Protozòi

Zoologia

sm. pl. [sec. XIX; da proto-+-zoo]. Phylum (Protozoa) di organismi eucarioti unicellulari che include forme più prossime alle piante, forme più prossime agli animali e forme intermedie. È un raggruppamento probabilmente eterogeneo e pertanto in alcune classificazioni smembrato in numerosi phyla distinti e in altre sottratto al regno animale e incluso nel regno dei Protisti. È costituito da circa trentamila specie fra le quali è possibile trovare tutti i tipi di simmetria. Sono per lo più molto piccoli: le dimensioni variano da uno o due micron ad alcuni millimetri (alcune colonie di Micetozoi possono estendersi anche per parecchi centimetri); alcuni Foraminiferi fossili misurano, tuttavia, quasi 20 cm. Nei Protozoi tutte le funzioni organiche sono svolte da parti specializzate del protoplasma, che vengono dette organuli o organelli, le quali spesso rendono l'unica cellula che costituisce il corpo di questi organismi assai più complessa di qualsiasi cellula dei Metazoi. Vivono in mare, in acque dolci e nei terreni umidi e molti sono simbionti di svariati organismi, comprendendo forme mutualiste, la cui presenza è essenziale per la sopravvivenza degli ospiti, come è il caso dei Mastigofori che scindono la cellulosa nell'intestino delle termiti e di altri insetti xilofagi, forme commensali e forme parassite, che talvolta provocano negli ospiti sindromi estremamente gravi, come è il caso dei plasmodi della malaria. Possono essere solitari o organizzati in colonie, in ambedue i casi sessili o liberi. Il corpo dei Protozoi (citosoma) è delimitato da una membrana cellulare tipica che racchiude un protoplasma periferico più denso (ectoplasma) e uno interno più fluido (endoplasma); in vari gruppi il citosoma è alloggiato in un rivestimento gelatinoso, di cellulosa o costituito da vari materiali organici e inorganici (calcio, silicio, ecc.) e talvolta di particelle estranee agglutinate insieme. Nel citoplasma sono presenti da uno a molti nuclei. La locomozione è ottenuta per mezzo di ciglia, in genere numerose, flagelli, da uno a molti, e pseudopodi di varia forma. Organulo tipico di molti Protozoi è il vacuolo contrattile o pulsante: in ogni specie ve ne possono essere uno o molti; è una vescicoletta che periodicamente si riempie di acqua e si svuota all'esterno, attraverso la membrana citoplasmatica, regolando l'equilibrio idrico del corpo. Alcuni Protozoi presentano nutrizione olofitica, cioè sono in grado di sintetizzare, come le piante, sostanze organiche complesse a partire da composti inorganici semplici, altri hanno nutrizione saprozoica, cioè assorbono sostanze organiche disciolte nell'ambiente, e molti altri ancora hanno nutrizione olozoica, cioè necessitano di sostanze organiche già sintetizzate, come gli animali. Il cibo animale è inglobato da qualsiasi parte del corpo cellulare per mezzo di pseudopodi oppure da un punto particolare del corpo in cui si apre una sorta di bocca (citostoma) e viene avvolto da una membrana a formare un vacuolo digerente nel quale vengono secreti enzimi prima acidi e poi alcalini; i prodotti di rifiuto vengono emessi all'esterno attraverso un punto qualsiasi della membrana cellulare, oppure in una sede particolare (citopigio). L'acquisizione di ossigeno e l'emissione di gas di rifiuto (anidride carbonica, ammoniaca) hanno luogo per diffusione attraverso la membrana citoplasmatica. Alcuni Protozoi sono anaerobi facoltativi. I Protozoi presentano svariate modalità di riproduzione. Tutti sono in grado di riprodursi asessualmente per scissione binaria o per scissione multipla o per gemmazione; le cellule figlie rigenerano eventualmente gli organuli non ripartiti equamente; alcuni Protozoi si riproducono esclusivamente per via asessuale. La riproduzione sessuale è anche molto comune e prevede sia la formazione di isogameti sia di anisogameti, questi ultimi anche ben differenziati come spermi e uova; nei Ciliofori la riproduzione sessuale prende la forma di coniugazione, che non comporta la differenziazione di gameti; più rara è l'autogamia. È normalmente presente alternanza fra generazioni a riproduzione vegetativa (agamogonia) e generazioni a riproduzione sessuale (gamogonia). Se entrambe le generazioni hanno la medesima fase nucleare si parla di alternanza omofasica, se le generazioni alternano una fase aploide si parla di alternanza eterofasica. Vi sono tre principali tipi di alternanza di generazione. Alternanza aplo-omofasica in cui tutti i processi riproduttivi si svolgono nella fase aploide e in tutto il ciclo vitale il solo zigote presenta una condizione diploide; lo zigote subisce immediatamente la meiosi (meiosi iniziale) e viene così ristabilito l'assetto aploide. Nell'alternanza diplo-omofasica tutti i fenomeni riproduttivi avvengono in fase diploide e solo i gameti, prodotti da una meiosi definita terminale, sono aploidi. Infine nell'alternanza eterofasica vi è una meiosi intermedia, gli individui che si riproducono asessualmente sono diploidi, mentre gli individui che compiono la riproduzione sessuale sono aploidi. Quest'ultimo tipo di alternanza di generazioni è tipica del mondo vegetale e fra i Protozoi è presente solo nei Foraminiferi. Molti Protozoi sono capaci di trascorrere lunghi periodi come stadi inattivi ravvolti in pellicole protettive (cisti), resistenti a temperature molto basse o molto alte e al disseccamento; cisti si formano anche intorno agli zigoti o intorno a individui prima di vari processi riproduttivi. La formazione di cisti ha un ruolo importante, ma non esclusivo, anche nella dispersione. I Protozoi possono essere suddivisi nelle classi Mastigofori, Sarcodini, Sporozoi, Ciliofori, Cnidosporidi e Opalinati.

Paleontologia

Allo stato fossile si rinvengono solo i gusci esterni, che proteggevano la cellula del protozoo, già a partire dai più antichi terreni del Paleozoico; più diffuse sono le loro impronte in rocce di tutte le epoche come pure le rocce sedimentarie organogene che dai loro resti o per loro azione hanno avuto origine. I resti sono presenti in terreni di tutti gli ambienti (marino, continentale, d'acqua dolce) e di tutte le età; in alcuni casi i loro gusci sono così abbondanti nei sedimenti da costituire buona parte della roccia (calcari a Fusuline del Permiano, calcari ad Alveoline e a Nummuliti del Terziario, ecc.). Numerosi sono sia i generi sia le specie fossili che vengono utilizzati in stratigrafia: molti di essi hanno avuto un brevissimo periodo di esistenza e sono quindi degli ottimi fossili guida. I Protozoi fossili più importanti sono i Foraminiferi e i Radiolari; i primi hanno potuto conservarsi nei sedimenti grazie alla presenza di un guscio chitinoso, siliceo o calcareo; i secondi grazie al loro guscio siliceo.

Medicina

Nell'uomo i Protozoi possono localizzarsi in vari organi e apparati all'interno dei quali possono vivere anche parecchio tempo senza provocare alcuna malattia, come per esempio l'Entamoeba histolytica, agente causale dell'amebiasi, che alberga nell'intestino sotto forma di cisti e solo in alcune condizioni diventa patogeno. In molti altri casi, invece, i Protozoi esercitano comunque un'azione palesemente lesiva sui tessuti dell'ospite, come accade per i Plasmodium della malaria, i Tripanosomi della malattia del sonno, la Leishmania, gli Schistosomi e il Pneumocystis carinii, agente responsabile di una severa forma di polmonite che colpisce prevalentemente gli ammalati di AIDS. Nel caso della toxoplasmosi, malattia causata dal Toxoplasma gondi, gli effetti più dannosi riguardano la trasmissione materno-fetale attraverso la placenta (danni irreversibili al sistema nervoso centrale e all'occhio). Il Trichomonas vaginalis è un parassita molto diffuso delle vie genitali, soprattutto della vagina dove è responsabile di un vasto numero di vaginiti e uretriti nel mondo occidentale. Molte malattie protozoarie sono prevalenti, o esclusive, dei Paesi tropicali e raramente sono osservabili nelle nazioni occidentali, anche perché il loro decorso ed evoluzione dipendono notevolmente dalle condizioni locali e dai rapporti ospite-parassita dipendenti strettamente dalla situazione ambientale (igienica, socio-economica e culturale). Tra le più importanti di queste malattie vanno ricordate la schistosomiasi, la filariosi, la giardiasi, l'oncocercosi, la leishmaniosi e la stessa malaria. La terapia delle malattie protozoarie si avvale di numerosi farmaci chemioterapici, efficaci e relativamente poco tossici così da poter essere utilizzati anche per lunghi periodi in vasti strati di popolazione. Tuttavia, esistono numerose difficoltà legate all'insufficiente disponibilità di tali farmaci in molti Paesi in via di sviluppo e alla frequente insorgenza del fenomeno della resistenza (sviluppo di ceppi non sensibili ai farmaci), di cui l'esempio più degno di nota è la diffusione di ceppi malarici clorochino-resistenti, responsabili dei casi di maggior gravità della malaria (terzana maligna). La profilassi di queste malattie è difficilmente attuabile, data l'ubiquitarietà dei parassiti e le condizioni igienico-sanitarie delle popolazioni colpite, nelle quali la maggior parte di esse è endemica.

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