REGNO DEI PROTISTI

1. REGNO DEI PROTISTI Prof.ssa Elena Truffo Anno scolastico 2004/05

2. Caratteristiche • Eucarioti • Per la maggior parte sono unicellulari, alcune alghe (in particolare rosse e brune) sono pluricellulari • Alcuni sono cenocitici (polinucleati); un es. è il Paramecium • Alcuni sono autotrofi (alghe); altri sono eterotrofi (protozoi); altri ancora sono decompositori • La maggior parte sono acquatici; alcuni si trovano in acque dolci, altri in acque marine

3. Alcuni costituiscono il plancton (microrganismi fluttuanti che sono alla base delle catene alimentari acquatiche) • Alcuni sono mobili, altri no • Alcuni sono parassiti, altri conducono vita libera • La maggior parte si riproduce per via asessuata; alcuni possono riprodursi sessualmente

4. Classificazione dei protisti • I protisti simili alle piante sono organismi fotosintetici di solito immobili; in questo gruppo ci sono le alghe • I protisti simili agli animali sono organismi eterotrofi di solito mobili; sono detti protozoi

5. Le alghe: protisti fotosintetici • Sono classificate in base al colore dovuto ai pigmenti che contengono: • Alghe verdi: Spirogyra, Volvox, desmidiali • Alghe bruno-dorate (chrysophyta) e diatomee • Alghe rosse: Polysiphonia • Alghe brune: Fucus • Dinoflagellati

6. Alghe verdi (Chlorophyta) • Il colore verde è dovuto alla presenza di clorofilla • Sono simili alle piante; fotosintetiche, hanno le pareti cellulari costituite di cellulosa • Alcune sono alghe marine, molte si trovano nelle acque dolci • Spirogyra è filamentosa e ha un unico cloroplasto a forma di spirale • Volvox forma caratteristiche colonie a forma di sfera cava; le cellule hanno flagelli che si muovono così che l’intera colonia ruota nell’acqua Volvox; Caulerpa

7. Alghe bruno-dorate e diatomee (Chrysophyta e Bacillariophyta) • Il colore è dovuto alla presenza di pigmenti, carotenoidi, in aggiunta alla clorofilla • Per lo più marine • Le diatomee hanno gusci formati da 2 metà incastrate l’una nell’altra e sono costituiti da pareti cellulari impregnate di silice • Fanno parte del plancton • I gusci delle diatomee fossili formano spessi depositi sul fondo dell’oceano detti diatomite (o farina fossile); questo materiale è estratto e usato come abrasivo nei detergenti; è anche usato per aggiungere brillantezza alla vernice che è usata sulle strade

8. Alghe rosse (Rhodophyta) • Il colore è dovuto alla presenza di pigmenti (ficoeritrina e ficocianina)in aggiunta alla clorofilla • Per lo più sono marine e pluricellulari • Le alghe rosse consumate come alimenti in alcuni luoghi dell’Asia • Alcune sostanze presenti nella parete delle alghe rosse, ad es. la carragenina, sono usate nell’industria dei cosmetici, delle vernici e dei gelati • I terreni per la crescita di batteri e altri organismi sono costituiti da agar-agar, una sostanza estratta dalle alghe rosse

9. Alghe brune (Phaeophyta) • Il colore è dovuto ad altri pigmenti (xantofilla e fucoxantina) in aggiunta alla clorofilla • Per lo più sono marine e pluricellulari • Includono i protisti più grandi, le alghe kelp, che possono raggiungere i 100 m di altezza (vedi figura) • Costituiscono la maggior parte dei protisti; molte sono ancorate alle rocce sui fondali oceanici • Anche le alghe brune sono mangiate in alcuni luoghi dell’Asia

10. Dinoflagellati (Dinoflagellata) • Ogni cellula ha 2 flagelli • La maggior parte sono marine • La maggior parte sono di colore bruno-dorato • Alcune sono bioluminescenti (risplendono nell’oscurità) e brillano sotto la superficie dell’oceano • Alcune vivono dentro barriere coralline • Alcune producono sostanze che sono tossiche per i pesci e altri animali acquatici causando le cosiddette “maree rosse”

11. I protozoi: protisti eterotrofi • Sono classificati in base alle strutture usate per muoversi • I sarcodici come le amebe si muovono mediante pseudopodi, o “falsi piedi” • I ciliati come I parameci si muovono per mezzo di cilia • I flagellati come le euglene si muovono per mezzo di flagelli • Gli sporozoi, immobili, comprendono forme parassite che formano spore

12. Amebe (Rhizopoda) • Non hanno forma definita; cambiano forma mentre si muovono per mezzo di correnti citoplasmatiche e pseudopodi • Eterotrofi; assorbono il cibo per fagocitosi e lo immagazzinano in vacuoli alimentari; rilasciano gli scarti per esocitosi • I vacuoli contrattili eliminano l’acqua in eccesso e mantengono l’equilibrio idrico • Alcuni membri del gruppo sono parassiti e causano la dissenteria amebica; questi protozoi possono essere tramessi alle persone attraverso acqua o cibo contaminati; questa malattia è abbastanza comune in alcune aree tropicali

13. Altri sarcodici • I radiolari vivono in acque ricche di silice che sottraggono per costruire il loro guscio • I foraminiferi sono ricoperti di un guscio calcareo con fori da cui escono pseudopodi

14. Ciliati: parameci • Hanno un rivestimento resistente e flessibile detto pellicola che li aiuta a mantenere la forma • Si muovono velocemente usando le cilia che coprono la superficie della cellula • Hanno due nuclei, uno grande macronucleo e uno piccolo micronucleo; il macronucleo controlla le normali attività cellulari, e il micronucleo è implicato nella riproduzione • La riproduzione è per lo più asessuata, ma occasionalmente si riproducono sessualmente con un processo detto coniugazione

15. Sono eterotrofi; le cilia spingono le particelle di cibo verso il citostoma; poi il cibo è immgazzinato nei vacuoli alimentari e i residui della digestione vengono emessi dal citopigio • I vacuoli contrattili eliminano l’acqua in eccesso e mantengono l’equilibrio idrico Stentor; Paramecium

16. Coniugazione nei ciliati • Quando il paramecio si trova in condizioni favorevoli si riproduce rapidamente per scissione. Dopo un certo tempo i parameci possono accostarsi a 2 a 2 e si verifica uno scambio di DNA. Gli individui che si accoppiano appartengono a tipi di accoppiamento (mating types) di segno opposto: a coniugazione ultimata si staccano e riprendono a riprodursi per scissione

17. Euglenofite (Euglenophyta) • Hanno una pellicola che le aiuta a mentenere la forma • Si muovono mediante flagelli • Vivono per la maggior parte in acque dolci • Unici ad essere simili sia alle piante che agli animali; hanno la clorofilla all’interno dei cloroplasti, pertanto sono autotrofi; ma possono anche muoversi e nutrirsi come gli eterotrofi • Hanno particolari macchie oculari, organi sensibili alla luce per compiere la fotosintesi • I vacuoli contrattile eliminano l’acqua in eccesso e mantengono l’equilibrio idrico

18. Il ciclo vitale del Clamydomonas: alternanza di generazioni • Il gametofito aploide produce i gameti per mitosi e la fusione dei gameti dà inizio alla generazione sporofitica; a loro volta le cellule dello sporofito producono per meiosi le spore aploidi flagellate. Il ciclo si completa quando una spora si attacca sul fondo dell’oceano e dà origine al gametofito

19. Flagellati (Zoomastigyna)Trypanosoma—ha flagelli; causa la malattia del sonno in Africa e altre aree tropicali del mondo; è trasmessa dalla mosca tsetse; si trova nel sangue di individui infetti Sporozoi (Sporozoa)Plasmodium—immobile; produce piccole spore infettive che causano la malaria, un’altra malattia prevalentemente tropicale; è trasmesso dalla zanzara Anopheles; si ritrova nel sangue degli individui infetti Protisti parassiti

20. Ciclo della zanzara • Una femmina di zanzara Anopheles (ospite definitivo) punge un uomo (ospite intermedio) iniettando nel sangue, insieme alla saliva, alcuni sporozoiti del genere Plasmodium.

21. Gli sporozoiti raggiungono il fegato dove maturano e si dividono più volte per mitosi producendo merozoiti. Person

22. I merozoiti si insediano nei globuli rossi e si dividono rapidamente finchè I globuli rossi scoppiano. (Causando i sintomi della malaria – anemia, dolori e febbre)

23. Dopo diverse generazioni di riproduzione asessuale, alcuni merozoiti si trasformano in gametociti maschili e femminili che sono ingeriti dalla zanzara quando succhia il sangue da una persona infetta

24. I gametociti vanno nello stomaco della zanzara dove producono i gameti. • Con la fecondazione si forma lo zigote che matura all’interno di un’oociste

25. L’ooociste produce centinaia di sporozoiti mobili che giungono alle ghiandole salivari della zanzara pronti per dare inizio a un nuovo ciclo di sviluppo.