2016
PROTISTAS
INTEGRANTES: Arenas Jarro Rafaela Chavez Arenas Fiorela Suma sullca yaneth Zavala Salas Araceli Zegarra Pastor Scarleth
DOCENTE: Ing. Cinthia Cordova Barrios
I.
Introducción
Imagina que estas sentado sobre un tronco viejo a la orilla de una laguna pequeña. Excepto por el zumbido de algunos insectos, no se escuchan muchos sonidos y parece que nada se mueve. ¿No ocurre mucho por aquí, verdad?! No es así ¡ Aunque no los veas, estas rodeado de una multitud de organismos diminutos. En el suelo y en las hojas en descomposición que se encuentran a tus pies, viven un sin número de protistas. En la laguna, hay incluso muchos más, cientos de especies diferentes. Los protistas forman parte de casi todo hábitat húmedo de la Tierra, desde los picos de las altas montañas y el bosque húmedo tropical, hasta los ríos, lagos y océanos. ¿Cuál es su importancia? Son la base de muchos ecosistemas. Un sin número de otras especies dependen de ellos o de lo que hacen directa o indirectamente. Es importante saber que su origen etimológico se encuentra en el griego “prótista”, que puede traducirse como “el más primitivo”, y que es fruto de la suma de dos componentes: “prótos”, que es equivalente a “primero” o “previo”, y el sufijo “-istos”, que se usa para indicar superlativo. Concretamente este término fue acuñado en la segunda mitad del siglo XIX, más exactamente en el año 1866, por el biólogo alemán Erns Heinrich August Haeckel. Lo creó para, mediante el mismo, identificar o nombrar a todos los organismos unicelulares, y en algunas ocasiones pluricelulares, que no se podían admitir ni dentro del reino vegetal ni del animal y que consideraba que eran los primeros que habían aparecido en la Tierra. Cada reino agrupa organismos con características similares sean éstas visibles o no. Los grupos de las plantas, los animales y los hongos suelen diferenciarse fácilmente unos de otros, pero en el caso de los protistas la diferenciación no es tan sencilla. Este reino contiene principalmente organismos unicelulares pero la totalidad de sus miembros es eucarionte. También se le conoce como reino Protista. El Reino Protista está conformado por un grupo de organismos que presentaban un conjunto de características que impedían colocarlos en los reinos ya existentes
de una manera plenamente definida. Esto se debe a que algunos protistas pueden parecerse y actuar como individuos del reino plantas, otros protistas pueden parecerse y actuar como organismos del reino animal, pero los organismos del reino protista no son ni animales ni plantas.
II.
Características morfológicas
a) Es un grupo muy heterogéneo: pueden ser unicelulares o pluricelulares, autótrofos o heterótrofos. b) Viven en el agua o en lugares húmedos. c) Algunos están inmóviles y otros se desplazan mediante cilios, flagelos o seudópodos. d) Es un reino muy diverso. Lo único que los protistas suelen tener en común es que no son animales, no son plantas, no son hongos y muchos son unicelulares. e) Aunque la mayoría de los organismos protistas son unicelulares, otros son pluricelulares sin tejidos especializados y ningún tipo de diferenciación celular. f) Sus núcleos están rodeados por una membrana nuclear. g) Algunos protistas forman colonias, pero no se organizan de tal manera que formen tejidos. h) Muchos protistas son organismos acuáticos. i) Pueden reproducirse de forma sexual o asexual mediante gametos o fisión binaria. j) Manifiestan movimientos en función de sus estructuras de locomoción. En este sentido, pueden ser flagelados (con flagelos), con pseudópodos y ciliados (con cilios). k) Mantienen métodos de nutrición variados que incluyen la filtración y la fagocitosis. l) Tienen ADN con el que son asociados a histonas (cromátidas). Los protistas más conocidos son las amebas, seres vivos unicelulares que carecen de forma definida. Se alimentan por fagocitosis pero su popularidad se debe a su condición de parásitos en los intestinos de los miembros del reino Animalia.
III.
Estructura celular y nutrición: Algas: Protistas que parecen plantas. Algas verdes (chlorophyta):
Poseen cloroplastos similares a las de las plantas vasculares, con clorofilas a y b, pared de celulosa y gránulos de almidón. En su mayoría son unicelulares y pueden ser flageladas (Chlamydomonas) o filamentosas (Spirogyra).Otros ulva y acetabularia. Nutrición: fotosintética
Alga verde: Spirogyra
Algas rojas (Rodophyta): Alga roja: coralina.
Estas algas, que pertenecen al Phylum Rhodophyta, se caracterizan por tener un color rojizo resultante de la dominancia de los pigmentos ficoeritrina y ficocianina, que enmascaran la clorofila a, el beta caroteno y otras xantofilas. Las principales sustancia de reserva son el almidón de florídeas y un polisacárido llamado floridósido. Las paredes celulares están compuestas de celulosa, agar y carraginatos, algunas son capaces de producir depósitos de carbonato cálcico. Nutrición: Fotosintética
Algas pardas: (phaeophyta): Organismos multicelulares filamentosos y con forma de cinta que crecen adheridos al fondo marino, Poseen clorofila a y c, pared de celulosa y gránulos de almidón. Lessonia, macrocystis, colpomenia. Las Diatomeas
Euglenoides: La Euglena
Nutrición: Las diatomeas y los dinoflagelados son autótrofos. Los Euglenoides, Son tanto autótrofos como heterótrofos: Cuando hay luz, este realiza fotosíntesis, por ello se dice que son autótrofos. Cuando no hay luz, la Euglena puede ingerir alimento del agua circundante como lo hacen los protozoarios, en pocas palabras también pueden ser heterótrofos. En la oscuridad, pueden vivir a expensas de compuestos orgánicos disueltos en el agua (nutrición saprófita). Bajo estas condiciones, los cloroplastos y los pirenoides desaparecen. Los Dinoflagelados: Dinophyta
Hongos: Protistas que parecen hongos: Mohos mucilaginosos plasmodiales:
Una masa de citoplasma que contiene muchos núcleos diploides pero sin paredes celulares ni membranas Se arrastra con movimientos como de una amiba creando una estructura en forma de red sobre las superficies de los troncos o de las hojas en descomposición. A medida que se mueve a una tasa de aproximadamente 2.5cm por hora engloba
organismos
microscópicos
y
los
digiere
en
vacuolas digestivas.
Mohos mucilaginosos celulares. Durante
el
estadio
alimentario,
los
mohos
mucilaginosos celulares existen como células
haploides
individuales
amiboideas
que
se
alimentan, crecen y se dividen por división celular. Cuando el alimento se torna escaso, estas células independientes se unen con cientos o miles de su mismo tipo, para reproducirse. Este tipo de agregación
de
células
amiboides
recuerda
superficialmente a un plasmodium.Sin embargo, esta es multicelular; está hecha de muchas células amiboides individuales, cada una con una membrana celular diferenciable.
Mohos acuáticos y mildéus falsos: Miembros de filum Oomycota. La mayoría de los miembros de este grupo grande y diverso de protistas parecidos a hongos viven en el agua o en lugares húmedos. Como se muestra en la figura, algunos se alimentan de organismos muertos y otros parasitan las plantas. La mayoría de los mohos acuáticos se ven como masas de pelusa blanca que crecen sobre la materia en descomposición. Ellas se parecen a los hongos en que crecen como unas masas de hilos sobre un sustrato, lo digieren y luego absorben los nutrimentos predigeridos.Pero en cierto punto de su ciclo de vida, los mohos acuáticos producen células reproductoras flageladas, algo que los hongos verdaderos no hacen. Esta es la razón por la cual los mohos se clasifican como protistas en vez de hongos. Un miembro del filum Oomycota que tiene importancia económica es
Protozoarios: Protistas que parecen animales. Los sarcodinos: Radiolario
Consta de una concha cristalina compuesta de sílice, poseen seudópodos pegajosos en forma de agujas que atrapan microorganismos para alimento. Habitan los océanos tibios Foraminífero: concha hecha de carbonato cálcico, tienen una red de paseudópodos ramificados que salen por aberturas de la concha se alimentan de detritos suspendidos en el agua.
El citoplasma de A.proteus: tiene ectoplasma y endoplasma, la última tiene gotas de grasa, minerales y gránulos de alimento, no tiene extremos, pero si consta de pseudópodos que le dan locomoción de movimiento ameboideo. Posee una vacuola alimenticia orgánulo en el que se digiere el alimento, las enzimas de un lisosoma se secretan hacia la vacuola digestiva. Entonces se absorbe la comida digerida y la vacuola digestiva desparece .las partículas de alimento no digerido pasan por la membrana y son expulsadas No obstante también tiene una vacuola contráctil dicho orgánulo ayuda en la regulación del agua en la ameba, puesto que vive en agua dulce y ésta ingresa por ósmosis, funcionando la vacuola como una bomba para expulsar el
La amiba :un protozoario simple
agua adicional. <
Los ciliados: paramecium.
Compuesto alrededor de 25 000 cilios dispuestos en filas lo cual permite el movimiento longitudinalmente a medida que nada. Posee un surco oral ,es un tubo a través del cual el movimiento de los cilios mueve la comida hacia la abertura de la boca, tiene un tubo en forma de embudo llamada la citofaringe, la cual lleva la comida desde la abertura hasta el interior de la célula, a través de vacuolas alimenticias que llevan los nutrientes al citoplasma. Cualquier partícula de comida sin digerir es expulsada a través del poro anal.
IV. V.
Reproducción: a) Reproducción de los protozoos: Reproducción sexual de los protozoos AUTOGAMIA: el micronucleo se divide en dos partes y luego se reúnen para formar un cigoto SINGAMIA: es el proceso por el cual dos gametos se fusionan para crear un nuevo individuo con un genoma derivado de ambos progenitores. CONJUGACIÓN: intercambio de un par de micronúcleos haploides estos se fusionan y forman micronúcleos diploides que se dividen por mitosis dando lugar a dos organelos idénticos
Conjugación (paramecios). En este proceso complejo dos paramecios entran en contacto temporal e intercambian material genético a través de sus hendiduras orales .Después de alterarse genéticamente los individuos se separan y cada uno de divide de forma asexual
Reproducción asexual de los protozoos Gemación: Tras la división del núcleo, uno de ellos se rodea de una pequeña cantidad de citoplasma, dando lugar a una célula de menor tamaño, llamada yema. Es característica de las levaduras. Bipartición: Es la forma más corriente en los organismos unicelulares. Tras la división de la célula madre se forman dos células hijas más o menos iguales. Es característico de los protozoos como amebas y paramecios. Esporulación: En la célula madre se producen varias divisiones consecutivas del núcleo, originando numerosos núcleos que se rodean de una cubierta dentro de la célula madre. Al finalizar, la célula madre se rompe y se liberan las células hijas llamadas esporas. Pluripartición: En la célula madre se producen sucesivas divisiones del núcleo, sin que exista división del citoplasma,
para más tarde cada núcleo rodearse de parte del citoplasma dando lugar a varias células hijas de igual tamaño. Es característica de algunos protozoos como Plasmodium. b) Reproducción de las algas Reproducción de las algas verdes Las algas verdes se reproducen sexual y asexualmente .En el caso de la espirogira que posee filamentos haploides realiza una reproducción asexual por fragmentación. El ciclo de vida de las algas como es el caso de la Ulva presentan alternancia de generación; en estos organismos una generación haploide alterna con una generación diploide. La forma haploide del alga se llama gametofito debido a que produce un gameto; la forma diploide de del alga se llama esporofito porque se desarrolla de un cigoto.
Alternancia de generaciones. Algunas células del esporofito entran en meiosis y se convierten en esporas haploides, cada espora haploide puede desarrollarse para convertirse en un gametofito
c) Reproducción de las diatomeas Cuando las diatomeas se reproducen asexualmente las dos mitades de su caja se separa y cada mitad produce una nueva mitad que cabe dentro de ella .Con cada generación nueva la descendencia es más pequeña y cuando las diatomeas que se reproducen asexualmente alcanzan al punto en el cual están aproximadamente la cuarta parte de su tamaño original comienza la reproducción sexual .se producen los gametos y se liberan con otros gametos de otro individuo, luego estos se fusionan formando cigotos. El cigoto se desarrolla hasta convertirse en una diatomea de tamaño original, el cual continuara su desarrollo con la reproducción asexual.
Diatomea
Reproducción sexual y asexual de la Diatomea
d) Reproducción de los mohos: Reproduccion de los mohos mucilaginosos plasmodiales Reciben este nombre porque forman un plasmodium, una masa de citoplasma que contiene muchos núcleos diploides pero sin paredes celulares ni membranas .esta masa multinucleada es el estadio alimentario del organismo .se arrastra con movimientos parecidos a los de una amiba creando una estructura en forma de red sobre la superficie de los troncos o de las hojas en descomposición. Un plasmodium puede alcanzar más de un metro de diámetro y miles de núcleos sin embargo su entorno se seca el plasmodium se transforma en muchas estructuras reproductoras independientes la meiosis tiene lugar dentro de esta estructura y se forman esporas que se dispersan con el viento.
Ciclo de vida de los mohos mucilaginosos celulares
VI.
Metabolismo A. Metabolismo de los protozoos Metabolismo del oxigeno La respiración de algunos protozoos es aerobia en otras es anaerobia en la aerobia toman oxigeno de sus alrededores expulsando co2 y en la anaerobia metabolizan ciertas sustancias que contienen oxigeno Movimiento: Sacordinos : se desplazan por medio de pseudópodos (falsos pies), que son prolongaciones de la célula que les sirven además para capturar el alimento, englobarlo y formar una vacuola digestiva, donde el alimento es digerido por acción de enzimas. Ciliados: Se desplazan y capturan el alimento por medio de cilios, filamentos cortos, vibrátiles y numerosos que rodean su cuerpo. Flagelados: Para moverse utilizan unos filamentos largos y poco numerosos, llamados flagelos Muchos son de vida libre y otros son parásitos, como el Tripanosoma, que produce la enfermedad del sueño. El tripanosoma es transportado por la saliva de la mosca tsé-tsé, que contagia al picar a otros seres vivos. Esporozoos: Carecen de órganos de locomoción son parásitos de células del hombre y de los animales
Movimiento con seudópodos de una amiba
B. Metabolismo de las algas Los euglenoides presentan en su estructura dos tipos de flagelo uno es inactivo que les sirve para aferrarse a una roca y también presentan un flagelo locomotor que sirven para dar movimiento al organismo C. Metabolismo de mohos Los mohos mucilaginosos celulares que pertenecen al filum acraciomicota los mohos mucilaginosos tienen un movimiento parecido al de la amibas VII.
Importancia y aplicaciones biotecnológicas
Los protistas no solo generan enfermedades como en el caso de algunos microorganismos SINO QUE también tienen gran importancia para la vida como la conocemos desde hace miles de años asi como en el mundo actual con diferentes aplicaciones y utilidades que solo estos nos pueden brindar estas formas de vida. IMPORTANCIA 1. Mediante el proceso de fijación del nitrógeno, las bacterias convierten el nitrógeno atmosférico en nitrógeno orgánico que las plantas necesitan para crecer. Algunas de las bacterias fijadoras de nitrógeno se asocian a las raíces de las plantas. Las plantas que presentan estos microorganismos por lo general son las leguminosas entre ellas las más representativas son: Leguminosa Soja
Microorganismo presente
Guisante
Rhizobium leguminosarum bv. Viciae
Alubia
Rhizobium leguminosarum bv. phaseoli, R. etli y R. tropici
Trébol
Rhizobium leguminosarum bv. Trifolii
Alfalfa
Sinorhizobium meliloti
Medicago truncatula
Sinorhizobium meliloti
Bradyrhizobium japonicum y Sinorhizobium fredii
En el caso de plantas no leguminosas existen muy pocas con microorganismos fijadores del nitrógeno. 2. Mediante el ciclo del carbono, las bacterias producen el dióxido de carbono que las plantas precisan para realizar la fotosíntesis. 3. Las bacterias que viven en el estómago de los rumiantes, como las vacas o las ovejas, ayudan a los animales a digerir la celulosa y otros polisacáridos presentes en los vegetales de los que se alimentan. Y esto no se da solo en animales en el caso de los seres humanos también se presenta una flora intestinal natural compuesta por bacterias benéficas que protegen y ayudan a nuestro estomago en la digestión
4. Las Algas verdes producen grandes cantidades de oxígeno. Este compuesto es necesario para la vida en el Planeta. 5. Los protistas también cumplen un lugar en la cadena alimenticia como en el caso de algunos Protozoarios que sirven de alimento a otros animales pequeños. Se encuentran en lagunas y humedales en mayor cantidad 6. Otros secretan sustancias minerales que llegan a formar depósitos en los mares formando la Piedra Caliza y el Pedernal, de uso industrial. 7. Hay Protistas que ayudan al ganado vacuno en la digestión de los alimentos y a las Termitas les permiten digerir la madera que comen. 8. Han existido especies de Protozoos, dentro de la Clase de los Rizopodarios, como los NUMMULITES, cuyas cáscaras calcáreas acumuladas en grandes cantidades a través de los años, constituyeron la MASA CALCÁREA utilizada en la construcción de las Pirámides de Egipto. 9. La AMIBA PROTEUS, que actúa como saprófaga en el sarro de los dientes. La AMIBA COLI, que actúa como saprófaga en el Intestino grueso del hombre. 10. Son causantes de la marea roja que causa pérdidas económicas para la acuicultura ,debido a la gran aglomeración de algas generadoras de toxinas 11. El plancton es de los primeros y mas importantes en la cada alimenticia marina alimentando tanto a especies pequeñas como a grandes como en el caso de la ballena negra que se alimenta únicamente de plancton llegando a consumir entre2 a 4 toneladas diariamente 12. La mayor importancia de los protozoos para el hombre lo constituye las numerosas enfermedades que provocan los protozoos parásitos 13. La importancia de algunos microfósiles como los foraminíferos y radiolarios (protozoos), diatomeas (cromistas), etc, como indicadores paleoecológicos. APLICACIONES 1. Las LEVADURAS son microbios útiles empleados por el hombre para provocar procesos de FERMENTACIÓN de sustancias orgánicas ricas en azúcares. Mediante la fermentación la levadura descomponen la glucosa y originan alcohol y dióxido de carbono. De esta manera se obtiene el vino, la sidra y la cerveza. En la biotecnología se trata de mejorar el rendimiento de estas levaduras atreves de pruebas y estudios
2. En la nutrición son las algas son fuente natural de yodo y en la industria alimentaria las algas sirven con espesantes y conservantes naturales 3. En medicina, las algas pardas como la Laminaria, se utilizan como dilatadores del cuello uterino 4. Un uso interesante el cual es aplicable en nuestro pais es el uso de Chlorella Sp. y Scenedesmus Sp. en la Remoción de Nitrógeno, Fósforo y Dqo(demanda química de oxígeno) por ejemplo como en el caso de Venezuela en el que se utilizo este método en Aguas Residuales Urbanas de Maracaibo en dicha locación se presentaba y grave caso de deterioro y contaminación del lago de Maracaibo 5. Los protozooarios son considerados como bioindicadores en el proceso de tratamiento de aguas residuales. 6. A causa del alza del precio de combustibles como el pretroleo los protistas nos ofrecen una opción alternativa ‘’bicombustibles’’ debido a la forma primitiva de estas algas son generalmente más eficientes para convertir la energía solar en lípidos, el componente base que serán después transformado en biocombustibles. 7. Biorremediacion con microalgas para eliminar hidrocarburos del petróleo y otros compuestos orgánicos de suelo y agua 8. Un equipo de investigadores argentinos logró convertir el colesterol presente en la leche y el huevo en pro vitamina D., a través de la aplicación directa del protozoo ciliado denominado Tetrahymena. 9. Estudio de los vectores de enfermedades (artrópodos) que transmiten los p r o t o z o o s al entrar en contacto con el hombre. VIII.
Conclusiones Los protistas son muy diversos. Fueron los primeros seres eucariotas. Se pueden encontrar en diversos hábitats. Tienen una reproducción muy acelerada (asexual y sexual). No tienen forma. Pueden causar enfermedades, como la enfermedad de Chagas. Tienen aplicaciones biotecnológicas.
IX.
Referencias bibliográficas
Biggs, K. (s.f.). Dinámica "La dinámica de la vida". Mc Graw Hill. Curtis,Barnes,Schnek,Massarini. (s.f.). Curtis Biología. Panamericana. Hall, P. (s.f.). Biología.
X.
Comentario de Artículo Científico En el paper habla sobre la aplicación de la PCR para la detección del Trypanosoma cruzi y Trypanosoma rangeli utilizando el gen H2A marcado con el primer ARNsno-Cl . se utilizo el método Shouthern blot el cual consiste en hacer una electroforesis corrida en geles de agarosa y luego transferidas a fragmentos obtenidos a un soporte sólido o hibridado (es necesario transferir para lograr la hibridación y así la identificación del gen H2A). Luego para confirmar la transcripción se realizó el ensayo de Northern Blot de ARN de forma epimastigotas para identificar el ARNsno-Cl con ayuda del clon Cl1 entero como sonda de hibridación. Este método permite la identificación de infecciones mixtas por ambas especies de Trypanosomas de manera que ayuda al correcto diagnostico e identificación de estos parásitos en áreas endémicas donde circulan ambas especies.