Upload
dinhhanh
View
256
Download
10
Embed Size (px)
Citation preview
BOTANIKA
Zašto se baviti BOTANIKOM ibiljkama?biljkama?
• Temelj za razumijevanje ostalih kolegija na studijima Šumarskoga fakulteta
• Kada završim fakultet cijeli radni vijek ću se baviti biljkama
• Ljubav prema prirodi
• Radoznalost (prije ili poslije nečemu će poslužiti)
• Bilje stvara kisik
• Bilje stavara organsku tvar iz anorganskih sastojaka
• Biljke omogućuju kruženje tvari i energije u ekosustavima
BOTANIKA
• Biljke omogućuju kruženje tvari i energije u ekosustavima
• Biljke su osnovne u hranidbenim lancima
• Koristimo ga kao hranu
• Koristimo ga za proizvodnju lijekova (morfin, aspirin, tein, kofein, kinin, kokain, antibiotici i dr.)
• Koristimo ga kao građevni materijal
• Koristimo ga kao industrijsku sirovinu (tkanine, boje, ulja, ljepila, parfemi, guma, eterična ulja, i dr.)
• i dr.
BOTANIKAZnanstvena disciplina koja istražuje biljke
Biljni svijet je vrlo raznolik
Poznato je oko 270.000 biljnih vrsta
Procjenjuje se da ih ima 300.000 do 500.000
Morfologija Anatomija bilja +
Botaničke discipline:
Ekonomska botanikaPoljoprivreda
Anatomija bilja + Organografija (morfologija u užem smislu)
CitologijaFiziologijaMolekularna biologija GenetikaSistematikaPaleobotanikaFitokemijaEkologijaPalinologijaFitogeografijaFitocenologija
PoljoprivredaŠumarstvoFarmacijaZaštita prirode
Citologija Histologija
ANATOMIJA BILJA
Anatomija
vegetativnih
biljnih organa
GRAĐA STANICE
VODA
Kemijske osnove građe stanice
• Život je nastao u vodi i ovisan je o njoj!
• Voda čini do 99 % mase stanice
• Osnova protoplazamatskih koloida
• Otapalo i transporter za mnoge spojeve u stanici
• Okolina u kojoj se odvijaju biokemijski i metabolički procesi u stanici.• Okolina u kojoj se odvijaju biokemijski i metabolički procesi u stanici.
OHH
MINERALNE SOLI
Kemijske osnove građe stanice
• KLORIDI, FOSFATI, KARBONATI, SULFATI, KALIJEVE, NATRIJEVE SOLI
• Dolaze otopljeni, disocirani na katione i anione
• Uključuju se u metaboličke procese
• Regulacija osmotskoga tlaka• Regulacija osmotskoga tlaka
• Puferski sustav koji održava kiselost u stanici
• Sastavni dio mnogih molekula
ORGANSKI SPOJEVI
Kemijske osnove građe stanice
• 4 skupine bioloških molekula
• UGLJIKOHIDRATI
• LIPIDI
• BJELANČEVINE• BJELANČEVINE
• NUKLEINSKE KISELINE
UGLJIKOHIDRATI - ŠEČERI
Kemijske osnove građe stanice
• Glavni izvor energije
• Strukturno građevni materijal
• Rezervne tvari
JEDNOSTAVNI ŠEČERI - MONOSAHARIDIJEDNOSTAVNI ŠEČERI - MONOSAHARIDI
PENTOZE HEKSOZE
DEOKSIRIBOZA - DNARIBOZA – RNA
Kemijske osnove građe stanice
POLISAHARIDI – nastaju polimerizacijom, povezivanjem mnoštva monosaharida
Kemijske osnove građe stanice
POLISAHARIDI – škrob
škrobna zrnca krumpira
LIPIDI
Kemijske osnove građe stanice
• Skupina različitih molekula kojima je zajedničko svojstvo netopljivost u vodi
• U biljnom svijetu najvažnije su slijedeće skupine molekula: ulja, fosfolipidi, voskovi i dr.
ULJA - trigliceridiULJA - trigliceridi
• Esteri trovalentnog alkohola glicerola i tri molekule nezasićenih masnih kiselina
• Masti su spojevi sa zasićenim masnim kiselinama; značajne za životinjski svijet
• Spremište energije, razgradnjom triglicerida oslobađa se dva puta više energije nego razgradnjom glukoze
Kemijske osnove građe stanice
ULJA
FOSFOLIPIDI
Kemijske osnove građe stanice
FOSFOLIPIDI
Kemijske osnove građe stanice
Građevne jedinice bioloških membrana
VOSKOVI
Kemijske osnove građe stanice
• Voskovi su esteri masnih kiselina i alkohola.
• Zaštitna uloga
BJELANČEVINE - PROTEINI
Kemijske osnove građe stanice
• Poslije celuloze izgrađuju najveći dio biomase živućih biljnih stanica
• Sastoje se od velikoga broja aminokiselina povezanih peptidnim vezama
RR
C COOHH N Aminokiselina (monomer)C COOHH2N
H
Aminokiselina (monomer)
RR
CC COOHCOOHHH22NN
HH
RR
CC COOHCOOHHH22NN
HH
++
RR
CC C C --HH22NN
HH
RR
CC COOHCOOHNN
HH
OO HH
→→
+ + HH22OO
BJELANČEVINE
Kemijske osnove građe stanice
Postoji 20-tak različitih aminokiselina koje izgrađuju sve bjelančevine.
BJELANČEVINE
Kemijske osnove građe stanice
• Bjelančevine se ovisno o slijedu aminokiselina mogu svijati, naborati i omatati u različite oblike
• Trodimenzionalna struktura bjelančevina je bitna za razumijevanje njihovih svojstava
Primarna struktura -linearne sekvenceaminokiselina
Tercijarna struktura - savijanje alfa zavojnice u obliku trodimenzionalne globularnestrukture
Kvartarna struktura - kombinacija tercijarnih struktura u jednufunkcionalnu molekuluSekundarna struktura -
svijanje u polipeptidnu zavojnicu (alfa heliks)
BJELANČEVINE
Kemijske osnove građe stanice
Složeni proteini (PROTEIDI)
PROTEINSKI DIO + NEPROTEINSKI DIO (PROSTETIČNA SKUPINA)
Jednostavne bjelančevine
Sastavljene samo od aminokiselina
FOSFOPROTEIDI: PROTEIN + FOSFORNA SKUPINA
LIPOPROTEIDI: PROTEIN + LIPIDI
GLIKOPROTEIDI: PROTEIN + ŠEČER
NUKLEOPROTEIDI: PROTEINI (HISTONI) + NUKLEINSKE KISELINE
• Biokatalizatori (enzimi)
• Građevni elementi (stanične stijenke, membrane…)
• Rezervne tvari (u sjemenkama)
Uloga bjelančevina
NUKLEINSKE KISELINE
Kemijske osnove građe stanice
• Najkompleksnije biološke makromolekule
• Materijalni nositelji informacija za sintezu proteina
• DNA i RNA
• Polimeri građeni od velikoga broja nukleotida
• Nukleotid – dušična baza + šečer (pentoza) + fosfat
PIRIMIDINSKE DUŠIČNE BAZE
CITOZINDNA i RNA URACIL
RNATIMINDNA
N
HOCN
C
NH2
CH
CH
O
CN
O=CN
N
CH
CH
O=C
N
N
NC
O
C-CH3
CH
NUKLEINSKE KISELINE
Kemijske osnove građe stanice
• Najkompleksnije biološke makromolekule
• Materijalni nositelji informacija za sintezu proteina
• DNA i RNA
• Polimeri građeni od velikoga broja nukleotida
• Nukleotid – dušična baza + šečer (pentoza) + fosfat
PURINSKE DUŠIČNE BAZE
N
GUANINADENIN
NH2
CN
HCN
C
C N
N
H
CHH2N-C
N
OH
CC
C
N
N
H
CH
NUKLEINSKE KISELINE
Kemijske osnove građe stanice
• Najkompleksnije biološke makromolekule
• Materijalni nositelji informacija za sintezu proteina
• DNA i RNA
• Polimeri građeni od velikoga broja nukleotida
• Nukleotid – dušična baza + šečer (pentoza) + fosfat
PURINSKI NUKLEOTID
PIRIMIDINSKI NUKLEOTID
H3PO4H3PO4
PENTOZA PENTOZA
NUKLEINSKE KISELINE
Kemijske osnove građe stanice
• Najkompleksnije biološke makromolekule
• Materijalni nositelji informacija za sintezu proteina
• DNA i RNA
• Polimeri građeni od velikoga broja nukleotida
• Nukleotid – dušična baza + šečer (pentoza) + fosfat
Pentoza je kod RNA ribozariboza (C5H10O5), a kod DNA deoksiribozadeoksiriboza (C5H10O4)
DRDRPP
PPT
C
Kemijske osnove građe stanice
DRDRADNA
Jezgrina
(nuklearna)
DNA
PP
PP
PP
PP
GC
CG
DRDR
DRDR
DRDR
DRDR
Ekstranuklearna
(organelna)
DNA
NUKLEINSKE KISELINE - DNA
Kemijske osnove građe stanice
NUKLEINSKE KISELINE - RNA
Kemijske osnove građe stanice
Univerzalni polimer koji se nalazi u svim živim stanicama
Sudjeluje u sintezi proteina
Informacijska RNA (m-RNA)
Ribosomska RNA (r-RNA)
Informacijska RNA (m-RNA)
Transportna RNA (t-RNA)
RAZLIKE OD DNA
• Jednolančani polinukleotidni niz
• Timin je zamijenjen uracilom
• Pentoza je riboza
Stanica je osnovna građevna i
funkcionalna jedinica svakogfunkcionalna jedinica svakog
živog bića
Oblici organizacije stanicaOblici organizacije stanica
• Granica živoga i neživoga
• Nukleinska kiselina (DNA, RNA) + proteinska ovojnica
Mozaični virus duhana
Nestanične (acelularne) struktureVIRUSI
Mozaični virus duhana
Nestanične (acelularne) strukture
Virus ebole
VIRUSI
Prokariotska stanica
Eukariotska stanica
Endosimbiontska teorija
Životinjska i biljna stanica
Vakuola
Stanična stijenka
CentrioleKloroplast
Oblik i veličina biljnih stanicaOblik i veličina biljnih stanica
Oblik biljnih stanica
Oblik biljnih stanica
PARENHIMATSKE(IZODIJAMETRIČNE)
PROZENHIMATSKE
Veličina biljnih stanica
1 mm = 1000 μm
BILJNE STANICE