I protozoi
Un protozoo è un organismo completo in cui tutte le attività vitali sono svolte all'interno di una singola membrana plasmatica. Sono provvisti di strutture microanatomiche complesse.
Nutrizione e digestione
I protozoi possono essere divisi, a grandi linee, in autotrofi, che sintetizzano i propri costituenti organici a partire da sostanze inorganiche, e in eterotrofi, che dipendono da molecole organiche sintetizzate da altri organismi. Tra gli eterotrofi, vi sono protozoi che ingeriscono cibo particolato (fagotrofi o olozoici) e altri che ingeriscono materiale organico in soluzione (osmotrofi o saprozoici).
La nutrizione olozoica implica la fagocitosi, processo nel quale un'invaginazione della membrana cellulare circonda completamente una particella di cibo e questa si trova all'interno di una vescicola delimitata da membrana, il vacuolo alimentare o fagosoma, che le separa fisicamente dal citoplasma. La digestione ha inizio quando i lisosomi, ricchi di enzimi digestivi, si fondono con il fagosoma riversandovi il proprio contenuto. Tutto il materiale non digerito viene poi rilasciato all'esterno per esocitosi nel momento in cui il vacuolo si fonde nuovamente con la membrana cellulare.
Nella maggior parte dei ciliati, in molti flagellati ed apicomplessi, la fagocitosi avviene in un'area specializzata della cellula, detta cinetosoma. Nelle amebe, invece, può avvenire in qualsiasi punto della superficie cellulare. Molti ciliati differenziano una struttura specifica per l'espulsione dei materiali di rifiuto, il citopigio o citoprocto.
Escrezione ed osmoregolazione
Il bilancio idrico o osmoregolazione è mantenuto grazie all'azione dei vacuoli contrattili, i quali funzionano come una pompa per rimuovere l'eccesso d'acqua dal citoplasma. Secondo un'ipotesi recente, pompe a protoni, presenti sulla superficie del vacuolo oltre che sui tubuli connessi, trasportano attivamente ioni H+ e cotrasportano ioni bicarbonato al suo interno. In seguito all'accumulo nel vacuolo di questi ioni, entrambi osmoticamente attivi, la pressione osmotica richiama acqua all'interno del vacuolo stesso. Quando il vacuolo si fonde con la membrana cellulare per riversare all'esterno il suo contenuto, oltre all'acqua vengono espulsi anche gli ioni, poi rapidamente rimpiazzati dall'azione di un enzima citoplasmatico, l'anidrasi carbonica, che agisce su CO2 e H2O.
Tutti i vacuoli occupano una posizione specifica al di sotto della membrana cellulare, con un poro escretore che si apre all'esterno, e sono circondati da ampolle con circa sei canali di alimentazione. Tali canali sono a loro volta circondati da fini tubuli, che si connettono ai canali durante il riempimento delle ampolle e, alle loro estremità inferiori, al sistema tubulare di endomembrane. Le ampolle e i vacuoli contrattili sono circondate da fascetti di fibrille per la contrazione di queste strutture; quando il vacuolo si contrae per svuotare il proprio contenuto, le ampolle si disconnettono per impedire il reflusso.
Riproduzione
Nei protozoi la riproduzione va intesa come il processo che determina la formazione di nuovi individui mediante divisione cellulare ed è, quindi, solo di natura asessuale. La scissione binaria prevede un solco di divisione longitudinale o trasversale. Nel primo caso, tipico dei flagellati, il solco coincide con l'asse longitudinale della cellula e i due prodotti della divisione appaiono l'uno come l'immagine speculare dell'altro.
Nel secondo caso, che si verifica nei ciliati, il solco taglia trasversalmente la cellula, producendo due individui che mostrano una corrispondenza punto a punto delle loro strutture cellulari. Quando la divisione genera cellule diverse per dimensioni e morfologia, il processo è detto gemmazione e si manifesta tipicamente nei ciliati sessili. L'individuo ancorato al substrato rilascia una o più cellule figlie liberamente natanti, le quali, al momento di acquisire la vita sessile, si ingrandiscono per raggiungere le dimensioni finali.