Паразитические жгутиконосцы кто такие

Класс Жгутиконосцы, или Жгутиковые

У большинства представителей этого класса сохраняется постоянная форма тела. Для этого у одних форм образуется жесткая оболочка клетки (чаще всего она состоит из хитиноподобного вещества или из целлюлозы), у других поверхностный слой эктоплазмы уплотняется, образуя пелликулу. Она достаточно эластична, но не настолько, чтобы могли образовываться псевдоподии. Поэтому для передвижения и захвата пищи у жгутиковых имеются жгутики (подробно об их строении и функционировании рассказано в разделе, посвященном ресничкам и жгутикам). Их количество у разных представителей класса варьирует от одного до нескольких тысяч. Вместе с тем встречается небольшое количество видов, совмещающих морфологические признаки саркодовых и жгутиковых. Они обладают жгутиками, но при этом способны также образовывать и псевдоподии. Жгутики обеспечивают значительно более высокую подвижность, чем псевдоподии. Если их несколько, то один из жгутиков тянется вдоль тела и, соединяясь с цитоплазмой, образует тонкую ун- дулирующую мембрану ( 287). Эта мембрана совершает волнообразные движения, обеспечи- тЗ вая движение микроорганизма. Необходимую для активной работы жгутика АТР синтезируют расположенные рядом митохондрии.

У представителей отряда кинетопластидных неподалеку от базаль- ного тельца располагается крупная митохондрия, богатая ДНК, получившая название кинетопласта. Жгутиконосцы обычно содержат одно ядро, но встречаются и двуядерные (например, лямблии) и многоядерные (многие опалины), у которых количество ядер может превышать 100.

По типу питания жгутиковые могут быть гетеротрофами или миксотрофами. Последние содержат хлоропласты и совмещают фотосинтез с потреблением готовых органических веществ. Иногда выделяют еще автотрофов, живущих исключительно за счет фотосинтеза, однако систематическое положение таких микроорганизмов среди животных многим кажется сомнительным. Гетеротрофное питание может осуществляться двумя способами: поглощением жидкости или твердых частиц. Растворенные вещества поступают в цитоплазму через всю поверхность тела микроорганизма. Такой способ получил название сапрофитного питания.

Поступление твердых частиц обычно осуществляется через фиксированные участки тела, где находится клеточный рот (ци- тостом) или участок липкой цитоплазмы. Обычно они располагаются у основания жгутика, винтообразное движение которого привлекает в эту область взвешенные частицы. Клеточный рот представляет собой углубление на поверхности клетки. Он ведет в узкий канал - клеточную глотку (цитофарингс), заканчивающийся в эндоплазме, где от него по мере поступления пищи отшнуровыва- ются пищевые вакуоли. Если цитостома нет, то у основания жгутика на определенном участке может отсутствовать пелликула. Этот участок называется липкой цитоплазмой, поскольку там фагоцитируются твердые частицы. Потребление микроорганизмом твердой пищи получило название анимального питания.

Выделение излишней воды (осморегуляция), как и у всех других простейших, осуществляется при помощи сократительных вакуолей, которые имеют более сложное, чем у саркодовых, строение.

Размножение жгутиковых происходит половым и бесполым способами. Бесполое размножение сопровождается делением ядра митозом, после чего разделяется вся клетка. Жгутик при этом может отделяться (тогда обе дочерние особи формируют его заново) или отходит одной из клеток, в этом случае отстраивать его приходится только одной молодой клетке. Бесполое размножение также возможно в состоянии цисты. При этом чаще всего происходит несколько митотических делений по типу дробления, т.е. без промежуточного роста делящихся клеток. В результате образуются мелкие клетки.

Половой процесс известен лишь у небольшого числа жгутиковых. В основном, это фотосинтезирующие колониальные формы, но встречаются и одиночные. При этом у одиночных микроорганизмов и малочисленных колоний половое размножение осуществляется в виде изогамии, т.е. сливаются (копулируют) одинаковые

гаметы. Так дело обстоит у одиночного жгутиконосца политомы ( 288) и колониальной восьмиклеточной стефа- носферы. У более крупных колоний имеет место анизогамия или оогамия, причем у вольвокса, обладающего наиболее высокоорганизованной колонией, лишь отдельные клетки способны превращаться в гаметы ( 289), тогда как у менее сложных колоний (например, у 16-клеточной пандорины или у 32-клеточной эудорины) все клетки способны стать половыми. В результате копуляции гамет образуется диплоидная зигота. У всех жгутиковых, размножающихся половым путем, имеет место зиготическая редукция числа хромосом, т.е. при которой два первых деления зиготы представляет собой мейоз. Следовательно, диплоидный набор хромосом у этих микроорганизмов имеет только зигота, а все остальное время набор хромосом у микроорганизма остается гаплоидным.

Жгутиконосцы морфологически бывают одиночными (свободноживу- щими и паразитическими) и колониальными. Колонии объединяют клетки одинакового строения, имеющие общее происхождение. Увеличение колонии происходит за счет митотического деления образующих ее клеток. Если деление у всех клеток синхронное и процесс не сопровождается их ростом в промежутках между делениями (как это происходит при дроблении зиготы у многоклеточных), то это называется па- линтомическим делением, или палинтомией. Постепенный рост колонии за счет асинхронного деления ее клеток называется мо- нотомией. Деление клеток колонии не сопровождается полным их разделением, и между соседними клетками сохраняются ци- топлазматические мостики. Соответственно этому колонии подразделяют на палинтомические (пандорина, эудорина, вольвокс и др.) и монотомические (урогленопсис, синкрипта и др.). Чаще всего колония представляет собой шар, что очень удобно для коммуникации между клетками. Однако, наряду с этим, встречаются и колонии иного строения, например древовидный динобрион.

Подкласс Растительные жгутиконосцы

Сюда относят одиночных и колониальных жгутиконосцев, содержащих хлоропласты и способных за счет реакций фотосинтеза самостоятельно обеспечивать себя органическими соединениями. При отсутствии света они способны поглощать экзогенную органику. Растительные жгутиконосцы обитают в соленой и пресной воде, в крупных водоемах входят в состав планктона. Естественно, среди них отсутствуют паразитические формы. Интересной особенностью многих представителей этого подкласса (эвглены, динофлагелляты) является наличие светочувствительного глазка (стигмы), содержащего красный пигмент, иногда в него вдается своеобразная линза из крахмального зерна. У некоторых динофлагеллят эта структура может достигать значительных размеров - до 25 мкм. Наиболее известным представителем растительных жгутиконосцев является эвглена ( 290), а также описанные выше колониальные формы.

Подкласс Животные жгутиконосцы

Этот подкласс объединяет исключительно гетеротрофных жгутиковых. Различные представители подкласса ведут одиночный или колониальный образ жизни. Многие животные жгутиконосцы являются паразитами, в том числе и человека, вызывая ряд тяжелых заболеваний. По этой причине данный подкласс с медицинской точки зрения вызывает особый интерес. Наибольшее количество паразитов человека входит в отряды кинетоплас- тидных и многожгутиковых.

Отряд Кинетопластидные отличает присутствие у его представителей особой органеллы, расположенной вблизи базального тельца жгутика - кинетопласта. На самом деле он представляет собой крупную митохондрию с высоким содержанием ДНК.

Африканские трипаносомы1 являются возбудителями тяжелейшей сонной болезни. В зависимости от географического региона различают восточноафриканскую родезийскую и западноафриканскую гамбийскую трипаносомы. Переносчиком паразита являются кровососущие мухи цеце из рода глоссина, а природным

резервуаром - дикие копытные, в последнее время - прежде всего человек, а также домашние животные.

Для паразита характерен сложный цикл развития. Первая стадия проходит в пищеварительной системе мухи цеце, а вторая в крупном позвоночном животном или человеке. Со слюной мухи- переносчика при укусе патогенный микроорганизм попадает в кровь и лимфу человека, после чего поражается мозг. Симптомы вначале проявляются в виде слабой лихорадки, но затем появляется мышечная слабость, утомляемость, сонливость. Развивается глубокое истощение организма, сонливость сменяют продолжительные периоды коматозного состояния, в течение которых тело больного нередко охватывают судороги. Западноафриканский вариант сонной болезни может развиваться годами (до 10 лет) и без лечения обычно приводит к летальному исходу, хотя известны отдельные случаи спонтанного выздоровления. Восточноаф- риканский трипаносомоз развивается гораздо быстрее и заканчивается смертью уже на шестом месяце заболевания.

Болезнь, к сожалению, до сих пор распространена в странах тропической Африки (гамбийскими трипаносомами ежегодно заражаются около 10 000 людей, а родезийскими - 1500). Вакцины малоэффективны или неэффективны вовсе, поскольку паразит в ходе развития в организме человека изменяет свои антигенные свойства после каждого размножения. Однако в настоящее время найдены относительно эффективные медикаментозные средства, позволившие в значительной мере понизить смертность.

Среди патогенных для человека кинетопластидных важная роль принадлежит лейшманиям, получившим родовое название в честь английского врача У. Лейшмана, который одним из первых описал этих паразитов. Они имеют сложные циклы развития и переносятся кровососущими насекомыми (москитами). Лейшмании являются внутриклеточными паразитами, поражающими систему мононукле- арных фагоцитов. Внутри клеток (прежде всего, моноцитов крови и тканевых макрофагов) паразит находится в амастиготном состоянии (т.е. без жгутиков), но в организме москита или на питательной среде у него образуются жгутики. В зависимости от локализации, лейш- маниозы человека бывают двух типов - дерматотропные (поражающие кожу) и висцеротропные (поражающие внутренние органы).

Дерматотропный (или кожный) лейшманиоз распространен в странах Европы, Азии и Америки с субтропическим климатом. Болезнь еще называют восточной или пендинской язвой (пендин- кой), или болезнью Боровского (по имени отечественного врача П.Ф.Боровского, первым описавшего лейшмании (1898). Язва развивается на месте укуса москита, обычно на открытых частях тела, после инкубационного периода. Этот период может составлять от одной недели (при лейшманиозе сельского типа) до восьми месяцев (городского типа), при этом отсутствуют какие-либо симптомы. Затем появляется небольшой узелок, который растет и изъязвляется. Язва может сохраняться до двух лет, после чего заживает, оставив на своем месте рубец соответствующего размера.

Бразильский слизисто-кожный лейшманиоз поражает слизистые оболочки носоглотки, гортани, мягкого нёба и половых органов, куда возбудитель поступает с кровотоком. К этому возбудителю организм вырабатывает надежный иммунитет, поэтому повторное заболевание не происходит.

Отряд Многожгутиковые составляют исключительно паразитические микроорганизмы, все они обладают несколькими жгутиками. Паразитами человека являются трихомонады и лямблии. Распространенный повсеместно влагалищный трихомоноз вызывает влагалищная трихомонада. Паразит вызывает воспаление женских и мужских половых органов. Также известна кишечная трихомона- да, которая обитает в толстой кишке и питается бактериями. Поскольку патогенное воздействие этого простейшего на организм человека до сих пор не выявлено, нет оснований считать его паразитом. Зато совершенно очевидным паразитом является лямблия, возбудитель лямблиоза. Это простейшее получило название в честь профессора Харьковского университета Д. Ф. Лямбля, открывшего его в 1859 г. Микроорганизм имеет выраженную двустороннюю симметрию, два ядра и восемь жгутиков. Наличие на брюшной стороне тела присоски позволяет лямблии прикрепляться к эпителиальной выстилке тонкой кишки. Микроорганизм обычно заселяет верхние отделы тонкой кишки, прежде всего двенадцатиперстную кишку, и поглощает пищу из химуса. Интенсивное размножение паразита приводит к тому, что значительная часть поверхности слизистой оболочки оказывается покрытой слоем микроорганизмов, в результате чего нарушается всасывательная функция тонкой кишки. Заболевание чаще всего развивается у детей. Трофозоиды, оказавшиеся в толстой кишке, инцистируются и выводятся из организма с фекалиями.

Жгутиконосцы — обширная и разнообразная группа простейших, передвигающихся с помощью жгутиков, число которых достигает от 1 до 8 и более. Жгутик берет начало в теле паразита от базальной гранулы.

Возбудителями являются жгутиконосцы из рода Cryptobia ( = Trypanoplasma) и Trypanosoma. Это мелкие, бесцветные паразиты с удлиненным телом. У представителей рода Trypanosoma имеется один жгутик, который идет по краю тела.

Возбудителем является жгутиконосец Crypto- Dia branchialis ( 24, а) длиной 14—23 мкм. Тело вытянутое, расширенное на переднем конце и заостренное на заднем с двумя жгутиками. Передний жгутик свободный,

Класс Жгутиковые Flagellata

Тело жгутиковых кроме цитоплазматической мембраны покрыто еще и пелликулой — специальной оболочкой, обеспечивающей постоянство его формы. Имеется один или несколько жгутиков, органелл движения, представляющих собой нитевидные выросты эктоплазмы. Внутри жгутиков проходят фибриллы из сократительных белков. Некоторые жгутиковые имеют также ундулирующую мембрану — своеобразную органеллу передвижения, в основе которой лежит тот же жгутик, не выступающий свободно за пределы клетки, а проходящий по наружному краю длинного уплощенного выроста цитоплазмы. Жгутик приводит ундулирующую мембрану в волнообразное движение. Основание жгутика всегда связано с кинетосомой, органеллой, выполняющей энергетические функции. Ряд жгутиковых имеет также и опорную органеллу — аксостиль — в виде плотного тяжа, проходящего внутри клетки.

Разные виды паразитических жгутиковых у человека обитают в различных органах. Циклы их развития очень разнообразны.

Trichomonas tenax (кл. Жгутиковые) — такой же комменсал, как и предыдущий вид. Форма тела грушевидная, длина 6—13 мкм (рис. 19.2, Б). На переднем конце расположены четыре жгутика, сбоку находится ундулирующая мембрана длиной около 3 /₄ длины тела. Встречается у 30% здоровых людей, причем у взрослых чаще, чем у детей. Обитает в складках слизистой оболочки рта, кариозных полостях зубов, криптах миндалин при хроническом тонзиллите, а при низкой кислотности желудочного сока встречается и в желудке. Цист не образует, как и предыдущий вид. Передача от человека к человеку обоих видов осуществляется при поцелуях, пользовании общей посудой и зубными щетками, а также с капельками слюны и мокроты при чихании и кашле.

В тонкой кишке человека паразитирует единственный вид простейших — лямблия Lamblia intestinalis (кл. Жгутиковые) — возбудитель лямблиоза, которым чаще болеют дети. Форма паразита напоминает грушу, разрезанную вдоль. Длина тела 10—18 мкм. В расширенной части, на уплощенной стороне расположен присасывательный диск, с помощью которого лямблии присасываются к ворсинкам кишечника. Вдоль тела проходят две тонкие опорные органеллы — аксостили. Симметрично в клетке располагаются два ядра и четыре пары жгутиков

Трофозоиты используют питательные вещества с поверхности клеток кишечного эпителия. Захват пищи осуществляется пиноцитозом.

Большие количества лямблии, которые покрывают обширные поверхности кишечной стенки, нарушают процессы всасывания и присте-ночного пищеварения. Попадая в нижние отделы тонкой кишки, лямблии инцистируются. Зрелые цисты имеют овальную форму, четыре ядра и несколько аксостилей. Во внешней среде цисты сохраняют жизнеспособность в течение нескольких недель. Заражение человека происходит при проглатывании цист.

Лабораторная диагностика — обнаружение цист в фекалиях и тро-фозоитов в содержимом двенадцатиперстной кишки, полученном при дуоденальном зондировании.

Личная профилактика — соблюдение правил гигиены питания. Общественная профилактика — санитарное благоустройство туалетов, предприятий

В половых органах человека обитает влагалищная трихомонада Trichomonas vaginalis (кл. Жгутиковые) — возбудитель трихомоноза. Длина этого паразита 14—30 мкм. Форма тела грушевидная. На переднем конце находятся четыре жгутика. До середины клетки доходит также небольшая ундулирующая мембрана. По середине тела тянется аксостиль, выступающий из клетки на ее заднем конце. Характерна форма ядра, овального, заостренного с двух концов, и напоминающего косточку сливы .

В пищеварительных вакуолях располагаются лейкоциты, эритроциты и бактерии, которыми этот паразит питается. Цист не образует. Эта трихомонада обитает у женщин во влагалище и в шейке матки, а у мужчин — в мочеиспускательном канале, мочевом пузыре и в предстательной железе. Зараженность женщин достигает 20—40%, мужчин — 15%.

Серьезных повреждений хозяину эта трихомонада не наносит, но, тесно контактируя с эпителием мочеполовой системы, она вызывает врзникновение мелких воспалительных очагов под эпителиальным слоем и слущивание поверхностных клеток слизистой оболочки. Через нарушенную эпителиальную выстилку в просвет органа поступают лейкоциты. У мужчин заболевание обычно завершается спонтанным выздоровлением примерно через 1 мес. У женщин трихомоноз может протекать несколько лет.

Лабораторная диагностика — обнаружение живых подвижных трихомонад в

мазке из выделений мочеполовых путей.

Профилактика — соблюдение правил личной гигиены при половых контактах.

Лейшмании Leischmania (кл. Жгутиковые) — возбудители лейшманиозов. Заболевания человека вызываются несколькими видами и подвидами паразитов, которые объединяются в четыре комплекса: L. donovani — возбудитель висцерального лейшманиоза, L. tropica — возбудитель кожного лейшманиоза, L. mexicana — возбудитель лейшманиоза Центральной Америки, L. brasiliensis — возбудитель бразильского лейшманиоза. Все виды сходны морфологически и имеют одинаковые циклы развития. Они существуют в двух формах: в безжгутиковой, или лейшманиальной, и жгутиковой; или промастиготной (рис. 19.8).

Лейшманиальная форма очень мелка — 3—5 мкм в диаметре. Характерной чертой ее является круглое ядро, занимающее около '/4 цитоплазмы; жгутика нет, но перпендикулярно клеточной поверхности располагается палочковидный кинетопласт. Эти формы обитают в клетках ретикулоэндотелиальной системы человека и ряда млекопитающих (грызунов, собак, лис). Промастиготная форма удлинена — до 25 мкм, спереди находится жгутик, у основания которого хорошо виден такой же кинетопласт, что и в безжгутиковой стадии паразита. Обитает в пищеварительной системе москитов. Безжгутиковая форма, посеянная на культуральную среду, превращается в жгутиковую.

Лейшманиозы широко распространены в странах с тропическим и субтропическим климатом на всех континентах там, где обитают москиты. Они—типичные природно-очаговые заболевания (см. § 18.13). Природными резервуарами являются грызуны, дикие и домашние хищники. Заражение человека происходит при укусе инвазированными москитами.

По патогенному действию лейшманий заболевания, которые они вызывают, делят на три основные формы: кожный, слизисто-кожный и висцеральный лейшманиозы.

При кожном лейшманиозе очаги поражения находятся в коже. Это самый распространенный тип лейшманиоза, протекающий относительно доброкачественно. Возбудителями кожного лейшманиоза в Африке и Азии являются L. tropica, а в Западном полушарии — L. mexicana и ряд штаммов L. brasiliensis. Лейшманий L. tropica и L. mexicana вызывают на коже длительно не заживающие язвы на месте укусов москитами. Язвы заживают через несколько месяцев после образования, а на их месте на коже остаются глубокие рубцы. Некоторые формы L. brasiliensis способны распространяться по лимфатическим сосудам кожи с образованием многочисленных кожных язв в отдалении от мест укусов.

Слизисто-кожный лейшманиоз вызывается подвидом L. brasiliensis brasiliensis. При этой форме заболевания паразиты проникают из кожи по кровеносным сосудам в носоглотку, гортань, мягкое нёбо, половые органы, поселяются в макрофагах соединительных тканей этих органов и вызывают здесь деструктивные воспаления.

Висцеральный лейшманиоз вызывает L. donovani. Заболевание начинается через несколько месяцев или даже лет после заражения как системная инфекция. Паразиты размножаются в макрофагах и в моноцитах крови. Нарушаются функции печени, кроветворение. Очень велика интоксикация. При отсутствии лечения заболевание заканчивается смертью.

Лабораторная диагностика основана на микроскопировании мазков из кожных язв при кожном и слизисто-кожном лейшманиозах, пунктатов лимфатических узлов и костного мозга при висцеральном лейшманиозе. В окрашенных препаратах обнаруживается лейшманиальная форма паразитов как внутри клеток, так и внеклеточно. В сомнительных случаях производят посев материала, взятого от больного, на специальную культуральную среду, на которой лейшманий приобретают промастиготную форму, активно передвигаются и легко обнаруживаются при микроскопировании. Используют также и биологические пробы — заражение лабораторных грызунов.

Профилактика — в первую очередь, это борьба с переносчиками и уничтожение природных резервуаров (грызунов и бродячих собак), а также профилактические прививки.

Trypanosoma brucei gambiense и T.b. rhodesiense (кл. Жгутиковые) — возбудители африканского трипаносомоза, или сонной болезни. Паразит имеет извилистую заостренную с обеих сторон форму. Длина его 17—28 мкм. Стадии, паразитирующие у человека, имеют один жгутик, ундулирующую мембрану сбоку и хорошо заметный кинетопласт у основания жгутика.

Трипаносомы поселяются у человека в крови, лимфе, спинномозговой жидкости, в тканях головного и спинного мозга и в серозных полостях. T.b. gambiense встречается в Западной Африке, а T.b. rhodesiense — в Восточной и Юго-Восточной Африке.

Жизненный цикл этих паразитов протекает в организме человека, домашних и диких млекопитающих, в первую очередь копытных. T.b. gambiense чаще поражает человека, свиней и собак, T.b. rhodesiense — диких животных — антилоп и носорогов. Переносчиком первого подвида является муха це-це ,Glossina palpalis, живущая поблизости от жилища человека, второго— G. morsitans, обитающая в открытых саваннах и саванновых лесах. В связи с этим сонная болезнь, возбудителем которой является T.b. gambiense, встречается в антропогенных очагах культурных ландшафтов. Ежегодно регистрируется около 10 000 новых случаев заражения. Восточноафриканский трипаносомоз распространен значительно реже в естественной природе. В основном заболевают охотники, туристы, сезонные рабочие, каждый год — около 1500 человек.

Сонная болезнь без лечения протекает около 5 лет и выражается в нарастающей мышечной слабости, депрессии, истощении и сонливости. Возможны случаи самоизлечения, но обычно заболевание заканчивается смертью больного.

Восточноафриканский трипаносомоз протекает более злокачественно, длится не более 6 мес. и также заканчивается смертью.

Для паразитирования трипаносом у млекопитающих и человека характерны циклические подъемы интенсивности инвазии за счет их размножения, сопровождающиеся изменениями строения и антигенных свойств паразитов. Во время увеличения количества паразитов в крови преобладают трипаносомы удлиненной формы. Антигены, которые они образуют, вызывают формирование антител в организме хозяина. Под действием антител многие паразиты гибнут и интенсивность инвазии снижается. Выжившие трипаносомы укорачиваются и начинают вырабатывать другие антигены. Укороченные формы паразита, инвазионные для мухи це-це, в ее организме вновь приобретают удлиненную форму, инвазионную для человека. Изменение формы тела и смена антигенных свойств оболочки повторяются многократно. Таким образом, популяция паразита в хозяине выживает и избегает его иммунной реакции.

Антигенные свойства поверхности трипаносомы зависят только от одного белка — гликопротеина, полностью покрывающего всю клетку. Гликопротеин построен из 470 остатков аминокислот. Каждая новая волна размножения паразитов представляет собой новую популяцию трипаносом, обладающих новым поверхностным антигеном. Эти вариации антигенных свойств помогают паразиту преодолевать иммунный ответ хозяина и делают невозможной вакцинацию населения, обитающего в природных очагах трипаносомозов.

Смена антигенных свойств обеспечивается заменой поверхностных гликопротеинов, кодируемых разными генами, относящимися к одному мультигенному семейству. Один клон трипаносом может образовывать попеременно до 100 разных варьирующих гликопротеинов. Гены этих протеинов возникли в процессе эволюции, вероятно, путем дупликаций и последующей дифференцировки, как и другие семейства генов. В геноме трипаносомы имеется сайт экспрессии, в который поочередно перемещаются гены поверхностных гликопротеинов, приближаясь к промотору, обеспечивающему их специфическую активацию. Там они транслируются. Не исключено, однако, что сайт экспрессии в геноме трипаносомы не единственный, и даже возможно, что разные гены гликопротеинов активируются несколькими механизмами. В любом случае речь идет о своеобразной адаптации паразита к специфическим условиям существования, повышающей его выживаемость и открывающей ему широкие эволюционные перспективы.

Лабораторная диагностика — исследование мазков крови и спинномозговой жидкости больного для выявления в них возбудителя. Используются также иммунологические реакции и заражение лабораторных животных.

Профилактика — кроме борьбы с переносчиками применяют профилактическое лечение здоровых людей, живущих в очагах трипаносомоза, делающее организм невосприимчивым к инвазии. Практиковавшийся ранее отстрел диких животных, являющихся природным резервуаром паразита, вряд ли рационален в связи с возможным нарушением экологического баланса, который складывался в биогеоценозах на протяжении тысячелетий.

Trypanosoma cruy — возбудитель американского трипаносомоза, или болезни Чагаса. Длина этой трипаносомы в крови человека достигает 20 мкм. Кинетопласт очень крупный, округлой формы. Характерной особенностью возбудителя является способность к внутриклеточному паразитизму. При этом трипаносомы проникают вначале в макрофаги кожи и слизистых оболочек, а затем и в клетки миокарда, нейроглии и мышц, теряя жгутики, ундулирующие мембраны, и превращаясь в безжгутиковые, или амастиготные, формы. Здесь и происходит размножение паразитов. В крови эти трипаносомы никогда не делятся. В конечном счете, пораженная клетка вся заполняется амастиготными формами трипаносом и разрывается, а паразиты инвазируют новые клетки. При этом часть их, превращаясь вновь в жгутиковую форму, поступает в кровь, откуда в дальнейшем они могут попасть в организм переносчика .

Переносчиками являются триатомовые клопы pp. Triatoma, Rhodnius и Panstrongylus. В них трипаносомы размножаются и достигают состояния инвазионности, поступая в заднюю кишку. Вскоре после кровососания клопы испражняются на покровы человека или животного и трипаносомы проникают в кровь через раневое отверстие от хоботка или через неповрежденные слизистые оболочки губ, носа и глаз. Окончательными хозяевами кроме человека являются броненосцы, опоссумы, крысы, обезьяны и домашние животные — собаки, кошки и свиньи.

Болезнь поражает в основном детей младшего возраста, у которых протекает остро. В старшем возрасте заболевание переходит в хроническую форму.

Патогенное действие выражается в поражении органов, в клетках которых развиваются паразиты: характерны миокардиты, кровоизлияния в мозговые оболочки и менингоэнцефалит. Иногда заболевание протекает легко и заканчивается самопроизвольным излечением.

Диагностика — в острой форме заболевания возможно обнаружение трипаносом в крови. При хроническом течении рационально введение крови больного морским свинкам, у которых они обнаруживаются в большом количестве на 14-е сутки. Существует еще и своеобразный метод диагностики — кормление на больном неинвазированных переносчиков-клопов, в кишечнике которых трипаносомы быстро размножаются и легко обнаруживаются. Применяют также и методы иммунодиагностики.

Трипаносомы представляют большой интерес не только потому, что способны вызывать у человека серьезные, смертельно опасные заболевания. Колоссальная экологическая пластичность, обеспечивающая им эффективное паразитирование в организме хозяина на протяжении нескольких лет, в условиях постоянно действующих механизмов иммунитета, позволяет этим паразитам осваивать и новых хозяев. Так, описанная в последние годы вспышка трипаносомоза в Эфиопии была вызвана адаптацией к человеку Т.b. brucei — подвида, паразитирующего обычно только у крупного рогатого скота и антилоп. Та же причина, вероятно, лежит в основе существования вспышек трипаносомозов в Индии и Малайзии, где у больных были выделены паразиты, обитающие обычно в крови грызунов и низших обезьян. В Центральной и Южной Америке кроме Т. cruzy известна и еще одна трипаносома — Т. rangeli, которая чаще паразитирует у кошек и собак, но способна инвазировать и человека, вызывая у него нетяжелую, быстро проходящую лихорадочную реакцию.

Объекты нашего внимания сегодня – две самые крупные и разнообразные группы простейших, а именно жгутиконосцы и инфузории. Среди жгутиконосцев – прямые предки животных, растений и грибов. Однако, существуют и жгутиконосцы уникального устройства, непохожие на какие-либо другие организмы. Инфузории – сложнейшие простейшие. Сложности и изяществу устройства их клеток нельзя не поразиться.

Использованы ключевые понятия: жгутиконосцы, симбионт, царство, автотрофы, гетеротрофы, пластиды, хлорофилл, инфузории.

Тема: Простейшие

Урок: Жгутиконосцы, инфузории

Введение

Жгутиконосцы. Общая характеристика

Рис. 1. Колониальный 16-ти клеточный жгутиконосец

Эвглена зелёная

Рис. 2. Эвглена зелёная (Источник)

Хламидомонада

Рис. 3. Хламидомонада (Источник)

Трипаносомы

Рис. 4. Трипаносомы в компании эритроцитов (Источник)

Трипаносомы (Рис. 4) паразитируют на различных хозяевах и вызывают многие заболевания, среди которых наиболее известна сонная болезнь. Природными носителями трипаносом являются млекопитающие, переносчиками – насекомые. Например, сонная болезнь переносится мухой цеце. После её укуса паразиты проникают в кровь и лимфу, затем – в центральную нервную систему жертвы. У больного проявляются приступы усталости, затем нарушается цикл сна и бодрствования, из-за чего болезнь и получила своё название.

Ля́мблии

Ля́мблии (Рис. 5) паразитируют в тонком кишечнике человека и многих других млекопитающих, а также птиц. Болезнь, вызываемая ими, носит название лямблиоз. Большие количества лямблий, которые покрывают обширные поверхности кишечной стенки, нарушают работу кишечника. Они также оказывают сильное токсическое воздействие на организм. Лямблии – анаэробы, они способны жить без кислорода. Размножаются путем продольного деления надвое. Во внешнюю среду с фекалиями хозяина попадают цисты, проникающие в организм новых хозяев с зараженной водой или пищей.

Лейшмании

Инфузории. Общая характеристика

Инфузория туфелька

Рис. 7. Инфузория туфелька (Источник)

Инфузория туфелька (Рис. 7) получила своё название за постоянную форму тела, напоминающую подошву туфли. Встречается она в пресных водах. Её размеры – обычно около 0,2–0,3 мм. На поверхности клетки расположены реснички. Их от 10 до 15 тысяч. Скорость движения инфузории – около 2 мм/c. У туфельки 2 сократительные вакуоли: в передней и задней части клетки. Каждая состоит из резервуара и отходящих от него радиальных каналов, по которым из цитоплазмы поступает жидкость. Имеется два разных по строению и функциям ядра – микронуклеус и макронуклеус.

Значение простейших

Несмотря на малые размеры тела, простейшие имеют громадное значение в природе и в жизни человека. Автотрофные простейшие вырабатывают органические вещества и выделяют кислород. Здесь особенно велика роль простейших морского планктона. Многие простейшие являются незаменимым кормом для различных животных. Простейшие очищают водоёмы, поедая детрит и бактерий. Большое количество простейших является паразитами и вызывает различные заболевания. Не меньше среди них и мутуалистов, иногда совершенно необходимых для выживания других организмов. Скелеты и раковинки погибших простейших могут формировать многометровые отложения на дне морей. Именно из таких отложений получились мел и некоторые известняки. Почти все основные группы свободнодвижущихся простейших представлены в почвенной фауне. Их численность в 1 г почвы может быть от 150 тыс. до 1 млн, т. е. на 1 га придется 150–1000 кг простейших, а на окультуренных почвах даже до 8,5 т на 1 га.

Список литературы

3. Латюшин В. В., Шапкин В. А. Биология. Животные. 7 класс. – М.: Дрофа, 2011

4. Н. И. Сонин, В. Б. Захаров. Биология. Многообразие живых организмов. Животные. 8 класс. – М.: Дрофа, 2009

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

Смотрите английскую Википедию, изучайте зоологию и английский язык одновременно!

Домашнее задание

Каково соотношение простейших с тремя царствами могоклеточных эукариот? Каких жгутиконосцев вы знаете?

Многие жгутиконосцы покрыты жгутиками и внешне напоминают инфузорий. Какие способы отличать их друг от друга вы бы предложили?

Как вы считаете, какова важнейшая роль простейших в природе?

Если вы нашли ошибку или неработающую ссылку, пожалуйста, сообщите нам – сделайте свой вклад в развитие проекта.