I PROTISTI:
Caratteristiche generali:
Definizione classica (haeckel e whittaker): “organismi eucariotici unicellulari (o coloniali) che
non sono né animali, né piante, né funghi”.
In generale:
● organismi unicellulari eucarioti
● microrganismi
● grande varietà (oggigiorno ne sono state descritte formalmente circa 100.000 specie,
ma se ne stimano molti di più)
● Autotrofi, eterotrofi, mixotrofi (da autotrofi, in assenza di luce, divengono eterotrofi)
● molti sono a vita libera (planctonici, bentonici, sessili), ma molti altri possono essere
simbionti di altri organismi
● Sono prevalentemente in acqua, ma molti anche sul suolo. Occupano diverse nicchie
trofiche
● Hanno avuto una radiazione evolutiva ampissima
○ dal momento della loro origine (2/1.5 mlrd di anni fa) si sono diversificati
molto, prendendo strade evolutive, nella maggior parte dei casi, di successo
○ essendo organismi patogeni o simbiotici hanno inoltre esercitato una grande
pressione sugli altri organismi
● ecologicamente indispensabili
Non hanno la possibilità di avere organi o sistemi, ma hanno dei compartimenti che
permettono loro di fare tutto ciò che fa un metazoo. Si distinguono anatomicamente 4 gruppi:
● flagellati
● cigliati
● forme ameboidi
Tutti hanno un nucleo con materiale genetico.
Movimento:
Uno degli aspetti principali è sicuramente la motilità:
● per organismi simili alle amebe si hanno delle estroflessioni citoplasmatiche dette
pseudopodi, che variano però in base all’organismo
○ lobopodi: utili anche ad inglobare le particelle di cibo
○ filopodi e reticulopodi: estroflessioni molto sottili, che si trovano ad essere
estroflesse attraverso una sorta di esoscheletro. La differenza tra i due è che i
filopodi possono intrecciarsi e fondersi (anastomizzarsi), formando così una
sorta di rete (solitamente utilizzati da quelli che vivono in una colonna d’acqua
così da riuscire a galleggiare)
○ assopodi: al centro delle estroflessioni è presente una spirale di microtubuli,
meno flessibile rispetto alle precedenti.
■ lo pseudopodio è un'estroflessione temporanea (le amebe cambiano
spesso conformazione): l’ameba riceve uno stimolo, vicino alla parte
che vuole raggiungere si forma un flusso di citoplasma. Importante
distinguere vari tipi di citoplasma nell’ameba:
● ectoplasma (plasmagel): parte più esterna, strato denso e non
granulare (ci sono dei reticoli di actina che legandosi alla
miosina fa sì che la cellula si contragga e spinga in avanti lo
pseudopodio).
● endoplasma (plasmasol): parte interna, più fluido e granulare.
Viene spinto in avanti da movimenti di contrazione della
cellula.
● altro tipo di movimento è quello mediato da organelli locomotori detti ciglia e flagelli:
○ strutturalmente sono uguali, a cambiare è il tipo di movimento, la lunghezza e
il numero: generalmente le ciglia sono più corte e in gran numero, mentre i
flagelli sono in numero minore.
■ presentano radici e una parte aerea (assonema). Dentro sono
presenti due microtubuli centrali, detti singoletti; all’esterno ci sono poi
i doppietti (9), costituiti da un microtubulo completo e uno parziale che
vi si aggancia (il tutto nella membrana plasmatica).
■ i microtubuli sono tenuti insieme da proteine: dineine e nexine.
■ la radice ha 9 triplette, per cui due sono quelli che provengono
dall’assonema, e uno è utile invece a rendere il tutto più stabile.
■ tra assonema e radice è presente una zona di transizione che
permette al ciglio di essere abbastanza flessibile per permettere poi i
movimenti
■ il movimento è determinato dalla dineina, che attivandosi aggancia il
ciglio adiacente e lo tira. Il ciglio non può accorciarsi perché legato al
terno centrale, ma può piegarsi. Dunque vengono creati dei movimenti
alterni che permettono lo spostamento e il movimento ondulatorio del
flagello.
● il flagello è percorso da ondulazioni che spingono l'acqua
parallelamente al proprio asse longitudinale, per cui sono
disposti alla fine della cellula (perché funzionano come una
corda da traino)
○ ci sono 2 tipi di movimento:
■ uniplanare su due dimensioni (ondulatorio) per
trainare la cellula,
■ elicoidale in 3 dimensioni, per spingere la cellula
in avanti (movimento propulsivo)
● le cilia spingono l’acqua parallelamente al corpo della cellula
(simile alla bracciata di un nuotatore). Solitamente battono in
maniera sequenziale (non tutte insieme), così da forma l’onda
metacronale.
○ è un movimento molto rapido, tanto che i flagellati sono
i più veloci
○ Talvolta inoltre le cilia si riuniscono in fasci nella parte
ventrale della cellula formando i cosiddetti cirri, che
funzionano quasi da zampe, L’organizzazione della
ciliatura è funzionale al tipo di movimento
dell'organismo.
Nutrizione:
Avviene, in caso di eterotrofismo, per endocitosi, in particolare fagocitosi e pinocitosi. Quello
che poi non viene digerito viene rigettato all’esterno tramite esocitosi.
I ciliati, a differenza delle amebe, non possono fare questo processo su tutta la superficie,
ma solo in un punto, detto citostoma, e, analogamente, possono rigettare in un punto solo,
detto citoprocto.
Riproduzione:
Possono dividersi asessualmente, tramite scissione binaria, simmetrica tramite asse
trasversale o longitudinale, o gemmazione, per una divisione asimmetrica.
Oltre alla riproduzione asessuata possono anche fare una riproduzione sessuale (altrimenti
si perderebbe completamente variabilità genetica, e potenzialmente anche la capacità di
adattarsi meglio), per cui c’è uno scambio di materiale genetico.
Forme di resistenza:
Alcuni dei protisti (come i ciliati) fanno queste cisti che permettono loro di sopravvivere a
lungo in condizioni avverse: hanno un rivestimento molto resistente, al cui interno il
citoplasma mantiene, al minimo, le condizioni vitali (organismi in quiescenza), fino a quando
poi le condizioni non tornano favorevoli.
● colpoda: organismo famoso per le cisti, molto resistenti.
Queste cisti possono essere trasportate dal vento o rimanere impigliate negli artigli degli
uccelli migratori che li portano così da un continente all’altro.
Importanza ecologica:
● base della catena trofica e non solo
● Sono grandissimi produttori di O2 atmosferico
● per molte specie sono endosimbionti indispensabili
● possono essere parassiti e patogeni letali, per cui fungono da setaccio per molti
organismi
Classificazione:
Storicamente Haeckel fu il primo (dopo aver letto l’origine delle specie di Darwin) a
disegnare un tentativo di albero filogenetico, in cui divide gli eucarioti in piante, animali e
protisti. Più avanti si Whittaker distinse 5 regni:
● monera (unicellulari procarioti)
● protista (unicellulari eucarioti)
● plantae (pluricellulari fotosintetici)
● fungi (pluricellulari con nutrizione per assorbimento)
● animalia (pluricellulari eterotrofi)
Woese (et. al. 1990) riconobbe tre domini monofiletic