Tema 8: Protozous (2016)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 1º curso
Asignatura Zoologia
Año del apunte 2016
Páginas 10
Fecha de subida 01/04/2016
Descargas 34
Subido por

Vista previa del texto

Sonia López Pérez 1r GRAU EN BIOLOGIA: Zoologia. Tema 8: Protists amb caràcters animals: “Protozous” 1. Protozous 1.1. Definició Són organismes eucariotes unicel·lulars amb caràcters afins als animals, és a dir, no tenen cloroplasts, ni paret cel·lular i presenten algun estadi mòbil en el seu desenvolupament.
Protozous vol dir animals primitius, primigenis.
És difícil la diferenciació “animal-planta” en els organismes unicel·lulars ja que hi ha grups amb espècies autòtrofes i heteròtrofes, o d’altres que poden canviar d’estratègia alimentària... també hi ha espècies mòbils amb cloroplasts...
Els protozous com a tal són un grup polifilètic, tenen caràcters afins als animals i per això alguns estan més propers a ells.
Com a grup parafilètic, dintre dels protists clàssicament s’han inclòs els protozous o organismes eucariotes unicel·lulars. Són organismes eucariotes o que si formen agregats, no formen teixits o per fer-los cal que passin per un desenvolupament embrionari, també són un grup amb manca de nivell tissular.
Tenen unes característiques molt marcades pel fet de ser unicel·lulars.
1.2. Origen dels eucariotes Els animals evolucionen a partir dels organismes eucariotes unicel·lulars. Eix ens mostra la vida de la Terra que s’origina fa 4600 milions d’anys. Els primers organismes vius apareixen al voltant d’uns 3800-3500 anys enrere, com els estromatòlits. Passen uns 2200 milions d’anys on les formes de vida són exclusivament procariotes. Els primers eucariotes se situen uns 2200-1500 milions d’anys enrere.
La teoria més aprovada és que es van originar per simbiogènesi, que ens diu que la cèl·lula eucariota apareix per processos d’endosimbiosi. Un procariota ancestral incorpora un procariota originant els mitocondris. A partir d0aquí hi ha dues línies, eucariotes autotròfics i eucariotes heterotròfics. Si incorporen un altre procariota es produeix un cloroplast.
Els procariotes ancestrals s’especialitzen per fer uns orgànuls especials, mitocondris, flagels… 1 Sonia López Pérez 1r GRAU EN BIOLOGIA: Zoologia. Tema 8: Protists amb caràcters animals: “Protozous” 1.3. Filogènia Els grups en groc són, dintre dels eucariotes, els protists eucariotes unicel·lulars. Els pluricel·lulars estan estretament emparentats amb eucariotes unicel·lulars. Alguns clades són independents.
Grup parafilètic.
1.4. Diversitat No són animals. És un grup heterogeni (parafilètic)perquè les afinitats als éssers vius són variades. Hi ha una gran diversitat de mides i de formes. La majoria són microscòpics.
Trobem alguns ciliats, etc. Alguns es poden veure a simple vista. Tenen una limitació pel que fa a la mida.
Diversos pel que fa als hàbitats que ocupen, hi ha moltes espècies paràsites o simbionts, viuen dins d’un hoste. Molts formen part del fitoplàncton (important en l’ecologia), i tenen importància sanitària.
1.5. Model d’organització Són organismes que no arriben a formar teixits (manca de nivell tissular). La membrana plasmàtica que envolta la cèl·lula té una gran importància per tots els processos que es donen, això limita el creixement dels organismes. A mesura que augmenta la mida, la superfície per unitat de volum és més petita i el procés de transport i intercanvi de substàncies a través de la membrana no és suficientment eficaç per cobrir totes les necessitats de la cèl·lula.
Hi ha moltes estructures típiques de la cèl·lula eucariota: nucli, citoplasma, mitocondris, RER, membrana lipídica, aparell de Golgi, cilis i flagels. A part, apareixen estructures particulars dels organismes pluricel·lulars, com per exemple el cas dels vacúols contràctils que són 2 Sonia López Pérez 1r GRAU EN BIOLOGIA: Zoologia. Tema 8: Protists amb caràcters animals: “Protozous” orgànuls que permeten el control a nivell osmòtic de la cèl·lula, es troben en alguns paramecis i viuen en medis hipotònics, presenta concentracions més baixes que la cèl·lula.
Els vacúols van capturant aigua del citoplasma i es van inflant fins a un cert punt que es contrauen i expulsen l’aigua o excés de líquid a l’exterior.
Podem trobar estructures relacionades amb l’alimentació com el solc oral, el citostoma, la citofaringe i el citoprocte. Molts protist poden alimentar-se per qualsevol part de la membrana plasmàtica, en altres protists, s’alimenten per zones concretes. La ingesta de partícules es pot donar per qualsevol zona o per zones específiques.
Els extrosomes són una mena d’orgànuls que tenen elements de secreció, alliberen diferents tipus d’elements. Els més coneguts són els tricocists que es torben en els ciliats. Estrucutres cel·lulars vinculades a la membrana plasmàtica que alliberen una mena d’espines per capturar aliment o per subjectarse. Hi ha altres tipus com els mucocists que alliberen diverses substàncies.
1.6. Locomoció La locomoció no és un caràcter homòleg. Dintre dels protists hi ha tres mecanismes bàsics:  Cilis.
 Flagels.
A nivell estructural, cilis i flagels estructuralment són idèntics, són undulipodis. Estan formats per un axonema, que són 9 doblets de microtúbuls i un parell central. Connecta amb el cinetosoma, l’estructura formada per 9 triplets de microtúbuls. La diferència entre cilis i flagels és a nivell funcional i en com es troben en la cèl·lula. Hi ha molts cilis en una cèl·lula mentre que de flagels hi ha 1 o 2. Els cilis s’organitzen en fileres anomenades kineties. Els cilis tenen diversitat de moviment mentre que els flagels o tiben de la cèl·lula o l’empenyen. Els cilis fan un batut actiu que mou el medi i després un altre per 3 Sonia López Pérez 1r GRAU EN BIOLOGIA: Zoologia. Tema 8: Protists amb caràcters animals: “Protozous” tornar a la zona inicial (el batut és sincrònic). El flagel fa un moviment de batuda del medi en paral·lel a l’eix del flagel.
Els cilis mouen el medi en sentit paral·lel a la superfície cel·lular mentre que els flagels mouen el medi en sentit paral·lel a l’eix del flagel..
 Pseudopodis. Són extensions citoplasmàtiques que tiben de la cèl·lula i permeten que la cèl·lula es desplaci. Es dona en protists que tenen una forma amorfa. Diferents tipus:  Lobopodis. Gruixuts, arrodonits. Hi penetren a l’ectoplasma (citoplasma de la forma perifèrica) i l’endoplasma.
 Fil·lopodis. Més prims i punxeguts. Penetren a l’ectoplasma. A vegades estan connectats entre ells per braços transversals formant reticulopodis.
 Axopodis. Llargs i prims. Hi penetren a l’ectoplasma. Hi penetren varetes o eixos de microtúbuls associats. Es troben típicament en protists radiolaris i heliozous.
1.7. Nutrició Pel que fa a l’alimentació, trobem dos tipus:  Autotròfia, tenen plasts i elaboren les seves pròpies molècules orgàniques.
 Heterotròfia, obtenció de molècules orgàniques a partir d’altres fonts (altres organismes o matèria orgànica en descomposició). Dos mecanismes principals: 4 Sonia López Pérez 1r GRAU EN BIOLOGIA: Zoologia. Tema 8: Protists amb caràcters animals: o Holozoica.
“Protozous” S’ingereixen partícules sòlides grans. El protist embolcalla la partícula, forma un vacúol alimentari o fagosoma al qual s’associen lisosomes amb enzims digestius que seran alliberats per degradar la partícula alimentària. Hi haurà una absorció de nutrients i les substàncies de rebuig seran eliminades per exocitosi.
o Saprozoica.
Partícules dissoltes. En el cas de la pinocitosi es formen vacúols que inclouen substàncies dissoltes que seran incloses en vesícules i transportades per difusió.
En la fagotròfia, els vacúols alimentaris tenen diferents estratègies:  Amebes envolten les partícules fins a formar el fagosoma.
 El cas del citostoma o citoprocte es fan estructures especialitzades per a fagocitar.
1.8. Activitat i sensibilitat Els organismes tenen mecanismes per detectar estímuls i produir respostes, però no hi ha sistema nerviós. Com a estructures que intervenen en aquesta capacitat receptiva o mecanoreceptors trobem:  Cilis o flagels o extrusomes, que s’estimulen per contacte.
Exemple del Vorticella que es contrau de cop perquè nota qualsevol contacte amb alguna cosa.
 Tenen capacitat de detectar o Temperatures o Substàncies químiques. Quimiotaxi.
o Llum, tenen unes taques que la detecten, fototactisme.
1.9. Reproducció Hi ha moltes estratègies reproductives, es reprodueixen asexualment però a més hi ha molts mecanismes d’intercanvi genètic i reproducció sexual o parasexual.
tenen alternança de processos sexuals i asexuals.
En alguns protist només es coneix la reproducció asexual. Trobem diferents mecanismes asexuals: 5 Els seus cicles vitals Sonia López Pérez 1r GRAU EN BIOLOGIA: Zoologia. Tema 8: Protists amb caràcters animals:  “Protozous” Fissió binària. Divisió de la cèl·lula per mitosi, hi ha duplicació de material genètic.
La cèl·lula es divideix en filles i reben un nom o un altre en funció del pla de segmentació. (ciliats transversal i diplomonàdids, euglènidslongitudinal).
 Fissió múltiple. En apicomplexes o plasmodis. Primer divisió del material genètic nombroses vegades, es fan molts nuclis que van a la perifèria de la cèl·lula i de cadascun surt una nova cèl·lula. (apicomplexos).
 Gemmació. Un tipus de fissió binària. Es fa una protuberància que s’anomena gemma a partir de la qual neixerà un nou individu. (ciliats).
Mecanismes de reproducció sexual:  Isogàmia o anisogàmia. Gàmetes iguals o gàmetes diferents. Implica reducció de material genètic, hi ha processos de meiosi. Hi ha una alternança haploide diploide.
La meiosi es pot donar abans o després de la formació del zigot (pre zigòtica o post zigòtica).
 Singàmia. Com en el cas de plasmòdium. Els trofozoïts fan uns gamonts, el mosquit xucla la sang de la persona infectada ingerint els gamonts i a l’interior del mosquit es dóna la fecundacióFECUNDACIÓ D’UN GÀMETE PER UN ALTRE.
Tipus de reproducció parasexual, un procés en el qual hi ha barreja de material genètic però no implica la fusió de gàmetes, l’intercanvi es dóna mitjançant nuclis.
 Conjugació. Conjugants s’uneixen per la zona del citostoma. Els ciliats tenen dos nuclis, micronucli i macronucli. Els micronuclis es divideixen per meiosi i es formen 4, 3 micronuclis que s’havien format es desintegren i el que queda es divideix per 6 Sonia López Pérez 1r GRAU EN BIOLOGIA: Zoologia. Tema 8: Protists amb caràcters animals: “Protozous” mitosi. Un dels micronuclis s’intercanvia amb un altre, intercanvi de nuclis gamètics que es fusionen, els conjugants es separen. Hi ha 3 mitosis successives  8 micronuclis, degenera el macronucli i 3 micronuclis, els altres 4 es reparteixen en cadascuna de les cèl·lules de divisió binària, i es donen 2 divisions binàries. Respecte aquest patró poden haver diferents variacions.
 Autogàmia: nuclis gamètics es fusionen dins del propi organisme.
1.10. Tipus representatius  Euglènids (clade euglenozoa). Dintre dels quals hi ha les euglenes. Protists flagel·lats amb 2 flagels en posició anterior. En molts casos un dels flagels pot estar tan reduït que desapareix i només queda la forma del cos basal. S’originen en el sac flagel·lar. Tenen un únic mitocondri i un nucli amb un gran nuclèol. Tenen una forma cel·lular constant tot i que es poden deformar de forma considerable perquè sota la membrana plasmàtica tenen estructures proteiques la pel·lícula està reforçada per microtúbuls. En algunes espècies e spoden secretar substàncies mucoses que permeten construir una coberta externa anomenada lloriga, que fa d’embolcall. Tenen un moviment euglenoide degut a que tenen una pel·lícula flexible. Molts són autòtrofs, tenen cloroplasts, altres son heteròtrofs, i altres poden combinar les dues estratègies. Tenen fototactisme positiu i com a reserva usen el paramil. Es reprodueixen asexualment per fissió binària longitudinal. La majoria són solitaris tot i que alguns són colonials. Principalment es troben en aigües continentals. Són saprozoics, ingereixen partícules dissoltes.
7 Els Sonia López Pérez 1r GRAU EN BIOLOGIA: Zoologia. Tema 8: Protists amb caràcters animals: “Protozous” autròtrofs tenen fototactisme positiu de manera que apareixen taques oculars lligades a flagels que intervenen en la resposta de la cèl·lula en front la llum.
 Cinetoplàstics. Emparentats amb els euglènids. La forma és mantinguda per microtúbuls sota el plasmalema. No tenen cloroplast, no son autotròfics. En el mitocondri tenen una acumulació d’ADN mitocondrial anomenada cinetoplast. Els flagels queden units a la membrana plasmàtica, en tenen dos i quan el flagel es mou, mou la part de la membrana ondular permetent observar el moviment ondular. No tenen reproducció sexual ni meiosi. Hi ha formes lliures i hi ha formes paràsites. Tenen un únic nucli amb un nuclèol patent. Són heteròtrofs i no tenen substàncies de reserva.
CICLE DE LEISHMANIA  Ciliòfors (clade alveolata). Tenen vesícules planes sota la membrana anomenades alvèols, són elements de suport per mantenir la forma. Són ciliats, la cèl·lula es troba recoberta per molts cilis organitzats en files anomenades kinèties. No tenen cloroplasts i tenen múltiples mitocondris. Tenen un macronucli poliploide encarregat del control cel·lular i un micronucli diploide encarregat de la reproducció. La locomoció és per cilis, no tenen cloroplast són heteròtrofs. La susbtància de reserva que utilitzen és el glicogen.
Reproducció asexual fissió binària transversal. Reproducció sexual o parasexual per conjugació. La major part són formes lliures que formen part dels plàncton tot i que hi ha 8 Sonia López Pérez 1r GRAU EN BIOLOGIA: Zoologia. Tema 8: Protists amb caràcters animals: “Protozous” espècies sèssils enganxades al substrat (poden ser sèssils, endosimbionts o paràsites).
Exemples-. Paramecium sp, Stentor sp...
 Apicomplexos (clade alveolata). Trobem el plasmòdium o toxoplasma. Tenen alvèols. No tenen cilis ni flagels ni cloroplasts. Un únic nucli.
Tenen un complex apical, que és una estructura complexa formada per un anell polar i conoide (estructures proteiques que fan mantenir la forma de la zona apical de la cèl·lula), roptries i micronemes (contenen substàncies que permetran que el paràsit penetri a l’interior de l’hoste). Locomoció per lliscament. Totes les espècies són paràsites. Responsables de greus malalties entre les quals trobem la malària i la toxoplasmosi.
El principal representant és el plasmòdium, que te un cicle vital heteroxè, amb dos hostes.
Alternen reproducció sexual i asexual. Es reprodueixen per fissió múltiple o binària, i pel que fa a la reproducció sexual, és gamètica. Cicle del Plasmodium sp:  Coanoflael·lats. Grup germà dels metazous. El flagel es troba envoltat per un collar de microvellositats i té una funció alimentària a part de permetre el desplaçament o 9 Sonia López Pérez 1r GRAU EN BIOLOGIA: Zoologia. Tema 8: Protists amb caràcters animals: “Protozous” locomoció. El flagel crea una corrent d’aigua que fa que circuli pel corrent de microvellositats i que les partícules en suspensió quedin atrapades al collar de microvellositats. Principalment són de vida lliure tot i que hi ha alguns paràsits. No tenen cloroplasts. Tenen un únic nucli en posició central-apical. La cèl·lula es troba envoltada pel periplast i la seva matriu extracel·lular té funció d’adhesió. Existeixen formes sèssils i planctòniques. Són solitaris o colonials. Alguns paràsits tenen una alimentació heteròtrofa de vida lliure. Es reprodueixen asexualment per fissió binària longitudinal, i pel que fa a la reproducció asexual, es desconeix. Poden enquistar-se per passar èpoques desfaorables.
10 ...