3. letnik - prvi test

Question 1

Opredeli življenje.

Answer 1

Življenje je proces samoohranjanja živih bitji.

Question 2

Naštej temeljne lastnosti živega.

Answer 2

Gibanje:
* je odraz zaznavanja značilnosti okolja (proti viru hrane, svetlobe, stran od škodljivih dejavnikov)

Občutljivost na dražljaje:
* je sposobnost odzivanja na spremembe v okolju in prilagajanja lastnega delovanja v smeri, ki povečuje verjetnost prenosa zapisa o lastnih lastnostih na potomstvo

Razmnoževanje:
* govorimo o sposobnost razmnoževanja, pri katerem se zapis o lastnih lastnostih deduje
* vsa živa bitja se razmnožujejo → spolno ali nespolno
* organizmi imajo sistem, ki si zapomni lastnosti in jih prenese na potomce (DNK)
* na potomce se prenesejo tudi vse spremembe, ki so se zgodile v temu sistemu za prenos dednih sporočil (mutacije)
* če so spremembe ugodne se bodo dedovale naprej → taki organizmi bodo zato bolj uspešni od ostalih, ki nimajo te nove lastnosti in so zato manj uspešni
* ker se zdi, da narava izbira te nove lastnosti ta izbor imenujemo naravni izbor
* nenehno izpopolnjevanje živih bitji, ki ga omogočajo mutacije in naravni izbor imenujemo evolucija živih bitji

Ločenost od okolja:
* sam naslov pove zadosti

Kopičenje in poraba energije:
* govorimo o sposobnost pridobivanja energije iz okolja in njene pretvorbe v obliko, primerno za pogon življenjskih procesov
* gre za sposobnost nadzorovane izmenjave snovi z okoljem
* za delovanje življenjskih procesov je potrebna ustrezna vrsta energije
* energija (in snov) mora vstopiti v organizem in je v organizmu jasno ločena od okolja
* organizmi na različne načine kopičijo energijo v telesu: s hranjenjem, pitjem, fotosintezo, kemosintezo

Metabolizem ali presnova:
* procesa potekata v celicah
* gre za biokemijske reakcije, ki v organizmu omogočajo pretvarjanje ene oblike energije v drugo (katabolizem, anabolizem)

Homeostaza ali vzdrževanje/uravnavanje notranjega okolja:
* ko se določena lastnost izkaže za uspešno, jo je potrebno ohraniti
* najpomembnejše je ohraniti optimalno presnovo, saj ne sme biti niti prepočasna, niti prehitra, zato je potrebno ohranjati tudi vse fizikalne in kemijske okoliščine, ki jo omogočajo
* poleg tega je potrebno zaznavati tudi zunanje spremembe in nanje reagirati tako, da ne ogrozijo delovanja presnove
* homeostaza je sposobnost organizmov, da svoje notranje okolje ohranjajo čim bolj nespremenjeno
* notranje okolje je dejansko dinamično stabilno – v mejah, ki še omogočajo življenje (referenčne vrednosti), pri tem sodeluje vse telo, od celic, tkiv, organov in organskih sistemov
* uravnavanje notranjega okolja poteka po principu negativne ali pozitivne povratne zaveze
*

Question 3

Raloži trditev: Živi organizmi so kompleksno odprti sistemi.

Answer 3

Kompleksnost se nanaša na hierarhično ureditev gradbenih elementov. Pri tem se sistemi nižje ravni povežejo v sisteme višje organizacijske ravni. Nivoji se povezujejo med seboj tako, da je nižja raven odvisna od višje in obratno. Kompleksen sistem je odvisen od posameznih enot, ki se dopoljujejo med seboj; izguba enekag gradbenega elemeenta prizadene delovanje celotnega organizma.
Odprtost sistema pa se nanaša na to, da sistemi za to, da se med seboj hierarhično povezujejo potrebujejo energijo in so zato osprti za snov in energijo.
Kompleksni sistemi se ob pomoči snovi in energije samoorganizirajo tako, da v njih potekajo procesi optimalno.

Question 4

Kaj so emergenčne lastnosti?

Answer 4

Emergenčne lastnosti so nove, nepredvidljive lastnosti, ki mastanejo zaradi organizacije in sodelovanja dveh podistemov.

S samoorganizacijo sistemov, ki sodelujejo med seboj, se pojavijo nove lastnosti, ki se povsem razlikujejo od prejšnjih, tak sistem preskoči na višjo organizacijsko raven → tako pride do razvoja hierarhične organizacije in kompleksnega sistema.
Višja raven ima drugačne lastnosti od nižje, ki pa v naprej niso predvidljive.

Question 5

Razloži, kako se je kompleksnost živih bitji povečala s prehodom v mnogocelične organizme.

Answer 5

• mnogocelični organizmi so torej na višji organizacijski ravni (imajo več ravni) in so bolj kompleksni od enoceličarjev
• večja kompleksnost jim omogoča boljše reševanje problemov, predvsem pri prehranjevanju z večjimi kosi hrane
• kljub temu pa ta lastnost ni bila tako prednostna, da bi vsi enoceličarji izginila, ti so še vedno uspešni v raztopinah hranilnih molekul
• s pojavom mnogoličnosti se celice razvijejo v različne smeri → se diferencirajo
• diferenciacija je proces, v katerem postanejo nediferencirane celice vedno bolj specializirane
• ker imajo vse celice istega organizma enak genom, se v enih specializiranih celicah izrazijo samo določene skupine genov, v drugih pa druge (nekateri geni pa ostanejo blokirani oz. zaprti)
• kateri geni se bodo izrazili je odvisno od tega, kje se celice nahajajo

Question 6

aminokisline →
monosaharidi →
glicerol in maščobne kisline →
nukleotidi →

Answer 6

aminokisline → polipeptisi (beljakovine)
monosaharidi → polisaharidi
glicerol in maščobne kisline → lipidi
nukleotidi → nukleinske kisline

Question 7

Kaj so prioni?

Answer 7

Prioni so beljakovine, ki se lahko razmnožujejo in povzročajo bolezni, ki prizadenejo živčni sisitem pri nekaterih živalih in človeku.

Question 8

Kaj je razlika med normalno beljakovino in prionom?

Answer 8

Da nastane normalna beljakovina, ki pravilno deluje se morajo v polipeptidno verigo vezati prave aminokisline, poleg tega pa mora imeti beljakovina tudi pravilno prostorsko zgradbo.
Prion je beljakovina zgarjena iz pravilnih aminokislin, a ima napačno prostorsko zgradbo.

Question 9

Ali se s prionom okužimo? Kaj se zgodi, če imamo prione?

Answer 9

• z njimi se lahko okužimo, lahko pa pride do mutacije v genu, za sicer normalno prisotno beljakovino v celični membrani (PrP)
• vstop priona v telo povzroči spremembo normalno prisotnih beljakovin (PrP) v prionsko obliko → novo nastali prioni povzročajo spremembe normalnih beljakovin in zato se okužba hitro širi po živčevju
• živčne celice s prionskimi beljakovinami propadejo
• prioni za razliko od drugih bolezenskih/patogenih dejavnikov ne vsebujejo nobene od nukleinskih kislin

Question 10

Katere bolezni povzročijo prioni in zakaj so problematični?

Answer 10

• prioni povzročajo degenerativne bolezni živčnega sistema, ki jih s skupnim imenom imenujemo prenosljive spongiformne encefalopatije
• za prionske bolezni ne poznamo zdravil, zato se vedno končajo s smrtjo
• odkrili so jih pri nekaterih sesalcih in tudi človeku
• prioni se prenašajo z uživanjem okuženega mesa ali s kirurškimi instrumenti, saj so prioni odporni proti sterilizaciji, saj so prioni dokaj termostabilni in jih je težko uničiti (ne uničimo jih niti s kuhanjem, niti s pečenjem)
• ovce → praskavec
• krave → bolezen norih krav
• človek → Creutzfeldt-Jakobova bolezen ali kuru

Question 11

Razloži proces razširjanja prionskega proteina.

Answer 11

1) infekcijski protein (prion) z neobičajno obliko se lahko veže na protein normalne oblike
2) normalni (neškodljivi) protein se spremeni v infekcijsko prionsko obliko proteina
3) originalni in novo nastali prion se vežeta na normalne proteinske molekule, ki se spremenijo v prionsko obliko
4) te molekule nato spreminjajo še druge molekule normalnih proteinov → tako se količina prionskih molekul nevarno povečuje

Question 12

Ali viruse uvrščamo med živa bitja? Zakaj?

Answer 12

Ne.
* niso zgrajeni iz celic
* nimajo lastne presnove
* se ne razmnožujejo samostojno (izven gostiteljske celice)
* ↪ ko je virus zunaj gostiteljske celice ne vrši nobenih procesov, šele ko virus vstopi v celico zaživi, saj izkorišča gostiteljsko celico, da se razmnožuje → pri tem gostitelju dela škodo, torej so vsi virusi zajedavci
* ↪ različni virusi zajedajo različne celice, tako prokariontske, kot evkariontske

Question 13

Opiši zgradbo virusov.

Answer 13

• vse viruse obdaja beljakovinska ovojnica ali kapsida → pri nekaterih virusih je kapsida prekrita še z dodatno ovojnico iz lipidov, proteinov in ogljikovih hidratov → ovojnica ščiti virus pred nukleaznimi encimi v telesnih tekočinah gostitelja
• bakteriofagi imajo nitaste izrastke, ki služijo prepoznavanju receptorskih mest na gostiteljski celici in pritrjevanju na gostiteljsko celico
• v notranjosti je dedni material, DNA ali RNA, ki nosi zapis za izgradnjo virusa (vedno imamo samo eno nukleinsko kislino, nikoli nimamo obeh skupaj → ker pomeni, da virus ne more prepisati informacij za beljakovine in mora zato vse delo opraviti gostiteljska celica)
• nekateri virusi vsebujejo tudi encime → virusi z RNA vsebujejo tudi encim za reverzno transkriptazo, ki v gostiteljski celici prepiše RNA v DNA
• nekatere viruse, ki zajedajo evkarionte obdaja tudi celična membrana, ki pa so jo virusi prevzeli gostiteljski celici, ki so jo zapustili z eksocitozo (torej celična membrana ni njihova) + poleg tega imajo še glikoproteine, s katerimi lahko prepoznajo celico, ki jo želijo napasti in se nanjo pritrdijo
• viruse, ki zajedajo bakterije imenujemo bakteriofagi

Question 14

Opiši litični cikel.

Answer 14

• virus tu začne uporabljati metabolične procese gostiteljske celice za izdelavo novih virusov
• litični cikel se konča z lizo celice in njeno smrtjo

1) fag (virus) se pritrdi na določeno gostiteljsko celico, njegova nukleinska kislina in nekateri encimi vstopijo v bakterijsko celico
2) virusna DNA se poveže v krog in vstopi v litični cikel (ali lizogeni cikel)
3) v gostiteljski celici se sintetizirajo sestavine virusa in se povežejo v posamezne viruse
4) gostiteljska celica poči, fagi se sprostijo in okužijo nove celice

Question 15

Opiši lizogeni cikel.

Answer 15

• tu se virusna nukleinska kislina vgradi v bakterijsko DNA in se spremeni v provirus ali profag
• virusna DNA se vključi v bakterijsko DNA, zato se lastnosti bakterij lahko spremenijo (virusna DNA se vgradi v bakterijski kromosom, tako se lastnosti, ki jih kodira virusna DNA, prenesejo na bakterijsko celico → to je pomembno tudi za človeka, saj virusni geni lahko nosijo zapis za odpornost, zmožnost povzročanja bolezni ali nastajanje toksinov → na ta način bakterije pridobivajo nove, človeku škodljive lastnosti)
• v tem ciklu virus ne uniči bakterijske celice, ampak jo izkoristi za lastno podvojevanje, ki poteka ob vsaki delitvi bakterijske celice
• v tem času je virus v celici nedejaven, skrit, ko se znova aktivira, pa lahko preide v litični cikel

1) fag (virus) se pritrdi na določeno gostiteljsko celico, njegova nukleinska kislina in nekateri encimi vstopijo v bakterijsko celico
2) virusna DNA se poveže v krog in vstopi v lizogeni cikel (ali litični cikel)
3) ko se virusna DNA vključi v bakterijsko DNA, nastane profag (fagni geni, ki določajo sintezo novih fagov, niso aktivni)
4) lizogena bakterija se normalno deli
5) profag se v določenih pogojih (npr. zaradi mutagenov) izreže iz bakterijske DNA in virus lahko takrat vstopi v litični cikel

Question 16

Opiši virusne bolezni.

Answer 16

• virusi so zajedavci v različnih organizmih (od bakterij, praživali in gliv do rastlin in živali, vključno s človekom)
• povzročajo številne bolezni pri človeku, domačih živalih in kulturnih rastlinah
• protivirusna zdravila je težko izdelati, saj morajo uničiti virus v celici, ne da bi pi tem uničila bakterijsko celico
• zunaj celice so virusi neaktivni
• protivirusna zdravila delujejo predvsem tako, da virusom preprečijo vdor v gostiteljsko celico ali pa ovirajo njihovo razmnoževanje
• najučinkovitejši ukrep proti virusnim obolenjem je še vedno cepljenje, čeprav običajno ne zagotavlja imunosti za vse življenje, ker z mutacijami stalno nastajajo novi virusni sevi, ker pa se zaradi mutacij spremenijo proteini na površini virusa, imunski sistem ne prepozna več mutiranih virusov
• HIV
• virusi hepatitisa
• koronavirusi
• rinovirusi
• virusi influence
• filovirusi
• papilomavirus
• herpesvirusi
• Lyssavirus

Question 17

Kako se začne bolezen pri virusih?

Answer 17

• bolezen se začne zato, ker virus, ki vdre v celico
• moti ali prekine delovanje gostiteljske celice
• sproži imunski odgovor, ker povroči bolezenske znake okužbe (npr. povišano telesno temperaturo)
• vpliva na gostiteljeve kromosme in povzroči rakavo obolenje (npr. rak materničnega vratu, katerega povzročitelj je papiloma virus) (lahko poškodujejo gene, ki nadzirajo izražanje drugih genov, in sprožijo nenadzorovane delitve celic, kar povzroči raka)
• zmanjša celično pogojen odgovor imunskega sistema (npr. HIV uniči celice in oslabi imunski sistem)

Question 18

Opiši življenjski krog virusov.

Answer 18

1) pritrditev → ko pride virus v stik z zunanjo površino gostiteljske celice, se pritrdi na receptorsko mesto na plazmalemi
2) vdor v celico → ko se virus pritrdi na membrano, se plazmalema uviha in virus z endocitozo vstopi v notranjost celice, to je običajen odgovor celice na prisotnost tujka
3) odstranitev proteinske ovojnice (kapside) → ko encimi razgradijo kapsido, se virusna DNA sproti in se v jedru gostiteljske celice ob pomoči virusnih encimov lahko podvojuje, virusni proteini (za ovojnico) se sintetizirajo v citoplazmi ob pomoči encimov gostiteljske celice → začne se sinteza novih virusov, ko dozorijo zapustijo celico in lahko okužijo nove celice

Question 19

Kaj je virus HIV?

Answer 19

• gre za virus človeške imunske pomanjkljivosti, ki selektivno napada celice T pomagalke (limfocite T4) in močno oslabi imunski sistem
• retrovirus HIV (virus RNA, ne DNA) lahko svoje gene vključi v kromosom gostiteljske celice
• cepiva danes še ne poznamo
• bolezen je prerasla v pandemijo, saj se je razširila po vsem svetu
• danes vemo, da je virus HIV nastal z rekombinacijo dveh opičjih virusov (verjetno je bil v nekaterih predelih osrednje Afrike že več let endemičen, saj so ga v krvi Afričanov našli že leta 1959, prvi primer obolelosti za AIDSOM pa so opisali šele leta 1981 v Los Angelesu)

Question 20

Kakšna je zgradba virusa HIV?

Answer 20

• virus obdaja kapisida
• kapisdo pa obdaja dodatna lipidna membrana, ki je nastala ic celične membrane gostiteljske celice
• na lipidni membrani so še površinski proteini, s katerimi se pritrdi na receptorje na površini gostiteljske celice
• v kapsidi sta zaščiteni dve molekuli RNA
• poleg tega imamo v virusu še encim reverzno transkriptazo, ki v gostiteljski celici molekulo RNA spremenita v molekulo DNA

Question 21

Kako se prenaša virus HIV?

Answer 21

• virus HIV se prenaša s krvjo, vaginalnimi izločki, semensko tekočino, materinim mlekom in prek placente
• v razvitih državah se HIV ne prenaša več s transfuzijo, saj kri za transfuzijo pred odvzemom pregledajo, ali so prisotna protitelesa proti virusu HIV
• v razvitih državah se je v preteklosti virus HIV prenašal predvsem z intravenskim uživanjem drog in s homoseksualno aktivnostjo, v zadnjem času pa narašča tudi prenos virusa HIV s heteroseksualnimi odnosi
• v Aziji in Afriki je najpogostejši način prenosa virusa HIV heteroseksualna aktivnost

Question 22

Opiši življenjski krog virusa HIV.

Answer 22

1) receptorji CD4 na površini celice T pomagalke privlačijo virus HIV
2) virus HIV se zlije z membrano celice T pomagalke in encimi razgradijo kapsido
3) reverzna transkriptaza prepiše RNA v DNA
4) nastane še komplementarna veriga dvojne vijačnice DNA
5) dvojna vijačnica DNA se vključi v kromosom gostiteljske celice; virusno DNA zdaj imenujemo provirus, lahko se podvojuje skopaj z gostiteljevo DNA in ostane neaktiven (v bistvu se virusna DNA na ta način skrije)
6) virusni geni se prepišejo v molekulo mRNA
7) del virusne mRNA se prevede v HIV proteine, del mRNA pa predstavlja genom za naslednjo generacijo virusov
8) okoli virusnih genomov se oblikuje kapsida
9) s površine gostiteljske celice brstijo novi virusi

Question 23

Opiši faze okužbe z virusom HIV.

Answer 23

• HIV pozitivna je oseba, pri kateri so v krvi ugotovili prisotnost HIV, čeprav ni nujno, da se pri njej že kažejo simptomi bolezni
• kmalu po okužbi z virusom se v krvi pojavijo protitelesa za HIV, nato sledijo tri klinične faze
• faza A: HIV pozitivni brez simptomov ali z malo simptomi
• faza B: malo simptomov, število celic T pomagalk je znižano
• faza C: pojavijo se klinični simptomi AIDSA
• ↪ AIDS je zadnja faza okužbe z virusom HIV

Question 24

Kaj je AIDS?

Answer 24

• osebe, ki se okužijo z virusom HIV, pogosto nimajo nobenih simptomov bolezni, zdravniški pregled pa lahko odkrije otečene bezgavke
• pri nekaterih se ob okužbi pojavi kratkotrajna bolezen, podobna infekcijski mononukleozi (povečanje števila levkocitov v krvi)
• ob napredovanju bolezni pa se izrazijo raznoliki simptomi, ki jih NE POVZROČA VIRUS HIV NEPOSREDNO, ampak številne drugotne okužbe, ki so posledica oslabljenega delovanja imunskega sistema zaradi zmanjšanega števila celic T pomagalk
• običajno so to redke okužbe z glivicami, virusi in bakterijami, pride pa lahko tudi do razvoja rakavega obolenja

Question 25

Kaj so simptomi AIDSA?

Answer 25

* povišana telesna temperatura * limfom → rak krvnih celic * možganska toksoplazmoza * demenca * očesne okužbe (citomegalovirus) * kožna vnetja (dermatitis), prdvsem na obrazu * sor (Candida albicans) v požiralniku, sapnicah in pljučih * različne infekcije: kronični Herpes simplex, tuberkuloza, pneumocitozna pljučnica, šen, šigeloza in salmolenoza * diareja zaradi okužbe z Isosporo ali Cryptosporidiumum * različno avtoimunske bolezni, predvsem uničenje trombocitov * izrazito hujšanje * Kaposijev sarkom → nevaren kožni tumor v obliki modro-rdečih vozličev, ki se običajno najprej pojavijo na stopalih in gležnjih, kasneje pa se razširijo po vsem telesu, tudi v dihala in prebavila

Question 26

Kako poteka zdravljenje in kakšna je preventiva za okužbo z virusoom HIV?

Answer 26

* okužbo z virusom HIV je težko zdraviti, saj virus uničuje celice človeškega imunskega sistema in se v njih skrije * raziskovalci preučujejo različne načine zdravljenja * zdravilo AZT zavira delovanje reverzne transkriptaze * veliko zdravil pa inhibira proteaze → če je proteaza inhibirana, se kopije virusa HIV spremenjene in ne morejo okužiti drugih celic * pri novejši tehniki boja proti virusu HIV znanstveniki skušajo zvabiti virus na površino okužene celice, tam bi človekov lastni imunski sistem uničil virus HIV, imunski sistem bolnika bi okrepili s posebnim cepivom * druga skupina znanstvenikov raziskuje možnost zdravljenja z gensko terapijo * še vedno pa vsi opozarjajo, da je najpomembnejša preventiva

Question 27

Kaj so koronavirusi?

Answer 27

* naravni rezervoar koronavirusov so predvsem netopirji, ki so se koevolucijsko prilagodili na te viruse, zato jim ne povzročajo težav * koronavirusi so zajedavci različnih živali, na njih pa povzročajo različne simptome * večina človeških koronavirusov povzroča prehladna obolenja oz. napadajo zgornja dihala * za koronaviruse je značilno, da osebe po preboleli bolezni nimajo neke dolgotrajnejše zaščite, zato za prehladi zbolevamo vedno na novo

Question 28

Naštej različne koronaviruse.

Answer 28

Različni koronavirusi: SARS-CoV-1: * virus SARS CoV-1 se je pojavil na Kitajskem v obliki kratke epidemije leta 2003 * smrtnost pri tej okužbi je bila veliko večja (⁓9%, starejši od 60 let → več kot 50%), kot pri sedanjem SARS-CoV-2 * leta 2005 so sporočili, da so to okužbo iztrebili MERS-CoV: * leta 2012 se je v Savdski Arabiji pojavil virus MERS-CoV, okužba je preskočila s kamele na človeka in se razširila po svetu * preskok tega virusa s človeka na človeka se je zgodil le v enem primeru   SARS-CoV-2 * koronavirus SARS-CoV-2 se je pojavil novembra 2019 v Vuhanu na Kitajskem * po zgradbi je najbolj podoben SARS-CoV-1 * neposreden izvor tega virusa ni poznan, krožijo različne hipoteze, vendar nobena ni potrjena * smrtnost zaradi COVIDA 19 je bila na začetku pandemije okoli 2%

Question 29

Opiši zgradbo koronavirusa.

Answer 29

* ta virus ima na površini različne beljakovine, S, N, M in E * v notranjosti kapside ima enoverižno RNA * pri vstopu virusa SARS-CoV-2 v celico se glikoprotein S (spike) veže ne receptorje ACE2 * ACE2 receptorji so značilni predvsem za celice v pljučnih mehurčkih, arterijah, gladkih mišicah, tankem črevesu in ledvicah * pri vstopu virusa v celico sodelujejo še druge molekule na površini celic (furinske proteaze → furin se veže na virus, TMPRSS2 → povzroči, da se znotraj sprosti nukleinska kislina)

Question 30

Opiši prokarionte.

Answer 30

* so najstarejši organizmi na Zemlji * zaradi svoje dolge evolucijske zgodovine so med seboj zelo različni, tako po svoji kemijski zgradbi, kot po presnovi * vse danes živeče in izumrle prokarionte uvrščamo v dve domeni: * evbakterije/bakterije * arheje → živijo v ekstremnih življenjskih razmerah (v toplih vrelcih, v ekstremno slanih vodah, v močvirjih brez kisika), predpostavljamo, da so bolj sorodne evkariontom, kot evbakterijam (zaradi zgradbe celične membrane in po organiziranosti DNA) * prokarionti potrebujejo vodno okolje, da opravljajo svoje življenjske funkcije, vendar pa lahko neugodne pogoje preživijo popolnoma izsušeni, kot spore/endospore

Question 31

Opiši zgradbo prokariontske celice.

Answer 31

Krožna DNA → nosi informacije o zgradbi in delovanju celice. Plazmidi → so nekakšna dodatna krožna DNA, ki nosi informacije, ki omogočajo preživetje v določenih razmerah. Celice si lahkoplazmide podajajo, saj se podvojijo neodvisno od delitve celice. Ribosomi → so manjši kot pri evkariontih, zgrajeni iz beljakovin in rRNA, potrebni pa so za sintezo beljakovin. Citoplazma/citosol → v njem so raztopljene različne organske in anorganske molkule. Celična membrana → je setavljena iz dveh plasti fosfolipidov in beljakovin. Uvihki celične membrane → na njih lahko poteka fotosinteza ali celično dihanje. Celična stena → daje celici obliko in zaščito. Kapsula → je želatinast ovoj, njena vloga je pritrditev in preživetje v neugodnih razmerah. V njej so lahko fimbriji. Fimbriji → služijo pritrditvi. Prokariontski biček → služi premikanju. Spolni pilus nastane, če se dve celici prepoznata med sabo in izvedeta konjugacijo.

Question 32

Opiši oblike bakterij.

Answer 32

* razlikovanje bakterij po obliki ne izraža njihove sorodnosti, vendar ima pa praktični pomen, saj omogoča lažjo mikroskopsko identifikacij * pri tem se običajno uporablja še barvanje po Gramu z metil vijoličnim barvilom * Gram pozitivne bakterije imajo samo celično steno iz peptidoglikana in ostanejo po barvanju temno vijolične ali temno modre, saj celična stena prepusti barvilo * Gram negativne bakterije pa imajo na zunanji strani celične stene še lipoproteinsko plast (ki otežuje prehajanje barvila), zato se z Gramovim barvilom slabo obarvajo in ostanejo po barvanju svetlo rožnate * koki → okrogli * diplokoki → dva okrogla skupaj * stafilokoki → grozdaste oblike * streptokoki → vrvice * bacili → paličasti * spirile → vijugasti

Question 33

Kako poteka nespolno razmnoževanje/cepitev bakterij?

Answer 33

1) najprej se podvoji krožna DNA/kromosom 2) kromosoma se nato ločita 3) med celicama prihaja tudi do delitve citoplazme 4) celica se je delila, dobimo dve celici, vsaka pa ima svoj kromosom

Question 34

Kaj je paspolno razmnoževnje in kako poteka?

Answer 34

* zgodi se lahko med istovrstnimi in tudi raznovrstnimi bakterijami * pri tem procesu si bakterije med seboj izmenjajo majhne plazmide (majhne koščke krožne DNA), na katerih je nekaj genov, ki jim lahko omogočajo boljše preživetje v spremenjenih pogojih 1) bakterijski celici se prepoznata in nastane spolni pilus 2) v celici dajalki se ena polinukleotidna veriga loči od plazmida in lahko potuje po votlem spolnem pilusu do celice dajalke 3) na vsaki enojni polinukleotidni verigi, ki nam je ostala (tako na tisti, ki je ostala v celici dajalki, tako na tisti, ki je zdaj v celici sprejemnici) se bodo dodali ustrezni nukleotidi in spet bomo v plazmidu imeli dve polinukleotidni verigi

Question 35

Opiši presnovo bakterij - pridobivanje energije.

Answer 35

* avtotrofne bakterije same izdelajo organsko snov iz anorganske; poznamo: · fotoavtotrofi vršijo fotosintezo → kot vir energije uporabljajo svetlobo, večina izrablja vodo kot vir vodika (cianobakterije), nekatere pa dobijo vodik iz drugih molekul npr. H2S (škrlatne in žveplove) · kemoavtotrofne → dobijo energijo z oksidacijo anorganskih spojin (npr. H2S, NH4+) (take bakterije vsebujejo encime za razgradnjo določene snovi, ob oksidaciji se tako sprosti energija) * heterotrofne bakterije se prehranjujejo z organsko snovjo; delimo jih na: · gniloživke, ki razgrajujejo mrtvo organsko snov v anorgansko, ki je na razpolago rastlinam, zato so izredno pomembne za kroženje snovi v naravi · zajedavci se prehranjujejo z živimi organizmi in povzročajo številne bakterijske okužbe pri različnih evkariontih · simbiotske bakterije živijo v sožitju z nekaterimi evkariontskimi organizmi (npr. simbiotske bakterije v gomoljčkih nekaterih rastlin (predvsem stročnic), ki vežejo zračni dušik in druge nitrate; simbiotske bakterije v vampu prežvekovalcev, ki razgrajujejo celulozo)

Question 36

Opiši metabolizem bakterij.

Answer 36

* aerobi so odvisni od kisika in vršijo celično dihanje * neobvezni aerobi, kisik, če je ta prisoten uporabljajo pri celičnem dihanju, lahko pa živijo tudi brez njega in vršijo vrenje * obvezni anaerobi, živijo samo na področjih brez kisika, v prisotnosti kisika namreč propadejo

Question 37

Kaj so patogene bakterije?

Answer 37

* patogene bakterije so bakterije, ki povzročajo bolezni * organizmu škodijo tako, da mu odvzemajo hranilne snovi in/ali da izločajo strupe * bakterije gostitelja okužijo zato, da lahko njegova tkiva izkoriščajo kot vir hrane, pri tem v gostiteljevem tkivu naredijo škodo in povzročijo obolenje, a to bakterijam ni v korist, saj je zdrav gostitelj vseeno boljši od bolnega * če bakterije izdelujejo strupe in jih izločajo govorimo o eksotoksinih (npr. botulizem) * če se strupi sprostijo šele po razpadu celice, govorimo o endotoksinih (npr. salmonela)

Question 38

Zapiši štiri vrste prilagoditev, ki bakterijam olajšajo okužbo gostitelja, pri okužbi se potem pojavijo tudi bolezenski znaki.

Answer 38

I. bakterije sproščajo encime, ki razgradijo vezivno tkivo gostitelja in s tem olajšajo širjenje infekcije II. bakterija izloča encime, ki razgrajujejo fibrin, s tem se olajša širjenje bakterij (fibrin je nitast protein; pri strjevanju krvi nastanejo skupki, ki ovirajo širjenje patogenih bakterij v okuženem območju III. bakterija lahko izloča tudi snovi, ki uničujejo fagocite (fagocit spada v skupino belih krvnih celic, ki učinkovito prepozna in uničuje tuje celice, kakršne so lahko tudi patogene bakterije) IV. fibrije so tanki, nitasti izrastki iz površine bakterijske celice, s katerimi se bakterija pritrdi na površino sluznice; omogočajo zbiranje bakterij na enem mestu in učinkovitejši napad na tkivo gostitelja

Question 39

Zapiši značilnosti eksotoksinov.

Answer 39

* če bakterije izdelujejo strupe in jih izločajo govorimo o eksotoksinih * eksotoksini so proteini, ki jih kot produkt rasti in metabolizma izdelujejo in izločajo gram-pozitivne bakterije * eksotokisni so med najbolj strupenimi znanimi snovmi * ker so dobro topni, lahko pronicajo v krvni obtok, ki jih potem raznese povsod po telesu * so nestabilni in jih običajno (vendar ne vedno) lahko uničimo s toploto * kljub temu so zelo učinkoviti in že majhne doze povzročajo znake bolezni pri okuženi osebi * bolezni: plinska gangrena, tetanus, botulizem, davica, škrlatinka, različne stafilokokne infekcije

Question 40

Zapiši značilnosti endotoksinov.

Answer 40

* če se strupi sprostijo šele po razpadu celice, govorimo o endotoksinih * endotoksini so del celične stene gram-negativnih bakterij * so predvsem lipidne molekule (v nasprotju z eksotoksini, ki so proteini) * učinek endotoksina se pokaže šele potem, ko bakterija odmre * endotoksini so sicer manj strupeni od eksotoksinov, so pa toplotno obstojni in zdržijo avtoklaviranje (120° eno uro) * simptomi se pokažejo šele pri razmeroma visoki dozi, imunski sistem pa nima antitoksinov, s katreimi bi jih nevtraliziral * bolezni: tifus, infekcije sečil, meningokoni meningitis, zastrupitev s salmonelo okuženo hrano

Question 41

Kaj so antibiotiki?

Answer 41

* antibiotiki so snovi/zdravila, ki preprečujejo rast in razmnoževanje bakterij * pridobivajo jih predvsem iz bakterij in gliv, lahko pa so presnovni produkti tudi drugih organizmov * antibiotiki učinkujejo na različne procese v bakterijah * ker se bakterije lahko hitro genetsko spreminjajo (mutacije, plazmidi,…) postajajo bakterije rezistentne/odporne na te antibiotike → velik problem v zdravstvu predstavljajo bakterijski sevi z odpornostjo proti različnim antibiotikom (multipla odpornost) * okužbe s sevi, ki so odporni proti več antibiotikom, otežujejo zdravljenje in povečujejo umrljivost zaradi bakterijskih infekcij, obenem pa se zdravljenje precej podraži * ker se odpornost med bakterijskimi sevi širi, so nova zdravila učinkovita le krajši čas

Question 42

Kako bakterije pridobijo odpornost proti antibiotikom?

Answer 42

Spontano pridobljena odpornost: * spontana mutacija zaradi sevanja ali delovanja kemičnih snovi ter napak v prepisovanju DNA * mutirani gen tako nosi zapis za odpornost proti antibiotiku Od tu naprej gre za horizontalen prenos genov – imamo tri primere: Konjugacija: * imamo plazmid v celici dajalki, ki je odporen na antibiotik 1 * v celici sprejemnici pa imamo plazmid, ki zagotavlja odpornost proti antibiotiku 2 * plazmid se prenese iz ene bakterijske celice v drugo (z dajalke na sprejemnico) * zdaj je sprejemnica, torej druga bakterija odporna proti antibiotikoma 1 in 2 Transdukcija: * virus je bakterijski celici vnesel bakterijski gen za odpornost proti antibiotiku * bakterijska DNA iz virusa se vgradi v DNA druge bakterijske celice in zagotovi odpornost proti antibiotiku Transformacija: * v bakterijo pride prosta molekula DNA, ki vsebuje gen za odpornost proti antibiotiku * prosta molekula DNA se vgradi v bakterijsko DNA in zagotovi odpornost proti antibiotiku

Question 43

Kateri mehanizmi sodelujejo pri delovanju odpornosti?

Answer 43

Inaktivacija: * mutirani encim, ki ga proizvaja bakterija, uniči molekulo antibiotika * mnoge bakterije, odporne proti penicilinu vsebujejo encim peniciliazo, ki katalizira razpad vezi v molekuli penicilina → tako preprečijo delovanje penicilina Sprememba na ključnem mestu: * nekateri antibiotiki zavirajo (npr. streptomicin) sintezo proteinov na ribosomih bakterijske celice * odpornost proti streptomicinu se lahko pojavi, če se spremeni samo ena od aminokislin na dveh ključnih položajih v ribosomu * nekateri antibiotiki (npr. penicilin) vplivajo na sintezo proteinov bakterijske celične stene * mutacija v genih za proteine celične stene lahko povzroči odpornost proti antibiotikom Sprememba prepustnosti: * antibiotiki lahko učinkujejo, če pridejo v notranjost bakterijske celice, kjer vplivajo na celične procese * bakterijska celica lahko postane odporna proti antibiotikom, če se upočasni ali prepreči vstop antibiotika v celico * v bakteriji se lahko pojavijo proteini, ki molekule antibiotika hitreje črpajo iz celice kot te vanjo vstopajo

Question 44

Kako se prokarionte uporablja v znanosti in tehnologiji?

Answer 44

* tradicionalna biotehnologija: izdelava, jogurta, sira, kislega mleka, kislega zelja, kisa * farmacija: antibiotiki, aminokisline, encimi, vitamini, hormoni * bioremediacija: čiščenje tal, vode (pri razlitju nafte) in zraka

Question 45

Kaj so cianobakterije/modrozelene bakterije? Kakšna je njihova povezava s cvetenjem jezer?

Answer 45

* pogosto živijo v simbiozi z drugimi organizmi (z nekaterimi spužvami, amebami, praživalmi, algami, mahovi in višjimi rastlinami) * cvetenje jezer: · v jezerih z veliko hranilnimi snovmi (nitrati, fosfati) se pretirano namnožijo alge in modrozelene bakterije · ker so avtotrofi, se nahajajo tik pod gladino, kjer je še na voljo sončna svetloba · v ugodnih pogojih (hrana, svetloba in toplota) se namnožijo, zato začnejo ovirati osvetlitev spodnjih plasti vode · zaradi pomankanja svetlobe v spodnjih plasteh vode pride do odmiranja alg in modrozelenih cepljivk razkroj odmrlih organizmov poteka najprej aerobno (celično dihanje) · ko zmanjka kisika, se začne anaeroben razkroj, pri čemer nastanejo tudi škodljive spojine, ki zastrupljajo vodo oz. organizme v njej

Question 46

Naštej nekaj splošnih značilnosti gliv.

Answer 46

* glive so evkariontski heterotrofni organizmi * prehranjujejo se z organsko hrano * organizacijo telesa tkiv imenujemo steljka (zato jih uvrščamo med steljčnice), ker še ni diferenciacije celic v prava tkiva * so lahko enoceličarji ali mnogoceličarji

Question 47

Opiši zgradbo gliv.

Answer 47

* mnogoceličarji so zgrajeni iz podolgovatih celic, ki se povezujejo v dolge in razvejane nitke – hife * hife se prepletajo v podgobje ali micelij * pogosto hife niso deljene s prečnimi stenami v celice, tako nastanejo mnogojedrne celice ali hife → po mitozi v tem primeru ne sledi citokineza * hife so zgrajene iz valjastih, cevastih celic, s togo celično steno iz polisaharida hitina, ki obdaja plazemsko membrano s citoplazmo * citoplazma gliv vsebuje običajne organele evkariontske celice, nima pa plastidov (organelov rastlinske celice) in klorofila * rezervna snov je pogosto glikogen * zaradi toge celične stene so glive pretežno negibljive in hrane niso sposobne požirati * večina se prehranjuje tako, da izloča prebavne encime encimi zunaj celice razgradijo večje organske molekule na manjše, enostavnejše monomere, ki jih nato vsrkajo v telo

Question 48

Katere vrste gliv poznamo glede na hrano, s katero se prehranjujejo?

Answer 48

* gniloživke/saprofiti → vsrkavajo hranilne snovi iz mrtvega materiala * zajedavke/paraziti → vsrkavajo hranila živih organizmov * simbionti/mutualisti →živijo v sožitju z drugimi organizmi

Question 49

Zapiši organizacijske nivoje gliv.

Answer 49

* enocelična oblika (najpreprostejša) (npr. kvasovke, ki jih najdemo vsepovsod v naravi) * večcelična oblika → največ predstavnikov ima mnogocelično telo iz dolgih razvejanih hif, ki tvorijo micelij · plesni (npr. pajčevinasta plesen, ki se razvije na hrani npr. na vlažnem kruhu; čopičasta plesen Penicilium sp. → odkril jo je Aleksander Fleming) · rje in sneti → rje so zajedavci na vegetativnih organih rastlin (steblo, list, korenine); sneti so rastlinski zajedavci na reprodukcijskih organih rastlin · gobe → na podgobju (miceliju) razvijejo opazne trosnjake oz. gobe → trosnjaki so zgrajeni iz tesno povezanega prepleta hif, po obliki in velikosti pa so zelo raznoliki; na plodišču nastajajo v trosovniku trosi ali spore (po mejozi) s katerimi se gliva razmnožuje.

Question 50

Opiši mikorizo.

Answer 50

* gre za sodelovanje glive in drevesa * drevo od glive dobi vodo, saj gliva drevesu poveča absorpcijsko površino, preko katere sprejema vodo in mineralne snovi, poleg tega pa lahko glive uničujejo škodljive patogene (to so po navadi glive npr. štorovka, ki napada drevesa, ki so že v slabem stanju) * gliva od drevesa dobi asimilacijske produkte, ki jih drevo izdela s fotosintezo

Question 51

Opiši lišaj.

Answer 51

* gre za sodelovanje glive (kot heterotrofa) in modrozelene cepljivke/cianobakterije ali zelene alge (kot avtotrofa) * lišaji so steljčnice, ker ni diferenciacije celic v prava tkiva – nimajo pravih tkiv * avtotrof bo od glive prejel višek vode in mineralnih snovi, ki jih bo gliva črpala iz zraka * gliva pa bo od avtotrofa prejela višek asimilacijskih produktov * za glivo je mutualizem/simbioza obvezna, avtotrof pa bi bil lahko samostojen * morfološke oblike lišajev uporabljamo za določanje kvalitete zraka * ↪ skorjasti lišaji so z najmanjšo površino izpostavljeni zraku, zato onesnažen zrak nanje najmanj vpliva; listasti lišaji so že z večjo površino izpostavljeni zraku, grmičasti lišaji pa imajo največjo površino s katero so izpostavljeni zraku, saj se na podlago navadno pritrjajo z manjšo ploščo/ploskvijo, zato so na onesnažen zrak najbolj občutljivi

Question 52

Kakšne so glivne okužbe?

Answer 52

* znanost o glivah (plesnih, kvasovkah in drugih glivah) imenujemo mikologija * večina gliv je gniloživk in jih najdemo v zemlji in vodi, kjer z zunajceličnimi encimi razgrajujejo organske snovi * vse glivne okužbe imenujemo mikoze * večina okužb je kroničnih (trajajo dolgo), ker glive rastejo razmeroma počasi * glive vsebujejo veliko vode, za svojo rast potrebujejo vlažno okolje (z brisanjem/sušenjem nog ustvarimo neprijazno okolje za njihovo rast) * glivne okužbe delimo na tri skupine glede na stopnjo okvare tkiv in načina vstopa v gostitelja

Question 53

Kaj so sistemske okužbe?

Answer 53

* okužbe nastanejo v telesu, kjer prizadenejo notranje organe, kot so pljuča, kosti, bezgavke, srce in sečila * pogosto se začnejo v pljučih in se razširijo po telesu * globina prizadetega tkiva: notranji organi in tkiva * prenos: večinoma z vdihavanjem spor * primeri: histoplazmoza (bolezen, ki je endemična v severnih in osredjih delih ZDA in delih Južne Amerike in Afrike), blastomikoza (bolezen, ki prizadene številne notranje organe in tudi kožo, povzroča tudi bradavicam podobne razjede)

Question 54

Kaj so kožne (povrhnje okužbe)?

Answer 54

* okužbe prizadenejo kožo, lase, nohte, spolovila in ustno votlino * globina prizadetega tkiva: vrhnja tkiva (vrhnjica in usnjica), pri trdovratnejših okužbah (npr. okužbe nohtov na nogah) je potrebno dolgotrajnejše sistemsko zdravljenje s protiglivnimi zdravili v obliki tablet, kapsul ali sirupa * prenos: stik z drugo okuženo osebo ali stik s sporami * primeri: ustna kandidoza (soor – gre za povrhnjo okužbo, ki je pogosto oportunistična, kar pomeni, da se pojavi samo pri gostitelju, ki ima okvarjen ali oslabljen imunski sistem) in Tinea (glivne okužbe kože)

Question 55

Kaj so podkožne okužbe?

Answer 55

* redke okužbe, ki nastanejo zaradi neposrednega vnosa spor prek prask ali vbodnih ran v kožo * globina prizadetega tkiva: podkožje (pod usnjico), prizadene maščobno in vezivno tkivo pod kožo * prenos: stik z rastlinami ali zemljo (večje tveganje za okužbo je pri vrtnarjih) * primeri: najpogostejša je sporotrihoza, druge okužbe iz te skupine najdemo predvsem na tropskih območjih

Question 56

Naštej nekaj splošnih dejstev, ki veljajo za uporabo mikroorganizmov.

Answer 56

* v biotehnologiji uporabljajo mnoge bakterije in glive * ob pomoči mikroorganizmov ljudje že dolgo časa izdelujejo fermentirane mlečne izdelke in alkoholne pijače * v živilski industriji so fermentacijske postopke v zadnjem času zelo izpopolnili * mikroorganizme uporabljajo tudi pri izdelovanju alternativnih goriv, proizvodnji encimov, farmacevtskih izdelkov in v bioloških čistilnih napravah za odpadne vode * industrijska mikrobiologija pomeni uporabo mikroorganizmov v industrijski proizvodnji različnih izdelkov ali pri nekaterih dragih industrijskih postopkih * razvoj genskega inženiringa je povečal količino produktov, ki jih lahko proizvedejo mikrobi, pa tudi alternativne vire proizvodov, ki so jih prej lahko izdelovali le z zelo dragimi in zahtevnimi postopki (npr. proizvodnja encima renina) * predvidevamo, da bomo lahko v prihodnosti z gensko spremenjenimi mikrobi lahko povečali pridelek (pri mlečnih izdelkih pa poskrbeli tudi za izboljšanje kvalitete izdelkov, z gensko spremenjenimi sevi bakterij pa dosegli večjo enotnost produktov in točno določene lastnosti) in izdelali manj škodljive biološke pesticide

Question 57

Zapiši načine uporabe mikroorganizmov v živilski industriji.

Answer 57

Sir: nastaja zaradi delovanja mlečnokislinskih bakterij in encima renina, ki ga pridobivajo z genskim inženiringom značilni okusi in arome sirov so posledica delovanja mikrobov Jogurt: nastane iz mleka po vplivom mlečnokislinskih bakterij, ki mlečne proteine razgradijo do peptidov Sojina omaka: nitaste plesni razgradijo sojine proteine pri fermentaciji, ki poteka leto ali več, sodelujejo mlečnokislinske bakterije in kvasovke, ki preživijo v kislem okolju Kvašen kruh: kvasovke fermentirajo sladkorje v testu v alkohol in CO2 nastajajoči plin povzroči vzhajanje testa, alkohol pa se med peko spremeni v snov, ki kruhu daje posebno aromo Pivo in vino: kvasovke fermentirajo sladkorje iz sadja (vino) in zrnja (pivo) v alkohol pri proizvodnji piva je treba škrob najprej spremeniti v slad, ki vsebuje sladkorje (maltozo) in te lahko mikroorganizmi fermentiraj Kislo zelje: nastane s fermentacijo zelja najprej na zelje delujejo mlečnokislinske bakterije, na koncu pa še Lactobacillus planarum, ki omogoča nastajanje kisline Kis: nastane zaradi delovanja ocetnokislinskih bakterij v vinu, ki je bilo dalj časa na zraku bakterije v prisotnosti kisika spremenijo alkohol v ocetno kislin Vitamini in aminokisline: ti prehranski dodatki (npr. lizin, B12) nastajajo kot stranski produkti v motenem ali spremenjenem metabolizmu mikrobov Komercialna proizvodnja mikroorganizmov: kvas uporabljamo v pekarstvu in v proizvodnji alkoholnih pijač v prodaji je tako za domačo kot tudi industrijsko uporabo Bacillus thuringiensis uporabljamo kot biološko sredstvo za zatiranje škodljivcev dušikove bakterije uporabljamo v kmetijstvu za izboljšanje kvalitete prsti

Question 58

Zapiši uporabo mikroorganizmov v medicini in okoljevarstvu.

Answer 58

Humani proteini: mikrobi lahko s fermentacijo proizvedejo mnoge humane proteine genski inženiring je omogočil pridobivanje teh proteinov iz neživalskih organizmov gensko spremenjene kvasovke ali bakterije izdelujejo človeški inzulin Antibiotiki in druga zdravila: te snovi nastajajo kot stranski produkti mikrobnega metabolizma vrste rodov Penicillium in Streptomyces proizvajajo antibiotike s fermentacijsko tehnologijo pa pridobivamo tudi hormona estrogen (za kontracepcijo) in kortizon (protivnetno zdravilo) Biološko čiščenje okolja: nekatere bakterije lahko v svoj metabolizem vključijo ogljikovodike in jih razgradijo do osnovnih gradnikov zato lahko te bakterije uporabimo za čiščenje okolja, onesnaženega z nafto Pridobivanje kovin: bakterije uporabljajo za koncentriranje kovin iz revnih uranovih ali bakrovih rud, iz katerih se pridobivanje kovin sicer ne bi izplačalo Biološki senzorji onesnaženja okolja: nekatere bakterije lahko genetsko spremenimo tako, da zaznajo določene snovi, ki onesnažujejo okolje v prisotnosti onesnažila/polutanta se v bakteriji npr. aktivira svetleča snov, kar zlahka opazimo Čiščenje odplak: v biološki čistilni napravi se zaradi velike količine organskih snovi (hrana) v odpadni vodi intenzivno razmnožujejo bakterije, ki oksidirajo organske snovi do CO2 in vode

Question 59

Naštej nekaj začetnih dejstev o oskrbi s hranili.

Answer 59

* vsi organizmi sprejemajo snovi iz okolja * avtotrofi sprejemajo iz okolja anorganske spojine in minerale, iz katerih, ob pomoči energije, izdelajo organske molekuke * heterotrofi sprejmejo iz okolja organske spojine, ki jih v procesu prebave razgradijo na monomere, kateri lahko vstopijo v celice → nekatere sprejete organske molekule služijo za energijo (ATP), druge pa kot surovina/gradniki za izdelavo lastnih organskih molekul

Question 60

Kaj potrebujejo za življenje avtotrofi?

Answer 60

* svetlobno energijo * vodo (za turgor in fotosintezo, pri kateri je voda vir vodika za glukozo; poleg tega je voda pomembna še za prenos snovi, za ohlajanje, za to da tečejo reakcije) * ogljikov dioksid, ki je potreben za fotosintezo, v kateri predstavlja vir ogljika in kisika za glukozo * mineralne snovi (nitriti, nitrati, sulfati, fosfati)

Question 61

Kaj so korenine? Kaj omogočajo, zakaj so pomembne? Naštej še nadomestne korenine.

Answer 61

* korenine so organ za sprejem vode z mineralnimi hranili in pritrjanje * korenine imajo višje rastline * korenine omogočajo rastlini, da doseže večje dimenzije kot živali, saj so korenine tiste, ki skrbijo za pritrjanje in s tem stabilnost in možnost rasti tudi zelo visoko * rastline imajo lahko poleg pravih korenin tudi nadomestne korenine, ki ne izraščajo iz koreninskega sistema, ampak navadno iz stebla in lahko opravljajo dodatne naloge * glede na nalogo poznamo naslednje nadomestne korenine: * oprijemalne korenine → služijo oprijemanju površin (npr. pri bršljanu) * oporne korenine → rastejo iz stebla in služijo dodatni opori rastline (npr. pri koruzi) * zračne korenine → srkajo vlago iz zraka (npr. pri orhideji in monsteri) * obsežen koreninski sistem ima veliko sprejemno površino * s prostim očesom pa vidimo le večje korenine, koreninskih laskov pa ne vidimo, ker so mikroskopsko tanki * prav ti koreninski laski pa so najpomembnejši za sprejem vode in mineralnih snovi → tudi v tem primeru je vzrok v razmerju med površino in volumnom, v prid površini → večja površina namreč omogoča več sprejetih snovi

Question 62

Opiši koreninski sistem z glavno korenino.

Answer 62

* tak koreninski sistem imajo golosemenke in dvokaličnice, ko vzkalijo iz semena (razni podtaknjenci pa poženejo korenine iz drugih delov telesa in nimajo glavne korenine) * v sistem z glavno korenino zraste koreničica iz semena dvokaličnic

Question 63

Opiši koreninski sistem z nadomestnimi koreninami.

Answer 63

* tak koreninski sistem imajo enokaličnice, ker koreničica semena enokaličnice zakrni in tako glavno korenino nadomestijo nadomestne korenine → to so šopaste korenine, tako da gre za šopasti koreninski sistem

Question 64

Opiši zgradbo korenine.

Answer 64

1) Prevajalni del · na sredini je koreninska žila · sestavljajo ga vodovodne cevi, ki skrbijo za pretok vode in mineralnih snovi in sitaste cevi, ki skrbijo za pretok organskih snovi 2) Srkalni del – koreninski laski · tu poteka vsrkavanje vode in mineralnih snovi 3) Rastni del · tu korenina raste 4) Koreninska čepica · varuje celice meristema in izloča sluz, ki zmanjšuje trenje, ko rastlina raste skozi tla · koreninska čepica se pri rasti poškoduje, zato se obnavlja iz celic meristema 5) Koreninski meristem · je na meji čepice · tam so hitrodeleče se celice, ki so še drobne in nediferencirane – zarodne celice · tu rastlina raste · ko se bodo te celice oddaljeval od meristema bodo posajale vse daljše · tiste celice, ki so obrnjene proti koreninski čepici bodo obnavljale celice koreninske čepice · celice, ki so obrnjene navzgor pa gradijo različna tkiva v korenini

Question 65

Opiši prerez korenine.

Answer 65

Koreninska povrhnjica Koreninska skorja · gre za območje od žile do predzadnje plasti · tu se nahajajo hranilne snovi Koreninska žila

Question 66

Opiši zgradbo koreninske žile.

Answer 66

Ksilem · to so vodovodne cevi, po katerih prehaja voda navzgor Floem · po njem se prenašajo asimilacijski produkti, ki jih je izdelala rastlina Kambij · tu se celice neprestano delijo

Question 67

Opiši mutualistično povezavo korenin z glivami - mikorizo.

Answer 67

* glive srkajo vodo z mineralnimi snovmi, ki jo oddajajo rastlini → s tem rastlini povečajo absorpcijsko površino, hkrati pa varujejo rastlino pred patogeni * rastlina nudi glivi lastne asimilacijske produkte

Question 68

Opiši mutualistično povezavo korenin z bakterijami.

Answer 68

* bakterije vežejo zračni dušik in ga oddajajo koreninam rastlin (bakterije se nahajajo v gomoljčkih na koreninah rastlin) * rastlina pa priskrbi bakterijam lastne asimilacijske produkte

Question 69

Opiši mesojedost rastlin.

Answer 69

* mesojedost je prilagoditev na rast v tleh, v katerih je pomankanje dušika (močvirska, vulkanska področja), ker iz tal ne morejo dobiti dovolj dušika si le tega pridobijo s pomočjo mesojedosti * dušik je namreč snov, ki jo rabi vsak organizem * kljub mesojedosti so take rastline še vedno pravi avtotrofi

Question 70

Kaj je list?

Answer 70

* list je glavi organ rastline za izdelovanje sladkorjev * večina fotosinteze poteka v celicah listne sredice

Question 71

Opiši prilagoditve za sprejem svetlobe in potek fotosinteze.

Answer 71

* fotosinteza poteka v zelenih delih rastline, tu celice vršijo fotosintezo in zato so v teh delih asimilacijski produkti * v celicah v zelenih delih rastline so kloroplasti s klorofilom in drugimi barvili * velika večina rastlin ima ploščate liste, spet je zelo pomembno razmerje med površino in prostornino, v prid površini * za fotosintezo je pomembna tudi sposobnost izmenjave plinov * pomembne so tudi žile za transport

Question 72

Opiši zgradbo lista.

Answer 72

Zgornja povrhnjica: * navzven izloča voščeno kutikulo Listna sredica: * stebričasto tkivo: · to je zgornji del listne sredice · te celice so tesno ena poleg druge, da lahko sprejmejo čim več svetlobe · številni kloroplasti so tik ob robu celice/ob celični membrani, na sredini pa je vakuola, kjer je shranjena voda, ki jo bodo kloroplasti uporabljali za fotosintezo * gobasto tkivo: · to je spodnji del listne sredice · celice so tu nepravilnih oblik · med celicami je veliko medceličnega prostora, ki je napolnjen z zrakom, ki je napolnjen s kisikom, ogljikovim dioksidom in vodo v obliki vlage → celice morajo namreč za raztapljanje plinov imeti vlažno površino Spodnja povrhnjica: * ima tanjšo kutikulo kot zgornja

Question 73

Opiši metabolizem sladkorjev in transport hranil po rastlini.

Answer 73

* v listih in drugih zelenih delih rastline poteka fotosinteza, pri kateri nastajajo sladkorji in v povezanih procesih tudi druge organske spojine * sladkorji se začasno skladiščijo v kloroplastih kot fotosintezni škrob * ponoči poteka razgradnja škroba v enostavne sladkorje (saharozo) in transport teh sladkorjev po žilah (po floemu) v vse dele rastline * (v steblih, gomoljih in koreninah se shranjujejo sladkorji) * kjer rastlina potrebuje večje količine škroba se le ta tam skladišči kot založni škrob v amiloplastih (to je skupina plastidov, katerih naloga je skladiščenje škroba)

Question 74

Zapiši nekaj začetnih dejstev o izmenjavi plinov.

Answer 74

* večina organizmov potrebuje izmenjavo dihalnih plinov za potek energijskih procesov * živali, rastline, glive in večina bakterij vrši celično dihanje, katerega bistvo je nastanek energije – ATP-ja → potrebujejo kisik, izločajo ogljikov dioksid * rastline za celično dihanje in fotosintezo potrebujejo dihalne pline → za fotosintezo potrebujejo ogljikov dioksid in vodo in kot stranski produkt izločajo kisik, ki nastane iz vode (bistvo fotosinteze je izdelava lastnih organskih snovi iz anorganskih) * izmenjava plinov med okolico in celico poteka z difuzijo, ki poteka zaradi razlike v koncentraciji od večje k manjši koncentraciji * da lahko poteka difuzija je potrebna vlažna celična membrana, saj se morajo plini raztapljati na vlažni celični površini * enoceličarji in manjši, ploščati večceličarji, ki živijo v vodi dobijo dihalne pline z difuzijo iz vode po medceličnih prostorih v celico → zato ne potrebujejo posebnih dihalnih struktur * večji, kopenski večceličarji pa zaradi neustreznega razmerja med površino in prostornino in zaščitene zunanje površine potrebujejo posebne dihalne strukture * ↪ pri večceličarjih se prostornina veča hitreje kot površina, celice ki so globlje v telesu si tako ne morejo dihalnih plinov priskrbeti z difuzijo * ↪ aktivni organizmi potrebujejo več energije in zato tudi več kisika na enoto mase telesa * ↪ kopenski organizmi imajo zaščitene zunanje površine (s kutikulo, kožo, luskami, dlakami, perjem), zato so se razvile posebne dihalne strukture

Question 75

Opiši zelene liste kopenskih rastlin kot glavni organ za izmenjavo plinov.

Answer 75

* v povrhnjici so celice tesno skupaj, brez medceličnih prostorov, pokrite pa so še s kutikulo * kutikula je voskasta plast, ki prekriva vse zunanje površine povrhnjice in tako rastlino varuje pred nekontroliranim izhlapevanjem vode in istočasno preprečuje izmenjavo dihalnih plinov * listne reže so mesta za izmenjavo dihalnih plinov (kisika in ogljikovega dioksida) in transpiracijo (izhlapevanje vode) → pri večini rastlin so na spodnji povrhnjici (nekatere rastline, kot je na primer lokvanje pa jih imajo na zgornji povrhnjici)

Question 76

Opiši delovanje listnih rež.

Answer 76

* delovanje listnih rež omogoča učinkovito fotosintezo in preprečuje izsušitev * listno režo sestavljata dve celici zapiralki, ki sta na koncih povezani in imata proti reži/odprtini odebeljeno celično steno * ko voda vstopi v celico se zaradi turgorja razmakneta in reža se odpre * na odpiranje listnih rež torej vpliva voda, pa tudi svetloba in ogljikov dioksid

Question 77

Kaj je traspiracija?

Answer 77

* transpiracija je izhlapevanje vode skozi listne reže * voda se nadomešča s ksilemskim tokom iz korenin, ker se rastlina istočasno oskrbuje tudi s hranilnimi/mineralnimi snovmi * s transpiracijo se rastlina tudi ohlaja * reže so podnevi odprte, razen ko vode primanjkuje * ko so reže zaprte se zmanjša fotosinteza, dokler ni nasprotno enaka celičnemu dihanju

Question 78

Poveži izmenjavo plinov z medceličnim prostorom listne sredice.

Answer 78

* izmenjava plinov v listu zagotavlja obsežen medcelični prostor listne sredice * med celicami listne sredice gobastega tkiva je veliko prostora s 100% zračno vlažnostjo * v medceličnem prostoru sta plina ogljikov dioksid in kisik, ki se z difuzijo izmenjujeta med zunanjostjo rastline, medceličnim prostorom listne sredice in celicami

Question 79

Zapiši nekaj začetnih dejstev o notranjem transportu.

Answer 79

* notranji transport se pojavi pri večjih, kompleksnih večceličarjih (saj manjši in manj kompleksni organizmi vse snovi pridobijo z difuzijo in ne potrebujejo notranjega transporta) * pri avtotrofih poteka z notranjim transportom prenos vode in hranilnih snovi, asimilacijskih produktov * pri heterotrofih se po transportnem sistemu prenašajo hranilne snovi, ki jih sprejmejo preko prebavil, dihalni plini in snovi, ki jih izdela organizem sam (obrambne ter odpadne snovi → npr. hormoni, protitelesa) in jih pošilja po telesu

Question 80

Kako poteka tarnsport po rastlinah z razvitimi transportnimi sistemi?

Answer 80

* cevnice so rastline, ki imajo sistem cevi/žil za transport vode in snovi * med cevnice spadajo praprotnice in semenke * žile gradita dve prevajalni tkivi: ksilem in floem

Question 81

Opiši ksilem.

Answer 81

* ksilem sestavljajo mrtve ksilemske celice * po ostankih mrtvih ksilemskih celic se prenaša voda z raztopljenimi mineralnimi hranili, in sicer iz korenin (koreninskih laskov) enosmerno navzgor * poznamo dve vrsti celic, ki gradijo ksilem: · traheide so mrtve celice z odebeljeno celično steno, katerim so se prečne stene razgradile · traheje so vodovodne cevi pri kritosemenkah, ki so debelejše kot traheide → trahejam se poleg prečnih sten razgradijo tudi vzdolžne stene med celicami in tako nastanejo debelejše cevi

Question 82

Opiši floem.

Answer 82

* floem sestavljajo žive celice, ki z aktivnim transportom prenašajo asimilacijske produkte * transport asimilacijskih produktov poteka z mesta nastanka ali skladiščenja v vse dele rastline, kjer se porabljajo oz. skladiščijo * prevodne celice floema se povezujejo v vzdolžne sitaste cevi, med njimi pa so sitaste plošče * sitaste plošče so prečne stene v sitastih celicah, v katerih so velike odprtine * floem gradijo: · sitaste celice so celice, ki nimajo jedra in jih zato kontrolirajo celice spremljevalke · celice spremljevalke so celice, ki imajo jedro, obdajajo sitaste celice in urejajo njihovo delovanje

Question 83

Opiši pasivni trasport.

Answer 83

* transpiracijski tok je neprekinjen in enosmeren tok vode iz tal do listov → voda z raztopljenimi mineralnimi snovmi vstopa v ksilem korenine, od koder jo transpiracijski tok vleče navzgor po stebelnem ksilemu, do gobastega tkiva listov, kjer bo s transpiracijo prehajala v zunanjost * dvigovanje vode po ceveh je pasivni transport, ki ga omogoča: · transpiracije, ki je je izhlapevanje vode skozi listne reže · kapilarnosti, ki je dvig vode zaradi površinske napetosti · koreninskega pritiska, ki je sila s katero korenina potiska vodo v steblo, tako gre voda od tam kjer je je več, do tam, kjer je je manj

Question 84

Opiši aktivni transport.

Answer 84

* aktivni transport pa je potreben za vstop sladkorjev in drugih asimilacijskih produktov iz listov v celice floema, ta tok imenujemo asimilacijski/floemski tok * po floemu se snovi prenašajo tako navzgor kot navzdol do vseh delov rastline, ki potrebujejo sladkorje, kot vir energije

Question 85

Opiši steblo kot os poganjka.

Answer 85

* stebla so večinoma ozka in dolga in prenašajo snovi med koreninami in listi * evolucijsko so se stebla spreminjala zaradi prilagajanja na okolje * steblo gradijo členki med katerimi so kolenca iz katerih izraščajo listi ali novi brsti vej

Question 86

Opiši prečni prerez stebla.

Answer 86

* vsako steblo obdaja povrhnjica, ko steblo rase, se povrhnjica strga in odpade * stržen je lahko poln ali votel * pod povrhnjico je skorja * žile so lahko različno razporejene po steblu 1. dvokaličnice imajo žile urejene v obroču 2. enokaličnice imajo žile neurejene + enokaličnice nimajo kambija, zato ne morejo oleseneti na enak način

Question 87

Kje rastline kopičijo založni škrob poleg korenin.

Answer 87

V spremenjenih založnih steblih. * v celicah stebla se škrob shranjuje v amiloplastih → to je oblika plastidov * nekatera stebla se pod zemljo spremenijo v založne organe: v korenike, gomolje ali čebule * njihova glavna vloga je skladiščenje energije – škroba za preživetje v neugodnih razmerah (npr. suša, zima)

Question 88

Opiši prenos snovi po deblu.

Answer 88

* v deblih se voda z mineralnimi hranili in asimilacijskimi produkti prenaša po sekundarnih prevodnih tkivih * sekundarna rast ali debelitev je nastanek olesenelega stebla oz. debla * omogoča jo prevodni kambij, ki leži med ksilemom in floemom v žilah dvokaličnic

Question 89

Kako poteka debeljenje debla s sekundarno rastjo?

Answer 89

I. vsako steblo je na začetku zeleno, prevodni kambij se neprestano deli II. žilni kambij gre do naslednje žile in tako nastane kambijski obroč → ko nastane kambijski obroč, navznoter nastane sekundarni ksilem ali les, celice navzven pa formirajo sekundarni floem III. zaradi rasti znotraj debla se začne lubje (lubje je iz odmrlih celic floema) na zunanji strani luščiti in pokati, zato vsako leto na novo nastaja v skorji, iz zunanjih celic sekundarnega floema, plutni kambij, ki izdeluje pluto → celicam plute se nalaga debela celična stena prevlečena z voski, ker v celico ne morejo prehajati potrebne snovi, te celice odmrejo ↪ v okolju, kjer se izmenjujejo letni časi lahko opazimo izmenično rast, hitrost rasti lesa pa je odvisna od pogojev v okolju, zato lahko iz širine branik ugotovimo razmere v določenem obdobju

Question 90

Kaj je branika?

Answer 90

Branika je enoletni prirastek lesa.

Question 91

Kaj je letnica?

Answer 91

Letnica je meja med branikama, gre za jesensko rast lesa, preden drevo odvrže liste. Takrat so celce majhne in to se na lesu prepozna kot temnejša proga.

Question 92

Kako se voda transportira po deblu?

Answer 92

Voda se transportira le po zadnjih branikah, saj večino debla sestavlja mrtev in neprevoden les.

Question 93

Kaj je osmoza?

Answer 93

* osmoza je difuzija skozi polpropustno membrano * voda prehaja s področja kjer je koncentracija vode velika (visok vodni potencial) na področje, kjer je koncentracija vode manjša (manjši vodni potencial) * višja kot je koncentracija topljenca večji je dotok vode in s tem osmotski tlak

Question 94

Opiši celico v hipotoničnem okolju.

Answer 94

* hipotonično okolje je tam, kjer je višji vodni potencial in manjša koncentracija topljencev kot v celici * v tem primeru voda vstopi v celico * za rastlinske celice je ugodno, da se nahajajo v hipotoničnem okolju in je v celicah turgor * rastlinska celica ne poči, ker jo obdaja močna celična stena, pritisk vode v vakuoli potiska celično membrano ob celično steno, tako nastane turgorski tlak → turgor omogoča rastlinam pokončnost

Question 95

Opiši celico v hipotoničnem okolju.

Answer 95

* hipertonično okolje je tam, kjer je manjši vodni potencial in večja koncentracija topljencev kot v celici * v tem primeru voda izhaja iz celice, tako da se bo celična membrana odluščila od celične stene, pride do plazmolize (lahko je premalo vode v tleh ali pa je transpiracija prevelika) * ker v rastlini ni več turgorja rastlina vene * če damo plazmolizirano in še živo celico ponovno v hipotonično okolje voda spet vstopi v celico in pride do deplazmolize

Question 96

Opiši kakšne mehanizme za varčevanje z vodo so razvile rastline.

Answer 96

* listi so prevlečeni z voskasto kutikulo * rastline so pokrite z laski (npr. žajbelj) * rastline aktivno odpirajo in zapirajo listne reže Nekatere rastline si lahko naredijo vodno zalogo v listih ali steblu (to storijo sončnice/sekulenti, kot sta npr. natresk in aloe vera), druge pa imajo globoke korenine s katerimi črpajo vodo iz globin.

Question 97

Kaj se zgodi s celico v izotoničnem okolju?

Answer 97

Izotonično okolje je tam, kjer je enak vodni potencial in enaka koncentracija topljencev kot v celici.

Question 98

Opiši pasivno obrambo rastlin.

Answer 98

Prva obrambna črta je njihova pasivna obramba: Fizična pregrada: * voskasta kutikula → preprečuje nekontrolirano izhlapevanje in preprečuje vstop parazitov * laski → so neprijetni za rastlinojedce * trni in bodice → s trni in bodicami se rastline branijo pred objedanjem rastlinojedcev Kemična pregrada: * izdelava različnih snovi → te snovi so večinoma strupene ali neprijetne (repelenti)

Question 99

Opiši aktivno obrambo rastlin.

Answer 99

Druga obrambna črta je aktivna obramba, kar pomeni, da organizem odreagira, ko napadalec žen vstopi v rastlino: Fizična obramba: * tvorba posebnega tkiva – plute → nastane okoli mesta napada patogena, saj je pluta neprehodna za vodo in hranila in zato napadena mesta odmrejo * odpadanje cvetov, listov in plodov → tudi pri odpadanje cvetov, listov in plodov se okoli rane tvori pluta, ki zavaruje rano Kemična obramba: * receptorske molekule → tudi rastlinske celice imajo v celični membrani ali citoplazmi receptorske molekule, na katere se vežejo napadalci oz. njihove molekule in signal se razširi po rastlini * salicilna kislina → kot odgovor na zaznavo tujca začne rastlina sintetizirati salicilno kislino (nekatere sintetizirajo salicilno kislino stalno npr. vrba) * izdelava strupenih snovi → pred objedanjem se rastlina zaščiti z izdelavo strupenih snovi (npr. jasmonske kisline → je neprebavljiva za rastlinojedce in je lahkohlapna ter je lahko tudi opozorilo drugim rastlinam v bližini, da bodo te lahko pravočasno povečale izdelovanje jasmonske kisline; histamina)

Question 100

Zapiši začetna dejstva o hormonih, ki uravnavajo procese v organizmih.

Answer 100

* vsi organizmi zaznavajo svoje okolje in se nanj odzivajo * mnogoceličarji imajo pogosto posebne/specializirane celice za zaznavo okolja → ta informacija/sporočilo se nato prenese po telesu, zato lahko usklajeno odgovori na dražljaj

Question 101

Kako lahko poteka prenos informacij?

Answer 101

* s hormoni → to so signalne molekule, ki jih sporočajo določene celice * po živčnih celicah

Question 102

Kako hormoni nadzorajo rast in razvoj rastlin?

Answer 102

* rastlinski hormoni nastajajo v različnih rastočih delih rastlin, kot so vršički stebel/poganjki in korenin, ter v semenih ali plodovih, od kjer se razširijo po rastlini * vplivajo na celične delitve, podaljševanje in diferenciacijo ter tako na rast in razvoj rastlin * tkiva, kjer hormoni nastajajo, niso specializirana samo za izdelavo in izločanje hormonov, zato ne govorimo o hormonalnih žlezah, kot pri živalih

Question 103

Naštej hormone, ki nastajajo v rastlinah.

Answer 103

* avksini nastajajo v vršičkih, mladih listih in zarodnih semenih in imajo različne učinke → v vršičku se pomaknejo na neosvetljeno stran, kjer povzročajo podaljšanje celic, zato se vršiček upogne proti svetlobi * citokinini pospešujejo celične delitve, kalitev in zavirajo staranje * giberelini podaljšujejo celice v steblih in listih ter sodelujejo pri kalitvi * abscizinska kislina upočasni rast in sodeluje pri mirovanju rastline * etilen je povezan s staranjem, pospešuje zorenje plodov in odpadanje listov; umetno se ga uporablja za dozorevanje plodov

Question 104

Kako poteka spolno razmnoževanje pri rastlinah?

Answer 104

* spolno razmnoževanje pri rastlinah se razlikuje od spolnega razmnoževanja pri živalih * pri živalih so celice po mejozi že gamete in so sposobne oploditve * pri rastlinah po mejozi nastanejo različne spore, mikrospore in megaspore, ki so haploidne

Question 105

Kaj je metageneza?

Answer 105

Metageneza je izmenjava haplodine in diploidne generacije.

Question 106

Opiši metagenezo pri rastlinah.

Answer 106

I. po mejozi nastanejo različne spore, mikrospore in megaspore, ki so haploidne II. te haploidne celice se z mitozo delijo in nastane haploidni gametofit ↪ iz mikrospore zraste mikrogametofit, iz katerega nastanejo moške gamete ↪ iz megaspore nastane megagametofit, iz katerega nastanejo ženske gamete III. v/na gametofitu nastanejo določene celic, ki so sposobne oploditve, to so gamete IV. po oploditvi gamet nastane zigota, ki se prav tako deli z mitozo in nastane diploidni sporofit ↪ pri semenkah je sporofit vsa rastlina, ki jo vidimo, gametofit pa je skrit v cvetu ali storžu in je zgrajen samo iz nekaj celic *ko se izdeluje cvet se ena od diploidnih celic deli → tako nastanejo spore, ki se delijo → nastaneta megagametofit in mirogametofit → gametofit z mitotskimi delitvami izdela ženske in moške gamete, ki so primerne za oploditev

Question 107

Kdaj se pojavi cvet?

Answer 107

* cvet se pojavi pri kritosemenkah ali cvetnicah, golosemenke imajo storže, ki so prav tako razmnoževalni organi * pri golosemenkah se seme razvija v storžu med plodnimi luskami → ko semena v storžu dozorijo, se plodne luske razmaknejo in semena odletijo (se razširjajo) → semena pri golosemenkah niso posebej zaščitena * pri kritosemenkah se razvoj semena začne v plodnici cveta in nadaljuje v plodu, torej je veliko časa zaščiteno → kritosemenke so razvile izredne evolucijske prilagoditve, saj predstavljajo več kot 90% vseh današnjih vrst rastlin

Question 108

Opiši dele cveta.

Answer 108

I. čašni listi (tvorijo čašo) → ščitijo preostale dele cveta, pogosto so zeleni II. venčni listi (tvorijo venec) → so različno obarvani (redkeje zeleni) z različnimi vzorci, da privabljajo opraševalce; pri rastlinah, ki jih oprašuje veter so venčni listi pokrneli III. prašnike → gradi jih prašnična nit in prašnice v katerih nastajajo pelodna zrna ; v pelodnem zrnu se razvijejo spermalne celice IV. plodni listi gradijo pestič → v pestič se lahko razvije eden ali več plodnih listov ↪ pestič je zgrajen iz brazde, vratu in plodnice ↪ v plodnici imamo lahko eno ali več semenskih zasnov z jajčno celico ↪ po oploditvi jajčne celice se razvijejo semena

Question 109

Razloži enospolne/dvospolne cvetove in enodomne in dvodomne rastline.

Answer 109

Cvetovi so enospolni, ko se v njih razvijejo samo moške ali ženske gamete (samo prašniki ali samo pestiči) ali dvospolni, ko se v njih razvijejo tako moške kot ženske gamete (prašniki in pestiči). Rastlina je dvodomna, ko je na celotni rastlini samo moški ali samo ženski spol ali enodomna, ko je na isti rastlini moški in ženski spol (cvetovi na taki rastlini so lahko enospolni ali dvospolni).

Question 110

Kaj je oprašitev?

Answer 110

Oprašitev je prenos pelodnoh zrn s prašnikov na brazdo pelodnega lista/pestiča.

Question 111

Opiši opraševanje z živalmi.

Answer 111

* žuželke in raznolikost cvetov so evolucijsko povezani, saj so se morali razvijati skupaj * zaradi koevolucije z žuželkami so se pri žužkocvetnih kritosemenkah razvili lepo obarvani in dišeči cvetovi z medičino, ki privabljajo žuželke, ki poskrbijo za oprašitev cvetov * pri čebelah pa so se zaradi koevolucije razvile naprave za učinkovitejši prenos peloda, v zameno za opraševanje pa žuželke od rastline dobijo medičino/pelod * netopirji oprašujejo ponoči, zato so cvetovi, ki jih oprašujejo veliki, bele barve in močno dišijo * ptiči pa oprašujejo cvetove, ki so dovolj veliki, rdeče barve in ne dišijo

Question 112

Opiši opraševanje z vetrom.

Answer 112

* cvetovi so pogosto enospolni in zelo majhni, tako jih je več in so pogosto združeni v socvetja * cvetno odevalo je zmanjšano ali reducirano * cvetovi proizvajajo veliko peloda in imajo povečano brazdo pestiča, ki je navadno dolga in peresasta, tako imajo čim večjo površino, na katero lahko padejo pelodna zrna * prašnikov je veliko, tvorijo veliko cvetnega prahu, tako je uspešnost oploditve večja

Question 113

Opiši oploditev rastlin.

Answer 113

I. ko pelodno zrno pade na brazdo pestiča, začne kaliti in tako nastane pelodni mešiček II. pelodni mešiček raste po vratu pestiča do semenske zasnove III. po pelodovem mešičku potujeta dve spermalni celici IV. semenska zasnova (gametofit) je zgrajena iz več celic, natančneje osem celic, saj se je celica trikrat delila → tri celice so na vrhu, tri celice spodaj, med spodnjimi je ena jajčna celica, v sredini pa sta še dve prosti jedri, ki ju imenujemo polarni jedri → gametofit imenujemo tudi osemjedrni zarodkov mešiček V. pri oploditvi sodelujeta obe spermalni celici ↪ ena spermalna celica oplodi jajčno celico iz katere nastane zigota in kasneje zarodek ↪ druga spermalna celica se združi z polnima jedroma in nastane triploidno tkivo/endosperm, ki služi za prehrano zarodka ↪ nato se začnejo mitotske delitve v semenski osnovi → iz zigote, ki se bo delila bo nastal kalček, iz triploidnega tkiva pa bo nastalo hranilno tkivo v semenu → iz tega bo seme, ko bo vzkalilo, črpalo hranilne snovi, vlogo hranilnih snovi pa lahko prevzamejo tudi klični listi

Question 114

Iz česa se razvije seme? Kako je sestavljen?

Answer 114

* seme se razvije iz semenske osnove * najprej se hranilne snovi, škrob, beljakovine ali olja nalagajo v endospermu * pri travah in žitaricah je hranilno tkivo vedno v endospermu, v drugih semenih (npr. fižol) se hranilne snovi naložijo v kličnih listih * zrelo seme izgubi vodo in je mirujoča oblika, ker se ustavi metabolna aktivnost ali teče minimalno * zarodek/kalček je zgrajen iz koreničice, stebelca, kličnih listov in zametkov pravih listov

Question 115

Kaj so plodovi?

Answer 115

* plodovi so prilagoditev rastlin za zaščito zarodka in razširjanje semen * semena so v plodu zaščitena, v ugodnih pogojih pa morajo biti sposobna kalitve * plodove tvorijo kritosemenke * v plod se razvijejo plodnica, deli cvetišča ali drugi deli * plodovi pa so lahko sočni ali suhi *koščica ni del semena, ampak del plodu

Question 116

Kako se razširja seme?

Answer 116

* živali → zoohorija → živali plod pojejo ali pa se le ta zatakne za njihovo dlako in ga tako raznašajo naprej (npr. jabolko) * veter → anemohorija → plodovi, ki jih raznaša veter so lahki in imajo pogosto ''krilca'' (npr. regrat) * voda → plodovi, ki jih raznaša voda, morajo biti dobro zaščiteni pred vstopom vode in vsebovati veliko zraka, zato da ne potonejo (npr. kokos)

Question 117

Opiši nasprotje med zaščito ploda in njegovo kalitvijo.

Answer 117

* trdi plodovi nudijo dobro zaščito, a imajo zato težave s kalitvijo * mehkejši plodovi so manj zaščiteni, a nudijo dobre pogoje za kalitev

Question 118

Kateri notranji dejavnik vpliva na kalitev?

Answer 118

Da bo kalitev možna se morajo razgraditi inhibitorji.

Question 119

Kateri zunanji dejavniki vplivajo na kalitev?

Answer 119

* voda → ko voda vstopi v seme, slednje nabrekne in semenska lupina poči, voda nato aktivira encime, ki pospešijo razgradnjo hranilnih snovi, ki se bodo iz endosperma ali kličnih listov prenesle v kalček * temperatura * svetloba → je zelo pomembna, da lahko seme vzkali, ko požene prve liste in začne izvajati fotosintezo

Question 120

Kaj najprej pokuka iz kalečega semena?

Answer 120

Iz kalečega semena najprej pokuka koreničica, nato pa še stebelce s prvimi listi.

Question 121

Opiši presnovo kalečega semena.

Answer 121

* na začetku je seme heterotrofno na račun hranilnega tkiva * ko se razvijejo prvi zeleni listi pa seme postane avtotrofno, saj prične z izvajanjem fotosinteze, klični listi takrat propadejo

Question 122

Kako poteka nespolnorazmnoževanje pri rastlinah?

Answer 122

* pri spolnem razmnoževanju mora najprej priti do oprašitve, nato do oploditve dveh raznospolnih celic * nastati mora tudi veliko semen, da vsaj katero pade na ustrezna tla, da lahko kali in zrase v odraslo rastlino, ki je spet sposobna razmnoževanja → torej je spolno razmnoževanje energetsko potraten proces * hitrejše in bolj učinkovito je nespolno/vegetativno razmnoževanje * pri tem ne potrebujemo dveh spolov, niso potrebni opraševalci, potomci so tako kot matična rastlina prilagojeni na razmere v okolju * časovno hitreje nastane več potomcev, ki so že razviti; lahko celo nastane zarodek iz diploidne celice brez oploditve * vsi organizmi, ki nastanejo po nespolnem razmnoževanju so kloni matične celice * največja slabost vegetativnega razmnoževanja je majhna genetska raznolikost med osebki v populaciji * kljub vsem ugodnostim ima spolno razmnoževanje evolucijsko prednost

Question 123

Kako se razlikujeta rast in razvoj rastlin in živali?

Answer 123

* razvoj živalskega zarodka je jasno omejen z začetkom in koncem, torej z oploditvijo in smrtjo * pri razvoju rastlinskega zarodka pa ne moremo govoriti o določenem koncu procesa

Question 124

Kako je rast rastline povezana z njenim preživetjem?

Answer 124

Rast rastlini pomaga pri boju za svetlobo, vodo in minerale.

Question 125

Kaj pomeni odprta rast rastline?

Answer 125

Odprta rast rastline pomeni, da se nove celice, tkiva in organi razvijajo ves čas življenja.

Question 126

Opiši vršni meristem.

Answer 126

Vršni meristem: omogoča primarno rast rastline in izdela primarna tkiva, iz katerih so izdelani primarni rastlinski organi → korenina, steblo in listi Vršni meristem stebla: nahaja se na vršičkih stebla omogoča primarno rast rastline s katero se podaljšujejo celice stebla Vršni meristem korenin: nahaja se na vršičkih korenin omogoča primarno rast rastline s katero se podaljšujejo celice korenine Zalistni meristem: nahaja se v zgornjem kotu med steblom in listnim dnom → v zalistju tu je zasnova zalistnih brstov, ki se razvijejo v stranske poganjke rastline zgradba zalistnega meristema je enaka zgradbi vršnega meristema

Question 127

Opiši bočni meristem.

Answer 127

Bočna meristema: omogočata povečevanje obsega rastline Prevodni kambij: prevodni kambij omogoča sekundarno rast ali debelitev, kar pomeni nastanek olesenelega stebla oz. debla nastane med ksilemom in floemom Plutni kambij: plutni kambij na novo nastaja v skorji, iz zunanjih celic sekundarnega floema, izdeluje pluto → celicam plute se nalaga debela celična stena prevlečena z voski, ker v celico ne morejo prehajati potrebne snovi, te celice odmrejo navadno je pluta tanka plast, izjema je npr. hrast plutovec, katerega pluto se izrablja v tržne namene pluta je lahko: · del lubja · ščiti plodove · ščiti spremenjena stebla