Caractéristiques Reino Protista, Classification, Exemples
Le royaume protiste est formé par des organismes eucaryotes unicellulaires qui ne peuvent être inclus dans les trois autres règnes eucaryotes: plantes, champignons ou animaux. Il comprend une série d'organismes principalement microscopiques et eucaryotes comprenant des champignons mucilagineux, des protozoaires et certaines algues.
Ce terme a été proposé par le zoologiste allemand Ernst Haeckel pour englober des organismes inférieurs possédant un noyau primitif, dépourvu de membrane nucléaire et des individus plus complexes possédant un noyau bien défini.
Les protistes sont un groupe hétérogène, avec une diversité structurelle que l'on ne retrouve pas dans une autre lignée d'organismes. Par conséquent, ils ont très peu de caractéristiques générales et uniques qui les distinguent. Leur diversité est si large qu'ils ressemblent aux champignons, aux plantes et même aux animaux.
En termes de taille sont extrêmement variés, il existe des organismes qui ne peuvent pas être détectés à l'œil nu, jusqu'à ce que les algues atteignent plusieurs mètres de longueur.
En général, les organismes appartenant à ce royaume sont unicellulaires, bien qu'il existe des espèces multicellulaires et que certaines vivent en colonies. Au niveau cellulaire, ils sont très complexes, car ils doivent remplir toutes les fonctions vitales de base d'un organisme multicellulaire dans l'espace correspondant à une seule cellule.
Dans le passé, la classification de tous ces organismes était limitée au royaume protiste. Actuellement, la vision du royaume protiste est considérée comme obsolète, puisque la systématique moderne a restructuré la classification des eucaryotes. Suivant les principes de l'école cladiste, le groupe "protiste" ne devrait pas être accepté car il est paraphylétique.
La paraphilie - un groupe d'organismes qui contient l'ancêtre commun le plus récent mais pas tous les descendants - d'un groupe implique que certains protistes sont plus liés au groupe de plantes, de champignons et d'animaux qu'à d'autres protistes. Pour cette raison, plusieurs lignées distinctes sont maintenant considérées.
Quelques exemples de protistes sont les Paramecium, un organisme cilié dont la forme ressemble à une chaussure et au parasite flagellé Trypanosoma cruzi, l'agent causal de la maladie de Chagas.
Index
- 1 Caractéristiques du royaume protiste
- 1.1 C'est un royaume très varié
- 1.2 Ils sont un groupe polyphylétique
- 1.3 La plupart des protistes sont unicellulaires
- 1.4 Ce sont des organismes eucaryotes
- 1.5 Eau ou habitat humide
- 1.6 Respiration cellulaire
- 1.7 Locomotion variée
- 1.8 Peut être des organismes pathogènes
- 2 nutrition
- 2.1 Autotrophes
- 2.2 Hétérotrophes
- 3 reproduction
- 3.1 reproduction asexuée
- 3.2 Reproduction sexuelle
- 4 origine
- 5 métabolisme
- 6 Classification
- 6.1 Protozoaires ou protozoaires
- 6.2 Euglenozoa ou chromiste
- 6.3 Archaezoa
- 7 algues protistes
- 8 Exemples d'organismes protistes qui transmettent des maladies
- 8.1 Entamoeba histolytica
- 8.2 Trypanosome
- 8.3 Sporozoa
- 8.4 Toxoplasma gondii
- 8.5 Trichomonas vaginalis
- 9 importance écologique
- 10 références
Caractéristiques du royaume protiste
C'est un royaume très varié
Ils ont une grande diversité fonctionnelle et structurelle. La caractéristique principale qu'ils ont en commun est que la plupart sont unicellulaires et qu'ils ne sont ni des animaux, ni des plantes, ni des champignons.
Ils sont un groupe polyphylétique
Le royaume protiste est un groupe issu de l'évolution de plusieurs groupes ancestraux. Ces organismes sont polyphylétiques car ils ne descendent pas tous d'un ancêtre commun. Pour cette raison, il est impossible de spécifier des caractéristiques qui les déterminent en général.
On peut dire que les caractéristiques communes des protistes sont de maintenir une structure très simple et toutes les caractéristiques des organismes eucaryotes.
La plupart des protistes sont unicellulaires
Généralement, les organismes du règne protiste sont unicellulaires avec une structure assez simple. Presque tous les membres de ce royaume sont des organismes qui ne sont pas visibles à l'œil nu et sont généralement identifiés au microscope.
Certaines algues, en particulier les algues rouges et brunes, présentent une organisation légèrement plus complexe formant une composition presque tissulaire ou tissulaire.
Ils peuvent également former des colonies d'individus qui se comportent comme s'ils étaient un seul organisme mais sans devenir un tissu.
Ce sont des organismes eucaryotes
Un eucaryote est un organisme avec une cellule complexe dans laquelle le matériel génétique est organisé dans une membrane nucléaire ou un noyau.
Les eucaryotes comprennent les animaux, les plantes et les champignons, qui sont pour la plupart multicellulaires, ainsi que plusieurs groupes qui sont collectivement classés comme protistes (qui sont généralement unicellulaires).
Comme toutes les cellules eucaryotes, les protistes ont un compartiment central caractéristique appelé le noyau qui héberge leur matériel génétique. Ils ont également une machinerie cellulaire spécialisée appelée organelles qui remplissent des fonctions définies dans la cellule.
Les protistes photosynthétiques, tels que divers types d'algues, contiennent des plastides.Ces organites sont le lieu de la photosynthèse (processus d'absorption de la lumière solaire pour produire des nutriments sous forme de glucides).
Les plastides de certains protistes sont similaires à ceux des plantes. D'autres protistes ont des plastes de couleur différente, le répertoire des pigments photosynthétiques et le nombre de membranes que renferme l'organelle.
En revanche, les procaryotes sont des organismes tels que les bactéries dépourvues de noyau et d’autres structures cellulaires complexes.
Habitat humide ou aquatique
Les protistes sont des organismes aquatiques, aucun de leurs individus n’est entièrement adapté à l’existence dans l’air, ils vivent donc principalement dans l’eau. Ceux qui ne sont pas complètement aquatiques poussent dans un sol humide.
Ils peuvent être trouvés presque n'importe où sur Terre ou dans l'environnement interne d'autres organismes tels que les animaux, les plantes et même les humains.
Les protistes étant des organismes qui vivent principalement en suspension dans l’eau, ils font partie des composants les plus importants du plancton.
Le plancton constitue la base de la chaîne alimentaire, c'est un élément clé de l'équilibre des écosystèmes aquatiques.
Respiration cellulaire
Les protistes n'ont pas de système respiratoire. Le mécanisme de la respiration est réalisé par diffusion de gaz à travers la membrane plasmique.
Il se produit principalement par voie aérobie, mais certains protistes qui vivent dans le tube digestif des animaux travaillent strictement sous anaérobiose.
La respiration anaérobie est la plus simple et se produit lorsqu'il y a un manque d'oxygène. Ce type de respiration diffère de la ventilation quotidienne de l'être humain ou des animaux. C'est un processus chimique dans lequel de l'énergie est libérée par des substances alimentaires telles que le glucose ou les sucres.
La respiration aérobie a besoin d'oxygène pour fonctionner. La plupart des réactions chimiques se produisent dans les mitochondries.
Locomotion variée
La majorité des protistes sont dotés de mobilité et peuvent se déplacer, soit en rampant, soit par des pseudopodes, soit par des flagelles et des cils.
Les cils et les flagelles sont des structures microtubulaires qui les aident à se déplacer dans un environnement humide.
D'autres protistes se déplacent à travers des extensions temporelles de leur cytoplasme connues sous le nom de pseudopodes. Ces extensions permettent également aux protistes de capturer d'autres organismes dont ils se nourrissent.
Ils peuvent être des organismes pathogènes
Il existe un groupe de protistes qui, en raison de leurs caractéristiques, agissent comme des agents pathogènes chez les plantes, les animaux et les humains. Parmi eux:
-La dysenterie amibienne, qui est une infection intestinale causée par un type d'amibe appelé Entamoeba hystolytica.
-La maladie de Chagas, causée par Trypanosoma cruzi, un flagellé qui infecte l'être humain par un insecte (le museau).
Malaria ou paludisme, provoqué par le plasmodium, protiste transmis par la piqûre de moustiques infectés.
La nutrition
Le mode d'alimentation de ces organismes est aussi varié que ses membres. Ils peuvent être autotrophes ou hétérotrophes. Certaines personnes peuvent être nourries de deux manières différentes.
Autotrophes
Les organismes autotrophes, tels que les plantes, peuvent synthétiser leur propre nourriture à partir d'un substrat inorganique. Une façon de réaliser la conversion d'un composé inorganique en matière organique est la photosynthèse. Ce processus se produit dans les chloroplastes et nécessite la présence de la lumière du soleil.
Certains protistes capables de synthétiser leur propre nourriture par photosynthèse sont les euglènes (Euglena gracilis) et Volvox aureus. Ce dernier organisme a la capacité de former des colonies, ils sont regroupés dans une matrice gélatineuse et chaque individu reçoit le nom de zoïde.
Les euglenas et autres espèces comme Ochromonas mutabilis et Petalomonas mediocanellata ils sont capables d'utiliser plus d'un type de nutriments en même temps ou à différentes occasions.
Hétérotrophes
En revanche, les hétérotrophes obtiennent les molécules organiques nécessaires à leur nutrition à partir d'autres sources.
Cette forme d'alimentation est beaucoup plus variée et peut être due au phénomène de phagocytose dans lequel l'organisme unicellulaire entoure la particule alimentaire avec sa membrane cellulaire et est ainsi piégé à l'intérieur de la cellule. Quelques exemples sont Amoeba histolytica et Paramecium caudatum.
De plus, ils sont capables de consommer des matières en décomposition et ce mode d'alimentation est appelé "saprobiotique". Selon le type de matériau, ils peuvent être différenciés en saprophytes et saprozoïques. Le premier groupe consomme des plantes en décomposition et le second des animaux. Quelques exemples sont Astasia klebsi et Polytoma uvella.
Dans ce groupe d'organismes, on a également signalé des organismes coproïques qui se nourrissent d'excréments, notamment Oikomonas termo, Bodo caudatus et Copromonas subtilis.
La reproduction
Les organismes du royaume protiste peuvent se reproduire asexuellement par la mitose, suivie de processus de bipartition, de bourgeonnement ou de division ou de forme sexuelle.
Reproduction asexuée
Le bourgeonnement est une forme de reproduction asexuée et réside dans la formation de protubérances chez un ancêtre ou une mère. Cette projection cellulaire commence à se développer et à se développer.
Quand il atteint la taille nécessaire, il peut être séparé de la mère, créant ainsi un nouvel organisme. Il est également possible que le nouvel organisme soit uni à lui.
De même, la fission binaire est une autre voie de la reproduction asexuée. Ce phénomène commence par la réplication de l'ADN, puis le cytoplasme se divise, donnant naissance à deux cellules filles. Selon la manière dont la division se produit, le processus peut être régulier, les deux cellules filles étant de taille, longitudinale ou transversale similaire.
Un autre type de reproduction asexuée est la fragmentation, dans laquelle l'individu est capable de se diviser en morceaux et chacun est capable de générer un individu distinct.
Reproduction sexuelle
Par ailleurs, certaines espèces peuvent former leurs gamètes par des processus de mitose. Les cellules sexuelles peuvent participer à un processus de fertilisation standard ou une auto-fertilisation peut se produire.
Dans la plupart des flagellés, les algues, les amiboïdes et certains parasites peuvent se reproduire sexuellement par fécondation des gamètes.
Les ciliés, en revanche, se reproduisent principalement par conjugaison consistant en l'échange d'informations génétiques.
Il existe un phénomène appelé alternance des générations, où la phase haploïde est entrecoupée d'une phase diploïde.
Origine
Les protistes sont des organismes qui passent souvent inaperçus, car ce sont des êtres microscopiques. Cependant, ils sont vitaux pour la vie dans les rivières et les mers, car ils représentent la nourriture dans la chaîne des animaux.
Il est difficile de savoir quelle était la première cellule eucaryote apparue dans le monde. Malgré cela, les scientifiques disent qu’un ancêtre protiste a évolué pour former des colonies, connues sous le nom de foraminifères.
On pense que l'origine de ce royaume était chez les organismes eucaryotes unicellulaires qui, avec le temps et grâce aux lois de la nature, se sont transformés en colonies simples, puis en groupes plus complexes.
Métabolisme
Le règne protiste est d'origine aérobie, cela signifie que les organismes utilisent l'oxygène pour extraire l'énergie des substances organiques.
Malgré cette caractéristique, certains ont développé la capacité secondaire d’un métabolisme anaérobie à survivre dans des habitats à faible teneur en oxygène.
Classification
Il existe principalement trois groupes de protistes: les protozoaires, les euglénozoaires et les archaezoa.
Protozoaires ou protozoaires
Ce sont des organismes unicellulaires de taille microscopique qui vivent habituellement dans des zones humides ou aquatiques. Ils ont une vie libre et un métabolisme hétérotrophe.
Ces organismes respirent à travers la paroi cellulaire et ont donc tendance à être sensibles au manque d'oxygène. Bien qu'ils soient composés d'une seule cellule, similaire aux eucaryotes des métazoaires, ils peuvent former des colonies.
Cependant, chaque individu se comporte différemment et ne dépend pas de son groupe pour survivre, cette caractéristique lui permet de faire face à la séparation de la colonie.
Le corps de ces organismes prend différentes formes. Parfois, ils n'ont pas de couverture, comme c'est le cas avec les amibes; dans d'autres, il existe des couvertures squelettiques.
Ils ont une capacité de recyclage qui peut être utilisée comme méthode de protection contre la pénurie d'eau ou pour la reproduction.
La principale source de nourriture pour les protozoaires sont les bactéries, les autres organismes et les restes organiques, les produits digérés par la vacuole digestive et dont les parties non digestibles sont expulsées par la même vacuole, appelée vacuole fécale.
Quant à sa reproduction, elle peut être sexuelle ou asexuée. Presque tous les protozoaires utilisent la forme asexuée pour se reproduire.
Le processus consiste en la division de l'organisme en deux ou plusieurs cellules filles. Si ces cellules sont similaires, on parle de fission binaire. Si, par contre, l’un est plus petit que l’autre, c’est un bourgeonnement.
Le groupe de protozoaires ou de protozoaires est subdivisé en groupes polyphylétiques tels que:
- Rizalpods
Les ambicides sont des protozoaires. Ils sont transportés à travers des appendices temporaires depuis leur surface, appelée pseudopodes.
Ce sont des déformations du cytoplasme et de la membrane plasmique qui se produisent dans la direction du déplacement et entraînent le reste du corps.
- Ciliates
Ce sont des organismes entourés de cils, de structures filiformes et ils ont une structure interne complexe: ils peuvent entourer toute la cellule ou une partie de celle-ci.
À travers les cils peuvent se déplacer et créer des courants pour placer de la nourriture dans votre bouche.
- Flaegalados
Il a un ou plusieurs flagelles; c'est-à-dire des filaments plus longs que les cils et dont le mouvement aide à déplacer la cellule.
Ils sont composés de formes unicellulaires sans parois cellulaires et sont présentés en un petit nombre.
- Sporozoos
Ils sont des parasites dans la phase de division multiple. Ils n'ont pas beaucoup de mobilité, ce qui fait qu'il existe plusieurs groupes sans aucune relation.
Euglenozoa ou chromiste
Ce sont des protistes qui ont des mitochondries. Ils ont des caractéristiques similaires à celles des plantes, car certains sont photosynthétiques et contiennent des chloroplastes.
Ils sont flagellés et unicellulaires de manière variable, ce qui signifie qu'ils peuvent passer d'un état immobile en changeant de forme à un état sphérique et s'enrôlant. Plusieurs fois, ils sont regroupés en formant des colonies. Dans ce cas, chaque cellule peut être reliée par une matrice gélatineuse, sessile ou libre.
Ces organismes se nourrissent de plus petits organismes comme les bactéries. Dans le cas de ceux qui ont des chloroplastes, ils sont également nourris par absorption.
Les euglénozoaires ont deux flagelles: un en avant et un en arrière. Leur reproduction est asexuée via bipartition, même en phase flagellée.
Il y a d'abord une duplication de tous les organites, puis la cytokinèse suit les lignes hélicoïdales des bandes périplasto. Dans le cas de mitoses fermées, la membrane nucléaire ne fond pas.
Ces organismes sont compétents dans leur environnement. Par exemple, lorsque les conditions ne sont pas favorables, elles entrent et germent lorsqu'elles reviennent.
En plus des protozoaires ou des protozoaires, les euglénozoaires ont quatre groupes:
- Euglenoidea
Ils vivent dans l'eau douce, surtout quand ils sont riches en matière organique. Cependant, ils peuvent également être observés dans l'eau salée, bien que ce ne soit pas très fréquent.
Certains ont des chloroplastes et sont photosynthétiques et d'autres sont nourris de phagocytose ou de pinocytose.
- Kinetoplastea
Dans cette classification, plusieurs parasites sont responsables de maladies graves chez les humains et les animaux, tels que la maladie de Chagas et la leishmaniose.
- Diplonemea
Fogotrophes de la vie libre et de certains parasites. Ils habitent surtout dans les eaux marines où ils se nourrissent d'algues et d'autres éléments aquatiques.
- Postgaardea
Ce sont des protistes flagellés qui vivent dans un espace peu oxygéné. Cette situation les a obligés à développer des caractéristiques facilitant l’absorption des nutriments au moyen de bactéries et d’autres organismes.
Archaezoa
Ils sont appelés protistes qui ne possèdent pas de mitochondries, organites qui ont été ajoutés à la cellule eucaryote par endosymbiose.
Cette classification est moderne, étant donné qu'auparavant on pensait que l'absence de mitochondries était le résultat d'une évolution due au parasitisme, appelée absence secondaire.
Malgré cela, le biologiste Thomas Cavalier-Smith a proposé ce type de protiste pour nommer des groupes qui sont à l’origine dépourvus de mitochondries et considérés comme des descendants isolés d’eucaryotes.
Ce groupe fait l'objet de recherches scientifiques pour vérifier si l'absence de mitochondries est pour des raisons originales ou s'il s'agit d'une évolution du royaume protiste.
Algue protiste
Les algues protistes entrent également dans le royaume des protistes, qui sont des organismes autotrophes qui font de la photosynthèse. Ils vivent généralement dans l'eau ou dans des environnements très humides.
En principe, il y avait des doutes quant à savoir s'il fallait ou non les inclure dans le domaine des protistes, car ils ont une paroi cellulaire et des chloroplastes, des éléments plus liés au royaume des plantes.
La plupart des algues sont unicellulaires, mais il existe aussi des cellules multicellulaires. Il en existe trois types: marron, vert et rouge.
Exemples d'organismes protistes qui transmettent des maladies
Au cours du travail approfondi sur le royaume protiste, il a été dit que nombre de ces organismes sont responsables de la propagation des maladies et des virus. Les plus typiques sont les suivants:
Entamoeba histolytica
C'est un protozoaire anaérobie qui cause la dysenterie amibienne ou l'amibiase, une maladie intestinale grave chez l'homme qui provoque la diarrhée et de gros ulcères sur les parois des intestins.
C'est une condition qui doit être traitée médicalement, car si elle progresse, elle peut se propager à d'autres organes tels que le foie, les poumons ou les cellules du cerveau, provoquant des abcès.
La dysenterie se caractérise par des selles avec du sang et du mucus. Un des premiers symptômes est la douleur au niveau abdominal et est diagnostiqué par un test de selles.
Trypanosome
C'est un genre de parasites protistes unicellulaires qui parasitent la mouche tsé-tsé, qui peut transmettre le mal du sommeil à l'homme.
En plus de l'élévation de la température, cette affection se traduit par de fortes douleurs à la tête et aux articulations. Si elle n'est pas traitée médicalement à temps, elle peut causer des dommages mortels au cœur et aux reins.
Il est également courant d'avoir des symptômes de confusion, de somnambulisme pendant la journée et d'insomnie la nuit si elle traverse la barrière hémato-encéphalique; c'est-à-dire s'il atteint le système nerveux central.
La trypanosomiase ou maladie du sommeil africaine est fatale si elle n'est pas traitée sous soins médicaux.
Sporozoa
Les parasites protozoaires responsables de maladies telles que le paludisme ou le paludisme, l’infection la plus répandue au monde selon l’Organisation mondiale de la santé.
Selon des études, l'infection serait due à des parasites de dinoflagellés qui vivent dans l'intestin marin. Environ 300 à 500 cas de paludisme surviennent chaque année et plus de 800 000 personnes meurent.
Plasmodium est le nom du parasite qui donne vie au paludisme. Ce mal est transmis par la femelle du moustique anophèle. Cependant, le parasite a deux facteurs: un moustique qui agit comme vecteur et un hôte vertébré.
Une fois que l'infection pénètre dans le corps, elle mûrit dans les cellules du foie et du sang. Parmi les symptômes figurent la fièvre, l'anémie, les selles sanglantes, les frissons, les convulsions, les maux de tête et la transpiration extrême.
Toxoplasma gondii
C'est un parasite protozoaire qui provoque la toxoplasmose. L'infection pénètre dans le corps humain en raison de la consommation de viande contaminée, de l'ingestion accidentelle d'excréments de chat ou de la consommation de légumes non lavés.
Ses manifestations physiques sont déroutantes car, chez les personnes en bonne santé, elles peuvent être asymptomatiques ou être confondues avec une grippe.
Cependant, chez les patients infectés par le VIH, il est mortel, car il peut déclencher une encéphalite ou une rétinochoroïdite nécrosante.
Trichomonas vaginalis
C'est un protozoaire pathogène qui transmet la trichomonase, une maladie sexuellement transmissible. Bien que vos symptômes ne soient pas gênants, car ils ressemblent à une vaginite, vous devriez être traité avec un médecin, car votre infection facilite la propagation du VIH.
Le signe avant-coureur par excellence est la séparation d'un liquide blanc chez la femme et la miction avec brûlure chez l'homme.
Importance écologique
D'un point de vue écologique, les protistes sont des composants indispensables des communautés du plancton et du sol, étant un élément crucial des chaînes trophiques.
Plus précisément, les protistes autotrophes jouent un rôle important en tant que producteurs primaires dans les mers et les plans d'eau. Le plancton sert de nourriture à une immense variété de poissons, d'échinodermes et de crustacés. Par conséquent, certaines espèces servent d'indicateurs de la qualité de l'environnement.
Les protistes sont capables d'établir des relations symbiotiques avec d'autres organismes. Il existe plusieurs exemples de relations microbiologiques typiques entre un protiste qui vit dans le tube digestif des animaux et qui participe à la digestion des aliments.
De plus, les protistes ayant un mode de vie parasitaire sont considérés comme des acteurs clés dans le maintien de la diversité écologique des différents écosystèmes, car ils exercent un rôle de réglementation sur les populations de leurs invités et sur la structure des communautés.
Références
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- Barnes, Richard Stephen Kent (2001). Les invertébrés: une synthèse. Wiley-Blackwell. p. 41
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- Aérobic Dictionnaire de bitesize. Extrait de bbc.co.uk
- sciencing.com
- Faculté des sciences pures. École de biologie.