Протозои: характеристики, класификация, репродукция, хранене, болести
Протозои или протозои са едноклетъчни еукариотни организми. Те могат да бъдат хетеротрофни или факултативни автотрофи. Повечето са самотни, но има колониални форми, открити на практика във всяко местообитание. Повечето са свободно живеещи, почти всички живеят в морето или в сладка вода, въпреки че има многобройни паразитни видове от други организми, включително човек.
Протозои са полифилетична група от организми, които според класическата таксономия се намират в животинското царство. По-новата класификация ги включва с други едноклетъчни организми и някои зелени водорасли в протоисткото или протоктисткото царство.
Неговият произход е много стара, съществуващи прекрамбрийски изкопаеми. Първият изследовател, който ги наблюдаваше, беше Антон ван Левенгук. Между 1674 и 1716 г. този изследовател описва свободно живи протозои, както и няколко паразитни вида животни. Той дори дойде да опише Giardia lamblia от собствените си изпражнения.
Общи характеристики
Може би единствената обща черта, споделяна от членовете на тази група, е тяхното ниво на клетъчна организация, тъй като във всички останали аспекти те са много разнообразни.
Сред протозоите са представени всички известни типове симетрия - от напълно асиметрична до сферична симетрия. Неговият размер може да варира между микрон и няколко милиметра.
Механизмът му на движение също е доста променлив. Те могат да нямат мобилност и да зависят от околната среда или други организми за тяхното движение. Други могат да се движат чрез псевдоподия, реснички или флагела.
Тялото може да бъде подкрепено от екзоскелет, наречен теста или вътрешен цитоскелет. Цитоскелетът може да бъде образуван от микрофиламенти, микротубули или везикули.
Смилането на храната, в протозоите, е вътреклетъчно, настъпващо в храносмилателната вакуола. Храната достига до вакуола чрез фагоцитоза или чрез ендоцитоза. Вътрешната концентрация на вода и йони се извършва чрез свиваща вакуола.
Най-разпространената форма на размножаване е делене. Този вид репродукция се случва в някакъв момент от жизнения цикъл на повечето протозои.
източник
Смята се, че произходът на протозоите идва от процес на симбиоза между бактерии, митохондрии и пластиди. Една примитивна бактерия от скалата Proteoarchaeota можеше да се пренесе в алфапротеобактерия (организъм, подобен на риккесията), което дава произход на митохондриите.
Тази връзка можеше да бъде установена преди около 1600-1800 милиона години. Лин Маргулис, североамерикански биолог, е основният промоутър на тази хипотеза за произхода на еукариотите като цяло и по-специално на протозои.
класификация
Името protozoo е издигнато от немския зоолог Георг Голдфус през 1818 г., за да групира това, което той счита за първоначалните животни. Той определя през 1820 г. протозоите като класа в животинското царство. Тази група обаче, освен инфузорията (Ciliophora), съдържа и някои видове корали, едноклетъчни водорасли и медузи.
През 1845 г. друг немски зоолог Карл Теодор Ернст фон Сийболд издигнал протозоите в животинското царство. Той ги раздели на два класа - Infusoria (Ciliophora) и Rhizopoda.
По-късно, през 1858 г., англичанинът Ричард Оуен разделил протозоите от животни и зеленчуци, като ги издигнал до категорията на царството.
Ернст Хекел включвал протозоите в царството на протости, таксон, създаден от самия себе си за всички едноклетъчни и прости форми. В допълнение към протозоите, това царство включвало протофити и нетипични протисти.
Въпреки това, дълго време, след това предложение, протозоите се считат за тип на едноклетъчни организми в животинското царство.
През 1938 г. Х. Ф. Копланд предложил разделянето на живите същества на четири царства: monera, protista, plantae и animalia. В това предложение Копланд премахна бактериите и цианобактериите от протестите и ги включи в новото царство на монорите. Впоследствие, RH Whittaker, разделени гъби от protoist и ги включи в царството гъби.
-Традиционна класификация на протистите
Класическата класификация разглежда протозоите като единичен тип в рамките на животните. Този тип, от своя страна, е разделен на четири класа, базирани основно на локомотивния режим:
Ризопода или Саркодина
Неговият механизъм на изместване е чрез излъчване на псевдоподи. Псевдоподиите са временни изпъкналости на цитоплазмата и плазмената мембрана като придатъци. Сред неговите представители бяха радиоларии, фораминифери, хелиозози, амеби и други.
Ciliophora или Ciliata
Те се движат с помощта на реснички, къси и многобройни нишки, които обграждат тялото на организма. Сред инфузорите са и перитриквиите и еспиротрикиосите, между другото.
Mastigophora или Flagellata
Те се движат с един или повече камшичета. Флагелите са филаменти по-дълги от ресничките и обикновено се срещат в малък брой. Динофлагелати, коанофлагелати и опалин са сред представителите на тази група.
Sporozoa
Те не представят структури за придвижване. Те са паразити, които представляват фаза на спорообразуване. Сред тях са традиционно микроспоридии, които сега се считат за гъби (гъбички), миксоспоридия (сега сред животните), хаплоспоридия (сега сред церкозоидите) и apicomplejos.
-Текуща класификация
Томас Кавалиър-Смит и неговите сътрудници, през 1981 г., издигнали протозоите до категорията на царството. От друга страна, Ругеро и сътрудници през 2015 г. приеха това предложение и разделиха протозойното царство на осем фила:
Euglenozoa
Изкопани са едноклетъчни жлъчки. По-голямата част от свободния живот включва и важни паразитни видове, някои от които заразяват хората. Той е разделен на две групи: евгенидите и квинтопластидите.
Amoebozoa
Амебоидни видове, които често имат псевдоподия като лобоноиди и тръбни митохондриални гребени. Повечето видове са едноклетъчни, въпреки че включват и няколко вида плесени, които имат етап на техния макроскопичен и многоклетъчен живот. На този етап се добавят отделни амебоидни клетки, за да се получат спори.
Metamonada
Изкопани жлъчки, които нямат митохондрии. Съставът на групата е все още в процес на обсъждане, но включва ретортамонадите, диплонодите, парабасалидите и окситонадосите. Всички видове са анаеробни, намиращи се предимно като животински симбионти.
Чоанозоа ( чувство Кавалиър-Смит)
Това е група от еукариотни опистоцисти, която включва хоанофлагелатите и животните (изключени от Cavalier-Smith).
Loukozoa
Еукариотите са изкопани. Тя включва Анаеромонадея и Якобеа. Таксономичната идентичност на групата все още е неясна.
Percolozoa
Те са група от еукариоти, изкопани безцветни, а не фотосинтетични, които включват видове, които могат да бъдат трансформирани между амебоидните, камшичените и цистовите етапи.
микроспоридии
Microsporidia са група от едноклетъчни, спорообразуващи паразити. Microsporidia са ограничени само за животни. Повечето заразяват насекоми, но също така са отговорни за обичайните заболявания на ракообразните и рибите. Някои видове могат да засегнат хората.
Sulcozoa
Това е парафилетична група, предложена от Cavalier-Smith като модификация на групата Apusozoa. Организмите от тази група се характеризират с наличието на тиково дърво под гръбната повърхност на клетката, с вентрален жлеб, а най-вече и с флагела.
Критиките към това нареждане
Това царство се счита за парафилетично, от което се смята, че членовете на гъбичките, животните и хромистките царства са еволюирали. Той изключва няколко групи организми, които традиционно се намират сред протозоите, сред които ресничести, динофлагелати, фораминифери и apicomplejos. Тези групи са класифицирани в хромисткото царство.
репродукция
Формите на размножаване сред протозоите са доста разнообразни. Повечето се размножават безекскусивно. Някои видове се разделят само асексуално, други могат да се размножават и сексуално.
- Асексуално размножаване
Има различни механизми на асексуално размножаване:
Двоично делене
Също известен като двустранно, той е начин на асексуално размножаване. Състои се в дублиране на ДНК, последвано от разделяне на цитоплазмата. Този процес поражда две подобни дъщерни клетки.
напъпване
Това е вид размножаване чрез асиметрична митоза. При това първо се образува издутина (жълтък) в определена част от плазмената мембрана.
Ядрото на прогениторната клетка се дели и едно от получените ядра преминава към жълтъка. След това жълтъкът се отделя от прогениторната клетка, давайки една голяма клетка и друга по-малка клетка.
esquizogonia
При това стволовите клетки растат и развиват капсула преди разделянето. След това преминава през процес на последователни двоични деления, преди различните получени клетки да се разпръснат.
- Сексуално размножаване
Не е често срещано сред протозои. То не води директно до формирането на нови индивиди. Обикновено се случва чрез сливане на подобни хаплоидни индивиди.
Това сливане произвежда диплоидна зигота. Впоследствие тази зигота претърпява мейотично разделение, за да възстанови хаплоидното състояние и произвежда четири нови хаплоидни организма.
хранене
Протозои могат да бъдат хетеротрофни или факултативни автотрофи. Хетеротрофните форми могат да бъдат сапрозоидни или холозойни. Сапрозойските видове придобиват органични вещества по различни начини. Те могат да използват дифузия, активен транспорт или пиноцитоза.
Пиноцитозата е вид ендоцитоза на разтворими молекули, която се състои в поглъщане на извънклетъчен пространствен материал чрез инвагинация на цитоплазмената мембрана.
Холозойските видове поглъщат своята плячка или храна чрез фагоцитоза. Фагоцитозата се състои в поглъщане на язовири или частици храна и затварянето им в относително големи мехурчета.
Храните, усвоени от протозоите, се насочват към храносмилателната вакуола. Храносмилателната вакуола може да произхожда от всяка част на клетката или да е свързана с цитостата, в зависимост от вида.
Лизозома се слива с тази вакуола, освобождавайки нейните хидролитични ензими и лизозомни киселини в везикула. Тъй като вакуола става кисела, вакуолната мембрана развива микроворсиите, които са насочени във вътрешността на вакуолата.
Впоследствие, вакуолната мембрана образува малки везикули, които се пълнят с продукта от разграждането и се отделят към цитоплазмата.
Продуктите на храносмилането се транспортират чрез дифузия в цитоплазмата. Тези продукти могат да се използват директно или да се съхраняват под формата на липиди или гликоген. Непроварени останки, от друга страна, се освобождават чрез екзоцитоза.
Някои видове могат да бъдат симбионти на други организми, като например някои оксамонадини, които са комменсали или взаимници, които обитават храносмилателния тракт на насекомите. Други видове могат да бъдат паразитни, причинявайки болести при животните и хората.
Болести, които могат да причинят
мик
Причинено от Microsporidia. Това е опортюнистична чревна инфекция, която причинява диария и обезценяване при хора с нарушена имунна система.
Първичен амебен менингоенцефалит
Причинени от амебата Naegleria fowleri . Това е рядко и много смъртоносно заболяване, което засяга централната нервна система. В 3-7 дни след заразяването започва изкривяването на обонянието.
Способността за мирис и възприемане на вкуса на храната поради смъртта на нервните клетки на миризмата бързо се губи. Тези симптоми са последвани от главоболие, гадене, втвърдени мускули на врата и повръщане. Впоследствие се появяват заблуди, припадъци, кома и по-късно смърт.
Амебиаза или амебиаза
Това е заболяване, причинено от амебите Entamoeba histolytica, Entamoeba dispar и Entamoeba moshkovskii . Това е третата причина за смърт сред паразитните болести. Те превъзхождат само броя на причинените смъртни случаи, маларията и шистосомозата.
Паразитът обикновено се придобива под формата на киста чрез поглъщане на замърсена храна или течност. Той може да нахлуе в чревната лигавица и да предизвика дизентерия, както и язви и да се разпространи в други органи.
Счита се, че между 10 и 20% от световното население има тази инфекция. 10% от заразените хора имат това заболяване. Неговата смъртност е между 0, 1 и 0, 25%.
Болест на Chagas
Това е заболяване, което се причинява от жълтеникавото протозойно Trypanosoma cruzi и се предава от триатомни насекоми (chipos). Заболяването се проявява в три фази: остра, неопределена и хронична.
В хроничната фаза тя засяга нервната система, храносмилателната система и сърцето. Деменцията, кардиомиопатията, дилатацията на храносмилателния тракт, загубата на тегло и в крайна сметка могат да бъдат фатални.
лайшманиоза
Набор от заболявания, причинени от мастигофори от рода Leishmania . Тя засяга животни и хора. Тя се предава на хората чрез ухапване от женски заразени насекоми.
Лейшманиозата може да бъде кожна или висцерална. В кожна форма паразитът атакува кожата, произвеждаща язви. В висцералната форма тя засяга черния дроб и далака.
