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TEMA 5-PORIFEROS
Pese a no tener sistema nervioso presentan una coordinación que bien podría ser por medio de comuncicciones entre células o por medio de sustancias transportadoras.
Estructuras multicelulares-poriferos
1-multicelularidad (organización clonal en el adulto)
2-proteinas Mec que potencian la multicelularidad
- fibroenectinas: Es una glicoproteina dimérica presente en la matriz extracelular (MEC) de la mayoría de los tejidos celulares animales compuesta por dos subunidades muy largas unidas por puentes disulfuro situados cerca del extremo carboxilo. Cada subunidad está formada por una serie de dominios funcionalmente distintos separados por regiones polipeptídicas flexibles. Estos dominios están compuestos por módulos más pequeños que, al repetirse secuencialmente y estar codificados por un exón diferente, sugieren que el exón de la fibronectina se originó por duplicaciones exónicas múltiples. Células aprenden a reptar en la matriz extra celular (MEC)
-conectinas: condensaciones celula-celula
-quinasas: receptores, receptores moléculas de señalización Las cinasas (también llamadas quinasas, debido a la traducción errónea del inglés: kinases) son un tipo de enzima que modifica otras moléculas (sustratos), mediante fosforilación. La fosforilación consiste en transferir un grupos fosfatos desde ATP a un sustrato específico o diana. Todas las cinasas necesitan un ion metálico divalente como el Mg2+ o el Mn2+ para transferir el grupo fosfato. Algunos ejemplos son: la cinasa dependiente de AMP cíclico (PKA) y la cinasa dependiente de ARN de doble cadena (PKR). Según la nomenclatura oficial son ATP(x)fosfotransferasas, donde (x)= molécula a la que se transfiere el grupo fosfato
Las proteínas cinasas son un subtipo de cinasas, que actúan sobre una proteína activándola o desactivándola. Las cinasas ocupan, por tanto, un lugar central en los mecanismos de señalización celular, la cascada de respuesta ante una señal química que llegue a la célula: sirven de puente entre un segundo mensajero (usualmente, AMPc), y las respuestas celulares al estímulo (activación o desactivación de factores de transcripción, por ejemplo). Se calcula que hasta el 30% de todo el proteoma celular es susceptible de variar su actividad por acción de una cinasa. El genoma humano contiene cerca de 500 genes que codifican proteínas cinasa, constituyendo cerca del 2% de todos los genes.
3-embriogenesis
4-ciclo bifásico (ciclo indirecto primitivo)
5-osmorregulación y excreción a nivel de la célula (vacuolas contráctiles, pinacodermo)
6-genes Hox ( determinantes de la polaridad) protoHox
7-colágeno fibrilar (“exoesqueleto”) síntesis aerobia
600 m.a da lugar a la línea de los poríferos o incluso antes
Chondrosia reniformis (patata de mar)--- bentónicos agua dulce o marina
8000 especies marinas y 150 dulceacuícolas
Tienen tanto éxito debido a dos factores:
-totipotencia celular: pluripotencia para ser más exactos
-sistema acuífero o filtrador: responde a la estructura de la esponja-, fisiología muy sencilla sin tener problemas con la muerte.
Pueden conquistar todos los medios marinos mientras séan bentónicos lo que supone un éxito ecológico
Aunque hayan aparecido hace 600 m.a persisten en la actualidad casi sin cambiar
Pori-poro, foro transportar animal que lleva poros
El poro grande se denomina ósculo y por el sale el agua mientras que entra por los poros pequeños denominados ostiolos.
Si realizamos un corte longitudinal observamos una estructura sacciforme con una cavidad que se llama atrio o espongiocele
En las paredes encontramos tres capas de células:
El pinacodermo, el mesohilo y el coanodermo
-endoesqueleto inorgánico o mineral de sílice o de carbonato cálcico,los esclerocitos secretan CO3Ca y SiO2 formando espículas. Estas espículas son de gran interés taxonómico
En las esponjas encontramos hidroesqueletos, pero también pueden tener endoesqueletos organicos e inorgánicos, en el caso de poseer ambos, organico e inorgánico será siempre de espongina con sílice, nunca de espongina con carbonato cálcico.
Las fibras de espongina o espículas se encuentran en el mesohilo
Dentro de los esclerocitos podemos encontrar calcoblastos que forman espículas de carbonato cálcico fuera de la célula o silicoblastos forman espículas de sílice.
Tienen unas células de la formación de espículas totalmente diferentes, luego son dos grupos de esponjas diferentes.
Una vez han formado las espículas las células degeneran
Poros
Los poros están formados por una célula, una sola célula que llamamos porocito, la célula se configura formando un cilindro, es una célula contráctil pudiendo cerrarse y abrirse
Transporte interno-función circulatoria primitiva
Se lleva a cabo mediante los archeocitos que recogen las partículas del coanocito y las lleva a otras células, en ocasiones no existe vehículo y las células consiguen las partículas de la matriz a partir de la difusión, la lentitud de los archeocitos y debido a la difusión las distancias entre las células deben ser extremadamente pequeñas, asociado a transportes pequeños con esta estructura las esponjas pueden ser solamente muy pequeñas, pero esto no responde a la mayoría de las estructuras que observamos en esponjas.
Estructura o nivel de organización en las esponjas
Las más sencillas son las de tipo ascon (asconoides)
siconoides
Al replegarse las paredes se vuelven más amplioas y pueden crecer en altura
A este tipo de estructura se las denomina siconoides, en ellas los porocitos desaparecen, el pinacodermo también va a recubrir determinadas estructuras, el atrio es mucho más pequeño y en algunos puntos hay pinacodermo, existen
canales en la parte del pìnacodermo hacia el interior del atrio y las cámaras vibrátiles (cámaras de coanocitos), estas esponjas pueden tener unos 10-30 cm de tamaño, la pared del cuerpo establece una serie de canales radiales tapizados por coanocitos que vierten al espongiocele, dicho espongiocele se encuentra tapizado por células del tipo epitelial pero no flageladas como en ascon, el agua pasa por los ostiolos a los canales incurrentes y de ahí pasa por unos finos orificios llamados prosopilos hacia el sistema de canales radiales, estas esponjas a diferencia de las de tipo ascon no suelen formar colonias muy ramificadas, luego el agua es empujada hacia el apopilo
Leuconoides
Para crecer aún más hay otro tipo de replegamiento, las cámaras se vuelven a replegar. Entre las cámaras replegadas hay pinacodermo. Se pueden seguir replegando las cámaras creando un sistema de cámaras de coanocitos en su interior.
Este tipo de esponjas tampoco tienen porocitos. Tienen canales hacia el interior formados por pinacocitos.
Clasificación
-calcispongias: esponjasde esqueleto calcareo que viven a poca profundidad, son las únicas tipo ascon. También presentan tipo sicon y leucon mayoritariamente
-hexactinelidas: esponjas siliceas que viven a gran profundidad con estructura sincon y leuconcoanodermo sincitial. Normalmente están fijadas al sustrato por medio de tallos de espiculas radiculares, sus esqueletos de espículas conforman redes
-demospongias: son la mayor parte de las esponjas (90%) son las únicas que tienen ejemplares de agua dulce, son marinas, son silíceas, con esqueleto de espongina leucon, no se si sincon pero hickman dice que solo leucon, tienen mucha variedad
-homoescleromorfas: son también tipo sycon y leucon, siliceas, con espongina (variada) es un grupo de esponjas muy reducido pero poseen zonula adherens en el pinacodermo y lámina basal. Por lo que este grupo es el más avanzado en la evolución respecto a los anteriores.
-esclerosponjas???
Reproducción y ciclos biológicos
Pueden ser asexuales o sexuales
-ASEXUALES
Presentan un gran poder regenerativo y a su vez pueden dar lugar a nuevos individuos por medio de la embriogénesis somática reorganizando y desarrollando los tejidos a partir de un trozo de esponja fragmentado para formar un nuevo individuo.
Gemación: formación de yemas externas que crece y se desprende formando la descendencia.
Gemulación: estado de resistencia que forman los poríferos cuando las condiciones son adversas, por ejemplo cambios en la salinidad, humedad o temperatura del ambiente. Las gémulas las presentan generalmente las demospongias, todas las de agua dulce forman gemulas. Suelen tener formas esféricas con 3 capas de espongina con una estructura esquelética interna en la central formada por espículas--microscleras, la gémula está abierta por un punto denominado micrópilo, dado que se trata de una estructura pluricelular en el interior encontramos arqueocitos, células del mesohilo y matriz extracelular; ante las condiciones adversas la esponja muere, dejando las gémulas en su interior que quedan en el
fondo del embalse; en el micrópilo existe espongina pero no espículas, cuando vuelven las condiciones favorables el micrópilo se abre y al abrirse salen los archeocitos que dan lugar al resto de las células, dando lugar a toda la esponja. Masas de archeocitos cubiertos por espongina y espiculas siliceas, son además de un tipo de reproducción una forma de colonizar nuevos hábitats por medio de las corrientes etc.
Reproducción sexual
Patrón de sexualidad: son en general hermafroditas, la fecundación es interna y el desarrollo indirecto.
Formación de los gametos:
En general son protandricos, el gameto masculino se forma a partir de un coanocito. Cuando va a tener lugar la espermatogénesis muchos coanocitos se desdiferencian y entran en el mesohilo transformándose en una espermatogonia, penetrando una gran masa de espermatogonias, cada espermatogonia dara lugar a 4 espermatocitos que darán lugar a 4 espermatozoides, a microscopio se ve una agrupación de espermatozoides llamado quiste espermático. Cuando los espermatozoides están formados salen a la cámara de coanocitos y a través del ósculo al exterior---- salen millones de espermatozoides
La formación del ovulo se puede llevar a cabo a partir de los coanocitos o de los archeocitos, se diferencian en ovogonias que se encuentran en el mesohilo, la ovogonia da lugar al ovulo, ovulo es solo aquella célula que está a punto de ser fecundada; multitud de arqueocitos rodean a la célula y la aportan nutrientes, a esa multitud de arqueocitos se les llama trofocitos que aportan el vitelo del cual se alimenta el embrión.
Las esponjas están continuamente filtrando agua, entonces de esta forma entra el espermatozoide por el ostiolo o canales y llega a la cámara de coanocitos, donde el coanocito arrastra al espermatozoide y reconoce si se trata de su especie, el coanocito pierde el flagelo y se transforma en una célula transportadora o forocito que lleva al espermatozoide al cual fagocita y lo lleva al ovulo donde se produce la fecundación, ahora tenemos un cigoto que enseguida sale a la cámara de coanocitos y de ella al exterior.
En algunas esponjas el cigoto ha comenzado su desarrollo mientras está saliendo de la esponja, por tanto puede haber esponjas que lo que expulsen al exterior sean blástulas, y otras esponjas que aún no han comenzado el desarrollo o son mas más pequeñas por tanto expulsan cigotos mesolecitos pero existen variaciones.
Se pueden formar muchos tipos de larvas pero se describen 3 tipos que son siempre estados de blástula: celoblastula, anfiblastula y parenquímula lo que nos dice el que haya tantos tipos de larva es porque no tienen totalmente definido el desarrollo
Celoblástulas(calcáreas)
Larva hueca, cavidad fluida pero sin células en su interior. La celoblástula antes de sujetarse al sustrato, por ingresión se rellena la cavidad con células pasando de celoblástula a estrereoblástula, esta estereoblástula cae al sustrato y se fija formando la esponja joven, esta esponja joven tiene una estructura tipo ascon, al joven de las esponjas calcáreas se las denomina olythus
Parenquímula
Es una estereoblástula. Tiene espículas y flagelos muy largos, esta larva es nadadora pero lo singular es que nada siempre con el polo animal por delante (y
Estas células flageladas de las larvas son flageladas pero no presentan el collar de microvellosidades hasta que no son internas.
