PROTOZOARIOS DE AGUA DULCE.Beltrn J. 1124564; Jordn E.1222219; Mosquera G. 1225534;Orjuela V. 1230353; Zapata C, 1210315Santiago de Cali, ColombiaDepartamento de Biologa Facultad de Ciencias, Universidad del Valle

Septiembre de 2014

ResumenEn esta prctica se evidencio a diferentes aumentos en el microscopio protozoarios de agua dulce, tomados del lago del campus; se pudieron observar con claridad algunos filum caractersticos de los protistas como fueron euglenida, ciliophora, y mastigophora. De ellos se pudo observar varias de sus organelas caractersticas como cilios flagelos pseudpodos. Y estudiar tambin caractersticas especficas por filum como locomocin, comportamiento en presencia de luz, y alimentacin. Lo que permiti que se afianzaran conocimientos en un marco general sobre estos organismos del reino protista que habitan en hbitats determinados.IntroduccinLa consideracin de los protozoarios como parte de la organizacin de la vida se puede establecer que data de unas observaciones inicialmente realizadas por Leeuwenhoek en agua estancada, adems de la invencin de lo que sera uno de los primeros y rudimentarios microscopios, para este caso desarrollado por el mismo, que lo llev en el siglo XVII al descubrimiento de lo que hoy conocemos como protozoos; describi varios protozoos de vida libre y parsitos, asignndoles el nombre de "animculos" por su tamao y movimiento. A partir de 1674, este microscopista holands enva las primeras observaciones del gnero Euglena a la Royal Society of London y dos aos ms tarde inicia la descripcin de varias especies de protozoos, principalmente de agua dulce. [1]La prueba evidente e irrefutable sobre el descubrimiento de las bacterias iba a ser aportada en la carta del 17 de septiembre de 1683, es decir siete aos despus de haberlas visto en el agua de la pimienta []. Examin el sarro de su boca y detect la presencia de pequeos organismos que se movan rpidamente y que eran de forma "alargada y redonda" o "redonda" []. Fue as que pudo revelar la presencia de bacterias y dibujarlas por primera vez; vi unas redondeadas, otras en formas de cilindro o de espiral, de tamao grande o pequeo, con movilidad o sin ella. []Los nuevos descubrimientos de Leeuwenhoek no fueron aceptados con facilidad por la comunidad cientfica mundial ni por la Royal Society en parte porque el investigador no haba revelado los procedimientos y los cristales utilizados. Para algunos era pura imaginacin "con sus cristales de aumento", y sus informes sobre los glbulos de la boca fueron duramente criticados por cientficos franceses. [2]A travs de los siglos, en especial en el siglo XX, con el avance de las tcnicas microscpicas, el nmero de especies fue en aumento de una manera espectacular; en la actualidad, el clculo aproximado es de 83000 especies contemporneas y fsiles (Corliss, 2002).A Btschli (1880-1889) se le considera el gran arquitecto de la sistemtica protozoolgica (Corliss, 1998) al proponer cuatro clases de protozoos: los flagelados (Mastigophora), las amebas (Sarkodina), los ciliados (Ciliophora o Infusorio) y los esporozoos (Sporozoa). Esta propuesta domin principalmente en la literatura inglesa sobre sistemtica protozoolgica hasta 1980. [3]Objetivos Reconocer e identificar las caractersticas de los diferentes medios de locomocin (cilios, flagelos, seudpodos) en los protozoarios. Estudiar la amplia diversidad estructural y funcional de los protozoarios por medio de observacin en el microscopio de muestras de aguas estancadas del lago universitario. Observar estructuras que no son visibles para el ojo humano por medio del microscopio.Materiales y mtodos 1 gotero 5 portaobjetos y 5 cubreobjetos 3 microscopios Muestra de agua estancada Azul de metilenoCon la ayuda de un gotero se tom un pequea cantidad de agua del fondo de un frasco de vidrio que contena una muestra de agua del lago del campus universitario, colectada hace una semana aproximadamente, la cual fue donada por la laboratorista; posterior a esto se montaron las muestras en tres placas cubre y portaobjetos.Seguidamente se observ en el microscopio en 10x, para lo que luego se aument gradualmente hasta tener un mejor enfoque y as poder obtener una mejor visualizacin de los protozoarios. Luego de tener los tres montajes se procedi a observar y analizar como es el movimiento de los organismos, y as mismo poder describirlos mediante dibujos identificando que tipo de protozoario son y algunas organelas que permiten su motilidad, como cilios, flagelos, etc.; Lo anterior teniendo en cuenta algunos criterios de clasificacin plasmados en la gua y en algunos textos. En algunos casos se aadieron cantidades pequeas de azul de metileno para poder evidenciar de forma ms clara algunas de las organelas.ResultadosDespus de observar las mltiples muestras de agua en los microscopios, se encontraron los siguientes protozoos:1. Stentor

Imagen 1. Dibujo de Stentor, visto a un aumento ptico de 10x y teido con azul de metileno.

Caractersticas generales: Pertenece al subfilo Ciliophora, clase ciliatea. Presenta un tamao alrededor de 1000-2000 m, poseen forma parecida a una trompeta y puede estar fijo o nadando libremente. Su alimentacin tiene lugar en forma tpica a base de cilios. Este ciliado selecciona minuciosamente las partculas alimenticias, ya que rechaza con frecuencia partculas no nutritivas, y en caso de que las mismas sean ingeridas las eliminan de la vacuola antes de completarse el ciclo digestivo. En cuanto a la reproduccin, se caracteriza por poseer dos tipos distintos de ncleos: Macroncleo: el cual es largo y recuerda por su forma un rosario y con cierta frecuencia el macroncleo adopta la forma de un bastoncillo largo y curvo. Este es netamente poliploide, sus cromosomas experimentan duplicacin repetida siguiendo a su origen del microncleo. Microncleo: Son reproductores y tambin dan origen a los macroncleos, suelen ser denominados como ncleos vegetativos.Estos dos ncleos participan en la reproduccin asexual, donde el macroncleo se condensa en una sola masa y despus se divide. [4]

2. Gromia

Imagen 2. Dibujo de Gromia, visto con aumento ptico de 10x y teido con azul de metileno.Caractersticas generales: Pertenece a la superclase Sarcodina, presenta forma irregular .Su estructura general se encuentra en el citoplasma, el cual est dividido en dos partes, una externa denominada ectoplasma, cuyas prolongaciones forman los seudpodos (falsos pies) con los cuales se les facilita el movimiento para realizar funciones de alimentacin y locomocin. La parte interna o endoplasma, sita todas las organelas citoplasmticas de estos seres: vacuola, aparato de Golgi, y un ncleo de aspecto diverso que le sirve para la reproduccin. No poseen mitocondrias. Por lo tanto, se les considera los protozoarios ms sencillos. Se reproducen asexualmente por fisin binaria transversa y durante su ciclo biolgico pasan por los estadios de quiste y trofozoito. [5]3. AsterionellaImagen 3. Dibujo de Asterionella.Caractersticas generales: Hace parte de las algas pardo doradas, las cuales forman el grupo de las Crisofitas o Diatomeas, conformadas entre 8-20 clulas, viven en aguas dulces y abundan en los mares. Las clulas en la colonia estn unidos por el vrtice por la materia extracelular.Por la forma en que las clulas se unen entre s, las colonias frecuentemente se ven como estrellas o cadenas en espiral. [6]Respecto a su alimentacin son auttrofas porque poseen clorofila adems del pigmento pardo. Posee reproduccin asexual, donde cada hija que se reproduce es menor que la clula original.4. Dictyostelium

Imagen 4. Dibujo de Dictyostelium, visto desde un aumento ptico de 5x.Caractersticas generales: Es un moho unicelular del limo; las clulas del plasmodio, visibles, se desarrollan en un esporangio nico. Esta germinacin de esporas origina mixamebas que se alimentan, en ciertas ocasiones se renen en torno a una que emite una sustancia qumica (acrasina) para favorecer esta agregacin. As comienza la formacin de pseudoplasmodio, ya que las mixamebas no pierden sus paredes celulares. Luego viene la fase de formacin del cuerpo fructfero (ver Imagen 8). Se reproduce sexualmente cuando se hay condiciones desfavorables, consiste en la fusin de dos amebas para formar un zigoto que se enquista. Cuando las condiciones son favorables se reproduce por meiosis y germina, originando mixamebas para continuar el ciclo. [7]5. Prorodon

Imagen 5. Dibujo de Prorodon.Caractersticas generales: Es un organismo muy primitivo, posee ciliados que le facilitan su movimiento. A pesar de su gran tamao se mueve gil y rpidamente gira describiendo crculos mientras que da vueltas sobre s mismo como si fuese una peonza. La boca deProrodon, su citostoma, se abre en uno de sus extremos y por l entran los ms variados alimentos, bacterias, restos vegetales, algas verdes, pequeos nematodos y otros diminutos invertebrados. [8]6. Euglena

Imagen 6. Dibujo de Euglena.Caractersticas generales: Est formada por una clula alargada limitada por una membrana delgada y elstica. Posee cloroplastos, que le confieren color verde y le permiten elaborar su alimento, o sea que es auttrofa. Sin embargo en ausencia de luz se comporta como hetertrofa, pues se alimenta de sustancias orgnicas del agua estancada donde vive. Posee un largo flagelo que mueve como un ltigo para desplazarse. Puede captar la luz mediante una mancha ocular y un fotorreceptor que orienta al organismo hacia la fuente luminosa. Se reproduce asexualmente por divisin. [4]

7. Spirostomum

Imagen 7. Dibujo de Spirostomum.Caractersticas generales: Posee cilios que rodean su cuerpo en un nmero muy escaso, pero bien desarrollados, al igual que los presenta en sus cavidades bucales. El alimento de estos animales consiste en pequeas partculas orgnicas vivas o muertas, sobre todo bacterias que se hallan suspendidas en el agua; desde la boca las partculas alimenticias son dirigidas al citostoma y despus a la citofaringe. Cuando las partculas llegan al extremo de la citofaringe se congregan en una vacuola alimenticia [4]. Se reproduce asexualmente por fisin binaria mediado por macroncleos y microncleos (ver Imagen 7). Anlisis y discusin de resultadosClase Mastigophora: Subclase - PhytoflageladosEuglena viridis: su hbitat natural son arroyos y charcas con considerable vegetacin. Estos organismos tienen forma de huso y alrededor de unos 60 m de longitud, aunque algunas especies de Euglena son menores y otras ms grandes. Inmediatamente bajo la membrana externa de Euglena se encuentran bandas proteicas y micro tbulos, que constituyen la pelcula. En Euglena la pelcula es lo suficientemente flexible como para permitir que se doble, aunque en otros euglnidos puede ser ms rgida. Un flagelo se extiende desde la citofaringe, en forma de botella y se encuentra situada en el extremo anterior, mientras que un segundo flagelo, mucho ms corto, no llega a salir de esta. En la base de cada flagelo se encuentra un cinetosoma o cuerpo basal, y una vacuola contrctil vierte a la citofaringe. Una mancha ocular roja, o estigma (que fue posible observar al microscopio), es una foseta pigmentaria poco profunda (Euglena es fototcticamente positiva) que solo permite que la luz procedente de una nica direccin estimule un receptor sensible a la luz, el protozoario es capaz de orientarse y moverse solamente en la direccin de la fuente luminosa. Durante la prctica se observ como la Euglena responda al estmulo de la luz del microscopio.Las clulas adyacentes estn unidas a otras mediante bandas de citoplasma. En uno de los polos (generalmente hacia donde se mueve la colonia), los estigmas son ligeramente mayores. En el interior del citoplasma se encuentran cloroplastos ovales que contienen clorofila y confieren al organismo su color verdoso, los cloroplasto fueron identificados durante la prctica de laboratorio. Los cuerpos de paramilo son masas, de distintas formas, de un material de reserva parecido al almidn. Una sola clase, Euglenoidea (filo Euglenoza) contiene ciertas formas que son fundamentalmente fottrofas, otras que son principalmente osmtrofas, y otras primariamente fagtrofas. Las especies de Euglena muestran una considerable variedad en sus capacidades de nutricin. Algunas requieren ciertas molculas orgnicas preformadas, aunque son auttrofas (holoftica), mientras que otras pierden sus cloroplastos si se las mantiene en la oscuridad, con lo que pasan a ser osmtrofas permanentes. El desplazamiento de estos organismos se efecta en forma tpica por medio de flagelos, el impulso flagelar en la mayor parte de los mastigforos sigue esencialmente el mismo principio que el de los aviones de propulsin, a partir de esto fue posible observar movimientos de rotacin ondulatoria adems de contracciones del cuerpo. El flagelo experimenta ondulaciones espirales con paso siempre invariable de las ondas de la base al vrtice. Un solo latigazo o latido describe una espira; la fuerza del latido impulsa el agua hacia atrs y empuja al protozoario hacia delante. En su progresin, el cuerpo describe un curso espiral y, al mismo tiempo, gira. La rotacin ocurre de tal manera que siempre se enfrenta al eje central de la espiral la misma superficie del cuerpo. La rapidez de los latidos flagelares es muy variable, y depende no solo de la especie involucrada, sino tambin de las condiciones del medio. Tambin durante la prctica al analizar muestras de varios lugares se encontraron gran cantidad de este protozoario. Algunos relativos de Euglena forman colonias, o grupos de clulas individuales unidos por una matriz gelatinosa. Algunos de sus ejemplares son: Gonium, Pandorina, Eudorina y Phodorina. Clase: Mastigophora: Subclase: Zooflagelados. Gnero TripanosomidosLos tripanosomidos son especies parasitas poseedoras de un solo flagelo anterior. Las Leptomonas tienen un solo blefaroplasto situado muy por delante del ncleo y son parsitos de artrpodos, moluscos, nematodos, etc.Los zooflagelados son todos incoloros, carecen de cloroplastos y tienen nutricin saprozoica u holozoica. La mayora son simbiontes.Aparte del nucleo, todo cuanto puede verse en un tripanosoma con el microscopio ordinario es el nico flagelo, adherido al cuerpo a lo largo de una expansin llamada membrana ondulante, as como un gran granulo teible, el cinetoplasto, situado junto al cuerpo basal del flagelo. El microscopio electrnico ha revelado, no obstante, que el cinetoplasto rico en DNA es solo una pequea porcin de un gran mitocondrin que puede extenderse a lo largo del casi todo el flagelado y que existen muchos otros elementos ultraestructurales complejos dentro del citoplasma. Clase CiliataEl paramecio se describe a menudo como con aspecto de zapatilla tiene una longitud de 150 a 300 m y es algo redondeado por su extremo anterior, mientras que la posterior es ms agudaza. El organismo tiene un aspecto asimtrico debido a que el surco oral marca una depresin que se dirige oblicuamente haba atrs por su lado ventral. La pelcula es una membrana clara y elstica, que puede estar ornamentada por surcos o saliente en forma de papilas, y toda su superficie est cubierta de cilios dispuestos en hileras longitudinales. Directamente bajo la pelcula se encuentra una porcin de ectoplasma claro, que rodea a una gran masa de endoplasma granulado. Embebido en el ectoplasma e inmediatamente bajo la superficie se encuentra los tricocistos, que alternan con la base de los cilios. La infraciliacin puede verse nicamente con la ayuda de mtodos de fijacin y tensin especiales. En el extremo del surco oral, el citosma conduce hacia una citofaringe o garganta, de forma tubular. En el recorrido de esta, una serie de cilios modificados forma una membrana ondulante que determina el movimiento del alimento hacia la boca. El material fecal se descarga mediante un citoprocto situado posteriormente respecto al surco oral. Dentro del endoplasma hay vacuolas digestivas que contienen alimentos, en varios estados de digestin. Existen dos vacuolas pulstiles, cada una de las cuales consiste en un espacio central rodeado de varios canales radiales, que recogen lquido y lo vierten hacia el exterior de la parte central de la vacuola. El paramecium caudatum tiene dos ncleos un gran macro ncleo responsable de las funciones metablicas y del desarrollo, y de mantener los caracteres visibles, como el aparato pelicular y un micro ncleo ms pequeo que participa en la reproduccin sexual y da lugar a un macro ncleo tras el intercambio de material micro nuclear entre individuos. Los paramecios son holozoicos, se alimentan de bacterias, algas, y otros pequeos organismos. Los cilios del surco oral acarrean partculas junto con agua hacia el citoplasma, desde el que la membrana ondulante las transporta hasta la citofaringe. A partir de estas, el alimento se recoge en vacuolas digestivas localizadas en el endoplasma. Las vacuolas digestivas circulan a travs del endoplasma segn una ruta definida (ciclosis), mientras el alimento es digerido por las enzimas del endoplasma. Las partes no digeridas son expulsadas al exterior por el citoprocto.El cuerpo del paramecio es elstico, lo que permite a estos organismos doblarse y deslizarse a travs de intersticios estrechos. Sus cilios pueden batir tanto hacia adelante como hacia atrs, de forma que el protozoo puede nadar en cualquier direccin. Los cilios baten oblicuamente, lo que provoca un giro del organismo a lo largo de su eje longitudinal. En el surco oral, los cilios son ms largos y baten ms vigorosamente que el resto, por lo que en el extremo anterior del cuerpo se dobla en sentido aboral. Como resultado de estos factores el paramecium progresa hacia adelante como un patrn helicoidal. Algunos ciliados tienen muchos curiosos cuerpos diminutos en su ectoplasma, entre las bases de los cilios. Un ejemplo son tricocistos y los troxicistos. Bajo estimulacin mecnica o qumica, estos corpsculos lanzan, como en un disparo una estructura larga y filamentosa. El mecanismo de expulsin no se conoce. La funcin de los tricocistos se supone que es de defensa aunque no es muy claro. Cuando un paramecio es atacado por un Didinium, lanza sus tricocistos, aunque con poco xito. Los troxicistos, sin embargo, expulsan un veneno que paraliza las presas de los ciliados carnvoros. En el paramecio se observa una vacuola contractil en la parte anterior del cuerpo y otra en la posterior. Las vacuolas se hallan siempre en la regin ms profunda del ectoplasma y vacan a travs de un conducto netamente definido que atraviesa la pelcula. La posicin de la vacuola contrctil es siempre fija. En la mayor parte de los ciliados existe un sistema de conductos de colectores radiados alrededor de vacuola que se pone muy bien de manifiesto cuando la vacuola es pequea y est llena. En el paramecio hay muchos conductores colectores que rodean por completo a la vacuola.Cuando un ciliado, como un paramecio, entra en contacto con una barrera o un estmulo qumico molesto, invierte el batido de sus cilios y retrocede un poco, para despus doblar el extremo anterior a su vez que pivota sobre el posterior. Esto se llama reaccin de huida. Puede continuar cambiando de direccin para mantenerse alejado del estmulo nocivo y puede reaccionar de forma similar para mantenerse cerca de otro estimulo, esta vez atractivo. El paramecio puede tambin cambiar su velocidad de natacin. Curiosamente las reacciones del organismo dependen de los efectos del estmulo sobre la diferencia de potencial elctrica a travs de su membrana. Los paramecio se hiperpolarizan ligeramente frente a sustancias o estmulos atractivos, y se despolarizan frente a los repelentes que provocan la reaccin de huida. La hiperpolarizacion incrementa la frecuencia de batido hacia adelante, mientras que la despolarizacin produce la inversin del batido ciliar y la natacin hacia atrs. Los paramecios se reproducen solamente por fisin binaria transversal respecto a la cintica, pero tambin existen formas de fenmenos sexuales denominados auto conjugacin y autogamia.En la fisin binaria, el micro ncleo se divide mitticamente en dos micro ncleos hijos, que se desplazan hacia extremos opuestos de la clula. El macro ncleo se alarga y se divide amitticamente. El plano de fisin se describe como homotetogenico, cuyo plano de divisin corta transversalmente los sistemas cinticos, es decir, las filas longitudinales del cilio o grnulos basales. La semejanza con animales o plantas, hacen parcialmente referencia al sistema de obtencin de alimento y la semejanza estructural de flagelos y cilios. Las plantas son tpicamente auttrofas, lo que significa que sintetizan sus propios constituyentes orgnicos a partir de sustratos inorgnicos. La fotosntesis es un tipo de autotrofia. Los animales son tpicamente hetertrofos, lo que significa que incorporan molculas orgnicas sintetizadas por otros organismos. Los protozoos hetertrofos pueden obtener su alimento en disolucin o en forma de partculas. Las partculas de alimento se ingieren mediante fagocitosis a travs de una invaginacin de la membrana celular que las rodea. Los hetertrofos que se alimentan de partculas tienen una alimentacin fagotrfica u holozoica, mientras que los que ingieren alimento en disolucin son osmtrofos o saprozoicos.La distincin entre plantas y animales basada en las formas de nutricin se ajusta bien a las formas pluricelulares, pero no funciona tan bien con las unicelulares. Los protozoos auttrofos utilizan la energa lumnica para sintetizar sus molculas orgnicas (fottrofos), pero muy a menudo practican tambin la fagotrofia y la osmotrofia. Incluso entre los hetertrofos, muy pocos son exclusivamente fagtrofos u osmtrofos.Preguntas1. Identifique si es ciliado, flagelado, sarcodino. Euglena: flagelada

2. Si observa Euglena diga:a) natacinb) rotacin en espiralPresent movimiento de rotacin en espiralc) movimiento euglenoide (contracciones y dilataciones del cuerpo).3. Identifique si la Euglena nada en un sentido.La Euglena nadaba en varios sentidos.4. Cul es la respuesta a la luz.Partiendo de que se habla de un organismo fotosinttico (alga), este debe presentar algn tipo de reaccin a los focos de luz. En el alga unicelular Euglena se da una capacidad algo mayor de procesar informacin sobre el ambiente, pues posee una mancha sensible por medio de la cual se puede orientar hacia la direccin de la luz. Los movimientos de Euglena son direccionales; no slo evita ambientes inadecuados sino que busca los adecuados. Las amebas representan un avance adicional en la misma direccin; reaccionan ante la luz apartndose de ella y tambin buscan activamente su alimento. La capacidad de captar y procesar informacin sobre el ambiente no ha aumentado con el tiempo en todos los linajes de organismos. Ayala (2013)Conclusiones El movimiento caracterstico de algunos protozoarios observados en esta vivencia de laboratorio es debido a las interacciones entre la superficie celular y el medio que la rodea. El flagelo de la Euglena es un orgnulo fotosensible que hace que esta reaccione cuando se vara la cantidad de luz. El agua dulce estancada constituye un eficaz medio para estudiar la diversidad de los protozoos, y las caractersticas especficas de cada especie. Segn los resultados obtenidos en esta prctica, los ciliados son los que presentan mayor predominancia en el lago del campus universitario. Del filum Mastigophora, solo se pudo evidenciar Euglena La materia orgnica en putrefaccin constituye un reservorio natural para la proliferacin de este tipo de microorganismos, por lo cual fue fcil poderlos observar, ya que la muestra de agua presentaba cierto grado de descomposicin. Este tipo de microorganismos podran tener una gran utilidad en el campo ambiental, ya que pueden ser bioindicadores de calidad del agua. Por ejemplo nos atreveramos a asegurar de entrada que el agua del lago universitario es un agua no apta para beber por el solo hecho de estar presentes estos microorganismos.Bibliografa[1]. Antonieta, Aleadro Lubel Ma.Principales Clasificaciones de Los Protozoos. UNAM, 2006.[2]. Volcy, Charles.Lo malo y lo feo de los microbios. Universidad Nacional de Colombia, 2004[3]. Ayala, Francisco J.Evolucin, tica y religin. Ed. Diego Bermejo. Universidad de Deusto, 2013.[4]. Barnes, R. (1968). Zoologa de los invertebrados. Editorial Interamericana, S.A. Segunda edicin. Pg. 36-50.[5]. Suphylum Sarcodina. Universidad de Antioquia. Consultado el: 9 de Septiembre 2014. Disponible en: http://medicina.udea.edu.co/parasitologia/Sarcodina.html[6]. Kestrel, (2008). Genero Asterionella. Consultado el 10 de Septiembre de 2014. Disponible en: http://conabio.inaturalist.org/taxa/123889-Asterionella[7]. Los protistas hetertrofos y los hongos.. Consultado el: 10 de Septiembre de 2014. Disponible en: http://www.asturnatura.com/articulos/hongos/protistas-heterotrofos-hongos.php[8]. Guilln Antonio. (2010). Prorodon teres. Consultado el: 10 de Septiembre de 2014. Disponible en: http://www.biodiversidadvirtual.org/micro/Prorodon-teres.-img39.html