Жгутиконосцы и их характеристика

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЖГУТИКОНОСЦЫ

План

гетеротрофный пигментированный жгутиконосец морфотип

1. Общая характеристика жгутиконосцев

2. Краткий систематический обзор жгутиконосцев

1 Общая характеристика жгутиконосцев

Жгутиконосцы (!) - это обширная и многообразная группа протистов, насчитывающая около 8000 видов. Они обитают в морях, пресных водах, в почве, а также в организмах животных и растений. Среди жгутиконосцев немало опасных паразитов животных и человека.

Представители характеризуется следующими особенностями:

1. Органеллы движения - жгутики. Число жгутиков различно, от 1-2 до многих, различно также направление и способы биения жгутиков. По этим признакам принято выделять четыре морфотипа жгутиконосцев (!):

- изоконты: 2-8 жгутиков равной длины, направленных в одну сторону, с одинаковыми способами биения;

- анизоконты: 2 жгутика неравной длины, направленные в одну сторону, отличающиеся по способу биения;

- гетероконты: 2 жгутика неравной длины (один направлен вперед, другой - назад), различающиеся по способу биения;

- стефаноконты: венчик жгутиков на переднем конце клетки.

В зависимости от места прикрепления жгутиков выделяют следующие формы (!):

- трипомастигота (жгутик начинается у заднего конца клетки);

- эпимастигота (жгутик отходит от середины клетки);

- промастигота (жгутик отходит от переднего конца клетки);

- амастигота (безжгутиковые).

Данные формы весьма часто характерны для паразитических жгутиконосцев.

Виды, имеющие один жгутик, обычно рассматриваются, как утратившие второй плавательный, но у большинства из них имеется либо короткий, не выходящий во внешнюю среду жгутик, либо безжгутиковая кинетосома.

У некоторых простейших (Kinetoplastidеa; Euglenoidea) один из двух плавательных жгутиков тянется к заднему концу тела и прирастает к его поверхности, образуя ундулирующую мембрану, которая исполняет роль руля при плавании.

2. Тело бывает яйцевидным, цилиндрическим, шаровидным, бутылковидным и т. д. и покрыто плотной пелликулой, придающую жгутиконосцам постоянную форму тела.

3. У представителей встречаются все три типа питания. По характеру питания жгутиконосцев подразделяют на две условные группы: жгутиконосцы с растительным типом обмена и жгутиконосцы с животным типом обмена.

4. Осморегуляторная и отчасти выделительная функции выполняются у жгутиконосцев, как и у саркодовых, сократительными вакуолями.

5. Клеточное ядро в большинстве случаев присутствует у жгутиконосцев в единственном числе, но существуют также двухъядерные (Giardia) и многоядерные виды.

6. Размножение чаще бесполое, путем продольного деления, реже наблюдается половое размножение (гамогамия) с образованием гамет и последующей копуляцией. Могут встречаться колониальные формы. Им свойственна зиготическая редукция хромосом.

2 Краткий систематический обзор жгутиконосцев

В систематическом обзоре будут рассмотрены основные типы жгутиконосцев.

1) Жгутиконосцы с растительным типом обмена (!):

Сюда относятся жгутиконосцы растительной природы, обладающие аутотрофным или миксотрофным способом питания (имеют хлорофилл). Продукт ассимиляции - крахмал или близкие к нему полисахариды. В редких случаях хлорофилл может быть утерян и организмы переходят к сапрофитному питанию в богатых растворенными органическими веществами средах.

Phylum Chlorophyta - Тип Хлорофиты (!)

Classis Сlоrорhусеае- Класс Хлорофитовые

Ordo Volvocida - Отряд Вольвоксовые

Species Volvox globator - Вольвокс шаровидный;

Species Eudorina elegans - Эудорина изящная

Это жгутиконосцы с 2-4 жгутиками и чашевидным хроматофором. Обитают в морях и преимущественно в пресных водоемах. Среди них имеются как одиночные (Chlamidomonas), так и колониальные формы (Volvox, Eudorina). Некоторые виды - гетеротрофы (Polytoma). Размножение - копуляция и деление. Колониальные формы могут делится двумя способами: монотомически и палинтомически.

Phylum Chrysomonada - Тип Хризомонадовые (!)

Classis Chrysophyceae- Класс Хризофитовые

Species Ochromonas danica

Представлен мелкими жгутиконосцами с 1-3 жгутами и с дисковидными хроматофорами золотисто-бурого цвета. Многие способны образовывать псевдоподии. Продукт ассимиляции - полисахарид лейкозин. Обычны в пресных и морских водах. Имеется несколько колониальных видов, из которых в пресной воде часто встречаются древовидные колонии Dinobryon и шаровидные Synura.

Phylum Euglenozoa - Тип Эвгленозои (!)

Classis Euglenoidea - Класс Эвгленовые

Ordo Euglenida - Отряд Эвглены

Species Euglena viridis - Эвглена зелёная

Характерна исключительно монадная организация. Форма тела веретено видная или овальная. Поверхность тела представлена гладкой или складчатой пелликулой. Для части видов характерны домики или «раковинки».

Двужгутиковые, реже многожгутиковые. У большинства видов имеется один длинный плавательный жгутик и один короткий жгутик, не выходящий за пределы жгутикового резервуара. Жгутики имеют длинную переходную зону, параксиальный тяж и простые длинные и короткие нетрубчатые мастигонемы. Аксонема устроена по схеме 9+2 (плавательный жгутик).

Пигментированные и бесцветные жгутиконосцы. У окрашенных видов форма хлоропластов от дисковидной до звездчатой (лентовидной); с пиреноидами и без них. Оболочка хлоропласта из 3 мембран, тилакоиды собраны в ламеллы по 3. Хлорофиллы а+b.

У части видов имеется стигма, расположенная вне хлоропласта. Состоит из нескольких, содержащих каротины, липидных глобул, каждая из которых окружена собственной мембраной. Напротив стигмы на длинном жгутике имеется вздутие - фоторецепторный аппарат.

У части бесцветных видов имеется хорошо развитый цитостом, с которым иногда связан палочковидный орган или аппарат.

Митохондрии с уплощенными, обычно дисковидными кристами.

Продукт ассимиляции - парамил, представленный разными по размерам, но чаще мелкими зернами, реже гранулами. Форма зерен овальная или палочковидная. У некоторых видов, кроме мелких зерен, имеются крупные кольцеобразные или палочковидные парамилии. У некоторых видов отмечена откладка гематохрома. У части бесцветных видов основным резервным веществом является гликоген.

Ядро с центральным ядрышком. Деление - закрытый ортомитоз (продольное деление).

Свободноживущие, эктобионтные или паразитические организмы. Преимущественно пресноводные виды, реже обитатели солоноватоводных и морских водоемов.

2) Жгутиконосцы с животным типом обмена: (!)

Гетеротрофные жгутиконосцы, ведущие свободноживущий или паразитический образ жизни и обладающие анимальным или сапрофитным способом питания.

Phylum Euglenozoa - Тип Эвгленозои

Classis Kinetoplastidea - Класс Кинетопластидия

Ordo Kinetoplastida - Отряд Кинетопластиды

Species Trypanosoma brucei gambiense - Трипаносома Бруци

Species Leishmania tropica - Лейшмания тропическая

Species Leishmania donovani - Лейшмания Донована

Свободноживущие или паразитические, одиночные монады или колониальные простейшие. Форма тела различна, от овальной до лентовидной сплющенной с боков.

Включают около 150 видов. Общим признаком для всех является наличие одной крупной митохондрии, или митохондриона, простирающийся на всю клетку. В этой митохондрии имеется обширное вздутие - кинетопласт. Ядра кинетопластид несут одинарный набор хромосом, а размножаются эти протесты простым делением надвое. Половой процесс у них неизвестен.

Меньшую часть видов составляют свободноживущие двужгутиковые кинетопластиды, большую часть - паразитические одножгутиковые виды.

Группа двужгутиковых кинетопластид (Bodonida) включает около 50 видов свободноживущих жгутиконосцев (Bodo, Cryptobia), обитающих в лужах и прудах, где ведут хищный образ жизни парализуя жертв стрекательными органеллами, а после этого заглатывают.

К группе одножгутиковых кинетопластид, или трипаносоматид (Trypanosomida) относится около 100 видов простейших. Все они - паразиты многоклеточных организмов. Некоторые (низшие формы) проводят всю жизнь в организме одного хозяина - какого-нибудь беспозвоночного животного. Другие (их считают более высокоорганизованными) на протяжении жизненного цикла меняют хозяев, переселяясь из беспозвоночного (обычно насекомого) в организм позвоночного животного, а в отдельных случаях - и растения (жгутиконосцы из рода Phytomonas). Беспозвоночным хозяином возбудителя сонной болезни - трипаносомы Trypanosoma brucei является муха це-це. При укусе с ее слюной в кровь человека или животного попадают подвижные жгутиковые стадии паразита, дальнейшее развитие которых, состоящее в ряде последовательных делений, происходит в кровяном русле. Кровь разносит трипаносом по организму, и они переходят в клетки тканей, где образуют формы, лишенные жгутиков. После разрушения клеток паразиты вновь оказываются в крови, а оттуда могут попасть и в кишечник новой мухи це-це.

В Южной Америке сонной болезни аналогична болезнь Чагаса (!), вызываемая трипаносомой Т. cruzi и переносимая триатомовыми (поцелуйными) клопами.

У некоторых видов трипаносом (род Trypanosoma) более древняя стадия, связанная с беспозвоночным хозяином, может вторично выпадать (Т. equiperdum - возбудителя случной болезни лошадей, передающейся у этих копытных половым путем). Представители рода Leishmania (!) из группы трипаносомид - возбудители тяжелых заболеваний человека и животных - лейшманиозов. Различают кожный лейшманиоз, или пендинскую язву (возбудители - L. major и L. tropica), кожнослизистый (L. braziliensis) и висцеральный кала-азар (L. donovani) лейшманиозы. Беспозвоночным хозяином лейшманий являются москиты (!). Питаясь на позвоночном животном, они вводят со слюной в его ткани подвижные жгутиковые клетки паразита, которые в межклеточных пространствах захватываются лейкоцитами-макрофагами, но не перевариваются в них, а превращаются в безжгутиковые формы, переходящие к внутриклеточному паразитированию и делению. Пораженная клетка со временем лопается, и паразиты переходят в соседние клетки и ткани. Вновь попадая с кровью в пищеварительный тракт москита, они опять превращаются в подвижные жгутиковые формы.

Phylum Choanomonada - Тип Воротничковые (!)

Classis Choanomonadea- Класс Воротничковые

Ordo Choanoflagellida - Отряд Воротничковые

Species Sphaeroeca volvox

Включают 100 видов мелких (5-20 мкм) организмов, клетки которых имеют один жгутик, основание которого окружено венчиком микроворсинок, называемым воротничком и служащим для отфильтровывания взвешенных в воде пищевых частиц (бактерий), подгоняемых током воды к основанию жгутика. С внешней стороны вблизи основания воротничка образуются мелкие ложноножки (псевдоподии), захватывающие из воды взвесь питательных веществ. Воротничковые - свободноживущие протисты, среди которых имеются как планктонные (т.е. свободноплавающие), так и сидячие; как одиночные, так или колониальные формы. Ядра воротничковых жгутиконосцев содержат двойной набор хромосом, но половой процесс у них неизвестен.

Phylum Polymastigota - Тип Многожгутиковые (!)

Classis Diplomonadea - Класс Дипломонадовые

Ordo Diplomonadida - Отряд Дипломонады

Species Giardia (=Lamblia) intestinalis

Дипломонады имеют удвоенное строение и напоминают неразделенную до конца клетку в виде среза груши. Эти паразиты двусторонне симметричны, имеет два ядра, 8 жгутиков и опорный фибриллярный аппарат - аксостиль. У человека паразитируют виды родов Giardia (=Lamblia).

Существует около 40 видов гиардий. Giardia intestinalis паразитирует в кишечнике человека и вызывает лямблиоз. Заражение происходит цистами с потреблением загрязненной пищи или воды. Чаще встречается у детей.

Classis Oxymonadea - Класс Оксимонадовые(!)

Ordo Oxymonadida - Отряд Оксимонадиды

Species Oxymonas sp., Pyrsonympha vertens

Сюда относятся многожгутиковые и часто многоядерные формы, обитающие в кишечнике термитов и некоторых тараканов. Большинство оксимонад обладает сложной организацией. У них имеются аксостили, часто особые опорные структуры, поддерживающие ядро, сложные парабазальные аппараты. Митохондрии у этих организмов не обнаружены.

Classis Parabasalea - Класс Парабазалии(!)

Ordo Trichomonadida - Отряд Трихомонады

Species Trichomonas hominis - Трихомонада человеческая

Исключительно паразитические простейшие, несущие несколько жгутиков, обладающие аксостилем и ундулирующей мембраной. В человеке паразитируют виды рода Trichomonas (в кишечнике - Т. hominis, в мочеполовых путях - Т. vaginalis).

Ordo Hypermastigida - Отряд Многожгутиковые (!)

Species Teratonympha mirabilis

С очень многочисленными жгутиками, которые отходят от переднего конца или от периферии одноядерной клетки и обычно совершают волнообразные движения. Жгутики в пластинках, расположенных в ямковидных углублениях, или расположены рядами, продольными либо спиральными. Парабазальные аппараты также многочисленные или кустисто разветвлённые. Аксостили, напротив, обычно одиночные или же сливающиеся друг с другом. Диктиосомы, как правило, крупные и даже различимые под световым микроскопом как продолговатые тельца.

Веретено деления внеядерное. Живут исключительно в кишечнике насекомых (тараканов, термитов), питающихся древесиной, и там преимущественно в специальных бродильных камерах. Имеют многочисленных внутриклеточных и внеклеточных бактерий, которые отвечают за первичное переваривание потребляемой целлюлозы и частиц древесины.

Phylum Opalinata - Тип Опалины(!)

Classis Opalinatea - Класс Опалины

Ordo Opalinida - Отряд Опалины

Species Opalina ranarum - Опалина лягушачья

Это крупные (до 1 мм) паразитические простейшие с плоским телом и многочисленными рядами жгутиков. Питание сапрофитное. Чаще всего - кишечные паразиты лягушек. (!)

В кишечнике лягушки опалины делятся. Затем из кишечника цисты выходят в воду, где заглатываются головастиками. Далее в кишечнике головастика происходит половое размножение опалин. Зиготы образуют цисты, которые снова выходят в воду. При повторном заглатывании цист головастиками из них формируются многоядерные опалины.

Размещено на Allbest.ru