Che materia stai cercando?

Appunti di zoologia

Appunti completi, schematici e chiari di zoologia basati su appunti personali del publisher presi alle lezioni del professor Pretti dell’università degli Studi di Pisa - Unipi, facoltà di Medicina veterinaria, Corso di laurea magistrale in medicina veterinaria. Scarica il file in formato PDF!

Esame di Zoologia docente Prof. C. Pretti

Anteprima

ESTRATTO DOCUMENTO

I ribosomi: sono gli organelli deputati alla sintesi proteica, costituiti da RNA e Proteine. Quelli eucariotici

(80S) sono fatti da 3 rRNA + 75 Proteine S= coefficiente di sedimentazione

Sono costituiti da due sub unità e sono liberi nel citosol o associati alle membrane (RE rugoso). Hanno gli

enzimi per formare il legame peptidico. I ribosomi liberi sono presenti soprattutto nelle cellule in attiva

proliferazione: linfociti, eritroblasti, reticolociti, nelle fibre muscolari, nei batteri. Sono sede di sintesi delle

proteine strutturali ed enzimatiche destinate a rimanere nella cellula, come ad esempio: le citoplasmatiche, le

nucleari, le mitocondriali, quelle dei perossisomi.

I ribosomi associati al RER sono presenti soprattutto: nelle cellule ghiandolari, nelle plasmacellule, nelle

cellule nervose. Sono sede di sintesi delle proteine: di secrezione, di membrana, lisosomiali.

Il reticolo endoplasmatico: è il labirinto di membrane interne che circondano il nucleo formando sacche

appiattite che originano, nel citoplasma, compartimenti connessi tra di loro. Le due membrane del RE

delimitano uno spazio (LUME) che è in comunicazione con lo spazio delimitato dalle membrane nucleari

interna ed esterna. Sulle membrane del R.E. si trovano sistemi enzimatici che intervengono in reazioni “a

catena”, altri enzimi sono localizzati nel lume.

Il reticolo endoplasmatico rugoso presenta ribosomi attaccati alla membrana. Nel ribosoma si forma un

tunnel che lo collega ad un poro del RE (Translocone). Le Pt. sintetizzate dal ribosoma attraverso il poro

giungono nel lume del RE dove vengono glicosilate o sommate a lipidi e riarrangiate in strutture

tridimensionali dagli Chaperone molecolari. Tramite le vescicole di trasporto le Pt. migrano verso gli altri

compartimenti.

Il reticolo endoplasmatico liscio: privo di ribosomi, è la sede del metabolismo di fosfolipidi, steroidi ed acidi

grassi. E’ molto abbondante nelle cellule epatiche deputate alla sintesi di steroidi e lipidi. Inoltre gli enzimi

del RE liscio degradano sostanze tossiche trasformandoli in composti idrosolubili atti all’escrezione.

Complesso o apparato del Golgi: è costituito da pile di sacche membranose (Cisterne) che presentano un

lume interno. Ogni complesso ha una superficie CIS, vicino al nucleo che riceve le vescicole di trasporto del

RE, una regione mediale e una superficie TRANS vicina alla membrana plasmatica che forma delle

vescicole secretorie che trasportano le molecole fuori dal Golgi.

Le cellule vegetali ne hanno diversi e sono deputati alla sintesi dei polisaccaridi extracellulari, componenti

della parete cellulare.

Processa, seleziona, modifica le proteine e nella regione trans vengono prodotte le vescicole secretorie che

possono fondersi con la membrana plasmatica (secrezione delle glicoproteine), immagazzinare le

glicoproteine oppure allestire i lisosomi (nelle cellule animali).

I lisosomi: si formano prima dei lisosomi primari per gemmazione dal complesso del Golgi, questi si

fondono con le vescicole fatte dalla membrana plasmatica contenenti il materiale estraneo, ed originano il

RE sono attivi a pH5 e sono confinati all’interno

lisosoma secondario. Gli enzimi lisosomiali, sintetizzati nel

della membrana lisosomiale fino al loro interveto in processi degradativi normali delle cellule.

I perossisomi: sono organuli rivestiti da membrane che contengono la catalasi, enzima in grado di degradare

il perossido di idrogeno. Si trovano nelle cellule che sintetizzano, immagazzinano o degradano i lipidi e nelle

cellule epatiche e renali hanno l’alcool deidrogenasi che degrada l’alcool.

I vacuoli: sono strutture tipiche delle cellule vegetali, ma presenti anche nelle cellule animali e nei protisti

unicellulari. Svolgono le funzioni dei lisosomi, sono costituiti da un sacco membranoso delimitato da

membrana (Tonoplasto) che si forma per fusione di vescicole più piccole.

Svolgono un ruolo importante nello sviluppo e crescita delle piante, le cellule giovani hanno molti piccoli

vacuoli, quelle adulte hanno un grosso vacuolo centrale ricco di acqua e sostanze di riserva, sali, pigmenti,

rifiuti. Servono anche a mantenete il turgore della cellula vegetale.

2

Mitocondri e cloroplasti: sono i trasduttori di energia chimica (degli alimenti) o luminosa (del sole) in

energia utilizzabile dalla cellula (ATP). Questo avviene nel citosol, nei mitocondri e nei cloroplasti, organuli

che hanno DNA e si accrescono e si riproducono autonomamente.

I Mitocondri sono gli organuli deputati alla respirazione cellulare aerobica. Si trovano in tutte le cellule

eucaristiche ma sono più numerosi nelle cellule metabolicamente attive. Si replicano per divisione. Hanno

membrana esterna, liscia, permeabile alle sostanze piccole e membrana interna, selettivamente permeabile.

Tra le due membrane c’è lo spazio intermembranoso.Nella matrice si trovano gli enzimi che degradano le

molecole alimentari, nelle creste l’energia chimica delle molecole alimentari viene trasformata in ATP.

Il citoscheletro: determina la forma e la capacità di muoversi delle cellule, serve come supporto meccanico,

per il trasporto dei materiali e interviene nella divisione cellulare. E’ costituito da:

• Microtubuli: diametro di 25 nm. Ruolo strutturale nella formazione del citoscheletro e nel movimento dei

cromosomi lungo il fuso mitotico. Sono costituiti da dimeri di α e ß tubulina. Si allungano dall’ estremità più

e si disassemblano dall’ estremità meno. Sono ancorati alla cellula grazie al Micro Tuble Organizing Center

(MTOC) che nelle cellule animali è nel centrosoma. Il centrosoma contiene due centrioli con struttura 9x3 (9

triplette di microtubuli che formano un cilindro cavo). Possiedono delle proteine dette associate ai

microtubuli (MAP): all’ assemblaggio dei microtubuli e ancorano i microtubuli al citoscheletro;

-MAP strutturali: servono

-MAP motorie: utilizzano ATP per generare movimento;

-Chinesina è una pt. che muove gli organuli cellulari verso il lato più dei microtubuli;

-Dineina è una pt. che effettua il trasporto retrogrado degli organuli;

• Microfilamenti: diametro di 7 nm. Sono costituiti da due catene di molecole di actina intrecciate fra di loro.

Sono supporto meccanico per le strutture cellulari e di per sé non possono contrarsi, ma si possono

assemblare-disassemblare. Nelle cellule muscolari si associano alla miosina formando strutture contrattili

coinvolte anche nella divisione delle due cellule figlie durante la telofase. Sono coinvolti nella esocitosi.

• Filamenti intermedi: diametro di 8-10 nm. Sono costituiti da fibre polipeptidiche resistenti, di dimensione e

composizione variabile. Fortificano il citoscheletro e stabilizzano la forma della cellula. Tramite proteine

filamenti. Son loro che formano la lamina nucleare, sotto l’ involucro nucleare e

sono connessi agli altri

regolano la disorganizzazione-riorganizzazione del nucleo durante la divisione cellulare.

Il glicocalice: circonda le cellule eucaristiche. Composto da catene polisaccaridiche dei lipidi e delle proteine

di membrana. Ha funzione nel riconoscimento cellulare, nelle interazioni fra le cellule, nella resistenza

meccanica di alcuni tessuti. 3

-IL TRASPORTO DI MEMBRANA-

Le membrane hanno permeabilità selettiva: solo alcune molecole possono

attraversare la membrana.

Il trasporto si divide in:

• Passivo: le sostanze diffondono spontaneamente seguendo il gradiente di

concentrazione senza spesa di energia da parte della cellula.

-Diffusione semplice: movimento spontaneo di un soluto da una regione in

cui la concentrazione è più elevata ad una in cui è più bassa. è limitata alle

piccole molecole apolari.

facilitata: le sostanze idrofile, compresa l’acqua,

-Diffusione attraversano

la membrana con l’ausilio di proteine di trasporto che possono essere

proteine trasportatrici (carrier o permeasi). Si legano al soluto specifico e

subiscono cambiamenti di conformazione per trasferire il soluto legato

attraverso la membrana. Proteine canali, formano un poro idrofilo per il

passaggio del soluto nel doppio strato lipidico.

• Attivo: alcune proteine di trasporto agiscono come pompe, trasportando

sostanze attraverso la membrana contro gradiente di concentrazione.

L’energia necessaria è normalmente fornita dall’ATP.

attraverso la membrana. L’H2O è polare senza carica e si muove in

Osmosi: movimento passivo di acqua

risposta alle differenze di concentrazione del soluto.

I movimenti dell’acqua nella cellula sono sempre in funzione dell’energia potenziale in essa contenuta detta

(differenza di pressione idrostatica che esiste tra l’esterno e l’interno della cellula).

anche potenziale idrico

Si sposta da una regione dove il potenziale idrico è maggiore a una dove è più basso. La differenza di energia

potenziale fra lo stato iniziale e quello finale è convertita in altre forme di energia (cinetica, termica,

meccanica). Il potenziale idrico è misurato in termini di pressione richiesta per fermare il movimento

d’acqua. Nelle soluzioni il potenziale idrico dipende dalla concentrazione dei soluti:

idrico dell’acqua.

-Maggiore è la concentrazione dei soluti, minore è il potenziale

è il potenziale idrico dell’acqua.

-Minore è la concentrazione dei soluti, maggiore

Poiché l’acqua si sposta da una regione dove il potenziale idrico è maggiore a una dove è più basso nelle

soluzioni le molecole di acqua si spostano da zone a minore concentrazione di soluto a quelle a maggiore

concentrazioni di soluto.

Osmolarità: concentrazione di una soluzione che sottolinea il numero di particelle di soluto presenti

nella soluzione stessa. L'osmolarità esprime il numero di osmoli di soluto contenute in un litro di soluzione,

per il coefficiente i (Van’t Hoff: n

dove il numero di osmoli si calcola moltiplicando il numero di moli

di molecole in soluzione, derivanti dalla dissociazione).

Questi fenomeni sono ben osservabili inserendo un globulo rosso in soluzione ipotonica, isotonica e

ipertonica. Nel primo caso l’acqua si sposterà dalla soluzione all’interno del globulo fino a farlo scoppiare,

nel secondo l’acqua entrerà e uscirà in egual misura, nell’ultimo caso l’acqua dall’interno del globulo passerà

nella soluzione facendo avvizzire la sua membrana. 4

Esocitosi: consiste nello spostamento di vescicole tramite microtubuli verso la membrana per poter riversare

il contenuto all’esterno. Il movimento si blocca con la colchicina che impedise l’assemblaggio dei

microtubuli e anche il calcio è coinvolto nella liberazione delle vescicole.

Si può avere:

• Secrezione costitutiva: liberazione continua di vescicole, indipendente da segnali extracellulari, ad esempio

il rilascio di muco. Fino a poco tempo fa si pensava che la secrezione avvenisse di default in mancanza di

segnali di localizzazione, recentemente sono state trovate sequenze segnale. Processo importante per la

formazione della matrice extracellulare e della membrana plasmatica.

• Secrezione regolata: liberazione in risposta a segnali ad esempio il rilascio di neurotrasmettitori, e di

insulina dalle isole pancreatiche.

Endocitosi:

• bersaglio, l’actina polimerizza ed si ha

Fagocitosi: la sostanza entra in contatto con un appropriato

l’emissione di pseudopodi che “abbracciano” la sostanza formando il vacuolo fagocitino.

Macropinocitosi: tramite protrusioni della membrana, causate dal rimodellamento del citoscheletro di actina,

che si fondono con la membrana formando vescicole endocitiche. Sembra essere indotto da fattori di crescita

• Endocitosi mediata da caveoline: nelle cellule endoteliali è diffusa per portare materiale dal sangue ai

tessuti. Si formano grazie alla caveolina che determina invaginazioni a livello di microdomini della

membrana ricchi di colesterolo.

• Endocitosi clatrina dipendente: via per concentrare e ingerire molecole extracellulari come

ormoni, fattori di crescita, anticorpi, proteine del siero, enzimi.

-IL DNA-

Il DNA è un eteropolimero lineare composto nucleotidi (desossiribosio+base azotata+gruppo fosfato) le

molecole di desossiribosio sono legate mediante legami fosfodiesterei tra il carbonio 5’ di uno zucchero e il

carbonio 3’ dello zucchero successivo. Questo orientamento necessario per comprendere la natura

antiparallela delle 2 catene polinucleotidiche, caratteristica chiave della doppia elica. Una catena dell’elica è

orientata 5’-3’, e l’altra in direzione opposta. Solitamente le sequenze di DNA sono scritte in orientamento

5’-3’. Questo significa che un DNA a singolo filamento inizia con un gruppo fosfato libero legato al

carbonio 5’ dello zucchero. I successivi nucleotidi sono aggiunti al filamento mediante legami

ossidrilico al carbonio 3’ di uno zucchero con il fosfato legato al

fosfodiesterici, che uniscono il gruppo

carbonio 5’ di uno zucchero adiacente.

Proprietà del DNA

•La molecola di DNA è una doppia elica destrorsa dal diametro di 2nm;

•Le due catene sono antiparallele;

•Gli scheletri di zucchero-fosfato si trovano all’esterno e le basi all’interno;

•Le basi sono unite da legami a idrogeno;

•Si formano solchi maggiori e solchi minori dove entrano le proteine;

•Il DNA si può denaturare e rinaturare;

•La doppia elica è una struttura stabile;

-CROMATINA-

È un complesso di DNA e Proteine Cromosomiche che costituiscono il cromosoma.

Le proteine associate al DNA nella Cromatina sono:

•Proteine Istoniche: le più abbondanti associate ai cromosomi. Sono piccole proteine basiche, con una carica

netta positiva che facilita il loro legame al DNA. Sono 5 tipi, H1, H2A, H2B, H3, H4. Le quantità e

proporzioni degli istoni rispetto al DNA sono costanti in tutte le cellule di tutti gli organismi eucarioti.

Gli Istoni svolgono un ruolo cruciale nell’impacchettamento della cromatina e diversi livelli di

complessamento rendono i cromosomi capaci di adattarsi dentro il nucleo di pochi micron di diametro.

5

Il primo livello di “Impacchettamento” implica l’avvolgimento

attorno ad un nucleo di istoni con la formazione di una struttura

definita nucleosoma. Un corto segmento di DNA è avvolto attorno

a 2 molecole per ciascuno dei 4 istoni H2A, H2B, H3, H4. L’ H1, è

una sola molecola e si ipotizza che svolga un’attività di linker. Il

DNA si avvolge attorno al nucleo Istonico compiendo un giro e 3/4,

il che comporta un compattamento di DNA di circa un fattore 7. →

←I Nucleosomi possono associarsi tra di loro a

formare una struttura più compatta, che ha un

diametri di 30nm, 1/6 della dimensione

precedente chiamata a “collana di perle”.

Il livello successivo di avvolgimento implica la

formazione di domini ad ansa. Formando un angolo

con l’asse principale del cromosoma, e sono ancorati ad

un’intelaiatura strutturale filamentosa all’interno della

matrice nucleare. →

membrana nucleare chiamata

• Proteine non istoniche: tutte le proteine del dna che non sono istoni. Alcune svolgono un ruolo strutturale

altre un ruolo transitorio. All’interno di un organismo differiscono a seconda del tipo cellulare, da organismo

a organismo e in momenti diversi nello stesso tipo cellulare.

-I CROMOSOMI-

I cromosomi sono:

• Entità individuali ed autonome;

• Costanti e specifiche per ogni determinata specie;

• Capaci di autoreplicazione e di mantenere le loro proprietà morfologiche attraverso successive divisioni

cellulari;

• I depositari dei caratteri ereditari e per mezzo dell’acido desossiribonucleico che contengono determinano

gli attributi morfologici e funzionali specifici di ciascun tipo cellulare e dirigono tutte le attività metaboliche

della cellula;

L’attività funzionale dei cromosomi si effettua mediante la sintesi su ciascun gene o cistrone di molecole di

RNA messaggero specifiche o complementari (processo detto di trascrizione) le quali codificano la sintesi di

una determinata proteina (processo detto di traduzione).

Il gene si può definire una unità informazionale che contiene le informazioni necessarie a svolgere una o più

funzioni cellulari specifiche, influenzando alcune caratteristiche di un organismo.

6

-IL CICLO CELLULARE E LA MITOSI-

stadi attraverso cui una cellula passa da una divisione cellulare all’ altra-

Ciclo cellulare:

L’indice mitotico (% di cellule che si divide) va da zero (cellule altamente differenziate che non sono più in

Il ciclo cellulare comprende: l’

grado di dividersi come quelle nervose) al 100% (cellule neoplastiche).

interfase (G1,S,G2) e la fase M.

La fase M è costituita dalla mitosi, durante la quale si duplica il nucleo, e la citocinesi, durante la quale si

divide il citoplasma. Quest’ ultima può mancare e si avranno cellule multinucleate (es. megacarioblasti).

il periodo in cui non avviene la divisione cellulare, ma avviene la duplicazione dei cromosomi.

Interfase: è’

Le cellule in grado di dividersi sono metabolicamente molto attive in interfase per via della sintesi di lipidi e

proteine. Si distinguono fasi G1,S,G2.

La fase G1 è compresa fra la mitosi e la fase S, alla fine di G1 si sintetizzano enzimi necessari alla

duplicazione del DNA e alla divisione cellulare. Le cellule che non si dividono sono in questa fase del ciclo

(allo stato G0).

Segue la fase S, in cui si replicano il DNA e gli istoni, quindi la fase G2, altra fase di intervallo in cui si

sintetizzano altre proteine necessarie alla divisione cellulare

Nella mitosi si possono distinguere:

1.Profase: comincia la compattazione dei cromosomi per

intervento delle condensine(pt.) con consumo di ATP. I

cromosomi sono dicromatidici, fatti da 2 cromatidi fratelli

(duplicati in fase S), associati a livello del centromero. Al

centromero si associa il cinetocore, struttura proteica a cui si

legano i microtubuli.→ ←2.Prometafase: i centrioli e la sostanza

pericentriolare si duplicano in interfase cosicchè si

avranno due coppie di centrioli. Si formano gli

aster, fasci di microtubuli che si irradiano della

sostanza pericentriolare che vanno a costituire i

due poli del fuso mitotico. Il nucleolo scompare,

l’involucro nucleare si frammenta.

I cromatidi fratelli si attaccano al fuso tramite il cinetocore. I microtubuli dai poli vanno verso i cromosomi

formando il fuso mitotico Ai poli della cellula si trova il Centro Organizzatore dei Microtubuli (MTOC)

costituito da materiale denso fibrillare nelle cellule vegetali, e da una coppia di centrioli immersi nella

sostanza pericentriolare (che è quella su cui teminano i microtubuli) nelle cellule animali.

7

3.Metafase: i cromatidi sono condensati e ben distinguibili per lo

studio del cariotipo e si allineano sul piano equatoriale (piastra

metafasica). Ognuno dei cromatidi fratelli di ciascun cromosoma si

lega ai microtubuli del cinetocore (fibre cromosomiche del fuso)

dei due poli opposti.→ ←4.Anafase: i cromatidi fratelli si separano in

corrispondenza dei centromeri e migrano ai poli

opposti usando i microtubuli del fuso come binari.

5.Telofase: i cromosomi monocromatidici arrivano ai

poli e si decondensano despiralizzandosi. Si formano

gli involucri nucleari da vescicole che derivano dal

vecchio involucro. I microtubuli del fuso scompaiono

mentere ricompaiono i nucleoli .→ ←6.Citocinesi: nelle cellule animali un anello di

microfilamenti di actina associati alla membrana si

dispone all’equatore, perpendicolarmente al fuso.

Per contrazione si forma il solco di divisione.

Durante la mitosi vengono assicurati alle due

cellule figlie lo stesso numero e tipo di cromosomi

della cellula madre, gli organuli vengono divisi a

metà, Mitocondri e Cloroplasti (che hanno un loro

DNA) si duplicano per divisione durante l’

interfase.

-RIPRODUZIONE ASESSUATA E SESSUATA-

Nella riproduzione asessuata, un singolo genitore origina due o più individui per scissione, gemmazione o

frammentazione. Gli organismi derivati geneticamente identici, che hanno capacità di adattamento identiche

a quelle del progenitore, costituiscono un clone.

Nella riproduzione sessuata, due cellule specializzate (gameti) provenienti da uno o due genitori, si uniscono

formando lo zigote. Si ottiene variabilità genetica nella prole che è più o meno adatta a sopravvivere.

-POLIPLOIDIA-

Le cellule somatiche contengono coppie di cromosomi omologhi, simili per dimensione, forma, posizione

del centromero, bandeggio. I cromosomi omologhi portano l’informazione (anche diversa) per lo stesso

carattere genetico.

• Cellula diploide (2n): contiene due serie di cromosomi omologhi;

• Cellula aploide (n): contiene un solo cromosoma di ogni coppia di omologhi;

• Cellula poliploide: contiene 3 o più serie di cromosomi omologhi (frequente nel piante);

8

-MEIOSI-

La mitosi di cellule diploidi produce cellule diploidi; la mitosi di cellule aploidi produce cellule aploidi.

La meiosi è la divisione cellulare che dimezza il numero di cromosomi: per meiosi una cellula diploide

produce 4 cellule aploidi. Prevede due divisioni nucleari e citoplasmatiche (prima e seconda divisione

meiotica), ma il DNA si duplica solo nell’ interfase che precede la prima divisione meiotica.

Le informazioni genetiche che provengono dai due genitori vengono mescolate e si ottengono cellule aploidi

potenzialmente uniche.

Profase I: Durante la fase S premeiotica i cromosomi vengono duplicati (2 cromatidi). Quando i cromatidi

sono ancora despiralizzati, si appaiano i cromosomi omologhi (materno e paterno) e si forma un complesso,

la sinapsi che consta di 4 cromatidi (tetrade). Durante la sinapsi i cromosomi omologhi appaiati si associano

nel Complesso Sinaptinemale.

-Leptotene: i cromosomi cominciano a condensarsi e diventano visibili. I cromosomi omologhi cominciano a

cercarsi.

-Zigotene: continua la condensazione dei cromosomi. Gli omologhi cominciano ad appaiarsi. Si forma il

complesso sinaptonemico.

-Pachitene: massima condensazione dei cromosomi e sinapsi completa degli omologhi. Formazione delle

“tetradi”. Avviene il crossing-over.

-Diplotene: il complesso sinaptonemico si disgrega progressivamente. Si osservano i chiasmi, conseguenza

citologica del crossing over.

-Diacinesi: i cromosomi continuano ad allontanarsi, e si distinguono centromeri e cromatidi. Sta per iniziare

la Metafase: la membrana nucleare comincia a dissolversi e le fibre del fuso a interagire con i centromeri

delle tetradi. le tetradi si allineano all’ equatore. I cinetocori di un cromosoma sono connessi ad un polo,

Metafase I:

quelli dell’ omologo al polo opposto.

Anafase I: i cromosomi omologhi di ogni coppia si separano e migrano ai poli opposti. Ogni polo riceve un

solo cromosoma (materno o paterno) di ogni tipo. I cromatidi fratelli sono uniti al centromero.

i cromatidi si decondensano, l’ involucro nucleare si riorganizza, avviene la citocinesi. Il nucleo

Telofase I: da una coppia di cromatidi). Segue l’intercinesi,

ha un numero aploide di cromosomi duplicati (costituiti

priva di fase S (non c’è duplicazione del DNA).

Profase II: i cromosomi si condensano di nuovo.

Metafase II: i cromosomi dicromatidici si allineano in piastra equatoriale.

Anafase II: i cromatidi attaccati tramite il cinetocore alle fibre del fuso, migrano ai poli opposti.

ad ogni polo si trova un solo cromosoma omologo che è monocromatidico. Si forma l’ involucro

Telofase II:

nucleare, i cromosomi e la cromatina si despiralizzano e si ha la citocinesi.

-GAMETOGENESI.

Negli animali le cellule somatiche (diploidi) si moltiplicano per mitosi. Le cellule della linea germinale

subiscono meiosi e formano i gameti (gametogenesi). La spermatogenesi porta a 4 spermatozoi per ogni

l’ovogenesi

cellula germinale che va in meiosi, porta ad una cellula uovo per ogni cellula germinale che va in

meiosi. Alla fine della prima meiosi viene mantenuto un solo nucleo, mentre l’ altro costituisce il primo

globulo polare che poi degenera; alla fine della seconda meiosi si forma un secondo globulo polare ed una

sola cellula uovo ricca di citoplasma ed organuli.

Spermatogenesi derivano dalle cellule germinali primordiali, che si spostano nell’endoderma del sacco

1. Spermatogoni:

vitellino per evitare la differenziazione per poi tornare alla gonade indifferenziata. Si dividono per mitosi,

quindi una cellula rimane staminale mentre l’altra va incontro a spermatogenesi, dividendosi ulteriormente

per mitosi.

2. Spermatociti primari: si formano per accrescimento degli spermatogoni e vanno incontro a meiosi

primaria. Possiedono corredo diploide con contenuto di DNA 4n.

9

3. Spermatociti secondari: vanno quindi incontro a meiosi secondaria.

4. Spermatidi: possiedono corredo aploide e contenuto di DNA n.

5. Spermatozoi: sono formati da una testa contenente nucleo e acrosoma, un collo contenente centrioli e una

coda costituita da un flagello.

Oogenesi

Si parte da cellule germinali primordiali che diventano ovogoni si accrescono, duplicano il proprio DNA ed

entrano nella profase della meiosi I, differenziandosi in ovociti primari e si arrestano.

Alla pubertà l’oogenesi ricomincia per effetto delle gonadotropine ipofisarie, che ciclicamente portano alla

maturazione di uno o più follicoli e dei relativi oociti: le cellule follicolari pavimentose diventano cubiche ed

il follicolo primordiale prende il nome di follicolo primario.

Gli ovociti primari si accrescono, completano la prima divisione meiotica formando l’ovocita secondario e

solo alla fecondazione.

si bloccano nella metafase della meiosi II. Completeranno quest’ultima

-FECONDAZIONE E SEGMENTAZIONE-

La fecondazione è l'unione delle cellule germinali maschili e femminili.

Porta alla ricostituzione del numero diploide dei cromosomi. Nei mammiferi è il processo che porta l'oocita

secondario a completare la meiosi. In questa fase si ha già la determinazione del sesso della progenie.

Si può avere una fecondazione esterna come negli animali animali acquatici, oppure interna come negli

animali terrestri. Lo spermatozoo durante la risalita viene capacitato ciò subisce delle modificazione di

membrana quali l’alterazione della fluidità per perdita di colesterolo da parte della membrana, privazione di

proteine e carboidrati di membrana e fosforilazione delle proteine coinvolte nel legame tra spermatozoo e

10

zona pellucida., Lo spermatozoo arriva sulla superficie dell'ovulo e penetra la corona radiata innescando la

reazione acrosomiale. Gli enzimi litici permettono allo spermatozoo di penetrare la zona pellucida e un

ondata di calcio avvia la reazione corticale per il blocco della polispermia. si ha la fusione delle membrane

con ingresso del pronucleo maschile che si fonderà con quello femminile.

La segmentazione dello zigote avviene secondo meccanismi determinati geneticamente che sono influenzati

dal contenuto e dalla distribuzione del vitello (detto anche tuorlo o lecite) nell'uovo.

In base a queste caratteristiche dividiamo le uova in:

1.Uova isolecitiche: poco vitello distribuito uniformemente nel citoplasma (es. mammiferi).

2.Uova telolecitiche: con modesta o elevata quantità di vitello concentrato al polo vitellino separato dal polo

animale che invece contiene il citoplasma.

3.Uova centrolecitiche: vitello posto al centro dell'uovo e circondato dal citoplasma.

-RIPRODUZIONE-

Processo che assicura la sopravvivenza della specie.

Tale obiettivo viene raggiunto attraverso la produzione di un numero di discendenti superiore a quello dei

genitori per ottenere la progressiva sostituzione compensando le perdite dovute ai fattori di mortalità.

La riproduzione asessuata è un modalità riproduttiva che non coinvolge nè meiosi nè fecondazione. Da

luogo alla formazione di discendenti cloni dei genitori. Può avvenire per:

-Scissione binaria: il corpo del genitore si divide in due parti uguali o diseguali.

-Gemmazione: dal corpo del genitore si sviluppano delle proliferazione che poi si staccano.

-Frammentazione: gruppi cellulari o appendici del genitore danno origine ad altri individui.

Vantaggi: maggiore rapidità, maggior successo riproduttivo.

Svantaggi: tutti gli organismi figli sono geneticamente identici tra loro e rispetto al genitore. Non si ha

variabilità e quindi c’è maggior pericolo per la specie se vi sono cambiamenti ambientali.

Per questi motivi, molte specie alternano generazioni a riproduzione asessuata (in condizioni ambientali

favorevoli) con generazioni a riproduzione sessuata (in condizioni sfavorevoli); la riproduzione sessuata è

spesso associata alla produzione di spore.

La riproduzione sessuata è definita dalla produzione di gameti aploidi e dalla fecondazione per restaurare il

numero diploide.

Vantaggi: crea nuova variabilità negli stadi diploidi di ogni generazione, il crossing over crea nuove

combinazioni, consente l’evoluzione nelle specie a turnover lento, mantiene un serbatoio di geni recessivi.

Svantaggi: minor numero di unità riproduttive, maggiore costo energetico, competizione tra maschi e

femmine per le risorse, eventuale insuccesso riproduttivo.

Nella maggior parte dei metazoi la spermatogenesi e l'oogenesi avvengono in organi specializzati dette

gonadi. In base alla locazione possiamo avere:

Specie dioiche: sessi separati, individui maschili e femminili.

Specie monoiche: organi sessuali maschili e femminili nello stesso individuo (ermafroditi).

In certe specie si alternano generazioni aploidi e generazioni diploidi, tuttavia vi è stata una tendenza

evolutiva alla diploidia, più vantaggiosa perché rende l’informazione genetica più variabile e la protegge da

mutazioni. può essere l’ermafroditismo:

La ricerca di un partner può essere difficile, un adattamento vantaggioso

condizione caratterizzata dalla capacità di un individuo di produrre spermi e uova.

• Istantaneo:

-Autosufficiente (autogamo, es. cestodi);

-Insufficiente (la maggior parte degli ermafroditi);

• Sequenziale

-Proterandriche (es. ostriche, orata);

-Proteroginiche (es. teleostei genere Labrus e alcune specie di nematodi);

11

La partenogenesi è la modalità di riproduzione sessuata che consiste nello sviluppo di un gamete femminile

senza l’intervento della fecondazione, fino a generare un nuovo individuo. Dato che si formano gameti, è un

tipo di riproduzione sessuata. A volte l’individuo che si sviluppa per partenogenesi è aploide; in altri casi vi

sono meccanismi diversi per restaurare una diploidia fittizia. In molti insetti sociali, in cui il sesso femminile

è eterogametico, il maschio si forma per partenogenesi. Può essere:

• Accidentale: riproduzione normalmente anfigonica, eccezionalmente le uova si sviluppano senza

fecondazione.

• Facoltativa: sviluppo di uova con fecondazione e senza. Nelle api ed altri imenotteri le uova anfigoniche

producono individui di sesso femminile, quelle partenogenetiche individui maschili.

• Obbligatoria: alternanza di cicli.

-SUPERFICIE DEL CORPO E SISTEMI DI SOSTEGNO-

Tre tipi di scheletro:

- Scheletro idrostatico

- Esoscheletro

- Endoscheletro

Sono presenti l’uno o l’altro o tutti e tre.

• Platelminti (acelomati): elementi di sostegno: tessuti connettivi e liquido

interstiziale

Nei Cestodi: tegumento sinciziale, sostegno e protezione contro enzimi

• Nematodi (pseudocelomati): idroscheletro

• Artropodi: cuticola (endocuticola ed esocuticola) costituita da chitina

(carboidrati)

Nei Crostacei: granchi, gamberi indurimento delle proteine con deposizione di

carbonato di calcio e fosfato di calcio. Artropodi terrestri epicuticola cerosa

(contro la disidratazione).

• Molluschi: conchiglie.

• Spugne: es. spicole silicee, fibre di spongina.

Il tegumento e i suoi derivati costituiscono un sistema organico estremamente

variabile e adattabile e in virtù di questa grande plasticità e adattabilità si può

dire che nessun altro organo svolge altrettante funzioni quanto quelle attribuibili

al tegumento:

-Delimitazione e protezione (scaglie, pigmenti);

-Mimetismo e attrazione sessuale (pigmenti, ghiandole);

-Difesa/offesa (unghia, corna, artigli, ghiandole);

-Ricezione di stimoli (recettori e strutture sensitive);

-Termoregolazione (penne, peli, vasi, ghiandole);

-Regolazione idrosalina;

-Scambi gassosi;

-Nutrimento della prole (ghiandole mammarie);

-Accumulo di sostanze di riserva (grasso nel derma);

-Locomozione (squame, cuscinetti rugosi, ali);

La pelle si suddivide in:

–Epidermide (da Ectoderma);

–Derma (da Mesoderma);

–Tela Sottocutanea (Mesodermica-Mesenchimale);

12

I derivati sono: pluricellulari derivano da “gemme epiteliali” dell’epidermide, raggiungendo anche la tela

Le ghiandole

sottocutanea:

• Ghiandole Monoptiche: epitelio secernente monostratificato.

• Ghiandole Poliptiche: epitelio secernente pluristratificato.

• Merocrine: la cellula si mantiene integra.

• Apocrine: la parte apicale della cellula si distrugge.

• Olocrine: la cellula si distrugge all’atto della secrezione.

Ghiandole nei vertebrati:

• Ciclostomi: Sacchi mucigeni (Mixinoidei) posizionati lungo i fianchi per la secresione del muco.

• Osteitti: Mancano le ghiandole pluricellulari ad eccezione delle ghiandole velenifere– poliptiche– olocrine.

• Condroitti: Mancano le ghiandole pluricellulari, solo cellule ghiandolari velenifere.

• Anfibi: Ghiandole mucose e granulose – –

merocrine monoptiche, le ghiandole granulose secernono

“bufonina”.

• Rettili: Generalmente sprovvisti di ghiandole ad eccezione di:

-Cheloni: ghiandole ascellari ed inguinali;

-Coccodrilli: ghiandole mandibolari e dorsali;

-Squamati: pori femorali;

• Uccelli: privi di ghiandole ad esclusione della ghiandola dell’uropigio sulla parte dorsale della cloaca.

• Mammiferi: Ghiandole sudoripare, ghiandole sebacee, ghiandole mammarie.

Il derma è un tessuto connettivo che possiede antiche e persitenti potenzialità di formare tessuto osseo: un

esoscheletro superficiale più o meno sviluppato ad opera di osteoblasti od odontoblasti.

La mineralizzazione implica la formazione di una trama collagenica e deposizione di sali minerali (cristalli

di idrossiapatite) che porta alla formazione di osso o dentina. La dentina è una variante di osso di consistenza

più dura. Altro tessuto fortemente mineralizzato è lo smalto, prodotto ad opera degli adamantoblasti di

origine ectodermica. E’comunque sempre associato a dentina. Componenti dermiche mineralizzate nei

tetrapodi sono le scaglie dermiche in alcuni anfibi (esapodi), consistenti piastre dermiche in cheloni e

coccodrilliani e piastre dermiche degli armadilli.

Le scaglie dei pesci sono di origine dermica:

• Ciclostomi: hanno la pelle nuda.

• Condroitti: Selaci: hanno scaglie placoidi di dentina.

• Osteitti:

- Scaglie cicloidi;

- Scaglie ctenoidi;

• Condrostei/Olostei: scaglie Ganoidi.

La pigmentazione della pelle è principalmente dovuta alla presenza di cellule

specializzate: i cromatofori presenti nell’epidermide o derma e derivati dalle

cellule delle creste neurali, oltre che dalla vascolarizzazione.

I cromatofori hanno forma stellata e possono contenere diversi tipi di pigmento.

Nei mammiferi si trovano i melanociti.

Funzioni della pigmentazione: mimetismo/corteggiamento,termoregolazione,

protezione. 13

Classi di sostanze coloranti:

1.Melanine: da bruno nero (derivano da ossidazione enzimatica della tiroxina) sono nei melanofori. Le

radiazioni solari stimolano i melanosomi.

2.Carotenoidi: (in goccioline nel citoplasma) caroteni; giallo-arancio rossastro. Xantofille (giallo); nei

crostacei, carassio dorato ecc. gli animali non sintetizzano i carotenoidi ma li assumono dalle piante (i

carnivori dagli erbivori).

3.Purine: cristalline (prodotto metabolico di rifiuto non tossico); nei cromatofori detti iridofori danno

riflessione della luce blu argento metallico.

4.Pteridine: simili alle purine; ali insetti e occhi, cute dei pesci ed anfibi. Bianco giallo, arancio-rosso

I cambiamenti di colore sono dovuti a due meccanismi:

• Nervoso: Centro di regolazione del pigmento;

• Ormonale: Presente negli invertebrati ed anfibi;

La cheratinizzazione o corneificazione è un processo proprio dei tetrapodi che assume una grande

importanza perché consente il definitivo distacco dall’ambiente acquatico; infatti la cheratinizzazione dello

strato corneo fornisce protezione contro la disidratazione e l’essiccamento.

Lo strato corneo può produrre, per un diverso grado di corneificazione, delle specializzazioni diverse nelle

varie regioni del corpo dei Vertebrati contro insulti meccanici, per l’offesa e la difesa.

Implica la sintesi di cheratine che si accumulano nelle cellule più superficiali determinandone la morte. Il

processo è particolarmente evidente a partire dai Rettili.

L’epidermide dei vertebrati può essere più o meno cornificata, negli anfibi adulti lo strato corneo è sottile e

di cellule, l’epidermide perciò resta piuttosto permeabile e permette gli

di solito limitato ad un solo strato

scambi osmotici.

Derivati cornei dell’epidermide sono: dentelli stomodeali, squame, verruche e callosità, artigli, unghia,

zoccoli, corna, becchi, fanoni, penne, peli.

La formazione dei derivati cornei quali squame, penne e peli è sempre associata alla formazione di una

papilla dermica, sia come elemento “induttore”che per la nutrizione delle cellule che costituiscono la

struttura cornea. Le prime fasi di sviluppo delle squame e delle penne sono molto simili e poiché gli Uccelli

sono derivati dai Rettili si ritiene che le penne siano omologhe e siano quindi derivate dalle squame dei

Rettili. Il pelo invece sembrerebbe essere un elemento di nuova acquisizione tipica ed esclusiva dei

Mammiferi, che si sarebbe formato primariamente fra le squame dei Rettili loro progenitori, nei tratti di

epidermide sottile interposta fra le squame (caratteristica peraltro conservata nell’Armadillo).

La cheratinizzazione della pelle dei rettili non è uniforme in quanto sono evidenti aree di

ipercheratinizzazione in corrispodenza della formazione di squame epidermiche che possono essere

embricate nei Serpenti, a scudo nei Cheloni e Loricati, tubercolate nel camaleonte. L’epidermide dei Rettili

va incontro a rinnovi ciclici che comportanoo il distacco di frammenti di pelli o la perdita completa di una

sortadi “astuccio” corneo, la spoglia o exuvie. Nei serpenti nella fase di rinnovamento si forma una seconda

è completa si ha il distacco dell’epidermide della

generazione di strati cheratinizzati e quando questa

precedente generazione.

Le squame cornee sono presenti in Rettili (tutta la pelle), uccelli (zampe), mammiferi. Si formano per

ipercheratizzazione dell’epidermide con un preciso ordinamento a righe o a quinconce.

• Squama tubercoliforme: cuscinetto dermico mammellonato.

• Squama scudata: cuscinetto spianato.

• Squama embricata: margine posteriore aggetta su quello anteriore della squama retrostante.

• Squama embricata corazzata: come la precedente ma in piu’ rinforzata da lamina ossea nel cuscinetto.

14

Le penne, piume e filopiume sono derivati cornei esclusivi della classe degli

uccelli che nel complesso costituiscono un rivestimento protettivo, isolante,

impermeabile legato all'omeotermia, inoltre le penne permettono il volo.

La formazione delle penne richiede il concorso di derma e epidermide, infatti

una papilla dermica vascolarizzata si addensa sotto l'epidermide lì dove si

formerà la penna, che infossandosi forma la regione del colletto del follicolo

della penna ad intensa proliferazione cellulare.

L'abbozzo è rivestito da una guaina epidermica che si lacera a completa

formazione.

Le pennesi formano in corrispondenza di linee ben precise sul corpo, gli

pterili.

I suoi componenti sono:

Calamo, infisso nel derma, cavo.

Rachide, parte sporgente che porta il vessillo.

Vessillo, formato da due serie di barbe inserite sul rachide.

Barbe, portano due file di barbule di cui una provvista di amuli, specie di

ganci che si tengono ancorati alle barbule delle serie adiacenti per tenere il

vessillo coeso.

Il piumino è formato da piume e filopiume in cui è assente il vessillo e le barbe sono direttamente inserite sul

calamo o sul rachide.

I peli sono derivati cornei ad esclusiva presenza nei Mammiferi. Sono associati ad una ghiandola sebacea e

al muscolo erettore del pelo.

Il pelo si forma dal follicolo pilifero in cui il bulbo, epidermico, circonda la papilla dermica; la radice del

pelo è la zona di corneificazione a contatto con il follicolo.

Il sistema pilifero rappresenta un carattere sessuale secondario (i.e. barba, baffi, criniera,..)

Canizie: con l’eta’ si blocca la capacita’ metabolica che porta alla formazione di melanine.

Differenziazione dei peli:

•Setole.

•Aculei (Riccio, Istrice, Echidna).

•Vibrisse (tattili. Gatti).

Le unghie derivano da una ipercheratizzazione epidermica:

•Anfibi.

•Rettili: vere unghie.

•Uccelli: vere unghie di tipo rettiliano.

-Artigliate: rapaci;

-Allungate: arboricoli;

-Prensili: picchio; –

-Larghe: corridori struzzo;

•Mammiferi:

-Artigli: (Simili ad Uccelli e Rettili);

-Tegolate. (Scimmie, Uomo);

-Zoccolo: (Ungulati); 15


ACQUISTATO

1 volte

PAGINE

33

PESO

1.11 MB

AUTORE

fra.b4

PUBBLICATO

8 mesi fa


DETTAGLI
Esame: Zoologia
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in medicina veterinaria
SSD:
Università: Pisa - Unipi
A.A.: 2018-2019

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher fra.b4 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Zoologia e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Pisa - Unipi o del prof Pretti Carlo.

Acquista con carta o conto PayPal

Scarica il file tutte le volte che vuoi

Paga con un conto PayPal per usufruire della garanzia Soddisfatto o rimborsato

Recensioni
Ti è piaciuto questo appunto? Valutalo!

Altri appunti di Corso di laurea magistrale in medicina veterinaria

Appunti Istologia
Appunto
Appunti completi di genetica
Appunto
Appunti Embriologia generale e speciale veterinaria ed Anomalie di sviluppo degli animali domestici
Appunto