Wszystkie organizmy zostały podzielone na pięć grup, tzw. królestw. Są to bakterie, protisty, grzyby, rośliny i zwierzęta. Poza klasyfikacją znalazły się wirusy, które nie są ani żywe, ani martwe. Ludzie należą do królestwa zwierząt.

R1Uq5k4z5id7e1

Ilustracja przedstawia schemat kołowy. Koło jest podzielone na pięć jednakowych segmentów – wycinków koła. Każdy segment to królestwo i jego przedstawiciele. Pierwszy segment na to rośliny wielokomórkowe, samożywne, takie jak róża, paproć, jodła, mech, storczyk, brzoza. Drugi segment to zwierzęta – organizmy wielokomórkowe, cudzożywne, a wśród nich czajka, mucha, karp, dżdżownica, ślimak, żaba, gniewosz i osa. Trzeci segment to grzyby – organizmy cudzożywne, podzielone na dwie podgrupy. Pierwsza podgrupa to grzyby jednokomórkowe, takie jak drożdże. Druga podgrupa to grzyby wielokomórkowe, takie jak pleśniak, borowik i huba. Czwarty segment to bakterie – organizmy jednokomórkowe, a wśród nich samożywne, takie jak sinica kolonijna oraz cudzożywne – laseczka tężca, paciorkowiec mleczny, pałeczka okrężnicy. Piąty segment to protisty – organizmy jednokomórkowe, wielokomórkowe oraz kolonijne. Podzielone na samożywne – okrzemki i morszczyn oraz cudzożywne – pantofelek, ameba Na granicy pomiędzy nimi znajduje się euglena. Każdy segment przypisany jest organizmom jądrowym lub bezjądrowym. Organizmy jądrowe to protisty, rośliny, zwierzęta, grzyby. Organizmy bezjądrowe to bakterie.

1. Kryteria podziału organizmów

We współczesnej systematyce wyróżnianych jest pięć królestw organizmów: bakterie, protisty, grzyby, rośliny i zwierzęta. Głównymi kryteriami podziału organizmów na pięć królestw są: obecność lub brak jądra komórkowego, liczba komórek budujących organizm, obecność chloroplastów oraz obecność i skład chemiczny ściany komórkowej.

R1Uq5k4z5id7e1

Ilustracja przedstawia schemat kołowy. Koło jest podzielone na pięć jednakowych segmentów – wycinków koła. Każdy segment to królestwo i jego przedstawiciele. Pierwszy segment na to rośliny wielokomórkowe, samożywne, takie jak róża, paproć, jodła, mech, storczyk, brzoza. Drugi segment to zwierzęta – organizmy wielokomórkowe, cudzożywne, a wśród nich czajka, mucha, karp, dżdżownica, ślimak, żaba, gniewosz i osa. Trzeci segment to grzyby – organizmy cudzożywne, podzielone na dwie podgrupy. Pierwsza podgrupa to grzyby jednokomórkowe, takie jak drożdże. Druga podgrupa to grzyby wielokomórkowe, takie jak pleśniak, borowik i huba. Czwarty segment to bakterie – organizmy jednokomórkowe, a wśród nich samożywne, takie jak sinica kolonijna oraz cudzożywne – laseczka tężca, paciorkowiec mleczny, pałeczka okrężnicy. Piąty segment to protisty – organizmy jednokomórkowe, wielokomórkowe oraz kolonijne. Podzielone na samożywne – okrzemki i morszczyn oraz cudzożywne – pantofelek, ameba Na granicy pomiędzy nimi znajduje się euglena. Każdy segment przypisany jest organizmom jądrowym lub bezjądrowym. Organizmy jądrowe to protisty, rośliny, zwierzęta, grzyby. Organizmy bezjądrowe to bakterie.

Do bakterii zaliczane są mikroskopijne organizmy jednokomórkowe, zwykle żyjące w koloniach. Posiadają ścianę komórkową. Mogą mieć odpowiedniki chloroplastów i odżywiać się na drodze fotosyntezy (sinice). W  większości bakterie są jednak cudzożywne. W ich komórkach nie ma jądra komórkowego. Zapisana w nici DNA informacja genetyczna znajduje się na terenie cytoplazmy. Z powodu braku jądra komórkowego bakterie określa się mianem organizmów bezjądrowychorganizmy bezjądrowebezjądrowych. Pozostałe królestwa skupiają organizmy jądroweorganizmy jądrowejądrowe, czyli takie, których komórki posiadają jądra komórkowe.

Protisty są bardzo niejednorodną grupą. Należą do nich organizmy jednokomórkowe (np. ameba), wielokomórkowe (np. morszczyn) i kolonijne (np. wiele gatunków okrzemek). Mogą być samożywne (np. morszczyn i toczek) lub cudzożywne (np. ameba). Niektóre protisty, zwłaszcza samożywne, np. morszczyn, posiadają ścianę komórkową, która najczęściej zbudowana jest z celulozy.

Wśród  grzybów są zarówno organizmy jednokomórkowe, jak i wielokomórkowe. Wszystkie są cudzożywne – w ich komórkach nie ma chloroplastów. Komórki grzybów otacza ściana komórkowa. U większości gatunków jest ona zbudowana z tego samego związku co pancerzyki owadów, czyli z chityny.

Rośliny to wielokomórkowe organizmy samożywne, których ściana komórkowa zbudowana jest z celulozy. 

Zwierzęta są natomiast organizmami cudzożywnymi, wielokomórkowymi, nieposiadającymi ścian komórkowych.

Ciekawostka

Według teorii zwanej teorią endosymbiozy mitochondria i chloroplasty miliony lat temu były niezależnymi komórkami bezjądrowymi. Wniknęły do komórek organizmów jądrowych i zaczęły z nimi żyć w symbiozie, stopniowo tracąc swoją niezależność.

RurdexqCGvTAz1

Ilustracja numer dwa przedstawia proces endosymbiozy. Proces przedstawiony jest w pięciu etapach, za pomocą pięciu komórek eukariotycznych. Komórka eukariotyczna to owalna struktura o pofalowanym brzegu. W centralnym punkcie komórki znajduje się jedno małe, owalne jądro. Pierwszy etap ilustruje umieszczona na górze jedna komórka eukariotyczna. Na prawo od niej znajdują się małe prabakterie: cztery czerwone, owalne, pałeczkowate – to prabakterie tlenowe. Poniżej nich cztery zielone owalne prabakterie prowadzące fotosyntezę. Od tej komórki eukariotycznej rozchodzą się w prawo i lewo półokrągłe szare strzałki. Każda z nich wskazuje po dwie komórki eukariotyczne. Za strzałką skierowaną w prawo znajdują dwie komórki eukariotyczne. Pierwsza komórka bliżej strzałki z dwoma prabakteriami zagłębionymi w błonę komórkową: na górze czerwona tlenowa prabakteria, na dole zielona samożywna prabakteria. Miejsca wnikania to zagłębienia komórki eukariotycznej. Dalej po lewej stronie ta sama komórka na następnym etapie procesu. Prabakterie znajdują się w jej wewnętrzu. Czerwona prabakteria to mitochondrium, zielona prabakteria to chloroplast. Poniżej napis: komórki samożywne. Na prawo od grota drugiej strzałki dwie komórki eukariotyczne. Pierwsza z dwoma zagłębieniami, w których są dwie czerwone prabakterie tlenowe. Następny etap to ta sama komórka na kolejnym etapie procesu. W jej wnętrzu są dwie tlenowe prabakterie. Prabakteria wewnątrz komórki nazwana jest mitochondrium. Poniżej napis: komórki cudzożywne.

2. Wirusy

Wirusy to skomplikowane cząsteczki organiczne, które nie mają budowy komórkowej. Mogą być nawet tysiąc razy mniejsze od komórek bakterii, które należą do najmniejszych w świecie organizmów.

Pojedyncza cząsteczka wirusa składa się z  białkowego płaszcza i zamkniętego w jego wnętrzu kwasu nukleinowego. Niekiedy wirusy posiadają dodatkowo białkowo‑lipidową osłonkę, jak u wirusa grypy, półpaśca i opryszczki.

Na powierzchni wirusa występują białka powierzchniowe. Białka te są rozpoznawane przez komórki odpornościowe organizmu, do którego wnikają wraz z wirusem jako antygeny (substancje obce dla organizmu), co uruchamia szereg mechanizmów obronnych. U człowieka należą do nich między innymi gorączka, kaszel, kichanie, wymioty, biegunka. Mają one na celu zniszczenie lub usunięcie wirusów z organizmu.

R13DojSYt30ZZ1

Ilustracja trzecia składa się z trzech schematów przedstawiających budowę trzech wybranych wirusów. Pierwszy wirus po lewej stronie, to wirus mozaiki tytoniu. Wirus tworzy struktura w formie walca, utworzona przez małe, gęsto przylegające do siebie elementy przypominające ziarna na kolbie kukurydzy. Jest to płaszcz białkowy. Wewnątrz spłaszcza znajduje się skręcony spiralnie wąski pasek. Jest to materiał genetyczny. Poniżej informacja: wirus mozaiki tytoniu częstej choroby roślin.Drugi schemat po środku ilustracji to wirus grypy, który ma kształt kuli. Zewnętrzną warstwę kuli tworzą dwie przylegające warstwy. Zewnętrzna to osłonka zewnętrzna. Na powierzchni osłonki rozmieszczone są krótkie wypustki z małymi owalnymi zakończeniami. Są to białka powierzchniowe wirusa. Druga przylegająca do niej warstwa, to białkowy płaszcz. Wnętrze kuli wypełnia spieralnie skręcony materiał genetyczny. Spiralne żółte linie nakładają się jedna na drugą. Poniżej informacja: wirus grypy, choroby ludzi i zwierząt.Trzeci schemat przedstawia wirusa – bakteriofaga. Bakteriofag to struktura składająca się z krótkiej rurki, która jest oparta na sześciu bardzo cienkich odnogach. Rurka w górnej części zakończona jest elementem w kształcie wielościanu. Jego zewnętrzna powierzchni pokryta jest zaokrąglonymi wypustkami. Wirus oparty jest na sześciu wypustkach. Są to włókna umożliwiające przyczepienie się do komórki bakterii. Górna część bakteriofaga to płaszcz białkowy. Wewnątrz znajduje się materiał genetyczny w kształcie skręconej spiralnie żółtej linii. Poniżej informacja: bakteriofag wirus atakujący bakterie.

3. Dlaczego wirusy nie są organizmami?

Wirusy nie wykazują cech charakterystycznych dla organizmów. Nie mają budowy komórkowej, nie są zdolne do wzrostu ani rozmnażania się. Zazwyczaj nie posiadają własnych enzymów, dlatego nie prowadzą żadnych procesów przemiany materii i energii. Do momentu wniknięcia do komórki nie przejawiają także żadnych funkcji życiowych. Są zdolne do namnażania się jedynie wewnątrz zaatakowanej komórki. Do powielenia własnego materiału genetycznego i białek płaszcza wykorzystują zainfekowane organizmy i ich enzymy. Kiedy namnożą się w tysiącach kopii, błona komórkowa zakażonej przez nie komórki pęka, uwalniając nowo powstałe wirusy.

Rj8HyG1kYQh7Y1

Galeria składa się z dwóch ilustracji. Ilustracje ułożone w poziomie obok siebie. Pierwsza przedstawia wnikanie wirusa do komórki i namnażanie się w niej. Proces składa się z kilku faz. Na górze schematu widać kulisty wirus z wypustkami na powierzchni. W fazie pierwszej wirus wnika to komórki. Komórka to twór o pofalowanych brzegach z jądrem w środku. Druga faza to namnażanie się (powielanie) tego samego wirusa we wnętrzu komórki w tysiącach kopii. Na rysunku komórka jest wypełniona drobnymi wirusami w kolorze niebieskim. Trzecia faza to rozpad komórki. Na rysunku zewnętrzna otoczka jest przerwana, a drobne wirusy wydostają się na zewnątrz rozerwanej komórki. Poniżej informacja: tysiące nowych cząsteczek wirusa uwalnia się ze zniszczonej komórki. Czwarta faza: małe okrągłe wirusy znajdują się w pobliżu kolejnych komórek. Poniżej informacja: każda z kopii wirusa zakaża kolejną komórkę. Poszczególne fazy łączy szara strzałka. Groty strzałek wskazują kolejne ilustracje zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Schemat ma kształt elipsy.

R5JMpfjOV3BNt1

Druga ilustracja w galerii to wykres przedstawiający tempo namnażania się dwóch różnych wirusów. Oś pozioma wykresu to liczba dni od zakażenia. Oś pozioma podzielona jest równomiernie (skala liczbowa co 5 dni czyli 0, 5, 10 itd. aż do 50). Oś pionowa wykresu to liczba cząsteczek wirusa. Jej skala liczbowa jest podzielona na przedziały: 1, 10, 100, 1 tys. aż do 10 milionów. Przedziały pomiędzy wartościami na skali są jednakowe. Na wykresie widoczne są dwie krzywe. Pierwsza krzywa rozpoczyna się w 5. dniu na osi poziomej i prawie pionowo wzrasta w górę sięgając liczby miliona cząsteczek wirusa. Po około 15 dniach linia przebiega prawie poziomo aż do dnia 50. Druga krzywa rozpoczyna się około 10. Dnia. Wznosi się do góry łagodniej niż pierwsza krzywa. Przekracza liczbę 100 tysięcy cząsteczek wirusa po około 25 dniach i następnie nieco opada, zatrzymując się 45. dnia na poziomie 10 tysięcy.

4. Różnorodność wirusów

Wirusy odkryto w latach 90. XIX wieku. Po raz pierwszy zostały wyizolowane z liści tytoniu. Poznanie budowy wirusa stało się możliwe dopiero po skonstruowaniu w 1931 roku mikroskopu elektronowego. Żaden wcześniej znany mikroskop nie pozwalał na zaobserwowanie tak małych obiektów. Pierwszym opisanym wirusem był, badany już wcześniej, wirus mozaiki tytoniu, powodujący u tej rośliny chorobę zwaną mozaikowatością. Od tego przełomowego odkrycia, które miało miejsce w roku 1935, szczegółowo opisano ponad 5 tysięcy różnych rodzajów wirusów, a ich całkowitą liczbę szacuje się na wiele milionów. Mogą one zakażać wszystkie typy organizmów: od zwierząt i roślin, przez grzyby i protisty, aż po bakterie.

RvvVjsIY9mTvv1

Ilustracja numer cztery to dwa zdjęcia liści ułożone obok siebie. Pierwsze zdjęcie przedstawia zdrowy liść tytoniu. Liść ma kształt elipsowaty, jego koniec jest zaostrzony. Wzdłuż liścia przez środek biegnie nerw główny, który dzieli liść na dwie symetryczne części. Od nerwu głównego odchodzą łukowato wygięte nerwy boczne. Pod zdjęciem podpis: liść zdrowy. Druga fotografia przedstawia liść tytoniu, który został zainfekowany przez wirusa mozaiki tytoniu. Na powierzchni liścia widoczne są białe i żółtozielone przebarwienia w formie plam i smug. Plamy i smugi tworzą mozaikowaty wzór. Gdzieniegdzie na liściu suche, jasnobrązowe plamy. Poniżej podpis: liść zainfekowany wirusem.

Wirusy roślinne zwykle atakują rośliny naczyniowe, powodując u nich przebarwienia lub zwijanie się liści, rzadziej ich usychanie lub powstawanie narośli. Infekują tylko części roślin uszkodzone na przykład przez owady. Wirusy zwierzęce powodują liczne choroby. Na ogół atakują konkretny gatunek gospodarza, a nawet konkretne jego tkanki. Bakteriofagi są zwykle wyspecjalizowane w atakowaniu konkretnych gatunków bakterii.

RlipnLqnb9t4K1

Ilustracja numer pięć przedstawia komórki infekowane przez wirusy. Zestaw ilustracji i obrazów mikroskopowych przedstawia w powiększeniu sposób wstrzykiwania materiału genetycznego przez wirusy do wnętrza komórki. W górnej części ilustracji znajdują się powiększone komórki bakterii. Bakterie mają kształt pałeczek zaokrąglonych na końcach. Powierzchnia bakterii jest pokryta małymi wirusami. Poniżej w dużym okręgu wirusy w powiększeniu na powierzchni komórki. Są to bakteriofagi. Bakteriofag to struktura w formie krótkiej rurki, która jest oparta na sześciu bardzo cienkich wypustkach. Są to włókna umożliwiające przyczepienie się do komórki bakterii. W górnej części bakteriofaga rurka zakończona jest elementem w kształcie wielościanu. Wewnątrz znajduje się materiał genetyczny w kształcie skręconej spiralnie żółtych linii. Lewy bakteriofag przygotowuje się do przyczepienia. Drugi bakteriofag na powierzchni komórki. Przebił powierzchnię i wstrzykuje swój materiał genetyczny do wnętrza. Materiał genetyczny to skręcona długa sznurkowata struktura. Na ilustracji znajdują się dwie mikrofotografie z mikroskopu elektronowego. Przedstawiają: 1 kształt wirusów; Poniżej podpis: obraz wirusa w mikroskopie elektronowym, 2. – wirusy na powierzchni bakterii. Szereg dwudziestu wirusów ułożonych gęsto obok siebie. Poniżej podpis: Powiększony obraz atakowanej komórki.

R1ex3th8HRJIm1

Ilustracja numer sześć to schemat przedstawiający podział wirusów na trzy grupy: wywołujące choroby człowieka, zwierząt i roślin. Centralnie, w górnej części schematu jest umieszczona ramka z napisem Wirusy. Pod nią trzy ramki z napisami: CZŁOWIEKA, ZWIERZĄT, ROŚLIN. Pod każdą ramką wypisane w kolumnach są wirusy. W przypadku człowieka: grypy, opryszczki, HIV, świnki, żółtaczki. W przypadku zwierząt: nosówki, pryszczycy, wścieklizny (w nawiasie potrafi zainfekować człowieka). W przypadku roślin wyszczególnione są: wirus pasiastości kukurydzy, wirus mozaiki tytoniu.

Ciekawostka

Wirusowa choroba tulipanów powoduje pstre ubarwienie kwiatów oraz liści. Rośliny zaatakowane przez wirusy są mniejsze i wytwarzają mniejsze cebule.

R1IEGv4GvmwS71

Ilustracja numer siedem przedstawia tulipan zainfekowany wirusem pstrości tulipana. Kwiat jest czerwony, wsparty na zielonej łodydze. Tulipan ma dwa liście z obu stron. Płatki kwiatu mają podłużne białe smugi. Na liściach znajdują się takie same białe podłużne smugi, sięgające od nasady liścia aż po czubek.

Podsumowanie

• Organizmy możemy podzielić na podstawie obecności lub braku jądra komórkowego na jądrowe i bezjądrowe.

• We współczesnej systematyce organizmy zostały podzielone na pięć królestw: bakterie, protisty, grzyby, rośliny i zwierzęta.

• Wirusy nie są organizmami – nie mają budowy komórkowej i własnej przemiany materii; mogą jedynie namnażać się w żywych komórkach.

Słowniczek

Zadania

Ćwiczenie 2

RaZHDZ6H1We5U1

zadanie interaktywne

zadanie interaktywne

Na poniższej ilustracji przedstawiono budowę wirusa ospy. Rozpoznaj struktury oznaczone literami A-D i wpisz ich nazwy przy symbolach literowych.

.................

.................

.................

.................