Evoluzione dei Phyla

ORGANISMI UNICELLULARI E PLURICELLULARI

Gli organismi unicellulari, anche definiti protozoi, sono quelli costituiti da una singola cellula e svolgono tutte le loro funzioni entro i confini di questa singola cellula.

Gli organismi pluricellulari, o metazoi, sono quegli organismi composti da più cellule e hanno una complessità strutturale superiore. Le cellule sono organizzate in sistemi complessi e se le paragoniamo alla cellula unicellulare, possiamo dire che le cellule dei metazoi sono più specializzate ma non sono capaci di esistere in maniera indipendente. La loro specializzazione li porta ad essere funzionali a svolgere una particolare funzione ma sicuramente da sole non sono in grado di sopravvivere così come fanno invece gli organismi unicellulari.

Se ci spostiamo dal livello unicellulare verso quello pluricellulare, possiamo individuare diversi livelli di organizzazione:

• Il livello del protoplasma è quello in cui si trovano gli organismi unicellulari
• ...

quindi tutte le funzioni si svolgono all'interno della singola cellulaIl livello successivo è quello in cui tutte le cellule si aggregano e svolgono funzioni differenti; alcune cellule si specializzano e comincia la divisione dei compitiNel livello successivo le cellule simili si aggregano in strati organizzati a formare i tessuti. I primi organismi tissutali sono gli icnidaliNel livello successivo i tessuti si aggregano a formare gli organiGli organi si associano a costituire dei sistemi e cooperano per una determinata funzioneI FOGLIETTI EMBRIONALINel corso dello sviluppo compaiono i tessuti embrionali e, a seconda del numero, gli animali vengono definiti diblastici, che hanno 2 foglietti embrionali (ectoderma ed endoderma), o triblastici, i quali posseggono 3 foglietti embrionali (ectoderma, endoderma e mesoderma). Per ricercare in quale momento compaiono i tessuti embrionali bisogna riprecorrere le tappe dello sviluppo:FECONDAZIONE avviene solo nellariproduce sessuata con la fusione dei gameti, e il risultato è una nuova cellula, chiamata zigote. SEGMENTAZIONE: evento successivo alla fecondazione, dove avvengono numerosi mitosi in successione. Lo zigote si suddivide in cellule sempre più piccole, i blastomeri, fino a raggiungere il prodotto finale, la blastula, una sfera costituita da numerose cellule, al cui interno è presente una cavità, il blastocele. La segmentazione può essere radiale o spirale. La scissione radiale è definita come un tipo di scissione che è presente nei deuterostomi, ed è caratterizzata dalla disposizione dei blastomeri. Sono disposti in una posizione tale che i blastomeri di ciascun livello superiore si trovino direttamente sopra quelli del livello inferiore successivo. I deuterostomi che mostrano la scissione radiale includono alcuni vertebrati ed echinodermi. La scissione a spirale è definita come un tipo di scissione che...è tipicamente presente nei protostomi. Simile alla scissione radiale nei deuterostomi, la scissione a spirale è anche caratterizzata dalla presenza di diverse caratteristiche speciali. È principalmente la disposizione dei blastomeri di ciascun livello superiore sulle giunzioni cellulari presenti nel livello inferiore, che si traduce nel rendere i blastomeri disposti a spirale attorno all'asse polo-polo dell'embrione. Confrontando un riccio di mare ed una rana si evince che, nel primo la cavità è molto spaziosa e contornata da uno strato di cellule somiglianti, nella rana, invece, la cavità è piuttosto eccentrica e si crea una sorta di polarità. Questa polarità dipende dal fatto che in origine, la cellula uovo può contenere materiale di riserva che viene definito vitello o lecite, che servirà a nutrire il futuro embrione. La domanda che sorge spontanea è "perché le uova hanno più o

"meno vitello?" Dipende dalla strategia riproduttiva degli organismi. Se l'embrione non sviluppa rapporti con l'individuo parentale allora le uova saranno ricche di vitello; al contrario, negli organismi nei quali viene adottata la strategia di trattenere l'uovo all'interno del corpo della madre, di conseguenza l'embrione prende contatti con i tessuti materni facendo in modo che sia proprio la madre a fornire le riserve e non c'è bisogno di confezionare delle uova ricche di materiale nutritivo. Dunque, la quantità più o meno accentuata del materiale all'interno dell'uovo influenza il processo di segmentazione: le uova che sono caratterizzate da scarsa quantità di vitello riescono a segmentarsi tutte, infatti la segmentazione viene definita "totale o uguale", e le uova vengono definite microlecitiche (scarsa quantità di vitello e sono più piccole) →→ situazione intermedia.

l’uovo è definito mesolecitico, dove i solchidi segmentazione incontrano il vitello ed essa procede più lentamente (al polovitellino). Essi sono più piccoli nelle parti in cui la segmentazione procede piùvelocemente e sono più grandi dove essa procede più lentamente.→→- uova “macrolecitiche” tipiche di pesci, uccelli e rettili; sono uovaricche di vitello e la segmentazione procede in maniera superficiale (odiscoidale) ed in questa parte originerà l’embrione. GASTRULAZIONE evento successivo alla segmentazione, ed è importante perché l’embrione assume la connotazione a doppio strato e si individuano i foglietti: - uno strato embrionale esterno, l’ectoderma - uno strato embrionale interno, l’endoderma - tra i due strati si forma un altro strato, definito come mesoderma o MESENCHIMA Ciò che si viene a connotare, durante la gastrulazione, è la riduzione della Gli organi hanno uno spazio più ampio per il loro sviluppo
Il corpo è più flessibile (vantaggio locomotorio)
Scheletro idrostatico e movimento per peristalsi
Effetto ammortizzante per gli organi, perché si pone tra la parete del corpo e gli organi più interni
Omeostasi termica
Trasporto interno
Accumulo di metaboliti escreti filtrati da apparato escretore
Diffusione delle onde peristaltiche intestinali senza coinvolgere l'intero corpo
In base alla presenza o all'assenza del celoma gli organismi si distinguono in:
ACELOMATI organismi privi di celoma come i platelminti. Sono

acelomati: gli animali privi di mesoderma come nel caso dei diblastici che, tra ectoderma e endoderma, presentano uno strato intermedio che viene nominato comemesoglea. Gli animali che presentano il mesoderma, quali i triblastici. Gli organismi triblastici acelomati hanno anch'essi uno strato intermedio tra tubo digerente e parete del corpo sottoforma di ammasso di cellule definito mesenchima o parenchima

PSEUDOCELOMATI sono animali triblastici il cui celoma si sviluppa dalla blastula come nei nematodi e nei rotiferi. Lo pseudoceloma non è tappezzato completamente dal mesoderma e gli organi sono liberi. Il mesoderma è legato alle pareti del corpo ma non agli organi interni i quali risultano essere liberi nel liquido. Dunque, la principale cavità del corpo di questi animali continua ad essere il blastocele

EUCELOMATI sono animali che hanno un celoma che si sviluppa all'interno del mesoderma, come nel caso degli echinodermi, anellidi e vertebrati.

Esso è tappezzato dal peritoneo, che circonda anche gli organi interni. In questo caso, gli organi non sono sospesi nel liquido, ma sono fissi. Quindi il celoma non aderisce soltanto alle pareti ma anche agli organi. Alla fine tutta la cavità è tappezzata da una lamina mesodermica continua (peritoneo) e i punti in cui questa lamina sospende gli organi prendono il nome di mesenteri. Nella maggioranza degli eucelomati, il celoma vero è ridotto; si sviluppa un emoceloma che deriva dal blastocele ed è in relazione con il sistema circolatorio aperto, il cui liquido si chiama emolinfa.

DIVERSI TIPI DI SIMMETRIA

Per simmetria si intende il tipo di ordine che si riscontra nella disposizione delle varie parti che costituiscono un organismo. In particolare, essa è la ripetizione speculare delle parti rispetto a un elemento di riferimento. Un animale ha simmetria se può essere diviso in metà all'incirca speculari con uno o più piani. Dunque,

tano una forma sferica, come ad esempio alcune specie di alghe o di protozoi. SIMMETRIA RADIALE ogni piano che passa per il centro divide l'organismo in parti speculari che si irradiano dal centro stesso. Questa simmetria è tipica di organismi come meduse o stelle marine. SIMMETRIA BILATERALE ogni piano che passa per l'asse longitudinale dell'organismo divide quest'ultimo in due parti speculari. Questa è la forma di simmetria più comune negli animali, come ad esempio insetti, pesci, uccelli e mammiferi. La simmetria è un elemento importante nella biologia degli organismi, poiché permette una distribuzione equilibrata delle strutture e delle funzioni.