Houby

• Samostatná říše domény Eukarya• 5 oddělení založených zejména na

pohlavním rozmnožování– Ascomycota (h. vřeckovýtrusné)– Zygomycota (h. spájivé)– Basidiomycota (h. stopkovýtrusné)– Chytridomycota (chytridomycety)– Microsporidia (mikrosporidie)

• Nereflektuje plně fylogenetické vztahy – snahy o změnu

Fungi imperfecti• U mnohých hub neznáme pohlavní

rozmnožování– evolučně zaniklé– projevuje se jen za výjimečných podmínek

• Dříve tzv. fungi imperfecti (houby nedokonalé) – vlastní podkmen Deuteromycotina

• Dnes snaha o správné zatřídění• U mnohých hub jednoho rodu se tradičně

používají dvě jména – jedno pro perfektní druhy, jiné pro imperfektní druhy

Evoluce hub

Glomeoromycota

Basidiomycota

Ascomycota

Zygomycota

Chytridomycota

Oddělení Ascomycota• Přehrádkované mycelium

• Pohlavní rozmnožování pomocí askospor

– Askus (vřecko) = váček obsahující 8 askospor

• Nepohlavní rozmnožování pomocí konidií - spory

• Nepohlavní rozmnožování převládá, často neznáme pohlavní stádia vůbec

Ascomycetní kvasinky

• Saccharomyces cerevisiae (kvasinka pivní)

– diploidní vegetativní fáze

– nejpoužívanější kvasinka v potravinářském průmyslu – pivo, víno, droždí…

– v technologiích se často používají různě vyšlechtěné či zmutované kmeny

– nejprostudovanější kvasinka

Ascomycetní kvasinky• Saccharomyces

cerevisiae (kvasinka pivní)

– buněčné dělení pučením – po každém pučení zůstane jizva

– při určitém počtu jizev už se kvasinka nemůže dělit - smrt

– použití při určování stáří buněk

Ascomycetní kvasinky• Zygosacharomyces

– haploidní vegetativní fáze– nemá hexosovou represi dýchání– osmotolerantní – žijí i při vysokých

koncentracích cukrů– kažení medu, čokolády…

• Kluyveromyces– haploidní vegetativní fáze– nemá hexosovou represi dýchání– součást kefírových zrn

Ascomycetní kvasinky• Yarowia

– rozklad tuků a n-alkanů– produkce biomasy z n-alkanů

• Schizosaccharomyces pombe– jediná kvasinka dělící se příčným jediná kvasinka dělící se příčným

dělenímdělením– v Africe produkce tradičního v Africe produkce tradičního

alkoholického nápoj z prosaalkoholického nápoj z prosa pombe

Ascomycetní kvasinky• Candida – 160 druhů

– různé kvasné schopnosti– není známo pohlavní rozmnožování– někdy tvoří pseudomycelium– mnohé kmeny patogenní – kandidózy –

napadení hlavně kůže, sliznic a nehtů

• C. utilis – krmné droždí

• C. boidinii – využití jednouhlíkatých substrátů (methanol)

Ascomycetní plísně• Penicillium – 150 druhů

– převážně nepohlavní rozmnožování– bílé mycelium– žluté až zelené spóry– kažení potravin– častá produkce antibiotik

• P. chrysogenum – produkce penicilínu

• P. camemberti, candidum – plísňové síry (hermelín)

• P. roqueforti – plísňové síry (Niva)

Ascomycetní plísně• Aspergillus – rozšířený rod

– převážně nepohlavní rozmnožování– bohatá enzymová výbava – amylolytické,

pektolytické, proteolitycké… roste na nejrůznějších materiálech

– průmyslová produkce enzymů (prací prášky)– produkce antibiotik o vysoké toxicitě –

nepoužitelné v medicíně

• A. niger – produkce kyseliny citrónové

• A. flavus – produkce aflatoxinů, karcinogenní, sledování v potravinách

Aspergillus flavus na arašíduAspergillus flavus na arašídu

Ascomycetní plísně• Cladosporium – zabarvené

– odolnost proti záření– kontaminace v potravinářských provozech– bohaté enzymové vybavení – rozklad celulózy,

pektinu, tuků– napadá maso, vejce, zeleninu, rostliny…

• Botrytis – psychrofilní plíseň– hniloba masa, ovoce a zeleniny při nižších

teplotách = i v lednici

• B. cinerea – ušlechtilá plíseň na vinných hroznech

– zvyšuje výpar vody – vyšší cukernatost moštu

Ascomycetní plísně• Fusarium – rozšířený rod

– napadá ovocné plody, brambory, trávy, obilí...– produkce toxinů – napadané potraviny jsou

zdraví škodlivé

• Gibberella fuikoroi – produkce giberelinů – rostlinné hormóny urychlující růst

– snaha o zemědělské využití

• Alternaria – „vzdušná plíseň“– tmavé spóry – ochrana proti záření– černá hniloba mrkve, skvrnitost košťálovin…

Ascomycetní plísně• Trichoderma – rozklad celulózy

– snaha o využití při zužitkování celulózových odpadů (krmení, výroba bioethanolu…)

• Aureobasidium – kompletní rozklad dřeva– rozklad ligninu, celulózy i hemicelulóz

• A. pullulans – výroba polysacharidu pullulanu– jedlé gely (aspik, farmacie)

Oddělení Zygomycota• Mnohojaderné mycelium, obvykle bez

přihrádek

• Nepohlavní rozmnožování pomocí sporangií – vyrůstají ze sporangioforu

• Pohlavní rozmnožování pomocí zygospor - tvorba v zygosporangiu

• Střídání pohlavní a nepohlavní fáze

Zygomycetní plísně• Mucor – přes 100 druhů

– bělavé porosty na potravinách– někdy produkce toxinů

• Rhizopus – napadá ovoce– někdy produkce někdy produkce mykotoxinůmykotoxinů– některé druhy rozkládají pektiny – rosení lnu na některé druhy rozkládají pektiny – rosení lnu na

políchpolích

• R. nigricans – průmyslové využití– průmyslové využití– produkce kyseliny fumarovéprodukce kyseliny fumarové– oxidace steroidů ve farmaciioxidace steroidů ve farmacii

Oddělení Basidiomycota• Přehrádkované mycelium• Dva druhy mycelií

– primární (obvykle pohlavně oddělené, někdy až 4 typy)

– sekundární (dikaryotní = dvoujaderné)

• Pohlavní rozmnožování pomocí basidiospor – vznik v plodnicích

• Nepohlavní rozmnožování pomocí konidií, vzácně.

• Většinou makroskopické houby (hřiby, muchomůrky…)

Basidiomycetní kvasinky• Filobasidiella neoformans – lidský patogen

– napadá tkáně zejména u lidí se sníženou imunitou (AIDS, po chemoterapii apod.)

– v ptačím trusu – šíření vzduchem

• Rhodotorula – karotenoidní pigmenty– ochrana před zářením – ve

vzduchu– nemá kvasné schopnosti– při nedostatku dusíku hromadí při nedostatku dusíku hromadí

zásobní tukyzásobní tuky

Oddělení Chytridomycota• Mikroskopické houby

• Morfologická rozmanitost

• Nepohlavní rozmnožování pomocí zoospor – pohyblivé buňky s bičíkem

• Pohlavní rozmnožování– nepohyblivé samičí buňky– pohyblivé samčí buňky s bičíkem– u některých druhů neznáme

• Některé druhy anaerobní

Mikrosporidia• Jednobuněčné mikroskopické houby

• Druhotně zjednodušené – obtížné zařazení

– ztráta chitinové buněčné stěny– ztráta mitochondrií– ztráta peroxizómů

• Parazité živočichů

• Amébovité buňky

• Tvoří odolné spory

Říše prvoci (Protozoa) a chromista• Polyfyletické říše domény Eukarya

• Prvoci = Jednobuněčné eukaryotické organismy

• Chromista = jednobuněčné i mnohobuněčné eukaryotické organismy

– zpravidla poněkud větší– dříve řazení k jiným říším – rostliny, prvoci,

houby…

Říše prvoci (Protozoa)

• Různé organely prvoků– běžné eukaryotní (jádro, mitochondrie…)– speciální (buněčná ústa, buněčná řiť apod.)

• Často vyztužená cytoplazmatická membrána

Říše prvoci (Protozoa)• Energetika obvykle heterotrofní, někdy

fotosyntéza

• Častý parazitismus

• Pohlavní i nepohlavní rozmnožování

• Někdy tvoří kolonie

Taxonomický systém• Tradiční dělení – různé variace

– bičíkovci– panožkovci– nálevníci

• Fylogenetický systém není dosud ustálen

Výskyt prvoků• V půdě

• Ve vodě (plankton)

• V žaludcích vyšších organismů

• Ve vyšších organismech jako parazité

• …

Bičíkovci• Jeden nebo několik bičíků

• Příjem potravy– osmoticky – rozdíl koncentrací – samovolný

průnik do organismu– pinocytóza – membránové váčky

• Některé patogenní

Bičíkovci• Trypanosoma brucei – trypanozóma

spavičná - spavá nemoc– přenášené mouchou tse-tse– poruchy spánku, letargie– častá smrt– uvnitř hostitelské buňky ztrácí bičík

Trypanozóma spavičnáTrypanozóma spavičná

Bičíkovci• Hypermastigida (Brvitky)

• až stovky bičíků

• rozklad celulózy – symbióza s termity

Panožkovci• Panožky = orgány pohybu

• Cytoplazma není vždy diferencována

• Fylogeneticky nesourodá skupina

• Obvykle saprotrofní výživa, někdy fotosyntéza

• Výskyt ve vodě, půdě, parazitující

Panožkovci - měňavky• Bez pevné schránky či kostry• Přelévání cytoplazmy – panožky – pohyb• Často tvorba cyst – odolná stádia• Chaos proteus (měňavka velká) – stojaté

vody• Entamoeba hystolytica (měňavka

úplavičná) – úplavice– bolesti břicha, křeče, průjem– hrozí dehydratace– někdy jaterní abscesy – nutná operace– dieta

Panožkovci• Kryténky

– Pevná schránka s jedním otvorem pro panožku– Arcella vulgaris (štítovka obecná) - nejběžnější

Panožkovci• Slunivky

– Kulatý tvar, nitkovité panožky– Actinosphaerium eichhorni (slunivka obecná) –

stojaté vody

Nálevníci• Složitá stavba buňky

– brvy, buněčná ústa, buněčný jícen, buněčná řiť…

• Více jader– mikronukleus – veškerá DNA– makronukleus – „provozní“ DNA pro běžný

život, mnoho kopií

• Potravou obvykle mikroorganismy

• Rozmnožování nepohlavní i pohlavní

Nálevníci• Paramecium caudatum (trepka velká)

– potravou bakterie – důležitá součást potravního řetězce

Další prvoci• Plasmodium (krvinkovka) – malárie

– přenášené komáry – pohlavní spájení– napadají játra a červené krvinky –

rozmnožování v pravidelných vlnách – horečnaté stavy

– častá změna povrchových proteinů = uniká imunitnímu systému

– nenapadá krvinky postižené srpkovitou anémií – častější výskyt v Africe

Krvinkovka

Další prvoci• Toxoplasma gondii – toxoplazmóza

– vícehostitelský prvok (kočka-savci)– málo nebezpečná vyjma těhotných žen

(potraty, defekty plodu apod.)– značná promořenost obyvatelstva (ČR cca

30%, Německo 70%, Afrika až 90%)– nákaza z kočičího trusu nebo z nakaženého

masa– snaha prvoka dostat se zpět do kočky – vliv

na nervy, zpomalování reakcí, sklony k riskování apod.