Zgłoś uwagi
Pokaż spis treści
Wróć do informacji o e-podręczniku Udostępnij materiał

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.

Już wiesz
  • organizmy są zbudowane z komórek;

  • większość komórek posiada jądro komórkowe.

Nauczysz się
  • podawać przykłady organizmów jądrowych i bezjądrowych;

  • klasyfikować wybrany organizm do jednego z pięciu królestw, posługując się cechami charakterystycznymi poszczególnych królestw;

  • wymieniać cechy wirusów i wyjaśniać, dlaczego wirusy nie są organizmami żywymi;

  • wymieniać przykłady wirusów i chorób, które wywołują.

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.

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 bezjądrowych. Pozostałe królestwa skupiają organizmy jądrowe, 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. toczek). 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.

Polecenie 1

Skonstruuj prosty klucz do oznaczania przedstawicieli pięciu królestw. Weź pod uwagę główne kryteria podziału organizmów.

Wskazówka

Których cech należy użyć w pierwszej kolejności, a których na końcu, by dokonać ostatecznej identyfikacji królestwa? Porównaj swój klucz z kluczami przygotowanymi przez kolegów.

Ciekawostka

Niepozorne, niedostrzegalne gołym okiem organizmy mogą zmieniać historię. Tak było w przypadku lęgniowców zaliczanych dziś do protistów. Jeden z gatunków lęgniowców wywołuje chorobę ziemniaków i pomidorów, tzw. zarazę ziemniaczaną. Była ona powodem spadku plonów ziemniaka, podstawowego pokarmu Irlandczyków, i przyczyną wielkiego głodu, który nękał Irlandię w latach czterdziestych XIX wieku. Liczba ludności zmniejszyła się wówczas o 20%. Zmarło około półtora miliona ludzi, a prawie dwa miliony wyemigrowały do USA.

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.

Polecenie 2

Niektóre wirusy, np. wirus grypy, bardzo szybko zmieniają budowę wchodzących w ich skład cząsteczek białkowych, tworząc coraz to nowe odmiany. Wyjaśnij, dlaczego człowiek, pomimo zaszczepienia się przeciw grypie, uzyskuje odporność tylko na jeden sezon.

Ciekawostka

Niektóre białka powszechne w każdym organizmie i z reguły niegroźne potrafią zmienić swoją budowę i wywoływać choroby, np. gąbczaste zwyrodnienie mózgu (chorobę Creutzfeldta‑Jakoba). Zmienione, zakaźne formy tych białek nazywane są prionami.

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.

Polecenie 3

Wyjaśnij, dlaczego mówimy, że wirusy się namnażają, a nie rozmnażają.

Wskazówka

Na czym polega rozmnażanie? Czy wirusy potrafią się namnażać poza komórką?

Ciekawostka

Niektóre wirusy pozostają w niewielkiej liczbie w komórkach zaatakowanego organizmu aż do jego śmierci. Wirus ospy wietrznej po wywołaniu zakażenia (zwykle w wieku dziecięcym) wnika do układu nerwowego, gdzie może pozostawać w stanie utajenia przez wiele lat. W sytuacjach osłabienia odporności może uaktywnić się i spowodować rozwój półpaśca.

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.

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.

Polecenie 4

Wyjaśnij, dlaczego wirusy nie potrafią wniknąć do nieuszkodzonej komórki roślinnej, a do komórek zwierzęcych wnikają bez większego problemu.

Wskazówka

Jaka cecha budowy komórki roślinnej odróżnia ją od komórki zwierzęcej? Jakie właściwości fizyczne ma ten element budowy komórek roślinnych i jakie dzięki nim pełni funkcje?

Ciekawostka

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

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.

Praca domowa
Polecenie 5.1

1. Skonstruuj tabelę, w której porównasz poszczególne królestwa organizmów, uwzględniając ich budowę komórkową i sposób odżywiania.

Polecenie 5.2

2. Wymień cechy odróżniające wirusy od organizmów.

Polecenie 5.3

3. Antybiotyki, leki przeciwbakteryjne, hamują podziały komórek bakteryjnych, syntezę białek potrzebnych do budowy nowych komórek lub powielanie bakteryjnego materiału genetycznego. Czy są skuteczne w walce z infekcją wirusową? Uzasadnij odpowiedź.

Słowniczek

organizmy jądrowe

inaczej eukariotyczne; jedno- lub wielokomórkowe organizmy, których komórki posiadają jądro komórkowe (otoczone podwójną błoną białkowo‑lipidową), co jest jednym z elementów odróżniających je od organizmów bezjądrowych

organizmy bezjądrowe

inaczej prokariotyczne; mikroorganizmy jednokomórkowe, których komórka nie zawiera jądra komórkowego ani innych struktur komórkowych charakterystycznych dla organizmów jądrowych

priony

białkowe cząsteczki infekcyjne zdolne do zakażania organizmów żywych

Zadania

Ćwiczenie 1
Ćwiczenie 2
Ćwiczenie 3
Ćwiczenie 4
Ćwiczenie 5
Ćwiczenie 6