Növényrendszertan 2. előadás
-
Upload
hall-jarvis -
Category
Documents
-
view
55 -
download
8
description
Transcript of Növényrendszertan 2. előadás
Növényrendszertan
2. előadás
Dr. Bartha Dénes
April 20, 2023
Vírusok - Vira
A vírusok általános jellemzése
• vírus = "méreg" = fertőző genetikai információ
• a vírusok az élővilág legkisebb, általánosan elterjedt, túlnyomórészt betegség-
okozó szervezetei
• élő szervezet-e a vírus? (LWOFF: a vírus az vírus)
• obligát paraziták, önálló anyagcseréjük nincs
• riboszómákkal nem rendelkeznek, ezért önálló fehérjeszintézisre képtelenek
• nincs saját enzimrendszerük, működésükhöz a gazdasejt enzimrendszere szükséges
• életjelenségeik: sokszorozódás, öröklékenység, változékonyság
• örökítő rendszerük vagy RNS vagy DNS
• az RNS vagy DNS lehet egyfonalú vagy kétfonalú
• kristályosíthatók, fertőzőképességük így is megmarad (STANLEY, 1935)
• a vírusokkal foglalkozó tudományág a virológia
A vírusok alaki és működési jellemzői
• a vírusok megjelenési formája:- vegetatív vírus (funkcionáló vírus: „működik” - a sejtbe bejut, ott
részeire esik, sokszorozódik, összerendeződik)- virion (nyugalmi „terjedő” vírus: jellemző nagysággal, struktúrával,
formával, kémiai felépítéssel rendelkezik ez a megjelenési forma
jellemezhető)
• a virion mérete: 8-1250 nm
(fénymikroszkóppal nem láthatók)
• a virion felépítése:- vírusgenom (RNS v. DNS)- fehérjeburok (kapszid, függelék)
A vírusok alaki és működési jellemzői (folytatás)
• a virionok csoportosítása:
csigavonalú (helikális) köbös (kubikális) kettős
(binális)
A vírusfertőzés lefolyása
• a vírus megtapad a gazdasejt felületén• a vírus bejut a sejtbe• a vírusgenom (DNS v. RNS) szabaddá válik • megindul a transzkripció: a vírusgenom és a vírusfehérjék sokszorozódnak és
összerendeződnek• az új vírusok kijutnak a gazdasejtből • a fertőzés történhet közvetlenül, vagy közvetítők (vektorok) segítségével
A vírusok mesterséges rendszerezése
1. Bakteriofágok - Bacteriophagineae
• baktériumokat, sugárgombákat és kékmoszatokat pusztító vírusok• a nagyobb bakteriofágok fejre és farokrészre különülnek• kimondottan fajspecifikusak
T4-fág
2. Növényi vírusok - Phytophagineae
• csökkentik a sejtek klorofilltartalmát (mozaikbetegség)• elpusztítják a plazmát (sejtelhalás)• zavarják a tápanyagszállítást• kóros anyagfelhalmozódást, torzulást okoznak• többgazdásak is lehetnek• vektorok: mag, vegetatív szaporítás, rovarok, fonálférgek
dohány mozaikvírus (TMV = Tobacco Mosaic Virus)
3. Állati és emberi vírusok - Zoophagineae
• a növényi vírusoknál rendszerint nagyobbak • külön csoportba sorolják az ízeltlábúak és a gerincesek vírusait
HIV (Human Immunodeficiency Virus)
Fontosabb humán kórokozó vírusok
• feketehimlő vírusa (variola)• herpesz vírusok (herpesz szimplex, övsömör, mononukleózis)• bárányhimlő vírusa (varicella)• papilloma vírus ( szemölcs)• daganatkeltő vírusok• fültőmirigy-gyulladás vírusa (mumpsz)• veszettség vírusa (rabies)• agyvelőgyulladás vírusa (enkefalitisz)• gyermekbénulás vírusa (poliomielitisz)• HIV-vírus (AIDS)• légúti betegségek vírusai (influenza = grippe, krupp, pharyngitis,
laryngitis, tracheitis, bronchiolitis, bronchitis)• szivacsos agyvelő-károsodás vírusa (Creuzfeldt-Jakob-
szindróma)• Ebola-vírus• májgyulladás vírusai (hepatitisz)• kanyaró vírusa (morbilli)• rózsahimlő vírusa (rubeola)• sárgaláz vírusa
Baktériumok - Bacteria
A baktériumok általános jellemzése• mikroszkópikus méretű, többnyire magános, ritkábban csoportokba rendezett
sejtek (1-200 μm)
• örökítő anyaguk kétfonalú DNS, a kezdetleges kromoszómák (genofor) körül nincs maghártya
• a genofor ( diffúz sejtmag) mellett jellegzetes örökítő struktúráik a plazmidok (kisebb DNS gyűrűk)
• van riboszóma, így saját fehérjét képesek szintetizálni
• a sejtfal jódkálival eltérően festhető: Gram-pozitív és Gram-negatív fajok
• a Föld legrégibb ismert élőlényei (3,4 milliárd évesek)
• a baktériumokkal foglalkozó tudomány a bakteriológia
A baktériumok alaki és működési jellemzői
• leggyakoribb alakok- gömb (kokkusz)
- pálcika (bacillus)
- csavar (vibrio, spirillum)
• egyes baktériumok kiszáradáskor betokozódnak (endospóra)• sejtfaluk van (kivétel a mikoplazmák), mely alatt sejthártya található• bizonyos fajok ostort (flagellum) vagy csillót (cilia) fejlesztenek, ezek helyzete
lehet:
- monotrich (a)
- amfitrich (b)
- amfilofotrich (c-d)
- lofotrich (e)
- peritrich (f)
• életmód alapján megkülönböztethető baktériumok:- aerob baktériumok (oxibionta)- anaerob baktériumok (anoxibionta)
• a baktériumok táplálkozási formái- autrotróf baktériumok
- fotoszintetizáló baktériumok (pl. kénbaktérium)- kemoszintetizáló baktériumok (pl. nitrifikáló baktériumok)
- heterotróf baktériumok (többségük)- szimbionta (pl. Fabaceae, Elaeagnaceae, Alnus, Juglans nigra
fajokkal)
Frankia alni (Nocardia alni) Rhizobium
leguminosarum
- parazita (főleg fakultatív paraziták, kevés az obligát parazita)- szaprobionta
• megfelelő táptalajon rendszerint tenyészthetők (telepet képeznek)• a baktériumok a sejtek hasadásával, kettéosztódásával szaporodnak
(20-60 percenként)
A baktériumok osztódása vázlatosan (SCHMELZER nyomán)
A baktériumok konjugációja (WOHLMAN és JACOB nyomán)
(a „hím” baktériumból a „nőneműbe” jutnak át a gének)
• életműködés alapján megkülönböztethető baktériumok- erjesztő (zimogén)- színanyagot termelő (kromogén)- világító (fotogén)- hőtermelő (termogén)- betegségokozó (patogén)
A baktériumok (BERGEY-féle mesterséges) rendszere
1. Pszeudomonaszok - Pseudomonadales
- pálcika alakú, Gram-negatív szervezetek, endospóra-képzés nincs
- vizekben élnek: kénbaktériumok (fotoszintetizálnak)
talajokban élnek: nitrifikáló (Nitrosomonas, Nitrobacter) fajok
kórokozók: Pseudomonas syringae
Nitrosomonas sp. Pseudomonas syringae
2. Hüvelyes baktériumok - Chlamydobacteriales
- sejtfonalaikat nyálkás hüvely veszi körül, amely mangán- vagy
vasoxidokat tartalmaz
- a geológiai korokban belőlük keletkezett a gyepvasérc (limonit)
Chlamydomonas sp.
3. Valódi baktériumok - Eubacteriales
- pálcika vagy gömb alakú, merev sejtfalú, részben Gram-pozitív,
részben Gram-negatív szervezetek
- paraziták: emberi, állati, növényi kórokozók
- talajokban élnek, a levegő szabad nitrogénjét kötik:
- szabadon előfordulók: Azotobacter fajok
- szimbionták: Rhizobium fajok
Rhizobium leguminosarum ssp. acaciaeAzotobacter chroococcum
Clostridium pasteurianumMicrococcus roseus
4. Sugárgombák - Actinomycetales
- fonalszerűek, elágazók, Gram-pozitívok, van endospóra-képzés
- kórokozó fajaik is ismertek
- talajlakó szimbionta fajok (Frankia spp.), nitrogénkötők (az Alnus,
Myricaria, Elaeagnaceae, Juglans fajokon)
Frankia alni (Nocardia alni)
Megj.: További csoportjaik: 5. Színtelen kénbaktériumok, 6. Nyálka-baktériumok, 7. Spirohéták, 8. Mikoplazmák, 9. Rickettsiák
A baktériumok ökológiai jelentősége
1. A talajokban lebontó tevékenységet folytatnak (cellulóz-, kitin-, fehérje-
és részben lignin-lebontás).
2. A légköri, molekuláris nitrogént egyes fajok meg tudják kötni, mások az
élőlények maradványait szervetlen N-vegyületekké alakítják.
3. A vízben élő baktériumok szennyezés hatására fölszaporodnak
indikátorok.
4. Élelmiszerek és takarmányok előállítására alkalmas néhány fajuk
(pl. tejtermékek, savanyítás, silózás).
5. Gyógyszeripari termékek előállításánál hasznosíthatók (pl.
antibiotikum- termelés)
A baktériumok ökológiai jelentősége (folytatás)
6. Mintegy 200 patogén faj (Corynebactericum, Erwinia, Pseudomonas,
Xanthomonas spp.) növényi megbetegedéseket idéz elő, (pl. tumor-
képződés, hervadás, foltosság, sárgulás, száraz és nedves rothadás).
7. Állati és emberi megbetegedéseket, járványokat is okozhatnak.
8. Ipari felhasználás (pl. kőolajbaktériumok, szennyvíztisztítás).
9. Növényvédő szerek lebontása a talajban.
10.A biológiai védekezésben is fölhasználhatók (pl. Bacillus thuringiensis).
11.Kőzetek keletkezésében is részt vehetnek (pl. limonit).
12.A termőtalajok termőképességének fenntartása (1 g talajban 10-100
millió baktérium van).
Fontosabb humán kórokozó baktériumok I.
Faj Betegség
Bacillus anthracis
Bordetella pertussis
Borrelia burgdorferi
Brucella spp.
Clostridium botulinum
Clostridium tetani
Corynebacterium diphtheriae
Escherichia coli
Francisella tularensis
Helicobacter pylori
Mycobacterium leprae
Mycobacterium tuberculosi
Neisseria gonorrhoeae
Neisseria meningitis
lépfene (anthrax)
szamárköhögés (pertusszisz)
Lyme-kór (borreliózis)
máltai-láz (brucellózis)
ételmérgezés (botulizmus)
merevgörcs (tetanusz)
torokgyík (diftéria)
bélrendszeri betegségek (gasztroenteritisz)
nyúlpestis (tularémia)
gyomor- és bélhurut (gasztroenteritisz)
lepra (Hansen-kór)
tüdőbaj = gümőkór (tuberkulózis)
kankó (gonorrhea)
agyhártyagyulladás (meningitisz)
Fontosabb humán kórokozó baktériumok II.
Faj Betegség
Rickettsia prowazekii
Salmonella spp.
Salmonella typhi
Shigella spp.
Staphylococcus aureus
Treponema pallidum
Vibrio cholerae
Yersinia pestis
kiütéses tífusz
ételmérgezések (szalmonellózis)
hastífusz
vérhas (dizentéria)
gennykeltés, tályogképzés
vérbaj = luesz (szifilisz)
kolera
pestis (fekete halál)
„Filum Ariadneum botanices est systema,sine quo chaos est res herbaria.”
Linné