CHAPTER 28 Protists and the Dawn of the Eukarya

Den eukaryota cellen Intracellulära avdelningar separerade av membran Membranomgiven kärna som innehåller DNA Organeller och specialiserade vesikler (peroxisomer, lysosomer, mitokondrier, kloroplaster, Golgiapparat, ER) Cytoskelett

figure 27-03a.jpg Figure 27.3 – Part 1 Figure 27.3 – Part 1

figure 27-03b.jpg Figure 27.3 – Part 2 Figure 27.3 – Part 2

Några organellers ursprung: prokaryoter som endosymbionter Peroxisomer Proteobakterier  mitokondrier Cyanobakterier  kloroplaster

Protister Inte en monofyletisk grupp Eukaryoter, som inte är växter, djur eller svampar har samlats i denna grupp De flesta är akvatiska sjöar, hav, kroppsvätskor, fuktig jord.. De flesta är encelliga ”protozoer” = kemoheterotrofa protister som tidigare räknades som djur ”alger” = protister som kan fotosyntetisera

Protister en del protister är rörliga, andra orörliga amöboida rörelser med pseudopoder cilier eller flageller flagellat: beskrivande term för encellig protist med flagell(er) protister har rikligt med vesikler ökar effektiv ytareal näringsintag (endocytos; fagocytos) vattenintag (pinocytos; i saltvatten) kontraktila vakuoler pumpar ut vatten ur cellen i sötvattensmiljö

Protister: cellytan Olika lösningar: endast plasmamembran cellväggar av cellulosa ”skal” av silika, kalciumkarbonat eller sand innanför plasmamembranen Skalamöba

Foraminifer

Många protister har endosymbionter Prokaryoter eller andra protister Mutualism: endosymbionten utför fotosyntes och får näring och skydd Kommensalism: endosymbionten utför fotosyntes men får ingenting i utbyte

Protister: förökning Asexuellt Sexuellt binär fission multipel fission knoppning sporbildning Sexuellt En del protister kan utföra genutbyte utan förökning En del protister har komplicerade livscykler

Protister: fylogeni * * Diplomonads Parabasalids Poly- fyletisk grupp Mono- fyletisk grupp * Mono- fyletisk grupp ... Poly- fyletisk grupp = opisthokonts

Diplonomader, parabasalider Saknar mitokondrier, har flageller De mest kända är sjukdomsalstrare: Giardiasis (diarrésjukdom) Trichomonas (könssjukdom)

Euglenozoa Flagellater Euglenoider (= ögondjur) Kinetoplastider kan ofta fotosyntetisera eller byta mellan autotrof och heterotrof metabolism har flageller i framändan Kinetoplastider parasiter (Trypanosoma sömnsjuka och Chagassjuka; andra tropiska sjukdomar) en mitokondrie med kinetoplast

* Diplomonads Parabasalids * = opisthokonts

Alveolata Encelliga; karaktäriseras av alveoler (håligheter) under plasmamembranen 1. dinoflagellater 2. apicomplexa 3. ciliater

Alveolata: Dinoflagellater De viktigaste producenterna av organisk materia i havet (fotosyntetiserar) två flageller, i ekvatorial respektive longitudinell fåra Många är endosymbionter i evertebrater (koraller) eller andra protister En del arter förorsakar s.k. “red tides” som kan vara giftiga Bioluminiscenta arter (mareld)

Alveolata: Apicomplexa Parasiter (t.ex. Plasmodium - Malaria) Amöbalika till formen Sporer invaderar värdens vävnad komplicerad livscykel med flera stadier namnet kommer från ”apical complex” och syftar på att sporerna innehåller ett komplex av organeller i den apikala ändan

figure 27-13.jpg Figure 27.13 Figure 27.13

Alveolata: Ciliater Rör sig m.hj.a. cilier Stor diversitet inom gruppen Specialiserad kroppsform Kan ha komplicerade cellstrukturer heterotrofer eller med fotosyntetiska endosymbionter Har två sorters kärnor 1 makrokärna; med flera uppsättningar gener; styr cellfunktioner 1-80 mikrokärnor ansvarar för genetisk rekombination genom konjugation

figure 27-15.jpg Paramecium sp. = toffeldjur Figure 27.15

Figure 27.17 – Part 1 Genetisk rekombination utan förökning figure 27-17a.jpg Genetisk rekombination utan förökning Figure 27.17 – Part 1 Figure 27.17 – Part 1

figure 27-17b.jpg Figure 27.17 – Part 2 Figure 27.17 – Part 2

* Diplomonads Parabasalids * = opisthokonts

Stramenopila Tre stora grupper (och flera små som inte tas upp här) 1. Diatomer = kiselalger 2. brunalger 3. oomycetes fotosyntetiska

Stramenopila: Diatomer Globalt viktiga fotosyntetiserande organismer många har cellvägg av kisel med ”botten” och ”lock” asexuell reproduktion: både ”botten” och ”lock” blir nya lock sexuell reproduktion: gameter förlorar cellvägg och fuserar, ny cellvägg bildas då zygoten vuxit

Stramenopila: brunalger Främst multicellulära, marina organismer De största protisterna hör till denna grupp (kelp upp till 60 m!) en del har differentierade vävnader och organ (blad- och stamliknande strukturer, fäste) blåstång hör till denna grupp livscykeln har generationsväxling mellan haploid och diploid form (som växter)

figure 27-22.jpg Figure 27.22 Figure 27.22

Generationsväxling Heteromorf generationsväxling: de två generationerna ser olika ut Isomorf generationsväxling: den haploida och den diploida generationen ser lika ut Sporofyt = diploid generation, producerar haploida sporer Gametofyt = haploid generation, producerar haploida gameter

Livscykler: termer Isogama arter: alla gameter ser lika ut Anisogama arter: han- och hongameter ser olika ut Haplont livscykel: den haploida generationen dominerar, endast zygoten diploid Diplont livscykel: den diploida generationen dominerar, endast gameterna haploida mellanformer mellan dessa finns också

Stramenopila: Oomycetes akvatiska och terrestra arter coenocyter: multinukleära filament där kärnorna inte separeras av plasmamembran ”water molds” akvatiska (”vattenmögel”) terrestra arter bryter ner död materia mjöldagg förorsakar växtsjukdomar

* Diplomonads Parabasalids * = opisthokonts

Rhodophyta (rödalger) Multicellulära, fotosyntetiserande Röd färg p.g.a. fotosyntetiskt pigment Alla rödalger är inte röda under alla förhållanden (kan reglera pigment beroende av ljuset) används till produktion av agar

Chlorophyta Encelliga och multicellulära arter mycket variabla Chlorophyta är grönalger, men alla grönalger hör inte till Chlorophyta Innehåller samma typer av klorofyll som växter Producerar stärkelse (som växter) Endel arter har en komplicerad livscykel

Choanoflagellida Koloniala Den till djur närmast besläktade protistgruppen Påminner om svampdjur

= opisthokonts

Slemsvampar (Myxomycetes) - en gåtfull grupp Klassificerades tidigare i ett enda phylum i svampriket, men saknar kitin Klassificeras numera i olika riken De flesta grupper av slemsvampar är protister