5. 6. Organizzazione del corpo

LIVELLO DI ORGANIZZAZIONE

- Unicellulari, pluricellulari;

- Foglietti embrionali: animali diblastici, triblasti;

- Modalità di sviluppo (protostomi, dueterostomi);

- Celoma (cavità del corpo ripiena di liquidi);

- Simmetria: asimmetrica, raggiata, bilaterale;

- Metameria.

Lo studio del piano architettonico del corpo dell’adulto e dello sviluppo

dell’embrione permettono di raggruppare gli animali in modo coerente dal

punto di vista sistematico e filogenetico.

SIMMETRIA

- Simmetria sferica: quando tutti i diametri della sfera sono assi di

simmetria e tutti i piani passanti per il centro sono piani di simmetria,

dividono cioè il corpo in due metà simmetriche.

- Simmetrica raggiata: quando le parti del corpo si irraggiano da un asse

centrale; qualsiasi piano longitudinale contenente l’asse centrale divide il

corpo in metà simili. Questo tipo di simmetria è caratteristica della

maggior parte degli animali fissi o fluttuanti nell’acqua o con movimenti

molto lenti e senza una recisa direzione. Gli animali con simmetria

raggiata hanno un lato superiore e uno inferiore, ma non hanno né fronte

né dorso. Essi hanno la forma generica di un cilindro, con un asse

principale intorno al quale sono disposte le varie parti del corpo. In un

animale a simmetria raggiata le parti del corpo sono disposte nello stesso

modo intorno all’asse principale, e un qualsiasi piano che attraversa tale

asse dà luogo a due metà uguali (quasi come una torta che viene divisa

in due metà e poi in quattro quarti).

- Simmetria bilaterale: un unico piano divide la figura in due metà

(speculari) uguali per forma e dimensione, ma non sovrapponibili. Gli

animali con simmetria bilaterale hanno una parte anteriore, una

posteriore, una ventrale e una dorsale. Le strutture del corpo sono

disposte in modo simmetrico sui due lati rispetto a un piano centrale, il

piano sagittale, che decorre dal centro della estremità anteriore al centro

della estremità posteriore. Questi animali posseggono un lato destro e un

lato sinistro, rispetto al piano sagittale. Lato destro e sinistro non sono

uguali, ma speculari.

METAMERIA

Organizzazione del corpo in una serie lineare di segmenti (metameri) simili. La

metameria rappresenta un elemento importante dell’evoluzione degli animali.

La sua presenza assicura una maggiore efficienza locomotori. In artropodi ed

anellidi è evidente esternamente (solchi esterni che circondano il corpo); nei

cordati invece è evidente internamente (disposizione seriale delle vertebre,

nervi spinali pari, tubuli renali pari, unità muscolari ripetitive – miomeri). La

segmentazione, detta anche metameria, o ripetizione di unità strutturali,

produce una specializzazione che può anche essere molto varia, soprattutto

negli artropodi, in quanto i segmenti si sono modificati per compiere funzioni

differenti.

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ZOOLOGIA

UOVA

In base alla distribuzione del vitello nell’uovo vengono definite:

- Uova isolecitiche: contengono un piccolo quantitativo di tuorlo che è

distribuito in modo omogeneo. Es. molti invertebrati, ma anche

mammiferi placentati (uomo) e marsupiali;

- Uova telolecitiche: contengono una quantità notevole di tuorlo,

densamente concentrato a livello del polo vegetativo dell’uovo. Es. rettili,

uccelli, pesci;

- Uova centrolecitiche: ha la concentrazione di vitello al centro della

cellula. Es. insetti;

- Uova mesolecitiche: presentano una moderata quantità di tuorlo

concentrato a livello del polo vegetativo. Il polo opposto, detto polo

animale, contiene per la maggior parte citoplasma e pochissimo tuorlo.

Es. anfibi.

Il quantitativo di vitello può variare tantissimo a seconda delle specie. Lo zigote

è la cellula uovo fecondata in seguito alla penetrazione del nucleo spermatico.

L’asse polare è l’asse che congiunge il polo animale con il polo vegetativo. Lo

zigote è polarizzato lungo l’asse animale-vegetativo (polarità dell’uovo). Il polo

vegetativo è comunemente associato con la formazione dell’apparato

digerente.

SEGMENTAZIONE

Serie di divisioni rapide, non intervallate da accrescimento cellulare in seguito

alle quali la massa citoplasmatica dell’uovo viene suddivisa in cellule più

piccole. Zigote blastomeri blastula morula

  

Tipi di segmentazione iniziale in zigoti in vi di sviluppo:

- Segmentazione oloblastica: i piani di segmentazione attraversano tutta la

cellula, producendo blastomeri completamente separati l’uno dall’altro

da una sottile membrana cellulare;

- Segmentazione meroblastica: tipica delle uova con molto tuorlo (es.

fortemente telolecitiche) nelle quali i piani di segmentazione non

attraversano la densità del tuorlo, cosicché i blastomeri non sono

completamente separati l’uno dall’altro dalla membrana cellulare;

- Segmentazione radiale: i piani di segmentazione passano tutti

perpendicolari o paralleli all’asse polare dell’embrione. È indeterminativa,

tipica di quegli animali nei quali il destino dei blastomeri si definisce

molto tardi nello sviluppo. Le uova di questi animali sono dette uova

regolative, perché riescono a regolarsi per adattarsi a blastomeri

mancanti, sostituendosi durante lo sviluppo;

- Segmentazione spirale: comporta un’inclinazione dei fusi mitotici a

partire dalla divisione da 4 a 8 blastomeri. I piani di segmentazione che

ne risultano non sono né perpendicolari né paralleli all’asse polare, per lo

più obliqui, con un angolo di 45°. È determinativa e disuguale, tipica di

quegli animali nei quali il destino dei blastomeri è ben definito sin

dall’inizio. Le uova di questi animali sono dette uova a mosaico e la

sottrazione di blastomeri interrompe lo sviluppo, producendo la morte

dell’embrione;

- Segmentazione bilaterale: l’asse antero-posteriore è definito prima della

fecondazione dalla distribuzione asimmetrica di alcuni componenti

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ZOOLOGIA

citoplasmatici. Il primo solco di divisione, passando attraverso l’asse

animale-vegetativo, divide equamente fra i primi due blastomeri il

citoplasma asimmetricamente distribuito. Questo primo solco di divisione

separa l’embrione nelle sue future metà destra e sinistra, stabilendo la

sua simmetria bilaterale. Ogni successiva divisione si orienta secondo

questo piano di simmetria, e il semiembrione formato su un lato del

primo solco è l’immagine speculare del semiembrione formato sull’altro

lato;

- Segmentazione rotazionale: il primo solco di divisione, passando

attraverso l’asse animale-vegetativo, forma un embrione bicellulare.

Comunque, durante la seconda segmentazione, uno di questi blastomeri

subisce una divisione equatoriale. Quindi, il piano di divisione di un

blastomero è ruotato di 90° rispetto a quello dell’altro blastomero. Le

prime divisioni sono asincrone: i blastomeri non si dividono

contemporaneamente. Quindi, gli embrioni dei mammiferi potrebbero

non incrementare regolarmente da due a quattro a otto blastomeri, ma

contenere spesso numeri dispari di blastomeri. Dopo la terza divisione, le

cellule si uniscono in una configurazione strettamente impacchettata,

mantenuta dalle giunzioni occludenti che si formano tra le cellule più

esterne dell’embrione;

- Segmentazione discoidale: la segmentazione interessa solo una piccola

area discoidale del citoplasma posta al di sopra della massa di tuorlo. I

primi solchi di divisione interessano questo disco di citoplasma,

generando un singolo strato di cellule chiamato blastoderma. Le

successive segmentazioni dividono il blastoderma in cinque-sei strati di

cellule;

- Segmentazione superficiale: la massa di tuorlo localizzata centralmente

confina la segmentazione al perimetro del citoplasma dell’uovo. La

divisione del citoplasma non avviene, se non dopo molti cicli di divisione

nucleare. Dopo circa otto cicli di mitosi senza divisione del citoplasma, i

nuclei migrano alla periferia dell’uovo, che è priva di tuorlo. Pochi nuclei

dell’estremità posteriore dell’uovo vengono circondati da citoplasma per

formare le cellule polari, che genereranno le cellule germinali dell’adulto.

In seguito, l’intera membrana cellulare dell’uovo si ripiega verso l’interno

dividendo ciascun nucleo in una singola cellula, e generando uno strato

di cellule alla periferia che circonda la massa di tuorlo.

Classificazione:

UOVA SEGMENTAZIONE

Oligolecitic Oloblastic Radiale (echinodermi

he a Rotazionale (mammiferi)

Spirale (molluschi,

anellidi ecc.)

Bilaterale (ascidie)

Mesolecitic Oloblastic Radiale (anfibi)

he a

Telolecitiche Meroblasti Discoidale (uccelli, rettili,

ca pesci)

Bilaterale (cefalopodi)

Centroleciti Meroblasti Superficiale (artropodi)

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