I cinque regni

Gli esseri viventi si dividono in cinque categorie:

Monere

Protisti

Funghi

Piante

Animali

Monere

Le monere presentano le seguenti caratteristiche:

• Cellule procariote (prive di nucleo)
• Cromosoma circolare
• Plasmidi (piccole molecole circolari di DNA)
• Membrana cellulare
• Parete cellulare

Le monere si dividono in:

Eubatteri (hanno subito modificazioni e sono patogeni)

Archibatteri (sono immutati sin da quando sono originati. Vivono in ambienti estremi)

Tipo di nutrizione:

Foto autotrofe = luce solare & CO₂

Chemio autotrofi = composti organici & CO₂

Foto recettori = luce solare & composti organici

Chemio eterotrofi = composti organici

Archebatteri

Si dividono in:

Metanogeni: trasformano CO₂ e H₂ in metano (CH₄). Vivono nei sedimenti dei laghi e nelle melme dei fondali oceanici

Alofili estremi: eterotrofi utilizzano O₂ per formare ATP. Vivono in acque salate

Termoacidofili : sopportano pH molto bassi e temperature elevate. Vivono nei suoli acidi e nelle sorgenti calde.

Eubatteri

Si dividono per:

Forma

Metabolismo

Caratteristiche della parete cellulare

Forma :

Cocchi (forma sferoidale): Cocco (una cellula), Diplococco (due cellule), Streptococco (catena di cellule), Stafilococco (grappoli di cellule).

Bacilli (forma a bastoncino): bacillo (una cellula), diplobacillo(due cellule), streptobacillo (catena di cellule).

Spirilli (forma a spirale): spirillo, spirocheta

Vibrioni : a virgola.

Metabolismo:

Fotosintetici: fonte energetica => luce solare

Chemiosintetici: fonte  energetica => composti inorganici

Eterotrofi : sono patogeni per l'uomo. Rimangono quiescenti e si trasformano in endospore (citoplasma disidratato non compie processi metabolici. È presente all'interno della cellula batterica)

Parete cellulare :

Gram-positivi: formata di peptidoglicano (polimero di amminoacidi e zuccheri con colore viola)

Gram-negativi: minore la quantità del polimero, è presente una seconda membrana. Colore rosso.

Eubatteri vs Archebatteri

sequenze di rRNA peculiari negli eubatteri. Spesso uguali agli eucarioti negli archebatteri.

RNA polimerasi simili agli eucarioti negli arcebatteri.

Introni inesistenti negli eubatteri.

Antibiotici inibiscono la sintesi proteica negli eubatteri. No negli altri

Presenza di  peptidoglicano nella parete degli eubatteri.

Protisti

Organismi prevalentemente unicellulari e raramente pluricellulari. Sono eucarioti ( possono essere tipo animali, tipo piante, tipo funghi). Sono importanti per l'aggregazione cellulare in colonie.

Si dividono in:

Alghe (tipo piante)

Funghi mucillaginosi (tipo funghi)

Protozoi (tipo animali)

Protozoi

Sono spesso parassiti in ogni ambiente acquatico. Si dividono in:

Mastigofori: protisti primitivi dotati di flagelli (tripanosoma), parassiti dell'uomo.

Sarcoolici: movimento ameboide con pseudopodi, guscio siliceo (radiolari) che forma rocce sedimentarie.

Sporozoti: privi di locomozione, parassiti plasenodio della malaria.

Ciliati:usano ciglia per il movimento e per convogliare il cibo. Possiedono vacuoli alimentari per la digestione e un poro anale per i rifiuti.

Funghi mucillaginosi cellulari e plasmodiali

I primi sono costituiti da cellule ameboidi. Inizialmente classificate erroneamente come muffe. Vivono su pezzi di legno marcio.

I secondi si trovano sotto forma di cellule isolate o di organismi che crescono fino a parecchi cm di diametro. Cellule uniche possono avere molti nuclei. Vivono su materiale in decomposizione.

Alghe

Si dividono in:

Dinoflagellati :sono organismi unicellulari; comuni in acqua dolce o in ambiente marino e producono tossine. Possono aumentare improvvisamente di numero e creare  maree rosse.

Diatomee: organismi la cui parete è costituita da silice. Vivono sia in acqua dolce sia in ambiente marino. Alla loro morte i gusci si depositano sui fondali e formano sedimenti detti tripoli (nei mari) farina fossile (nei laghi).

Alghe verdi/clorofite:sono alghe con clorofilla a e b, possono essere unicellulari e vivono in colonie pluricellulari.

Alghe brune/feofite: contengono clorofilla a e c, generalmente sono pluricellulari,in alcuni casi possono raggiungere dimensioni notevoli come il surgassum del mar dei sargassi.

Alghe rosse/rodofite: vivono a grandi profondità (150-200 mt) perché i pigmenti che la costituiscono catturano radiazioni che vanno più in profondità.

I funghi: grandi decompositori

Eucarioti eterotrofi spesso pluricellulari che digeriscono il cibo all'esterno per poi assorbire le molecole nutritive.

Parti del fungo:

Ife : rete di filamenti che si ramificano ripetutamente formando il micelio: un micelio può produrre in un giorno anche un kg di ife.

Corpo fruttifero (funghi mangerecci): parte visibile del fungo sulla cui parte inferiore del cappello sono presenti cellule specializzate.

I funghi si dividono in varie classi:

Oomiceti

Zigomiceti

Ascomiceti

Basidiomiceti

Deuteromiceti

Licheni

Oomiceti

400 specie

pernospera della patata

prosperano in condizioni umide

causano danni a patate uva e altre piante

spore mobili che si spostano nuotando

Zigomiceti

600 specie

muffa nera del pane

strato lanuginoso di ife sul pane, cereali, altri alimenti e materiali organici.

Ascomiceti:

30000 specie

Muffa rosa del pane

Spugnole

Lienti

Tartufi

Basidio miceti:

25000 specie

funghi a cappello

Vesce - polipori - carboni

Deuteromiceti

25000 specie

Funghi imperfetti

Pennicillium = specie che producono antibiotici

Diverse specie utilizzate per produrre farmaci, formaggi, salsa di soia

Licheni:

Associazione fra alghe verdi o cianobateri in una fitta rete di ife fungine

I funghi ricevono cibo dai partner fotosintetici

Alghe e cianobatteri ricevono acqua e minerali

Molto sensibili all'inquinamento sono indicatori biologici della qualità del luogo

La simbiosi permette ai singoli organismi di sopravvivere inospitali per ciascuno separatamente.

Le piante

Organismi eucarioti pluricellulari, fotosintetici, provvisti di radici , fusto foglie, cuticola, stomi, tessuti di trasporto, gametingi.

Parti della pianta:

Radici: ancorano la pianta, assorbono acqua e sali minerali dal suolo

Fusto: sostiene la pianta e può attuare la fotosintesi

Cuticola: evita l perdita di acqua (sostiene la cerosa)

Stomi: aperture delle foglie da cui diffondono CO₂ e O₂

Foglia: attua la fotosintesi

Gametangi: strutture cellulari protettive per i gameti

Sistema vascolare: trasporta acqua e sali minerali dalle radici alle foglie e gli zuccheri dalle foglie alle altre parti. È formato da due tipi di tessuto:

lo xilema che è costituito da cellule morte adibite al trasporto di acqua e sali minerali.

Il floema è costituito da cellule vive che trasportano gli zuccheri dalle parti verdi.

Riproduzione:

Gametangi:strutture che contengono le cellule da cui si formano i gameti.

La cellula uovo rimane nel gametangio femminile dove viene fecondata

Le cellule spermatiche possono raggiungere la cellula uovo nuotando nell'acqua o per mezzo del vento o degli animali

L'embrione si sviluppa nel gametangio femminile

La maggior parte delle piante affida al vento o agli animale la dispersione degli embrioni contenuti nei semi.

Piante terrestri semplici:

Briofite: (muschi) hanno rivestimento a tenuta d'acqua, tessuti rigidi per la crescita verticale, rizoidi, hanno bisogno dell'acqua per riprodursi

Tracheofite piante vascolari, si dividono in:

1) Vascolari inferiori senza semi:felci equiseti, cicopodi: sistema di vasi conduttori, rizomi e fronde; crescono in genere in sottoboschi ombrosi o in avvallamenti molto umidi: hanno bisogno di acqua per riprodursi.

2)Con semi:gimnosperme & angiosperme.

Gimnosperme: conifere=> semi nudi, sistema vascolare ben sviluppato, radici, fusto, foglie in genere aghiformi,producono polline, utili per il legname.

Angiosperme: producono fiori, semi e frutti sono sfruttate per l'alimentazione e per i medicinali. Si dividono in:

Monocotiledoni

Dicotiledoni

Monocotiledoni:

Giglio, frumento, cipolla, palma

Foglie con nervature parallele

Unico cotiledone

Parti floriali in multiplo di tre

Seme con molto endosperma

Fasci vascolari sparsi

Sistema radicale fascicolato

Dicotiledoni:

Rosa, melo, fagiolo, margherita

Due cotiledoni

Nervature ramificate

Fasci vascolari ordinati ad anello

Parti floriali multiple di 4 o 5

Sistema radicale a fittone

Animali

Organismi eucarioti eterotrofi pluricellulari:la maggior parte si riproduce per via sessuata.

Cellule prive di parete cellulare. Mobili almeno in qualche periodo della loro vita. Generalmente reagiscono agli stimoli esterni.

Cellule diploidi ,tranne gameti.

Tranne i poriferi le lorocellule sono organizzate in tessuti , a loro volta organizzati in organi e apparati.

Gli invertebrati

Poriferi o spugne: mancano di tessuti e organi, sono privi di simmetria. La digestione è intracellulare, la riproduzione è asessuata (ermafroditi) e asessuata (gemmazione), il sostegno è formato da esoscheletro di spicole (aghi, silicei, calcare) sono fossili.

Cnidari o celenterati: meduse, coralli, anemoni di mare: la simmetria è raggiata, sono privi di organi, cavità gastrovascolare intracellulare, nessuno scheletro, rete nervosa, riproduzione sessuata e asessuata (gemmazione & frammentazione), possono avere forma a polipo e a medusa o alternare le due forme, sono costituite da endoderma e ectoderma e celeteron (cavità gastrovascolare, sono sia fissili che mobili).

Plantemidi: planari, tenie, filarie:vermi piatti primi animali a simmetria bilaterale, sono presenti macchie oculari e gangli nervosi, in genere parassiti, vivono sia  in ambienta acquatico che terrestre, la riproduzione è sia sessuata che asessuata (molti ermafroditi), possiedono un sistema escretore che digerente, un sistema riproduttore e nervoso semplificato.

Nematodi: sono parassiti di piante e animali, hanno simmetria bilaterale, sono cefalizzati, tubo digerente con bocca e ano, pseudoceloma (cavità con liquido che agisce sia come scheletro idrostatico che come sistema circolatorio) la riproduzione è sessuata anche per partenogenesi) e sono presenti organismi ermafroditi.

I molluschi: chiocciole, polpi e calamari: organismi marini di acqua dolce e di terraferma, hanno simmetria bilaterale, sono cefalizzati, sono in possesso del tubo digerente e di ghiandole annesse alla digestione (epatopancreas), apparato circolatorio aperto, branchie o polmoni, radula ( specie di lingua dentellata) i principali gruppi sono i lamellibranchi, cefalopodi e gasteropodi, la riproduzione è sessuata (alcuni ermafroditi).

Gli anellini:lombrichi e sanguisughe: simmetria bilaterale, sistema muscolare sviluppato, cefalizzati, sistema circolatorio chiuso, corpo segmentato in metameri, cavità celomatica (scheletro idrostatico) respirazione per diffusione attraverso l'epidermide, sistema escretore con nefridi (organi escretoriche regolano la concentrazione di Sali e acqua), riproduzione sessuata (alc. Ermafroditi)

Artropodi: ragni acari, zecche, scorpioni, millepiedi, insetti aragoste, granchi , gamberi ecc. 900000 specie. Organi di senso, zampe articolate, simmetria bilaterale, cefalizzati (gangli anteriori, con cordoni ventrali e gangli nei segmenti), tubo digerente, celoma trachee o branchie, esoscheletro per supporto e protezione, nefridi, riproduzione sessuata.

Echinodermi: stelle di mare, ricci: simmetria bilaterale nelle larve ,raggiata negli adulti, apparato digerente con ghiandole annesse, riproduzione sessuata, nessun sistema circolatorio ed escretore, anello nervoso e nervi radiali, sistema respiratorio costituito da pedicelli ambulacrali e sistema acquifero per la locomozione, dermascheletro.

I vertebrati

Appartengono al philum dei cordati, le caratteristiche principali sono:

Animali a simmetria bilaterale che possiedono almeno in un periodo della vita

Corda dorsale o notocorda (struttrura di sostegno allungata e flessibile)

Cordone nervoso

Fessure branchiali (dietro la bocca e nella parte del primo tratto digerente)

Coda che si estende oltre la zona anale

Mintomi o fasci muscolari che fanno muovere la coda

Si dividono in:

Pesci

Anfibi

Rettili

Uccelli

Mammiferi

Pesci

Sono dotati di branchie( filtrano l'ossigeno dall'acqua eliminando anidride carbonica) per la respirazione, pinne per nuotare, cuore a due cavità (atrio & ventricolo) con sistema circolatorio chiuso. Si dividono in:

Pesci senza mascelle( lampreda) o agnati

Pesci cartilaginei (squali)

Pesci ossei dotati di vescica natatoria

Fecondazione esterna e sono eterotermi (temperatura corporea = temperatura esterna)

Anfibi

Rispetto ai pesci presentano innovazioni nella linea evolutiva: le zampe, i polmoni, parziale separazione fra sangue ossigenato e deossigenato

Vivono sia sulla terraferma che in acqua

Fecondazione esterna

Pelle sottile e umida completa la respirazione

Negli anfibi adulti il cuore presenta tre cavità e la circolazione è doppia e incompleta in quanto il sangue venoso si mescola nell'unico ventricolo con quello arterioso

Animali eterotermi

Nei girini circolazione semplice e completa. Possiedono branchie per la respirazione

Rettili

Conquistatori della terraferma

La pella è secca e ricoperta di squame cornee, cassa toracica espansibile

Circolazione doppia e incompleta con un cuore con quattro cavità e ventricolo tra loro comunicanti

Respirazione polmonare

Fecondazione interna con un organo copulatore

Uovo amiotico con un guscio pergamenaceo che evita la disidratazione, allantoide per lo scambio dei gas, il sacco vitellino con il tuorlo per il nutrimento, amnios protettivo, corion con albume ricco di proteine

I rettili possiedono una apertura unica per sistema digerente, urinario, r riproduttore.

Gli uccelli

Primi animali omeotermi

Corpo ricoperto di piume

Sono presenti sacchi aerei e ossa cave per favorire il volo

Lo sterno è carenato per permettere l'inserzione di potenti muscoli pettorali

Circolazione doppia e completa con cuore diviso in quattro cavità

Respirazione polmonare

Sessi separati e riproduzione per uova

È presente cloaca

I mammiferi

Sono omeotermi

Circolazione doppia e completa con cuore diviso in 4 cavità

Respirazione polmonare con diaframma

Ghiandole mammarie per l'allattamento

Corpo rivestito di peli

Dentatura specializzata

Si dividono in: monotremi => depongono uova a guscio pergamenaceo che vengono covate( ornitorinco). Marsupiali =>mancano di placenta e quindi danno vita a piccoli immaturi che si arrampicano fino al marsupio per il latte. Placentati => nutrono i piccoli con la placenta nell'utero