Цикл развития простейших паразитов

Паразитические простейшие

Цикл развития простейших паразитов

Автор статьи Азбукина Н.В.

Мы начнем знакомство с паразитическими простейшими с жгутиконосцев.

Одним из самых известных представителей является трипаносома (Trypanosoma). Этот организм обладает особой органеллой – кинетопластом, являющимся видоизмененной огромной митохондрией. Кинетопласт содержит митохондриальный геном, представляющий собой множество копий ДНК, организованной в макси-  и миникольца.

В миникольцах закодирована РНК, редактирующая генетическую информацию максиколец. Кроме того, в зрелой форме трипаносомы имеют ундулирующуя мембрану – пластинку, натягивающуюся между жгутиком и клеточной мембраной паразита, служащую для движения. По мере развития жгутик и кинетопласт смещаются с заднего конца тела на передний.

Еще одной особенностью трипаносом является их способность к антигенной вариабельности. Другими словами, паразиты время от времени меняют состав гликопротеинового слоя на мембране, и из-за этого иммунная система тратит больше времени на их распознавание. Размножаются они, как и все жгутиконосцы, продольным делением надвое.

Самими известными представителями этого отряда являются Trypanosoma cruzi и Trypanosoma brucei. Первая вызывает болезнь Шагаса (Чагаса), переносится «поцелуйными клопами». Это такие клопы, которые питаются кровью на тонкой коже губ человека. Заболевание имеет широкое распространение в Мексике и Южной Америке. Trypanosoma brucei  вызывает немалоизвестную сонную болезнь.

Природным резервуаров этих паразитов служат антилопы, а переносчиком – муха цеце. Вначале человек чувствует головную боль и боль в суставах, а через несколько недель появляется спутанность в сознании, онемение.

Trypanosoma  среди клеток крови

Другой представитель жгутиконосцев Лямблия (Giardia) паразитирует в верхнем отделе тонкого кишечника человека – на ворсинках двенадцатиперстной кишки. Они имеют тело грушевидной формы, 8 жгутиков, 2 ядра, присоску на брюшной стороне.

Питаются полупереваренным содержимым кишечника путем пиноцитоза. Так как они обитают в микроаэрофильной среде просвета кишечника, то являются анаэробами и утратили митохондрии и аппарат Гольджи.

Делятся продольным делением надвое, для распространения имеют расселительную стадию цист.

Жизненный цикл лямблий

Лейшмании (Leishmania) являются внутриклеточными паразитами и переносятся москитами. Основными хозяевами являются люди, собаки, лошади. Эти паразиты фагоцитируются сначала нейтрофилами, потом макрофагами и обитают в их фагосомах, поэтому невидимы для клеток иммунной системы. Вызывают лейшманиозы – кожные язвы.

Следующие представители простейших относятся к типу Apicomplexa, названному так из-за наличия у этих организмов апикального комплекса, состоящего из кольца, коноида, роптрий и микронем, обеспечивающие проникновение в клетки хозяина. Форма тела этих организмов постоянна за счет белковой пелликулы.

Кроме того, эти организмы раньше были фотосинтезирующими, а сейчас у них остался апикопласт, содержащий кольцевую молекулу ДНК и сохранивший функцию синтеза жирных кислот. Сейчас этот метаболический путь является перспективной мишенью для разработки препаратов от малярии.

Жизненный цикл этих представителей имеет общую структуру и называется лейкартовской триадой. Начинается она с попадания в организм спороцист, из которых выходят спорозоиты. Активно питающийся спорозоит называется трофозоитом.

После увеличения в размерах трофозоит попадает внутрь клеток кишечного эпителия (с помощью апикального аппарата они заставляют себя фагоцитировать) и становится мерозоитом. Затем происходит бесполое размножение или мерогония, когда численность паразитов многократно увеличивается.

Клетка хозяина, содержащая множество мерозоитов становится похожа на мандаринку. После этого новоиспеченные мерозоиты выходят в просвет кишечника и цикл может повторяться несколько раз.

Затем  в определенный момент находящиеся внутри клеток мерозоиты трансформируются в микро-  и макрогамонты, продуцирующие микро-  и макрогаметы (все путем митоза, диплоидна в этом жизненном цикле только зигота!). После этого происходит слияние гамет, образуется зигота, первое деление которой является редукционным, в результате которого образуются спороцисты. Цикл замкнулся.

Тип Apicomplexa делится на два класса:  Conoidasida  и Aconoidasida. Приставка A- в латинских корнях  обозначает отрицание, то есть у одних представителей есть коноид, а у других нет. К Коноидным относят подкласс Грегарин, паразитов насекомых.

Как правило, это внеклеточные паразиты размер которых может достигать 16 мм, обитающие в кишечнике. Их тело состоит из трех отделов : эпимерит, служащий для прикрепления к стенке кишечника, протомерит и дейтеромерит.

При вступлении в стадию полового размножение гамонты образуют сизигий, то есть попарно «встают паравозиком», покрываются общей цистой. Внутри нее они делятся, образуют гаметы, которые сливаясь, образуют зиготу. Зигота затем образует 8 спорозоитов.

Как можно заметить, то для этих организмов характерно отсутствие мерогонии (стадии бесполого размножения).

Кроме Грегарин к Коноидным относится подкласс Кокцидий, включающих в себя паразитов позвоночных, например кроликов Eimeria magna.  Все стадии развития этого организма проходят в кролике. Цисты очень «живучи», их можно убить только крутым кипятком или выжиганием, на пастбищах сохраняются годами. Поэтому этот паразит приносит колоссальный ущерб сельскому хозяйству.

Еще одним распространенными представителеми этого подкласса являются организмы рода Toxoplasma. Основным хозяином (то есть в котором происходит половое размножение) является кошка, а промежуточным – мыши, свиньи, люди. Особо опасно заражение женщин во время беременности, так как происходит также и заражение плода.

Доказано, что мыши, зараженные токсоплазмой, перестают бояться кошек, их даже превлекает запах кошачьей мочи. Также имеются исследования о влиянии токсоплазмы на поведение людей, а также на развитие шизофрении. По предварительной оценке около 65% населения Земли является носителем токсоплазмы, многие из которых даже не подозревают об этом!

Жизненный цикл Toxoplasma

К второму классу Aconoidasida относятся преставители кровяных споровиков, к которым относится знакомый всем малярийный плазмодий. Промежуточным хозяином является человек, а окончательным- комар. У малярийного комара необычная зигота, имеющая псевдоподии и обладающая подвижностью. 

Жизненный цикл соответствует лейкартовской триаде, стадии мерогонии сопряжены с приступами лихорадки.

Если говорить подробнее, то когда плазмоий выхоит в кровоток, имунная система обнаруживает его, начинает бороться, поэтому повышается температура и проч.

Потом мерозоиты снова возвращаются в эритроциты, там размножаются и через какое-то время снова синхронно выходят в кровоток. Для разных видов плазмодиев характерна разная продолжительность этого периода, поэтому различают трех- семидневные лихорадки.

Малярия – очень опасное и по сей день распространенное заболевание, по оценке ВОЗ около 200 млн людей в год заражаются малярией, и 700 тысяч людей умирают от этого заболевания. Интересно, что за изучение малярии и лекарства от нее было присуждено 4 Нобелевские премии по физиологии и медицине.

Тип книдоспоридии (cnidosporidia)

Совсем недавно этих организмов определяли как один из классов споровиков (Apocomplexa), но сейчас выделили в отдельный тип, так как у них нет чередования мерогонии и спорогони, кроме того они имеют особые споры со створками, обеспечивающими плавучесть, и стрекательными капсулами, позволяющими им прикрепляться к стенке кишечника хозяина.

Хозяином этих организмов чаше всего выступают рыбы и амфибии, однако некоторые паразитируют и на насекомых. Взрослый организм диполоиен, представлен многоклеточным плазмодием, образует шишки на внутренних органах хозяина.

У взрослого организма есть вегетативные ядра (там, где идет транскрипция белков, необходимых для жизнедеятельности) и генеративные, служащие для размножения. Генеративные ядра делятся несколько раз (причем один раз мейозом, то есть споры – гаплоидны), продуцируя двуядерные споры.

Через заднюю кишку они попадают в воду, где заглатываются другими организмами. В новом хозяине оболочки спор разрываются, выходит двуядерная амеба, ядра которой впоследствии сливаются, образуя диплоидный набор хромосом. Эта амеба впоследствии даст начало новому плазмодию.

Книдоспоридии наносят массовый ущерб рыбоводческим хозяйствам, вызывая массовую гибель рыб, особеннно молоди.

Тип Микроспоридии.

Это особые внутриклеточные паразиты, раньше относившиеся к споровикам, обладающие очень маленьким геномом (сопоставимым с бактериальным). Кроме того у них редуцированы многие органеллы (митохондрии, лизососмы, аппарат Гольджи).

Систематическое положение этих организмов спорно: по молекулярно- генетическим данным они близки к грибам, но пока непонятно, как их определять: как сестринскую к грибам группу или включать в Fungi. Споры этих организмов имеют особый аппарат эуструзии для проникновения внутрь клетки хозяина.

Все представители этого типа являются паразитами как беспозвоночных, так и позвоночных животных, и даже человека. Поражают медоносных пчел, гусениц тутового шелкопряда (болезнь – пебрина), промысловые виды рыб, нанося сельскому хозяйству миллионные убытки.

# Зоология беспозвоночных

Источник: //biocpm.ru/paraziticheskie-prosteyshie

Циклы развития паразитов

Цикл развития простейших паразитов

В жизни всякого живого организма основными биологически­ми моментами являются приспособления, обусловливающие со­хранение отдельных особей и вида в целом. Сохранение отдель­ных особей зависит в основном от питания, сохранение вида — от размножения.

Если питанием паразиты обеспечиваются с помо­щью своего хозяина, то сохранение паразита как вида зависит от его численности. Это в свою очередь зависит от способности к размножению, что обеспечивается, как правило, очень высокой его плодовитостью.

Однако чрезмерная численность паразита мо­жет привести к нехватке пищи для отдельных особей и их гибели, что невыгодно для сохранения вида.

В процессе эволюции для расселения паразитов выработались различные приспособления, обеспечивающие расширение круга хозяев и тем самым сохране­ние вида.

Находясь в организме хозяина, паразит должен приспособиться к противодействию его защитных механизмов.

Находясь во внешней среде, паразит должен:

• быть в состоянии выживать при воздействии факторов внеш­ней среды;

• быть способным находить своего хозяина и обладать возмож­ностью проникновения в его организм;

• достигнуть той стадии развития, которая способна существо­вать в организме хозяина.

Для решения этих задач в процессе эволюции выработались механизмы, используя которые паразит сохраняет способность существовать в хозяине и заражать его другие особи. Комплекс та­ких механизмов называется циклом развития.

Различают паразитов с прямым (гомоксенным) и сложным (ге-тероксенным) циклом развития.

Паразиты с прямым циклом развития либо сами переходят от одной особи хозяина на других, находясь некоторое время в воде, либо формируют личинок, плавающих в воде, которые при встре­че с хозяином заражают его. К таким паразитам относятся про­стейшие, моногенеи и паразитические раки.

Паразиты со сложным циклом должны пройти определенное развитие в нескольких сменяющих друг друга хозяевах. Это пара­зиты из групп ленточных червей, нематод, трематод и др. (рис. 2).

В процессе цикла развития паразит проходит ряд стадий, часть из которых связана с нахождением во внешней среде и паразити-рованием в нескольких хозяевах.

Хозяин, в котором находятся половозрелые паразиты, называет­ся окончательным хозяином. Хозяева, в которых проходит развитие личиночных стадий, называются промежуточными, или дополни­тельными, хозяевами.

У разных видов паразитов число окончатель­ных и промежуточных хозяев может варьировать. У узко специфич­ных паразитов окончательный хозяин 1 или 2—3 близких вида. У широкоспецифичных их может быть много. Промежуточных хозяев у паразитов рыб может быть 1 или 2 вида.

Патогенными свой­ствами обладают как половозрелые паразиты, так и их личиноч­ные стадии.

Рис. 2.

Схема циклов развития гельминтов: а — водное беспозвоночное — рыба; б — водное беспозвоночное — мирная рыба — хищ­ная рыба; в — водное беспозвоночное — мирная рыба — рыбоядная птица; 1 — окон­чательный хозяин (рыба, птица, млекопитающее); 2 —яйца в воде; 3 — 1-я свободно­плавающая личинка; 4 — личинка в водном беспозвоночном; 5 — 2-я свободноплаваю­щая личинка; 6— личинка в мирной рыбе

В цикле развития паразита можно различить:

· стадию яйца (у многоклеточных) или цисты (у простейших); на этой стадии паразит находится в пассивном состоянии и не нужда­ется в питании; на стадии яйца или цисты паразит может длитель­ное время оставаться вне хозяина или в его организме, сохраняя свою жизнеспособность до момента создания благоприятных ус­ловий для заражения других особей хозяина;

· личиночную стадию эта стадия развития отличается большим разнообразием строения у разных видов и сроками пребывания в том или ином хозяине; при этом развитие личиночных стадий мо­жет требовать смены нескольких промежуточных хозяев; набор промежуточных хозяев не бывает очень большим и, как правило, чаще всего состоит из определенных представителей фауны план­ктонных или бентосных организмов, обитающих в водоемах и слу­жащих пищей для рыб; кроме того, у ряда паразитов промежуточ­ными хозяевами служат различные моллюски, из которых выходят активно двигающиеся в воде личинки, способные заражать следу­ющих промежуточных или окончательных хозяев; в организме промежуточных хозяев личиночные стадии проходят определен­ное развитие или даже размножаются бесполым путем; благодаря наличию промежуточных хозяев, которые служат пищей рыбам или обитают в одних с ними биотопах, облегчается расселение па­разитов по хозяевам и сохранение их как видов; усложнение цик­лов развития служит для облегчения заражения своих хозяев и уве­личивает шансы выживания паразита в борьбе за существование.

Кроме окончательных и промежуточных хозяев, прохождение развития в которых обязательно для завершения цикла, существу­ет еще одна категория хозяев. Это резервуарные хозяева, нахожде­ние в которых необязательно для завершения развития.

Однако, находясь в них, инвазионные личинки способны оставаться живы­ми определенное время и заражать окончательных хозяев при по­падании в их организм.

К таким паразитам относится ряд ленточ­ных, круглых червей и трематод, которые могут паразитировать во многих мирных рыбах и заражать хищных животных, в том числе и рыб при попадании в их организм в форме пищи (см. рис. 2).

Набор окончательных и промежуточных хозяев, обязательных для успешного завершения развития до половозрелой стадии, строго постоянный для отдельных видов паразитов, и это необхо­димо учитывать при планировании оздоровительных мероприя­тий.

Для организации эффективных противоэпизоотических ме­роприятий необходимо детальное знание цикла развития возбуди­телей и выбор наиболее уязвимого звена, воздействие на которое позволит снизить численность паразитов или уничтожить их пол­ностью. Приведем несколько примеров.

При возникновении ихтиофтириоза следует знать, что цикл развития возбудителя — инфузории Ichthyophthirius multifiliis — состоит из стадии трофонта, локализующегося под эпителием по­верхности тела и жабр рыб; цисты размножения, образующейся из сошедшего с рыбы трофонта и прикрепленной к подводным пред­метам, и стадии заражения — личинок-бродяжек, выходящих из цисты и плавающих в воде. Воздействие на трофонта возбудителя, находящегося под эпителием поверхности тела или жабр рыб, затруднено и не гарантирует его уничтожения. Эпителий защища­ет трофонтов от воздействия различных лечебных препаратов, вносимых в воду рыбоводных хозяйств. Однако чрезвычайно эф­фективным оказывается внесение в воду рыбоводного сооружения поваренной соли, которая убивает подвижную, инвазионную ста­дию цикла развития — бродяжек, которые выходят из цист раз­множения, находящихся на различных подводных предметах. Прерывая цикл развития на этой стадии, можно добиться полной ликвидации инфузории-возбудителя.

При организации оздоровительных мероприятий против дип-лостомоза необходимо учитывать, что жизненный цикл его возбу­дителя сложный и проходит с участием двух промежуточных хозя­ев — моллюсков и рыб. Половозрелые трематоды локализуются в кишечнике чаек, обитающих на водоеме.

Яйца гельминтов с фе­калиями чаек попадают в воду, где из них вылупляются личинки— мирацидии, которые плавают в воде и заражают моллюсков — первых промежуточных хозяев возбудителя диплостомоза.

В моллюсках формируются следующие стадии развития и в конце концов образуются личинки — церкарии, которые выходят из моллюсков и некоторое время плавают в воде. При встрече цер­карии с рыбой происходит заражение и паразиты локализуются в хрусталике. Чайки заражаются, поедая инвазированную рыбу.

Уничтожить метацеркарий в рыбе не представляется возможным. Поэтому остается только уничтожение промежуточных хозяев — моллюсков, содержащих личинок — церкарии.

При филометроидозе карпа возбудителем является нематода Philometroides lusiana. Весной в самках нематоды, локализующей­ся под чешуей карпа, созревают личинки, которые при температу­ре воды 17—18 “С выходят из самки, попадают в воду и плавают там некоторое время.

Плавающих личинок поедает циклоп, и при­мерно через 7 дней в нем формируется инвазионная стадия. Карп заражается нематодой, поедая инвазированных циклопов. В ки­шечнике карпа личинки нематоды после переваривания циклопов совершают сложную миграцию и достигают плавательного пузы­ря.

В его стенках происходит оплодотворение самок, которые после этого мигрируют под чешую. Уничтожение половозрелых гельминтов под чешуей или в период миграции из кишечника в плавательный пузырь с применением лекарственных препаратов затруднено и не гарантирует полного уничтожения возбудителя.

Наиболее эффективным мероприятием остается уничтожение промежуточных хозяев — циклопов при помощи хлорофоса, вно­симого в пруд в период размножения нематоды.

Аналогичные примеры можно привести и в случаях заражения рыб возбудителями других болезней. Зная жизненные циклы и вы­деляя наиболее уязвимые звенья, их разрушают, разрывают цикл развития паразитов и уничтожают возбудителей болезней.

Предыдущая567891011121314151617181920Следующая

Дата добавления: 2015-06-22; просмотров: 2623; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

ПОСМОТРЕТЬ ЁЩЕ:

Источник: //helpiks.org/3-92795.html

Терапевт Воробьёв
Добавить комментарий