ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

ТИПА ПРОСТЕЙШИЕ

Тип Простейшие относится к импеpии Клеточные, надцарству Эукариоты, царству Животные, подцарству Одноклеточные. Тип делится на 4 класса. В основу классификации положены органеллы движения.

1. Класс Саркодовые – различные виды амеб.

2. Класс Жгутиковые – эвглена зеленая, лямблии и др.

3. Класс Споровики – малярийный плазмодий, токсоплазма и др.

4. Класс Инфузории – инфузория туфелька, балантидий кишечный и др.

В типе насчитывается около 40 тысяч видов, которые заняли практически все среды обитания: воду пресную и соленую, почву, воздух, организмы других живых существ. По образу жизни выделяют свободноживущие виды и паразитические.

Тело простейших представлено одной клеткой, выполняющей все функции живого организма. Форма тела постоянная, чаще овальная (за исключением саркодовых). Размеры тела микроскопически малы, от 2 до 150 мкм. Основными компонентами тела простейших являются цитоплазма, окруженная мембраной, и ядро (одно или несколько). В цитоплазме можно различить два слоя. Наружный – эктоплазма, более плотный и однородный, и внутpенний – эндоплазма. Поверхность эктоплазмы наиболее уплотнена, из нее образуется эластичная пленкапелликула, которая состоит из белков и липидов, и выполняет опорную и защитную функции. У некоторых видов на поверхности пелликулы образуется кутикула (не обладает свойствами живой цитоплазмы). Многие свободноживущие простейшие имеют наружный скелет в виде раковины. Оболочка простейших обладает свойством полупроницаемости и регулирует поступление в цитоплазму веществ из внешней среды (воды, минеральных солей и т. д.). В цитоплазме простейших находятся органеллы общего назначения (эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, митохондрии, рибосомы, центросома и др.) и органеллы специального назначения (пищеварительные и сократительные вакуоли, светочувствительные глазки). Имеются выросты цитоплазмы, выполняющие функцию органелл движения (реснички, жгутики, ложноножки), или функцию защиты и нападения (трихоцисты инфузорий).

В зависимости от типа ассимиляции и способа питания простейшие делятся на две группы: 1) гетеротрофные; 2) миксотрофные.

Гетеротрофные простейшие используют в пищу готовые органические соединения. Большинство их питается бактериями, водорослями, простейшими. Такой способ питания называется голозойным. При этом пищевые комочки захватываются клеткой и перевариваются в специальных органеллах – пищеварительных вакуолях (фагоцитоз). Есть простейшие с осмотическим питанием, когда растворенные питательные вещества поступают в цитоплазму через оболочку. Захват клеткой пузырьков воды называется пиноцитозом.

Миксотрофные организмы на свету синтезируют органические вещества из неорганических (фотосинтез), а в темноте питаются готовыми питательными веществами, т.е. гетеротрофно (эвглена зеленая, вольвокс).

У большинства пресноводных простейших имеются пульсирующие (сократительные, выделительные) вакуоли в виде пузырьков с приводящими канальцами. Они выводят из клетки избытки воды, продукты диссимиляции, регулируют осмотическое давление. Дышат простейшие всей поверхностью тела, а паразитические виды – анаэробы. Простейшие обладают раздражимостью (ответная реакция животного на внешние воздействия), которая называется таксисом, и выражается в направленном движении в сторону раздражителя (положительный таксис) или от раздражителя (отрицательный таксис). В зависимости от природы раздражителя выделяют хемотаксис, баротаксис и т. д. У некоторых видов для восприятия раздражения имеются специальные органеллы – светочувствительные глазки, осязательные щетинки. У некоторых видов простейших имеется внутренний скелет-аксостиль. Размножаются простейшие двумя способами: бесполым и половым. Бесполое размножение осуществляется путем митотического деления надвое (поперечного или продольного) и множественного деления (шизогонии). Половое размножение протекает в виде копуляции (слияние двух особей и затем бесполое размножение) или конъюгации (сближение двух особей и обмен частью генетического материала). Таким образом, у многих простейших происходит чередование бесполого и полового процесса размножения.

При неблагоприятных условиях многие виды простейших образуют цисты. При этом эктоплазма обезвоживается, еще более уплотняется, клетка принимает сферическую форму; органеллы движения втягиваются, резко замедляются все физиологические процессы в цитоплазме. В таком состоянии простейшее может существовать длительное время. Если циста попадает в благоприятные условия, то наступает процесс эксцистирования. Появляются органеллы движения, возобновляются процессы питания, дыхания, размножения. Цисты имеют огромное биологическое значение – помогают животному выжить, сохранить вид. Кроме того, они имеют медицинское значение. Многие паразитические виды попадают в организм человека в форме цисты, которая переходит в вегетативную форму, вызывающую заболевание.

3начение простейших. Полезное: 1) участвуют в круговороте веществ; 2) используются для очистки воды от бактерий и гниющих органических веществ; 3) участвуют в почвообразовательных процессах; 4) являются звеном в общей цепи питания. Вредное: патогенные виды являются возбудителями заболеваний человека и животных.

Общая характеристика класса Саркодовые

Паразитические виды

Класс Саркодовые относится к типу Простейшие, подцарству Одноклеточные, царству Животные, надцарству Эукариоты, импеpии Клеточные. В классе насчитывается около 1000 видов амеб.

Среды обитания – морские и пресные водоемы, почва и организмы других живых существ. По образу жизни они делятся на свободноживущих и паразитических. Размеры тела микроскопически малы.

Для всех амеб характерна непостоянная форма тела, т. к. тело их «голое», нет пелликулы, и поэтому цитоплазма способна образовывать выпячивания – ложноножки, служащие для передвижения и захвата пищи (pис. 43).

Многие виды амеб имеют наружный скелет в виде раковин (pис. 44). Цитоплазма имеет два слоя: наружный, более плотный (эктоплазма) и внутренний (эндоплазма). Питание гетеротрофное, путем фагоцитоза и пиноцитоза. Переваривание происходит в специализированных пищеварительных вакуолях. Непереваренные частицы пищи выбрасываются в любом участке тела. Дыхание осуществляется всей поверхностью тела, а паразитические виды – анаэробы. Для всех амеб характерна раздражимость в форме таксиса. При неблагоприятных условиях амебы образуют цисту, которая длительное время сохраняется, и при попадании в оптимальные условия переходит в вегетативную форму.

Выделение жидких продуктов обмена осуществляется выделительными (сократительными) вакуолями. Размножение бесполое, путем митотического деления надвое.

3начение: 1) являются звеном в общей цепи питания; 2) паразитические виды – возбудители заболеваний человека и животных.

Паразитические виды: ротовая амеба, кишечная амеба, дизентерийная амеба. Дизентерийная амеба (pис. 45) паразитирует у человека и вызывает заболевание амебиаз. Живет она в трех формах: мелкая вегетативная форма (просветная) обитает в просвете тонкого и толстого кишечника, не причиняя вреда; крупная вегетативная (тканевая) обитает в стенке толстого кишечника, выделяет протеолитические ферменты, проникает в слизистую, нарушает целостность сосудов, питается эритроцитами, клетками тканей. В процессе жизнедеятельности переходит в мелкую форму, а затем в цисту, которая выбрасывается с фекалиями во внешнюю среду. Цисты крупные, овальные, четырехъядерные. Человек заражается амебиазом, занося цисты в рот с грязными руками, грязными овощами и ягодами, некипяченой водой из открытых водоемов, через механических переносчиков (мух, тараканов). В тонком кишечнике из каждой цисты образуется 4 мелкие вегетативные формы, и цикл продолжается. Профилактика амебиаза: личная – мыть руки, овощи; кипятить воду из открытых водоемов; уничтожать механических переносчиков. Общественная – выявлять и лечить больных; проводить санитарно-просветительную работу среди населения.

Общая характеристика класса Жгутиковые

Паразитические виды

Класс Жгутиковые относится к типу Простейшие, подцарству Одноклеточные, царству Животные, надцарству Эукариоты, импеpии Клеточные. В классе насчитывается более 6000 видов. Среды обитания – вода, организмы животных и человека. По образу жизни выделяют свободноживущие и паразитические виды. Среди жгутиконосцев есть колониальные формы (вольвокс – pис. 46). Размеры тела жгутиковых микроскопически малые. Форма тела постоянная, овальная или грушевидная. Покров тела – пелликула. Особым признаком является жгутик (вырост цитоплазмы), выполняющий функцию органеллы движения. У многих видов может быть несколько жгутиков и дополнительно – ундулирующая мембрана – тонкая цитоплазматическая перепонка между телом и жгутиком, способствующая движению в вязкой среде. Некоторые виды жгутиковых имеют внутренний скелет в виде опорного стержня – аксостиля.

По способу питания всех жгутиковых делят на три группы: аутотрофы, гетеротрофы, миксотрофы. Аутотрофы (эвглена зеленая, вольвокс) содержат хлорофилл и на свету могут синтезировать органические вещества из неорганических. В темноте они питаются гетеротрофно, т. е. захватывая комочки пищи (фагоцитоз) и капельки воды (пиноцитоз). Паразитические виды, как правило, не имеют органелл пищеварения, питаются осмотически готовыми питательными веществами за счет хозяина.

Выделение жидких продуктов обмена происходит сократительной вакуолью. Дыхание – всей поверхностью тела. Паразиты, как правило, анаэробны. Характерна для жгутиковых раздражимость в форме таксиса (положительного и отрицательного). В зависимости от природы раздражителя выделяют хемо-, термо-, фототаксисы и др.

Размножение у жгутиковых осуществляется двумя способами: бесполым и половым. Бесполое размножение – митотическое продольное деление надвое. Половой процесс – копуляция, когда две особи сближаются, сливаются и затем митотически делятся, давая начало двум особям, но уже с обновленным генетическим материалом.

При неблагоприятных условиях жгутиковые образуют цисту, которая помогает сохранить вид.

3начение: 1) участвуют в общей цепи питания; 2) используются при очищении водоемов; 3) паразитические виды являются возбудителями заболеваний человека и животных.

Медицинский интерес представляют паразиты человека – лямблия, трихомонады и др. Лямблия кишечная (pис. 47) живет в 12-перстной кишке и вызывает заболевание лямблиоз. Тело грушевидной формы. Все органеллы и ядро парные. Имеет 4 пары жгутиков и внутренний скелет – аксостиль. Питание осмотическое. Способны образовывать цисты. Цисты крупные, овальные, 2-4-ядерные. Заражается человек лямблиозом, занося цисты в рот с грязными руками, грязными овощами и ягодами, некипяченой водой из открытых водоемов, через механических переносчиков (мух, тараканов). В тонком кишечнике оболочка цисты переваривается, формируется вегетативная форма лямблии, и цикл продолжается. Профилактика лямблиоза: личная – мыть перед едой руки, овощи; уничтожать механических переносчиков; кипятить воду из открытых водоемов. Общественная – выявлять и лечить больных, проводить санитарно-просветительную работу среди населения.

Общая характеристика класса Споровики

Паразитические виды

Класс Споровики относится к типу Простейшие, подцарству Одноклеточные, царству Животные, надцарству Эукариоты, импеpии Клеточные. Класс делится на нескольхо отрядов, но медицинское значение имеют два: отряд Кокцидии (вид – токсоплазма) и отряд Кровеспоровики (вид – малярийный плазмодий). В классе насчитывается около 1600 видов. Все они ведут исключительно паразитический образ жизни. Среда их обитания – другие живые существа. Тело споровиков микроскопически малое, форма постоянная, в виде овала. Образ жизни значительно упростил их строение. Они не имеют органелл движения, пищеварения и выделения. Питание, дыхание и выделение осуществляется всей поверхностью тела. Для многих споровиков характерно бесполое размножение – внутреннее почкование (эндогония) или множественное деление (шизогония).

У многих видов бесполое размножение чередуется с половым. Половое размножение происходит с образованием гамет и последующим оплодотворением. Значение –возбудители заболеваний человека и животных.

Малярийный плазмодий

Существует несколько биологических видов плазмодия. Одни виды паразитируют у птиц и обезьян, другие – у человека. Чаще всего у человека паразитирует плазмодий, вызывающий трехдневную лихорадку. Цикл развития его очень сложный, со сменой двух хозяев: промежуточный – человек (в его организме происходит бесполое размножение паразита) и окончательный: хозяин – самка комара рода Анофелес (в ее организме плазмодий размножается половым путем) (pис. 48).

Заражение человека происходит при попадании спорозоидов со слюной самки комара во время укуса. Током крови спорозоиды разносятся по организму и избирательно оседают в клетках печени и эндотелии сосудов. В них проходит тканевая (предэритроцитарная) стадия развития паразита, которая соответствует инкубационному (скрытому) периоду болезни. В клетках тканей развиваются тканевые шизонты, которые растут и делятся путем шизогонии. Из каждого шизонта возникает до 5000 тканевых мерозоидов. Часть тканевых мерозоидов вновь проникает в клетки печени, а часть – в эритроциты. Начинается эритроцитарный цикл развития паразита. В этом цикле выделяют два вида шизонтов: юные (кольцевидные, перстневидные) – у них в центре крупная вакуоль, а цитоплазма в виде узкой каемки располагается вокруг вакуоли. Ядро также смещено к периферии. Второй вид шизонтов – амебовидный. У него сжимается вакуоль, цитоплазма дает выросты, с помощью которых шизонт может двигаться внутри эритроцита. Паразит растет, его ядро многократно делится митотически, вокруг ядер обособляется цитоплазма и формируются мерозоиды, которые после разрыва оболочки эритроцита высыпаются в плазму крови. Вместе с ними в плазму попадают продукты жизнедеятельности паразитов, которые вызывают подъем температуры у больного человека. Мерозоиды вновь проникают в эритроциты и эритроцитарный цикл продолжается. Часть мерозоидов, попав в эритроциты, дает начало половым формам: микрогаметоцитам и макрогаметоцитам. Дальнейшее их развитие возможно только в организме окончательного хозяина (самки комара рода Анофелес). В ее желудке происходит созревание половых клеток – они превращаются в микрогаметы и макрогаметы. Затем зрелые гаметы сливаются с образованием подвижной зиготы – оокинеты. Оокинета проходит через стенку желудка самки комара на его наружную стенку, обращенную в полость тела; покрывается соединительнотканной оболочкой и называется ооцистой. Внутри ооцисты происходит множественное деление с образованием огромного числа спорозоидов. Спороциста лопается, спорозоиды высыпаются в полость тела и с гемолимфой разносятся по всему организму комара. Избирательно оседают в слюнных железах насекомого, а при укусе человека со слюной попадают в его кровь.

Профилактика малярии: Личная – уничтожать комаров, защищать свое тело от укусов комаров. Общественная – осушать ненужные стоячие водоемы, выявлять и лечить больных, проводить санитарно-просветительную работу среди населения, использовать биологический способ борьбы (запускать в водоем рыбку гамбузию, которая питается личинками и куколками комаров).

Общая характеристика класса Инфузории

Паpазитические виды

Класс Инфузории относится к типу Простейшие, подцарству Одноклеточные, царству Животные, надцарству Эукариоты, импеpии Клеточные. В классе насчитывается около 6000 видов. Среды обитания: вода, влажная почва и организмы других живых существ. По образу жизни выделяют свободноживущие виды и паразитические. Размеры тела малы, самые крупные виды достигают в длину 0,1-0,3 мм. Форма тела постоянная, овальная, удлиненная.

Тело инфузорий покрыто пелликулой. Органеллами движения являются реснички, основания которых заканчиваются в эндоплазме небольшим вздутием – базальным тельцем. Цитоплазма четко разделена на два слоя: эктоплазму и эндоплазму. Эктоплазма имеет сплошное строение и содержит сократительные волоконца, благодаря которым многие инфузории обладают сильной сократимостью и сжимаются при раздражении в маленький комочек. В эктоплазме залегают особые защитные приспособления – трихоцисты. Это короткие палочки, расположенные в один слой, перпендикулярно поверхности тела. При раздражении животного трихоцисты выстреливают наружу, превращаясь каждая в длинную нить, т.е. служат органеллами защиты и нападения. Эндоплазма представляет собой зернистую полужидкую массу, в которой располагаются ядра и все органеллы, присущие эукариотической клетке. У большинства инфузорий два ядра. Одно малое – генеративное, участвует в процессе размножения. Другое – большое, вегетативное, контролирует все обменные процессы.

У инфузорий формируется система органелл пищеварения: имеется клеточный рот, окруженный более длинными ресничками; клеточная глотка, заканчивающаяся пищеварительной вакуолью. В последней происходит переваривание пищи. Непереваренные частицы пищи выбрасываются наружу через порошицу. Питание у инфузорий гетеротрофное.

Выведение жидких продуктов обмена осуществляется выделительными (сократительными, пульсирующими) вакуолями, которых у инфузорий две. Они расположены на противоположных концах тела и представляют собой пузырек с приводящими канальцами. Жидкие продукты обмена осмотически набираются канальцами, затем при сокращении канальцев попадают в собственно вакуоль (пузырек), которая выталкивает их через тонкий выводной каналец наружу.

Специальных органелл дыхания нет. Аэробы дышат всей поверхностью тела.

Размножаются инфузории двумя способами: бесполым и половым. Бесполое размножение происходит путем митотического поперечного деления надвое. Половой процесс – конъюгации. При этом две инфузории сближаются, прикладываются ротовыми отверстиями друг к другу и образуют между собой цитоплазматический мостик. При этом вегетативное ядро растворяется, а генеративное ядро делится на 4 части. Три части разрушаются, а одна – делится на две гаплоидные части. Одна из них остается на месте (стационарное ядро), а вторая (мигрирующее ядро) по цитоплазматическому мостику переходит в цитоплазму партнера, т. е. происходит обмен частью генетического материала. Затем цитоплазматический мостик разрушается, и инфузории расходятся. При этом не происходит численного увеличения особей, но каждая из них несет обновленный наследственный материал, что увеличивает ее приспособляемость и выживаемость.

Всем инфузориям присуща раздражимость в форме таксисов. Различают положительные и отрицательные таксисы. По природе раздражителя выделяют хемо-, баро-, термотаксисы и т. д.

При неблагоприятных условиях инфузории переходят в форму цисты. В форме цисты инфузории могут длительно переносить неблагоприятные условия, а при попадании цисты в оптимальные условия происходит эксцистирование, т. е. переход цисты в вегетативную форму.

Из паразитических видов у человека встречается кишечный балантидий, (pис. 49), который паразитирует в просвете толстого кишечника и вызывает заболевание балантидиаз. Цисты балантидия с фекалиями выбрасываются во внешнюю среду. Пути попадания их в организм человека: с грязными руками, немытыми овощами, некипяченой водой из открытых водоемов, через механических переносчиков (мух, тараканов). В кишечнике под действием пищеварительных ферментов оболочка цисты растворяется, и образуется вегетативная форма паразита, которая может внедряться в слизистую толстого кишечника, вызывать образование язв.

Профилактика балантидиаза: личная – мыть руки перед едой, мыть овощи, кипятить воду из открытых водоемов, уничтожать механических переносчиков и предохранять от них продукты питания, которые не подвергаются термической обработке. Общественная профилактика – выявлять и лечить больных людей; проводить санитарно-просветительную работу среди населения. Существует мнение, что балантидиазом могут болеть свиньи, поэтому особое внимание нужно обращать на работников свиноводческих ферм.