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AULA_6_CNIDARIA_1 [Modo de Compatibilidade]

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CNIDARIA

Esquema Filogenético de Metazoa Cnidaria Ctenophora simetria (radiada) gônadas organizadas

Antigos celenterados Filo Cnidaria

(2)

Filo Cnidaria Representantes do filo:

hidras, anêmonas-do-mar, águas-vivas, “canetas”-do-mar, “vespas”-do-mar e corais

Classe Anthozoa

Ptilosarcussp. Acropora palmata Ordem

Actinaria Anêmonas Classe Scyphozoa Pelagiasp. Haliclylissp. Águas-vivas Polyorchissp. Hydrasp. Classe Hydrozoa Hidras Classe Cubozoa Chironex fleckery Tamoyasp. Medusas Filo Cnidaria O que vimos:

- Diploblásticos: duas camadas germinativas (ecto e endoderme) – esponjas; - 1º animais com simetria – radiada (eixo oral-aboral);

- 1º animais com gônadas organizadas;

ectoderme endoderme

Filo Cnidaria

O que vimos:

- Diploblásticos: duas camadas germinativas (ecto e endoderme) – esponjas; - 1º animais com simetria – radiada (eixo oral-aboral);

- 1º animais com gônadas organizadas;

“partes do corpo são arranjadas igualmente ao redor de um eixo e qualquer plano de seção que passse pelo eixo resulta em regiões iguais”

Birradial, quadrirradial e pentarradial

Filo Cnidaria

Eixo do corpo oral-aboral

oral

aboral

oral aboral

Pólipo (colunar ou cilindrica) Medusa (sino, cubo) Plano Corporal:

(3)

Filo Cnidaria

O que vimos:

- Diploblásticos: duas camadas germinativas (ecto e endoderme) – esponjas; - 1º animais com simetria – radiada (eixo oral-aboral);

- 1º animais com gônadas organizadas;

CARACTERÍSTICAS GERAIS

Maioria é marinha, porém alguns, como a família Hydra

vivem em ambientes de água doce;

Solitários e coloniais;

Maioria é carnívora;

Cnidócitos - células especializada;

ESTRUTURA DOS INDIVÍDUOS COLONIAIS

Três tipos de colônias:

Colônias Estoloniais;

 Colônias Cenossarco;

 Colônias

Arborescentes;

Colônias horizontais

Crescimento por brotamento

COLÔNIAS ESTOLONIAIS

Consiste em um

estolão rastejante que se prende à

superfície

do

substrato

e

suporta

os

zoóides

não

ramificados verticais.

O

estolão é um desenvolvimento da parede tubular do

corpo que inclui o celêntero (gastroderme), e é envolto

por periderme.

(4)

COLÔNIAS CENOSSARCO

O estolão forma um tecido contínuo, denominado tapetum

estolinal, ou

cenossarco (carne comum), que une os

zoóides e prende a colônia ao substrato.

Entre a superfície superior

e inferior da epiderme do

cenossarco está uma rede

de tubos gastrodérmicos

ocos chamada

solênios,

que atravessam a

mesogléia e

interconectam a

gastroderme do dos

zoóides.

COLÔNIAS ARBORESCENTES

Colônias verticais, em formas semelhantes à plantas;

Crescimento a partir de outros zoóides;

Classe Hydrozoa- colôniais

Um indivíduo (zoóide):

-gastrozoóide/trofozoóide (alimentação) -dactilozoóide (defesa)

-gonozoóide (reprodução S-gametas M e F) -gonóforo (reprodução AS-medusa)

perissarco (quitina) cenossarco (epiderme+ mesogléia+gastroderme) carbonato de cálcio

ESQUELETO

Variedade de esqueletos, principalmente em pólipos.

Corais pétreos Secretam um esqueleto duro de

carbonato de cálcio.

(5)

ESQUELETO

Gorgônias Apresentam endoesqueleto com espículas

calcáreas e fibras orgânicas córneas em sua mesogléia.

ESQUELETO

Tubularia Esqueleto formado por colunas de células

que contém vacúolos túrgidos .

ESQUELETO

Hydra e anêmonas-do-mar Esqueleto hidrostático.

ESQUELETO

Medusas

Esqueleto

exclusivo

formado

pela

(6)

MUSCULATURA

Pólipos e medusas têm musculatura distinta.

Pólipos:

 Musculatura distribuída em camadas

antagônicas de fibras lisas longitudinais e

circulares.

Fibras longitudinais

Epiderme

Fibras

circulares

Gastroderme

MUSCULATURA

A maioria das células musculares dos cnidários são

epiteliomusculares epidérmicas e gastrodérmicas.

Em

antozoários e cifozoários, algumas dessas

células migraram para o tecido conjuntivo

(mesogléia) e transformaram-se em células

musculares verdadeiras,

miócito.

LOCOMOÇÃO

Filo Cnidaria

Organismos inovadores (parte I):

- 1º sistema nervoso: “simples e difuso, no qual uma rede de células especializadas (neurônios) distribuem-se na base da epiderme.” (Alguns grupos possuem um segunda rede na base da gastroderme);

Simples: pois não ocorre centralização (cefalização), contudo pode ocorrer presença de gânglios

Difuso: os neurônios e as sinapses não são polarizadas, contudo pode ocorrer presença de sinapses unidirecionais (iguais aos Bilateria)

Sistema sensorial pouco desenvolvido, porém presente:

* células receptoras: cerda sensorial apical e na base com conexão a vários processos neuronais (abundantes nos tentáculos), podem ser mecano, quimio ou

fotorreceptores;

* as células receptoras podem estar associadas com algumas células pigmentares formando assim um ocelo (medusas);

* Nas medusas também ocorre a presença de estatocistos distribuidos na margem do corpo (manutenção do equilibrio – atuam como receptores de gravidade, vibração e movimento da água.

(7)

Classe Scyphozoa

Aureliasp.

Ropálio: Presentes em número de 4 ou multiplos. Concentração de neurônios e células sensoriais (ocelo e estatocisto)

Os ropálios estão localizados em pequenas reentrâncias ao longo da margem do disco e são compostos por ocelos, estatólitos e uma grande aglomeração de terminais nervosos.

Filo Cnidaria

Organismos inovadores (parte II):

- 1º a apresentar movimento por contração de células: “até então o movimento era gerado por batimento ciliar, a partir dos cnidários ocorre a presença de movimento por contração de células”

- Células epiteliomusculares (mioepiteliais): são células colunares com extremidade apical expandida (superfície epidérmica) e extremidade basal com expansões contendo miofibrila contrátil. A disposição dessas células com relação ao eixo do corpo (oral-aboral) formam coletivamente uma sequência de miofibrilas contráteis longitudinais e cilindricas que darão quase todo tipo de movimento necessário.

(8)

Filo Cnidaria

Organismos inovadores (parte III):

- 1º cavidade digestiva – celêntero ou cavidade gastrovascular (digestão e circulação)

“quase todos os animais (fora esponjas e alguns poucos) possuem uma cavidade intestinal que se abre ao exterior através de uma abertura. A cavidade intestinal torna possível a digestão de grandes massas alimentares utilizando a digestão extracelular (células epiteliais intestinais secretam enzimas na luz da cavidade ou intestino e essas enzimas fragmentam o alimento em pequenas partículas que são assimiladas por outras células do epitélio intestinal)”.

Filo Cnidaria NUTRIÇÃO:

“ao redor da boca existe um círculo de tentáculos (invaginações da parede do corpo) que auxilia na captura e ingestão de alimento”

Filo Cnidaria

NUTRIÇÃO:

“carnívoros, alimentando-se principalmente de pequenos crustáceos” “o contato com os tentáculos acarreta uma descarga de nematocisto (cnidócitos) que paralisam e seguram a presa, posteriormente os tentáculos puxam a presa até a boca”

“digestão extracelular seguida da digestão intracelular” “os produtos da digestão são distribuídos por difusão”

“o material não digerido é ejetado pela boca por contração do corpo” – sem ânus

Filo Cnidaria

Organismos inovadores (parte IV):

- 1º a possuir esqueleto hidrostático (endoesqueleto) – utilização de fluídos (água) contidos em uma cavidade como suporte para a estrutura do corpo

Cnidários utilizam a cavidade gastrovascular para conter água e funcionar como esqueleto hidrostático

Nas medusas a mesogléia, através de fibras de colágeno, também auxilia na sustentação. E em colônias de pólipos (corais) também ocorre a formação de esqueletos calcários e quitinosos.

(9)

Voltando aos epitélios... (principais tipos de células)

Célula intersticial: células totipotentes, ou seja, podem ser germinativas (óvulo e espermatozóide) ou formativas - transformam-se em qualquer célula.

Voltando aos epitélios... (principais tipos de células)

Células produtoras de muco: secreção para adesão ao substrato.

Voltando aos epitélios... (principais tipos de células)

SISTEMA NERVOSO

As medusas além do

par de redes nervosas,

apresentam ainda

anéis

nervosos concentrados

e

gânglios ao redor da

margem do sino,

associados a órgãos

marginais sensoriais e a

células mecano e

quimiorreceptoras, e à

musculatura natatória.

(10)

Filo Cnidaria Cnidócitos: células únicas e características de todos os cnidários (suporta o monofiletismo). * São células especializadas que possuem organelas (cnidas) capazes de eversão e muitas vezes repletos de substâncias tóxicas, sendo utilizadas principalmente na captura e defesa; * Cnidas ou originalmente “Knide” (grego – urtiga) dá nome ao grupo: Cnidaria; * Estão presentes principalmente nos tentáculos e ao redor da boca;

Filo Cnidaria A cnida mais conhecida é o nematocisto – que penetra e injeta toxinas;

* constituído de uma capsula proteica coberta com um opérculo e um tubulo enovelado em seu interior, que possui fileiras de espinhos na base. Externamente ocorre o cnidocílio, mecanorreceptor, que ao ser estimulado induz o descarregamento do nematocisto;

Filo Cnidaria Após ser descarregado, o nematocisto é eliminado do cnidócito, este é degenerado e um novo cnidócito é produzido, a partir de uma célula intersticial.

As cnidas, incluindo os nematocistos, são utilizadas na taxonomia de Cnidaria, através do formato, posição e função.

Voltando aos epitélios... (principais tipos de células)

Células nutritivo-muscular e enzimático-grangular: possuem função de digestão (extra e intracelular). E podem também auxiliam no movimento.

(11)

Voltando aos epitélios... (principais tipos de células)

Em muitos cnidários, as células gastrodérmicas contêm algas simbióticas: - Zooclorelas nas hidras (cnidários de água doce);

- Zooxantelas nos cnidários marinhos.

Filo Cnidaria As trocas gasosas e a excreção (amônia) se dão por difusão da parede do corpo (interna e externa).

REPRODUÇÃO E DESENVOLVIMENTO

REGENERAÇÃO E REPRODUÇÃO SEXUADA

Apresentam grande habilidade de se regenerarem,

devido a presença das

células intersticiais.

Reprodução ASSEXUADA (clonal) é mais comum em

pólipos.

FORMAS DE REPRODUÇÃO SEXUADA

 Fissão transversal (incomum)  Fissão longitudinal (comum)  Brotamento

 Fragmentação

Pólipos de antozoários

exibem todas as formas de reprodução sexuada;

Pólipos de cifozoários

sofrem brotamento e fissão transversal;

Pólipos de hidrozoários só

tem brotamento. Algumas hidromedusas

(12)

Filo Cnidaria

O que vimos:

- Diploblásticos: duas camadas germinativas (ecto e endoderme) – esponjas; - 1º animais com simetria – radiada (eixo oral-aboral);

- 1º animais com gônadas organizadas;

Podem apresentar agregado de células gaméticas, gônadas simples. Reprodução: característica, alternância de geração (forma: pólipo medusa).

Reprodução em Hydrozoa

Reprodução na Classe Scyphozoa

Sexos separados (gametas em bolsas gástricas) – fertilização interna,

espermatozoide vai até a bolsa gástrica na fêmea. Zigoto se desenvolve em dobras dos braços orais ou na água – Origina larva plânula ciliada que se fixa e forma um cifístoma – estrobilização- éfiras. Estas se desprendem – adulto.

Predominante em Scyphozoa

Em CUBOZOA os pólipos originam diretamente as formas medusoides, sem formação de éfira.

(13)

A medusa também origina outra medusa por reprodução sexuada

Filo Cnidaria

Organismos inovadores (parte V):

- 1º a apresentar organização em colônia: os zoóides (membros) de uma colônia são morfologicamente conectados e dividem recursos. Ocorrem principalmente na forma polipóide, sendo a maioria séssil.

Colônia ≠ Agregação (indivíduos vivendo juntos mas sem conexão física e nem repartem recursos) Ex: uma agregação de anêmonas-do-mar.

Existem colônias onde cada membro realiza todas as funções e todos possuem a mesma estrutura. Contudo, existem colônias com divisão de trabalho, onde cada membro realiza determinada função e sofreram adaptações estruturais para isso (polimorfismo morfológico).

(14)

- Representantes: hydras, hidróides, caravelhas-do-mar... - Mais 3.000spp.;

- sp. tipicamente polipóides e outras medusóides, porém a maioria possuem alternância de geração (pólipo-medusa);

- Poucas spp. possuem transdiferenciação (medusa pólipo); - spp. coloniais com polimorfismo morfológico;

- Colônias com exoesqueleto de quitina ou de carbonato de cálcio; - Mesogléia acelular;

- Cnidócitos somente na epiderme; - Gônadas na epiderme; - Gametas liberados pela epiderme; - Medusa com véu e sem ropálio;

- Cavidade gastrovascular do pólipos é simples, sem divisões; - Ocorrem em ambientes marinhos e de água doce; - Subdividido em até 4 Ordens.

Filo Cnidaria Classe Hydrozoa

Polyorchissp.

Hydrasp.

Classe Hydrozoa- colôniais

Um indivíduo (zoóide):

-gastrozoóide/trofozoóide (alimentação) -dactilozoóide (defesa)

-gonozoóide (reprodução S-gametas M e F) -gonóforo (reprodução AS-medusa)

perissarco (quitina) cenossarco (epiderme+ mesogléia+gastroderme) carbonato de cálcio

Filo Cnidaria Classe Hydrozoa - medusa

“não apresentam ropálio, contudo podem possuir ocelos e estatocistos posicionados na margem da umbrela”

vela canal circular

Classe Hydrozoa - Reprodução

somente pólipo

somente medusa pólipo-medusa

(15)

Filo Cnidaria Classe Scyphozoa

- Mais 200 spp.;

- sp. tipicamente medusóides, porém algumas ssp. possuem alternância de geração (pólipo-medusa);

- Poucas spp. formam colônia;

- Formação de medusa por estrobilização (fragmentação transversal); - Algumas spp. apresentam 4 bolsas gástricas (septado) e/ou com filamentos gástricos;

- Mesogléia (espessa) com algumas poucas células; - Gônadas na gastroderme;

- Cnidócitos na gastroderme; - Gametas liberados na gastroderme; - Medusa sem véu e com ropálio; - Ocorrem somente em ambientes marinhos; - Subdividido em até 4 Ordens.

Pelagiasp. Haliclylissp. “pólipo?” Filo Cnidaria Classe Scyphozoa ropálio gonadas bolsa gástrica e filamentos gástricos

Filo Cnidaria Classe Scyphozoa

gonadas

bolsa gástrica filamentos gástricos

Classe Scyphozoa - reprodução

pólipo-medusa somente medusa

estrobilização (fragmentação transversal)

(16)

Filo Cnidaria Classe Cubozoa

- Cerca de 20 spp.;

- sp. tipicamente medusoides com alternância de geração (pólipo-medusa); - Não formam colônias;

- Não ocorre estrobilização, cada pólipo sofre metamorfose e transforma-se em medusa;

- spp. apresentam 4 bolsas gástricas (septado) e/ou com filamentos gástricos; - Mesogleia (espessa) com algumas poucas células;

- Cnidócitos na gastroderme; - Gônadas na gastroderme - Gametas liberados na gastroderme;

- Medusa com velário (≠ de véu) e com ropálio (algumas spp. com olhos – cristalino, córnea e uma camada retiniana);

- Pedálio(4): exapasões com um ou vários tentáculos; - Ocorrem somente em amb. marinho;

- Contém uma única Ordem.

Chironex fleckery Tamoyasp. Filo Cnidaria Classe Cubozoa pedálio ropálio

Bolsa e filamentos gástricos

Filo Cnidaria Classe Cubozoa - Reprodução

“sem estrobilização”

Filo Cnidaria Classe Anthozoa

- Mais de 6.000 spp.;

- sp. tipicamente polipoides, sem alternância de geração (sem medusa); - Reprodução assexuada e sexuada;

- Solitários ou formam colônia;

- spp. apresentam mesentérios (septos) – o número de septos subdividem a Classe em duas SubClasses: Octocorallia (8) e Hexacorallia (6); - Apresentam filamentos gástricos;

- Mesogleia com algumas poucas células;

- Cnidócitos na gastroderme (sem opérculo, ≠ das demais Classes); - Gônadas na gastroderme;

- Gametas liberados na gastroderme; - Ocorrem somente em ambientes marinhos; - Subdividido em até 14 Ordens.

Ptilosarcussp.

Acropora palmata

Ordem Actinaria

(17)

Filo Cnidaria Classe Anthozoa

cavidade gastrovascular faringe

“cada câmara radial prolonga-se em um tentáculo do disco oral”

Classe Anthozoa: Subclasse Octocorallia (só colonial)

“cenênquima: mesogleia furada por tubos gastrodérmicos contínuos as cavidades gastrovasculares dos pólipos”

“oito tentáculos peniformes”

Renilla reniformis “Zoóides identicos, com poucas spp. com zoóides polimórficos”

Classe Anthozoa: Subclasse Hexacorallia (spp. solitárias ou coloniais)

“corais pétreos (corais verdadeiros) secretam carbonato de cálcio na base dos pólipos, formando um esqueleto externo. Os pólipos, unidos pelo cenênquima, secretam e recobrem totalmente o esqueleto” “seis tentáculos peniformes”

“zoóides idênticos”

“mesentério e tentáculos em multiplos de 6”

Anêmona: movimentação por retração de discos e tentáculos e liberação de fluido celentérico.

Filo Ctenophora

(18)

Esquema Filogenético de Metazoa Cnidaria Ctenophora simetria (radiada) gônadas organizadas Antigo grupo denominado: Radiata ou Coelenterata Filo Ctenophora - Somente ambientes marinhos; - Mais de 100 spp. descritas; - Predadores pelágicos; - Birradialmente simétricos;

-Diploblásticos (ou melhor... Triploblásticos?) (mesênquima celular de origem ecto ou meso?);

Filo Ctenophora

- Somente amb. marinho; - Mais de 100 spp. descritas; - Predadores pelágicos; - Birradialmente simétricos;

- Diploblásticos (ou melhor.. Triploblásticos?); - Ciclo de vida monofórmico (sem estágio séssil);

-spp. hermafroditas; -não formam colonias;

-sem sistema respiratório e excretor (difusão); -sem sistema vascular (cavidade gastrovascular);

-coloblasto e colócitos: células adesivas pra captura; (única desse filo)

-cavidade gastrovascular com boca e dois poros anais;

-sistema nervoso em rede;

-células mesenquimais formam a musculatura; -oito fileiras de placas ciliares;

-Diferenças de cnidários:

-Usam cílios ao invés de músculos para a locomoção ; -Não possuem cnidas.

Filo Ctenophora

Simetria birradial poro anal (2)

boca

fileira de placas ciliares – pentes alinhados nestas fileiras - locomoção

São bioluminescentes (células abaixo das placas ciliares)

Extremidade oral Extremidade aboral

(19)

Filo Ctenophora

Estatocisto é ligado ao órgão apical (cérebro rudimentar) – função

sensorial e de gravidade

Filo Ctenophora

“epiderme tentacular com células adesivas – coloblastos”

corte longitudinal visão geral

Filo Ctenophora

“grego: ktenes - pente e ophora - transporte”

“Euchlora rubra – alimenta-se de águas vivas e conserva os nematocistos, que são transportados por células gastrodérmicas até os tentáculos e utilizados juntos com os coloblastos ” “digestão intra e extracelular e os detritos eliminados pelos poros anais”

“se confirmado a origem mesodérmica do mesênquima, ou seja, ctenóforos como triploblásticos (3 camadas germinativas), o formato do corpo, estrutura e comportamento é um excelente exemplo de evolução convergente (Cnidaria-Ctenophora)”

“evolução convergente sendo a presença de caracteristicas morfológicas e comportamentais semelhantes porém de origem independentes, sem ancestral comum (agrupamento parafilético)”

Referências

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