CAPÍTULO 7 / TEMA 4

Eucariotas: dominio eukarya, reino protista o protoctista

El término protista fue utilizado por primera vez por Ernst Haeckel en 1886. Hace referencia a un reino que forma un vínculo entre otros reinos de plantas, animales y hongos. Los protistas representan un paso importante en la evolución temprana.

CARACTERÍSTICAS GENERALES             

  • Organismos eucariotas simples.
  • Unicelulares, algunos coloniales y otros multicelulares, como las algas.
¿Sabías qué?
Los protistas pueden ser muy pequeños o tener hasta 100 metros de longitud.
  • Principalmente de naturaleza acuática.
  • Tienen mitocondrias para la respiración celular y algunos tienen cloroplastos para la fotosíntesis.
  • Los núcleos de los protistas contienen múltiples hebras de ADN, el número de nucleótidos es significativamente menor que los eucariotas complejos.
  • Pueden ser heterótrofos o autótrofos. Los flagelados se alimentan por filtración y otros mediante el proceso de endocitosis.
  • El movimiento es a menudo por flagelos o cilios.
  • La respiración celular es principalmente aeróbica, pero algunos que viven en lodo debajo de estanques o en tractos digestivos de animales son estrictamente anaerobios facultativos.
  • Algunas especies se reproducen sexualmente y otros asexualmente.
  • Forman quistes en condiciones adversas.
  • Los protistas son un componente principal del plancton.
  • Algunos protistas son patógenos, como el Plasmodium falciparum, que causa la malaria en humanos.

PROTISTAS PARECIDOS A ANIMALES

Los protistas que tienen características similares a los animales se conocen como protozoos y habitan en ambientes húmedos. Su capacidad para moverse y su incapacidad para producir sus propios alimentos (heterótrofos) los hacen semejantes a los animales, pero a diferencia de éstos, son unicelulares.

PROTOZOOS

Sarcodinas

Zooflagelados

Ciliados

Esporozoos

Estos protistas se clasifican de acuerdo a la forma en que se mueven:

Sarcodinas                

El movimiento de estos organismos se produce al extender los lóbulos del citoplasma conocidos como pseudópodos. Durante la formación de los pseudópodos, el citoplasma fluye hacia el lóbulo y es por ello que tienen una apariencia similar a una burbuja.

Ameba

 

Las amebas pueden alcanzar un tamaño máximo de 2 mm de diámetro. Estos protozoos cambian constantemente de forma y emplean los pseudópodos para el movimiento y la alimentación. La forma de un pseudópodo generalmente refleja la agrupación familiar a la que pertenece.

 

Zooflagelados

Estos protozoos se mueven con la ayuda de flagelos. La mayoría son parásitos, muchos se ven en el intestino de los humanos, en las termitas y en otros animales. Las especies parasitarias generalmente tienen más flagelos que aquellos de vida libre.

Algunos flagelados son perjudiciales como el Trypanosoma gambiense, que causa la enfermedad del sueño en bovinos y humanos.

Ciliados

Los protozoos de este filo se mueven con estructuras pilosas llamadas cilios, que además de permitir la locomoción del organismo, son empleados para barrer partículas de alimentos en el organismo.

Esporozoos

Todos los miembros de este filo son sésiles, es decir, no se mueven porque carecen de estructuras locomotoras. Son transportados por sus huéspedes a través de sus fluidos corporales.

PROTISTAS PARECIDOS A PLANTAS

Los protistas similares a plantas tienen clorofila, esta sustancia verde en sus células les permite hacer fotosíntesis. Se presume que la mayor cantidad de oxígeno en la Tierra la producen estos organismos.

Algas verdes

  • Incluyen algas unicelulares y multicelulares.
  • La mayoría son de agua dulce.
  • Tienen paredes celulares de celulosa y pectina.
  • Su principal fuente de reserva es el almidón.
La Spirogyra es un alga verde unicelular que crece como un hilo verde o filamento.

Algas rojas

  • La mayoría son grandes y multicelulares.
  • Crecen en los océanos.
  • Algunas algas rojas se usan como alimento en ciertas partes de Asia.

Algas pardas

  • Multicelulares.
  • Crecen en rocas de aguas de mar poco profundas.
  • Las algas grandes se llaman quelpos.
  • Importante fuente de alimento para peces e invertebrados.
¿Sabías qué?
El alginato es una sustancia derivada de algunas algas que se utiliza en la fabricación de lociones o plásticos y en odontología para obtener impresiones dentales.

Algas doradas 

  • Su nombre de deriva del griego Chryso, que significa “color de oro”.
  • Se dividen en algas verde-amarillas, algas marrones-doradas y diatomeas.
  • Las diatomeas son las más abundantes.
Diatomeas

 

La concha de las diatomeas está hecha de sílice. Son la principal fuente de alimentos para los organismos acuáticos. Los fósiles de estos organismos forman depósitos gruesos en el fondo del mar conocidos como diatomeas.

 

Algas de fuego

  • Unicelulares.
  • Se las conoce como dinoflagelados.
  • Almacenan alimentos en forma de almidón y aceites.
  • El color rojo es debido a la clorofila A y C y xantofilas.
  • Tienen la capacidad de ser bioluminiscentes.
Los dinoflagelados que causan las mareas rojas contienen una neurotoxina que los hace venenosos para la fauna marina.

PROTISTAS CON ASPECTO DE HONGOS

  • Unicelulares.
  • Conocidos como moldes de limo.
  • Saprófitos.
  • Viven en suelo húmedo, plantas y árboles en descomposición.
¿Sabías qué?
En condiciones desfavorables, estos protistas producen esporas resistentes que se dispersan a través de las corrientes de aire y ayudan a la supervivencia del individuo durante un largo tiempo.

IMPORTANCIA BIOLÓGICA

  • Productores primarios que desempeñan un papel básico en la producción de alimentos y oxígeno.
  • Algunos protistas son comestibles.
  • Las algas marinas son ricas en sodio, potasio y yodo.
  • Son fuentes primarias de algunos medicamentos al producir sustancias como la fucoidina y la heparina, que se emplean como anticoagulantes.

IMPORTANCIA SANITARIA

Por su condición de parásitos, algunos protistas pueden causar muchas enfermedades en plantas y animales, así como también en el hombre: la giardiasis, la malaria, el mal de Chagas, la disentería amebiana y la toxoplasmosis.

El tizón tardío de la papa es causado por el protozoario Phytophthora infestans.

UTILIDAD INDUSTRIAL

Los protistas marinos tienen gran importancia en la fabricación de productos comerciales, ya que producen sustancias útiles como el alginato, el agar, la carragenina y algunos antisépticos que se emplean en la industria farmacéutica y cosmética.

Agar

 

El agar se usa como medio para cultivar bacterias y otros organismos en condiciones de laboratorio, también para hacer cápsulas de gelatina y como base para algunos cosméticos.

 

RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “El reino de los Protistas”

Este recurso permitirá obtener más información acerca de este grupo de seres vivos que no son ni plantas, ni animales, ni hongos.

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Artículo “Seres vivos unicelulares”

Este recurso permitirá conocer las características de los organismos que sólo pueden ser observados mediante un microscopio y que habitan diversos ambientes.

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Infografía “Reino Protista”

Con este recurso podrá dar a conocer la información sobre estos organismos eucarióticos, que pueden ser unicelulares y pluricelulares.

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CAPÍTULO 7 / REVISIÓN

DIVERSIDAD Y CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS | ¿qué aprendimos?

Clasificación de los seres vivos

La clasificación de los seres vivos comenzó como un sistema jerárquico que dividió a todos los organismos conocidos en plantas y animales. Este modelo fue reemplazado en el siglo XVIII por Carlos Linneo, quien realizó una división en reinos y los estructuró en cinco niveles: clase, orden, género, especie y variedad. Luego se empleó el sistema de clasificación binomial para nombrar a los organismos, pero fue Robert H. Whittaker quien postuló una clasificación de cinco reinos llamados Monera, Protista, Fungi, Plantae y Animalia. El sistema de cinco reinos no está en uso en la actualidad, en cambio, lo que ahora se emplea es un sistema de seis reinos: Animalia, Plantae, Fungi, Protista, Monera y Archaea.

La complejidad de la estructura celular fue uno de los criterios que Whittaker tuvo en cuenta para la clasificación.

Procariotas: dominio Bacteria, reino Monera

Las bacterias son los organismos procarióticos más simples, y presentan características como: ausencia de membrana nuclear, cromosoma único y circular, carencia de organelos celulares y reproducción por formación de esporas o fisión binaria. Inicialmente, las bacterias fueron consideradas animales, plantas y hongos. Se clasifican de varias maneras, pero la más importante consta de dos grupos principales: Archaebacteria y Eubacteria. Las primeras son organismos que viven en condiciones extremas y carecen de pared celular; las segundas son las llamadas bacterias verdaderas. Su rasgo característico es la presencia de pared celular rígida.

La bacteria que naturalmente forma parte de la flora intestinal es muy importante para una digestión adecuada.

Procariotas: dominio Archaea, reino Archaebacteria

Las arqueobacterias surgieron cuando la Tierra se encontraba en sus primeros años de existencia y las condiciones reinantes eran extremas. Tienen una estructura más parecida a la de los eucariotas que a la de las bacterias. Tienen un solo cromosoma redondo, como las bacterias, pero su transcripción genética es similar a la que ocurre en los núcleos de las células eucariotas. Hay tres tipos principales: Crenarchaeota, que son organismos extremadamente tolerantes al calor y a ambientes muy ácidos; Euryarchaeota, que son organismos que pueden sobrevivir ambientes con 10 veces la concentración de sal del mar y que reducen el CO2; y Korarchaeota, que es el linaje más antiguo pero menos comprendido, y que presenta genes diferentes a los de los grupos anteriores.

Organismos como Methanobacterium ruminantium están presentes en el sistema digestivo de los animales rumiantes y ayudan a la digestión de la celulosa.

Eucariotas: dominio Eukarya, reino Protista o Protoctista

El término protista fue introducido por Ernst Haeckel. Este reino forma un vínculo entre otros reinos de plantas, animales y hongos. Son generalmente organismos eucariotas simples, unicelulares, aunque algunos son coloniales y otros multicelulares. Principalmente son de naturaleza acuática y realizan el movimiento mediante flagelos o cilios. Algunos protistas son semejantes a los animales y se conocen como protozoos; otros, son similares a plantas, y tienen clorofila. Entre estos últimos se encuentran las algas verdes, rojas, pardas, doradas y fuego. Por último, los protistas con aspecto de hongos son unicelulares, saprófitos y viven en suelo húmedo, plantas y árboles en descomposición.

Por su condición de parásitos, algunos protistas pueden causar muchas enfermedades en plantas, en animales e incluso en el hombre.

Eucariotas: dominio Eukarya, reino Fungi

El Reino Fungi incluye un grupo diverso de seres que no pueden ser catalogados como animales ni como plantas. Se caracterizan por ser heterótrofos y descomponer la materia orgánica. Poseen una pared celular rígida y pueden ser unicelulares o pluricelulares. Los hongos pluricelulares presentan estructuras filamentosas llamadas hifas y viven en lugares húmedos y sombríos. Este reino contiene cinco filos principales: Chytridiomycota, Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota y Glomeromycota.

Los hongos producen naturalmente antibióticos que permiten inhibir el crecimiento de bacterias.

Eucariotas: dominio Eukarya, reino Animalia

El Reino Animalia está compuesto por todos los animales, vivos o extintos, del planeta. Son eucariotas, ya que el ADN se encuentra dentro del núcleo celular. No tienen paredes celulares. Son multicelulares, heterótrofos y tienen la capacidad de moverse y responder a su entorno. Todos los animales se pueden dividir en los grupos vertebrados e invertebrados. Además, cada reino se divide en categorías más pequeñas llamadas phylum (filo): Porifera, Coelenterata, Plathelminthes, Nematoda, Annelida, Arthropoda, Mollusca, Echinodermata, Protochordata y Vertebrata.

Los animales extintos también forman parte del reino Animalia.

Eucariotas: dominio Eukarya, reino Plantae

Este reino incluye a los diferentes tipos de plantas que se encuentran en el planeta. Cada grupo tiene características especiales y únicas, como la presencia de pared celular, nutrición autótrofa, clorofila, ausencia de sistema locomotor y reproducción sexual o asexual. Se clasifican en Briophyta, las cuales carecen de un sistema vascular y se desarrollan en dos fases, gametofito y esporofito; y Cormophyta, que es un grupo de plantas vasculares que tienen raíz, tallo y hojas. Éstas, a su vez se dividen en Pteridophyta y Spermatophyta. Además, éstas últimas se clasifican en gimnospermas y angiospermas.

La fotosíntesis de las plantas proporciona oxígeno a la atmósfera de nuestro planeta.

 

Paramecio: protista ciliado

El paramecio es un organismo unicelular, microscópico, de vida libre. Pertenece al grupo de ciliados más comunes, caracterizados por la presencia de cilios, dimorfismo nuclear, un tipo único de reproducción sexual y en general con una forma que se asemeja a la suela de un zapato.

Clasificación de paramecio

Reino: Protista
Filo: Ciliophora
Clase: Oligohymenophorea
Orden: Peniculida
Familia: Parameciidae
Género: Paramecium
El paramecio es un eucariota unicelular que pertenece al reino Protista y es un género bien conocido de protozoos ciliados.

El paramecio presenta una diferenciación celular de alto nivel que contiene varios orgánulos complejos que realizan una función específica para hacer posible su supervivencia.

Pertenece al filo Ciliophora puesto que todo su cuerpo está cubierto de pequeños filamentos similares a pelos llamados cilios que ayudan principalmente en la locomoción.

Características particulares

Morfología

Las células del paramecio son particularmente alargadas. Históricamente, según la forma de la célula, estos organismos se dividieron en dos grupos: Paramecium aurelia y Paramecium bursaria. El tipo morfológico de P. aurelia es oblongo o en forma de “cigarro”, con un extremo posterior algo cónico. P. bursaria representa células que tienen forma de “suela de zapato” que tienden a ser más cortas y su extremo posterior redondeado.

Por ser organismo ciliados, los cilios forman parte esencial del movimiento del organismo. A medida que estas estructuras se mueven de un lado a otro en un ambiente acuático, impulsan al organismo a través de su entorno.

Los cilios también ayudan en la alimentación al empujar los alimentos hacia una abertura rudimentaria de la boca conocida como el surco oral.

El paramecio se alimenta principalmente de bacterias pero se sabe que ingiere también levaduras y algas unicelulares.

Estructura celular

El paramecio tiene muchos orgánulos característicos de todos los eucariotas, como las mitocondrias generadoras de energía. Sin embargo, también contiene algunos orgánulos únicos.

Debajo de una cubierta externa llamada película, hay una capa de citoplasma algo firme llamada ectoplasma. Esta región consiste en orgánulos en forma de huso conocidos como tricoquistes. Cuando descargan su contenido, se vuelven largos, delgados y puntiagudos.

La función exacta de los tricoquistes no se conoce a ciencia cierta, sin embargo, se presume que está relacionada con la defensa contra los depredadores.

Debajo del ectoplasma se encuentra un tipo de citoplasma más fluido llamado endoplasma. Esta región contiene la mayoría de los componentes celulares y orgánulos, incluidas las vacuolas.

Ciclosis

Es un proceso de digestión intracelular en el que se da un movimiento continuo de las vacuolas de alimentos junto con el endoplasma. Durante este proceso los alimentos se digieren por completo.

Las vacuolas toman funciones específicas, por ejemplo, las vacuolas alimentarias encapsulan los alimentos consumidos por el paramecio, luego se fusionan con orgánulos llamados lisosomas cuyas enzimas rompen las moléculas de los alimentos y conducen una forma de digestión. Las vacuolas contráctiles son responsables de la osmorregulación o descarga del exceso de agua de la célula.

Quizás la característica más inusual del paramecio son sus núcleos, ya que tiene de dos tipos. El micronúcleo que es diploide y contiene dos copias de cada cromosoma y el macronúcleo que contiene un subconjunto de ADN del micronúcleo y es el encargado de transcribir para producir ARNm y proteínas. El macronúcleo contiene múltiples copias de cada cromosoma, por lo tanto es poliploide.

El macronúcleo controla todas las funciones vegetativas del paramecio por lo tanto se denomina núcleo vegetativo.

Reproducción

El paramecio se puede reproducir de forma asexual o sexual, de acuerdo con las condiciones ambientales.

Asexual (fisión binaria)

En este tipo de fecundación una célula se divide en dos descendientes genéticamente idénticos, o células hijas. El micronúcleo sufre mitosis, pero el macronúcleo se divide de otra manera, llamada mecanismo amitótico o no mitótico.

Sexual (conjugación)

Durante la reproducción por conjugación hay un intercambio de material genético debido al apareamiento entre dos paramecios que son compatibles a través de una fusión temporal. Hay una división meiótica de los micronúcleos durante este proceso que produce gametos haploides y se transmite de una célula a otra. Los viejos macronúcleos se destruyen y se forma un micronúcleo diploide cuando los gametos de dos organismos se fusionan.

Autogamia (autofecundación)

La autogamia es esencialmente lo mismo que la conjugación, pero sucede solo con una sola célula. Durante este proceso, el micronúcleo se replica varias veces. Uno de estos nuevos micronúcleos reorganiza su contenido genético, parte del ADN está fragmentado y algunas secuencias de ADN se eliminan.

¿Sabías qué...?
El paramecio tiene una distribución mundial y por lo general vive en aguas dulces estancadas, como los charcos o los estanques, pero también se encuentran en ríos, arroyos, lagos y embalses.