REGNO DEI PROTISTI Prof ssa Elena Truffo Anno

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

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

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

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

Le alghe: protisti fotosintetici Ø 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

Alghe verdi (Chlorophyta) Ø Il colore verde è dovuto alla presenza di clorofilla Ø Sono simili alle piante; fotosintetiche, hanno le pareti cellulari costituite di cellulosa Ø Alcune sono alghe marine, molte si trovano nelle acque dolci Ø Spirogyra è filamentosa e ha un unico cloroplasto a forma di spirale Ø 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

Alghe bruno-dorate e diatomee (Chrysophyta e Bacillariophyta) Ø Il colore è dovuto alla presenza di pigmenti, carotenoidi, in aggiunta alla clorofilla Ø Per lo più marine Ø Le diatomee hanno gusci formati da 2 metà incastrate l’una nell’altra e sono costituiti da pareti cellulari impregnate di silice Ø Fanno parte del plancton Ø 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

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

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

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

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

Amebe (Rhizopoda) Ø Non hanno forma definita; cambiano forma mentre si muovono per mezzo di correnti citoplasmatiche e pseudopodi Ø Eterotrofi; assorbono il cibo per fagocitosi e lo immagazzinano in vacuoli alimentari; rilasciano gli scarti per esocitosi Ø I vacuoli contrattili eliminano l’acqua in eccesso e mantengono l’equilibrio idrico Ø 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

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

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

Ø 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 Ø I vacuoli contrattili eliminano l’acqua in eccesso e mantengono l’equilibrio idrico Stentor; Paramecium

Coniugazione nei ciliati Ø Quando il paramecio si trova in condizioni favorevoli si riproduce rapidamente per scissione. Dopo un certo tempo i parameci possono accostarsi 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

Euglenofite (Euglenophyta) Ø Hanno una pellicola che le aiuta a mentenere la forma Ø Si muovono mediante flagelli Ø Vivono per la maggior parte in acque dolci Ø 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 Ø Hanno particolari macchie oculari, organi sensibili alla luce per compiere la fotosintesi Ø I vacuoli contrattile eliminano l’acqua in eccesso e mantengono l’equilibrio idrico

Il ciclo vitale del Clamydomonas: alternanza di generazioni Ø 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

Protisti parassiti Ø 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 Ø 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

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

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

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

ØDopo 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

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

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