Elsődleges kloroplasztisz szimbiogenezis kloroplasztisz prokarióta kékbaktérium endoszimbiózisával Regnum Plantae (zöld növények [incl. zöldalgák], vörösmoszatok és Glaukofiták) loss of chlorophyll b
Cavalier-Smith 1988 2 empires, 8 kingdoms and 62 phyla of life Cavalier-Smith 1998 Revised 6 kingdoms and 13 subkingdoms Supraregnum BACTERIA (Prokaryota) Regnum Eubacteria Regnum Archaebacteria Supraregnum EUKARYOTA Superregnum Archaezoa Superregnum Metakaryota Regnum Protozoa Regnum Animalia (Állatok) Regnum Fungi (Gombák) Regnum Chromista (Kromisták) Regnum Plantae (Növények) Supraregnum PROKARYOTA Regnum Bacteria Supraregnum EUKARYOTA Regnum Protozoa Regnum Animalia (Állatok) Regnum Fungi (Gombák) Regnum Chromista (Kromisták) Regnum Plantae (Növények)
Supraregnum (Empire, világbirodalom) EUKARYOTA - sejtmagvasok Superregnum (Superkingdom, világ) METAKARYOTA - valódi eukarióták III. Regnum (Kingdom, ország) PLANTAE - növények Mindenütt van a citoszoszolban szabadon lévő plasztisz, melyet kettős membrán határol; nincs fagotrófia; a kriszták szabálytalanul lapítottak, keményítő 1. Subregnum BILIPHYTA (a kloroplasztiszban a tilakoidok nem tapadnak egymáshoz; fikobiliszómák; keményítő a citoszolban és nem a plasztiszban. Plasztisz sokban hasonlít a kékalgékhoz!). 1 phylum: Biliphyta (Rhodophyceae - vörösmoszatok & Glaucophyceae) 2. Subregnum VIRIDIPLANTAE (tilakoidok egymáshoz tapadnak, klorofill-b, nincs fikobilin; keményítő a plasztiszban) 4 phyla: Chlorophyta, Bryophyta, Pteridophyta, Spermatophyta
Supraregnum Superregnum Regnum Subregnum EUKARYOTA Sejtmagvasok METAKARYOTA Valódi sejtmagvasok PLANTAE Növények 1. Rhodophyta Vörösmoszatok 500-675 nemzetség mintegy (3000-) 4000-4100 faja túlnyomórészt tengeri (98%) BILIPHYTA Vöröspigmentűek Amphiroa hankockii Melegebb trópusi és szubtrópusi tengerek partmenti sekélyebb vagy akár mélyebb részein (180-200 m) lebegő (plankton) vagy bevonatalkotó (benthos) algák Édesvizekben csak mintegy 200 faj (valaha a Balatonban gyakori volt a fonalas Bangia atropurpurea). Halymenia floresia Sebdenia flabellata Trichogloea requienii Élénkvörös, ibolya (a fikoeritrin elnyomja a klorofill zöld színét) - ritkábban kék, barnás, fekete, olajzöld színűek Kromatikus adaptáció : sekély vízben zöldessárgák (sok klorofill, kevés fikoeritrin), mélyebb vízben vörösek (sok fikoeritrin) legidősebb fosszília 500 millió éves (Ordovícium) Halymenia pseudofloresia Plenosporium dasioides
Sejtfaluk: bőséges nyálkaanyagba ágyazott cellulóz rostokból nyálka: amorf poliszacharid, a falanyag akár 70%-a több csoportjuknál a nyálkába jelentős mészberakódás (mechanikai védelem, Corallinales korall-szerű fajok a valódi korallokkal együtt korallzátony-képzés kettős plasztisz-membrán (rodoplaszt) nincsen murein a- és d-klorofill (b- és c- nincs!), β-karotin, xanthofill fikocián, allofikocián és kevesebb fikoeritrin fikobiliszómákban a magányos tilakoidok felszínén Maltózból felépülő floridea-keményítő (glikogén és keményítő közötti tulajdonságokkal) a plasztiszon kivül a citoszolban
Testszerveződés: (a barnamoszatokkal együtt) a legfejlettebb moszatok, sokszor tagolt telepűek Aglaothamnion tripinnatum Kevés egysejtű, többnyire egy- vagy több párhuzamos fonalból felépülő bonyolult struktúra, a fejlettebbeknél nagy (max. 1-2 m) pseudoparenchymatikus elágazó vagy nem elágazó, oszlopszerű vagy kauloid - rizoid - filloid -os alakok (sokszor a filloidok évszakosan leválnak) Apoglossum ruscifolium Szaporodás: Még a spórák és gaméták is mindig ostor nélküliek, a nemzedékváltakozás egyik fázisában sincs ostoros alak Ivaros szaporodás oogámia. Karpogónium (nőivarszerv) és trichogyne Spermatium spermatangiumban
Nemzedékváltakozás (ritkán HAPLONTA) általában HAPLODIPLONTA és általában HETEROMORF, általában a haploid telep (gametofiton) a domináns, de van diploid telep (sporofiton) domináns és IZOMORF nemzedékváltakozás is. Valójában az általában heteromorf egyben TRIMORF is, mert a haploid gametofiton mellett KÉTFÉLE diploid sporofiton életszakasz van (karposporofiton és tetrasporofiton, ahol az előbbi nem független a gametofitontól) Diploid zigóta az oogóniumban kihajt: cisztokarpiumban sporogénfonalrendszer karposporangium diploid karpospóra diploid tetrasporofiton tetrasporangiumokban R! tetraspóra tengerbe ürül haploid gametofiton Ilyen háromszakaszos TRIMORF fejlődés pl. Polysiphonia: gametofiton (1n) karposporofiton (2n) tetrasporofiton (2n) (gametofiton és tetrasporofiton alakilag egyező -izomorf)
izomorf heteromorf
Polysiphonia sp. izomorf
RENDSZERÜK elavult, de egyszerű, mindössze két (al)osztály (újabban kb. 10 rend) 1. osztály: Bangi(ophyce)ae: Egysejtű, vagy ha telepes, akkor interkaláris növekedésű Egy csillag alakú plasztisz Ostor nélküli hímgaméta (spermatium) Telepek ált. haploidok (gametofiton domináns) HAPLONTA vagy HAPLODIPLONTA (de nem a megszokott két-, hanem több (3) szakaszos!) Bangia atropurpurea Porphyra tengeri fajok, sokszorosan finoman elágazó fonalak vagy lapos filloidok Balatonban: Bangia atropurpurea
2. osztály: Floride(ophyce)ae : Általában nagyobbak és itt van több faj Szabályosan, gazdagon elágazó, tagolt telepek elsődleges és másodlagos sejtösszeköttetések jellemzőek Mészberakódások előfordulnak Tengeri Gelidium fajokból: agar-agar. Pterosiphonia sp.
spermatocysta carposporofiton tetrasporofiton Polysiphonia sp.
Jelentőség Jelentősek, mint zselatin-szerű anyagok forrásai (agar, karragén), melyeket az élelmiszerés kozmetikai ipar széleskörben használ Agar(-agar) EEC code E406 (Possible Advert Effect: not known) Gelidium és Gracilaria fajok kivonata (főleg poliszacharidok). Koch XIX. sz. vége. Gyakorlatilag emészthetetlen. Karragén (karragenát, gyöngyzuzmó ) EEC code E407 (PAE: carcinogen in animals) english name: carrageenan (galactan), en française: carraghen, carrgénines, carragénates, carragheenan (Carragheen város Írország déli partján) karragénmoszat vagy írlandimoha (Palmaria palmata + Chondrus crispus) fajok kivonata. Írek, angolok fogyasztják, tejjel főzve desszert (blancmange). Zselatinizáló hatása miatt fagylaltok és krémek készítéséhez, tejszínhab fixálásához, torták kiszáradása ellen, tejpor, tejcsoki, fogkrém, orvosi zselék... stb. fontos adalékanyaga Távol-Kelet (Japán, Kína) nori-t (Porphyra fajok) termesztik Fikobilinek ételfestékek (a szintetikus ételfestékekkel szemben nem rákkeltőek (?!)
agar-agar: agaróz és agaropektin a sejtfal amorf nyálkájából szobahőmérsékleten zselés (gél) állagú poliszacharid (növényi kolloid) tengerparti algafarmokon tenyésztik (Gelidium spp.) Gelidium mikrobiolában: táptalajok szilárdítására gyógyszeriparban: kenőcsök hordozóanyagába, gyógyszerekben a hatóanyag lassú felszívódását biztosító kísérő, hashajtó : E406 élelmiszeriparban: pudingok, krémek, zselék, ömlesztett sajtok, stb. sűrítésére karragén: az agar-agarhoz hasonlóan kolloid magasabb koncentrációban, de alacsonyabb hőmérsékleten gél állapotú E407 élelmiszeriparban az agar szerepét fokozatosan átveszi (pl. jégkrémekben)
élelmiszer: Porphyra spp. (Bangiales) hűvösebb sekélytengerekben fonalas aljzatlakó; K-Ázsiában termesztik, aprított telepeit lemezzé préselik és szárítva fogyasztják (nori Japánban) magas fehérje-, vitamin- és jódtartalmú. Porphyra
nori: Porphyra vörösalgából készült élelmiszer Japánban
Supraregnum Superregnum Regnum Subregnum EUKARYOTA Sejtmagvasok METAKARYOTA Valódi sejtmagvasok PLANTAE Növények BILIPHYTA Vöröspigmentűek 1. Glauco(cysto)phyta Sejtfalas plasztiszúak 9 nemzetség 13 fajjal édesvizi benthosz vagy plankton tagjai. 4 fajukat tudják kultúrában fenntartani, vannak olyan fajaik, amiket ezidáig összesen csak egyszer-kétszer találtak. keményítő a plasztiszon kívül a citplazmában sejtfal lehet lüktető űröcske mindenütt undulipódium gyakori Glaucocystis: redukált ostorú egysejtű, sejtfallal Cyanophora paradoxa: szivaccsal él szimbiózisban, kétostoros egysejtű alga. Viszonylag recens endoszimbiózis, morfológiailag és biokémiailag félúton van egy kékalga és egy vörösmoszat között.
Fotoautorófok a cianellumok (organellum-szerű endoszimbionta) segítségével A gazda kontrollálja a cianellum egyedfejlődését, az eredeti genomnak már csak 90%-a van meg és kialakultak már azok a membránrendszerek, amivel a gazdasejt meg tudja csapolni Nem lehet a sejten kívül tenyészteni
Cianellumok csökevényes murein sejtfallal (fejlettebbeknél már nincsen) nagy morfológiai hasonlóság egy kékalgával: klorofill-a fikobiliproteinekkel, fikobiliszómákkal, benne nem teljes a Krebs-ciklus (légzési elektrontranszport lánc), a RuBisCo enzim mindkét alegységének (rbcl és rbcs) génje még a cianellumban kódolt (fejlettebbeknél már csak rbcl)