Жизненный цикл и размножение трипаносомы
Трипаносомы – паразиты облигатные, то есть их существование за пределами чужого организма невозможно: хозяин обеспечивает питание и комфортную среду обитания паразита. Поэтому весь жизненный цикл трипаносомы проходит либо в теле насекомого, либо в теле человека (или животного). Так что жизненный цикл этого паразита двухэтапный.
Главным (окончательным) хозяином для трипаносом, по мнению большинства биологов, является человек, а насекомое-кровосос, переносящее паразита, получило статус промежуточного хозяина.
Африканская трипаносома развивается в передних отделах кишечника мухи цеце после того, как она насосалась крови зараженного позвоночного животного. В результате в ее организм попали трипомастиготы Trypanosoma brucei или Trypanosoma gambiense, которые начинают размножаться и переходят в форму эпимастигот. Добравшись до слюнных желез насекомого, эпимастиготы продолжают усиленно делиться. Жизненный цикл трипаносомы в теле мухи занимает примерно три недели. Непосредственно в слюну паразит проникает только когда разовьется до стадии метациклических трипомастигот, которые и попадают в хоботок. Теперь кровожадному насекомому остается только укусить жертву своего ненасытного аппетита, и готово – зрелые трипаносомы перекочевывают к новому хозяину.
Сначала трипомастиготы некоторое время (до десяти дней) остаются в клетках кожи, оттуда перебираются в лимфатическую систему, а затем переходят в кровь, прилипая к эритроцитам и лейкоцитам. Но в крови они не могут размножаться и с кровотоком «путешествуют» по всему организму в поисках подходящего «места проживания» - в спинномозговой жидкости, лимфе и в различных органах. И там начинается размножение трипаносомы, которое приводит к отравлению организма метаболитами ее жизнедеятельности и повреждению тканей внутренних органов.
Размножение трипаносомы бесполое, осуществляется путем продольного бинарного митоза, в ходе которого митохондрия и ядро разделяются на две части – реплицируя две копии каждой хроматиды.
Многократный процесс деления американской трипаносомы (с образованием эпимастиготы) протекает в кишечнике клопов. Когда клетка паразита становится трипомастиготой, то есть приобретает метациклическую форму, она готова к смене хозяина. Выход наружу из кишечника один – с экскрементами, которые животные слизывают с себя при укусе насекомого и заражаются. А люди чешут укушенное место, и заразные фекалии клопа попадают в клетки кожи через отверстие от укуса и микроскопические повреждения целостности кожного покрова при расчесывании.
Где обитает и чем питается трипаносома?
Итак, где обитает трипаносома? Средой своего обитания паразиты трипаносома бруцеи и трипаносома гамбиенсе избрали кровь, лимфу, лимфоузлы, цереброспинальный ликвор (спинномозговую жидкость), богатые белками серозные жидкости, а также ткани спинного и головного мозга. Американская трипаносома в человеческом организме чаще всего поселяется в клетках лимфатических узлов и сосудов, печени и селезенки, костного и головного мозга, а также мышечных тканей (в том числе миокарда).
Чем питаются трипаносомы? Тем, что им необходимо для подержания своего существования и размножения – гликопротеинами и углеводами плазмы крови своего хозяина. Отверстия для попадания пищи внутрь (цитостома) у трипаносоматид нет, поэтому они утоляют голод с помощью эндосмоса – всасывания жидких питательных веществ всей оболочкой клетки. Следует отметить, что трипаносомы относятся к анаэробам, то есть для получения энергии они не нуждаются в кислороде и система дыхания у них цитохромная.
Механизм приспособления трипаносом к организму хозяина и способ защиты от него признан микробиологами уникальным. Чтобы «ввести в заблуждение» иммунную систему человека или животного, активизируется ген трипаносомы, который занимается изменением последовательности (перекодировкой пептидных связей) аминокислот, входящих в состав их белковой оболочки. То есть чужеродные агенты (антигены) паразита, на которые реагируют иммунные клетки организма хозяина, изменяются, и процесс их обнаружения, идентификации и обезвреживания затягивается. И в это время трипаносомы успевают расплодиться.
Воротничковые жгутиконосцы.
Тип объединяет одиночные и колониальные гетеротрофные форма, в изобилии встречающиеся в море и пресных водоемах. Для них характерны следующие признаки:
- относительно мелкие виды (до 25 мк) с овальным или грушевидным телом.
- на апикальном полюсе располагается воротничок. Он образован цитоплазматическими выростами пальцевидной формы- тентакулами, которые образуют частокол, расположенный вокруг жгутика.
- жгутик один, расположен в центре площадки, ограниченной тентакулами воротничка. Кинетосом – две. Одна, от которой берет начало аксонема жгутика, залегает терминально и ориентирована параллельно продольной оси клетки. Вторая расположена глубже и ориентирована перпендикулярно. Кинетосомы связаны между собой короткой фибриллярной связкой. От первой кинетосомы отходят многочисленные микротрубочки, залегающие параллельно поверхности клетки. Они образуют корешковую систему. Плотный фибриллярный корешок, отходящий от безжгутиковой кинетосомы, направлен и диктиосоме аппарата Гольджи.
- единственная диктиосома аппарата Гольджи зплгает либо перед ядром, либо немного сбоку.
- ядро одно, лежит в середине клетки.
- размножаеся делением. Половой процесс неизвестен.
Тип полимастигины.
· Гетеротрофные.
· Паразиты.
· Много жгутиков.
· Основание жгутика обычно связано с основанием ядра.
· Нет митохондрий.
Класс дипломонады(лямблия).
- Кариомастигота.
- 2 ядра.
- Редуцированный цитостом.
- Паразит кишечника.
Класс парабазалии.
- Парабазальные тельца, образованные диктиосомами, которые связаны с кинетосомами фибриллами.
- Аксостиль- свернутая спираль из микротрубочек.
- Коста- основание ундулирующей мембраны.
- Почти все паразиты.
- Жгутики достигают нескольких тысяч.
Тип опалины.
Опалины являются комменсалами кишечника рыб, амфибий, рептилий и мелких млекопитающих. Это гетеротрофные одноклеточные протисты с уплощенным листовидным или цилиндрическим телом, несущим 2 или много жгутиков (ресничек). Покровы образованы продольными складками или гребнями плазмалеммы, которые укреплены микротрубочками. Цитостом отсутствует, питание происходит путем пиноцитоза. Митохондрии с трубчатыми кристами.
Клетки с несколькими или многочисленными одинаковыми ядрами.
Размножение агамиое и половое, делятся наискось к продольной оси клетки. Мейоз гаметический, двухступенчатый. Жгутиковые анизогаметы одноядерны. Жизненный цикл у большинства видов сложный, тесно связанный с жизненным циклом хозяина. Трофические формы почти всегда находятся у взрослых хозяев.
Opalina ranarum размножается к периоду спаривания лягушек путём быстро следующих друг за другом делений без вставочных фаз роста. Образующиеся в результате мелкие клетки имеют лишь немного ядер и немногочисленные остатки первоначально присутствующих рядов жгутиков. Микроформы инцистируются и выводятся из хозяина с содержимым кишечника. Цисты могут проводить в воде несколько недель, проглатываются головастиками с пищей и проникают в их кишечный тракт. После этого последовательность делений, сопряжённая с мейотическими делениями ядра, приводит к образованию тонких микрогамет и крупных макрогамет. Диплоидная зигота инцистируется и выносится в воду. Далее зигота вновь проглатывается повзрослевшим головастиком, попадает в его желудок и кишечник, после чего образуется новое поколение гамет или происходит развитие крупных трофических стадий.