Regnul animal - subregnul protozoare

REGNUL ANIMAL

SUBREGNUL PROTOZOARE

INCRENGATURA PROTOZOA

Protozoarele (gr. protos=primul, zoon=animal) sunt animale unicelulare fiind cele mai vechi, simple si inferioare animale cunoscute. Sunt in general microscopice, cele mai mici, sporozoarele, avand sub un micron insa sunt si specii vizibile cu ochiul liber avand peste 1 cm, cum ar fi gregarina Prospora gigantea care parazita in intestinul homarului sau foraminiferele si unii radiolari care ajung la dimensiuni de centimetri.

Unele protozoare au un nucleu fiind numite monoenergide altele au mai multi nuclei numite polienergide.

Constitutie si organizare

Organismul protozoarului fiind reprezentat de o celula, in protoplasma s-au format organe in miniatura numite organite care indeplinesc functiile corpului (sensibilitate, miscare, excretie, digestie etc.). Corpul protozoarelor este alcatuit din membrana, citoplasma si nucleu.

Membrana (plasmalema, membrana citoplasmatica) este subtire si elastica fiind formata din macromoeculele stratului superfical. Uneori mai exista un invelis secundar protector de natura celulozica la flagelate, chitinos sau silicios la tecambreni, proteic la gregarine.

Citoplasma (protoplasma) este formata din plasma fundamentala alcatuita din albumine, grasimi, lipide si hidrati de carbon. In ea se gasesc constituentii citoplasmatici care sunt reproductibili, vii (mitocondrii, aparat golgi etc.) si nereproductibili, substante moarte (proteine, grasimi, substante minerale etc.). Uneori citoplasma este diferentiata in ectoplasma (hialoplasma) un strat omogen la exterior si endoplasma (granuloplasma) neomogena la interior. In citoplasma se mai gasesc organite care indeplinesc diferite functii: vacuole digestive, vacuole excretoare, stigma, tricociste, cloroplaste etc.

Nucleul este format din unul sau mai multi nucleoli, carioplasma (suc nuclear) si membrana nucleara care este poroasa permitand schimburi nucleoplasmatice.

Schletul poate sa apara sub forma diferitor formatiuni rigide interne sau externe.

Miscarea se realizeaza cu ajutorul organitelor de miscare, permanente (flageli, cili) sau temporare (pseudopode). Unele protozoare prezinta fibre contractile reprezentate de mioneme si miofrisce. Mionemele sunt benzi alungite, cilindrice care prin contractie scurteaza corpul. Miofriscele sunt fibrile scurte fixate la baza spiculilor scheletici. Prin contractia lor maresc volumul corpului micsorand greutatea specifica pentru a putea pluti.

Excitabilitatea. Unele specii au stigma cu ajutorul careia percep lumina. La ciliate exista cili tactili iar la sarcodine se presupune ca pseudopodele au si rol tactil. La ciliate exista organite in ectoplasma numite retea argentofila prin care sunt transmise excitatiile. La stimulii fizici sau chimici protozoarele reactioneaza pozitiv sau negativ prin tropisme sau taxi.

Metabolismul.

a. Hranirea. La protozoare se intalnesc toate tipurile de hranire. Unele sunt autotrofe, sintetizeaza materiile organice cu ajutorul energiei solare, majoritatea sunt heterotrofe (fagotrofe) adica consumatori de materii organice. Protozoarele parazite si saprofite isi iau hrana solvita in mediul lichid prin membrana citoplasmatica, care este selectiv permeabila (osmotrofe). Sarcodinele (amiba) inglobeaza particulele alimentare intr-o vacuola digestiva. La ciliate exista o deschidere numita citostom prin care particulele alimentare ajung in citoplasma. La protozoarele la care particulele alimentare ajung in citoplasma intalnim vezicule digestive. Acestea se formeaza odata cu intrarea particulelor in protoplasma. Enzimele din sucurile protoplasmatice patrund in vacuola si descompun particulele alimentare in compusi mai simpli, solubili. Substantele rezultate trec in protoplasma unde fie intra in compozitia acesteia, fie sunt oxidate eliberandu-se energie fie sunt transformate in substante de rezerva (grasimi, paramilon, glicogen, etc) care vor fi dezasimilate ulterior. Resturile nedigerate raman in vacuola care devine o vacuola fecala. La ciliate aceasta este eliminata intotdeauna prin acelasi punct numit citoproct. Eliminarea resturilor nedigerate poarta denumirea de defecatie.

b. Excretia In urma procesului metabolic de dezasimilatie este eliberata energie, CO₂, si diferite substante toxice mai frecvente fiind ureea si acidul uric. Aceste substante sunt eliminate fie prin difuziune, pe toata suprafata corpului fie prin vacuole numite excretoare, contractile sau pulsatile. La speciile parazite si unele protozoare marine vacuolele excretoare de obicei lipsesc. Diferenta concentratiei de saruri din protoplasma si mediul in care traiesc face ca in corpul protozoarelor sa patrunda apa pe cale osmotica. Vacuolele excretoare indeplinesc si rol osmoregulator prin eliminarea surplusului de apa din protoplasma.

c. Respiratia schimbul gazos se realizeaza prin difuziune prin toata suprafata corpului. La formele parazite care traiesc in medii lipsite de oxigen, energia necesara metabolismului este obtinuta prin descompunerea paraglicogenului in acizi grasi si CO₂. La protozoare o parte din CO₂ este eliminat odata cu apa prin vacuolele excretoare.

Reproducerea este asexuata sau sexuata.

Asexuat se reproduc prin diviziune binara care poate sa fie longitudinala la euglene, transversala la amibe si ciliate sau oblica la opalinide. Uneori diviziunea este multipla la unele foraminifere, radiolari sau sporozoare. La cilioforele tentaculate se intalneste inmugurirea care poate sa fie interna sau externa. Daca mugurii raman langa individul pe care s-au format apar colonii.

Reproducerea sexuata (gamogonia). Gamogonia poate fi intalnita sub forma de copulatie in care doi indivizi se contopesc dupa ce a avut loc o reducere cromozomiala. Unii indivizi indeplinesc rolul de gameti, care pot fi egali numiti izogameti sau inegali, cei femeli fiind mai mari numiti macrogameti iar cei masculi mai mici numiti microgameti. Cand reproducerea are loc intre izogameti se numeste izogama iar cand gametii sunt inegali se numeste anizogama. La ciliate reproducerea sexuata se face prin conjugare in care doi indivizi fac schimb de substanta nucleara prin puntea protoplasmatica formata intre cei doi parteneri.

Alternarea generatiilor asexuate cu cele sexuate poarta numele de metageneza.

Ecologie. Toate protozoarele traiesc in mediu umed, in apele dulci, salmastre si marine sau in interstitiile solului fiind raspandite pe toata suprafata Globului.

Clasificare. Increngatura Protozoa cuprinde 5 clase: Flagellata, Sarcodina, Sporozoa, Cnidosporidia si Ciliophora.

CLASA FLAGELLATA (MASTIGOPHORA)

Flagelatele sau mastigoforele sunt protozoare mobile sau fixate, solitare sau coloniale, libere sau parazite care au intotdeauna unul sau mai multi flageli (flagellum=flagel, mastigos=bici, flagel, phorein=a purta). Corpul este acoperit de o pelicula gelatinoasa sau chitinoasa prevazuta uneori cu placi celulozice. Forma corpului este fusiforma, sferica, ovoidala, spiralata etc.

Flagelul este o prelungire citoplasmatica in forma de cilindru care la exterior prezinta membrana plasmatica cu numeroase expansiuni filamentoase numite mastigoneme iar in interior citoplasma. In citoplasma flagelului se gasesc 9 perechi de tubuli periferici (fibre periferice) dispusi in jurul unei perechi de tubuli axiali (fibre axiale sau centrale). Intre tubulii axiali si periferici se gasesc 9 tubuli intermediari (fibre secundare). Partea bazala, infipta in citoplasma cuprinde numai fibrele periferice care la euglena sunt dispuse in 9 grupe a cate trei tubuli. Partea bazala constituie corpusculul bazal numit si blefaroplast (blefaris=cil, flagel, plastis=care formeaza) care este limitat de restul flagelului prin granula axiala pe care se sprijina cele doua fibre axiale. Flagelul se misca elicoidal tragand corpul inainte. Miscarea flagelului porneste de la baza si se propaga spre varf. Corpusculul bazal este centrul miscarii.

Organizare. Flagelatele au rareori citoplasma diferentiata. Au unul sau mai multi nuclei. Se hranesc autotrof sau heterotrof iar unele specii sunt mixotrofe. Speciile libere au citostom, vacuole digestive si pulsatile. Inmultirea se face prin diviziune longitudinala, la unele specii parazite diviziune multipla iar uneori sexuat.

Ecologie. Flagelatele sunt raspandite in apele dulci, salmastre sau marine fiind o componenta importanta a planctonului. Numeroase specii sunt parazite.

Clasa Flagellata (dupa V. Ghe. Radu.) cuprinde peste 2000 specii grupate in 12 ordine.

Schema unui flagel (dupa V. Ghe. Radu, V. V. Radu)

Subclasa Phytomastigina (Phytoflagellata)

Aceasta subclasa cuprinde specii care se hranesc autotrof prezentand atat caractere de planta cat si de animal.

ORDINUL EUGLENOIDEA

Cuprinde flagelate prevazute cu o strigma (eu=adevarat, frumos glini=ochi) cu ajutorul careia sesizeaza lumina. Corpul este oval sau fusiform si au unul sau mai multi flageli care sunt dispusi anterior intr-o adancitura a corpului numita infundibul. In citoplasma prezinta cloroplaste si granule de paramilon.

Euglena gracilis are cloroplastele dispuse regulat.

Scytomonas pusilla se reproduce si sexuat prin fuzionarea a doi indivizi care se comporta ca doi gameti.

ORDINUL DINOFLAGELLATA

Cuprinde flagelate cu doi flageli si cu corpul acoperit de un invelis gelatinos sau placi celulozice.

Noctiluca miliaris este comuna in Marea Neagra. Se mai numeste lumanarea de mare deoarece este fosforescenta. Are dimensiuni mari 0,2-2 mm. Se hraneste heterotrof.

Subclasa Zoomastigina

Sunt flagelate heterotrofe, cu putine specii libere majoritatea fiind parazite.

ORDINUL PROTOMASTIGINA

Flagelate primitive (protos=primul, mastigos=flagel) cu 1 sau 2 flageli.

Bodo putrinus traieste in ape murdare unde se hraneste cu bacterii.

Codonosiga botrhrytis face parte din grupul Choanoflagelatelor care sunt un grup de flagellate fixate de suport printr-un peduncul.

Tripanosomele sunt protomastigine din familia Trypanosomatidae, specii endoparazite care in dezvoltarea lor pot trece prin patru forme:

-Leishmania -fara flagel, doar cu blefaroplast si un inceput de flagel,

-Leptomonas -cu flagel bine dezvoltat si fara membrana ondulanta,

-Chrytidia -flagelul care porneste de la blefaroplastul situat deasupra nucleului insa ramane legat de toata marginea corpului printr-o patura subtire de protoplasma asemanatoare unei perdelute numita membrana ondulanta,

-Trypanosoma cu blefaroplastul situat sub nucleu are flagelul lung si membrana ondulanta bine dezvoltata.

Denumirea tripanosomelor vine de la forma lor mai mult sau mai putin rasucita (gr. tripanon=sfredel, soma=corp). Tripanosomele sunt parazite in sangele vertebratelor, leptomonas si critidia sunt parazite la nevertebrate iar leismania este parazita intracelular la vertebrate si extracelular la nevertebrate

Trypanosoma gambiense provoaca boala somnului la om. Este intalnita in Africa tropicala si ecuatoriala unde este transmisa de prin intermediul mustei (Glossina palpalis) musca te-te. Netratata boala este mortala.

Trypanosoma equiperdum produce boala imperecherii cailor numita si durina. Se intalneste si in Romania.

Leishmania donovani provoaca boala ind. kala-azar=boala negra, adica mortala atacand ficatul si splina fiind numita si splenomegalie tropicala sau febra de India.

Leishmania tropica provoaca boala numita buton de orient. Este transmisa de tantar (Phlebotomus papatasii) si se manifesta ca o pata care creste pana la cativa cm. in diametru, ingrosata si de culoare cafenie. Se vindeca in cateva luni pana la un an.

ORDINUL POLYMASTIGINA

Cuprinde flagelate cu multi (cel putin patru) sau foarte multi flageli (polis=multi, mastigos=flageli). Majoritatea speciilor sunt parazite sau simbionte. Unul dintre flageli este indreptat inspre partea posterioara a corpului fiind numit recurent si la unele specii fiind legat de corp prin membrana ondulanta. Uneori se intalneste o bagheta interna cu rol scheletic numita axostil.

Trichomonas vaginalis parazita la om in vagin la femeie si in uretra si prostata la barbat.

Trichomonas intestinalis este parazita in intestin la om.

Giardia intestinalis este parazita in duoden la om.

Hipermastiginele (hyper₌foarte multi, mastigos=flagel) sunt specii cu un nucleu si numerosi corpusculi bazali. Se intalnesc la termite sau la gandacul de bucatarie fiind specii simbionte sau comensale care contribuie la descompunerea celulozei ex:

Lophomonas blattarum intalnita in intestin la Blatta orientalis.

ORDINUL OPALINIDA

Sunt flagelate care au corpul acoperit cu flageli numerosi si scurti. Se aseamana cu ciliatele insa au numerosi nuclei asemanatori iar hranirea se face prin osmoza. Se reproduc prin diviziune diagonala si copulatie. Majoritatea sunt parazite in intestinul broastelor anure.

Opalina ranarum este parazita in rect la broasca rosie de munte Rana temporaria. Reproducerea sexuata altereaza cu reproducerea asexuata. Exceptand primavara opalinidele se inmultesc in intestinul broastei prin diviziune binara. Cand broasca depune ouale, opalinele se inchisteaza si sunt eliminate odata cu feacalele. Mormolocii inghit chistii care in intestin dau nastere la noi opaline. Opalinele se transforma in gameti care unindu-se se transforma in zigoti. Zigotii sunt eliminati in apa si fiind inghititi de mormolocii de broasca vor forma opalinide multinucleate.

ORDINUL RHIZOMASTIGINA

Sunt flagelate care au si caractere de amibe fiind prevazute cu peudopode (rhiza=rizopode, mastigos=flagel). Au flagel si numeroase rizopode. Sunt specii dulcicole, putine parazite.

Matigamoeba aspera specie dulcicola cu un flagel, un nucleu si vacuola pulsatila.

CLASA SARCODINA

Sarcodinele (gr. sarcos=carne cu inteles de protoplasma) nu au corpul acoperit de o pelicula care sa-i confere o anumita forma, astfel protoplasma emite prelungiri temporare numite pseudopode (pseudo=fals, podos=picior). Psudopodele servesc la deplasare si la hranire. Speciile libere iau hrana cu ajutorul pseudopodelor prin fagocitare, ingloband-o in vacuole digestive. Dupa forma lor, pseudopodele pot sa fie: lobopode (latite), filipode (filamentoase), rizopode sau reticulipode (filamentoase anastomozate ca o radacina sau o retea), axopode (cu un ax rigid si dispuse radiar). Citoplasma este diferentiata in ectoplasma si endoplasma. La speciile parazite lipsesc vacuolele digestive si pulsatile. Reproducerea se face asexuat prin diviziune binara sau multipla, inmugurire iar uneori asexuat prin copulatie izogama sau anizogama.

Se intalnesc in toate mediile umede iar unele specii sunt parazite. In conditii nefavorabile se inchisteaza.

Sarcodinele se impart in doua subclase Rhizopoda (cu pseudopode lobate, filiforme sau ramificate) si Actinopoda (cu pseudopode radiare)

Subclasa Rhizopoda

La rizopode (gr. riza=radacina, podos=picior) pseudopodele sunt de tip lobopod, filipod sau reticulipod. Dupa invelisul corpului se impart in trei ordine: Amoebina, Testaceea si Foraminifera.

ORDINUL AMOEBINA

Amoebinele (amoebein=a misca) nu prezinta invelis (amibe nude). Pseudopodele sunt lobopode sau filipode.

Amoeba proteus este o specie des intalnita in apele bogate in vegetatie. Are pseudopode lobate, un nucleu si o vacuola pulsatila.

Amoeba limax prezinta un singur pseudopod lat de unde si asemanarea cu un limax. Este intalnita in ape si pamant umed.

Pelomyxa palustris poate ajunge la 2 mm. lungime si are peste 1000 de nuclei. Nu are pseudopode, deplasarea facand-se prin alungirea corpului. Traieste in ape bogate in materii organice. Are culoare brun-negricioasa.

Entamoeba coli se intalneste in intestin la om nefiind patogena.

Entamoeba hystolitica (E. dysenteriae) este patogena si se intalneste in intestin la om caruia-i provoaca dizenterie amibiana. Prezinta doua forme "magna" care este hematofaga si produce ulceratii in peretii intestinali si "minuta" care se hraneste cu bacterii.

ORDINUL TESTACEEA

Testaceele (gr.testa=teasta, scoica) au in jurul corpului o membrana protectoare de natura organica, gelatinoasa, la care pot sa adere copuri straine (granule de nisip, alge etc.) si care poarta numele de test sau teasta. Testul are o singura camaruta cu o deschidere numita pseudostom prin care ies pseudopodele. Reproducerea se realizeaza prin diviziune binara, rareori multipla. Cand testul este tare, unul din cei doi indivizi rezultati paraseste testul si isi reface altul.

Testaceele sunt specii dulcicole intalnite mai ales in turbarii (prefera pH acid).

Arcella vulgaris are testul in forma de ciuperca. Prezinta doi nuclei si lobopode putine.

Difflugia oblonga are testul in forma de para pe care sunt prinse corpuri straine.

ORDINUL FORAMINIFERA

Foraminiferele (gr. foramen=deschidere, fere, forein=a purta) sunt rizopode care au corpul acoperit de o cochilie de obicei calcaroasa care poate sa fie cu singura camera (monotalama) sau cu mai multe camere (politalama) dar care au peretii cu gaurele prin care trece protoplasma. Pseudopodele ies afara printr-un singur orificiu la formele numite neperforate (de obicei la monotalame) sau prin pori numerosi dispusi pe toata suprafata corpului la formele numite perforate. Cochilia este de obicei calcaroasa si mai rar gelatinoasa ca la testacee. Pseudopodele sunt filamentoase, anastomozate sub forma de reticulipode. Inmultirea se face asexuat prin schizogonie si sexuat prin izogamie.

Majoritatea foraminiferelor sunt marine, bentonice. Sunt specii microscopice insa pot ajunge la dimensiuni de centimetri.

Nummulites complanata (nummus=moneda mica) din insula Creta ajunge la 12 cm.

Elphidium crispum prezinta doua forme morfologie: microsferica si macrosferica.

Subclasa Actinopoda

Au corpul sferic si pseudopodele dispuse radiar.

ORDINUL HELIOZOA

Heliozoarele (gr. helios=soare) au actinopode (gr. actis, actinos=raza) numeroase uneori sustinute de un filament axial numit axonema de unde le vine numele de axopode. Citoplasma este diferentiata in zona coticala (cortex=scoarta) si zona medulara.

Heliozoarele sunt specii de apa dulce si mai putin marine care traiesc pe fundul apei la mica adancime.

Actinophrys sol fara schelet, cu un singur nucleu.

Actinosphaerium eichhorni fara schelet cu nuclei numerosi.

ORDINUL RADIOLARIA

Radiolarii (lat. radiolus=raza mica) sunt animale marine uneori cu schelet silicios, caracterizate prin prezenta in citoplasma a unei membrane pseudochitinoase sferica si perforata care imparte protoplasma in doua parti distincte plasma intracapsulara care contine un nucleu mare sferic si plasma extracapsulara sau ectoplasma care contine numeroase vacuole gelatinoase care-i dau aspect de spuma si care servesc la plutirea animalului. Majoritatea speciilor au schelet de diferite forme (inel, coif, parasuta etc) de natura silicioasa. Inmultirea se face prin diviziune binara sau multipla.

Thalassicola pelagica (thalassa=mare, colla=gelatina, clei; clei de mare) lipsita de schelet, cu aspect spumos.

Collozoum inerme specie coloniala, gelatinoasa de 4-6 mm. lungime lipsita de schelet.

Acanthometra elastica are schelet de sulfat de strontiu, format din 20 de baghete prevazute cu mioneme.