Eucariotas protozoos m.i 7

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PROTOZOARIOS También llamados protozoos, son organismos microscópicos heterótrofos. Protozoo significa "pequeño animal". Asi llamados porque muchas especies se comportan como animales minúsculos. Buscan y recolectan bacterias, algas y otros protozoarios como alimento. viven en ambientes húmedos o en medios acuáticos. Tienen tamaños de 10 μm, hasta 1 milímetro. Se mueven con flagelos.

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PROTOZOARIOS

• También llamados protozoos, son organismos microscópicos heterótrofos.

• Protozoo significa "pequeño animal". Asi llamados porque muchas especies se comportan como animales minúsculos.

• Buscan y recolectan bacterias, algas y otros protozoarios como alimento.

• viven en ambientes húmedos o en medios acuáticos.• Tienen tamaños de 10 μm, hasta 1 milímetro.• Se mueven con flagelos.

Características

• Pueden ser unicelulares, ó coloniales.

•Poseen; núcleo único o múltiple, y otras partes

estructurales como orgánulos.

•Locomoción por flagelos, pseudópodos, cilios o

movimientos de la propia célula.

•Algunos forman quistes o esporas resistentes para

sobrevivir a las condiciones adversas o para la

dispersión.

Importancia:

•Contribuyen a la fertilidad del suelo, ya que descomponen

la materia orgánica.

•Funcionan en el control natural de poblaciones

microbianas.

•En aguas residuales consumen bacterias y contribuyen en

la formación de flóculos (acumulaciones de materia, a

través de la excreción de materiales mucilaginosos). Los

protozoos son considerados como bioindicadores del

estado de funcionamiento de las depuradoras de aguas

residuales, destacando en la detección y prevención de

variaciones en la continuidad de los procesos.

•Causan enfermedades a humanos y animales

Tipos según su Alimentación

•Autotrófos. sintetizan su propio alimento, por fotosíntesis.•Heterotrófico, requieren sustancias orgánicas del ambiente.•Holozoicos (fagótrofos) ingieren organismos o pequeñas partículas.

–Estos poseen mecanismos para la captura de alimentos como citosomas ("boca").

Alimentación

• Para su desarrollo ingieren la materia orgánica disuelta en el

agua y las colonias de bacterias, formando en su interior

vacuolas digestivas, repletas de enzimas encargadas de la

degradación del alimento en el caso de los organismos

heterótrofos, o a través de citoplasma cromatóforo, orgánulos

con función fotosintética, en el caso de los autótrofos.

• Los productos de excreción, que salen del cuerpo de diversa

manera, formarán los flóculos, que son agregaciones de

partículas minerales, materia orgánica, bacterias y protozoos

en el seno de la matriz mucilaginosa, la cual presenta la

particularidad de ser pegajosa.

• Estos flóculos serán fácilmente decantables en procesos de

depuración de aguas residuales convencionales.

Fagocitocis

Ciclo de vida•Consiste de trofozoitos y cistos (quistes). •Trofozoito. Fase donde llevan a cabo su actividad principal (nutrición y crecimiento). •En esta fase es sensible a sustancias químicas, deficiencias de comida, cambios drásticos en temperatura, pH. •El cisto es resistente a diferentes condiciones ambientales. Estado metabólicamente inactivo. •Ejemplo. La dispersión se efectúa por cistos en Entamoeba histolytica, que causa la disentería amébica.

REPRODUCCIÓN

•Los protozoarios ciliados son binucleados, poseen un macronúcleo que regula las funciones metabólicas y el desarrollo, y mantienen las características visibles. •Además poseen un micronúcleo que regula los procesos reproductivos•La reproducción puede ser:

–Asexual por bipartición–Sexual por isogametos o por conjugación intercambiando material genético.

REPRODUCCIÓN ASEXUAL

Tipos de reproducción asexual:

• 1. La fisión binaria, que es el tipo más común

de reproducción asexual.

• 2. Gemación, en donde un nuevo individuo es

formado, ya sea en la superficie o en la cavidad

interna.

• 3. Fisión multiple, este tipo de reproducción

envuelve la formación de organismos

multinucleados que llevan a cabo la división.

Reproducción Asexual

REPRODUCCIÓN SEXUALEn la reproducción sexual encontramos:

• 1. Singamia, aquí se observa la unión de 2 células sexuales diferentes con el resultado de un cigoto.

• 2. Conjugación, que es característica de los protozoarios ciliados. El proceso envuelve la unión parcial de dos ciliados; en donde ocurre el intercambio de un par de micronúcleos haploides.

• 3. Autogamia en este proceso el micronúcleo se divide en 2 partes y luego se reúnen para formar un cigoto. El protozoario se divide para dar lugar a 2 células, cada una con las estructuras nucleares completas.

Reproducción sexual

• A. Dos células entran en contacto en su superficie oral

• B. Los micronucleos se dividen por meiosis, y producen 4 micronucleoshaploide.

• C. Los residuos de micronucleos libres se dividen para formar; masculino y femenino.

• D. Los pronucleos masculinos se unen entre conjugados

• E. Los pronúcleos masculino y femenino, se fusionan y los pronúcleos individuales viejos posteriormente se separan se absorben y se reemplazan por nuevas macronucleos

CLASIFICACIÓN

• La clasificación de Honigberg & col. (1964), dominante en los textos de Zoología, trata a los protozoos como un sólo filo dividido en cuatro clasesbasadas sobre todo en el modo de locomoción.

1. Rizopodos o Sarcodinos

2. Ciliados

3. Flagelados

4. Esporozoos

1. Rizopodos o sarcodinos

• Sus formas adultas poseen prolongaciones ondulantes denominadas Seudópodos. Ejplo. Amebas

• Los pseudópodos son deformaciones del citoplasma y de la membrana plasmática.

• Los pseudópodos también sirven para capturar el alimento, que engloban en el interior (fagocitosis).

• Chaos es un género de ameba gigante. Ejplo: Chaos carolinensis puede alcanzar los 5 mm, pero la mayoría va de 1 a 3 mm. Son amebas desnudas y se mueven mediante seudópodos

Entamoeba histolitica

Se desarrolla en el intestino humano produciendo ulceraciones que provocan la disenteria amebiana.

Ciclo de vida. Se inicia con la ingesta de quistes

(resisten el pH gástrico) provenientes de agua o alimentos contaminados con materia fecal.

En el intestino delgado ocurre la exquistación, (división del quiste cuatrinucleado) que da origen a ocho trofozoitos.

Los trofozoitos pasan al intestino grueso para colonizarlo, ahí se alimentan de bacterias y restos celulares.

Los trofozoitos pueden enquistarse completando el ciclo

La disentería amebiana.

2. Ciliados

•Aparecen rodeados de cilios y presentan una estructura interna compleja pero análoga a los flagelos.•Los cilios son filamentos cortos y muy numerosos que con su movimiento provocan el desplazamiento de la célula •El Paramecium es un representante del grupo. •Los paramecios (género Paramecium) son protozoos ciliados con forma ovalada, habituales en aguas dulces estancadas con abundante materia orgánica, como charcos y estanques. Son probablemente los seres unicelulares mejor conocidos y los protozoos ciliados más estudiados por la Ciencia. El tamaño ordinario de todas las especies de paramecios es de apenas 0.5 milímetros

Ciliados

• Paramecium. Se alimenta de bacterias, algas y levaduras, ocasionalmente por ingesta de protozoos de pequeño tamaño. Para ello se intensifica el movimiento de los cilios situados cerca y dentro del citostoma (boca) creándose de esta manera una corriente de agua y partículas hacia su interior. Las partículas de alimento se van acumulando en la citofaringe y cuando hay suficiente cantidad se genera una vacuola digestiva.

•Paramecium. Las vacuolas digestivas formadas recorren un circuito específico a través del citoplasma (de la parte posterior a la anterior de la célula) durante el cual son atacadas por enzimas para su digestión, el alimento digerido es absorbido por el citoplasma (se va reduciendo el tamaño de cada una de las vacuolas) y el alimento que llega al final del circuito sin digerir es eliminado a través de un poro anal. •Para facilitar la captura de sus presas cuando el paramecio detecta la presencia de alimento puede disparar tricocistos(orgánulos de forma baciliforme que se sitúan en filas y que se disparan en forma de filamentos terminados en una punta en forma de flecha), este comportamiento también se utiliza como sistema de defensa. •Para compensar el aumento de presión que se produce en la célula como consecuencia de todo este proceso de alimentación, cada célula dispone de dos vacuolas contráctiles que eliminan el exceso de agua continuamente.

3. flagelados

• Poseen uno o más flagelos.• Se consideran como los protozoarios más primitivos.• Ejplo. Giardia lambdia, tripanosoma, euglena• Giardia lamblia vive en forma de trofozoito en la luz del

intestino delgado (principalmente en el duodeno) adherido alas vellosidades intestinales por medio de discos bilobulados.

• Se alimenta y se reproduce hasta que el contenido intestinalinicia el proceso de deshidratación, momento en el quecomienza el enquistamiento del trofozoito.

• Los quistes expulsados junto a las heces. Cuando dichosquistes son ingeridos por un nuevo hospedador, llegan alduodeno, donde se disuelve la pared quística, dando así lugara un individuo tetranucleado que se divide inmediatamenteen dos trofozoitos binucleados que se anclan al epiteliointestinal, cerrando así su ciclo vital.

FlageladosGiardia

Tripanosoma. Mosca Tse-Tse

• Trypanosoma. El nombre viene de las raíces romanas, trýpanon, que significa taladro, y soma, que significa cuerpo. La denominación hace referencia a la manera en que el organismo penetra como si taladrara.

• Diferentes especies infectan a distintos vertebrados, incluso humanos, causando las enfermedades de tripanosomiasis, por ejemplo la enfermedad del sueño.

•Tras la picadura de la mosca tse-tse, el tripanosma entra en el organismo y comienza a multiplicarse para invadir los distintos sistemas corporales.•En la primera etapa de la enfermedad, conocida como fase hemolinfática, se presentan accesos de fiebre muy elevada durante varios días, separados por periodos afebriles, jaquecas, debilidad intensa, dolores de articulaciones, taquicardias, anemia, edema intenso, alteraciones circulatorias, pérdida de peso y picazón. Los primeros sistemas invadidos son el cardiovascular, renal y endocrino.

•La segunda fase, conocida como fase neurológica, comienza cuando el parásito atraviesa la barrera hematoencefálica e invade el sistema nervioso central. En general esto ocurre cuando los signos característicos y síntomas se manifiestan: cambia el comportamiento y el carácter del individuo se muestra indiferente, con menos concentración e irritable. A medida que avanza, el humor es impredecible, pasando bruscamente de la alegría a la tristeza. Durante el día aparecen periodos de somnolencia, cada vez más frecuente y prolongados, por la noche aparece el insomnio, y cualquier mínimo esfuerzo se hace imposible. Es típico el signo de la llave, que supone que el enfermo no puede abrir una cerradura por el dolor que le supone doblar la muñeca.•En la fase final el paciente entra en coma, proceso que le produce la muerte.•Aunque puede tener tratamiento, la enfermedad del sueño es letal y también puede ocasionar la muerte súbita.

4. Esporozoos

•Carecen de estructura locomotora y se reproducen por división múltiple. •Pueden ser parásitos intracelulares o encontrarse fuera de las células. •Los miembros de la clase "Plasmodium" son responsables de causar la malaria en los seres humanos. Plasmodium vivax y Plasmodium malariae causan el paludismo crónico. Plasmodiumfalciparum produce la forma más peligrosa de malaria. En este tipo, las células infectadas se pegan y obstruyen los vasos sanguíneos de las partes vitales del cuerpo como el cerebro.

UTILIDAD EN DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES

•Los protozoos son considerados como bioindicadores del estado de funcionamiento de las plantas de aguas residuales.•Son consumidores de las poblaciones bacterianas en los sistemas acuáticos e intervienen en la formación de coágulos sedimentables.

Pueden alcanzar valoresmedios de 50.000 ind/ml.

Los mas comunes son; flagelados, amebas y sobre todo ciliados.

Ciliados

La presencia de ciliados en los fangos activos es de gran importancia en el proceso, ya que contribuyen directamente a la clarificación del efluente a través de dos actividades: la floculación y la depredación.Los ciliados se alimentan también de bacterias patógenas, por lo que contribuyen a la reducción de sus niveles.Los ciliados presentes en el licor mezcla se pueden clasificar en dos grandes categorias en función de su relación con el flóculo biológico:a.- Ciliados asociados al flóculo.b.- ciliados no asociados al floculo (nadadores)

FlageladosNo son abundantes si el proceso de depuración funciona adecuadamente. Su elevada densidad en los reactores se relaciona con lasprimeras etapas de la puesta en marcha de la instalación, cuandolos ciliados no se han desarrollado todavía.La presencia excesiva en un fango estable indica una bajaoxigenación del mismo o un exceso de carga orgánica.AmebasPodemos distinguir las amebas desnudas, que suelen estar relacionadas con cargas de entrada en la EDAR, y las amebas testáceas que pueden aparecer en instalaciones con buena nitrificación y carga orgánica baja

ANIMALES MICROSCOPICOS

• Rotíferos

• Nematodos

• Crustáceos microscópicos

1.Rotiferos•Invertebrados acuáticos, pluricelulares, de tamaño microscópico, provistos en la cabeza de una corona de cilios que parece una rueda girando al moverse los cilios. •Presentan un órgano rotatorio, con cilios, de movimiento giratorio, creando fuertes corrientes de agua que le sirven para captar su alimento.

Alimentación •De la corona pasan a una faringe y de ésta al aparato masticador denominado mástax ( a manera de molleja), donde se trituran las partículas succionadas, para después ser digeridas en el estómago y finalmente excretados los residuos por la cloaca. •La corona también la utilizan para desplazarse por el agua, a modo de turbohelice. •En el extremo opuesto a la corona se distingue un pie con el cual pueden aferrarse al sustrato•Abundan en las aguas estancadas

Rotíferos en PTAR

Eliminan bacterias dispersas y protozoos. Algunas especies contribuyen a la formación del flóculo por secreción de mucus

2. Nematodos

• Multi-celulares se consideran entre microbios patógenos y depredadores

• Muchas de las especies parasitarias causan importantes enfermedades de plantas, animales y seres humanos.

• Otras especies son beneficiosas en atacar a plagas de insectos.

Usos

• Nematodos entomopatógenos son letales para muchas plagas de insectos del suelo y, seguros para las plantas y los animales.

• A diferencia de los productos químicos, o incluso Bacillusthuringiensis, su aplicación no produce residuos, contaminación de las aguas subterráneas, química, etc.

• La mayoría de productos biológicos requieren días o semanas para matar, pero los nematodos, en colaboración con sus bacterias simbióticas, matan insectos en 24-48 hr.

• La producción de nematodos se puede hacer por fermentación en tanques de hasta 150,000 litros.

• Trichinella spiralis es una especie de nematodo que produce una enfermedad conocida como triquinelosis, triquinosis o triquiniasis.

• Puede infectar a cualquier mamífero que ingiera carne cruda de otro mamífero infectado, siendo por tanto frecuente en carnívoros , con menor frecuencia omnívoros como ratas, cerdos y humanos, e incluso herbívoros estrictos como los caballos.

• El adulto hembra mide de 2.2 a 3.5 mm; y el macho de 1.2 a 1.6 mm; las larvas vivíparas miden 100 μm; y los quistes 250-500 μm.

• Los adultos maduran en el intestino delgado de un hospedador como el cerdo. Cada hembra adulto da desoves de larvas, que se fijan a la pared intestinal, entran a la sangre y al sistema linfático, y son llevados a tejidos de músculos estriados. Una vez en el músculo, se enquistan, o se encierran en una cápsula de colágeno.

•Las larvas enquistadas en los músculos permanecen viables durante meses o años. Cuando el tejido muscular, mal cocido o crudo es ingerido por un humano, los quistes se digieren en el estómago; y las larvas liberadas migran al intestino para comenzar un nuevo ciclo de vida. •La infección pueden ser asintomática, producir síntomas leves e inespecíficos que se confundan con otras patologías o producir un grave cuadro clínico, ocasionalmente mortal debido a complicaciones cardíacas, pulmonares o cerebrales. •Una infección que resulte en una densidad superior a 1.000 larvas enquistadas de T. spiralis por gramo de musculatura se considera letal.

Nematodos en PTAR

La mayor parte de los que aparecen son predadores de bacterias y protozoos, pero también pueden aparecer algunas formas saprozoicas capaces de alimentarse de la materia orgánica disuelta e incluso de la materia de los flóculos

3.Microcrustaceos: Daphnia•Se encuentran en charcas y estanques.•Al microscopio veremos un animal con forma de pulga, y a través de su cuerpo transparente unas bolitas oscuras que son los huevecillos.•Constituye uno de los mejores alimentos para los peces.•Las pulgas de agua se reproducen partenogénicamente. •Los machos normalmente poseen un apéndice abdominal especializado que es usado en el apareamiento, durante el cual toman a las hembras por detrás, abren con dicho apéndice su exoesqueleto, insertan la espermateca y fertilizan los huevos.

• Algunas veces las pulgas de agua pueden ser usadas en ciertos ambientes para probar los efectos de toxinas en el ecosistema, convirtiéndolas en especies indicadoras, particularmente útiles en el área, debido a su corto ciclo de vida y capacidades reproductivas.

• Debido a que los órganos internos son prácticamente translúcidos, son fáciles de estudiar en especímenes vivos, pudiendo apreciarse los efectos de la temperatura en estos organismos ectotérmicos.

• Las dafnias generalmente son usadas en la alimentación de renacuajos, otras especies de anfibios, y son también populares en la alimentación de peces tropicales y marinos