Euglena Cells

Cosa sono Euglena?

Gerd Guenther / Science Photo Library / Getty Images

Gli Euglena sono minuscoli organismi protisti classificati nel dominio Eukaryota e nel genere Euglena. Questi eucarioti unicellulari hanno caratteristiche sia delle cellule vegetali che di quelle animali. Come le cellule vegetali, alcune specie sono fotoautotrofe (foto, auto, trofei) e hanno la capacità di utilizzare la luce per produrre sostanze nutritive attraverso la fotosintesi. Come le cellule animali, altre specie sono eterotrofe (etero, -trofe) e acquisiscono nutrimento dal loro ambiente nutrendosi di altri organismi. Esistono migliaia di specie di Euglena che vivono tipicamente in ambienti acquatici sia d’acqua dolce che salata. Euglena può essere trovata in stagni, laghi e ruscelli, nonché in aree di terra bagnate come le paludi.

Tassonomia Euglena

A causa delle loro caratteristiche uniche, c’è stato un certo dibattito sul phylum in cui Euglena dovrebbe essere collocata. Euglena è stata storicamente classificata dagli scienziati nel phylum Euglenozoa o nel phylum Euglenophyta. Gli euglenidi organizzati nel phylum Euglenophyta sono stati raggruppati con le alghe a causa dei molti cloroplasti all’interno delle loro cellule. I cloroplasti sono organelli contenenti clorofilla che consentono la fotosintesi. Questi euglenidi ottengono il loro colore verde dal pigmento verde della clorofilla. Gli scienziati ipotizzano che i cloroplasti all’interno di queste cellule siano stati acquisiti come risultato di relazioni endosimbiotiche con le alghe verdi. Poiché altri Euglena non hanno cloroplasti e quelli che li hanno ottenuti attraverso l’endosimbiosi, alcuni scienziati sostengono che dovrebbero essere collocati tassonomicamente nel phylum Euglenozoa. Oltre agli euglenidi fotosintetici, nel phylum di Euglenozoa è incluso un altro importante gruppo di Euglena non fotosintetico noto come cinetoplastidi. Questi organismi sono parassiti che possono causare gravi malattie del sangue e dei tessuti negli esseri umani, come la malattia del sonno africana e la leishmaniosi (infezione della pelle sfigurante). Entrambe queste malattie vengono trasmesse all’uomo mordendo le mosche.

Euglena Cell Anatomy

Claudio Miklos / Wikimedia Commons / Dominio pubblico

Le caratteristiche comuni dell’anatomia fotosintetica delle cellule di Euglena includono un nucleo, vacuolo contrattile, mitocondri, apparato di Golgi, reticolo endoplasmatico e tipicamente due flagelli (uno corto e uno lungo). Le caratteristiche uniche di queste cellule includono una membrana esterna flessibile chiamata pellicola che supporta la membrana plasmatica. Alcuni euglenoidi hanno anche una macchia oculare e un fotorecettore, che aiutano nella rilevazione della luce.

Euglena Cell Anatomy

Le strutture trovate in una tipica cellula fotosintetica di Euglena includono:

  • Pellicola: una membrana flessibile che sostiene la membrana plasmatica
  • Membrana plasmatica: una sottile membrana semipermeabile che circonda il citoplasma di una cellula, racchiudendone il contenuto
  • Citoplasma: sostanza acquosa simile al gel all’interno della cellula
  • Cloroplasti: plastidi contenenti clorofilla che assorbono l’energia luminosa per la fotosintesi
  • Vacuolo contrattile: una struttura che rimuove l’acqua in eccesso dalla cellula
  • Flagello: protrusione cellulare formata da raggruppamenti specializzati di microtubuli che aiutano nel movimento cellulare
  • Eyespot: quest’area (tipicamente rossa) contiene granuli pigmentati che aiutano a rilevare la luce. A volte è chiamato uno stigma.
  • Fotorecettore o corpo paraflagellare: questa regione sensibile alla luce rileva la luce e si trova vicino al flagello. Aiuta nella fototassi (movimento verso o lontano dalla luce).
  • Paramylon: questo carboidrato simile all’amido è composto da glucosio prodotto durante la fotosintesi. Serve come riserva di cibo quando la fotosintesi non è possibile.
  • Nucleo: una struttura legata alla membrana che contiene DNA
    • Nucleolo: struttura all’interno del nucleo che contiene RNA e produce RNA ribosomiale per la sintesi dei ribosomi
    • Mitocondri: organelli che generano energia per la cellula
    • Ribosomi: costituiti da RNA e proteine, i ribosomi sono responsabili dell’assemblaggio delle proteine.
    • Serbatoio: tasca interna vicino alla parte anteriore della cellula dove sorgono i flagelli e l’acqua in eccesso viene dissipata dal vacuolo contrattile
    • Apparato Golgi: produce, immagazzina e spedisce alcune molecole cellulari
    • Reticolo endoplasmatico: questa vasta rete di membrane è composta da entrambe le regioni con ribosomi (ER ruvido) e regioni senza ribosomi (ER liscio). È coinvolto nella produzione di proteine.
    • Lisosomi: sacche di enzimi che digeriscono le macromolecole cellulari e disintossicano la cellula

    Alcune specie di Euglena possiedono organelli che possono essere trovati sia nelle cellule vegetali che in quelle animali. Euglena viridis e Euglena gracilis sono esempi di Euglena che contengono cloroplasti come le piante. Hanno anche flagelli e non hanno una parete cellulare, caratteristiche tipiche delle cellule animali. La maggior parte delle specie di Euglena non ha cloroplasti e deve ingerire cibo per fagocitosi. Questi organismi inghiottono e si nutrono di altri organismi unicellulari nei loro dintorni come batteri e alghe.

    Euglena Riproduzione

    Protozoi Euglenoidi.
    Roland Birke / Photographer’s Choice / Getty Images

    La maggior parte di Euglena ha un ciclo di vita costituito da una fase di nuoto libero e una fase non mobile. Nella fase di nuoto libero, Euglena si riproduce rapidamente con un tipo di metodo di riproduzione asessuata noto come fissione binaria. La cellula euglenoide riproduce i suoi organelli per mitosi e poi si divide longitudinalmente in due cellule figlie. Quando le condizioni ambientali diventano sfavorevoli e troppo difficili per la sopravvivenza di Euglena, possono rinchiudersi all’interno di una cisti protettiva dalle pareti spesse. La formazione di cisti protettive è caratteristica dello stadio non mobile.

    In condizioni sfavorevoli, alcuni euglenidi possono anche formare cisti riproduttive in quella che è conosciuta come la fase palmelloide del loro ciclo vitale. Nella fase palmelloide, Euglena si riunisce (scartando i flagelli) e si avvolge in una sostanza gelatinosa e gommosa. I singoli euglenidi formano cisti riproduttive in cui si verifica la scissione binaria producendo molte (32 o più) cellule figlie. Quando le condizioni ambientali tornano a essere favorevoli, queste nuove cellule figlie si flagellano e vengono rilasciate dalla massa gelatinosa.