Mg. Ing. Agr. Miriam Rosana Paz

ZOOLOGIA MEDICINA VETERINARIA 2016 GUIA DE ESTUDIO Nº1

UNIDAD I: GENERALIDADES. Zoología. Definición. Concepto de especie en Zoología. Niveles de organización jerárquica. Taxonomía, rangos y taxa. Nomenclatura binaria. Clasificación de los seres vivos: clasificación en reinos. Clasificación del Reino Animal. UNIDAD II: Subreino Protozoa. Subunidad 1: Características generales: morfología, locomoción, nutrición, reproducción. Subunidad 2: Phyllum Sarcomastigophora: generalidades y taxonomía. Morfología y biología de los taxa de interés veterinario. Subunidad 3: Phyllum Ciliophora: generalidades y taxonomía. Morfología y biología de los taxa de interés veterinario. Subunidad 4: Phyllum Apicomplexa: generalidades y taxonomía. Morfología y biología de los taxa de interés veterinario.

GENERALIDADES La Zoología (gr. Zôon: animal; logos: estudio) es una rama de la Biología que estudia a los animales y grupos afines. Los animales propiamente dichos constituyen el Reino Metazoa. Los grupos afines están dentro de Protozoa (protistas no pigmentados, con algún tipo de movilidad). La Zoología puede tener una parte general, que se dedica a la morfología, anatomía, histología, embriología, fisiología, ecología y etología animal y una parte especial dedicada a la clasificación sistemática (zoología taxonómica), a la distribución geográfica (zoogeografía), a la paleontología (zoopaleontología), a la filogenia, a la zoología aplicada (veterinaria, zootecnia) y a los diferentes grupos de animales específicamente. La taxonomía es la disciplina biológica referida a la teoría y práctica de la clasificación de los organismos. El primer gran sistemático fue Carlos Linneo (1707-1778). El conocimiento creciente de animales y plantas, sus descripciones y los diferentes nombres que recibían las especies según la localidad o país

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hicieron necesario realizar un sistema de clasificación con una nomenclatura universal. La taxonomía se divide en 2 áreas importantes: 1- Clasificación: es la ordenación de las clases de animales en una jerarquía de grupos más grandes a más pequeños. 2- Nomenclatura: es el procedimiento de asignar nombres a las clases y grupos de animales que han de clasificarse. Se basa en un Sistema Binomial introducido por Linneo, que consiste en nombrar a cada animal o especie por un nombre constituido por dos palabras, el género y la especie. Ejemplo de clasificación taxonómica para el ratón común

CATEGORÍAS FILUM

CLASE

ORDEN

FAMILIA GÉNERO ESPECIE

TAXONÓMICAS

TAXONES

Cordados Mamíferos Roedores Múridos (Chordata) (Mammalia) (Rodentia) (Muridae)

Mus

Mus musculus

La unidad básica de la clasificación biológica es la especie. Se define como Especie al conjunto o grupo de organismos de un tipo particular capaces de entrecruzarse y de producir descendencia fértil en condiciones naturales. Hoy en día se considera que el mejor sistema de clasificación es aquél que mejor refleje la historia evolutiva (filogenia) de los grupos de organismos emparentados (taxones). Debe contener información y a la vez servir para hacer predicciones. Con los recientes descubrimientos del ADN (material genético) de los organismos, la comunidad científica ha propuesto un nuevo modelo de clasificación basado en tres dominios sobre la base de una hipótesis de árbol filogenético, cuyo autor fue Woese, 1990. •

Dominio Archaea: son las bacterias muy primitivas.

•

Dominio Eubacterias: son las bacterias más avanzadas.

•

Dominio Eucariota: todo tipo de vida con célula eucariota incluyendo plantas y animales.

Archaea y Eubacterias son organismos procariotas.

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Actualmente, el grupo eucariota se divide en varios grupos biológicos conocidos como reinos, a saber: Reino Protista: Son organismos unicelulares eucariotas. Se diferencian entre sí por su forma de alimentación. Algunos se parecen a las plantas o algas porque son capaces de realizar fotosíntesis (diatomeas, euglenofitos); otros ingieren alimento (protozoos) y otros absorben nutrientes como los hongos (mohos mucilaginosos). Los reinos restantes están formados por individuos eucariotas pluricelulares, diferenciándose en su forma de nutrición. Reino Fungi: Incluye a los hongos y otras setas, absorben moléculas orgánicas del ambiente que los rodea. Reino Plantae: Incluye árboles, helechos y flores. Producen moléculas orgánicas a través de la fotosíntesis. Reino Animalia: Son el resto de los animales. Ingieren bajo la forma de otros organismos. PROTOZOOS Los Protozoos (gr: protos: primero; Zôon: animal) son organismos unicelulares, de tamaño microscópico. Por su estructura, se parecen a una célula de los metazoos, pero funcionalmente son organismos completos, equilibrados fisiológicamente y realizan todas las funciones esenciales de un animal. La mayoría de los protozoos son de vida libre, viven en el agua dulce, salada, en el fondo del océano, en el suelo y en las sustancias orgánicas en descomposición. Muchos viven y nadan libremente, mientras que otros son sedentarios y en ambas categorías los hay coloniales y constituyen el grueso del plancton. Otros son parásitos de animales, ocasionando importantes enfermedades. Morfología Los protozoos presentan forma generalmente constante que puede ser ovalada, alargado, esférico u otra. Su célula está formada por: Citoplasma: el cual está rodeado por una membrana celular o cubierta especial rígida o semirígida, en él se distinguen 2 porciones: ectoplasma periférico (externo) y endoplasma medular (interno). La línea de demarcación entre las 2 zonas, en algunas especies es hipotética.

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Núcleo: presentan un núcleo bien definido, se trata de una estructura rodeada por una membrana cuyo interior se comunica con el citoplasma mediante poros diminutos. En el interior del núcleo, el material genético, ADN, se organiza en forma de cromosomas pudiéndose encontrar también 1 o 2 nucléolos. Puede haber uno, dos o más núcleos idénticos, también pueden ser dos núcleos distintos, en ese caso se denomina macronúcleo (grande: encargado de las funciones tróficas) y micronúcleo (pequeño: encargado de las funciones reproductivas). Locomoción Los protozoos pueden moverse por deslizamientos, o por medio de pseudópodos, cilios o flagelos. a) Deslizamiento: es la prolongación del citoplasma a través del “complejo apical”, carece de cilios y flagelos. Se observa en Apicomplexa. b) Flagelos: su número es de uno a muchos según la especie y es una prolongación filamentosa del citoplasma. Su movimiento es ondulante y ayuda a la propulsión del organismo, a la captura de alimento, a la reproducción, excresión y osmoregulación. Se encuentra en el Phyllum Sarcomastigophora. c) Cilios: estructuralmente son similares a los flagelos, en realidad no existe diferenciación morfológica entre ellos. Son proyecciones pilosas muy cortas y finas, pudiendo estar distribuidas uniformemente por toda la superficie del cuerpo o agrupadas en densas concentraciones en determinadas áreas. El movimiento de los cilios está completamente controlado y se traduce en un rítmico balanceo, debido a que los cuerpo basales se encuentran unidos entre si por una fibra nerviosa longitudinal. Además de la locomoción permiten la alimentación o actúan como estructuras táctiles. Se encuentra en el Phyllum Ciliophora. d) Pseudópodos: (gr. pseudo: falso;podos: pie) son prolongaciones del cuerpo que resultan del fluir del citoplasma, empujando a la célula o la membrana citoplasmática hacia la dirección del flujo. En su formación intervienen ambos tipos de citoplasma (ectoplasma y endoplasma) o solo el ectoplasma. Nutrición Los protozoos se agrupan en autótrofos (sintetizan sus propios constituyentes orgánicos a partir de sustratos inorgánicos) y heterótrofos (consiguen moléculas orgánicas sintetizadas por otros organismos). Los hetrótrofos pueden clasificarse en: -

Fagótrofos u Holozoicos: ingieren partículas visibles de alimento. Esta nutrición implica fagocitosis, o sea que la partícula de alimento ingresa al

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cuerpo del protozoo a través de una invaginación de la membrana celular, quedando alojada en una vacuola alimenticia o fagosoma. Los lisosomas (pequeñas vesículas) contienen enzimas digestivas, que se fusionan al fagosoma y vacían en el su contenido, comenzando la digestión. En la mayoría de los ciliados, muchos flagelados y apicomplexa, la fagocitosis se localiza en una estructura bucal definida llamada citostoma. En las amebas se produce en cualquier punto mediante el englobamiento de la partícula por pseudópodos. Muchos ciliados tienen una estructura especial para la expulsión de los materiales de desecho, el citopigio o citoprocto. -

Osmótrofos o Saprozoicos: capturan sustancias en forma soluble disueltas en el medio que los rodea. La nutrición Saprozoica, puede producirse por pinocitosis que consiste en la formación de pequeñas invaginaciones en la superficie del cuerpo que permiten el paso de las sustancias exógenas o por transporte de solutos directamente a través de la membrana celular externa que se conoce como difusión.

Excreción La excreción de desechos metabólicos se lleva a cabo por difusión o por medio de vacuolas contráctiles que eliminan periódicamente por la pared corporal o en algunos casos por el citopigio o citoprocto. El producto final de excreción es el amoníaco. Enquistamiento Está relacionado con su capacidad para formar quistes, formas durmientes con cubiertas externas resistentes, con paralización más o menos completa de la actividad metabólica. Es importante en formas parásitas que deben sobrevivir en ambientes no favorables entre un hospedador y otro. La formación del quiste es cíclica y se produce en determinadas etapas del ciclo vital. Las condiciones para el enquistamiento son: deficiencia de alimento, desecación, incremento de la presión osmótica ambiental, disminución de la concentración de oxígeno o variaciones de temperatura y pH. Reproducción La reproducción de los protozoos pude ser sexual o asexual. Los fenómenos sexuales pueden preceder a ciertas fases de la reproducción asexual, pero no existe desarrollo embrionario. Reproducción asexual: a) Fisión Binaria: se forman dos células hijas a partir de una célula madre, teniendo lugar la división a lo largo de un eje longitudinal o transversal. Primero se divide el núcleo por mitosis y a continuación el citoplasma. Ejemplos: amebas y paramecios.

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b) Fisión Múltiple o Esquizogonia: el núcleo se divide varias veces antes de que ocurra la división citoplasmática. La célula madre se conoce como esquizonte y las formas hijas se denominan merozoitos. Ejemplo: esporozoos y algunos sarcodinos c) Gemación: es un proceso en el cual una célula madre produce uno o dos brotes (células hijas). Generalmente, tiene lugar una fragmentación desigual del núcleo y del citoplasma, las células hijas se desprenden y son de menor tamaño que la célula madre que se sigue manteniendo, las formas hijas una vez desprendidas crecen hasta alcanzar el tamaño típico. Ejemplo: ciliados. e) Gemación interna o Endodiogenia: la célula madre emite dos brotes que van creciendo hasta consumirla por completo, pero se siguen manteniendo dentro de la membrana citoplasmática de la célula que les dio origen. Reproducción Sexual: a) Conjugación: ocurre solamente en los ciliados, en el cual dos individuos se unen temporalmente para realizar intercambio de material nuclear (micronúcleo). El resultado son dos individuos con distinta información genética. b) Singamia: es típico del Phyllum Apicomplexa, implica la fusión de dos gametas para formar un zigoto. El resultado final de la singamia es un ooquiste que contiene en su interior a un esporonte (ooquiste inmaduro). c) Esporogonia: Fisión múltiple precedida o asociada a la unión de gametas. Normalmente sigue a la singamia. Es la maduración del ooquiste. El ooquiste está formado por un número variable de esporozoitos situados en las paredes de un quiste o esporocisto. El proceso de esporogonia puede ser exógena o endógena: Exógena: cuando por la materia fecal sale el ooquiste inmaduro y sufre la maduración en el ambiente. Endógena: cuando la formación y maduración del ooquiste se realiza en el interior del huésped. Por la materia fecal de eliminan los esporocistos con los esporozoitos en su interior. Como resultado de la esporogonia se forma un ooquiste maduro (infestante) que de acuerdo al número de esporocistos y esporozoitos que se forman se clasifican en: Ooquiste tipo Isospora: cuando presenta dos esporocistos con cuatro esporozoitos cada uno.

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Ooquiste tipo Eimeria: cuando presenta cuatro esporocistos con dos esporozoitos cada uno. Ooquiste tipo desnudo: no presenta esporocisto pero si presenta cuatro esporozoitos. Ejemplo: Criptosporidium. Clasificación Taxonómica Los Protozoos se dividen en cinco Phyllum, los más importantes en parasitología humana y veterinaria son: Phyllum Sarcomastigophora Son parásitos de animales superiores, incluido el hombre, que viven en la sangre u órganos y se alimentan a partir de componentes del cuerpo del hospedero. Su principal característica es la presencia de pseudópodos o flagelos como órgano locomotor. Pueden presentar uno o varios núcleos de tipo compacto. Se encuentran como trofozoitos y pueden formar o no quistes, se reproducen por fisión binaria longitudinal, en caso de reproducción sexual es por singamia. Dentro de este phyllum encontramos dos subphyllum: -

Subphyllum Mastigophora: presentan trofozoitos con uno o más flagelos unidos al cuerpo mediante una membrana ondulante. Orden Kinetoplastida (tripanosomas) Orden Trichostomatida (trichomonas)

Trypanosoma brucei produce la “enfermedad del sueño” transmitida por la mosca “tsé-tsé”. Las principales lesiones en el animal se producen en las glándulas linfáticas, médula espinal y en el sistema nervioso central. Trypanosoma equinum produce la enfermedad conocida como “mal de las caderas” transmitida por los tábanos. Es una enfermedad parasitaria de curso agudo o crónico, que afecta a equinos de cualquier edad, caracterizada por incoordinación locomotriz, parálisis del tren posterior, anemia, edema, caída del animal y muerte. Afecta a equinos, mulas, burros y perros. En la zona del NEA (Formosa, Chaco y Mesopotamia) es una enfermedad endémica, siendo el carpincho el principal reservorio. Trypanosoma cruzi produce la enfermedad conocida como “mal de Chagas Mazza” transmitida por la vinchuca. Esta enfermedad se extiende desde el sur de Estados Unidos hasta el sur de Argentina (Santa Cruz). Trichomona foetus afecta a bovinos y produce una enfermedad llamada “trichomoniasis” que se transmite por contacto sexual o por inseminación artificial

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(semen enfermo o elementos de trabajo contaminados). Se ubica en el tracto genital y produce abortos. Trichomona suis afecta a cerdos y se localiza en el intestino. Trichomona gallinae afecta a gallina y se localiza en el ciego gástrico. Giardia lamblia: produce diarreas y se transmite por contaminación fecal. Posee un único hospedador, es cosmopolita y tiene dos formas de vida en su ciclo vital: trofozoito (forma vegetativa que se alimenta y se reproduce) y quiste (forma vegetativa infectante y de resistencia). -

Subphyllum Sarcodina: presentan trofozoitos que emiten pseudópodos.

Entamoeba hystolitica: produce la enfermedad conocida como “disentería amebiana”. Este parásito se ubica en el intestino y se transmite por quistes con las heces. Phyllum Ciliophora Poseen el cuerpo recubierto de cilios, que a veces forman estructuras en forma de cepillo. La reproducción puede ser por fisión binaria transversal o por conjugación. Ballantidium coli afecta el ciego y colon de los cerdos, produciendo disentería. Phyllum Apicomplexa Dentro de este filo encontramos la Clase Sporozoa que se caracteriza por presentar complejo apical completo, ser parásita y producir esporas (reproducción de tipo esporogonia y estado infectante llamado esporozoito). Orden Eucoccida (Coccidios) Son parásitos intracelulares epiteliales del intestino. Experimentan multiplicación sexual y asexual. Familia Eimeridae: presenta ciclos homogónicos y esporogonia exógena. Eimeria sp.: produce la enfermedad conocida como “coccidiosis” en animales domésticos. Forman ooquistes que se encuentran en el interior de las células intestinales (epitelio) y son expulsados con las heces. Eimeria tenella; E. mecatrix; E. maxima; E. acervulina; E. mitis; E. brunetti; E. mivati producen “Coccidiosis” en pollos.

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Los síntomas son: pérdida de peso, deshidratación, diarreas con o sin sangre, anemia, despigmentación de la piel, decaimiento, plumaje sucio y erizado y mortalidad. Toxoplasma gondii: produce la “toxoplasmosis” en cualquier animal de sangre caliente inclusive los seres humanos, es transmitida por los gatos a través de las heces contaminadas. Plasmodium sp.: produce la “malaria” o “paludismo” en países tropicales o subtropicales. Lo transmiten mosquitos del género Anopheles.

IMPORTANTE: El estudio de la presente guía debe ser acompañado con las imágenes que se encuentran en la clase de powerpoint a disposición de los alumnos en la página web de la Cátedra.