Protozonai: savybės, klasifikacija, reprodukcija, mityba, ligos
Protozonai arba pirmuonys yra vienaląsčiai eukariotiniai organizmai. Jie gali būti heterotrofiniai arba fakultatyviniai autotrofai. Dauguma jų yra vieniši, tačiau yra kolonijinių formų, kurios randamos bet kurioje buveinėje. Dauguma jų yra laisvai gyvenantys, beveik visi gyvena jūroje arba gėlame vandenyje, nors yra daug kitų organizmų parazitinių rūšių, įskaitant žmogų.
Protozonai yra daugiafunkcinė organizmų grupė, kuri pagal klasikinę taksonomiją buvo gyvulių karalystėje. Naujausia klasifikacija juos įtraukė į kitus vienaląsčius organizmus ir kai kurias žalias dumblius protistinėje ar protocistinėje karalystėje.
Jo kilmė yra labai seni, egzistuojantys priešgaisriniai iškastiniai įrašai. Pirmasis jų stebėtojas buvo Anton van Leeuwenhoek. Nuo 1674 iki 1716 m. Šis tyrėjas apibūdino laisvai gyvus pirmuonius, taip pat keletą parazitinių gyvūnų rūšių. Jis net atėjo apibūdinti Giardia lamblia iš savo išmatų.
Bendrosios charakteristikos
Galbūt vienintelis šios grupės narių bendras bruožas yra jų organizavimo lygis, nes visais kitais aspektais jie yra labai įvairūs.
Iš pirmuonių pateikiamos visos žinomos simetrijos rūšys, nuo visiškai asimetriškos iki sferinės simetrijos. Jo dydis gali skirtis nuo mikronų iki kelių milimetrų.
Jo judėjimo mechanizmas taip pat yra gana įvairus. Jiems gali būti nepakankamas judumas ir jų judėjimas priklauso nuo aplinkos ar kitų organizmų. Kiti gali judėti pseudopodijos, blakstienų ar flagella.
Kūną gali paremti eksoskeletas, vadinamas „bandeliu“ arba vidiniu cytoskeletu. Cytoskeletą gali sudaryti mikrofilmai, mikrotubulai arba pūslelės.
Maisto virškinimas pirmuoniuose yra intracelulinis, pasireiškiantis virškinimo vakuume. Maistas pasiekia vakuolą fagocitoze arba endocitoze. Vidinė vandens ir jonų koncentracija atliekama pagal kontraktinę vakuolę.
Labiausiai paplitusi reprodukcijos forma yra dalijimasis. Šis reprodukcijos tipas atsiranda tam tikru metu daugumos pirmuonių gyvavimo ciklo metu.
Kilmė
Manoma, kad protozonų kilmė kilusi iš bakterijų, mitochondrijų ir plastidų simbiozės. Primityvios bakterijos „Proteoarchaeota“ bakterija galėjo patekti į alfaproteobakterijas (organizmą, panašų į Ricketsias), kuris davė kilmę mitochondrijoms.
Šie santykiai galėjo būti sukurti maždaug prieš 1600–1800 milijonų metų. Šiaurės Amerikos biologas Lynn Margulis buvo pagrindinė šio hipotezės apie eukariotų kilmę apskritai ir ypač pirmuonių kilmė.
Klasifikacija
Protozoo pavadinimą 1818 m. Pastatė Vokietijos zoologistas Georgas Goldfussas, kad apibūdintų, ką jis laikė originaliais gyvūnais. 1820 m. Jis apibrėžė pirmuonius kaip klasę gyvūnų karalystėje. Tačiau ši grupė, be infuzijos (Ciliophora), turėjo kai kurias koralų, vienaląsčių dumblių ir medūzų rūšis.
1845 m. Kitas vokiečių zoologistas Carl Theodor Ernst von Siebold pakėlė gyvūnų prieglobsčio pirmuonius. Jis padalino juos į dvi klases: Infusoria (Ciliophora) ir Rhizopoda.
Vėliau 1858 m. Anglų Richard Richard Owen atskyrė gyvūnų ir daržovių pirmuonius, pakėlus juos į karalystės kategoriją.
Ernst Haeckel į protistinę karalystę įtraukė pirmuonius, taksonus, kuriuos pats sukūrė visoms vienalytėms ir paprastoms formoms. Be pirmuonių, ši karalystė apėmė protofitus ir netipinius protistus.
Tačiau ilgą laiką, po šio pasiūlymo, pirmuonys buvo laikomi vienaląsčių organizmų gyvulininkyste.
1938 m. HF Copeland pasiūlė gyvas būtybes padalinti į keturias karalystes: monerą, protą, planą ir animalia. Šiame pasiūlyme Copeland pašalino bakterijas ir cianobakterijas iš protistų ir įtraukė juos į naują monera karalystę. Vėliau, RH Whittaker, atskyrė grybelius nuo protoctisto ir įtraukė juos į grybų karalystę.
- Tradicinė protistų klasifikacija
Klasikinė klasifikacija protozojus laiko gyvūnais vieninteliu prieglobsčiu. Šis prieglobstis, savo ruožtu, yra suskirstytas į keturias klases, iš esmės pagrįstas judėjimo režimu:
Rhizopoda arba Sarcodina
Jo poslinkio mechanizmas yra pseudopodų emisija. Pseudopodija yra laikinos citoplazmos ir plazmos membranos projekcijos kaip priedėliai. Tarp jos atstovų buvo radiolarai, foraminifera, heliozoos, amoebas ir kt.
Ciliophora arba Ciliata
Jie perkelia spalvas, trumpus ir labai daug gijų, kurie supa organizmo kūną. Tarp skydliaukių yra peritriquios ir espirotriquios, be kita ko.
Mastigophora arba Flagellata
Jie juda vienu ar keliais vėliavais. Flagella yra gijos, kurios yra ilgesnės nei blakstiena, ir paprastai atsiranda nedideliu skaičiumi. Tarp šios grupės atstovų yra danoflagelatai, koanoflagelatai ir opalinas.
Sporozoa
Jie nepateikia judėjimo struktūrų. Jie yra parazitai, turintys sporuliacijos fazę. Tarp jų buvo tradiciškai mikrosporidijos, kurios dabar laikomos grybais, grybais, meksosporidijomis (dabar tarp gyvūnų), haplosporidija (dabar tarp cerozos) ir apicomplejos.
- Dabartinė klasifikacija
Thomas Cavalier-Smith ir jo bendradarbiai 1981 m. Pakėlė pirmuonius į karalystės kategoriją. Kita vertus, 2015 m. Ruggiero ir bendradarbiai priėmė šį pasiūlymą ir padalino pirmuonių karalystę į aštuonias phyla:
Euglenozoa
Iškirpti vienaląsčiai šarvai. Dauguma laisvo gyvenimo taip pat apima svarbias parazitines rūšis, iš kurių kai kurios užkrėsti žmones. Jis yra suskirstytas į dvi grupes: euglenidai ir kinetoplastidai.
Amoebozoa
Ameboidinės rūšys, kurios dažnai turi pseudopodijas, tokias kaip lobonoidai ir vamzdiniai mitochondrijai. Dauguma rūšių yra vienaląsčių, nors jose taip pat yra keletas rūšių pelėsių, turinčių savo makroskopinio ir daugelio ląstelių gyvenimo etapą. Šiame etape pridedamos atskiros amooboidinės ląstelės, kad gautų sporas.
Metamonada
Iškirpti lipdukai, kuriuose trūksta mitochondrijų. Grupės sudėtis vis dar svarstoma, tačiau apima retortamonadas, diplomonadas, parabasalidas ir oxytonados. Visos rūšys yra anaerobinės, dažniausiai laikomos gyvūnų simbionais.
Choanozoa ( sensu Cavalier-Smith)
Tai yra eukariotinių opistocistų, kurie apima chanoflagellatus ir gyvūnus (išskyrus Cavalier-Smith), kladas.
Loukozoa
Išgauti eukariotai. Ji apima Anaeromonadea ir Jakobea. Grupės taksonominė tapatybė vis dar neaiški.
Percolozoa
Jie yra eukariotų grupė, išgaunama bespalvių, o ne fotosintezės, kuri apima rūšis, kurios gali būti transformuojamos tarp amoeboido, lipnumo ir cistos stadijų.
„Microsporidia“
„Microsporidia“ yra vienaląsčių sporų formuojančių parazitų grupė. „Microsporidia“ gali apsiriboti gyvūnais. Dauguma užkrėsti vabzdžius, tačiau jie taip pat yra atsakingi už įprastas vėžiagyvių ir žuvų ligas. Kai kurios rūšys gali paveikti žmones.
Sulcozoa
Tai yra parafilinė grupė, kurią Cavalier-Smith pasiūlė kaip Apusozoa grupės modifikaciją. Šios grupės organizmams būdingas tiko buvimas po ląstelės nugariniu paviršiumi, su ventraliu grioveliu, o labiausiai - su vėliavomis.
Kritika dėl šio užsakymo
Ši karalystė laikoma parafiline, iš kurios manoma, kad grybų, gyvūnų ir chromistų karalystės nariai išsivystė. Išskiriamos kelios organizmų grupės, tradiciškai esančios tarp pirmuonių, tarp jų ir gumbavaisiai, dinoflagellatai, foraminifera ir apicomplejos. Šios grupės buvo klasifikuojamos pagal chromistinę karalystę.
Dauginti
Reprodukcijos tarp pirmuonių formos yra gana įvairios. Dauguma reprodukuoja aseksualiai. Kai kurios rūšys skirstomos tik aseksualiai, kitos taip pat gali reprodukuoti seksualiai.
- Aseksualus atgaminimas
Yra skirtingų aseksualaus reprodukcijos mechanizmų:
Dvejetainis dalijimasis
Taip pat žinomas kaip dvipusis, tai yra aseksualus reprodukcijos būdas. Jis susideda iš DNR dubliavimo, po kurio seka citoplazma. Šis procesas sukelia dvi panašias dukterines ląsteles.
Gemation
Tai yra asimetrinės mitozės reprodukcija. Pirmiausia tam tikroje plazmos membranos dalyje susidaro išsipūtimas (trynys).
Progenitorinių ląstelių dalijasi ir vienas iš gautų branduolių pereina į trynį. Tada trynys yra atskiriamas nuo progenitorinės ląstelės, sukeldamas vieną didelę ląstelę ir kitą mažesnę ląstelę.
Schizogony
Šiuo atveju kamieninės ląstelės auga ir plėtojasi prieš skirstant kapsulę. Tada jis eina per nuoseklius dvejetainius procesus, kol įvairios gautos ląstelės išsisklaido.
-Seksualus atgaminimas
Jis nėra dažnas tarp pirmuonių. Jis tiesiogiai nesukuria naujų asmenų. Paprastai tai įvyksta suliejant panašius haploidinius asmenis.
Ši sintezė sukuria diploidinį zigotą. Šis zigotas vėliau patiria meiotinį pasiskirstymą, kad susigrąžintų haploidinę būklę ir gamina keturis naujus haploidinius organizmus.
Mityba
Protozonai gali būti heterotrofiniai arba fakultatyviniai autotrofai. Heterotrofinės formos gali būti saprozoinės arba holozoinės. Saprozoinės rūšys įvairiomis priemonėmis įgyja organinių medžiagų. Jie gali naudoti difuziją, aktyvų transportą arba pinocitozę.
Pinocitozė yra tirpių molekulių endocitozės rūšis, kurią sudaro ekstraląstelinės erdvės medžiagos įsiskverbimas į citoplazmos membraną.
Holozoinės rūšys gaudo savo grobį ar maistą fagocitoze. Fagocitozę sudaro užtvankų ar maisto dalelių užsikimšimas ir jų uždėjimas į santykinai dideles pūsleles.
Ant pirmuonių virškinamas maistas nukreipiamas į virškinimo vakuumą. Virškinimo vakuolė gali kilti iš bet kurios ląstelės dalies arba susietos su citostatu, priklausomai nuo rūšies.
Lizosomas susilieja su šiuo vakuoliu, atpalaiduoja hidrolizinius fermentus ir lizosomų rūgštis į vezikulę. Kadangi vakuolis tampa rūgštus, vakuolinis membrana sukuria mikrovilius, nukreiptus į vakuolo vidų.
Vėliau vakuolinis membrana sudaro mažas pūsleles, kurios užpildo virškinimo produktą ir atsiskleidžia link citoplazmos.
Virškinimo produktai yra transportuojami difuzijos būdu į citoplazmą. Šie produktai gali būti naudojami tiesiogiai arba laikomi lipidų arba glikogeno pavidalu. Kita vertus, neapdorotos liekanos išsiskiria eksocitoze.
Kai kurios rūšys gali būti kitų organizmų simbionai, pvz., Kai kurie oksonadinai, kurie yra bendrieji ar abipusiai, kurie gyvena vabzdžių virškinimo trakte. Kitos rūšys gali būti parazitinės, sukeliančios gyvūnų ir žmonių ligas.
Ligos, kurios gali sukelti
Mikrosporidiozė
Sukelia „Microsporidia“. Tai oportunistinė žarnyno infekcija, kuri sukelia viduriavimą ir susilpnėjimą asmenims, kurių imuninė sistema yra pažeista.
Pirminis amoebinis meningoencefalitas
Sukelia amebos Naegleria fowleri . Tai reta ir labai mirtina liga, kuri veikia centrinę nervų sistemą. Per 3-7 dienas nuo infekcijos užsikrėtimo prasideda kvapo pojūtis.
Greitai prarandamas gebėjimas kvepti ir suvokti maisto skonį dėl kvapo nervų ląstelių mirties. Po šių simptomų pasireiškia galvos skausmas, pykinimas, standūs kaklo raumenys ir vėmimas. Vėliau atsiranda klaidų, traukuliai, koma ir vėlesnė mirtis.
Amebiazė arba amobiozė
Tai liga, kurią sukelia amoebas Entamoeba histolytica, Entamoeba dispar ir Entamoeba moshkovskii . Tai yra trečioji mirties tarp parazitinių ligų priežastis. Jie tik viršija mirčių, maliarijos ir schistosomozės skaičių.
Paprastai parazitas yra įgyjamas cistos pavidalu užsiteršus užterštą maistą ar skystį. Jis gali įsiveržti į žarnyno gleivinę, gaminančią dizenteriją, taip pat opas ir išplisti į kitus organus.
Manoma, kad nuo 10 iki 20% pasaulio gyventojų turi šią infekciją. 10% užsikrėtusių žmonių turi šią ligą. Jo mirties atvejų skaičius yra nuo 0, 1 iki 0, 25%.
Chago liga
Tai liga, kurią sukelia lipnus prototipas „ Trypanosoma cruzi“ ir perduodamas triatominių vabzdžių (chipos). Liga pasireiškia trimis etapais: ūminis, neapibrėžtas ir lėtinis.
Lėtinėje fazėje jis veikia nervų sistemą, virškinimo sistemą ir širdį. Demencija, kardiomiopatija, virškinimo trakto išsiplėtimas, svorio netekimas ir galiausiai gali būti mirtini.
Leishmaniasis
Ligų, sukeltų Leishmania genties mastigoforų, rinkinys. Jis veikia gyvūnus ir žmones. Jis perduodamas žmonėms užsikrėtusių smėlio vabzdžių moterų įkandimu.
Leishmaniasis gali būti odos arba visceralinis. Odos pavidalu parazitas atakuoja odą sukeliančias opas. Visceralinėje formoje ji veikia kepenis ir blužnį.
