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Filo Porifera Aula 7 – Zoologia de Invertebrados Filo Porifera Quem são os Porifera? Filo animal composto por cerca de 5500 espécies As primeiras classificações (séc XVII) consideravam as esponjas como plantas Somente em 1765 foram reconhecidos como animais Inicialmente agrupados juntamente com os cnidários Apenas no final do século XIX foram reconhecidos como um filo independente Filo Porifera Características gerais Inclui os animais conhecidos popularmente como esponjas Porifera significa portador de poros e se refere a organização do corpo das esponjas Formam um grupo dentro do reino Metazoa chamado Parazoa Os parazoários são animais que não apresentam camadas germinativas no seu desenvolvimento embrionário São organismos multicelulares sem a formação de tecidos verdadeiros Filo Porifera Características gerais Duas características são marcantes nos Porifera Apresentam células totipotentes Presença do sistema aquífero Rede de canais pelos quais a água do meio flui devido ao batimento de flagelos de células especializadas (coanócitos) O sistema aquífero faz com que a esponja traga o meio externo para dentro corpo Ele permite que a maioria das células do corpo fique em contato direto com o meio externo Filo Porifera Sistema aquífero Filo Porifera Características gerais Ausência de um padrão organizado de desenvolvimento Consequência da totipotência e ausência de tecidos Capacidade de assumir as mais variadas formas e tamanhos Existem esponjas das mais variadas cores Filo Porifera Características gerais Apresentam uma grande capacidade de reorganização corporal Quando uma esponja é fragmentada, as células originais tendem à retornar às suas funções originais Mesmo quando fragmentos de duas espécies são misturados, cada espécie se reorganiza independentemente Os fragmentos também tem a capacidade de crescer na forma de novos indivíduos Estrutura corporal As esponjas apresentam sempre a mesma estrutura corporal Uma superfície externa de células chamada pinacoderme Uma superfície interna de células flageladas chamada coanoderme Uma matriz de espessura variável entre as superfícies chamada mesoílo Estrutura corporal Pinacoderme A pinacoderme é uma superfície perfurada As pequenas aberturas são chamadas poros dérmicos ou óstios Uma cutícula de colágeno pode recobrir a pinacoderme Ela é formada por células chamadas pinacócitos Os pinacócitos também revestem os canais internos do sistema aquífero Estrutura corporal Coanoderme A coanoderme é revestida de células flageladas chamadas coanócitos Os coanócitos são responsáveis pelo bombeamento de água para dentro do corpo da esponja A coanoderme pode apresentar arranjos contínuos simples ou dobras e subdivisões Estrutura corporal Mesoílo Formado por uma matriz coloidal de espessura variável Embebido na matriz estão fibras de colágeno, espículas e vários tipos celulares Desempenha várias funções: Digestão Formação de gametas Sustentação do corpo (formação do esqueleto) Transporte de nutrientes e excretas Estrutura corporal Organização da coanoderme A coanoderme pode apresentar 3 três tipos de organização: Asconóide Coanoderme simples e contínua Siconóide Coanoderme com um arranjo complexo de invaginações Leuconóide Coanoderme com um arranjo de câmaras flageladas Estrutura corporal Organização da coanoderme Asconóide Siconóide Leuconóide Estrutura corporal Anatomia do corpo da esponja Sentido do fluxo de água Óstios Espongiocele (átrio) Ósculo Estrutura corporal Anatomia do corpo da esponja Sentido do fluxo de água Óstios Prosópila Canal coanocitário Apópila Espongiocele Ósculo Estrutura corporal Anatomia do corpo da esponja Sentido do fluxo de água Poro dermal Canal inalante Prosópila Canal coanocitário Apópila Espongiocele Ósculo Estrutura corporal Anatomia do corpo da esponja Sentido do fluxo de água Poro dermal Canal inalante Prosópila Câmara coanocitária Apópila Canal exalante Ósculo Estrutura corporal Anatomia do corpo da esponja Tipos celulares Células que delimitam superfícies Pinacócitos São geralmente achatados e sobrepostos (função “epitelial”) Os pinacócitos internos (endopinacócitos) são mais fusiformes Os endopinacócitos tem função fagocítica Tipos celulares Células que delimitam superfícies Porócitos São células da pinacoderme que formam os óstios São células cilíndricas, contráteis que tem a função de regular o fluxo de água para dentro da esponja Tipos celulares Células que delimitam superfícies Coanócitos São as células formadoras da superfície interna do corpo (coanoderme) São células flageladas que têm a função de promover o fluxo de água e capturar as partículas alimentares São alojadas sobre o mesoílo e conectadas por interdigitações A morfologia do coanócito é muito semelhante a dos protistas coanoflagelados Tipos celulares Coanócitos Tipos celulares Células formadoras do esqueleto Células amebóides Grupos de células de morfologia amebóide que secretam a rede de colágeno que forma a matriz do mesoílo Estas células ficam embebidas no mesoílo com liberdade de movimento São três tipos celulares Colêncitos: secretam a rede de colágeno fibrilar Lofócitos: secretam a rede de colágeno fibrilar Espongócitos: secretam a espongina (colágeno de suporte) Tipos celulares Tipos celulares Células formadoras do esqueleto Esclerócitos São células responsáveis pela produção das espículas As espículas podem ser calcárias ou de sílica São de dois tipos Microscleras: pequenas, de reforço Megascleras: grandes, estruturais As espículas podem assumir vários arranjos A espongina cimenta uma espícula à outra Tipos celulares Formação das espículas Tipos celulares Morfologia das espículas Tipos celulares Células contráteis Miócitos São células fusiformes encontradas no mesoílo Dispõem-se agrupadas de maneira concêntrica em torno dos ósculos e canais Capazes de responder a estímulos externos, mas de maneira lenta Tipos celulares Arqueócitos e esferulosas Arqueócitos Células amebóides capazes de se diferenciar em qualquer um dos tipos celulares Ficam alojadas no mesoílo tendo função de digestão e transporte de nutrientes Células esferulosas São células grandes do mesoílo que acumulam metabólitos secundários do organismo Apresentam várias inclusões Tipos celulares Arqueócitos Atividades metabólicas Nutrição As esponjas apenas digestão intracelular A primeira etapa da nutrição envolve a captura e fagocitose/pinocitose pelos coanócitos Moléculas parcialmente digeridas são transferidas para arqueócitos no mesoílo Os arqueócitos são móveis e capazes de distribuir localmente os nutrientes A distribuição geral é solucionada pelo amplo acesso aos nutrientes por todos os coanócitos do corpo Atividades metabólicas Excreção e trocas gasosas A maioria das células do corpo tem contato direto com o meio Esta característica permite que as trocas gasosas e a excreção ocorra por difusão simples com a água circulante As esponjas de água doce apresentam coanócitos com vacúolos contráteis para ajudar na osmorregulação Reprodução Reprodução assexuada Fragmentação Gemulação (Formação de gêmulas altamente resistentes) Brotamento Formação de corpos de redução (Agregados celulares que são liberados do corpo) Formação de larvas assexuadamente Larvas flageladas com grande capacidade de movimento Algumas são planctônicas Reprodução GemulaçãoReprodução Corpos de redução Reprodução Reprodução sexuada A maioria das esponjas são hermafroditas A maioria assumem a protoginia ou protrandria A escolha pode alternar ou ser fixa para toda a vida A espermatogênese ocorre em locais (câmaras) definidas São denominados cistos ou folículos espermáticos Os gametas masculinos se formam dos coanócitos Os gametas femininos se formam dos coanócitos ou arqueócitos Reprodução Espermatogênese Reprodução Reprodução sexuada Os gametas são liberados na água pelo ósculo A liberação pode ser sincronizada entre os membros de uma população A fertilização ocorre geralmente na água, gerando uma larva flagelada Em algumas espécies o gameta feminino fica retido no mesoílo Os gametas masculinos migram para dentro do folículo São fagocitados pelos coanócitos de transferência e fecundam o oócito As larvas emergem pelo ósculo Reprodução Fecundação interna Reprodução Reprodução sexuada As larvas podem ser de 3 tipos morfológicos Celoblástula (blástula) Parenquímula (Parenquimela) Anfiblástula Blástula Parenquímula Anfiblástula Filo Porifera Modo de vida São animais sésseis, aquáticos e filtradores A maioria é de ambiente marinho Ocorrem desde regiões costeiras a águas profundas Componente importante da biomassa bentônica Apresentam associações com outros organismos Alguns invertebrados e peixes são comensais Algas e bactérias podem ser mutualísticas Filo Porifera Modo de vida Algumas são perfuradoras de corais e conchas (fenômeno conhecido com bioerosão) Produzem metabólitos secundários para defesa e predação Antimicrobianos, substâncias tóxicas e alelopáticas Algumas com potencial farmacológico explorado Evolução dos Porifera Grupo muito antigo Acredita-se que tenha surgido no Pré-Cambriano Fósseis são abundantes a partir do Cambriano Acredita-se que tenha ancestral protista Coanócitos muito semelhantes aos coanoflagelados Várias outras características típicas de protistas Totipotência celular Várias formas reprodutivas Ausência de tecidos verdadeiros Ausência de polaridade corporal
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