segunda-feira, 17 de abril de 2017

ZOOLOGIA - INTRODUÇÃO AO REINO METAZOA


                                       PORÍFEROS: OS PRIMEIROS METAZOÁRIOS


REINO METAZOA 

CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS METAZOÁRIOS




1- MULTICELULARIDADE
Todos os animais são multicelulares, essa característica os separa dos dos Monera e Protoctistas.

2- COOPERAÇÃO e COMUNICAÇÃO CELULAR
As células dos metazoa cooperam entre si e estabelecem comunicação (hormônios etc.) para o bem de todo o organismo, além disso, as células animais estabelecem ligações físicas (ex. desmossomas).
Tipos de comunicação entre as células: 
3- COMUNICAÇÃO CELULAR (hormonal)
Moléculas denominadas hormônios secretados por glândulas endócrinas; Comunicação Parácrina- é um tipo de comunicação cujas moléculas atuam nas células vizinhas, ex.: prostaglandinas (as prostaglandinas são compostos do grupo dos lipidios e são derivados enzimaticamente dos ácidos graxos, além disso, apresentam importantes funções no organismo animal, por ex., aumentam a permeabilidade celular e tambem apresentam atividade de quimiotaxia, atraindo as células como macrófagos especializados na fagocitose de restos celulares resultantes do processo inflamatório; e também podem agir como hormônios locais produzidos por quase todo tipo de célula do corpo). Comunicação neuronal - realizadas por moléculas chamadas neurotransmissores ocorrendo nas sinapses entre neurônios, entre neurônios e células musculares ou células glandulares ex.: acetilcolina. Existe outro tipo de comunicação celular  que ocorre entre as células através de canais contíguos, formando as junções comunicantes (gap junctions ou nexos) muito comuns nos tecidos epiteliais.


Tecido animal mostrando um detalhe dos desmossomos.
Adesão celular nos desmossomas (macula adherens), mostrando as proteínas envolvidas no processo de adesão entre células adjacentes. 



4- BLÁSTULA
A BLÁSTULA é segundo estágio do desenvolvimento do embrião dos animais (metazoa). Nesse estágio do desenvolvimento o organismo se apresenta como uma esfera constituída por uma camada externa de células menores (citotrofoblasto) e outras maiores o sinciciotrofoblasto, que constituem os blastômeros, e um espaço interno  cheio de líquido (cavidade = Blastocele). 
Assim, o embrião animal apresenta uma cavidade interna chamada BLASTOCELE. Logo a BLÁSTULA É A CARACTERÍSTICA APOMÓRFICA DOS METAZOÁRIOS.
Blástula e blastocele (cheia de fluído)
Fonte: modificado da wikipedia



5- PRESENÇA DE COLÁGENO
As células animais são conectadas entre si por desmossomas, hemidesmossomas,  junções comunicantes e junções oclusivas. Além disso existe a presença de COLAGENO que constitui parte da matriz extracelular juntamente com  filamentos de proteínas elásticas). 





6- HETEROTROFIA POR INGESTÃO
Todos os animais são heterotróficos por ingestão, com digestão intracelular (poríferos e cnidários) e extracelular (os demais filos), característica que os diferenciam dos Monera, Protoctistas, Fungi e Metáfita.

7- SEM PAREDE CELULAR
ANIMAIS não apresentam parede celular (o que os diferenciam dos fungos, algas e plantas), suas células apresentam apenas membrana plasmática.

8- MOVIMENTO
Apresentam tecidos especializados em movimento (tecido muscular) aliado a algum tipo de esqueleto (sustentação e ancoragem dos músculos). Geralmente apresentam movimento em uma ou todas as fases da vida (para capturar alimento, encontrar parceiros para cópula ou fugir de predadores).

9 - EUCARIOTOS
Todos os metazoários são eucariotos (apresentam carioteca).




EMBRIOLOGIA DOS METAZOÁRIOS

O esquema a seguir mostra o desenvolvimento de todos os metazoários. Seu desenvolvimento inicia com o encontro do espermatozóide (gameta masculino) com o óvulo (gameta feminino).  Logo em seguida a célula ovo ou zigoto inicia uma série de divisões mitóticas formando um aglomerado de células chamado mórula (do latin = pequena amora); seguindo o desenvolvimento o próximo estágio que aparece é a blástula (que é o embrião com uma cavidade interna a blastocele). 
O aparecimento de um estágio de blástula é a característica apomórfica de todos os metazoários. A blástula segue seu desenvolvimento e se transforma numa gástrula (onde aparece o blastóporo e o arquênteron = intestino primitivo). A gástrula pode seguir diferentes destinos dependendo do filo que estamos considerando. 
Assim, podemos encontrar um embrião DIBLÁSTICO, TRIBLÁSTICO ACELOMADO e EMBRIÕES TRIBLÁSTICOS CELOMADOS. 
O destino do blastóporo também é de grande importância na evolução do padrão metazoário, pois nos animais mais ancestrais ele vai originar a boca e nos animais mais derivados o blástóporo origina o ânus.


Embriologia dos Metazoários
 
Desenvolvimento embrionário dos Metazoa

ORIGEM DOS METAZOÁRIOS

A Teoria da Endosimbiose de Lynn Margulis, afirma que organelas, que hoje fazem parte das células eucarióticas surgiram como consequência de uma associação simbiótica estável entre organismos procariotos. A teoria afirma que os cloroplastos e as mitocôndrias (organelas membranosas) das células eucarióticas (células cujo DNA esta envolto pela carioteca) têm origem num procarioto autotrófico – provavelmente um antepassado das cianobactéria - que viveu em simbiose dentro de outro organismo, também unicelular procarioto, mas provavelmente de maiores dimensões, obtendo assim proteção e fornecendo ao hospedeiro energia produzida pela fotossíntese. Dessas associações simbióticas surgiu a célula eucariota. Sendo que o núcleo teria surgido pela invaginação da membrana plasmática ao redor do mesossomo fornecendo uma proteção ao material genético. Dessa forma podemos explicar o surgimento dos eucariotos como os conhecemos hoje.
Assim, também os animais (METAZOÁRIOS) necessitam ter sua existência explicada de alguma forma. Existem historicamente três teorias que lidam com a explicação da origem dos animais (metazoa) e são elas: teoria colonial, teoria sincicial,  e teoria simbiótica.


1. TEORIA COLONIAL

A teoria mais frequentemente citada para explicar o surgimento dos animais é a teoria colonial, proposta por Ernst Haeckel em 1874, mais tarde modificada pelo biólogo russo Ilya Ilych Mechnickov (1845-1916) em  (1887) e retrabalhada por Libbie Henrietta Hyman (1888-1969) em (1940).
Fundadores da teoria colonial para origem dos metazoários

De acordo com essa teoria os parentes e ancestrais mais próximos dos animais (Metazoa), são os coanoflagelados (Choanoflagellata), um grupo de protozoários cosmopolitas que apresentam algumas características compartilhadas  com os animais  mais primitivos, as esponjas. Os coanoflagelados podem ser livres ou sésseis, e viver como células solitárias ou formar colônias. Além de características moleculares e ultraestruturais, o que salta mais imediatamente à vista nos coanoflagelados é a sua morfologia celular: a célula possui o flagelo  envolto num colarinho, (muito semelhantes aos coanócito dos poríferos) que juntamente com o flagelo, participa na captura de partículas alimentares, alimentando-se como filtradores.
Segundo a teoria de Haeckel, os animais se originaram a partir de protoctistas flagelados coloniais os coanoflagelados. Seriam esferas ocas com células flageladas na superfície externa, semelhante ao protoctista atual do gênero  Volvox sp.  Apresentariam um eixo anterior-posterior e nadavam com o polo anterior voltado para frente, além de apresentar diferenciação celular entre células somáticas e reprodutivas (gônadas, internas).
Essa teoria é corroborada pelos seguintes fatos:
presença de células espermáticas flageladas - a presença de células somáticas flageladas nos metazoários tanto basais (coanócitos nos poríferos e células epitélio glandulares nos cnidários), como nos grupos derivados, por exemplo, cordados.
Os protoctistas flagelados exibem a tendência a uma organização colonial que pode ter conduzido a uma organização pluricelular por exemplo no gênero Volvox sp.
Segundo Haeckel (1874) essa colônia primitiva em forma de esfera oca com células flageladas externas (semelhante ao protoctista do gênero Volvox sp.) e que apresenta um eixo antero-posterior definido, que nada com a parte anterior dirigida para frente e que apresenta diferenciação entre células somáticas e gaméticas internas, devia ser uma fase evolutiva denominada BLASTEA.
De acordo com essa teoria a blástula (desse organismo ancestral blastea) se invaginou formando um novo organismo com parede dupla (formando os folhetos: endoderma e ecotoderma dos grupos derivados) em forma de um tubo com apenas uma abertura o blastóporo e uma segunda cavidade interna o arquênteron (o que dá origem aos GASTREA). Assim, essa GASTREA (animal) seria o metazoário ancestral hipotético equivalente ao estágio de gástrula no desenvolvimento embrionário dos animais atuais. Corroborando essa ideia podemos citar os hidrozoários medusoides (considerados os cnidários mais ancestrais) que apresentam duas paredes (folhetos) (a gastroderme e a ectoderme) e uma única abertura que desemboca na cavidade digestiva (arquênteron).
Anatomia de um hidrozoário mostrando as duas camadas (ectoderme = epiderme e a endoderme = gastroderme)

2. TEORIA SINCICIAL 

Hadzi J. e Hanson, E.D.(1950), sugerem que os animais (eucariotos, multicelulares, heterotróficos por ingestão, blástula como apomorfia) teriam se originado a partir de um grupo de protistas ciliados, multinucleados, semelhantes ao Paramecium sp., com simetria bilateral e de hábito bentônico (viviam rastejando no fungo da água com sua cavidade oral, voltada para o substrato).
Mais tarde teria ocorrido a formação de uma semi-menbrana interna separando os núcleos. A partir disso esta nova camada formaria a epiderme que envolveria uma massa interna a endoderme resultando um organismo semelhante a um verme achatado ancestral (platelminto) acelomado (sem uma cavidade interna) diblástico. Esta teoria ostenta uma origem difilética para metazoários: os poríferos teriam se originado de um grupo de protoctistas ancestrais (cnidários, platelmintos, nematoda, molusco, anelideos, artrópodes, equinodermos e cordados) teriam se originado de platelmintos acelomados.
A teoria sincicial é corroborada pela similaridade existente entre ciliados e acelomados tais como: pequeno tamanho, semelhança no hábito alimentar, bilateralidade, presença de muitos cílios em uma mesma célula.

Esquema mostrando os desdobramentos da teoria sincicial para a origem dos metazoa.


3. TEORIA SIMBIÓTICA

Um procarioto fermentador primitivo, sofreu diversas invaginações em sua membrana e estabeleceu relações com outros organismos procarióticos; com o passar do tempo surgiu o núcleo e as outras células englobadas passaram a desempenhar o papel de organelas. essas diferentes células eucariotas assim formadas passaram a cooperar entre si formando uma colônia. Por exemplo células flageladas, ameboides e ciliadas formaram uma colônia. Com o passar do tempo foram se diferenciando em tecidos e surgiu então o primeiro metazoário.









Bibliografia

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STORER, T. I. & USINGER, R.L. Zoologia Geral. São Paulo/SP. Compahia Editora Nacional. (1978).

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https://www.studyblue.com/notes/note/n/bio-1120-study-guide-2012-13-ingle/deck/9715060 

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