Kladen

keine Plastiden,

i.d.R. eine Geißel (Name), ursprünglich aber vermutlich zwei Flagellen (Apusozoa und Gameten von Schleimpilzen, teils zweites Kinetosom (Choanoflagellata und begeißelte Metazoa)),

definiert über Umfassen von Mensch und Dictyostelium discoideum (Schleimpilz) bzw. darüber, dass drei Gene für die Uridinmonophosphatsynthese fusioniert sind,

vor 1,5 bis 1,6 Mrd. Jahren abgespalten,

rein heterotroph

(eine rückwärts gerichtete Schubgeißel, flache Cristae

rein phylogenetisch definiert als die größte Klade um den Menschen, die den Schimmelpilz Neurospora crassa ausschließt

meist radiärsymmetrisch (vermutlich aber sekundär, während sie primär bilateralsymmetrisch sind (bilaterales Nervensystem der Planula-Larve, Bilateralsymmetrie einiger Anthozoa),damit wären sie zu den Bilateria zu stellen (aber kein drittes Keimblatt)),

Anthozoa (Korallen und Seeanemonen) und Medusozoa,

meist marin,

besitzen Epithelien und ein netzartiges Nervensystem

keine echte Symmetrie,

insgesamt nur 3 Zelltypen,

keine echten Epithelien und kein Nervensystem

(Rippenquallen,

Epithelien und netzartiges Nervensystem aber keine Nesselzellen,

komplizierte (biradiär-) Symmetrie

keine: Muskelzellen, Nervenzellen, Verdauungstrakt, Gonaden, keine echten Gewebe

geringe Differenzierung der Zellen und Fähigkeit, Differenzierung zu ändern —> hohe Regenerationsfähigkeit

Schwammlarven als Modell für Evolution der ersten Metazoa

Filtrierer

einzellige oder koloniale Protisten

marin oder limnisch

Mitochondrien, keine Plastiden

Kragen aus 30 bis 40 Mikrovilli um das Flagellum (charakteristisch für diese Gruppe) (in Mirkovilli laufen, anders als in Flagellen, keine Mikrotubuli)

Phagotroph (gehören zu den bedeutendsten bakteriovoren Organismen in Gewässern)

Transport der Nahrung zur Zelle durch durch das Flagellum erzeugten Wasserstrahl, dann Transport zum Zellkörper über die Mikrovill

Filtrieren kleinste Partikel

Besitz eines zweiten Kinetosoms (rechter Winkel zu dem der Flagelle), das ggf. für ein ursprüngliches Vorhandensein einer zweiten Flagelle spricht, die dann reduziert wurde

große Ähnlichkeit zu den Choanozyten der Porifera (homolog!)

Schwestergruppe zu Metazoa, daher relevant für Verständnis der Evolution der Tiere

Noch ungeklärt, ob Choanoflagellata paraphyletisch oder monophyletisch sind (also, ob Metazoa eine Gruppe innerhalb der Choanoflagellata sind oder nicht)

Homologien zwischen synaptischen Proteinen und Cadherinen bei den Metazoa und den Choanoflagellata

Proteinentwicklung nachvollziehen

einige besitzen eine Lorica, eine extrazelluläre kelchförmige Zellhülle aus Silicat oder Cellulose

Zellwände aus Chitin, Cellulose und Glucanen, à Mitochondrien, aber keine Plastiden) à rein phylogenetisch definiert: größte Klade um den Schimmelpilz Neurospora crassa, die aber den Menschen ausschließt

Achtung: Cellulosepilze gehören zu den Chromalveolata, die Schleimpilze zwar zu den Unikonta aber zu den Amoebozoa statt den Ophistokonta (obwohl sich auch in den Holomycota Schleimpilze finden (sehr ähnliche Morphologie))

Chitinpilze

Microsporidia

Nucleariida

vorwärts gerichtete Zuggeißel, oft aber sekundär reduziert, einige Gameten von Schleimpilzen allerdings zwei Flagellen,

tubuläre Cristae

stumpfe Pseudopodien, rein amöboid

tubuläre Pseudopodien, nackt oder mit Schale

abgeflachter Körper, anders geformte Pseudopodien

viele mit Flagellen —> „Amöboflagellaten“,

Subpseudopodien sind spitzer und ggf. leicht verzweigt,

Mikrotubulikegel am Kinetosom namensgebend

nackte Formen, beschalte Formen und Schleimpilze (diese haben komplexe Lebenszyklen, ihre phylogenetischen Beziehungen sind noch nicht geklärt)

i.d.R. tubuläre Cristaeà Pseudopodien ohne Mikrotubuli

Fraßgrube (aber häufig sekundär reduziert), vorwiegend über molekulare Merkmale definiert

sekundäre Plastiden mit 3 Membranen und Chl a und b,

nach hinten gerichtete Flagelle erzeugt Strömung durch die Beutepartikel zur Fraßgrube gestrudelt werden)

(anaerobe Flagellaten mit reduzierten Mitochondrien,

alle möglichen Lebensformen (parasitär, endobiotisch oder freilebend) meist aber kommensal oder parasitisch,

keine Plastiden

meist 4 Geißeln, teils aber reduziert oder bis auf über 1000 vermehrt

mit Mitosomen,

zwei (gleiche) Zellkerne und 2 Geißelapparate (i.d.R. jeweils vier Kinetosomen und Geißeln, je Kinetid ist mindestens eine Geißel rückwärtsgerichtet),

keine Dictyosomen

freilebend in belasteten Süßgewässern mit niedrigem O2 Gehalt oder Kommensal im Verdauungstrakt von Invertebraten und Vertebraten

Giardia (Erreger für Durchfallerkrankung, eine der bedeutendsten durch Parasiten verursachen Krankheiten des Menschen, allerdings meist harmloser Verlauf)

kommensal in Darm, hier Rolle in Termitenverdauung, keine freilebenden Arten

i.d.R. 4 Geißeln

keine Dictyosomen

meist ein Zellkern und vier Flagellen

Pelta-Axostyl-Komplex (Mikrotubuli als relativ starrer Stab (Axostyl) in der Zelle, vorne oft mit Zellkern und Geißelbasis assoziiert (Pelta)), frei beweglich in der Zelle

Haftorgan Rostellum

5 % der globalen Methanproduktion geht auf Abbau von Stoffwechselprodukten der Oxymonadida durch Archaea im Darm von Termiten zurück

hier gehören die einzigen Eukaryoten ohne Mitochondrien rein (Monocercomonoides), die haben ein cytosolisches System zur ATP-Produktion entwickelt und Mitochondrien sekundär verloren (kein Hinweis auf basale Stellung)

mit Hydrogenosomen,

4-6 Geißeln, davon 1 nach hinten gerichtet

Parabasalapparat (Dictyosomen (Einzelkomponenten des Golgi-Apparates) in spezieller Anordnung (mit Geißelapparat verbunden), dadurch die einzigen Metamonada mit Dictyosomen)

Pelta-Axostyl-Komplex unbeweglich,

neben Oxymonadida wichtig in Termiten (endoparasitische oder endosymbiontische Lebensweise)

Trichomonaden (Geschlechtskrankheit)

2 oder 4 Geißeln,

parasitisch oder kommensal oder frei in anaerober Umgebung,

wenige sind Krankheitserreger,

keine Dictyosomen)

aerobe Flagellaten/amöboide Organismen mit Mitochondrien,

ebenfalls verschiedene Lebensweisen von freilebend bis parasitär,

vorwiegend aufgrund molekularer Merkmale definiert

knotenbasiert definiert: Nachfahren des letzten gem. Vorfahren von Jakoba libera (Jakobida), Euglena gracilis (Euglenida), Naegleria gruberi (Heterolobosea) und Andalucia godoyi.

Tubuläre oder flache Cristae,

typische Fraßgrube (heterotroph),

sehr bakterienähnliches Mitochondriengenom (also vielleicht basal, aber vielleicht auch nicht),

zwei Flagellen am oberen Ende einer breiten ventralen Fraßgrube,

hinteres Flagellum schlägt in dieser Fraßgrube)

marin

discoide (scheibenförmig) Cristae,

freilebende aber auch parasitische Taxa

Beispiel für amöboide Organismen außerhalb der Amoebozoa

eruptives Pseudopodium für schnelle und gerichtete Fortbewegung),

bei ihnen sind teils außerdem die Mitochondrien zu Hydrogenosomen reduziert (anaerobe Protisten, Gärung statt Atmung),

in bestimmten Lebensphasen teils Flagellen (2 oder 4 Stück),

die amöboiden Formen sind immer heterotroph

Naegleria fowleri „Brain eating amoeba” —> Meningoenzephalitis

zwei Flagellen (selten nur eine), die in einer apikalen Grube inserieren)

Paraxonemalstab parallel zu Axonem der Flagellen (dadurch wirken die Flagellen an der Basis verdickt),

haben mit Pellicula aus Proteinfasern eine flexible aber gleichzeitig stabile Zelloberfläche)

fast alle aquat. Lebensräume, aber vorwiegend Süßwasser

hetero- und photoautotrophe Arten (ca. ein Drittel mit Plastiden) (letztere Aufnahme des Chloroplasten durch sekundäre Endosymbiose

3 Membranen, Chl a und b

„euglenoide Bewegung“ als ob sie einen Fußball verschluckt hätten,

bei einigen Taxa ist die zweite Flagelle stark verkürzt und dadurch nicht gut erkennbar,

können an Algenblüten beteiligt sein,

Pellicula aus schräg verlaufenden Proteinstreifen (schraubige Anordnung) als Unterscheidungsmerkmal von den Kinetoplastea

Euglena sanguinea

Euglena gracilis (Augentierchen): weltweit verbreitet, Modellorganismus z.B. für Plastidenphysiologie und Phototaxis

parasitär oder freilebend,

Kinetoplast (im meist körperlangen Mitochondrium) aus kleiner und großer zirkulärer kDNA (dicht gepackt und daher auch lichtmikroskopisch sichtbar), verbunden mit der Geißelbasis,

Paraxonemalstab parallel zu Axonem der Flagellen (dadurch wirken die Flagellen an der Basis verdickt),

haben mit Pellicula aus Proteinfasern eine flexible aber gleichzeitig stabile Zelloberfläche,

freilebende mit zwei Geißeln, parasitische nur eine, die entweder frei schwingt oder über mehrere Haftpunkte mit der Zelloberfläche in Kontakt ist à undulierende Membran

systematische Einordnung aufgrund molekularer Phylogenie, weil morphologisch sehr verschiedene Gattungen enthalten sind

Leishmania Auslöser der Leishmaniose

Trypanosoma Auslöser der Schlaf- und Chagas-Krankheit

(zwei Gattungen, freilebende phagotrophe Flagellaten ohne Pellicula oder Paraxonemalstab

(anaerob oder mikroaerophil, Mitochondrien reduziert, ohne Pellicula)

Primäre Plastiden mit 2 Membranen (Endozytobiose heterotropher Zellen mit Cyanobakterium), Chl a (und b), flache Cristae, teils sekundär heterotroph, Stärke als Polysaccharid

Carboxysom, Peptidoglykanwand in den Plastiden (entspricht ehem. Zellwand des Cyanobakteriums, basale Gruppe!),

nur Chl a,

Thylakoide nicht gestapelt (Stromathylakoide) und mit Phycobilisomen (Grünlücke nutzen (grünes Licht)) besetzt,

zwei ungleich lange Geißeln (oder keine Geißeln),

artenarm

Süßwasseralgen

Stärke außerhalb der Plastiden gespeichert,

unter der Membran abgeflachte Vesikel, die durch Mikrotubuli verankert sind (ähnlich den Alveoli der Alveolata))

Thylakoide nebeneinander,

nur Chl a,

keine Geißeln oder Kinetosomen,

polare Ringe als Mikrotubuli organisiernde Zentren (anstelle von Centriolen)

Thylakoide nicht gestapelt und mit Phycobilisomen, diese besitzen als einzige Eukaryotengruppe Phycoerythrin (sonst auch bei Cyanobakterien) (Grünlücke nutzen (grünes und blaues Licht), Vorkommen in größeren Wassertiefen mögl., weil hier nur noch mittelwelliges Licht (grün) vordringt),

Plastiden = Rhodoplasten,

Chloroplasten-DNA nicht zirkulär,

Pigmentausstattung an Standort angepasst,

die meisten vielzellig, aber keine echten Gewebe, Zellen nicht über Plasmodesmata verbunden

Dreiteiliger Generationswechsel,

marin,

manche sind Symbionten benthischer Foraminiferen, einige Parasiten anderer Rhodophyta (in diesen Fällen reduzierte Plastiden),

große wirtschaftliche Bedeutung (Agar, Nori/Sushi, Algenkalk als Dünger))

Landpflanzen und Grünalgen (Grünalgen sind alle Viridiplantae ohne Landpflanzen, daher nicht monophyletisch))

Thylakoide gestapelt,

keine Phycobilisomen,

Zellwand meist aus Cellulose,

Chl a und b, teils aber sek. farblos,

Geißelbasis charakteristisch für die Verwandtschaftsgruppe,

meist zweiphasiger Generationswechsel mit dominanter haploider Phase und diploidem Zygotischem Kernphasenwechsel)

Stärke als Speicherpolysaccharid in den Chloroplasten

umfasst die meisten Grünalgenà an Geißelbasis kreuzförmig angeordnete Mikrotubulià meist Phycoplast (Mikrotubuli bei Zellteilung quer zu Kernen))

Chl a und b, einige sekundär farblos und heterotroph

Speicherpolysaccharid: Stärke in den Chloroplasten

Plastiden mit 2 Membranen (primäre Endozytobiose)

Mitochondrien vorhanden

hauptsächlich an Süßwasser angepasst

Thylakoide gestapelt und keine Phycobilisomen

Kernhülle bleibt bei der Mitose erhalten

meist 2 Geißeln (oder Vielfache von 2)

Zellwand meist aus Cellulose

meist marin

einzellig/fadenförmig/flächige Thalli, manche Zellen makroskopische Größe oder vielkernig

Zellteilung hier anders als bei anderen Chlorophyta teils über Phragmoplast (Die Ausbildung einer neuen Zellwand wird durch senkrecht zur Zellteilungsebene stehende Mikrotubuli unterstützt

(z.B. Chlamydomonas mit Phototaxis oder Volvox),

meist limnisch

begeißelte und unbegeißelte Einzeller, Kolonien, fädige Formen

vielgestaltig (begeißelte oder unbegeißelte Einzeller sowie verzweigte und unverzweigte fädige Formen

Süß- und Meerwasser aber auch terrestrisch, in Symbiose mit Pilzen (Flechten) oder als sekundäre Endosymbionten in Metazoa oder einzelligen Eukaryoten (als Zoochlorellen

an Geißelbasis multilayered Mikrotubuli Struktur,

außerdem durch mehrere molekulare Gemeinsamkeiten (z.B. Glykolatoxidase) definiert, (Enzymklassen, die nur bei ihnen vorkommen)

Phragmoplast (Mikrotubuli bei Zellteilung längs zu Kernen), sexuelle Vermehrung verbreitet

Kernhülle wird bei Mitose abgebaut

die nicht zu den Core-Streptophyta gehörigen Streptophyta (Mesostigmatophytina, Chlorokybophytina, Klebsormidiophytina) vermehren sich dagegen asexuell durch einfache Furchung

wichtige Entwicklungen als Voraussetzung für Landgang der Pflanzen: Cellulosezellwand, Vielzelligkeit, Teilung mittels Phragmoplast, Plasmodesmata, apikales Wachstum, apikale Verzweigung, dreidimensionale Gewebe, asymmetrische Zellteilung, Zelldifferenzierung

physiologische und biochemische Gemeinsamkeiten zwischen streptophytischen Algen und Embryophyten

Verzweigungen und apikales Wachstum

(Armleuchteralge),

hohe Komplexität, daher erst für nächste Verwandte der Embryophyta gehalten, Gliederung hat sich allerdings unabhängig von den Landpflanzen entwickelt

(Jochalgen)

nächste Verwandte der Embryophyten, Einzeller, keine vielzelligen Verwandten)

sekundär reduzierte Plasmodesmata, Geißeln und Basalkörper

vielzelliger, scheibenförmiger Thallus oder verzweigte Filamente

komplexe Vielzelligkeit als einzige Gruppe innerhalb der Viridiplantae

i.d.R. tubuläre Cristae

viele Gruppen ohne Plastiden und ohne Belege für Plastiden in Vorfahren à entweder mehrere Endosymbiose-Ereignisse unabhängig voneinander oder einmal in einem Vorfahren einer Teilgruppe, von der der Plastid dann über tertiäre Endocytobiose in andere Linien gelangte à phylogenetisch

definiert als die kleinste gemeinsame Klade, die die Kieselalge Thalassiosira pseudonana (Bacillariophyceae, Stramenopiles), das Wimpertierchen Tetrahymena thermophila (Ciliophora, Alveolata) und den phototrophen Amoboflagellaten Bigelowiella natans (Chlorarachniophyta,  Rhizaria) umfasst à Abgrenzung aufgrund morphologischer Merkmale ist nicht möglich

Molekular definiert

morphologisch divers

hauptsächlich amöboid mit Pseudopodien

sekundäre Plastiden mit 4 Membranen, häufig reduziert

Chloroplasten ER

Schwestergruppe zu Alveolata und Stramenopiles

Chl a und b

wichtige Bedeutung ihrer Kalk- und Silikatskelette in der Bildung mariner Sedimente

vorwiegend marinà beschalt

amöboid

Axopodien oder Reticulopodien

Kalkskelette (oder auch Siliciumoxid)à mit Poren durchsetze Schalen (foramen = kleines Loch)

Reticulopodien ragen aus Poren und bilden Netz für Beutefang, sind aber auch für Fortbewegung und Sammeln mineralischen Materials da

wachsen durch Hinzufügen neuer Kammern (bei den mehrkammerigen Arten)

verschiedene Anordnungen der Kammern sind bekannt (Geradlinig in 1 oder 2 Reihen, spiralig oder schraubig, konzentrische Kreise)

Mitochondrien, keine Plastiden, aber häufig symbiontische Algen

molekulare Systematik noch nicht geklärt, Einteilung über Material und Anordnung der Kammern

können mehrere Zentimeter groß werden, obwohl Einzeller

Beispiele für amöboide Organismen außerhalb der Amoebozoaà nicht monophyletisch

Acantharia und Polycystinea

Strontiumsulfatskelette (in Meerwasser löslich, daher nicht fossil überliefert, Besonderheit dieser Gruppe)

kugelförmig bis länglich und 50 µm bis 5 mm groß

10 oder 20 Stacheln

Silikatskelette (oder Siliciumdioxid? Widersprüchliche Infos gefunden)

unterhalb der Kompensationsgrenze Kalk gelöst, daher ab bestimmten Tiefen größtenteils Silikatsedimente, die größtenteils von den Polycystinea ausgemacht werden

30 µm bis 2 mm großà einige Formen skelettlos (Collodaria bis auf wenige Ausnahmen, daher nicht fossil überliefert, dafür teils koloniebildend)

verschiedene Gruppen, bei denen die Poren entweder gleichmäßig verteilt (Spumellaria, sphärischer Bau) oder an einem Pol konzentriert (Nassellaria, zudem konisch aufgebaut

Flagellaten mit zwei Geißeln oder amöboide Organismen mit Filopodien oder Retikulopodien (früher teilweise Rhizopoda genannt)

keine Schalen

zwei Kinetosomen senkrecht zueinander, durch Fibrillen miteinander und mit dem Kern verbunden)

kaum fossile Überlieferung, aber bedeutende Komponenten benthischer und terrestrischer Nahrungsnetze (gehören hier zu den häufigsten Eukaryoten und zu den bedeutendsten bakteriovoren Protisten)

vorwiegend substratgebunden

z.B. Chlorarachniophyta mit Chloroplasten aus sek. Endocytobiose mit einer Grünalge (4 Membranen, Chl a und b), viele heterotroph

i.d.R. tubuläre Cristae

Mitochondrien und Dictyosomen sind vorhanden

Vampyrella (aussaugen von Algenzellen)

Paulinella chromatophora

—> besitzt Chomatophoren (Plastiden im weiteren Sinne, noch nicht so weit reduziert wie Plastiden), die cyanobakteriellen Ursprungs sind und ist damit das einzige bekannte Bsp. für von der Plastidenentstehung unabhängige Aufnahme eines Cyanobakteriums und Umwandlung in ein Organell in einer eukaryotische Wirtszelle (es handelt sich um primäre Plastiden)

(Alveoli (= flache Vakuolen unter der Zellmembran in regelmäßigen Abständen mit Stabilisierungsfunktion),

sekundäre Plastiden (Endocytobiose Rotalge))

die der osmoregulation dienenden Strukturen sind wahrscheinlich auch homolog

Plastiden meist 4 Membranen

missing link zwischen Apicomplexa und Dinophyten

nur zwei Gattungenà beide nur Chl a

sek. Plastid mit 4 Membranen

sehr formenreich

heterotrophe und phototrophe

sekundäre Plastiden durch Endocytobiose einer Rotalge

drei Membranen und Chl a und c ODER tertiäre Plastiden mit vier Membranen mit Chl a und b oder a und c

alle mit Mitochondrien

Thylakoide in Dreierstapeln

zwei Flagellen, deren Anordnung zu einer schraubigen Schwimmbewegung führt (heterodynamische Geißeln)

Plattenskelett (Cellulose) in Alveoli

Nahrungsaufnahme durch Phagocytose (wenn keine Platten) oder Myzozytose (anstechen und aussaugen) oder Bildung einer Nahrungsvakuole außerhalb des Zellkörpers und Aufnahme der Substanzen über eine Plasmabrücke)

Schalen (Epitheka und Hypotheka), bei Teilung wird je eine Hälfte und eine Geißel behalten

keine Histone, DNA auch in der Interphase kondensiert

Kern auch Dinokaryon

selten geschlechtliche Fortpflanzung

die meisten leben marin (benthisch oder pelagisch) und machen hier einen großen Teil der Primärproduktion aus (zweitwichtigste marine Primärproduzenten (12 % der Primärproduktion) nach den Diatomeen (Kieselalgen))

Red tides à Bildung von Toxinen durch einige der wichtigsten Blütenbildenden Dinoflagellaten

erhebliche ökonomische Auswirkungen

einige auch parasitisch oder als Symbionten

hier für das Überleben der Korallen unerlässlich (Leben im oralen Endoderm der Koralle),

Versorgung mit Zuckern aus Photosynthese, CO2-Entzug durch die Photosynthese der Alge begünstigt außerdem Carbonatausfällung für Bildung des Kalkskeletts der Koralle, Vorteil der Alge z.B. Schutz und CO2 Verfügbarkeit aus Atmung der Koralle

bei Übersäuerung, Temperaturanstieg, Lichtstress Schädigung der Photosynthesefähigkeit à Korallenbleiche weil einer der Partner Symbiose beendet, damit fällt Nahrungsquelle für Koralle weg)

Symbiodinium

verschiedene Lebensweisen (limnisch, marin, terrestrisch, parasitär/kommensal/symbiontisch) à 10 µm bis 3 mm à Plastiden wahrscheinlich sekundär reduziert à in anaeroben Habitaten vorkommende Vertreter haben zu Hydrogenosomen reduzierte Mitochondrien à kontraktile Vakuole zur Osmoregulation (i.d.R. nur bei denen in Süß- und Brackwasser und im Boden, marine Arten brauchen Ausscheidung von Wasser aufgrund der osmotischen Verhältnisse nicht) à diploider Mikronukleus (generative Prozesse) und polyploider Makronukleus (für somatische Prozesse) à zwei verschiedene Kerne

Differenzierung somatischer und generativer Funktionen innerhalb einer Zelle bietet Vorteil, weil keine „Abnutzung“ der Gene durch ständiges Kopieren für somatische Nutzung à Weitergabe eines weniger mutationsanfälligen Genoms an nächste Generationen

Makronukleus hat Gene in vielfacher Kopie (bei Bildung des Makronukleus aus dem Mikronukleus kommt es zu einer Polyploidisierung (100-1000-fache Kopienzahl)) und ermöglicht spezifische Stilllegung von Genen à nur das synthetisieren, was gebraucht wird, kann aus dem Mikronucleus regeneriert werden

interessante Modellorganismen für die Genetik (Epigenetische Mechanismen)

Cilien am ganzen Zellkörper (aber kürzer und mit anderem Schlagmuster) à holotriche, heterotriche oder peritriche Begeißelung (rund um Cytosom) als Bestimmungsmerkmal (nicht unbedingt in einer Verwandtschaftsgruppe einheitliches Merkmal!) à neben Alveoli auch Trichocysten unter der Zelloberfläche à schleudern auf Reiz hin Proteinfaden nach außen à asexuelle und sexuelle Fortpflanzung über Konjugation und DNA-Austausch über Plasmabrücken

Mikronukleus: Meiose à vier Mikronuklei, von denen nur einer behalten wird, dann nochmal Teilung à jede Zelle mit zwei Mikronuklei, die dann ausgetauscht werden

man beginnt mit zwei Zellen und endet mit zweien, lediglich Austausch von Erbinformation

z.B.  Paramecium caudatum (Pantoffeltierchen)

sehr präsent in Pansen der Rinder (Ökologische Bedeutung!)à Hydrolyse von Cellulose und Stärke, Vergärung von Glucose, Fressen von Bakterien und Pilzsporen (AS gewinnen) und anderen Ciliophora; Sie Stabilisieren so den pH, binden toxische Nahrungsbestandteile, regulieren Bakterienpopulation. Problematisch: Weiterverstoffwechselung von Abbauprodukten durch Archaeen unter Methanproduktion, Möglichkeit gegenzusteuern durch Umstellung der Ernährung (mehr Lipide)

obligatorische Endoparasiten, Generationswechsel oft mit Wirtswechsel verbunden

Infektion: Sporozoiten (spindelförmig)

Apikalkomplex zur Penetration des Wirtes aus Conoid, Mikronemen, Rhoptrien (diese enthalten lytische Enzyme)

Alveoli heißen bei ihnen auch „innerer Membrankomplex“, verlaufen unterhalb der Zelloberfläche und ist an den Zellpolen zu Polringen verdickt

Apicoplast (nur bei Apicomplexa, Plastid mit 4 Membranen

sekundäre Endozytobiose einer Rotalge, aber keine Photosynthesefähigkeit mehr, stattdessen Synthese von Fettsäuren und Isoprenoiden, mögliches Target in der Medizin, weil keine anderen Zellen Apicoplasten haben)

Plasmodium (Malariaerreger), Toxoplasma

Cilium mit tripartiten Haaren (Mastigoneme) (in Längsreihen auf dem langen, vorwärts gerichteten Flagellum)

heterokonte Geißelung (zweite Geißel unbehaart und kürzer),

heterotrophe und autotrophe

sehr diverse Gruppe (bei weitem mehr als Metazoa oder Landpflanzen)

große ökologische und ökonomische Bedeutung

sek. Plastiden mit 4 Membranen,

Chl a und c,

tubuläre Cristae

Plastiden oder keine Plastiden, selbst in den Gruppen mit Plastiden teils solche, die sich heterotroph ernähren und den Plastiden sekundär reduziert haben

Verwandtschaft der Gruppen innerhalb der Stramenopiles schwieriger zu rekonstruieren

wahrscheinlich paraphyletischà möglicherweise die Schwestergruppe der übrigen Stramenopiles

hauptsächlich freilebend und bakteriovor (aber auch Saprophytisch/kommensal/parasitisch)

wahrscheinlich paraphyletisch à wahrscheinlich Schwestergruppe der Ochrophyta à vorwiegend parasitsich

z.B. Oomycetes (Eipilze)

viele Parasitisch

Kartoffelfäule, andere Pflanzenkrankheiten (z.B. falscher Mehltau)

Zellwände aus Cellulose (anders als Chitinpilze)

Mitochondrien, keine Plastiden

meist einzellig, aber auch vielkernige Fäden ohne Querwände

Fortpflanzungsstadien besitzen 2 Flagellen (typisch für Stramenopiles), dies widerlegt neben den Zellulose-Zellwänden eine Zugehörigkeit zu den Pilzen (Unikonta)

Osmotrophe Ernährung

sezernierte Enzyme bauen organische Makromoleküle ab, dann Aufnahme

haben sek. (Rotalgen) Plastiden mit 4 Membranen

Chloroplasten ER)

gestapelte Thylakoide

Chl a und c

teils reduzierte Plastiden (Leukoplasten)

(Goldalgen)

es gibt phototrophe, mixotrophe und heterotrophe Vertreter (funktionelle ≠ systematische Gruppen), auch heterotrophe haben Plastiden, wenn auch reduzierte (diese Reduzierung hat mindestens 5 mal unabhängig voneinander stattgefunden)

phototrophe hauptsächlich im Süßwasser

heterotrophe in breiterem Spektrum an Habitaten (auch terrestrisch oder marin)

wichtige Konsumenten planktischer Bakterien

insbesondere in nährstoffarmen Gewässern wichtig (durch Mixotrophie Umgehung der Nährstofflimitierung)

das kurze Flagellum kann bei einigen Arten stark verkürzt sein

morphologisch divers: einzellige und koloniebildende Formen

bilden Dauerstadien aus Silicat

teils Silicatschuppen an der Oberfläche

(Kieselalgen, Diatomeen)

Silikatschale —> Epitheka und Hypotheka (Camenbert-Schachtel)

Formen eingeteilt in pennate Diatomeen (Zigarrenform) und zentrische Diatomeen (Autoreifenform) (nur zur Bestimmung gebräuchliche Einteilung)

25% der globalen Primärproduktion

Mitochondrien und sekundäre Plastiden mit 4 Membranen, Chl a und c

vorwiegend aquatische (aber auch terrestrische), einzellige Algen, teils einfache Zellverbände

keine Geißeln oder Basalkörper (sekundär reduziert), nur bei den Gameten einiger Formen die typische Flimmergeißel mit dreiteiligen Mastigonemen

sexuelle Fortpflanzung nötig, weil immer Hypotheka neu gebildet und dadurch kontinuierliches Schrumpfen der Zellen

kommerzielle Bedeutung (Kieselerde) z.B. als Putzkörper in Zahnpasta, als Reflektormaterial in Straßenmarkierungen, als Poliermittel usw.

wichtige Indikatorgruppe und daher routinemäßig in Gewässeranalysen einbezogen

die einzigen Diplonten innerhalb der Algen (doppelter Chromosomensatz in allen Zellen außer den Gameten)

negative Mutationen nicht direkt Auswirkungen, vielleicht dadurch höhere Evolutionsgeschwindigkeit (würde hohe Artenzahl erklären)

(Braunalgen)

vielzellig

komplexe Thalli mit Phylloid, Cauloid, Rhizoid (den Strukturen bei den Landpflanzen optisch ähnlich) und damit die einzigen Stramenopiles (und SAR-„Mitglieder“), die differenzierte Gewebe bilden

Flagellen nur in Fortpflanzungszellen

ein Plastid pro Zelle, sekundär mit 4 Membranen und Chl a, c1 und c2

Braunfärbung durch Fucoxanthin

einige Arten bis zu 60 m lang

fast nur marin und dann meist in Küstenbereichen

ökonomische Bedeutung: Alginate der Braunalgen werden u.a. als Emulgatoren in der Lebensmittelindustrie, in der Medizin (Wundreinigung und Aufnahme von Wundsekreten) und in der Glas- und Seifenindustrie eingesetzt

wahrscheinlich Schwestergruppe der SAR-Klade

wichtige marine Primärproduzenten

mit Celluloseplättchen bedeckt, teils Calcificiert (Coccolithen) und dann wichtig für die Entstehung von kalkhaltigen fossilen Ablagerungen (z.B. Kreide)

wichtig für Kohlenstofffixierung

(toxische) Algenblüten

1-2 sek. Plastiden (Rotalgenursprung) mit 4 Membranen und Chl a und c

Plastidenmembran geht ins ER über

Chloroplasten-ER

meist einzellig und phototroph, wenige farblos und phagotroph

zwei Geißeln (meist gleich lang) mit Haptonema dazwischen: anderer Aufbau als normale Geißeln, mit sechs oder sieben Mikrotubuli, zur Anheftung, zur gleitenden Fortbewegung oder zum Nahrungserwerb

unklar ob eher Haptophyta oder Archaeplastida

einzellige limnische und marine Protisten

teils hohe Abundanzen und dann Großteil der Planktonbiomasse

viele aufgrund ihrer Pigmentausstattung Schwachlichtspezialisten und können die Grünlücke nutzen

Plastiden aus sek. Endocytobiose mit einer Rotalge mit 4 Membranen und Chl a und c2

zwischen 2. Und 3. Membran des Plastiden Stärkekörner und ein Nucleomorph (ehemals Kern des Rotalgen-Symbionten) mit 3 Chromosomen

äußere Plastidenmembran mit ER und Kernmembran verbunden

mindestens 3 Linien sind unabhängig voneinander farblos geworden

Periplast statt Zellwand

dreilagige Struktur aus innerer und äußerer Proteinschicht sowie Plasmamembran dazwischen

zwei unterschiedliche Flagellen: längere mit bipartiten Geißelhaaren an beiden Seiten als Zuggeißel, kürzere nur eine Reihe von Haaren

durch asymmetrischen Bau entsteht schaukelnd-schwankende Fortbewegung