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* Protozoa Universidade Federal de Pelotas Instituto de Biologia * Objetivos Reconhecer Protozoa. Relacionar suas características com o ambiente onde vivem. Reconhecer suas principais limitações em função das características corporais. Reconhecer os principais grupos de protozoários viventes. * Questões Quem são os protozoários? Qual a relação deles com os animais? Como é organizado o corpo destes organismos e quais suas limitações? Quais os principais filos de protozoários? * Reino Protista 200.000 espécies descritas Eucariotos unicelulares Que não são fungos, animais ou plantas!? Grupo Monofilético? * Protozoa Etimologia Proton (G.) = primeiro + Zoon (G.) = animal 90.000 espécies 30.000 comensais ou parasitas de outros organismos Limites do grupo sem resolução Organismos unicelulares que se assemelham com animais Kudo (1966) “single-celled animals” Grupo parafilético * Filogenia de Protista * Histórico de Protozoa 1600-1800 Antony van Leeuwenhoek Diversos autores redescobrem protozoários Linnaeus Lamarck 1800-1900 Estudos fisiológicos e comportamentais Paramecium Foraminera Radiolaria (Haeckel) 1900-Hoje Estudos de grupos com espécies parasitas Trypanosoma * Protozoa “Corpo” celular é compartimentalizado estrutural e funcionalmente Organelas e compartimentos citoplasmáticos especializados * * Características Gerais Célula eucariótica! * Problemas dos organismos Sustentação e locomoção Sensibilidade ao ambiente Alimentação Trocas gasosas Excreção e osmorregulação Reprodução * * Euglena Trypanosoma cruzi * Paramecium Dinoflagelado * * Flagelos * Movimentos ondulatórios Empurram ou puxam o organismo * * Flagelo com membrana ondulante * Trypanosoma brucei (Euglenozoa, Kinetoplastida) * * * * * Cílios * Stylonychia (Alveolata, Ciliophora) Membranelas Cirros * * * Pseudópodes Tipos de locomoção através de pseudópodes observados em Amoebozoa. A) Lobopódios de Amoeba proteus. B) Rastejamento. C) Rolamento. D) Filipódios de Chlamydophorus. E) Caminhada. E) Bipedalismo em Difflugia * Euglena - autótrofa Heterótrofos - fagocitose * Paramecium citóstoma citogaringe vacúolos alimentares * Tokophrya lemnarum * Suctoria * Complexo Vaculolar Contrátil: Espongioma; Vacúolo contrátil * * Paramecium Reprodução sexuada: conjugação Reprodução assexuada: fissão binária (bipartição ou cissiparidade) * Reprodução Assexuada Simetrogênica - Euglena * * Diversidade Euglenozoa Euglenoidae Kinetoplastida Choanoflagellata Retortamonada Axostylata Alveolata Dinoflagellata Ciliophora Apicomplexa Caryoblasta, Heterolobosa, Amoebozoa (Ameboides) Foraminifera (Ameboide) Actinopoda (Ameboide) Radiolaria Acantharea Heliozoa * Filo Euglenozoa Mitocôndria única, com cristas discóides Mitose com fuso intranuclear Dois flagelos: um voltado anterior e dorsalmente e outro voltado posterior e ventralmente Citóstoma junto à base dos flagelos Bastões paraxiais junto aos flagelos * * Bodo caudatus * Classe Euglenoidea 1000 espécies descritas Vida-livre Hetorotróficos (2/3) ou autotróficos (1/3) Cloroplastos com 3 membranas envoltórias Clorofilas a e b * Membranas plasmáticas de um cloroplasto de Euglenoidea * Classe Euglenoidea “Película euglenóide” Movimento euglenóide * Movimento euglenóide Flagelos e película * Classe Euglenoidea Autotróficos Sistema de orientação Fototaxia positiva Reprodução assexuada Fissão binária * * Lago Eutrofizado * Peranema * * Classe Kinetoplastida 600 espécies Maioria parasitos Tripanossomídeos Cinetoplasto (ou cinetossoma) Associado à mitocôndria Regulação respiração aeróbia/anaeróbia Flagelo posterior forma uma membrana ondulante * Trypanosoma brucei Trypanosoma rotatorium * Filo Euglenozoa, Classe Kinetoplastida, Trypanosoma cruzi Núcleo Cinetoplasto * Classe Kinetoplastida Ciclo de vida envolvendo mais de um hospedeiro (quando parasito) Doença de Chagas (Trypanosoma cruzi) Calazar (Leishmania) Doença do sono africana (Trypanosoma brucei) Polimorfismo ao longo do ciclo de vida Fases amastigota e mastigota Reprodução assexuada Fissão binária * Amastigota Protomastigota Epimastigota Tripomastigota * * Filo Choanoflagellata Marinhos ou água doce 600 espécies Grupo irmão de Metazoa Flagelo com mastigonemas Colarinho de microvilosidades Indivíduos solitários ou coloniais * Filo Choanophagellata * Codonosiga bothytis Filo Choanoflagellata * Salpingoeca sp. Filo Choanoflagellata * Filo Choanophagellata Flagelo único; Colarinho de microvilosidades; DNAr; Genoma Mitocontrial; * Filo Retartomonada 2-8 flagelos 1 posterior (arrastado) Não possuem mitocôndria Vida livre ou parasitos anaeróbios Reprodução assexuada por fissão Giardia spp. * Filo Axostylata Possuem axóstilo Podem possuir membrana ondulante De 4 a milhares de flagelos Não possuem Complexo de Golgi, mitocôndria ou citóstoma Possuem bactérias simbióticas e habitam intestino de insetos Anaeróbios Degradam celulose (bactérias) Alguns parasitos * Filo Axostylata * Filo Axostylata Trichomonas vaginalis * Filo Axostylata Trichomonas vaginalis Axóstilo microtubular * Filo Axostyllata Mixotricha paradoxa Lynn Margulis descobriu que os “flagelos” eram bactérias filiformes, Treponema spirochetes , cerca de 250 000 delas, ligadas à membrana e responsáveis pelo movimento da célula. Mixotricha possui ainda bactérias bastonetes, organizadas na superfície da célula, e bactérias esféricas no seu interior, que funcionam como mitocôndrias endossimbiontes,. Esta descoberta deu maior força à teoria da endossimbiose * Filo Axostylata Trichonympha sp. * Reprodução assexuada por fissão Reprodução sexuada relacionada à ecdise de insetos Hormônio de muda Filo Axostylata Hormônio de muda isogametas * Filo Alveolata Semelhanças nas sequências de RNA ribossômico Alvéolos peliculares * Subfilo Dinoflagellata 4000 espécies Heterotróficos e/ou autotróficos Cloroplastos com 3 membranas Cloroplastos com clorofila a e c Peridinina (xantofila) coloração avermelhada Captura de presas com pseudópodes * Subfilo Dinoflagellata * Subfilo Dinoflagellata 2 flagelos Longitudinal repousa no sulco Transversal repousa no cíngulo cíngulo sulco * Subfilo Dinoflagellata Com teca celulósica cíngulo * Filo Alveolata, Subfilo Dinoflagellata cíngulo sulco teca * * * Filo Alveolata, Subfilo Dinoflagellata Ceratium * Subfilo Dinoflagellata Zooxantelas Simbiose com corais Produção de toxinas (mares vermelhas) Mortandade de peixes Intoxicações alimentares Bioluminescência * Filo Alveolata, Subfilo Dinoflagellata - Symbiodinium microadriaticum * * Maré Vermelha Filo Alveolata, Subfilo Dinoflagellata * * * Subfilo Dinoflagellata Reprodução Assexuada por fissão Sexuada ciclo haplóide Isogâmico ou anisogâmico * Subfilo Ciliophora 8000 espécies Heterotróficos Marinhos, água doce e terrestres (filmes d’água) Endo e ectoparasitas vertebrados e invertebrados Organismos unicelulares muito especializados Podem parecer pequenos animais Vágeis ou sésseis (pedunculados ou não) Solitários ou coloniais Cílios cobrindo todo o organismo Possuem vários núcleos Podem ser poliplóides Citóstoma desenvolvido * Filo Alveolata, Subfilo Ciliophora, Paramecium * Filo Alveolata, Subfilo Ciliophora, Vorticella * Filo Alveolata, Subfilo Ciliophora, Stentor * * * * Subfilo Ciliophora * Elementos de Defesa e Ataque Tricocistos: filamentos com farpas Toxicistos: filamentos anestésicos Mucocistos: filamentos pegajosos Elementos de Defesa e Ataque Didinium Paramecium * * Filo Alveolata, Subfilo Ciliophora Didinium Paramecium Didinium predando um Paramecium HAPTOCISTOS * Reação negativa ou Repulsa Reação Positiva Contato com alimento Reação Fraca Reação Forte Comportamento dos Paramecium * * Subfilo Ciliophora Reprodução Assexuada por fissão Sexuada por conjugação Fusão das membranas e troca de material genético * Paramecium Conjugação Fissão * Subfilo Apicomplexa 5000 espécies Parasitos de vermes, equinodermatas, insetos e vertebrados Invertebrados normalmente são vetores Presença de complexo apical anterior Penetração na célula hospedeira Somente visto em ME * * Subfilo Apicomplexa Uninucleados Cílios ou flagelos ausentes (exceto em microgametas) Reprodução c/ fases assexuada e sexuada (ciclo haplóide, anisogâmico) Várias espécies deste grupo são importantes agentes patológicos no homem e em animais domésticos Plasmodium (malária) * Filo Alveolata, Subfilo Apicomplexa, Toxoplasma gondii Toxoplasma gondii Núcleo * Subfilo Apicomplexa Ciclo de vida Fissão múltipla Produção de gametas Formação dos Esporos (MEIOSE) 2n n n n * Filo Alveolata, Subfilo Apicomplexa, Plasmodium Ciclo da Malária * Filos Caryoblasta, Heterolobosa e “Amebozoa” Organismos sem forma definida (ou de simetria esférica) “Amebas” nuas ou com carapaça A carapaça pode agregar partículas do meio Vida livre ou de hábito parasitário Vida livre são aquáticos (marinhos ou água doce). Raros em solo. Parasitos, especialmente em trato digestivo de vertebrados e invertebrados * Amoeba proteus * Amebas nuas: tipos de pseudópodos Lobópodos Filópodos * Vannella simplex * * Thecamoeba sp. * Arcella – teca protéica * Difflugia – teca com partículas minerais Teca de Partículas minerais * Filos Caryoblasta, Heterolobosa e “Amebozoa” Locomoção e captura do alimento realizado por pseudópodos Forma do pseudopodo é caráter taxonômico Fagocitose e/ou pinocitose - formação de vacúolos digestivos Formas parasitárias podem promover histólise nos tecidos do hospedeiro * Reprodução sexuada ou assexuada. Sexuada gametogonia (isogonia ou anisogonia) Assexuada fissão binária ou múltipla Podem apresentar flagelos em parte do ciclo de vida Filos Caryoblasta, Heterolobosa e “Amebozoa” * Filo Foraminifera Amebas 40000 a 45000 espécies descritas Teca calcárea Uma ou várias camaras Crescimento por adiação de câmaras Locomoção por pseudópode do tipo reticulópodes (rede) Fagocitose Algumas espécies possuem algas simbióticas * Heterohelix globulosa Elphidium macellum Globigerina bulloides * Tipos de arranjos de câmaras * Tipos de aberturas * Testa: extracelular, com inclusão de partículas minerais externas ou carbonato de cálcio secretado * * Filo Foraminifera Animais que vivem no fundo do mar Globirerina coluna d’água Reprodução sexuada e assexuada Ciclo haplo-diploide * Filo Actinopoda Células esféricas Grande simetria Teca minerais Sílica Estrôncio Vida livre Coluna d’água ou fundo Séssil ou vágil Axópodes Alimentação por fagocitose ou filtração Heterótrofos Podem ter protistas autotróficos simbióticos (zooxantelas) Reprodução sexuada e assexuada Ciclo haplo-diploide * * Actinopoda fagocitando uma partícula alimentar * Axópodes * Axópode de Actinosphaerium (Actinopoda) * Filo Actinopoda Classe Radiolaria Classe Heliozoa Classe Acantharea Testa silicosa Espinhos rígidos Axópodes * * * Filogenia de Protista * Teoria Colonial de Haeckel, 1874 * Colônias De Volvocida * Filo Chlorophyta, Ordem Volvocida, Volvox EMBRIÕES Colônia de Volvox * Questões Quem são os protozoários? Qual a relação deles com os animais? Como é organizado o corpo destes organismos e quais suas limitações? Quais os principais filos de protozoários? * * * * * * * * * * * *
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