Prosím, vypněte mobilní telefony

Ing. Zuzana Balounová, PhD. Botanika Základní kurs Ing. Zuzana Balounová, PhD. (baloun@zf.jcu.cz)

http://home.zf.jcu.cz/public/departments/kbd/index.htm Základní literatura Program (témata přednášek, cvičení, exkurze - termíny) Prezentace přednášek Protokol ze cvičení - formulář Semestrální práce - návod Termíny „Vomáčky“ Podmínky získání zápočtu a zkoušky Seznam rostlin k poznávačce

Základní literatura – obecná část Rozsypal S. a kol.: Přehled biologie. Sciencia, 1998 Pecharová,E.: Botanika 1. Dona, Č. Budějovice 1993 Votrubová,O.: Anatomie rostlin. Karolinum, Praha,1997 Slavíková,Z.: Morfologie rostlin. SPN. Praha 1984 Luxová, Zemědělská botanika 1. Anatomie a morfologie rostlin. SZN. Praha 1974. Volf,F. Zemědělská botanika (obecná část) SZN. Praha. 1988 Štech, M.: Morfologie rostlin, učební texty http://botanika.bf.jcu.cz/morfologie/morfologieprednasky.html

Základní literatura – speciální část ! Nový systém Mártonfi P.: Systematika cievnatých rastlín. UPJŠ Košice, 2003 Hendrych R.: Systém a evoluce vyšších rostlin, 1977 Gazda J. a kol. Základy soustavné botaniky II. Rostliny krytosemenné. SPN Praha, 1976 Vančurová R.: Zemědělská botanika 3, Systematika rostlin, SZN Praha, 1966 Volf F.: Zemědělská botanika, SZN Praha, 1988 http://botanika.bf.jcu.cz/materials/materialy.php?course=botanikaVelka

Klíč ke květeně České republiky Kubát,K. a kolektiv: Klíč ke květeně České republiky ACADEMIA, PRAHA, 2002 Podle tohoto klíče bude prováděna demonstrace rostlin a poznávačky

Cvičení k předmětu BOTANIKA probíhají na učebně botaniky (Katedra ekologie, Na Zlaté stoce 10, 1. Patro) Povinné vybavení pro cvičení: Přezůvky Pracovní protokol Obyčejná tužka, popř. pastelky Hadřík na mikroskopická skla Pinzeta, preparační jehla, žiletka Ze cvičení jsou požadovány protokoly ke kontrole

Terénní kurs botaniky pro rok 2008 TS Vomáčka, Zbudovská blata Terénní kurs botaniky pro rok 2008 v období 2.6. -15.6. termíny terénního kurzu budou vypsány na STAGu

Podmínky zápočtu: Podmínky zkoušky: Účast na praktických cvičeních na učebně Účast na terénním kursu Předložené protokoly ze cvičení a terénního kurzu Odevzdaná semestrální práce (herbář) Splněné testy znalostí rostlin (poznávačky) Podmínky zkoušky: Zápočet Písemný test Ústní zkouška

Název říše Charakteristika MONERA Prokaryontní organismy bakterie, sinice PROTISTA Jednobuněčné eukaryontní organismy - řasy PLANTAE Mnohobuněčné řasy, mechorosty, kapraďorosty, rostliny semenné FUNGI Houby ANIMALIA Živočichové

Domény Eukarya Monera Archea

Říše „velká trojka“ Eukarya Houby Rostliny Živočichové nezelené + buněčná stěna zelené + buněčná stěna nezelené -buněčná stěna Monera Archea

Říše Protista Rostliny Houby Živočichové Microsporidia zelené + buněčná stěna nezelené -buněčná stěna nezelené + buněčná stěna Měňavky nálevníci výtrusovci… obrněnky skrytěnky rozsivky krásnoočka Dyctiostelidy hlenky nádorovky Protista Eukarya Monera Archea

Říše zelené nezelené nezelené Rostliny Houby Živočichové Oomycota Labyrinthulomycota Hyphochytridiomycota Microsporidia Chromista zelené + buněčná stěna nezelené -buněčná stěna nezelené + buněčná stěna chaluhy obrněnky skrytěnky rozsivky Měňavky nálevníci výtrusovci… Dyctiostelidy hlenky nádorovky krásnoočka Eukarya Monera Archea

Rostliny Houby Živočichové Chromista Protista Microsporidia Oomycota Labyrinthulomycota Hyphochytridiomycota Chromista primární chloroplasty + bs celulózní lyzin DAP nezelené + bs chitin lyzin AAA nezelení, mnohobuněční -bs chybí lyzin – ztráta syntézy nezelené nebo sekundární chloroplasty + bs celulózní lyzin DAP Protista krásnoočka obrněnky skrytěnky rozsivky chaluhy Dyctiostelidy hlenky nádorovky Měňavky nálevníci výtrusovci… Eukarya bakterie heterotrofní bakterie autotrofní Monera sinice Archea

Rostliny Houby Živočichové Chromista Oomycota Labyrinthulomycota Hyphochytridiomycota Chromista primární chloroplasty + bs celulózní lyzin DAP obrněnky skrytěnky rozsivky chaluhy krásnoočka sekundární chloroplasty + bs celulózní lyzin DAP Eukarya Monera sinice Archea

Charakteristika MONERA prokaryontní organismy: bakterie, sinice PROTISTA eukaryontní jednobuněčné organismy: krásnoočka CHROMISTA eukaryontní jedno- i mnohobuněčné obrněnky skrytěnky rozsivky chaluhy Oomycota Labyrinthulomycota Hyphochytridiomycota PLANTAE eukaryontní mnohobuněčné řasy, mechorosty, kapraďorosty, rostliny semenné FUNGI spájivé, vřeckovýtrusné, stopkovýtrusné

Roční produkce sušiny : 173 . 109t Rostliny tvoří 99 % biomasy Země Roční produkce sušiny : 173 . 109t Roční produkce oceli: 310.106t

Fotoautotrofní prokaryontní organismy - Monera Vodní Zelené a purpurové bakterie Vodní Cyanobakterie - sinice

Fotoautotrofní prokaryontní organismy - Monera Vodní Zelené a purpurové bakterie anaerobní anoxigenní fotosyntéza /za nepřítomnosti plynného O2 zdroj vodíku ve fotosyntéze: sulfan (H2S) fotosyntetické pigmenty odlišné bakteriochlorofyl, bakterioviridin

Fotoautotrofní prokaryontní organismy - Monera Vodní Cyanobakterie - sinice Aerobní zdroj elektronů ve fotosyntéze: voda Základním fotosyntetickým pigmentem je chlorofyl-a jednobuněčné, vláknité, koloniální

Fotoautotrofní eukaryontní organismy Terestrické Mechorosty Kapraďorosty Cévnaté rostliny Vodní Fotoautotrofní Protista Mnohobuněčné řasy

Fotoautotrofní eukaryontní organismy Eucarya Vodní – primárně: řasy 1.fotoautotrofní protista- jednobuněčné 2. mnohobuněčné řasy - sekundárně: submerzní cévnaté r. Terestrické Mechorosty Kapraďorosty Cévnaté rostliny

Přechod z vody na souš rozčlenění rostlinného těla na orgány (kořen, stonek, listy) rhizomoidy s mykorhizou - příjem vody a živin, ukotvení rostliny oddělení orgánů fotosyntézy a orgánů příjmu vody – nutnost vzniku vodivých drah nedostatek vody - vznik krycích pletiv (kutikula, stomata) - stěny výtrusů impregnovány sporopoleniny (ochrana před vysýcháním) absence nadnášejícího media (vody) - vznik mechanických pletiv (impregnace BS ligninem) nutnost komunikace rostlinného systému – vznik orgánových korelací

Fotoautotrofní eukaryontní organismy terestrické Mechorosty- stélkaté Vazba na vodní prostředí: pohyb spermatozoidů k vaječné buňce striktně vázán na vodu Morfologie: Nejsou členěny na typické orgány Fyloid, kauloidy a rhizoidy součástí gametofytu poikilohydrické (schopné anabiózy)

Fotoautotrofní eukaryontní organismy terestrické Kapraďorosty – cévnaté výtrusné rostliny Vazba na vodní prostředí: pohyb spermatozoidů k vaječné buňce stále striktně vázán na vodu Morfologie Tělo členěno na typické orgány kořen, stonek, list součástí sporofytu Vyvinuta pletiva (vodivá, krycí, mechanická)

Fotoautotrofní eukaryontní organismy terestrické Rostliny semenné (nahosemenné, krytosemenné) Oproštění od vodního prostředí v procesu oplodnění Vznik semene – mnohobuněčné rozmnožovací částice chránící základ nové rostliny (embryo) semeno schopné dormance (přežité nepříznivého období)

Stáří Země: 4,5 miliardy let Prokaryonta: 3,8 miliardy let Eukaryonta: 1,5 miliardy let Mnohobuněční: 0,8 miliardy let (slepá vývojová větev – tzv. ediakarská fauna) Mnohobuněční – souš: 0,5 miliardy let

Rostlinná cytologie

BUŇKA Základní strukturní a organizační jednotka všech organismů Otevřený systém, udržující obousměrný tok energie, látek a informace Nejmenší systém schopný sám o sobě života a rozmnožování V současné době může vzniknout pouze z buněk stávajících Prokaryontní b. Eukaryontní b.

Základní charakteristika buňky: Každá buňka obsahuje jednu či více molekul, které nesou informaci o jejích strukturách, funkcích a rozmnožování. U recentních buněk je touto molekulou kyselina deoxyribonukleová (DNA)

2. Každá buňka má na povrchu membránu, která tvoří hranici mezi jejím vnitřním a vnějším prostředím. Membrána umožňuje řízenou výměnu látek mezi těmito prostředími.

3. V každé buňce probíhají metabolické procesy. Tvorba látek spotřebovává energii - procesy, které energii uvolňují (disimilační, katabolické) - absorpce světelné energie

4. Každá buňka je drážditelná - je schopná přijímat signály z prostředí a reagovat na ně. (podněty mechanické, tepelné, světelné, chemické…

Prokaryontní buňka Velikost: 0,3 – 2,5 mm Na povrchu pouze plasmalemma Informace uložena v kruhové DNA v centrální části buňky (centroplasma) Možnost membránových vchlípenin (fotosyntéza u autotrofních)

Rozdíl mezi prokaryotními a eukaryotními buňkami Prokaryotní buňky jednoduchá plasmatická membrana bez jádra a organel Eukaryotní buňky průměr eukaryontní buňky je 10-100 mm objem 1000 -1 000 000 x větší něž prokaryotní buňky mají jádro a řadu organel pomalejší růst

Endosymbiotická teorie

Rostlinná cytologie stavba buněčné stěny - utváří rostlinná pletiva znalost osmotických jevů v buňce - udržování turgoru (= vnitrobuněčného napětí) - transport látek v pletivech

Tvar a velikost rostlinných buněk Tvar: určen tvarem buněčné stěny. izodiametrické idioblasty Celkem cévnaté rostliny: 30 – 40 různých typů buněk. Velikost: 0,01 – 0,1 mm Některé specializované buňky však až několik cm (trichomy), popř. až několik desítek cm (mléčnice ve stoncích stromových pryšců, sklerenchymatická a lýková vlákna až 30 cm)

Struktura rostlinné buňky Povrchové struktury Cytoskelet Cytoplazma s organelami jádro

(mezibuněčné prostory) Interceluláry (mezibuněčné prostory) schizogenní: rozpuštěním střední lamely a oddělením buněk od sebe některé typy aerenchymu, průduchové štěrbiny stomat, pryskyřičné kanálky jehličnanů); lyzigenní: lýzí (= rozpuštěním) buněk (siličné nádržky v oplodí citrusů). apoptóza rhexigenní: roztržením odumřelých pletiv (dutiny ve stéblech trav); schizolyzigenní, popř. schizorhexigenní: kombinací jednotlivých způsobů (schizogenní intercelulára se lyzigenně nebo rhexigenně rozšíří)