Amibe (genre) - Amoeba (genus)
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| Amibe protée | |
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Amibe
Bory de Saint-Vincent , 1822
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L'amibe est un genre d' amiboïdes unicellulaires de la famille des Amoebidae . L' espèce type du genre est Amoeba proteus , un organisme commun d'eau douce, largement étudié dans les salles de classe et les laboratoires.
Histoire et classification
Le premier enregistrement d'un organisme ressemblant à Amoeba a été produit en 1755 par August Johann Rösel von Rosenhof , qui a nommé sa découverte " der kleine Proteus " ("le petit Proteus"), après Proteus , le dieu marin changeant de forme de la mythologie grecque. Alors que les illustrations de Rösel montrent une créature d'apparence similaire à celle maintenant connue sous le nom d' Amoeba proteus, son «petit Proteus» ne peut être identifié avec certitude avec aucune espèce moderne.
Le terme «Proteus animalcule » est resté en usage tout au long des 18e et 19e siècles, comme nom informel pour tout grand amiboïde vivant librement.
En 1758, apparemment sans voir le "Proteus" de Rösel pour lui-même, Carl Linnaeus a inclus l'organisme dans son propre système de classification, sous le nom de Chaos Volvox . Cependant, comme le nom Volvox avait déjà été appliqué à un genre d'algues flagellées, il a ensuite changé le nom en Chaos chaos . En 1786, le naturaliste danois Otto Müller a décrit et illustré une espèce qu'il a appelée Proteus diffluens , qui était probablement l'organisme connu aujourd'hui sous le nom d' Amoeba proteus.
Le genre Amiba, du grec amoibè ( ἀμοιβή), signifiant «changement», a été érigé en 1822 par Bory de Saint-Vincent . En 1830, le naturaliste allemand CG Ehrenberg adopta ce genre dans sa propre classification des créatures microscopiques, mais changea l'orthographe en " Amoeba ".
Anatomie, alimentation et reproduction
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Les espèces d' amibes se déplacent et se nourrissent en étendant des structures temporaires appelées pseudopodes . Ceux-ci sont formés par l'action coordonnée de microfilaments dans le cytoplasme cellulaire poussant la membrane plasmique qui entoure la cellule. Chez Amoeba , les pseudopodes sont approximativement tubulaires, et arrondis aux extrémités (lobeux). La forme générale de la cellule peut changer rapidement à mesure que les pseudopodes sont étendus et rétractés dans le corps cellulaire. Une amibe peut produire de nombreux pseudopodes à la fois, surtout lorsqu'elle flotte librement. Lorsqu'elle rampe rapidement le long d'une surface, la cellule peut prendre une forme à peu près monopodiale, avec un seul pseudopode dominant déployé dans la direction du mouvement.
Historiquement, les chercheurs ont divisé le cytoplasme en deux parties, consistant en un endoplasme interne granulaire et une couche externe d' ectoplasme clair , tous deux enfermés dans une membrane plasmique flexible . La cellule a généralement un seul noyau granulaire , contenant la plupart de l' ADN de l'organisme . Une vacuole contractile est utilisée pour maintenir l'équilibre osmotique en excrétant l'excès d'eau de la cellule (voir Osmorégulation ).
Une amibe obtient sa nourriture par phagocytose , engloutissant des organismes plus petits et des particules de matière organique, ou par pinocytose , absorbant des nutriments dissous à travers des vésicules formées dans la membrane cellulaire. La nourriture enveloppée par l' Amibe est stockée dans des organites digestifs appelés vacuoles alimentaires .
L'amibe , comme d'autres organismes eucaryotes unicellulaires , se reproduit de manière asexuée par mitose et cytokinèse . Les phénomènes sexuels n'ont pas été directement observés chez Amoeba , bien que l'on sache que des échanges sexuels de matériel génétique se produisent dans d'autres groupes d' Amoebozoan . La plupart des amibes semblent capables d'effectuer la syngamie, la recombinaison et la réduction de la ploïdie par un processus méiotique standard . L'organisme modèle «asexué» Amoeba proteus possède la plupart des protéines associées aux processus sexuels . Dans les cas où les organismes sont divisés de force, la partie qui retient le noyau survivra souvent et formera une nouvelle cellule et un cytoplasme, tandis que l'autre partie meurt.
Osmorégulation
Comme beaucoup d' autres protistes, espèces de Amoeba pressions osmotiques de contrôle à l'aide d'une membrane liØe organite appelé vacuole contractile . Amoeba proteus a une vacuole contractile qui se remplit lentement d'eau du cytoplasme (diastole), puis, tout en fusionnant avec la membrane cellulaire, se contracte rapidement (systole), libérant de l'eau vers l'extérieur par exocytose . Ce processus régule la quantité d'eau présente dans le cytoplasme de l'amibe.
Immédiatement après que la vacuole contractile (CV) expulse l'eau, sa membrane se froisse. Peu de temps après, de nombreuses petites vacuoles ou vésicules apparaissent autour de la membrane du CV. Il est suggéré que ces vésicules se séparent de la membrane CV elle-même. Les petites vésicules augmentent progressivement de taille au fur et à mesure qu'elles absorbent de l'eau, puis elles fusionnent avec le CV, qui grossit à mesure qu'il se remplit d'eau. Par conséquent, la fonction de ces nombreuses petites vésicules est de collecter l'excès d'eau cytoplasmique et de la canaliser vers le CV central. Le CV gonfle pendant quelques minutes, puis se contracte pour expulser l'eau à l'extérieur. Le cycle est ensuite répété à nouveau.
Les membranes des petites vésicules ainsi que la membrane du CV contiennent des protéines d' aquaporine . Ces protéines transmembranaires facilitent le passage de l'eau à travers les membranes. La présence de protéines d'aquaporine à la fois dans le CV et dans les petites vésicules suggère que la collecte d'eau se produit à la fois à travers la membrane CV elle-même ainsi que par la fonction des vésicules. Cependant, les vésicules, étant plus nombreuses et plus petites, permettraient une absorption d'eau plus rapide en raison de la plus grande surface totale fournie par les vésicules.
Les petites vésicules ont également une autre protéine intégrée dans leur membrane: la H + -ATPase de type vacuolaire ou la V-ATPase. Cette ATPase pompe des ions H + dans la lumière de la vésicule, abaissant son pH par rapport au cytosol . Cependant, le pH du CV dans certaines amibes n'est que légèrement acide, ce qui suggère que les ions H + sont éliminés du CV ou des vésicules. On pense que le gradient électrochimique généré par la V-ATPase pourrait être utilisé pour le transport des ions (il est présumé K + et Cl - ) dans les vésicules. Cela crée un gradient osmotique à travers la membrane de la vésicule, conduisant à un afflux d'eau du cytosol dans les vésicules par osmose, ce qui est facilité par les aquaporines.
Puisque ces vésicules fusionnent avec la vacuole contractile centrale, qui expulse l'eau, les ions finissent par être éliminés de la cellule, ce qui n'est pas bénéfique pour un organisme d'eau douce. L'élimination des ions avec l'eau doit être compensée par un mécanisme encore non identifié.
Comme les autres eucaryotes, les espèces d' Amoeba sont affectées par une pression osmotique excessive causée par une eau extrêmement saline ou diluée. Dans l'eau saline, une amibe empêchera l'afflux de sel, ce qui entraînera une perte nette d'eau lorsque la cellule devient isotonique avec l'environnement, provoquant le rétrécissement de la cellule. Placé dans de l'eau douce , Amoeba correspondra à la concentration de l'eau environnante, faisant gonfler la cellule. Si l'eau environnante est trop diluée, la cellule peut éclater.
Kystes d'amibe
Dans des environnements potentiellement mortels pour la cellule, une amibe peut devenir dormante en se formant en boule et en sécrétant une membrane protectrice pour devenir un kyste microbien . La cellule reste dans cet état jusqu'à ce qu'elle rencontre des conditions plus favorables. Sous forme de kyste, l'amibe ne se réplique pas et peut mourir si elle est incapable d'émerger pendant une longue période de temps.
Galerie vidéo
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