Zoologia degli Invertebrati

PROTOZOI

Appartengono al regno dei Protisti, che conta 215.000 specie.

STRUTTURA E FUNZIONE:

unicellulari, possono formare colonie. Dimensioni: da 10 µm ad alcuni cm

 pellicola = citoscheletro + membrana cellulare. A volte una teca esterna

 citoscheletro composto da: proteine filamentose, microtubuli e vescicole (alveoli

 

2+

sostegno e accumulo di Ca ). Il microtubuli possono formare uno scheletro assiale

organuli di locomozione: ciglia, flagelli (con mastigonemi) e pseudopodi



NUTRIZIONE:

il cibo penetra nel vacuolo per fagocitosi, in corrispondenza di una cavità boccale,

 detta citostoma

il vacuolo può essere trasportato all'interno di un tratto microtubulare, il citofaringe

 trasporto bidirezionale su microtubuli (protozoi di grandi dimensioni)



RESPIRAZIONE:

aerobi meccanismo di diffusione per assumere O ed espellere CO

  2 2

anaerobi obbligati (simbionti del tratto digerente di animali)

 anaerobi facoltativi utilizzano O quando è presente, ma sono anche in grado di

  2

compiere respirazione anaerobica

osmoregolazione: processo utilizzato per espellere l'acqua in eccesso e adattare le

 concentrazioni degli ioni interni complesso vacuolo contrattile



RIPRODUZIONE E CICLI VITALI:

clonale scissione binaria o multipla (a fuso chiuso), gemmazione, schizogonia

 

sessuale:

 ciclo aploide-dominante individui aploidi, che evolvono in gameti o riproducono



per mitosi. La fusione dei gameti genera uno zigote diploide, che subisce meiosi

per formare quattro individui aploidi

ciclo diploide-dominante individui diploidi subiscono meiosi per generare



gameti aploidi, che si fondano in un individuo zigote diploide

ciclo aplodiploide-codominante una generazione asessuale (n o 2n) si alterna



ad una generazione sessuale (n o 2n)

Euglenozoa

Cinetoplastida

eterotrofi incolori; parassiti o si nutrono di batteri

 cinetoplasto massa di DNA, all'interno di un grande mitocondrio

 

cinetoplastidi tripanosomici:

 parassiti intestinali degli insetti e del sangue dei vertebrati

flagello pendolo, connesso al corpo tramite una membrana ondulante

pellicola = glicocalice, la cui composizione proteica è controllata da 1000 geni.

Durante i diversi stadi infettivi, l'espressione genica muta la peculiarità

antigenica del glicocalice, eludendo il sistema immunitario dell'ospite

es: Leishmania e Trypanosoma una parte del ciclo vitale si compie all'interno



dell'intestino di insetti ematofagi (mosche), mentre un'altra parte si svolge nel

plasma sanguigno o nei leucociti e cellule linfodi dell'ospite vertebrato 1

Chlorophyta

Volvocida

alghe verdi: clorofilla a e b, pirenoide che sintetizza amido

 2, 4 o 8 flagelli permanenti (no mastigonemi)

 genere Volvox:

 da 2000 a 6000 cellule per colonia

gonidi (cellule specializzate prive di flagelli) possono compiere riproduzione



sessuale e asessuale.

Durante la riproduzione clonale, subisce scissione multipla e forma una sfera

cava, all'interno della colonia genitrice; la polarità cellulare di questa sfera è

però opposta a quella della colonia genitrice: le estremità delle cellule, che

porteranno i futuri flagelli, sono rivolte all'interno della giovane colonia. Per

correggersi, la colonia figlia si rovescia e riforma la sfera. Le colonie figlie

abbandonano la colonia genitrice per lacerazione della parete.

Dai gonidi situati nella regione posteriore della colonia, si svilupperanno uova e

spermi. L'uovo è immobile e viene fecondato all'interno della colonia genitrice

da un aggregato di spermi rilasciato da un'altra coloni

Choanoflagellata

solitari o coloniali, sessili o natanti

 alcune specie sessili si attaccano con un peduncolo (estensione di una teca a forma di

 vaso), formata da bastoncelli silicei

flagello singolo, munito di un vessillo (composto da filamenti simili a mastigonemi) e un

 collare cilindrico di microvilli

quando si nutrono, il flagello genera un vortice d’acqua, da cui il collare filtra batteri e

 particelle organiche, ingeriti per fagocitosi

Assostylata

flagellati eterotrofi; da 4 a 1000 flagelli, organizzati in gruppi funzionali

 anaerobi, privi di mitocondri

 assostilo fascio di microtubuli, con funzione scheletrica

 

Trichonomas vaginalis: parassita, con 4 flagelli anteriori, che vive nel tratto

 urogenitale di uomini e donne e può provocare malattie a trasmissione sessuale. Possono

causare infezioni vaginali, accompagnate da perdite giallo-verdastre

Alveolata

Dinoflagellata

4.000 specie marine e d’acqua dolce; produttori primari:

 fotoautotrofi con plastidi e pigmenti (peridinina: pigmento xantofillico, che



dà colore rosso-bruno o bruno-dorato)

eterotrofi no plastidi; incolori. Catturano le prede con gli pseudopodi



simbionti zooxantelle: vivono in rapporto mutualistico con i coralli



bioluminescenza planctonica

 2

2 flagelli:

 uno attaccato alla metà del corpo, rivolto posteriormente e giace in un solco

longitudinale (sulcus) avanzamento



uno trasversale e situato il un solco equatoriale (anulus) rotazione



teca: scheletro complesso, può essere sottile e flessibile (atecati) o dura e rigida

 (tecati). L’anulus divide la teca in due parti: epiteca ed ipoteca

maree rosse: le popolazioni di alcune specie si espandono in maniera abnorme. Le

 concentrazioni di sostanze alcaloidi tossiche prodotte, possono uccidere altre forme di

vita

riproduzione: scissione binaria longitudinale



Ciliophora

8.000 specie, solitarie o coloniali

STRUTTURA E FUNZIONE:

asimmetrici o simmetria radiale, con bocca anteriore

 nudi (privi di teca) o con teca (materiale organico, da essi secreta; materiale estraneo,

 da loro cementato)

ciglia somatiche (sulla superficie del corpo) e orali (regione orale). Disposte in cinezie

 (file longitudinali) 2+

pellicola con alveoli (sostegno e accumulo di Ca ). Le tricocisti (emettono un dardo

 striato e filiforme) si interpongono tra gli alveoli, insieme alle ciglia

LOCOMOZIONE:

ciglia onde metacronali

 

Paramecium: direzione della battuta ciliare è obliqua nuoto con andamento a spirale.

 

Per cambiare direzione: inverte del battito ciliare, arretra, si arresta e procede lungo

la nuova direzione reazione di scansamento



NUTRIZIONE:

a vita libera: detritivori, batteriovori, fitofagi, filtratori (ciglia) o predatori

 procedimento:

 cibo ingerito per fagocitosi in corrispondenza del citostoma anteriore

il citofaringe sospinge il vacuolo alimentare all’interno

vescicole acide si fondono con il vacuolo e parte della membrana viene rimossa

pH cala a 3



unione di lisosomi e vacuolo pH sale a 4,5 e avviene la digestione



vacuolo con residui citoprocto: regione di esocitosi permanente



Suctoria: predatori che tendono agguati, con tentacoli provvisti di aptocisti



DIMORFISMO NUCLEARE:

micronucleo: inattivo, eccetto durante la riproduzione cellulare, perché depositario

 della copia fondamentale del genoma. Da 1 a 20

macronucleo: i suoi geni sono trascritti per le normali attività di sintesi della cellula. Da

 1 a molti

RIPRODUZIONE:

clonale, per scissione binaria trasversale

 sessuale: scambio di geni attraverso la fusione delle due membrane coniugazione,

 

mentre i due ciliati sono detti coniugati 3

Sporozoa

5.000 specie di parassiti comuni, responsabili della malaria

 stadi infettivi mobili: sporozoiti e merozoiti, con complesso apicale

 il parassita della malaria viene introdotto nell'uomo tramite la puntura delle zanzare

 anofele, che inocula non saliva e sporozoiti nei capillari cutanei. Lo sporozoite è

sospinto dal flusso sanguigno al fegato, dove penetra in una cellule epatica e si

trasformano in un trofozoite; dopo un’ulteriore sviluppo, si riproduce sessualmente per

merogonia e produce migliaia di merozoiti, che invadono altre cellule epatiche e

subiscono un'altra serie di merogonia.

Dopo una settimana, i merozoiti abbandonano le cellule epatiche e invadono i globuli

rossi, in cui evolvono in trofozoiti, che aumentano di dimensioni e subiscono un'altra

merogonia per formare altri merozoiti, che penetrano in altri globuli rossi. Dopo pochi

giorni avviene la liberazione dei merozoiti in ondate periodiche, sino a che i cicli di

sviluppo si sincronizzano. La liberazione dei merozoiti, frammenti cellulari scorie

metaboliche, provoca brividi di febbre.

Infine, alcuni evolvono in gametociti all'interno dei globuli rossi, senza però

accoppiarsi; ciascuno di essi genera gameti, solo dopo esser stati ingerito dal ad

andare. Quando una zanzara assume sangue infetto, i gametociti vengono liberati dai

globuli rossi e producono gameti nel lume intestinale. Dopo la fecondazione, lo zigote

evolve in una cellula mobile, che penetra e si incista nella parete intestinale. Infine, la

sporogonia, all'interno della cisti, provoca la liberazione di migliaia di sporozoiti, che

migrano nelle ghiandole salivari

Protozoi ameboidi

Asimmetrici, ma se provvisti di teca allora assumono una simmetria

Amebe amebe nude:

 ectoplasma (limpido e denso) ed endoplasma (fluido)

pseudopodi lobopodi (punte arrotondate e tozze) e filopodi (sottili, limpidi e



ramificati, a formare reticoli)

amebe tecate (simmetria bilaterale o radiale):

 teca extracellulare secreta dal citoplasma

matrice organica in cui sono immersi elementi silicei o materiale esterno

l’ameba aderisce alla parete interna della teca tramite le bande citoplasmatiche

gli pseudopodi si protrudono attraverso aperture della teca

Foraminiferi

bentonoci, sessili o planctonici

 reticulopodi filopodi, che si ramificano a formare il reticolo reticulopodiale

 

nicchio:

 guscio i materiale organico, in cui sono immersi materiale esterno o carbonato di

calcio secreto dall’animale

numerose camere

attraverso fori, estroflettono i reticulopodi 4

Actinopoda

assopodi (tipo reticulopodi), usati per cattura di prede, galleggiamento, locomozione e

 adesione a superfici

capsula guscio extracellulare, perforato e di natura organica; attraverso i pori

 

estroflettono gli assopodi. A volte scheletro minerale

pseudopodi non attinopodiali formano una coltre sopra la capsula e prendono il nome di

 cortex. Il copro cellulare viene detto medulla

Radiolari

marini, prevalentemente planctonici. Di grandi dimensioni (fino a 20 cm)

 provvista di uno scheletro siliceo

 divisa in cortex e medulla da una capsula perforata. La cortex può ospitare zooxantelle

 o altri protisti fotosintetici 5

CNIDARI

10.000 specie di polipi e meduse

 organismi coloniali a crescita modulare, possono raggiungere dimensioni di parecchi

 metri

madrepore con zooxantelle sono i fondatori delle scogliere coralline

 presentano un corpo sacciforme, con cavità gastrovascolare (celenteron) che comunica

 con l'esterno tramite una bocca, circondata da tentacoli

simmetria radiale data dall'asse oro-aborale



POLIPI E MEDUSE:

polipo:

 colonna cilindrica allungata

disco pedale aborale, con periderma (esoscheletro chitinoso)

manubrio con bocca alla sommità, situato al centro del disco orale

tentacoli

sessili e bentonici

mesoglea sottile, associazione della lamina basale epidermica e gastrodermica

medusa:

 esombrella superficie dell'estremità aborale



subomprella superficie dell'estremità aborale



manubrio con bocca alla sommità, situato al centro del disco orale

tentacoli si dipartono dal margine della campana

nuotano mediante pulsazioni della campana

mesoglea gelatinosa, che contribuisce al galleggiamento

TESSUTI E COMPARTIMENTI:

epiderma (cnidociti, cellule muscolari, nervose, ghiandolari, sensoriali, interstiziali e

 ciliate) e gastroderma (cnidociti, cellule muscolari, nervose, ghiandolari, germinali,

interstiziali e ciliate) si congiungono dalla bocca

mesoglea posta tra i due epiteli, tessuto connettivo che contiene cellule ameboidi



STRUTTURE DEGLI INDIVIDUI COLONIALI:

colonia stolonata costituita da uno stolone prostrato, singolo o ramificato, formante

 

un reticolo bidimensionale, che aderisce al substrato ed è provvista di zoidi eretti e

privi di ramificazioni; lo stolone è un'escrescenza tubulare della parete del corpo in cui

si prolunga il celenteron e da cui germano zoidi. Lo storione è avvolto dal periderma

cenosarco lamina continua di tessuto che collega gli zoidi e che permette l’adesione

 

della colonia al substrato; periderma alla base o scheletro minerale. Tra la superficie

epidermica superiore ed inferiore si estende un reticolo di tubi gastrodermici cavi

chiamati solenii, che percorrono la mesoglea e collegano i celentera degli zoidi

colonia fruticosa:

 gemmazione a lunghezza fissa modalità di crescita a scala: il primo zoide



cresce a una lunghezza fissa e dalla sua colonna germina poi un altro zoide al di

sotto della spirale di tentacoli; al di sopra del nuovo zoide (zoide 2) si genererà

un nuovo zoide (zoide 3) e così via

gemmazione a polipo assiale un polipo cresce in lunghezza più o meno



indefinitivamente. La bocca del polipo assiale allungato è situata dall'apice in

crescita; dalla sua colonna in fase di allungamento germinano zoidi laterali. Le

gemme laterali proliferano in successione a partire da una regione sottostante

6

la spirale di tentacoli. Talvolta uno degli zoidi laterali si trasforma in un polipo

assiale, si allunga, forma una ramificazione e genera i suoi zoidi laterali

SCHELETRO:

polipi:

 esoscheletro (periderma) chitinoso

esoscheletro calcareo rigido

colonna assiale centrale di collagene e mesoglea con spicole calcaree

scheletro idrostatico

materiale estraneo, come granelli di sabbia e frammenti di conchiglie

meduse: mesoglea



MUSCOLATURA E MOVIMENTO:

cellule epiteliomucolari o miociti

 polipi: fibre longitudinali e circolari lisce alla

 meduse: muscolo coronale circolare sulla superficie della subombrella

 movimenti:

 polipi accorciarsi, allungarsi, flettersi, spostarsi facendo capriole o



fluttuando

meduse nuotano con il sistema di propulsione



SISTEMA NERVOSO:

neuroni sensoriali e neuroni motori uniti da interneuroni, formando reti nervose

 bidimensionali tra epderma e gastroderma trasmissione diffusa



meduse: anelli nervosi concentrici e gangli disposti attorno al margine della campana e

 associati a organi di senso, chemio-recettori e muscolatura

CNIDOCITI E CNIDI:

cnidocita: cellula in cui sono associati recettore ed effettore; in ognuno è alloggiato

 uno cnido, capsula membranosa piena di liquido, contenente una lunga invaginazione

tubulare della parete della capsula. Quando riceve uno stimolo appropriato il tubulo si

estroflette verso l'esterno

tre tipi di cnidi:

 nematocisti (tutti cnidari) tubulo con spine e barbe; il punto di evaginazione



può essere nascosto da un opercolo o da tre lembi apicali. Il ciglio sensoriale è

un meccano-recettore, che può essere immobile, cnidociglio, o mobile, cono

ciliare

sporocisti (antozoi) tubulo non ancora scaricato avvolto spirale, privo di



barbe o spine, ma con filamenti viscosi e adesivi; no ciglio sensoriale

pticocisti (anemoni tubiformi degli antozio) tubolo adesivo, non ancora



scaricato è ripiegato a zigzag; ciglio sensoriale

meccanismo di espulsione: prima di essere estroflesso, il tubolo cavo invaginato è

 avvolto a spirale all'interno della capsula ed è circondato da liquido contenente un'alta

concentrazione di ioni, aminoacidi e proteine (tossine). Molti di questi ioni, soprattutto

2+

Ca , formano grandi aggregati con sostanze tossiche e proteine, che esercitano una

lieve pressione osmotica; quando il nematocita riceve lo stimolo appropriato, gli ioni si

dissociano dalle macromolecole e creano un'elevata concentrazione osmotica

intercapsulare, che provoca un flusso d'acqua dal citoplasma all'interno della capsula,

dove è esercitata una pressione e il tubo è estroflesso con forza e a scatto 7

CELLULE INTERSTIZIALI:

cellule staminali multipotenti, che derivano dall'endoderma embrionale

 si differenziano in neuroni, cellule ghiandolari, gameti, sclerociti e cnidociti (cellula-I

 cnidoblasti cnidocita)

 

NUTRIZIONE E TRASPORTO INTERNO:

celenteron: cavità cieca e sacciforme, rivestita da gastroderma

 suddivisa in setti nei polipi di grandi dimensioni

 meduse: stomaco centrale, da cui dipartono canali radiali, che si connettono ad un

 canale circolare marginale

la preda è raggiunta da una scarica di cnidi e viene portata dai tentacoli verso la bocca;

 quando è nel celenteron, cellule ghiandolari zimogene liberano enzimi proteolitici, che la

digeriscono extracellularmente, riducendo la preda a una poltiglia di succo e

frammenti. La poltiglia si diffonde nel celenteron per essere assorbita dalle cellule. Il

materiale indigeribile viene espulso dalla bocca

Le cellule gastrodermiche possono contenere zooxantelle, che forniscono agli ospiti i

 prodotti della fotosintesi, che vanno a costituire fino a 90% dell'alimentazione

RIPRODUZIONE:

rigenerazione

 riproduzione clonale (più comune tra i polipi): scissione trasversale e longitudinale,

 gemmazione e frammentazione

riproduzione sessuale:

 gonocorici o ermafroditi (madrepore)

cellule germinali provenienti dall'endoderma

ciclo vitale antozoi: individui maturi disperdono i gameti dalla bocca e la

fecondazione avviene esternamente nell'acqua; lo zigote si segmenta

oloblas