ARCELLA: CARACTERISTICI, TAXONOMIE, MORFOLOGIE, NUTRIȚIE - BIOLOGIE - 2025

Arcella este un gen de Amoebozoe din Regatul Protista, alcătuit din organisme unicelulare eucariote care au un element caracteristic și distinctiv, un fel de acoperire sau coajă care acoperă întreaga celulă și oferă protecție.

A fost descoperit și descris de naturalistul german Christian Ehrenberg în 1832. Sunt organisme care încă trebuie să le cunoască și să le studieze proprietățile și caracteristicile.

Specimen Arcella. Sursa: Prin ja: Utilizator: NEON / commons: Utilizator: NEON_ja, de la Wikimedia Commons

Genul Arcella include aproximativ 50 de specii, care sunt omniprezente, adică sunt distribuite în toată geografia mondială. Ele aparțin filonului Amoebozoa, astfel că poartă anumite asemănări cu alte genuri, cum ar fi Difflugia. La fel, sunt organisme cu viață liberă, nu patogene pentru oameni sau animale.

Taxonomie

Clasificarea taxonomică a lui Arcella este următoarea:

Domeniul: Eukarya

Regatul: Protista

Phylum: Amoebozoe

Clasa: Tubulínea

Comanda: Arcellinida

Subordonare: Arcellina

Familie: Arcellidae

Gen: Arcella

Morfologie

Organismele care aparțin genului Arcella se caracterizează prin prezentarea unui fel de cochilie circulară sau cochilie. Cu toate acestea, nu este completă, adică nu îl acoperă complet, ci are o deschidere de locație centrală extrem de importantă, deoarece servește ca o gaură de ieșire pentru pseudopodele pe care celula le folosește pentru a se deplasa.

De asemenea, la un număr mare de specii Arcella s-a observat că această deschidere este înconjurată de pori. Textura cochiliei sau „cochiliei” este realizată din material organic și are aspect chitinos.

În organismele tinere, coaja este gălbuie deschisă și chiar transparentă. Pe măsură ce îmbătrânește și îmbătrânește și datorită depunerilor progresive de compuși de fier și mangan, își solidifică culoarea, devenind complet auriu la vârsta adultă.

În ceea ce privește interiorul celulei, se poate aprecia că, la fel ca toate organismele eucariote, există prezența unui nucleu celular. Majoritatea speciilor care formează genul Arcella sunt binucleate, adică au doi nuclei. Cu toate acestea, există și altele care au mai multe, precum Arcella megastom, care poate avea până la 200.

În mod similar, existența vacuolelor de tip contractil poate fi observată în citoplasma celulară. De asemenea, s-a stabilit că unele specii dezvoltă vacuole care conțin dioxid de carbon (CO2), pentru a pluti și a rămâne pe suprafața apei, care este habitatul lor.

Cu toate acestea, este important să clarificăm că celula Arcella în sine nu ocupă întregul interior al cochiliei, ci aderă mai degrabă la interior cu ajutorul unor pseudopode mici.

Caracteristici generale

Genul Arcella este format din organisme unicelulare care sunt situate în grupul de eucariote, ceea ce înseamnă că celulele lor au o membrană celulară, citoplasmă și nucleu celular. În nucleu materialul genetic este depozitat sub formă de ADN și ARN.

Membrii acestui gen sunt liberi, adică nu sunt fixați pe niciun substrat, ci plutesc liber în corpuri de apă, fără a stabili relații de dependență cu niciun alt organism. În general nu formează colonii.

Pentru a se deplasa prin mediul în care locuiesc, celula emite o serie de extensii care sunt cunoscute sub numele de pseudopode. Acestea vă permit să vă deplasați calm și încet prin apă, așteptând captarea unor alimente la îndemână.

habitat

Aceste tipuri de organisme pot fi întâlnite mai ales în corpurile de apă dulce, precum și în mușchiul umed și în sol.

În mod similar, există anumite specii specifice anumitor locuri, de exemplu, Arcella arenaria se găsește doar în mușchii uscați.

Nutriție

Organismele acestui gen sunt heterotrofe. Aceasta înseamnă că nu sunt capabili să-și sintetizeze propriii nutrienți, așa cum fac unele organisme prin fotosinteză. Datorită acestei incapacități, ei trebuie să se hrănească cu alte ființe vii sau cu substanțe produse de alții.

Dieta acestui organism este erbivoră, bazată în principal pe ingestia și procesarea algelor, ciupercilor și a unor bacterii.

Procesul prin care se hrănesc este cunoscut sub numele de fagocitoză. Prin acest proces, celulele înglobează particula alimentară și o încorporează în ele pentru a iniția digestia.

În cazul particular al genului Arcella, folosind pseudopode, organismul înconjoară particula alimentară, înglobându-l într-un fel de capsulă care plutește în citoplasmă.

Aici intră în contact cu lizozomii prezenți și care conțin diferite enzime digestive care vor fi responsabile de degradarea și digerarea nutrienților.

Alimentul ingerat este apoi supus acțiunii enzimelor digestive și este fragmentat, degradat și transformat în molecule mult mai simple care pot fi utilizate de celulă pentru diferite procese esențiale.

Ca în toate procesele digestive, odată ce s-a produs acest lucru, rămân diverse substanțe reziduale care nu vor fi utilizate de celulă, deoarece acestea nu sunt utile. În acest sens, aceste substanțe sunt eliberate în mediul extern.

Respiraţie

Ținând cont de faptul că organismele din genul Arcella sunt primitive, este de așteptat ca acestea să nu aibă o structură sau un organ specializat pentru procesul de respirație. Nu au plămâni, ca mamiferele, traheele, ca niște insecte sau branhii precum peștele.

Din această cauză, ei fac un tip de respirație destul de simplu cunoscut sub numele de respirație directă. În acest sens, gazele de respirație traversează liber membrana celulară a organismului printr-un proces simplu de transport pasiv cunoscut sub numele de simplă difuzie.

Oxigenul intră în celulă prin membrana celulară în jos în gradientul de concentrație. Aceasta înseamnă că plecați dintr-un loc în care sunteți foarte concentrat către un altul în care nu sunteți.

În interiorul celulei, oxigenul este utilizat de diferitele mecanisme celulare în procese care au o importanță vitală pentru aceasta. Ca produs, în general se formează anhidridă carbonică (CO ₂ ), care este uneori toxică pentru celule, deci trebuie expulzată din ele.

Modul de expulzare este similar cu traseul pe care trebuie să-l intre oxigenul. Dioxidul de carbon difuzează în afara celulei prin procesul de difuzie simplă, fiind eliberat în mediu pentru a fi folosit de alte tipuri de ființe vii care o necesită pentru procesele lor metabolice.

Reproducere

Există într-adevăr foarte puține studii despre procesul de geneză a acestui tip de organisme. Cu toate acestea, există unele fapte specifice care au fost stabilite.

În primul rând, organismele din genul Arcella se reproduc asexual. Aceasta implică faptul că nu există niciun tip de schimb de material genetic cu alte celule.

De asemenea, știind că există un număr mare de metode de reproducere asexuată, este important să subliniem faptul că membrii Arcella reproduc, la fel ca marea majoritate a membrilor Regatului Protista, prin fisiune binară.

În acest proces, o celulă se împarte în două celule exact la fel ca ea, cu aceeași informație genetică.

La protistii altor genuri, al caror corp nu are o cochilie protectoare, acest proces este destul de simplu. Nu așa în Arcella, întrucât în ​​ele reproducerea cuprinde pe de o parte generarea cochiliei, iar pe de altă parte duplicarea celulei în sine.

Primul pas apoi pentru reproducerea acestor organisme este generarea cochiliei. În funcție de tipul de acoperire, componentele minerale și cimentul sunt organizate în jurul unei extensii citoplasmatice.

Când este complet, ADN-ul nucleului celular este duplicat și celula se împarte în două exact la fel.

Mecanismul specific prin care se întâmplă toate acestea nu este foarte bine elucidat, deși au fost studiate încă din anii ’70.

Clasificare

Genul Arcella cuprinde un total de 22 de specii, cea mai veche fiind descoperită în 1832 și cea mai nobilă în 2016. Acest gen a fost împărțit în două complexe mari:

1. Complexul Arcella hemisphaerica - Arcella rotundata
2. Complexul Arcella dscoides - Megastomul Arcella - Arcella polypora

De asemenea, în funcție de relația diametru - înălțime, au fost stabilite patru grupuri:

1. Grupa Vulgaroides: hemisphaerica - A. gibbosa - A. vulgaris - A. conica - A. brasiliensis.
2. Grupa arenoidă: gresie - A. catinus - A. dentata
3. Grupa discoid: discoid - A. megastom
4. Grupa Altoides: mitrata - A. apicata

Câteva aspecte relevante ale unora dintre speciile care sunt integrate în acest gen sunt:

Arcella brasiliensis

Acest tip de Arcella are un înveliș circular cu o margine marginală distinctă. Suprafața sa are un aspect ondulat, deoarece are un număr mare de ondulații. De asemenea, are o deschidere circulară, care este delimitată de o buză ondulată.

Arcella excavata

Persoanele adulte au o haină maro intensă. Deschiderea cochiliei este mărginită de o buză mică.

Are o suprafață cu o deschidere profund invaginată care prezintă două proeminențe în partea sa inferioară. La fel, peretele cochiliei sale este format din numeroase alveole care formează un strat uniform.

Arcella dentata

Prezintă carapacea sa caracteristică, care are o culoare maro intensă. De la ea ies 15 - 17 șpini. De asemenea, are o margine șerpuită (de unde și numele acesteia). Partea sa ventrală care este în contact cu substratul are forma unei pâlnii inversate, cu deschiderea circulară în centru.

Arcella rotundata

Sunt organisme care au o cupolă extinsă în părțile laterale de la linia de bază. Marja cupolei este fuzionată cu baza.

Când este privită din lateral, conturul său semicircular poate fi văzut în toată gloria sa. Acest lucru le permite să fie diferențiate de alte specii destul de similare.

Arcella vulgaris

Are anumite caracteristici distinctive, cum ar fi o cupolă care este uniform convexă și are o margine bazală distinctă. Suprafața cochiliei sale poate fi netedă sau cu valuri regulate. Deschiderea sa este circulară și este mărginită de o buză mică.

Arcella conica

Este alcătuit dintr-o coajă emisferică. Suprafața sa dorsală prezintă fațete unghiulare care au șase sau mai multe pliuri proeminente pe margine. Deschiderea are o mică invaginare, este circulară și este mărginită de un guler mic.

Arcella megastom

Una dintre caracteristicile sale esențiale este că are un număr mare de nuclee. Poate ajunge până la 200. Învelișul său este aplatizat și are o deschidere destul de largă.

Arcella descoperă

Are doi sau mai mulți nuclei. Învelișul din unghiul apical apare circular, totuși, în vederea laterală se poate vedea arcuit.

Deschiderea este circulară, mărginită de o buză superficială care este înconjurată de un inel cu pori mici. Învelișul are o culoare maro intensă.

Arcella gibbosa

Are o cochilie cu aspect circular în vedere dorsală, care în vedere laterală are aspect de cupolă. Are o deschidere centrală, de formă circulară, invaginată cu buza distinctă. În regiunea aborală prezintă depresii regulate care se disting ușor.

Arcella arenaria

Are o cochilie circulară, care în vedere laterală poate fi văzută sub forma unei cupole. Are niște pliuri pe suprafața sa dorsală și o mică deschidere circulară. În jurul acestuia, un număr mare de pori sunt apreciați. De asemenea, au mai multe nuclee, pseudopodele lor sunt mici și au mai multe vacuole.

Referințe

1. Bless, E. Arcella, Un studiu în fiziologia celulelor. Preluat de la: jcs.biologists.org
2. Cairns, J .; Ruthven, JA (1972). Un test al distribuției cosmopolite a protozoarelor cu apă dulce. Hidrobiologie, 39: 405-427
3. Meisterfeld, R. și Mitchell, E. preluat de la: tolweb.org/Arcella
4. Ogden, CG & Hedley, RH (1980). Un Atlas de Ambee Testate cu Apă dulce. Oxford University Press, Oxford.
5. Yaeger, RG (1989). Protozoare: structură, clasificare, creștere și dezvoltare. În: Medicină tropicală și parazitologie. Heyneman, R. și Goldsmith, R. (Eds.). Appleton și Lange. California. UTILIZĂRI