesličkovité, kapradinovité a prvosemenné) Nahosemenné rostliny (kapraďosemenné, cykasy, jinany a jehličnany) Krytosemenné rostliny (Magnoliophyta)

říše hub chytridiomycety - jednobuněčné i hyfální (bez přepážek mezi jádry), zoospory, vodní a půdní sparofyté mikrosporidie - druhotně zjednodušení mnohobuněční, vnitrobuněční parazité zygomycety - nepřehrádkované mnohojaderné mycelium ascomycety - tvorba ascu bazidomycety - karyogamie až v plodnici

říše živočichové kmeny: houbovci (Porifera) žahavci (Cnidaria) ploštěnci (Plathelmintes) hlístice (Nematoda) vířníci (Rotatoria) měkkýši (Molluska) kroužkovci (Annelida) členovci (Arthropoda) ramenonožci (Brachiopoda) ostnokožci (Echinodermata) polostrunatci (Hemichordata) strunatci (Chrodata)