Царства живых организмов 1.Растения 2.Животные 3.Грибы 4.Вирусы 5.Протисты 6.Бактерии Царство - иерархическая ступень научной классификации биологических видов. Таксон самого высокого уровня среди основных.

Царство растения (Plantae) Эукариоты, клетки имеют жёсткую стенку из целлюлозы, внутри клеток содержится хлорофилл, необходимый для фотосинтеза. Углеводы, как правило, запасаются растениями в виде крахмала. Большинство растений не способны к активному движению. Подцарство: Низшие растения (слоевцовые, или талломные) (Thallophyta ). Тело низших растений (слоевище, или таллом) не разделено на истинные листья, стебель и корень, хотя может иметь их внешние подобия. Подцарство: Высшие растения ( Cormophyta ). У высших растений тело разделяется на настоящие листья, стебель и корень. Описано более 300 тысяч видов высших растений. Основные признаки

Царство животные (Animalia) Основные признаки Эукариоты. В отличие от растений, питаются готовыми органическими веществами, т.е. гетеротрофно. Животные, как правило, активно двигаются. В их клетках отсутствует твёрдая клеточная стенка. Углеводы животные запасают в виде гликогена. Известно от 1,5 до 2 млн. видов животных.

Царство грибы (Fungi) Эукариотические организмы, сочетающие в себе некоторые признаки как растений, так и животных. Гетеротрофные организмы. Характерно внешнее пищеварение. Признаки растений: 1) наличие хорошо выраженной клеточной стенки; 2) неподвижность в вегетативном состоянии; 3) размножение спорами; 4) способность к синтезу витаминов; 5) поглощение пищи путем всасывания (адсорбции). Признаки животных: 1) гетеротрофность; 2) наличие в составе клеточной стенки хитина, характерного для наружного скелета членистоногих; 3) отсутствие в клетках хлоропластов и фотосинтезирующих пигментов; 4) накопление гликогена как запасного вещества; 5) образование и выделение продукта метаболизма мочевины.

Размножаются бесполым и половым способами Вегетативное тело - это мицелий, или грибница, состоящая из тонких бесцветных (иногда слегка окрашенных) нитей (гиф), с неограниченным ростом и боковым ветвлением. Плесневые грибы: 1 мукор; 2 пеницилл; 3 аспергилл.

Дрожжи: 1 отдельная клетка; почкование клеток; б - сумка с четырьмя аскоспорами.

Неклеточная форма жизни. Вирусы представляют собой молекулы нуклеиновых кислот (ДНК или РНК), заключённые в защитную белковую оболочку (капсид). Наличие капсида отличает вирусы от других инфекционных агентов, вироидов. Вирусы содержат только один тип нуклеиновой кислоты: либо ДНК, либо РНК. Капсид построен из капсомеров белковых комплексов, состоящих в свою очередь из протомеров. Нуклеиновая кислота в комплексе с белками обозначается термином нуклеокапсид. Некоторые вирусы имеют также внешнюю липидную оболочку. Размеры различных вирусов колеблются от 20 (пикорнавирусы) до 500 (мимивирусы) и более нанометров. Царство вирусы (virus)

A.nonenveloped virus, B.B. enveloped virus. 1 Capsid 2 Nucleic acid 3 Capsomer 4 Nucleocapsid 5 Virion 6 Envelope 7 Spike (envelope glycoproteins)

(6) gp120 гликопротеин, с помощью которого происходит связывание вируса с клеточной мембраной, (7) gp41 трансмембранный гликопротеин. Цифрами 811 обозначены белки, входящие в состав вириона и необходимые вирусу на ранних стадиях инфекции: (8) интеграза, (9) обратная транскриптаза, (10) Vif, Vpr, Nef и p7, (11) протеаза. Структура вириона неикосаэдрического оболочечного вируса на примере ВИЧ. Цифрами обозначены: (1) РНК-геном вируса, (2) нуклеокапсид, (3) капсид, (4) белковый матрикс, подстилающий (5) липидную мембрану

Механизм инфицирования 1.Присоединение к клеточной мембране – адсорбция 2.Проникновение в клетку 3.Перепрограммирование клетки. 4.Персистенция. 5.Создание новых вирусных компонентов. Размножение вирусов в самом общем случае предусматривает три процесса - 1) транскрипция вирусного генома - то есть синтез вирусной мРНК, 2) её трансляция, то есть синтез вирусных белков и 3) репликация вирусного генома. 6.Созревание вирионов и выход из клетки.

Царство бактерии - прокариотические организмы ( микробы или микроорганизмы), имеющие клеточное строение. Размер клеток от 0,1 до мкм. бактерии получили название По типу питания бактерии делят на две группы: автотрофные и гетеротрофные. Автотрофные бактерии синтезируют органические вещества из неорганических. В зависимости от того, какую энергию используют автотрофы для синтеза органических веществ, различают фото- (зеленые и пурпурные серобактерии) и хемосинтезирующие бактерии (нитрифицирующие, железобактерии, бесцветные серобактерии и др.). Гетеротрофные бактерии питаются готовыми органическими веществами отмерших остатков (сапротрофы) или живых растений, животных (симбионты).

Расшифровка обзначений

Бактерии (а) и цианобактерии (б): 1,2 бациллы; 3 спирохеты; 4 кокки; 5 спириллы; 6 вибрионы; 7 стрептококки и диплококки; 8 сарцины; 9 нитевидные формы; 10 жгутиковые формы; 11реснитчатые формы; 12 хроококк; 13 нить ностокока с гетероцистами (указаны стрелками); 14 осцилатория (справа в увеличенном виде).

Царство протисты Протисты (лат. Protista, простейшие) – группа эукариотических живых организмов, которые не относятся ни к животным, ни к растениям, ни к грибам Paramecium Aurelia Это одноклеточные или многоклеточные, не имеющие высокоорганизованных тканей.

Корненожки: Ammonia tepida.

Динофлагелляты Dinoflagellata B ÜTSCHLI 1885

Возникновение жизни Существует пять основных гипотез возникновения жизни: 1)Креационизм – божественное сотворение живого. 2)Концепция многократного самопроизвольного зарождения жизни из неживого вещества. 3)Концепция стационарного состояния. В соответствии с этой концепцией жизнь существовала всегда. 4)Концепция панспермии. В ее основе лежит идея внеземного происхождения жизни. 5)Концепция происхождения жизни на Земле в историческом прошлом в результате процессов, подчиняющихся физическим и химическим законам

4Fe + 2H 2 O + CO 2 4FeO + CH ,8 ккал/моль. N 2 + 2CH 4 + Q 2HCN + 3H 2, 2Fe + H 2 O + CO 2 2FeO + HCOH + 3,05 ккал/моль. Синтез аденозинтрифосфата - необходимая предпосылка зарождения и развития эволюционного процесса развития жизни на Земле По мере дегазации Земли и развития атмосферы, ее восстановительный потенциал постепенно снижался благодаря фотодиссоциации СН 4 СН 4 + СО 2 + hν 2HCOH Поэтому атмосфера стала почти чисто углекислотно-азотной лишь с небольшой примесью метана появились наиболее примитивные вирусы и одноклеточные организмы –прокариоты, уже ограниченные от внешней среды защитными полупроницаемыми мембранами, но еще не обладавшие обособленным ядром.

Вода, а вместе с ней различные химические соединения, поступающие из ледников, вулканов, гейзеров и осколков метеоритов, скапливаются в неглубоких водоемах

В местах вулканической активности при извержениях, выделении и выбросах газов из коры и магмы на земную поверхность попадали жизненно важные вещества, которые вступали в химические реакции, давая начало органическим соединениям

Эволюция жизни Архейская эра - 3,6 млрд. лет назад. Продолжительность 900млн. лет. Следы жизни незначительны. Протерозойская эра – 2,6 млрд. лет назад. Длительность 2 млрд. лет. В конце эры содержание свободного кислорода в атмосфере достигло 1%. Появление первичных хордовых – подтипа бесчерепных. Палеозойская эра – 460 – 280 млн. лет назад. Кембрий ( млн. лет), Ордовик ( млн. лет), Силур ( млн. лет), Девон ( млн. лет), Карбон ( млн. лет), Пермь ( млн. лет) Мезозойская эра – млн. лет назад. Триасовый период ( млн. лет) Юрский период ( млн. лет) Меловой период ( млн. лет)

Кайнозойская эра. 65млн лет назад по настоящее время Третичный период ( млн. лет назад) : палеоцен, эоцен, олигоцен, миоцен, плиоцен. Четвертичный период (2 млн. лет назад - наше время): плейстоцен голоцен.

Кембрийский период Появились представители большинства основных групп животных, известных современной науке, включая микроскопических фораминифер, губок, морских звезд, морских ежей, морских лилий и различных червей. Появились первые твердопокровные животные; в морях господствовали трилобиты и брахиоподы. Возникли первые хордовые. Позднее появились головоногие моллюски и примитивные рыбы. Растения – только водоросли. Содержание кислорода в атмосфере постепенно повышалось.

Ордовикский период Резкое увеличение численности животных-фильтраторов, в том числе мшанок (морских циновок), морских лилий, плеченогих, двустворчатых моллюсков и граптолитов.. Увеличилось число наутилоидей и бесчелюстных панцирных рыб.

Силурийский период В морях процветают наутилоидеи, брахиоподы, трилобиты и иглокожие. В несильно соленой воде обитают ракоскорпионы (эвриптериды). Изобилие рыб как в пресной, так и в соленой воде. Появились первые челюстные рыбы-акантоды. Скорпионы, многоножки и, возможно, эвриптериды начали выбираться на сушу

Акантоды Ракоскорпионы (эвриптериды) Аммониты

Девонский период Быстрая эволюция рыб, включая акул и скатов, кистеперых и лучеперых рыб. В морях охотились гигантские эвриптериды длиной до 2 м. В позднем девоне многие группы древних рыб, а также кораллов, плеченогих и аммонитов вымерли. Суша подверглась нашествию множества членистоногих, в том числе клещей, пауков и примитивных бескрылых насекомых. Появились в позднем девоне и первые земноводные. Растения сумели отодвинуться от кромки воды и вскоре обширные районы суши поросли густыми первобытными лесами. Возросло число разнообразных сосудистых растений. Появились споровые ликофиты (плауны) и хвощи, некоторые из них развились в настоящие деревья высотой 38м

Плаун

Хвощ

Каменноугольный период (карбон) Это был век земноводных, а также насекомых кузнечиков, тараканов, чешуйниц, термитов, жуков и гигантских стрекоз. В позднем карбоне появились и первые рептилии. Дельты рек и берега обширных болот поросли густыми лесами из гигантских плаунов, хвощей, древовидных папоротников и семенных растений высотой до 45 м. Неразложившиеся останки этой растительности со временем превратились в каменный уголь

Папоротники древовидные

Пермский период Бурно эволюционировали двустворчатые моллюски. В морях в изобилии водились аммониты. На место главных рифостроителей стали выдвигаться современные кораллы. В ранней перми в пресных водоемах господствовали земноводные. Появились и водные рептилии в том числе мезозавры. В ходе великого вымирания конца периода полностью исчезло свыше 50% животных семейств, включая многих земноводных, аммонитов и трилобитов. На суше рептилии взяли верх над земноводными На южных массивах суши распространились леса крупных семенных папоротников-глоссоптерисов. Появились первые хвойные, быстро заселившие внутриматериковые области и высокогорья.

Динозавры и прочие рептилии стали доминирующей группой наземных животных. Появились первые лягушки, а чуть позже сухопутные и морские черепахи и крокодилы. Возникли также первые млекопитающие, возросло разнообразие моллюсков. Образовались новые виды кораллов, креветок и омаров. К концу периода вымерли почти все аммониты. В океанах утвердились морские рептилии, такие, как ихтиозавры, а птерозавры начали осваивать воздушную среду. Возросло разнообразие голосеменных растений, образовавших обширные леса саговников, араукарий, гинкго и хвойных деревьев. Ниже расстилался ковер из плаунов и хвощей, а также пальмовидных беннеттитов Триасовый период

Ихтиозавр

Птерозавр

Юрский период Увеличились численность и разнообразие морских черепах и крокодилов, появились новые виды плезиозавров и ихтиозавров. На суше господствовали насекомые, предшественники современных мух, ос, уховерток, муравьев и пчел. Появилась и первая птица-археоптерикс. Господствовали динозавры, эволюционировавшие во множество форм: от гигантских зауроподов до более мелких и быстроногих хищников Климат стал более влажным, и вся суша поросла обильной растительностью. В лесах появились предшественники нынешних кипарисов, сосен и мамонтовых деревьев

Меловой период В морях возросло количество белемнитов. В океанах господствовали гигантские морские черепахи и хищные морские рептилии. На суше появились змеи, кроме того, возникли новые разновидности динозавров, а также насекомых, таких, как мотыльки и бабочки. В конце периода очередное массовое вымирание привело к исчезновению аммонитов, ихтиозавров и многих других групп морских животных, а на суше вымерли все динозавры и птерозавры. Появились первые цветковые растения, завязавшие тесное "сотрудничество" с насекомыми, переносившими их пыльцу. Они стали быстро распространяться по всей суше.