I Protisti e i Protozoi

Materie:Altro
Categoria:Biologia

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Testo

Protisti

Introduzione
Il regno dei protisti è formato da microrganismi eucarioti unicellulari, e comprende circa 50.000 specie diverse tra alghe, muffe mucillaginose e protozoi. Si tratta di un gruppo estremamente eterogeneo, in cui confluiscono organismi un tempo classificati nei regni delle piante, dei funghi e degli animali.
Caratteristiche
Il gruppo dei protisti è eterogeno anche per quanto riguarda il sistema di nutrizione: le alghe sono organismi autotrofi, capaci di sintetizzare il proprio nutrimento autonomamente per mezzo del processo di fotosintesi; le muffe mucillaginose sono saprofite, vale a dire consumatrici di sostanze organiche in decomposizione; i protozoi, infine, sono organismi eterotrofi, predatori o parassiti, che consumano materia organica vivente. Proprio in considerazione del tipo di nutrizione attuato dai diversi gruppi, un tempo i protisti fotosintetici, vale a dire le alghe unicellulari, venivano assimilate alle piante superiori, le muffe mucillaginose ai funghi e i protozoi agli animali.
Nella maggior parte dei casi i protisti sono organismi strettamente unicellulari; in talune specie si osserva, tuttavia, la tendenza a formare colonie di più individui, spesso visibili a occhio nudo. Alcune grandi colonie sono dotate di una complessità di organizzazione tale da ricordare quella degli organismi superiori. La riproduzione, nella maggior parte dei casi, avviene per via asessuata, mediante semplice scissione cellulare; fanno eccezione alcune specie, che sono in grado di riprodursi anche per via sessuata.
Origine evolutiva
Dal punto di vista evolutivo i protisti, in qualità di eucarioti, si pongono su un gradino più alto rispetto alle monere o procarioti, l’altro regno di viventi costituito da organismi unicellulari (essenzialmente batteri). Secondo l’ipotesi della biologa statunitense Lynn Margulis, infatti, gli eucarioti sarebbero il prodotto dell’evoluzione di più organismi procarioti legati da un intimo rapporto di simbiosi. La complessità strutturale della loro cellula lo testimonia: rispetto ai procarioti, nei protisti sono presenti membrane interne che delimitano gli organuli e confinano il materiale genetico nel nucleo, e organuli complessi, quali mitocondri e plastidi.
Principali phyla
I tre grandi gruppi individuabili all’interno del regno dei protisti, vale a dire quello delle alghe, delle muffe mucillaginose e dei protozoi, sono suddivisi in diversi phyla sulla base di specifici criteri di classificazione quali la struttura cellulare, la presenza o meno di flagelli o ciglia per la locomozione e il tipo di ciclo riproduttivo. I principali phyla in cui sono classificate le alghe unicellulari sono tre: dinoflagellati, dotati di due flagelli ciascuno; diatomee, protette da un guscio siliceo ed euglenoficee. Le muffe mucillaginose, invece, vengono generalmente suddivise in due gruppi diversi: mixomiceti, o muffe mucillaginose plasmodiali, e acrasiomiceti, o muffe mucillaginose cellulari. I protozoi, infine, comprendono i Mastigofori (o flagellati), i Sarcodini (o protozoi ameboidi), gli Sporozoi e i Ciliati.

Protozoi
I Protozoi (dal greco protos = primo e zoon = animale) costituiscono un sottoregno del regno Protisti. Essi sono caratterizzati dall'essere organismi unicellulari, singoli o coloniali.
Nelle forme più evolute, i Protozoi possono presentare delle elaborazioni strutturali altamente complesse, per cui la loro morfologia si complica rispetto a quella di una cellula di un metazoo; ciò è ovvio qualora si ricordi che un protozoo è un organismo completo, che deve adempiere a molteplici funzioni a cui sono devoluti, nei Metazoi, organi o sistemi pluricellulari. Ne deriva che nessuna cellula di metazoo raggiunge la complessità morfologica ad esempio del più semplice dei Ciliati, mentre è talvolta più complessa di un flagellato.
I Protozoi sono organismi unicellulari piccoli e di solito visibili solo al microscopio; tuttavia certi Nummuliti fossili raggiungevano dimensioni di qualche centimetro. Per la loro piccolezza i Protozoi furono osservati per la prima volta dopo l'invenzione del microscopio e Leeuwenhoek, che perfezionò tale strumento, fu il primo a descriverli nel 1676. Le conoscenze sulla loro morfologia e sulla sistematica si accrebbero nei secoli successivi per merito di vari ricercatori insigni. Il termine Protozoa fu introdotto da Goldfuss (1818), ma fu von Siebold (1845) che lo usò nel senso adoperato attualmente, cioè per indicare tutti gli organismi a struttura unicellulare.
Malgrado le piccole dimensioni (da pochi micron a qualche millimetro in genere) i Protozoi sono importanti nell'economia naturale; basta citare il ruolo notevole che hanno i Fitoflagellati, con la loro capacità di fotosintesi, nella catena del nutrimento degli organismi acquatici. Anche per l'uomo direttamente alcuni Protozoi sono importanti quali agenti eziologici di varie malattie (la malattia del sonno, la malaria ecc.) o perché parassitano animali domestici provocando talvolta danni considerevoli.
Riproduzione
Si riproducono agamicamente, per scissione semplice o multipla e per gemmazione, e sessualmente. La riproduzione agamica avviene quando la cellula, per mitosi, si divide in due; nella divisione multipla o schizogonia, la divisione del corpo cellulare avviene solo dopo che il nucleo si è diviso varie volte (da una cellula madre si possono ottenere 12-24 cellule figlie come nel caso del plasmodio della malaria).
La riproduzione sessuale si ha per fusione di un microgamete (maschile, mobile, piccolo) con un macrogamete (femminile, fisso, grande) con la seguente formazione di uno zigote. Frequente è l' incistamento, cioè l' eliminazione di buona parte dell'acqua citoplasmatica e rivestimento di un involucro protettivo, detto cisti, che resiste alla siccità e alle condizioni atmosferiche avverse. L'incistamento consente ai protozoi di diffondersi ampiamente. Non è rara l' isogamia (gameti uguali). Un peculiare metodo di riproduzione sessuale (coniugazione) si riscontra nei protozoi ciliati. Di norma la riproduzione sessuale si alterna a quella agamica (metagenesi).

Habitat
Il loro habitat naturale sono le acque dolci, specialmente se ricche di batteri, le acque dei mari e il suolo.

Classificazione dei Protozoi.
I Protozoi sono suddivisi, secondo la loro struttura esterna in cinque classi: Mastigofori (Flagellati), Sarcodini, Opalinidi, Ciliofora (Ciliati), Sporozoi.
I Mastigofori o Flagellati.
I Mastigofori (=portatori di flagelli) o Flagellati sono i più numerosi fra tutti i protozoi e sono caratterizzati dall’avere 1 o più flagelli durante tutto il loro ciclo biologico, o gran parte di esso. I flagelli vengono utilizzati per muoversi nuotando. Questi sono sempre collegati ad un centrosoma o corpo basale oppure derivati da esso (blefaroplasto, ecc…).
Molti flagellati non si differenziano molto a livello morfologico da certe alghe unicellulari flagellate (Fitoflagellati), tranne che per l’assenza di clorofilla.
I Mastigofori sono eterotrofi e si nutrono di materiale organico disciolto in acqua o fagocitano materiale organico articolato, come i batteri.
Esistono anche dei flagellati che, a seconda delle condizioni ambientali, adoperano clorofilla, per poi perderla in un secondo momento, passando dall’autotrofia all’eterotrofia.
I flagellati si riproducono sessualmente mediante scissione longitudinale, e sessualmente mediante accoppiamento di gameti flagellati.
Gli organismi che appartengono ai Mastigofori possono avere un corpo nudo e capace di emettere pseudopodi, un corpo plastico capace di variare di forma (Euglenidi e Zoomastigofori), oppure il loro corpo è rigido per la presenza di una membrana ispessita, di un guscio o lorica (Dinoflagellati, Fitomonadidi)
Nelle forme che vivono in acqua dolce sono sempre presenti vacuoli contrattili, che possono invece mancare nelle forme marine; vacuoli non contrattili o pusule sono tipiche dei Dinoflagellati.
I flagellati comprendono forme singole o coloniali, mobili o sessili, libere o parassite. Sono diffusi sia in acqua dolce stagnante o corrente sia in mare e acque salmastre.
Vengono divisi in Phytomastigophora e Zoomastigophora.
I Sarcodici (Protozoi ameboidi)
I Sarcodici sono caratterizzati dalla possibilità di emettere da qualunque punto della superficie corporea processi citoplasmatici detti pseudopodi, atti alla locomozione e alla presa del cibo. Il loro modo di locomozione non comporta, però, necessariamente la formazione di pseudopodi, in quanto, in taluni casi, lo spostamento dell'organismo si realizza mediante un flusso di protoplasma che coinvolge tutto il corpo. Il phylum comprende, fra gli altri, le amebe, i foraminiferi e i radiolari. Molti di essi presentano gusci protettivi di natura organica o inorganica, di forma anche molto complessa, recanti innumerevoli fori che consentono il passaggio degli pseudopodi.
La loro riproduzione, asessuale, avviene mediante scissione binaria o multipla, oppure per gemmazione; testimonianze sicure di riproduzione sessuale sono state sinora osservate soltanto in poche specie; assai diffusa è la capacità di incistamento. I Sarcodini si rinvengono nelle acque dolci e salate, nonché nel terreno; parecchi sono parassiti. A eccezione di questi ultimi, essi presentano un regime alimentare tipicamente olozoico, a base cioè di piccole prede vive quali altri protozoi, alghe, piccolissimi invertebrati. I Sarcodini sono i meno complessi dei Protozoi. La presenza di stadi vitali flagellati, inclusi i gameti in alcune specie, li avvicinano ai Flagellati, con i quali da alcuni zoologi sono inclusi come classi dei Sarcomastigofori. Sulla base della struttura degli pseudopodi possono essere suddivisi nelle classi Attinopodi (dotati di pseudopodi molli) e Rizopodi (dotati di pseudopodi sottili simili a raggi).
Gli Sporozoi
Gli Sporozoi sono organismi dal citosoma tondeggiante o allungato provvisto di un solo nucleo e privo di vacuoli contrattili e di organi di locomozione, tranne che allo stadio di microgamete, in cui possiede ciglia, e in pochi altri casi, in cui vengono emessi pseudopodi; altrimenti la locomozione si avvale di flessioni del corpo o di movimenti striscianti. Possiedono organelli di significato ancora dubbio, fra cui il cosiddetto organo apicale e uno o più micropori superficiali; il primo, posto a un'estremità del citosoma, è costituito da un complesso di anelli, filamenti e microtubuli; i secondi appaiono al microscopio elettronico come anelli o cilindretti affondati sotto la membrana plasmatica, che mostra depressioni in loro corrispondenza. Sono tutti saprofiti o parassiti interni endocellulari o delle cavità del corpo di invertebrati e vertebrati, dai quali assorbono il nutrimento attraverso la membrana plasmatica, e non presentano mai stadi liberi, se non in forme di resistenza. Le loro dimensioni variano fra pochi micron e alcuni millimetri (dieci in certe gregarine). Presentano cicli biologici talvolta molto complessi, con alternanza di generazioni asessuate e sessuate e il passaggio fra ospiti di una o due specie; in genere a una fase schizogonica, di moltiplicazione per via asessuata, si succede una fase gamogonica, di formazione dei gameti, a sua volta seguita da una fase sporogonica, di moltiplicazione per via sessuata. Un ciclo biologico generalizzato, ma del quale possono esistere numerose variazioni, può essere esemplificato come segue: lo sporozoite (lo stadio infettante), penetrato in un ospite, si trasforma in trofozoite e si moltiplica ripetutamente per schizogonia, invadendo rapidamente l'ospite; i merozoiti che ne derivano danno origine a gamonti che si differenziano in gameti (isogameti o anisogameti), di cui quelli maschili (microgameti) sono normalmente flagellati; i gameti si uniscono a coppie, spesso racchiudendosi in una secrezione (spora) nella quale gli zigoti compiono la meiosi e si moltiplicano in sporozoiti talvolta numerosissimi.
Gli Sporozoi si suddividono in Telosporidi, Cnidosporidi, Acnidosporidi. Successivi studi considerano tuttavia gli Sporozoi un raggruppamento non naturale e ne separano gli Cnidosporidi, elevandoli allo stesso rango dei primi.

I Ciliati

I Ciliati sono considerati il più evoluto gruppo di protozoi. La maggior parte di essi conducono vita libera, in molti tipi di corpi idrici; alcuni vivono all'interno di branchie o nel tegumento di invertebrati, poche specie sono parassite, anche dell'uomo. I ciliati durante il loro ciclo vitale, usano numerose cilia corte per la locomozione e per l'assunzione del cibo. All'esterno del corpo cellulare essi presentano una pellicola che porta appunto le cilia. Queste ultime possono presentarsi raggruppate, a formare strutture più complesse (cirri). Molti ciliati hanno "aperture boccali" (citostomi) circondate spesso da cilia. I Ciliati sono unici tra tutti i protozoi nel possedere due tipi di nuclei: uno più grande, macronuleo (poliploide) ed uno più piccolo, micronucleo (aploide-diploide). Il primo è costituito da numerosi subnuclei, ciascuno con un corredo diploide di geni, ma senza organizzazione cromosomica; questi nuclei controllano il metabolismo e lo sviluppo. I micronuclei (spesso molto numerosi) intervengono durante la riproduzione sessuale. La forma predominante di riproduzione sessuale nei ciliati è la coniugazione, che consiste nel trasferimento di materiale genetico da una cellula all'altra, e che viene impiegata in condizioni di "stress" ambientale o in ambienti molto variabili.
I Ciliati vengono generalmente suddivisi in quattro sottoclassi: olotrichi, suttori, peritrichi e spirotrichi. Gli olotrichi presentano ciglia uniformemente distribuite su tutta la superficie del corpo cellulare e conducono vita libera; il genere più rappresentativo della sottoclasse è il noto Paramecium. I suttori, da adulti, hanno tentacoli al posto delle ciglia e vivono comunemente fissi a un substrato. I peritrichi, caratterizzati da una conformazione a campana, vivono riuniti in colonie. Gli spirotrichidi comprendono le specie del genere Stentor, con la caratteristica forma di tromba, e alcuni generi, ad esempio Euplotes, con ciglia fuse (cirri) usate per la locomozione; alcune specie hanno rigidi rivestimenti polisaccaridici.

Esempio



  


  1. xe

    sto facendo una ricerca sui protisti e protozoi..II liceo classico RN


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