Clasificarea lumii vii și virusurile

Sistematica (sau taxonomia) este știința care studiază clasificarea lumii vii. Unitățile de clasificare se numesc taxoni, iar specia este taxonul de bază. Aceasta cuprinde indivizi asemănători care se pot reproduce între ei, rezultând descendenți fertili.

Taxonii superiori speciei sunt organizați ierarhic: gen, familie, ordin, clasă, încrengătură și regn. Această clasificare ne ajută să înțelegem relațiile evolutive dintre organisme.

Virusurile sunt entități infectioase submicroscopice, fără organizare celulară și metabolism propriu. Ele nu sunt considerate organisme vii! Un virus este alcătuit dintr-o capsidă (înveliș proteic format din capsomere) și un genom viral care poate fi ADN (dezoxiribovirusuri) sau ARN (ribovirusuri).

⚠️ Atenție! Virusurile nu aparțin niciunui regn, deoarece nu sunt considerate organisme vii, dar sunt studiate în biologie datorită importanței lor medicale.

Materia vie este grupată în 5 regnuri principale: Monera, Protista, Fungi, Plante și Animale. Regnul Monera (Procariota) cuprinde bacteriile, care sunt organisme unicelulare, procariote, ce pot fi mobile sau imobile. Ele au diverse forme: sferice (coci), de baștonaș (bacili), virgulă (vibrioni) sau spirală.

Bacteriile și protistele

Bacteriile au forme variate și respirație aerobă sau anaerobă. Deși unele bacterii sunt dăunătoare, provocând boli numite bacterioze (sifilis, tuberculoză, holeră), altele sunt benefice pentru noi și mediu.

Bacteriile saprofite igienizează mediul, cele fermentative sunt folosite în industria alimentară (fermentația acetică și lactică), iar cele fixatoare de azot trăiesc în simbioză cu rădăcinile leguminoaselor, îmbogățind solul.

Regnul Protista include organisme eucariote unicelulare care trăiesc în medii acvatice sau ca paraziți. Ele se pot deplasa folosind cili, flageli sau pseudopode, se hrănesc autotrof sau heterotrof și se înmulțesc atât asexuat, cât și sexuat.

💡 Știai că? Euglena verde are un mod de nutriție mixotrof - poate face fotosinteză când are lumină și poate consuma substanțe organice când este întuneric!

Protistele se clasifică în două categorii principale:

• Protiste asemănătoare plantelor: algele unicelulare și euglenele
• Protiste asemănătoare animalelor: sporozoarele, care sunt exclusiv parazite (ex: Plasmodium malariae, care provoacă malaria și este transmis de țânțarul anofel)

Regnul Fungi (Ciuperci)

Ciupercile sunt organisme eucariote unicelulare sau pluricelulare, predominant terestre și imobile. Corpul lor este format din celule filamentoase numite hife, care împreună formează miceliul.

Peretele celular al ciupercilor conține chitină, iar substanța de rezervă este glicogenul. Ele au nutriție heterotrofă, care poate fi saprofită (descompun materie organică moartă) sau parazită (produc boli numite micoze). Ciupercile se înmulțesc atât asexuat (prin spori asexuați sau fragmente de miceliu), cât și sexuat (prin spori sexuați).

🍄 Fascinant! Ciupercile nu sunt plante - ele sunt mai înrudite genetic cu animalele decât cu plantele, având chitină în pereții celulari și glicogen ca substanță de rezervă!

Clasificarea ciupercilor include:

• Ascomicete: cu spori specializați (ascospori) în sporange în formă de sac. Exemple sunt drojdia de bere, mucegaiul verde-albăstrui și Candida (parazită, produce infecții).
• Bazidiomicete: ciuperci superioare cu bazidiospori localizați în sporange de formă cubică. Pot fi parazite (rugina grâului, tăciunele porumbului) sau saprofite (cu pălărie) - comestibile (ghebe, hribi, ciuperca de câmp) sau otrăvitoare $muscărița, buretele-ucigaș$.

Regnul Plante cuprinde organisme eucariote pluricelulare, predominant terestre, imobile, fotoautotrofe, cu reproducere atât asexuată cât și sexuată.

Plantele avasculare și vasculare

Plantele se împart în două mari categorii:

1. Plante avasculare - nu au vase conductoare și organe vegetative diferențiate. Corpul lor se numește tal (de aceea mai sunt numite talofite).

În această categorie intră:

• Algele pluricelulare: verzi (mătasea broaștei), roșii (Porphyra) și brune (Laminaria)
• Briofitele (mușchi de pământ): sunt talofite evoluate ce formează al doilea strat de sol după licheni. Au un tal cormoid format din rizoizi, tulpiniță și frunzișoare. Se înmulțesc prin spori.

🌱 Important! Mușchii sunt primele plante care au ieșit din mediul acvatic pe uscat, dar sunt încă dependenți de apă pentru reproducere.

2. Plante vasculare - au vase conducătoare și organe vegetative diferențiate (rădăcină, tulpină, frunze). Corpul lor se numește corm (sunt cormofite).

Se clasifică în:

• Pterofite (ferigi): au rădăcini adventive, tulpină subterană (rizom) și frunze penat compuse. Au vase lemnoase imperfecte (traheide) și se înmulțesc prin spori.
• Spermatofite (plante cu flori și semințe): gimnosperme și angiosperme.

Gimnospermele și angiospermele

1. Gimnospermele sunt plante la care ovulele nu sunt închise în ovar, iar după fecundație, sămânța nu este închisă în fruct.

Clasa Conifere include plante lemnoase (arbori și arbuști) cu vase conducătoare numite traheide, canale resinifere și frunze aciculare (în formă de ac). Florile lor sunt unisexuate, organizate în conuri. Exemple: molidul, pinul, bradul, tisa, ienupărul.

2. Angiospermele sunt plante superioare la care ovulele sunt închise în ovar, iar după fecundație, sămânța este închisă în fruct.

Acestea au vase lemnoase perfecte (trahee, fără pereți despărțitori) și flori cu înveliș floral format din sepale (caliciu) și petale (corolă). Sunt cele mai răspândite plante pe glob.

🌺 Știai că? Angiospermele au apărut relativ recent în istoria evolutivă (acum aproximativ 140 milioane ani) dar au devenit rapid grupul dominant de plante de pe Pământ!

Angiospermele se clasifică în:

• Monocotiledonate: au rădăcină fasciculată, tulpină neramificată, frunze sesile, flori pe tipul 3, iar embrionul are un cotiledon. Exemple: lalea, cereale, usturoi, ceapă, ghiocel.
• Dicotiledonate: au rădăcină pivotantă, tulpină ramificată, frunze cu pețiol, flori pe tipul 4-5, iar embrionul are 2 cotiledoane. Exemple: stejar, tei, trandafir, măceș, mazăre, floarea-soarelui.

Regnul Animal - Nevertebrate

Regnul Animal cuprinde organisme pluricelulare eucariote mobile, heterotrofe, cu reproducere asexuată și sexuată. Acestea se împart în două mari grupe: nevertebrate și vertebrate.

I. NEVERTEBRATELE nu prezintă schelet intern și includ mai multe încrengături:

1. Celenteratele: animale acvatice, solitare sau coloniale. Nu au organe diferențiate. Exemple: hidra de apă dulce și meduza.

2. Viermii lați (Platelminti): animale acvatice sau parazite, cu corp turtit dorso-ventral. Exemple: viermele de gălbează și tenia.

3. Viermii cilindrici (Nematelminti): au corp cilindric, ascuțit la capete. Exemple: limbricul, trichina, oxiurul.

⚠️ Atenție! Mulți viermi paraziți pot provoca boli grave la om și animale. Prevenirea se face prin igienă personală și prepararea corectă a alimentelor.

4. Viermii inelați (Anelide): au corpul format din inele. Exemple: râma și lipitoarea.

5. Moluștele: animale cu corp moale, alcătuit din cap, masă viscerală și picior, protejat adesea de o cochilie. Sunt grupate în gasteropode (melci), lamelibranhiate (scoici) și cefalopode (sepie, caracatiță).

Artropode și cordate

6. Artropodele sunt cele mai numeroase nevertebrate, răspândite în toate mediile de viață. Corpul lor este protejat de un exoschelet chitinos și prezintă apendici (picioare) articulate. Respirația se face prin plămâni (arahnide), trahei (insecte) sau branhii (crustacee).

Artropodele se împart în:

• Arahnide: căpușă, scorpion, păianjen
• Crustacee: rac, crab, creveți
• Insecte: fluturi, gândaci, lăcuste, furnici, libelule

II. CORDATELE prezintă schelet intern (notocord). Încrengătura Vertebrate include animale la care notocordul este înlocuit de coloana vertebrală.

💡 Interesant! Insectele reprezintă aproximativ 80% din toate speciile de animale de pe Pământ, fiind cele mai de succes organisme din punct de vedere al adaptării!

Supraclasa Pești include animale adaptate la mediul acvatic, cu respirație branhială și fecundație externă. Sunt poikiloterme (temperatura corpului variază în funcție de mediu) și se clasifică în:

• Pești osoși: crap, somn, biban, șalău, caras
• Pești ososo-cartilaginoși: cegă, morun, nisetru, păstrugă

Supraclasa Tetrapode include vertebrate cu 4 membre.

Vertebratele - Amfibieni, Reptile și Păsări

1. Clasa Amfibieni Animalele din această clasă sunt adaptate la mediul terestru, dar rămân dependente de mediul acvatic pentru respirație (tegumentară și pulmonară) și reproducere (fecundație externă). Sunt poikiloterme și se împart în:

• Anure (fără coadă): broasca de lac, brotăcelul
• Urodele (cu coadă): salamandra, tritonul

2. Clasa Reptile Reptilele sunt animale complet adaptate la mediul terestru. Au tegumentul îngroșat, respirație pulmonară și fecundație internă. Sunt tot poikiloterme și se clasifică în:

• Ofidieni (fără membre): șarpe de casă, viperă
• Lacertilieni: șopârla verde, gusterul
• Chelonieni: broaște țestoase
• Crocodilieni: aligator, crocodil

🦎 Fascinant! Reptilele au fost primele vertebrate care au cucerit complet mediul terestru, dezvoltând oul cu coajă care le-a permis să se reproducă pe uscat.

3. Clasa Păsări Păsările sunt adaptate la mediul aerian, terestru și acvatic. Au corpul acoperit cu pene, membrele anterioare transformate în aripi, respirație pulmonară și fecundație internă. Sunt homeoterme (își mențin temperatura corporală constantă).

Se clasifică în:

• Acarenate: struț
• Carenate: porumbel, ciocănitoare, găină, barză, rață, gâscă, uliu, acvilă, bufniță

Vertebratele - Mamifere și Structura celulară

4. Clasa Mamifere (Placentare) Mamiferele trăiesc în toate mediile de viață, având corpul acoperit de blană. Fecundația este internă, iar embrionul se dezvoltă în uter, protejat și hrănit de placentă. Puii sunt hrăniți cu laptele produs de glandele mamare. Sunt homeoterme.

Mamiferele se clasifică în:

• Insectivore: cârtiță, arici
• Copitate: girafă, zebră
• Rozătoare: șoarece, iepure, hârciog
• Carnivore: lup, râs, leu
• Pinipede: focă, morsă
• Cetacee: balenă, delfin
• Proboscidieni: elefant
• Primate: cimpanzeu, gorilă, urangutan, om

🧬 Important! Clasificarea organismelor reflectă gradul lor de înrudire evolutivă și ajută la înțelegerea diversității vieții pe Pământ.

CELULA - UNITATEA STRUCTURALĂ ȘI FUNCȚIONALĂ A VIEȚII

Celulele se clasifică în:

1. Vegetale
   • Procariote (PK) - fără nucleu adevărat
   • Eucariote (EK) - cu nucleu adevărat
2. Animale
3. Fungale (ale ciupercilor)

Structura celulei

Celula procariota are o structură simplă, fiind caracteristică bacteriilor. Componentele principale sunt:

• Perete celular rigid
• Plasmalemă (membrana celulară)
• Mezozom
• Citoplasmă
• Nucleoid (ADN circular, fără membrană)
• Ribozomi
• Vacuole gazoase
• Granule cu substanțe de rezervă
• Tilacoide
• Incluziuni

Celula eucariota vegetală are o structură mai complexă, cu organite delimitate de membrane. Principalele componente sunt:

• Perete celular
• Membrană celulară (plasmalemă)
• Citoplasmă
• Nucleu (cu membrană nucleară și nucleol)
• Reticul endoplasmatic
• Ribozomi
• Mitocondrii
• Cloroplaste (specifice celulelor vegetale)
• Aparat Golgi
• Vacuolă

🔬 Reține! Diferența fundamentală dintre celula procariota și cea eucariota este prezența nucleului înconjurat de membrană nucleară la eucariote, în timp ce procariotele au doar nucleoid.

Celulele fungale au caracteristici intermediare între celulele vegetale și animale, având perete celular ce conține chitină, nu celuloză ca la plante.