|
|
Functional Ultrastructure of Hymenopteran Stingers: Devastating Spear or Delicate Syringe
ČERNÝ, Jan
In this study, we tested the hypothesis that a micro-serrated edge on the honey bee Apis mellifera stinger tip serves as a tool for more intensive crushing of cell membranes in the victim's tissues. This could have mechanical consequences as well as initiate metabolic pathways linked to cell membrane breakdown (e.g., production of biogenic amines). Accordingly, we found that hymenopteran species that use their stingers as an offensive or defensive weapon to do as much damage to the victim's body as possible had this cuticular microstructure. In parasitic hymenopterans, on the other hand, this structure was missing, as stingers are solely used to delicately transport venom to the victim's body in order to do little mechanical harm. We also demonstrated that the stinger lancets of the honey bee A. mellifera are living organs with sensilla innervated by sensory neurons and containing other essential tissues, rather than mere cuticular structures.
|
|
|
Cambarellinae: Trpaslíci ve světě račích spermií?
TOMAN, Jan
V poslední době se ultrastruktura račích spermií stává stále více studovaným tématem. Doposud byla ultrastruktura prozkoumána u asi patnácti druhů sladkovodních druhů ze všech čtyř račích čeledí , nicméně doposud nebyla studována u skupiny trpasličích raků (podčeledi Cambarellinae). Cílem této práce bylo detailně popsat ultrastrukturu spermii dvou trpasličích druhů raků, konkrétně raka mexického Cambarellus patzcuarensis a raka brazoského C. texanus. Tyto druhy byly následně porovnávány s druhy již studovanými za pomocí morfologických znaků a biometrických údajů. Ultrastruktura jejich spermií vykazuje obecně známý vzorec, který zahrnuje v přední části akrozom a subakrozom a v protilehlé části jádro. Dále pak jsou přítomna pro nadčeleď Astacoidea typická radiální ramena, která se obalují kolem jádra s akrozomem, celá buňka je pak uzavřena v extracelulární kapsli. Výsledky ukazují, že velikost akrozomů u zástupců Parastacidae je nejmenší, zatímco raci čeledi Astacidae vykazují největší akrozom. Zjištění současné studie poukazují na střední velikost akrozomu trpasličích raků, tak Cambaridae obecně, byť se zde studovaní zástupci velikostně nacházení na spodní hranici této čeledi a rak brazoský byl blízký zástupcům čeledi Parastacidae. Závěrem je důležité říct, že kombinace morfologických znaků a biometrických údajů akrozomů spermií je do značné míry schopna rozlišit jednotlivé račí skupiny. Tato studie tak může napomoci k vymezení dalších doposud nestudovaných druhů a může být hodnotným podkladem pro navazující výzkum ultrastruktury a biometrie račích spermií.
|
|
|
Diverzita a fylogeneze archaméb
Zadrobílková, Eliška ; Čepička, Ivan (vedoucí práce) ; Kostka, Martin (oponent) ; Bardůnek Valigurová, Andrea (oponent)
Zástupci skupiny Archamoebae jsou volně žijící nebo endobiotičtí améboidní bičíkovci nebo měňavky. Protože se vyskytují v anoxickém nebo mikrooxickém prostředí, jejich mitochondrie jsou značně redukované. Zpočátku se dokonce předpokládalo, že mitochondrie postrádají úplně, a proto byly považovány za jedny z nejpůvodnějších eukaryotických organismů vůbec. Tato hypotéza byla později vyvrácena a dnes víme, že archaméby náleží do říše Amoebozoa a spolu s aerobními hlenkami (Macromycetozoa) a sběrným taxonem Variosea vytváří skupinu Conosa. Charakteristickým znakem bičíkatých archaméb je poměrně jednoduchý mikrotubulární cytoskelet, který se skládá z jednoho bazálního tělíska, ze kterého vychází bičík, postranního kořene a mikrotubulárního koše. U bezbičíkatých zástupců byl tento cytoskelet zcela redukován. V minulosti bylo vytvořeno asi 350 jmen archaméb na druhové úrovni. Popisy druhů jsou převážně založeny na morfologických znacích, které jsou ale často nedostačující, a proto je identita druhů nejistá a je pravděpodobné, že řada druhů bude v budoucnu synonymizována. Problémem je také nedostatek sekvenčních dat. V našem projektu se nám podařilo výrazně rozšířit dataset DNA sekvencí převážně volně žijících archaméb. Na základě kombinace molekulárních a morfologických dat jsme popsali 13 nových druhů...
|
|
|
Evoluce mastigontu ve skupině Excavata
Táborský, Petr ; Čepička, Ivan (vedoucí práce) ; Hampl, Vladimír (oponent)
Až v poslední době dochází k odhalení obrovské rozmanitosti eukaryotických organizmů. Jednou z velkých skupin jsou Excavata. Zkoumání organizmů této skupiny je velmi důležité jak z teoretického, tak z praktického hlediska. Mnoho autorů se domnívá, že v této skupině leží kořen eukaryot, a svědčí pro to mnohé studie. Náleží sem i organizmy, které mají nejméně odvozený mitochondriální genom. Několik zástupců ze skupiny Excavata jsou významní lidští patogeni. V první části se práce věnuje historickému přehledu utváření taxonomické skupiny Excavata, včetně pojednání o skupině Archezoa. V další části se soustřeďuje na obecný popis mastigontu (bazální tělíska a s nimi spojený cytoskelet z mikrotubulárních i nemikrotubulárních struktur). V poslední části se práce zabývá popisem mastigontu u různě odvozených organizmů ze skupiny Excavata, které mohou být jak volně žijící, tak endobitické.
|
|
|
Úloha chloroplastů ve středním válci kořenů epifytických orchidejí
Ungrová, Anna ; Ponert, Jan (vedoucí práce) ; Lhotáková, Zuzana (oponent)
Fotosyntéza vzdušných kořenů epifytických orchidejí je předmětem řady studií. Kořeny jsou však vždy hodnoceny jako homogenní struktura, i když se ve skutečnosti skládají z výrazně odlišných oblastí. Tato práce se poprvé zabývá možností prostorového rozdělení fotosyntézy mezi vrstvami kořene, konkrétně primární kůrou a středním válcem. Byla využita kombinace různých mikroskopických technik, histochemická charakterizace apoplastických bariér a imunohistochemická lokalizace fotosyntetického enzymu PEP-karboxyláza. Z výsledků vyplývá, že dobře vyvinuté chloroplasty ve středním válci se v podčeledi Epidendroideae patrně vyskytují u všech epifytických zástupců, zatímco v podčeledi Vanilloideae se vyskytují příležitostně. Svou ultrastrukturou se systematicky liší od chloroplastů primární kůry, takže je pravděpodobné, že se liší také jejich funkce. Apoplastické bariéry jsou v kořenech výrazné a diferencují se brzy během vývoje kořene, což může chloroplasty ve středním válci efektivně izolovat od primární kůry. Chloroplasty se vyskytují také v silně sklerifikovaných buňkách středního válce, kde byly identifikovány dosud neznámé ztenčeniny buněčných stěn, které by mohly zajišťovat výměnu plynů uvnitř středního válce. Překvapivé je, že enzym PEP- karboxyláza je lokalizován do propustných buněk endodermis a...
|
|
|
Development of surface and body musculature of the bird schistosome Trichobilharzia regenti
Bulantová, Jana
Popis nového druhu ptačí schistosomy Trichobilharzia regenti v roce 1998 byl prvním krokem k poznání tohoto výjimečného parazita. Přirozenými hostiteli T. regenti jsou vrubozobí ptáci; infekční larvy - cerkárie - jsou však schopné náhodně penetrovat i do savčích hostitelů včetně lidí, u kterých pak způsobují hypersenzitivní kožní imunitní reakci zvanou cerkáriová dermatitida. Na rozdíl od ostatních schistosom se miracidia T. regenti líhnou z vajíček přímo ve tkáni definitivních hostitelů. Schistosomula migrují nervovou soustavou obratlovců a stejně jako dospělí červi se v tělech definitivních hostitelů vyskytují takřka výhradně extravaskulárně. Dospělí červi se dožívají pouze nízkého věku a je u nich jen málo rozvinutý pohlavní dimorfismus. S tím souvisí i nižší závislost dospělých samic na trvalém kontaktu se samci. Během životního cyklu se T. regenti vyskytuje ve třech odlišných typech prostředí (voda, tkáň mezihostitelského plže, tkáň obratlovčího hostitele). Každé ze sedmi stadií plní v životě parazitického červa odlišnou funkci, a tomu odpovídají i rozdíly v uspořádání různých orgánových soustav jednotlivých stadií. Úvodní část dizertační práce je zaměřena výhradně na porovnání výsledků studia ontogeneze povrchu a tělní svaloviny u jednotlivých stadií T. regenti a ostatních druhů schistosom,...
|
|
|
Delimitace druhů u lobosních měňavek
Foučková, Martina ; Čepička, Ivan (vedoucí práce) ; Škaloud, Pavel (oponent)
Lobosní měňavky - měňavky vytvářející lobopodie - se vyskytují napříč skupinami Amoebozoa, Excavata, Rhizaria, a v rodu Anaeramoeba s nejasným postavením. Pro jejich druhovou delimitaci (tj. vymezení hranic pro odlišení jednotlivých druhů od sebe) jsou nejčastěji používané morfologické znaky, které bylo možné dokumentovat i v minulosti, jako je velikost a tvar těla, vzhled hyalinní zóny, panožek a subpseudopodií, granuloplazma s cytoplazmatickými inkluzemi, počet a velikost jader, tvar uroidu a podoba případné cysty. Dále jsou používány znaky na ultrastruktuře, kterými jsou ultrastruktura jádra, jadérka, povrchových útvarů a organel. Díky molekulárním metodám se dnes druhy popisují a rozlišují také díky sekvenování genu pro SSU rRNA a aktin, COI barcodingu a sekvencí ITS a je tak možné odhalovat i kryptické druhy. Před sekvenováním se pro molekulární popis druhů využívalo také technik RFLP, RAPD a izozymů. Tato práce hodnotí význam jednotlivých znaků používaných pro druhovou delimitaci lobosních měňavek na příkladu vybraných 125 druhů ze skupiny Amoebozoa (řádů Acanthamoebida, Pellitida, Himatismenida, Dermamoebida, Thecamoebida, Vannellida, Dactylopodida, Squamocutida, Variopodida, Euamoebida, Leptomyxida a Echinamoebida), Heterolobosea a Anaeramoebidae. Klíčová slova: barcoding, druhová...
|
|
|
Ztráta exkavátních znaků ve skupině Excavata
Pavlátová, Magdaléna ; Čepička, Ivan (vedoucí práce) ; Němcová, Yvonne (oponent)
Excavata jsou superskupina protist, která patří do domény Eukaryota. Je to velice diverzifikovaný taxon, zahrnuje volně žijící organismy, komenzály, ale i parazitické zástupce jak zvířat, tak lidí. Excavata se dělí na dvě hlavní skupiny Metamonada a Discoba, ovšem z morfologického hlediska by se sem řadila ještě skupina Malawimonadida. Vzájemné vztahy, stejně tak jako monofylie exkavát, nejsou dosud jasné. Poslední společný předek exkavát, snad i eukaryot, nesl takzvanou ventrální rýhu, kterou probíhal zpětný bičík. Vyznačoval se i dalšími typickými cytoskeletárními strukturami, které vyztužují ventrální rýhu a ploutvičky na bičíku. Tyto znaky se u některých exkavátů zachovaly dodnes. V průběhu evoluce však u mnohých linií došlo k redukci nebo ztrátě ventrální rýhy a tito zástupci, které označuji jako neexkavátní exkaváty, převažují. Ve své práci se zabývám ultrastrukturou jednotlivých linií neexkavátních exkavát a porovnávám jejich cytoskeletárním systém s cytoskeletem typického exkaváta. V závěru je diskutováno, jak a proč k redukci exkavátních znaků u jednotlivých linií mohlo dojít a z jakého důvodu je zapotřebí se taxonem Excavata dále zabývat. Klíčová slova: exkavát, neexkavátní exkavát, typický exkavát, ultrastruktura, ventrální rýha, evoluce
|
|
|
Vliv adipokinetického hormonu na působení jedu z vosičky, \kur{Habrobracon hebetor}, ve svalové tkáni octomilky, \kur{Drosophila melanogaster}
PODLAHOVÁ, Šárka
Adipokinetický hormon (AKH) zpožďuje nebo zmírňuje nervosvalovou paralýzu způsobenou jedem z vosičky, Habrobracon hebetor, avšak mechanismus působení zatím není zcela objasněn. Tato práce detailně popisuje metodiku přípravy polotenkých a ultratenkých řezů, analyzovaných pomocí transmisní elektronové mikroskopie, která umožňuje detailní pozorování změn ve svalové ultrastruktuře thoraxu Drosophila melanogaster po ošetření vosičkovým jedem a AKH. Výsledky odhalily, že vosičkový jed způsobuje výrazné změny v ultrastruktuře myofibril a mitochondrií, zatímco po aplikaci jedu společně s AKH byly změny potlačeny. Samotný AKH neovlivnil strukturu svalových vláken, avšak vyvolal vakuolizaci mitochondrií. Mimoto ošetření vosičkovým jedem vedlo ke značnému prodloužení sarkomer.
|
|
|
Ultrastrukturální interakce larev ptačích schistosom Trichobilharzia regenti s imunitními buňkami nervového systému hostitele
Krčmářová, Veronika ; Bulantová, Jana (vedoucí práce) ; Hodová, Iveta (oponent)
Trichobilharzia regenti je neurotropní motolice patřící do čeledi Schistosomatidae. V definitivním hostiteli (vrubozobí ptáci) migrují larvy zvané schistosomula přes centrální nervovou soustavu (CNS) do nosní sliznice, kde dospívají a rozmnožují se. V náhodném savčím hostiteli (včetně člověka) dochází k potlačení infekce často již v kůži, brzy poté, co do ní parazit pronikne. U experimentálně infikovaných myší jsou však některá schistosomula schopná domigrovat až do CNS a omezenou dobu v ní přežívat. Buňky zodpovědné za reakci na infekci T. regenti v CNS myší jsou především mikroglie a astrocyty, případně další imunitní buňky infiltrované z krve hostitele. Parazit se eliminaci ze strany hostitele brání pomocí povrchového tegumentu, který neslouží pouze jako mechanická bariéra, ale také jako sekreční orgán schopný efektivní obrany před imunitou hostitele. Změny působené migrací schistosomul T. regenti CNS hostitele byly s pomocí klasických histologických a imunohistochemických metod popsány již dříve. Doposud však chyběly poznatky o vzájemných interakcích imunitních buněk hostitele a tegumentu parazita na ultrastrukturální úrovni. K jejich získání bylo využito propojení dvou odlišných metod: (1) imunohistochemie ve světelném i elektronovém mikroskopu a (2) standardní transmisní elektronové...
|
host ::
RSS.