Kratko biča. Splošne značilnosti razreda flagelatov

Latinsko ime Mastigophora ali Flagellata

Splošne značilnosti flagelatov

Obsežen razred vključno z več kot 6000 vrst različne praživali.
Telo flagelatov ima zelo raznoliko, pogosto ovalno, sferično ali vretenasto obliko. Organele gibanja so citoplazemske nitaste flagele. Najpogosteje sta ena ali dve, lahko pa so štiri ali več. Bički se običajno nahajajo na sprednjem koncu telesa in so usmerjeni naprej, ko se žival premika. Vendar pa se lahko pri nekaterih oblikah, če sta bička dva ali več, eden od njih upogne nazaj vzdolž telesa in ima funkcijo krmila. Ta flagellum je običajno povezan s površino telesa s tanko plastjo plazme * in tako krepi nihajočo ali valovito membrano. Gibanje naprej usmerjenih bičkov je precej zapleteno in raznoliko. Flagellum naredi rotacijsko gibanje in opisuje figuro v obliki stožca. Hkrati se sam upogiba valovito. Gibanje flageluma povzroči rotacijsko gibanje telesa praživali, ki se zdi, kot da je privito v vodo. Nekateri flagelati (red Rhizomastigida) imajo poleg stalnih bičkov tudi psevdopodije. Te oblike kažejo na bližino razredov flagelatov in sarcodidae.


A-D-ovglenaceae: A - zelena evglena (Euglena viridis); 1, 2 - podveza; 3 - rezervoar kontraktilne vakuole; 4 - stigma; 5 - kontraktilna vakuola; 6 - kromatoforji; 7-jedro; B - E. oxyuris; B - E. acus; G - E. gracilis; D - Phacus longicauda; E-K - oklepno: E -* Peridinium; F - Ceratium tripos; 3 - Ornithocercus; I - Ceratium hirudinella; K -> nočna luč
(Noctiluca miliaris).

Telo Flagelati obsega citoplazma in običajno ena vezikularna jedrca. Citoplazma je razdeljena na dve plasti: zunanjo, gostejšo, homogeno in prozorno - ektoplazmo in notranjo, bolj tekočo in zrnato - endoplazmo.
Telo večine je prekrito s precej gosto elastično membrano - plast, ki nastane zaradi zbijanja ektoplazme. Pelikul omogoča živali, da začasno spremeni obliko telesa ali presnovi. Nekateri od njih imajo telo prekrito s trdo lupino iz vlaken, ki tvori nekakšno lupino.

Prehrana

Nekatere evglene, zlasti zelena evglena (Euglena viridis) (slika A), zavzemajo posebno mesto glede načina prehranjevanja. Zelena euglena ima kromatofore, ki vsebujejo klorofil. Na svetlobi se prehranjuje kot tipičen zeleni rastlinski organizem. Toda, postavljena v temo, euglena postane razbarvana in preide na saprofitsko prehrano. Očitno ima euglena tudi na svetlobi mešan način prehranjevanja, to je miksotrofni organizem.
Holofitni flagelati imajo običajno rdečo ali rjavo liso - ocellus ali stigmo - ki se nahaja na sprednjem koncu telesa na dnu flagelluma (slika A). To je fotosenzibilna organela, ki določa sposobnost zelenih flagelatov, da zaznajo svetlobno stimulacijo. Zeleni flagelati se pozitivno odzivajo na svetlobo, tj. običajno se premikajo proti viru svetlobe.
Mnoge sladkovodne živali imajo posebne organeli izločanja- kontraktilne vakuole, s pomočjo katerih se iz celice odstrani odvečna voda, pa tudi produkti disimilacije tekočine. Kontraktilna vakuola euglena(Slika A) je nameščen na sprednjem delu telesa. Kontraktilna akuola se občasno napolni s tekočino
cpm vsebina, ki se ob stiskanju vakuole potisne v poseben vezikel - rezervoar (slika L), nato pa se skozi poseben kanal, včasih napačno imenovan »žrelo«, sprosti ven. Kontraktilne* vakuole so običajno odsotne pri morskih bičkarjih. Poleg opisanih organelov lahko citoplazma vsebuje različne vključke: zrna škroba (v zelenih flagelatih), zrna paramila - ogljikovega hidrata, ki je po sestavi podoben škrobu (v eugleni itd.), Kapljice maščobe itd.


1 - vzdolžna delitev; 2 in 3 - delitev v cisti.

encistment

Za flagelate, kot tudi za mnoge druge praživali, je značilna tvorba stopenj mirovanja z encistacijo. Nastanek cist ima lahko različne pomene. encistment opazili, ko se pojavijo neugodne razmere: ciste prenašajo nenadne spremembe temperature in pomanjkanje vlage. V drugih primerih je lahko encistacija povezana z razmnoževanjem ali predstavlja prilagoditev, ki živalim omogoča širjenje.

Razmnoževanje

Za večino flagelatov je znano samo nespolno razmnoževanje. Spolni proces je bil raziskan le pri zelenih kolonialnih oblikah iz družine volvoksov (red Phytomonadida).

Nespolno razmnoževanje običajno poteka z delitvijo na dvoje. Začne se z mitotično delitvijo jedra, ki ji sledi vzdolžna delitev telesa, ki se začne od njegovega sprednjega konca. Hkrati se delijo tudi bazalna telesa; flagele bodisi zavržejo ali prenesejo na enega od hčerinskih osebkov, pri drugem pa se na novo razvijejo iz bazalnega telesa. Ko se flagelati, ki imajo kromatofore, delijo, se delijo tudi slednji in se porazdelijo med hčerinske celice. Pri nekaterih bičkovancih je pred delitvijo encistacija, pri čemer do delitve pride že pod lupino ciste (sliki 2 in 3).



U - gameta; 2-7 - zaporedne stopnje kopulacije gamete; 8 - encistirana zigota.

Pri kolonialnih bičkarjih iz Volvoxidae se med nespolnim razmnoževanjem posamezna celica kolonije večkrat deli (glede na število celic, ki sestavljajo kolonijo), in tako nastanejo hčerinske kolonije.

Spolno razmnoževanje poteka različno pri različnih flagelatih. V najpreprostejšem primeru pride do kopulacije med dvema navzven enakima spolnima osebkoma - gametami, na primer pri Polytoma in nekaterih vrstah Chlamydomonas. Takšno kopulacijo enakih gamet ali izogamet imenujemo izogamna kopulacija. Pri drugih flagelatih se gamete razlikujejo po velikosti. Nekatere so večje - makrogamete, druge manjše - mikrogamete. Makro- in mikrogamete so opremljene z bički. Makro- in mikrogamete med seboj kopulirajo. Kopulacija neenakih gamet ali anizogamet se imenuje anizogamna.

Anizogamna kopulacija pri Chlamydomonas braunii:
l - mikrogamet; 2 - makrogamet; 3-5 - zaporedne stopnje kopulacije gamete.

Nastanek anizogametov lahko štejemo za prvo stopnjo spolne diferenciacije. V kolonijah Volvoxa, ki jih tvori ogromno število posameznikov (do 10-20 tisoč), se gamete lahko oblikujejo le iz posameznih generativnih posameznikov. Večina posameznikov v koloniji je vegetativnih, ne morejo sodelovati pri spolnem razmnoževanju. V koloniji Volvox se lahko samo 25-30 celic (posameznikov) spremeni v velike nepremične makrogamete in le 5-10 celic lahko tvori mikrogamete. Med nastajanjem makrogamet ne pride do celične delitve, med nastajanjem mikrogamet pa pride do niza delitev, zaradi česar nastane 256 drobnih mikrogamet, vsaka s parom bičkov. Mikrogamete zapustijo kolonijo in vstopijo v vodo. Nato prodrejo v druge kolonije, kjer se kopulirajo z makrogametami.

Makrogamete nimajo bičkov. Lahko jih primerjamo z jajčnimi celicami večceličnih organizmov, mikrogamete pa s semenčicami. Takšno Volvoxovo kopulacijo imenujemo o o g a m i e . Po oogamni kopulaciji nastane oplojena makrogameta – zigota. Slednji izloča gosto lupino in vsi vegetativni posamezniki kolonije umrejo. Zigota se nato začne vedno znova deliti in povzroči nastanek nove kolonije Volvox.
Pri Volvox globator se mikro- in makrogamete razvijejo v isti hermafroditni koloniji, medtem ko so pri drugi vrsti, V. aureus, kolonije dvodomne: nekatere med njimi (samice) tvorijo le makrogamete, druge (samci) pa samo mikrogamete.
Tako pri različnih predstavnikih flagelatov opazimo različne stopnje evolucije spolnega procesa - od izogamne kopulacije do prave oogamije, kar je zanimivo za razumevanje izvora spolnega procesa pri večceličnih organizmih.

Razvrstitev



A - del polonija; B - shematski prerez Volvoxa; 1 - celice kolonije; 2 - makrogamete; 3 - tvorba mikrogamet.

Razred bičkovnikov (Mastigophora ali Flagellata) je sestavljen iz velikega števila (13-14) redov. Najpomembnejši med njimi so: J. Euglenida; 2. oklepna (Dinoflagellata); 3. Fitomonade (Pliytomonadida); 4. koruznih bičkov (Rhizomastigida); 5) Protomonadida; 6. mnogožičniki (Polymastigida); 7. Hipermastigida; 8. Opalin (Opalinida).
Prvi trije redovi (Euglenaceae, Armorata, Phytomonadaceae) so del podrazreda Phytomastigina - avtotrofnih rastlin bičkovarjev. Naslednji štirje redovi (rootflagellates, protomonads, polyflagellates, hypermastigines) sestavljajo podrazred zoomastigina - tipičnih heterotrofnih organizmov. Zadnji red (opalin) mnogi znanstveniki štejejo za neodvisen podrazred Opalinina.

Razred Flagelati so najmanjši organizmi, ki so v procesu evolucije zasedli vmesni položaj med rastlinami in živalmi. Njihov pomen v naravi je velik: rastlinske vrste sodelujejo pri predelavi organskih snovi v vodnih telesih in tvorijo plankton, ki je pomemben del prehranjevalne verige, druge vrste bičkov pa povzročajo nevarne bolezni.

Razred Flagelati: splošne značilnosti

Razred Mastigophora (ali Flagellates) vključuje skupino protistov, ki niso niti živali, niti rastline niti glive. To je velika kategorija živih bitij, katere značilnost je prisotnost enega ali več flagel, ki se uporabljajo za gibanje in pridobivanje hrane.

Morfološko so lahko enocelični ali večcelični in tvorijo tudi kolonije do 20 tisoč celic. Večina jih je majhnih, sferičnih, ovalnih ali vretenastih oblik. Prekrit je z membrano ali plastjo ploščatih membranskih mehurčkov, ki zagotavljajo stabilno obliko.

Flagellum se v mediju premika vijačno, zaradi česar so telesa flagelatov "privita" v okoliško tekočino. Ta organela ima precej zapleteno strukturo: na zunanji strani je prekrita z membrano iz treh plasti, v notranjosti pa so nitaste strukture iz varjenih mikrotubulov.

Razvrstitev

Skupina protistov poleg razreda bičkovcev vključuje praživali, alge in glive. Ta živa bitja so bila izolirana po rezidualnem principu. Angleški zoolog in paleontolog Richard Owen in nemški naravoslovec Ernst Haeckel (na sliki spodaj) sta predlagala, da bi jih opredelili kot ločeno kraljestvo. Pred njimi so ti organizmi veljali za nižje zelene alge ali praživali.

Že v 19. stol. znanstveniki so ugotovili, da je nižja raven, na kateri se nahajajo predstavniki živalskega ali rastlinskega kraljestva, težje je potegniti jasno črto med njimi. Tako se zelena euglena, ki je »klasični« predstavnik flagelatov, hrani na svetlobi kot rastlina, pri slabi svetlobi pa kot žival z vsrkavanjem že pripravljenih organskih spojin.

Vendar pa je klasifikacija bičkovarjev v ločeno skupino postala splošno sprejeta šele leta 1969. V starih klasifikacijah, ki so opisovale kraljestvo protistov, sta bila razreda Sarcodidae in Bičkovarji uvrščena v deblo Sarcomastigophora.

Možno je, da se bo obstoječa sistematizacija še spremenila zaradi razvoja molekularne filogenetike, ki omogoča ugotavljanje sorodnih odnosov med organizmi na podlagi proučevanja njihove DNK.

Prehrana

Ena od skupnih značilnosti razreda flagelatov je, da imajo predstavniki te skupine najrazličnejše oblike prehrane:

    Osmotrofni - heterotrofni in avtotrofni. Absorpcija snovi poteka s pasivnim transportom raztopljenih elementov po celični površini. Avtotrofi lahko za razliko od heterotrofov neodvisno sintetizirajo organske spojine iz anorganskih (s fotosintezo). V njih se kopičijo rezervna hranila, katerih sestava je podobna škrobu in maščobi.

    Fagotrofni. Te praživali iz razreda bičkov imajo organele, imenovane »celična usta«. Je specializiran predel telesa za zajemanje hrane (bakterij in drugih protistov). Pri mnogih fototrofnih flagelatih "celična usta" opravljajo tudi funkcijo izločanja.

    Miksotrofni (mešani).

Po načinu prehranjevanja bičkovce delimo na rastline (Phytomas tigophorea) in živali (Zoomastigophorea). Sprostitev presnovnih produktov pri sladkovodnih vrstah najpogosteje poteka s pomočjo drugega organela - kontraktilne vakuole, ki se odpira navzven skozi pore.

Razmnoževanje

Razmnoževanje organizmov iz razreda flagelatov se v večini primerov pojavi z vzdolžno binarno cepitvijo, manj pogosto s tvorbo zarodnih celic, ki vsebujejo en niz kromosomov, in kasnejšo kopulacijo. Takoj po oploditvi se število kromosomov zmanjša. Ta način razmnoževanja je značilen predvsem za rastlinske vrste.

Pri delitvi na dvoje biček preide v eno od hčerinskih celic, v drugi pa nastane na novo. Pri kolonialnih organizmih pride do delitve na dva načina:

    skupno število celic se poveča, takoj zrastejo do velikosti matere, nato pa se kolonija "združi";

    hčerinska kolonija je sestavljena iz majhnih celic, ki se večkrat delijo.

Če okoljske razmere niso ugodne za flagelate, tvorijo ciste z gostimi lupinami, ki jim pomagajo preživeti. Nato se iz njih pojavi veliko število mladih posameznikov.

Evolucija

Razred flagelatov je ena od vmesnih skupin med rastlinami in živalmi, ki je hkrati njihov prednik. Tisti organizmi, ki so bili sposobni fotosinteze, so se razvijali v 2 smeri. Nekateri izmed njih so razvili dodatno vrsto klorofila z in začel se je oblikovati laminaran, polisaharid, ki je lasten rjavim algam. Pri drugih bičkovatih je začel prevladovati zeleni klorofil a in b. Pojavila se je tudi vmesna povezava - rumeno-zelene alge z zeleno barvo, ki nimajo klorofila. b.

Posledično sta nastala 2 oddelka alg: s prevlado rjavih in zelenih pigmentov. Prvi so »zajeli« morje, iz drugih pa so nato nastale fotosintetične višje kopenske rastline.

Posebnosti

Razlikovalne značilnosti razreda flagelatov so naslednje:

    stalna oblika telesa;

    zunanja lupina ali hitinasta lupina;

    organele gibanja - flagele, ki so izrastki citoplazme;

    prisotnost klorofila in fotoobčutljivega organela (stigme) v rastlinskih bičkarjih, njihov prosti življenjski slog v vodi;

    prisotnost kinetoplasta na dnu flageluma, ki zagotavlja njegovo mobilnost in vsebuje dodatno veliko količino DNK.

Predstavniki vrste Phytomas tigophorea

Razred Flagellate vključuje približno 8 tisoč vrst. Med rastlinskimi bičkarji so najpogostejši in najpomembnejši redovi:

    Chrysomonadaceae. Enocelični organizmi z 1-3 flagelami. Živijo v morju in sladkih vodah. So tipični predstavniki planktona.

    Oklepno. Njihova celična membrana je sestavljena iz vlaknatih plošč. Na sprednjem delu telesa imajo dva bička. Vključen tudi v plankton. Med bičkarji te skupine so organizmi, ki živijo v simbiozi z radiolarijami (enocelični planktonski mikroorganizmi) in koralnimi polipi.

    Primnesiidae. Imajo apnenčasto lupino. Po odmiranju padejo na dno in tvorijo usedline krede.

    Euglenaceae. Značilnost sladkovodnega planktona. Absorbirajo organske snovi, ki onesnažujejo vodo. Pogosto se uporablja v eksperimentalni biologiji.

    Volvoxidae . Večina od teh so enocelični organizmi z 2-4 bički. Plankton nastaja predvsem v sladkovodnih telesih.

Razred Zoomastigophorea

    Z ovratnico. Verjetno so od njih izšle druge živali. Imajo 1 biček, obdan z mikrovili za boljše zajemanje hrane. Obstajajo samotne in kolonialne oblike.

Vloga v naravi

Zeleni flagelati opravljajo pomembne funkcije:

    samočiščenje rezervoarjev iz organskih onesnaževal, sodelovanje pri predelavi in ​​mineralizaciji organskih snovi;

    odlaganje sapropelov, apnenčastih in silicijevih kamnin, ki so del zemeljske skorje;

    nastanek planktona, ki je hrana za večje žive organizme (hiter razvoj fitoplanktona povzroči "cvetenje" vode);

    koristna simbioza z živalmi.

Zdravila izdelujejo iz nekaterih vrst bičkarjev.

Živalski bičkarji, kot je navedeno zgoraj, igrajo veliko vlogo pri razvoju številnih bolezni pri ljudeh in drugih živalih.

Bičkarji so najstarejša skupina praživali, ki ležijo v korenu družinskega drevesa živalskega sveta in povezujejo živali z rastlinskim svetom. Že sredi prejšnjega stoletja je slavni ruski biolog L. S. Tsenkovsky (1822-1887) opozoril na odsotnost ostre meje med praživalimi z bički in enoceličnimi algami. Dejansko nekatere bičkovarice (euglenaceae in fitomonade) upravičeno uvrščamo tako v vrsto praživali, tj. živali, kot v vrsto zelenih alg, t.j. rastlin.

Značilnosti razreda

Eden najpomembnejših znakov, ki se uporablja pri klasifikaciji praživali, so organeli gibanja. Pri bičkovih so to flagele ali bički - tanke citoplazemske izbokline. Običajno se nahajajo na sprednjem koncu telesa in izhajajo iz posebnih bazalnih granul (bazalno telo ali kinetosom). Število bičkov pri različnih vrstah se giblje od 1 do 8 ali več. Pri nekaterih flagelatih (Leishmania, tripanosomi) je poleg tega na dnu flageluma nameščena posebna organela - kinetoplast. Po svoji ultrastrukturi ustreza mitohondriju, vendar se odlikuje po visoki vsebnosti DNK. Menijo, da se v kinetoplastu proizvaja energija za gibanje bička, ki izvaja rotacijsko gibanje in se zdi, da je privit v vodo. Pri nekaterih predstavnikih razreda flagellum teče vzdolž telesa in se z njim povezuje s tankim izrastkom citoplazme. Omenjeni izrastek ali valovita membrana se giblje v obliki valov in služi kot dodatni organel gibanja.

Po načinu prehranjevanja (asimilacije) jih delimo na:

Razmnoževanje je običajno nespolno, z vzdolžno delitvijo na dva dela. Mnoge vrste imajo tudi spolni proces, med katerim pride do zlitja spolnih oblik (kopulacija).

V stoječih sladkovodnih vodnih telesih živijo številne vrste zelenih bičkovcev (euglenaceae in phytomonas). Včasih se pojavijo v tako velikih količinah, da voda ozeleni (cvetenje vode).

Samotne prostoživeče oblike

Tipičen predstavnik soliternih oblik je zelena evglena (Euglena viridis). Oblika telesa je vretenasta, stalna zaradi zbijanja zunanje plasti protoplazme. V citoplazmi, v zadnjem delu telesa, je veliko sferično jedro.

Na sprednjem koncu telesa zelene euglene je tanek biček, zaradi vrtenja katerega se premika. Obstaja tudi pulzirajoča vakuola, njen rezervoar in več kromatoforjev, ki vsebujejo klorofil, v katerem na svetlobi poteka sinteza ogljikovih hidratov iz ogljikovega dioksida in vode (fotosinteza), tj. Opažena je avtotrofna prehrana. Produkti fotosinteze se odlagajo v obliki škrobu podobne snovi – paramila. Evglena išče osvetljena mesta s pomočjo svetlobno občutljivega očesa - fotoreceptorja, rdeče barve, ki se prav tako nahaja na sprednjem koncu telesa.

Euglena se lahko hrani tudi holozoično in pogoltne oblikovane delce hrane. Če je življenjski prostor bogat z raztopljenimi organskimi snovmi, pridejo v telo euglene z osmozo. Tako je v strukturi in načinu prehrane euglene opažena kombinacija lastnosti živalskega in rastlinskega organizma.

Ohranjanje določene koncentracije soli v citoplazmi, to je osmotski tlak, izvaja posebna organela - pulzirajoča ali kontraktilna vakuola, ki se nahaja na sprednjem koncu telesa. Pulzirajoča vakuola občasno poveča prostornino. Ko doseže določeno velikost, izlije nakopičeno tekočino skozi rezervoar in čez nekaj časa začne ponovno rasti. Tekočina vstopi v vakuolo skozi aferentne kanale.

Euglena se razmnožuje nespolno, z vzdolžno delitvijo telesa. Najprej se deli jedro, bazalno telo in kromatoforji se podvojijo, nato pa se deli citoplazma. Flagellum se zavrže ali prenese na enega posameznika, v drugem pa se oblikuje na novo. Delitev v vzdolžni smeri je ena od značilnih lastnosti razreda flagelatov. V neugodnih pogojih pride do zasutja: biček se umakne, euglena se zaokroži in tvori gosto lupino. Encistirana euglena se lahko deli enkrat ali večkrat, medtem ko ostane znotraj membran.

Različne vrste euglene so značilne za vodna telesa z različno stopnjo organske onesnaženosti, zato lahko skupaj z algami služijo kot merilo za sanitarno oceno virov oskrbe z vodo.

Kolonialne oblike

Kolonialni flagelati (Volvox, Pandorina, Eudorina itd.) veljajo za prehodne oblike od enoceličnih do večceličnih organizmov. Najbolj preprosto strukturirane kolonije so sestavljene iz 4-16 popolnoma enakih enoceličnih posameznikov, povezanih skupaj - zooidov. Vsak zooid ima flagelum, ocellus, kromatofore in kontraktilno vakuolo.

Predstavnik kolonialne vrste flagelatov, Volvox globator, tvori velike sferične kolonije, sestavljene iz več tisoč vegetativnih zooidov - majhnih hruškastih celic, od katerih ima vsaka dve bički. Premer krogle 1-2 mm. Njegova votlina je napolnjena z želatinasto snovjo. Vse volvoxove celice (zooidi) so med seboj povezane s tankimi protoplazmatskimi mostički, kar omogoča usklajeno gibanje bičkov. Kolonija se premika v vodi zahvaljujoč usklajenemu gibanju bičkov posameznih posameznikov.

Pri Volvoxu je že opažena delitev funkcije kolonijskih celic. Tako so na enem polu kolonije, s katerim se pomika naprej, celice z bolj razvitimi očesi, občutljivimi na svetlobo, v spodnjem delu kolonije (kjer so očesa slabo razvita) pa celice, sposobne delitve (reproduktivne). celice, generativni zooidi), tj. opažena je diferenciacija na somatske in spolne osebe.

Razmnoževanje volvoxa se izvaja s posebnimi - generativnimi - zooidi. S površja se preselijo v kolonije in tu z delitvijo pomnožijo tvorijo hčerinske kolonije. Po smrti matične kolonije začnejo hčerinske kolonije samostojno življenje. Jeseni zaradi generativnih osebkov nastanejo tudi spolne oblike: velike nepremične makrogamete (ženski reproduktivni zooidi) in majhne mikrogamete, opremljene z dvema vrvicama (moški reproduktivni zooidi). Med procesom gametogeneze se osebki, ki se spremenijo v makrogamete, ne delijo in povečujejo. Posamezniki, ki proizvajajo mikrogamete, se večkrat delijo in tvorijo veliko število majhnih dvožičastih osebkov. Mikrogamete aktivno iščejo nepremične makrogamete in se z njimi spajajo ter tvorijo zigote. Zigote ustvarjajo nove kolonije. Prvi dve delitvi zigote sta mejotični. Posledično ima pri kolonialnih bičkovih samo zigota diploiden nabor kromosomov, vse druge stopnje življenjskega cikla pa so haploidne.

Naročite Protomonadina Družina Trypanosomatidae Rod Leishmania

Lišmanija je povzročitelj lišmanioze, vektorske bolezni z naravnim žariščem. Leishmania je odkril ruski zdravnik P. F. Borovsky leta 1898. Najpomembnejši so predstavniki rodu Leishmania, ki spada v družino Trypanosome, katerih značilnost je sposobnost, da tvorijo več morfološko različnih oblik v razvojnem ciklu, odvisno od pogoji obstoja. Spremembe oblike se pojavljajo tako pri nevretenčarjih kot pri vretenčarjih.

Razlikujemo naslednje morfološke oblike:

  • tripanosomska oblika - za katero je značilno sploščeno trakasto telo, v središču katerega je ovalno jedro. Flagellum se začne za jedrom. Aksialni filament flagelluma sega do sprednjega konca telesa in tvori dobro razvito valovito membrano. Na sprednjem koncu telesa se konča, flagellum pa štrli naprej in tvori dolg prosti konec.
  • kritična oblika - flagellum se začne nekoliko spredaj od jedra, se premika naprej, tvori kratko valovito membrano in prosti konec.
  • oblika leptomonas - flagellum se začne na samem robu sprednjega konca telesa, valovita membrana je odsotna, prosti konec flagelluma je precej dolg.
  • leishmanialna oblika - ima okroglo obliko in veliko okroglo jedro. Kinetoplast v obliki palice se nahaja na sprednjem koncu telesa. Flagellum je odsoten ali pa je le njegov znotrajcelični del; ne sega čez telo.
  • metaciklična oblika - podobna kritidialni obliki, vendar nima prostega bička. (Slika 1).

Flagelati iz rodu Leishmania imajo dve morfološki obliki - leptomonas in leishmanial (slika 2) ali intracelularno.

Lišmanije delimo na dermatotropne (lokalizirane v koži) in viscerotropne (lokalizirane v notranjih organih).

Povzročitelj visceralne lišmanioze (Leischmania donovani, L. infantum)

Lokalizacija. Celice jeter, vranice, kostnega mozga, bezgavk, retikuloendotelijskih celic podkožja.

. Visceralna lišmanioza je najpogostejša v Indiji (patogen L. donovani), najdena v sredozemskih državah, Zakavkazju in Srednji Aziji (patogen L. infantum), kjer se imenuje kala-azar. V številnih državah v Aziji, Afriki in Južni Ameriki lišmaniozo povzročajo tudi druge vrste lišmanije.

. Leptomonasne in lišmanijeve oblike.

Pred kratkim so odkrili, da se leishmania nahaja tudi v retikuloendotelnih celicah kože, kar pojasnjuje način okužbe komarjev. Prizadete celice včasih tvorijo neprekinjeno plast ali pa so koncentrirane v bližini znojnic in krvnih žil.

Patogeni učinek. Obstaja nepravilna, vztrajna vročina. Vranica in jetra se postopoma povečujejo in lahko dosežejo ogromne velikosti (slika 3). Razvija se izčrpanost, vsebnost rdečih krvničk v krvi se zmanjša, pojavi se anemija. Bolezen je lahko akutna ali kronična (1-3 leta). Stopnja umrljivosti je zelo visoka. Večinoma zbolijo otroci.

Preprečevanje: osebna - individualna zaščita pred piki komarjev; javnost - niz ukrepov za boj proti komarjem in glodalcem, uničenje potepuških psov in šakalov, bolnih z lišmaniozo. Hkrati je potrebno izvajati sanitarno izobraževalno delo in zdravljenje bolnikov.

Povzročitelji kožne lišmanioze (Leishmania tropica)

Poznane so tri podvrste dermatotropne vrste Leishmania: L. tropica minor in L. tropica major (na vzhodni polobli) ter L. tropica mexicana (na zahodni polobli).

Geografska porazdelitev. Široko razširjen v številnih državah Evrope, Azije, Amerike in Afrike. V Rusiji je bila odstranjena kožna lišmanioza, ki jo povzroča L. tropica (bolezen Borovskega), ki jo povzroča L. major, najdemo v Zakavkazju in Srednji Aziji, zlasti v številnih regijah Turkmenistana.

Morfofiziološke značilnosti. Leptomonasne in lišmanijeve oblike se ne razlikujejo od oblik viscerotropne lišmanije.

Življenski krog. Skoraj nič drugačen od povzročitelja visceralne lišmanioze. Vir okužbe so ljudje in divje živali (majhni glodalci, ki živijo v peščenih polpuščavah in puščavah - gerbili, gopherji, hrčki, nekatere vrste podgan in miši). Okužba v živalskih rezervoarjih v naravnih razmerah včasih doseže 70%. Bolezen pri živalih se kaže tudi v obliki kožnih razjed. Komarji služijo kot prenašalci. Obstaja tesen stik med rezervoarji glodavcev in prenašalci komarjev. Rov glodalcev je stalni habitat in gojišče komarjev, katerih infestiranost lahko doseže 35 %. Vloga človeka pri širjenju kožne lišmanioze je majhna, z izjemo nekaterih območij sveta (Indija).

Patogeni učinek. Pri kožni lišmaniozi se na izpostavljenih delih telesa, predvsem na obrazu, oblikujejo okrogle, dolgotrajne (približno eno leto) razjede, ki se ne celijo. Po celjenju ostane iznakazna brazgotina (slika 4). Po preboleli bolezni imuniteta traja vse življenje.

Laboratorijska diagnostika. Mikroskopski pregled izcedka iz razjed.

Preprečevanje: osebna - individualna zaščita pred piki komarjev; Priporočljivo je izvajati preventivna cepljenja sevov kožne lišmanioze živali na zaprtih predelih kože. Takšna cepljenja kasneje ščitijo pred pojavom iznakaženih razjed in brazgotin na obrazu in drugih odprtih delih telesa. Kot javna preventiva se izvaja deratizacija in zatiranje komarjev. Zlasti vnašajo kloropikrin v rove in orjejo območja, ki jih naseljujejo gerbili, na območjih, ki mejijo na vasi.

Rod Trypanosoma

Trypanosoma gambiense je povzročitelj tripanosomiaze - afriške spalne bolezni pri ljudeh.

Lokalizacija. V človeškem telesu in drugih vretenčarjih živi v krvni plazmi, limfi, bezgavkah, cerebrospinalni tekočini, hrbtenjači in možganskem tkivu.

Geografska porazdelitev. Najdeno v ekvatorialni Afriki. V žariščih bolezni se tripanosom nahaja v krvi antilop, ki služijo kot njegov naravni rezervoar. Prenašalec je afriška krvosesna žuželka - muha cece (Glossina palpal). Bolezen se pojavi le na območju distribucije te muhe.

Morfofiziološke značilnosti. Velikost od 13 do 39 mikronov. Telo je ukrivljeno, sploščeno v eni ravnini, zoženo na obeh koncih, opremljeno z enim bičkom in valovito membrano. Hrani osmotsko. Razmnoževanje poteka nespolno, z vzdolžno delitvijo.

Življenski krog. Tripanosomiaza, ki jo povzroča T. gambiense, je tipična vektorska bolezen z naravnim žariščem. Povzročitelj tripanosomiaze se razvije s spremembo gostitelja. Prvi del življenjskega cikla tripanosomov poteka v prebavnem traktu muhe cece (Glossina palpalis), zunaj območja njenega razširjenosti se tripanosomiaza (afriška spalna bolezen) ne pojavlja, drugi del pa v telesu vretenčarjev (govedo in drobnica, prašiči, psi, nekatere divje živali), pa tudi ljudje. Ko muha absorbira kri bolne osebe, tripanosomi vstopijo v njen želodec. Tu se razmnožujejo in gredo skozi vrsto faz. Celoten razvojni cikel je približno 20 dni. Muhe, katerih telo vsebuje tripanosome invazivne stopnje, lahko ob ugrizu okužijo človeka.

Patogeni učinek. Bolnik s tripanosomiazo doživi hudo okvaro osrednjega živčnega sistema: mišično oslabelost, izčrpanost, duševno depresijo in zaspanost. Boleče stanje traja 7-10 let in se, če se ne zdravi, konča s smrtjo.

Laboratorijska diagnostika. Za laboratorijsko diagnostiko se pregledajo kri, punkcije bezgavk in cerebrospinalna tekočina.

Preprečevanje. Osebna preventiva se zmanjša na jemanje zdravil, ki lahko zaščitijo pred okužbo zaradi ugriza muhe cece. Javna preventiva je sestavljena iz odprave vektorja. V ta namen se mesta razmnoževanja muh - grmovje v bližini doma in ob bregovih vodnih teles - obdelajo z insekticidi ali posekajo.

Naročite Polymastigin

Črevesna trihomonada (Trichomonas hominis). Povzroča črevesno trihomonijazo.

Lokalizacija. Debelo črevo.

Geografska porazdelitev. Povsod.

Morfofiziološke značilnosti. Telo je ovalne oblike s koničastim izrastkom na zadnjem koncu, z enim vezikularnim jedrom. Dolžina telesa je 5-15 µm, 4 proste flagele, ki segajo od sprednjega konca, segajo naprej in ena je usmerjena nazaj, ki je povezana z valovito membrano. Telo je na sredini prebodeno z nosilno palico, ki se na zadnjem koncu trupa konča s koničasto konico. Ustje celice se nahaja v bližini jedra. V citoplazmi so prebavne vakuole, ki služijo za prebavo bakterij in črevesne vsebine, ki jo pogoltnejo celična usta. Možna je tudi osmotska prehrana – s tekočimi snovmi. Razmnoževanje je nespolno, z vzdolžno delitvijo. Sposobnost tvorbe cist je sporna.

Okužba se pojavi z zelenjavo in sadjem, umazanimi rokami, onesnaženimi z iztrebki, ki vsebujejo Trichomonas, in neprekuhano vodo.

Patogeni učinek ni dokazano, saj se črevesne trihomonade nahajajo v črevesju zdravih ljudi in bolnikov s črevesnimi boleznimi. Obstaja mnenje, da črevesne trihomonade ne povzročajo bolezni, ampak le spremljajo patološke procese, ki jih povzročajo drugi vzroki.

Laboratorijska diagnostika. Mikroskopski pregled razmazov blata, odkrivanje vegetativnih oblik v blatu.

Preprečevanje. Osebno - umivanje rok pred jedjo in po obisku stranišča, toplotna obdelava hrane in pitne vode, temeljito umivanje surove zelenjave in sadja, zaščita hrane in vode pred prahom in muhami, ki so lahko mehanski prenašalci različnih patogenov. Javna preventiva obsega spremljanje sanitarnega stanja vodovodov, živilskih podjetij in trgovin z živili, javnih prostorov, boj proti muham in širjenje higienskega znanja.

Urogenitalni trihomonas (Trichomonas vaginalis)- povzročitelj urogenitalne trihomonaze.

Lokalizacija. Genitourinarni trakt moških in žensk.

Geografska porazdelitev. Povsod.

Morfofiziološke značilnosti. Njegova struktura je zelo podobna črevesni trihomonadi. Posebnost je velika velikost telesa (dolžina se giblje od 7 do 30 mikronov). Oblika telesa je najpogosteje hruškasta, ima 4 flagele, valovito membrano in oporno palico, ki se konča z bodico.

Patogeni učinek. Povzroča vnetne procese v genitalnem traktu, ki so dolgotrajni. Menijo, da je predispozicijski dejavnik za manifestacijo patogenosti prisotnost določene vrste bakterij v genitalnem traktu.

Pri ženskah je najprej prizadeta nožnica, kasneje pa bolezen postane multifokalna. Za akutne primere je značilno obilno izločanje tekočine, srbenje in pekoč občutek. Pri moških je bolezen večinoma asimptomatska.

Okužba se pojavi s spolnim stikom, pa tudi z uporabo posteljnine, perila in gobic bolnika. Okužba je možna med pregledom pri ginekologu preko kontaminiranih instrumentov in rokavic.

Laboratorijska diagnostika. Mikroskopski pregled brisov iz izcedka iz genitourinarnega trakta. Diagnoza se postavi na podlagi prisotnosti vegetativnih oblik v bolnikovih izločkih.

Preprečevanje. Določeno z metodo okužbe.

Giardia (Lamblia intestinalis). Bolezen povzroča giardiozo. Ta flagelat je leta 1859 odkril profesor Harkovske univerze D. F. Lambl.

Lokalizacija. Duodenum, lahko drugič prodre v žolčne kanale.

Geografska porazdelitev. Povsod.

Laboratorijska diagnostika. Odkrivanje cist v blatu ali vegetativnih oblik v vsebini dvanajstnika med sondiranjem.

Preprečevanje. a) termična obdelava hrane in pitne vode; vrenje ubije ciste Giardia; b) temeljito pranje sadja, zelenjave in drugih živil, zaužitih surovih; c) shranjevanje kuhane hrane in pitne vode v zaprtih posodah. Upoštevati je treba, da lahko ciste Giardia padejo na hrano s prahom in jih nanjo prenesejo muhe; d) boj proti muham. Muhe obiščejo odlagališča odplak, greznice, pristanejo na človeških iztrebkih, gnijoči hrani in, ko umažejo svoje telo v iztrebkih, priletijo v človeški dom, kjer pristanejo na hrani, posodi in človeški koži; e) umivanje rok pred jedjo in po uporabi stranišča.

Vrsta sarcomastigophora, ki združuje 13 redov in več kot 7 tisoč vrst. Značilna lastnost vseh teh živali je prisotnost bičastih organov gibanja - bičkov, ki opravljajo različne funkcije. Zahvaljujoč gibanju bičkov se ti mikroorganizmi ne morejo samo premikati, temveč tudi ustvarjati tokove vode, ki prinašajo hrano. Vsi organizmi so razdeljeni v dve glavni skupini: fitoflagelati (rastlinski) in zooflagelati (živalski). Podobnost obeh skupin mikroorganizmov z rastlinami in živalmi je določena s strukturo celic in vrsto prehrane. Tako fitoflagelati pridobivajo energijo s fotosintezo, zooflagelati pa s pripravljeno hrano. Celice rastlinskih bičkovcev vsebujejo klorofil za fotosintezo. Nekatere, na primer zelena evglena, med fotosintezo na svetlobi same sintetizirajo hranila, v temi pa se kot živali hranijo z že pripravljenimi organskimi snovmi.

Značilnosti flagelatov so navedene spodaj. Bičkarji vključujejo polienergične in monoenergične oblike; najdemo kolonialne in večcelične organizme. Večina vrst ima mikroskopsko majhne velikosti celic (od 2-4 µm do 1 mm), zanje pa je značilno osmotrofno prehranjevanje. Redko najdemo večje fagotrofne osebke nekaterih vrst. Celica je lahko sferična, valjasta, vretenasta itd. Število bičkov se spreminja od enega do nekaj tisoč, ki lahko pokrivajo celotno telo posameznika. Bički so različno dolgi (od nekaj do deset mikrometrov). Struktura vseh flagelatov je podobna. Telo je prekrito s tanko zunanjo lupino - pelikulo, včasih s trdno lupino iz hitina ali lupino iz vlaknatih plošč. Pri večini vrst imajo posamezniki eno jedro na celico, nekateri pa imajo lahko več deset jeder. Kontraktilne vakuole so naprava za uravnavanje osmotskega tlaka, ki opravljajo tudi izločevalno funkcijo. Flagelati s kromatoforji imajo na svetlobo občutljiv organel in zanje je značilna pozitivna fototaksija.

Večina flagelatov se razmnožuje nespolno z vzdolžno delitvijo celice na pol. Posamezniki nekaterih vrst se med razmnoževanjem spremenijo v ciste in se zaporedoma večkrat delijo. Kolonialne oblike flagelatov po razmnoževanju ostanejo skupaj in tvorijo kolonije. Spolni način razmnoževanja je pri bičkovatih izjemno redek.



Vam je bil članek všeč? Delite s prijatelji!