REGNUL PROTISTA Regn heterogen, alcătuit din organisme eucariote, variate din punct de vedere al alcătuirii corpului sau al tipului de nutriţie, legate de mediul umed.

În ecosistemele acvatice reprezintă producătorii primare, dar se pot găsi şi pe pietre, sol umed, pe ritidomul copacilor sau alte substraturi umede.

Sunt cuprinse organisme cu nutriţie de tip autotrof, mixotrof sau heterotrof. În prezentare vom face referire la organismele autotrofe.

Celule eucariote Structura celulei:

Peretele celular: este de natură celulozică, lipsit de mureină, uneori impregnat cu săruri (carbonat de caliciu, dioxid de siliciu)Protoplasma cuprinde organite cu membrane proprii: citoplasmă, nucleu, reticul endoplasmatic, condriozomi, dictiozomi, ribozomi, plastide, stigma, cili, flageli, vacuole. Pigmenţii fotosintetizatori se găsesc pe tilacoide incluse în plastide.Plastidele verzi: cromatofori, au forme şi mărimi diferite, constituind caractere de recunoaştere a speciilor: cupă (Chlamydomonas); inel (Ulothrix); cilindru (Oedogonium); panglică spiralată (Spirogyra)

REGNUL PROTISTAOrganizarea celulară

Asociate cromatoforilor, se pot afla pirenoizii – formaţiuni de natură proteică, cu rol în acumularea amidonului rezultat în urma fotosintezei. În celula protistelor se pot întâlni mai multe tipuri de pigmenţi:• clorofilieni: clorofila a, b; clorofila a asigură realizarea fotosintezei prin fotoliza apei şi eliberarea

moleculelor de oxigen;• carotenoizi: α, β• xantofile• ficobiline

Stigma – structură caracteristică formelor mobile. Se prezintă sub forma unei pete de culoare roşie-portocalie, asociată de regulă cromatoforului, alcătuită din globule ce conţin pigmenţi carotenoidici. Are rol în orientarea organismelor către locurile cu lumină.Vacuolele

la formele flagelate sunt vacuole pulsatile, cu rol în excreţie şi osmoreglare; la formele fixate, vacuolele ocupă poziţia centrală în celulă, fiind pline cu suc vacuolar. În cazul algelor brune, în vacuole se găseşte fucocsan.

REGNUL PROTISTAOrganizarea corpului vegetativ

Corpul vegetativ: unicelular, de tip cenobial sau colonial – protofitepluricelular, dar nediferențiat în organe = tal - talofite.

Corpul poate fi alcătuit din celule haploide – organisme haplobiontediploide – organisme diplobiontesau pot exista, în ciclul de viaţă, forme de tal cu celule haploide alternând cu cele având celule diploide – organisme haplo-diplobionte. Cele două forme de tal pot fi asemănătoare – tal izomorf sau se pot deosebi – tal heteromorf.

La alge poate fi de tip: fotoautotrofă – prin fotoliza apei, cu ajutorul clorofilei a, are loc eliminarea oxigenului; heterotrofă saprofită; mixtă; simbiontă (prin simbioză cu diferite specii de ciuperci superioare alcătuiesc lichenii).

Produşii de rezervă variază de la un grup la altul: amidonul intraplastidial, grăsimi, glicerol ş.a.

REGNUL PROTISTANutriţia. Mişcarea

Mişcarea: protistele unicelulare sunt mobile, flagelate sau (mai rar) cu pseudopode; în cazul celor pluricelulare numai gameţii şi sporii sunt mobili. În cazul algelor roşii şi a diatomeelor, mai rar la cele galbene şi verzi, flagelii sunt absenţi atât în

stadiul vegetativ, cât şi la elementele de înmulţire. Pot fi: alge planctonice, cele care plutesc la suprafaţa apelor lin curgătoare sau stătătoare; alge

bentonice, fixate pe diferite substraturi.

REGNUL PROTISTAÎnmulţirea. Ciclul de viaţă

Înmulţirea poate fi : vegetativă (prin diviziunea celulei, fragmentarea talului); asexuată (prin spori mobili - zoospori sau imobili - aplanospori); sexuată (prin izogamie = gameţi identici, prin anizogamie = gameţi diferiţi, prin oogamie = gametul

femel imobil – oogon, prin somatogamie = conjugare, prin carpogamie = ambii gameţi sunt imobili).

Ciclul vital este alcătuit din o alternanţă de generaţii, în care: poate predomina cea haploidă – organisme haplobionte; pot fi reprezentate în egală măsură generaţia haploidă şi cea diploidă – organisme haplo –

diplobionte; poate fi dominantă generaţia diploidă – organisme diplobionte.

REGNUL PROTISTAClasificare

Există 6 încrengături:ChrysophytaDinophytaEuglenophytaChlorophytaPhaeophytaRhodophyta

REGNUL PROTISTASistematica

Încrengătura Chlorophyta (alge verzi)- organisme unicelulare, coloniale sau pluricelulare- pigmenți caracteristici: clorofila a, b, caroten, xantofilă- substanța de rezervă: amidon intraplastidial- flageli: pot fi 2, 4, mai mulți sau pot lipsi- înmulțire vegetativă (diviziunea celulei, fragmentarea talului, bulbile rizoidale); asexuată (zoospori, rar aplanospori); sexuată (izogamie, anizogamie, conjugare, oogamie)- ciclul de viață: haplobionte, haplo-diplobionte (generații izomorfe sau heteromorfe), diplobionte

Încrengătura Phaeophyta (alge brune)- organisme pluricelulare, de culoare brună- pigmenți caracteristici: clorofila a, c, caroten, xantofilă - fucoxantina- substanța de rezervă: laminarină, manitol- flageli: pot fi 2 laterali, inegali- înmulțire vegetativă (diviziunea celulei, fragmentarea talului); asexuată (zoospori, aplanospori); sexuată (izogamie, anizogamie, oogamie)- ciclul de viață: haplo-diplobionte (generații izomorfe sau heteromorfe), diplobionte

Încrengătura Rhodophyta (alge roșii)- organisme pluricelulare, rar unicelulare; culoare roșie- pigmenți caracteristici: clorofila a, d, caroten, ficobiline – ficocianina, ficoeritrina- substanța de rezervă: amidon de floridee, manitol- flageli: absenți- înmulțire vegetativă (diviziunea celulei, fragmentarea talului); asexuată (aplanospori); sexuată ( anizogamie, carpogamie)- ciclul de viață: haplobionte, haplo-diplobionte

REGNUL PROTISTAChlorophyta –

încrengătura algelor verzi aparatul vegetativ variat:

unicelular, cenobial, colonial; tal simplu sau ramificat, filamentos, sifonal, lamelar sau tridimensional;

celula: perete pecto-celulozic, uneori impregnat cu săruri de calciu; cromatoforii (plastidele verzi) conţin pigmenţi de tip clorofila a, b, caroten, xantofile; pirenoizii intraplastidiali;forme mobile: indivizi unicelulari, zoospori, gameţi, prevăzuţi cu 2-4 flageli egali; în celule se găseşte stigmanutriția: autotrofă; se formează amidon intraplastidial, grăsimi, glicerol; în simbioză cu ciupercimediul de viaţă – acvatic sau în locuri cu umiditate ridicată - pe soluri, ziduri, stânci, trunchiuri de arbori etc. înmulţirea: pe cale vegetativă (diviziunea celulelor, fragmentarea talului); asexuat (prin zoospori, mai rar aplanospori); sexuat (prin izogamie, anizogamie, oogamie). Sporangii, gametangii – unicelulari. La algele mai evoluate au o structură complexă:ciclul de viaţă: organisme haplobionte în general; există şi forme haplodiplobionte, cu tal izomorf sau heteromorf, precum şi organisme diplobionte.

REGNUL PROTISTAChlorophyta clasificare

CHLOROPHYCEAE ZYGNEMATOPHYCEAE

CHAROPHYCEAE

alge verzi propriu-zise; protofite sau talofite; talul nearticulat.Înmulţire sexuată prin: izogamie, anizogamie, oogamie. Gametangii unicelular. Cel puţin gameţii masculi sunt mobili.Alge haplobionte, haplo-diplobionte, (rar) diplobionte.

protofite neflagelate sau talofite; talul nearticulat;

se înmulţesc sexuat prin conjugare;

gameţii sunt reprezentaţi de protoplasmele a două celule somatice

alge haplobionte

alge verzi, superior organizate; talul pluricelular articulat, prevăzut cu verticile de “ramuri” articulate; se înmulţesc vegetativ prin “bulbile” (celule rizoidale în care se acumulează substanţe de rezervă) şi “stoloni” (segmente articulate ce pornesc de pe nodurile bazale, se înfig în sol, generând noi plante). Înmulţirea sexuată are loc prin oogamie. Organele de reproducere sunt oogonul-organul femeiesc ce produce oosfera şi anteridia - organul bărbătesc - produce anterozoizi flagelaţi. Din contopirea gameţilor rezultă zigotul ce se va înconjura de o membrană groasă, devenind oospor - formă de rezistenţă a plantei în condiţii nefavorabile (temperaturi scăzute iarna sau uscăciune vara).

REGNUL PROTISTAChlorophyta – Chlorophyceae

Exemple Ordin: Volvocales - alge unicelulare şi coloniale, mobile în toate stadiile de viaţă cu ajutorul a 2 flageli egali. Chlamydomonas – grup de alge unicelulare, întâlnit în ape dulci; exemplare fosile identificate, datează de cca. 1 miliard de ani; au corpul ovoidal şi cu un cromatofor la interior, în formă de clopot. Înmulţire asexuată prin aplanospori sau zoospori. Înmulţirea sexuată prin izogamie – Chlamydomonas angulata; prin anizogamie – Chlamydomonas fonticola; prin oogamie – Chlamydomonas coccifera. Organisme haplobionteVolvox globator – colonie sferică, formată din 250-2500 de indivizi legaţi între ei prin punţi de citoplasmă; în cadrul coloniei apare diferenţierea şi specializarea celulară – unele celule au rol de nutriţie, altele în deplasare sau reproducere. Se înmulţesc pe cale vegetativă (celule ajunse în centrul coloniei se divid şi formează o nouă colonie; eliberată, aceasta creşte până atinge dimensiunile coloniei mamă). Pe cale sexuată se înmulţesc prin oogamie. Ciclul de viaţă – haplobiont.

Ordin Chlococcales – alge unicelulare, coloniale, lipsite de flageli în stadiul vegetativ; doar elementele generative sunt mobile.Chlorococcum humicolum (Verzeala zidurilor) – algă unicelulară, disciformă; cromatoforul campanulat; se înmulțește asexuat prin zoospori (rar aplanospori), iar sexuat prin izogamie. Algă haplobiontă, întâlnită pe sol, tulpinile arborilor, ziduri, în locuri umede. Hydrodictyon reticulatum (Reţeaua apelor): aparatul vegetativ este un cenobiu de forma unei reţele, cu ochiuri hexagonale, alcătuită din celule cilindrice, alungite; în celule se observă un cromatofor reticulat. Se înmulţeşte prin zoospori, sexuat prin izogamie. Algă haplobiontă, frecventă în ape dulci, lin curgătoare.

Ordin Ulotrichales– alge pluricelulare fixate de substrat, cu tal filamentos sau foliaceu, neramificat alcătuit din celule uninucleate. Ulothrix zonata: talul filamentos, neramificat. Înmulțirea asexuată prin zoospori cu 4 flageli; sexuat – prin izogamie – izogameţi biflagelaţi. Algă haplobiontă, frecventă în ape dulci.Ulva: specii numite popular salata mării (Ulva lactuca, U.latissima), cu talul lung de câţiva centimetri; în primele faze de viaţă este fixat pe stâncile marine, după care se desprinde şi pluteşte, fiind aruncat pe mal. Întâlnite frecvent în Marea Neagră.Ulva lactuca: talul foliaceu, neramificat este ondulat pe margini, format din 2 straturi de celule, fixat printr-un rizoid bazal. Prezintă 3 tipuri de indivizi, identici ca formă şi mărime: sporofitul – diplobiont; gametofitul mascul, haploid; gametofitul femel – haploid. Ciclul de viaţă este al unei alge haplo-diplobionte, cu generaţii izomorfe: unele celule ale sporofitului devin sporangi şi formează, prin diviziuni meiotice, zoospori biflagelaţi, de potenţiale diferite. Prin germinarea lor se formează taluri haploide mascule şi femele pe care se vor dezvolta gametocişti corespunzători la nivelul cărora se vor forma gameţi biflagelaţi. În urma fecundaţiei (de tip izogamie), rezultă zigotul diploid care va forma noul sporofit.

Ordinul Siphonochladales – cuprinde alge filamentoase simple sau ramificate, cu celule plurinucleate.Cladophora glomerata (Lâna broaştei): algă cu talul ramificat, cu aspect de tufă, aspru la pipăit, fixat de substrat, întâlnită în ape dulci, stătătoare. Înmulţirea asexuată: prin zoospori tetraflagelaţi; înmulţirea sexuată: prin izogameţi biflagelaţi. Algă haplodiplobiontă, cu tal izomorf: sporofitul, gametofit mascul şi gametofitul femel sunt identici ca formă, mărime.Ordinul Briopsidales – alge cu talul sifonal, plurinucleat, diferenţiat morfologic, cu forme variate.Caulerpa prolifera: talul diploid este alcătuit dintr-un ax cilindric, târâtor, fixat de substrat prin rizoizi, de pe care se dezvoltă formaţiuni foliacee (asemănătoare unei plante cu tulpină şi frunze). Sexuat, se înmulţeşte prin izogamie; gameţii se formează din talul diploid, prin meioză. Zigotul rezultat se divide mitotic, rezultând o nouă algă. Tip de algă diplobiontă, întâlnită în Marea Mediterană.

Spirogyra: alge pluricelulare, filamentoase, frecvente în ape stătătoare. Cromatoforii au forma unor panglici spiralate. Spirogyra communis (Mătasea broaştei): se recunoaşte prin numărul de spire ale cromatoforului (două şi jumătate). Întâlnită în orezării, alături de S.varians, S. maxima, are dezvoltarea maximă în lunile iunie-iulie. Elimină în mediu o serie de substanţe autotoxice, de aceea se găsesc în locuri unde apa se mişcă uşor, continuu, primenindu-se permanent. Din acelaşi motiv, în locurile unde creşte mătasea broaştei se găsesc puţine alge albastre.

REGNUL PROTISTAChlorophyta – Zygnematophyceae

Exemple

REGNUL PROTISTAChlorophyta – Charophyceae

Exemple Chara: gen cu specii numite popular brădişor, datorită aspectului general asemănător unui conifer. Talul articulat, este alcătuit din celule nodale, scurte şi celule internodale, lungi. Sunt fixate de substrat, prin ramificaţii rizoidale bazale. Pereţii celulari sunt impregnaţi cu carbonat de calciu (cca. 50% din substanţa uscată), conferind rigiditate talului. Anteridiul este sferic, alcătuit din 8 părţi sudate între ele, protejate la exterior de un perete, continuat spre interior cu o celulă – manubriu; pe aceasta se găseşte o celulă numită capitul, de pe care pornesc filamente spermatogene, pluricelulare. În fiecare celulă se va forma câte un anterozoid biflagelat, spiralat. Oogonul ovoidal, are la exterior de un înveliş format din 5 celule răsucite în spirală în jurul oosferei care la partea superioară se desfac şi alcătuiesc o coronulă. În apele sălcii, cu pH-ul bazic, din ţara noastră sunt întâlnite frecvent speciile C.fragilis ,C.vulgaris, C.foetida, ce apar în a doua jumătate a verii.