La vita è organizzata su più livelli di complessità crescente

La vita è organizzata su più livelli
di complessità crescente
Oggetto di studio della Biologia
atomo molecole organuli cellula
tessuto
organo
apparato
organismo
popolazione
comunità ecosistema
specie
unicellulari
pluricellulari
Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo
biosfera
Biodiversità
(diversità biologica)
indica la ricchezza di individui, di specie e di comunità che popolano il nostro
pianeta.
Le specie individuate fino ad ora sono circa 15 milioni ma questo dato non è
definitivo in quanto gli ambienti da esplorare sono ancora tanti
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La classificazione degli organismi viventi:
3 domini
Eubatteri, Archibatteri ed Eucarioti rappresentano tre grandi
gruppi di domini:
i primi due comprendono organismi unicellulari procarioti, il
terzo organismi eucarioti
Ulteriore suddivisione:
REGNI Biologia generale 2015 -
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Eubatteri, Archibatteri ed Eucarioti
rapporti filogenetici fra i domini
# 3,9 miliardi di anni fa si è
formata la «procellula» in assenza
di ossigeno, dal brodo primordiale
ricco di molecole inorganiche ed
organiche(metano) .
# 3.5 miliardi di anni fa sono
comparsi i primi organismi
unicellulari procarioti in grado di
fotosintetizzare(simili agli attuali
cianobatteri).Il pianeta si arricchi
di ossigeno e carboidrati.
Successivamente sono comparsi gli
archebatteri e gli eucarioti, che si
sono evoluti indipendentemente
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PERCHE’ EUBATTERI ARCHEBATTERI APPARTENGONO A
2 DOMINI E A 2 REGNI DIVERSI?
• EUBATTERI
• ARCHEBATTERI
Parete
con peptitoglicano (assente
nei micoplasmi) , sensibile
alla penicellina
con pseudopeptidoglicano (assente in
alcuni archeobatteri) , resistente alla
penicellina, impermeabile
Membrana
glicerolo+acidi grassi
doppio strato lipidico
glicerolo +isoprene
doppio oppure monostrato lipidico
Genetica
sequenza di rRNA diverse
da eucarioti
DNA privo di introni
(segmenti genetici non
codificanti)
sequenze di rRNA simili a quelle degli
eucararioti, hanno polimerasi grandi e
complesse, in alcuni dei loro geni sono
presenti introni (proteine che aderiscono,
Solitamente al DNA degli eucarioti
Ecologia
condizioni ecologiche mai
estreme
sopportano condizioni ecologiche estreme
(disidratazione, temperature elevatissime
Pressione elevata, alte concentrazioni di
sali)
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CLASSIFICAZIONE
A
6
REGNI
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REGNO MONERA
PRECEDENTE CLASSIFICAZIONE: 5 REGNI
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CLASSIFICAZIONE DEGLI ORGANISMI
VIVENTI IN 6 REGNI
IN BASE A:
1) TIPO DI CELLULA
procarioti ed eucarioti
2) COMPLESSITA’ E STRUTTURA DEGLI ORGANISMI
unicellulari e pluricellulari
3) TIPO E MODALITA’ DI NUTRIZIONE
autotrofi, eterotrofi, saprofiti
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ARCHEBATTERI
Gli alofili vivono in ambienti con salinità elevate, quindi laghi salati e stagni,
mari. Le colonie di alofili formano pellicole rosa il cui colore è dovuto alla
presenza di un pigmento fotosintetico detto batteriorodopsina.
I metanogeni sono definiti in questo modo perché riducono l'anidride
carbonica a metano utilizzando idrogeno, Vivono in acque stagnanti, sul fondo
degli oceani, e sono presenti nel rumine degli erbivori, ma anche nell'intestino
di altri mammiferi e delle termiti.
I termoacidofili estremi crescono a temperature elevatissime (80-90°C) e con
pH molto acido, per cui gli habitat più comuni sono le sorgenti idriche ricche di
zolfo.
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Archeobatteri alofili: pigmento fotosintetico batteriorodopsina
Deserto salato Tunisino
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EUBATTERI
SI POSSONO DISTINGUERE IN BASE ALLA FORMA
•
•
•
•
COCCHI: cellule sferiche
BACILLI: cellule cilindriche più o meno allungate
COCCOBACILLI: forme intermedie rispetto alle precedenti
VIBRIONI, SPIRILLI, SPIROCHETE: forme ricurve
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EUBATTERI
SI POSSONO DISTINGUERE IN BASE ALLA MODALITA’
DI NUTRIZIONE
AUTOTROFI
ETEROTROFI
Fotosintetici
Chemiosintetici
Saprofiti
Parassiti
Fotosintetici= utilizzano l’energia luminosa per produrre energia chimica
Chemiosintetici= ricavano l’energia dalle reazioni chimiche
Saprofiti= si nutrono di n materia animale e vegetale in via di decomposizione
Parassiti: utilizzano il metabolismo di altri animali o vegetali per nutrirsi
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EUBATTERI FOTOSINTETICI
CIANOBATTERI (ALGHE AZZURRE)
Circa 2 miliardi di anni fa apparvero i primi batteri autotrofi,
molto simili agli attuali cianobatteri. Questi organismi, grazie alla
fotosintesi, arricchirono l’atmosfera di prezioso ossigeno.
I cianobatteri resero respirabile l’atmosfera primitiva e
consentirono alla vita di colonizzare anche le terre emerse.
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Il dominio degli Eucarioti comprende più
regni
• PROTISTI
• FUNGHI
• PIANTE
• ANIMALI
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PROTISTI
Caratteristiche generali
• Sono eucarioti con organuli provvisti di membrana
• Sono unicellulari oppure coloniali, pluricellulari
• La maggior parte ha cromosomi e si divide per mitosi
• alcuni sono eterotrofi altri autotrofi
• Sono dotati di movimenti attivi o passivi
• Alcuni possono provocare gravi malattie come ad
esempio la malaria
• Si riproducono asessualmente per scissione o
sessualmente : cellule, di solito flagellate, si comportano
da gameti di sesso opposto e si uniscono e formano una
nuova cellula
• Talvolta costituiscono comunità pluricellulari, ma mai
tessuti.
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MOVIMENTI
I movimenti sono ATTIVI tramite:
• ciglia: Ciliati
• flagelli:Flagellati
• pseudopodi: Amebe
I movimenti sono PASSIVI tramite le correnti d’acqua
ad esempio le Diatomee
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MOVIMENTI : AMEBE
le amebe che non hanno una forma ben definita e si
muovono per mezzo di estroflessioni del proprio corpo detti
PSEUDOPODI (falsi piedi)
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MOVIMENTI :CILIATI
ciglia
si muovono per mezzo di piccoli filamenti detti CIGLIA
paramecio
citostoma
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Vacuoli
digestivi
(lisosomi)
MOVIMENTI: FLAGELLATI
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ALIMENTAZIONE
• autotrofi attraverso la fotosintesi clorofilliana: PROTOFITI
• eterotrofi: si possono cibare di organismi vivi o morti oppure di
sostanza organica, nel qual caso sono detti saprofiti: PROTOZOI
esempi di Eterotrofi:
Le Amebe nude fagocitano il cibo di cui si nutrono, ossia lo circondano
con gli pseudopodi e lo digeriscono poi in vescicole digestive presenti
all'interno della cellula.
Nei Ciliati, le particelle alimentari vengono convogliate al citostoma dai
movimenti delle ciglia, che creano correnti d'acqua.
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PROTOFITI DIATOMEE
• Le diatomee sono autotrofi privi di flagelli
riconoscibili dalle complesse decorazioni del
rivestimento siliceo. Particolare il fatto che
possono riprodursi sia per scissione binaria che
per via sessuata. (componente del fitoplancton)
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PROTOFITI
PROTOZOI: protisti etrotrofi
• Sono classificati in base alle strutture usate per
muoversi
• I sarcodici come le amebe si muovono mediante
pseudopodi, o “falsi piedi”
• I ciliati come I parameci si muovono per mezzo di
cilia
• I flagellati si muovono per mezzo di flagelli
• Gli sporozoi, immobili, comprendono forme parassite
che formano spore
PROTOZOI
Ameba
Paramecio
PROTOZOI
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Sporozoi: protisti che causano malattie
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PROTISTI SAPROFITI
• I Mixomiceti sono una aggregazione di mixoamebe,
fondate da una spora, formanti una massa gelatinosa
chiamata plasmodio, un tempo classificati come funghi
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