Вольвокс — колониальная форма растительных жгутиконосцев.

Среди живых организмов существует группа, занимающая промежуточное положение между одноклеточными и многоклеточными организмами. Колониальные организмы — это совокупность одноклеточных особей, ведущих совместный образ жизни, Типичным представителем таких организмов является вольвокс — заполненный слизью шар, диаметром до 1 мм (рис. 3). Поверхность шара образована несколькими десятками тысяч клеток грушевидной формы. Каждая клетка имеет два жгутика, чашевидный пристеночный хроматофор, две пульсирующие вакуоли. Клетки колоний связаны друг с другом цитоплазматическими мостиками, что позволяет вольвоксу согласованно работать жгутиками и плыть в направлении источника света.

Для вольвокса характерен половой процесс. Одни клетки колонии растут, теряют жгутики и превращаются в макрогаметы. Другие клетки многократно делятся без после­дующего роста и образуют микрогаметы. При слиянии микро- и макрогамет образуется зигота. Зигота покрывается плотной оболочкой, опускается внутрь колонии и пре­терпевает редукционное деление, в результате которого восстанавливается гаплоидный набор хромосом в ядрах. Через некоторое время, при благоприятных условиях, из зиготы образуется новая колония. Новые колонии растут, порой образуя внутри себя уже «внучатые» колонии. Спустя некоторое время материнская колония лопается и погибает, а «дочерние» и «внучатые» колонии выходят наружу.

Кроме вольвокса колониальными жгутиконосцами являются эудорина, пандорина, гониум.

Животные жгутиконосцы.В отличие от растительных жгутиконосцев, подавляющее большинство животных жгутиконосцев являются паразитами. Они вызывают множество опасных заболеваний животных и человека.

Трипаносомы. Небольшие жгутиконосцы, 15—50 мкм длиной, с лентовидным сплющенным телом, заостренным на обоих концах (рис. 4). Единственный жгутик отходит от задней части тела и направлен свободным концом вперед. Жгутик срастается с телом с помощью цитоплазматической мембраны, образуя волнообразную перепонку, так называемую ундулирующую мембрану. Размножаются только бесполым способом (продольным делением). Trepanosoma gambiense и Т. rhodesiense являются возбудителями тяжелого заболевания человека — африканской сонной болезни. На ранних падких развития болезни паразиты размножаются в крови человека и вызывают лихорадку. Затем трипаносомы попадают в лимфатические железы, а позднее — в спинномозговую жидкость. Это приводит к нервному расстройству, сонливости и в отсутствие лечения — к смерти от истощения. Природным резервуаром трипаносом служат антилопы, которые не страдают от их присутствия. Переносчиком возбудителей является кровососущая муха цеце. Возбудители сонной болезни были открыты французским ученым Луисом Самбоном в 1903 г. В первые три десятилетия XX а. от этого заболевания погибло более миллиона человек. В настоящее время существуют препараты, подавляющие развитие болезни на ранних этапах.

Лейишмании. Опасные паразиты человека, вызывающие лейшманиозы. Это внутриклеточные паразиты, лишенные жгутика. Отнесение их к классу жгутиконосцев стало возможно после обнаружения у них жгутиковой стадии на одном из этапов развития. Переносятся москитами.

Leishmania tropica вызывает кожный лейшманиоз (пендинскую язву). Это заболевание распространено в Средней Азии и Закавказье. Природным резервуаром являются гры­зуны, в основном большие песчанки. Поэтому для профилактики заболевания проводится регулярное обследование колоний грызунов на зараженность паразитами. На месте укуса москита после инкубационного периода, который может длиться от 2 недель до 5 месяцев, образуется язва. В клетках изъязвленной кожи обитают лейшмании. Спустя I —2 года язва заживает, оставляя рубец.

Leishmania donovani вызывает висцеральный лейшманиоз, Переносчиками этого вида лейшмании тоже являются москиты, а природным резервуаром — бродячие собаки. При укусе москитами лейшмании с кровью разносятся по организму человека и паразитируют в клетках внутренних органов(печени, селезёнки). Поражённые органы увеличиваются, и в отсутствие лечения человек погибает от лихорадки и истощения. Заболевание в основном распространено в Средней Азии, Индии, Индокитае. В настоящее время существуют эффективные препараты для лечения лейшманиозов.

Лямблии. Паразиты двенадцатиперстной кишки и желчных протоков человека. Вызывают лямблиоз, тяжелую форму колита. Лямблии обладают двусторонней симметрией, имеют 8 жгутиков, 2 ядра и по форме напоминают половинку груши (рис. 5). На уплощенной стороне тела у них находится присоска, с помощью которой они прикрепляются к стенке кишечника. Заражение происходит цистами при употреблении загрязненной пищи или воды. Лямблии впервые детально были описаны российским ученым Д. Ф. Лямблем. В настоящее время известно около 40 видов этого рода.

§ 4.Тип Саркомастигофоры. Класс Саркодовые

Большинство саркодовых — свободноживущие виды, обитающие в морях, пресных водоемах, во влажной почве. Некоторые саркодовые являются паразитами животных и человека.

Представителям класса характерны следующие морфофизиологические особенности:

1. органоидами движения и захвата пищи служат псевдоподии — временные выросты тела;

2. постоянная форма тела и уплотненные оболочки отсутствуют;

3. могут образовывать внутренний или наружный (раковину) минеральный или органический скелет;

4. размножение обычно бесполое, путем простого деления.

Среди саркодовых выделяют три подкласса: Корненожки, Лучевики (Радиолярии) и Солнечники.

Подкласс Корненожки. Типичным представителем корненожек является пресноводная амеба протей, или амеба обыкновенная (отряд Амебы) (рис. 6).

Среда обитания, строение и передвижение. Амеба обыкновенная широко распространена на дне пресных стоячих водоемов. Внешне она напоминает студенистую полупрозрачную каплю, размером менее 1 мм, форма которой постоянно меняется.

Снаружи тело амебы ограничено цитоплазматической мембраной, под которой отчетливо выделяются два слоя цитоплазмы. Наружный, тонкий, прозрачный и более плотный — эк­топлазма, и внутренний, зернистый, находящийся в постоянном движении, содержащий все клеточные органоиды и ядро — эндоплазма. Потоки эндоплазмы, подходя к поверхности клетки, в местах, где образуются ложноножки, замедляют движение и превра щаются в плотную эктоплазму.

Рис. 6. Амеба обыкновенная: 1. Эктодерма 2. Энтодерма 3. Заглатываемые пищевыечастицы 4. Сократительная вакуоль 5. Ядро 6. Пищеварительные вакуоли

Там, где ложноножки исчезают, происходит обратный процесс - превращение эктоплазмы в эндоплазму. Обычно ложноножки возникают на «переднем»- (направленном в сторону движения) конце тела, а затем перемещаются к заднему, освобождая место для новых. При этом ложноножки цепляются за субстрат и как бы шагают по нему, поэтому движущаяся амеба напоминает многолопастное колесо.

Питание. Если на пути амебы встречается пища — бактерии, водоросли или другие мелкие организмы, то ложноножки как бы обтекают пищевую частицу со всех сторон и смыкаются. Вокруг пищи образуется мембранный пузырек — первичная пищеварительная вакуоль. Этот процесс называют фагоцитозом. Затем вакуоль сливается с лизосомами, содержащими пищеварительные ферменты. Пища переваривается, и питательные вещества переносятся в цитоплазму. В теле амебы одновременно может присутствовать несколько пищеварительных вакуолей, непрерывно перемещающихся в эндоплазме. Непереваренные остатки пищи выбрасываются во внешнюю среду посредством слияния мембраны вакуоли с наружной мембраной клетки в любом месте поверхности тела. Кроме фагоцитоза амебе свойствен пиноцитоз — поглощение жидкости. При этом на поверхности тела амебы образуется впячивание в форме трубочки, по которой внутрь цитоплазмы поступает капелька жидкости. На дне трубочки образуется вакуоль с жидкостью. После всасывания жидкости в цитоплазму вакуоль исчезает.

Дыхание. Газообмен осуществляется через всю поверхность тела амебы путем диффузии. Кислород проникает в клетку и используется в процессе дыхания, а образующийся углекислый газ выходит наружу.

Выделение и осморегуляция. Образующиеся в результате жизнедеятельности продукты обмена удаляются через цитоплазматическую мембрану амебы.

У пресноводных простейших за счет разности осмотического давления внутри и вне тела вода постоянно проникает внутрь через цитоплазматическую мембрану. От ее из­лишков простейшие периодически освобождаются с помощью сократительной вакуоли. У амебы обычно бывает одна (реже две) сократительная вакуоль, представляющая собой постоянно растущий за счет накопления излишков воды мембранный пузырек. При достижении сократительной вакуолью определенных размеров ее мембрана соединяется с клеточной мембраной в любом месте поверхности тела амебы, и ее содержимое выводится наружу. Сразу после этого внутри клетки образуется новая маленькая сокра­тительная вакуоль. Скорость наполнения сократительной вакуоли зависит от температуры окружающей амебу воды и концентрации растворенных в ней солей. Помимо основной функции — осморегуляции, сократительная вакуоль принимает также участие в процессах газообмена и выделения продуктов обмена. У морских и паразитических амеб сократительных вакуолей нет.

Раздражимость. Амеба способна к хемотаксису и отрицательному фототаксису.

Размножение. Размножение обыкновенной амебы происходит только бесполым путем — делением. Делению клетки предшествует митотическое деление диплоидного ядра.

Инцистирование. При неблагоприятных условиях амебы инцистируются. Они выделяют вокруг себя плотную оболочку и превращаются в цисту. В этом состоянии амебы легко переносят высыхание, действие низких или высоких температур. Способность переходить в покоящуюся фазу обеспечивает выживаемость вида и расселение.

Дизентерийная амеба. В кишечнике человека и многих животных обитают разные виды амеб, которые не причиняют вреда хозяевам. Такие безвредные сожители питаются содержимым кишечника и обитающими в нем бактериями Однако среди кишечных амеб есть виды, представители которых при изменении некоторых условий (например, при снижении иммунитета хозяина) могут выступать в роли паразитов. Такова, например, дизентерийная амеба. Внедряясь в стенку кишечника и вызывая изъязвления, эта амеба начинает питаться эритроцитами. Развивается тяжелое заболевание — амебная дизентерия, или амебиаз. Распространяется эта амеба в виде цист, которые выходят наружу из кишечника человека вместе с фекальными массами. При сильном заражении выводится до 300 млн цист в день. Цисты очень устойчивы и могут длительное время сохранять способность к заражению. Заражение происходит при употреблении воды и продуктов питания, содержащих цисты амебы.

Раковинные амебы. К подклассу корненожек относится также отряд Раковинные амебы. Это свободноживущие простейшие, имеющие раковину, которая состоит из орга­нического рогоподобного вещества и нередко инкрустирована песчинками (рис. 7). Раковинные амебы играют большую роль в почвообразовании.

Рис. 7. Разные виды раковинных пресноводных амеб

Фораминиферы. Отряд Фораминиферы — это морские раковинные корненожки (рис. 8). Они встречаются во всех морях и особенно разнообразны на глубине 100—200 м. Их тело заключено в раковинку, имеющую многочисленные отверстия. Через устье раковины и отверстия наружу выхо­дят нитевидные, часто переплетающиеся и срастающиеся ложноножки, которые образуют тончайшую ловчую сеть. Пойманная добыча (бактерии, мелкие простейшие и даже некоторые многоклеточные) переваривается в пищеварительных вакуолях, образующихся в ложноножках.

Раковины фораминифер имеют разнообразную форму, строение и химический состав. У одних видов фораминифер раковинки состоят всего лишь из одной камеры, у других

Рис. 8. Разные виды фораминифер

раковинки многокамерные, причем число камер увеличивается в процессе роста. Размеры раковин варьируют от 20 мкм до 5—6 см. Стенки раковин могут быть органическими — из псевдохитина, к которому приклеиваются посторонние частицы (например, песок), или известковыми — из карбоната кальция. Известковые раковинки фораминифер с мелового периода мезозойской эры до нашего времени образовали на дне морей и океанов мощные, до нескольких сот метров толщиной, осадочные породы. С течением времени эти отложения превратились в залежи мела и известняка. По раковинам ископаемых видов фораминифер можно определить возраст осадочных горных пород.

Для фораминифер характерны многоядерность и ядерный дуализм (наличие макро- и микронуклеусов). В жизненном цикле этих простейших чередуются бесполое и половое размножение, происходящие со сменой ядерных фаз — гаплоидной и диплоидной.

Подкласс Лучевики, или Радиолярии. Это исключительно морские планктонные организмы (рис. 9). В настояшее время известно около 7—8 тыс. видов радиолярий. Большинство из них обладают радиальной симметрией. В отличие от фораминифер радиолярии обладают внутренним скелетом причудливой формы, напоминающим кубки, короны, снежинки, шипастые шары (см. рис. 9). От тела во все стороны отходят тонкие нитевидные ложноножки и скелетные иглы. В ложноножках имеются особые опорные структуры из микротрубочек. Скелеты лучевиков состоят из оксида кремния (кремнезема, Si0₂) или из сульфата стронция (SrS0₄). Скелет помогает этим простейшим парить в толще воды и поддерживать постоянную форму тела, в том числе и на больших глубинах. Скелеты лучевиков образуют осадочные породы. Сначала они накапливаются в виде радиоляриевых илов, а затем преобразуются в кремнистые породы, обладающие значительной прочностью. Из них изготовляют шлифовальные материалы, а такие породы, как яшмы и халцедоны, используют как полудрагоценные камни.

Внутри цитоплазмы радиолярий нередко обитают симбионты — одноклеточные водоросли. Надежно защищенные, водоросли поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Этот кислород радиолярии используют для дыхания, а часть своих симбионтов простейшие переваривают в пищеварительных вакуолях.

Подкласс Солнечники. Это небольшая группа пресноводных и морских простейших, размер которых варьирует от 0,1 до 0,3 мм. Их псевдоподии имеют опорные микротрубочки и образуют лучи вокруг тела шаровидной формы (рис. 10). Некоторые виды имеют сферический скелет из кремнезема. Размножаются путем простого деления или при помощи зооспор со жгутиками. Для некоторых видов известен половой процесс. При неблагоприятных условиях инцистируются. Питаются водорослями, простейшими, коловратками.

Рис. 10 Солнечник.

Тип Инфузории

Инфузории — наиболее высокоорганизованные простейшие, обладающие сложной системой органоидов. В настоящее время известно около 7,5 тыс. видов инфузорий, большинство из которых свободноживущие. Размеры и форма тела инфузорий крайне разнообразны.

Представителям типа характерны следующие морфофизиологические особенности:

• органоидами движения служат синхронно двигающиеся многочисленные реснички;

• форма тела постоянна за счет наличия сложно устроенной пелликулы и развитых опорных фибрилл и микротрубочек в цитоплазме;

• в поверхностном слое цитоплазмы присутствуют органоиды нападения и защиты;

• сложная система органоидов пищеварения (рот, глотка, пищеварительные вакуоли, порошица);

• усложнение строения сократительных вакуолей — органоидов осморегуляции и выделения;

• ядерный дуализм; ядерный аппарат состоит как минимум из двух ядер — большого полиплоидного (вегетативного) и малого диплоидного (генеративного);

• бесполое размножение путем поперечного деления клетки, половой процесс по типу конъюгации.

В настоящее время существует несколько систем классификации этого разнообразного типа простейших. Наибольшей популярностью пользуется систематика инфузорий, основанная на строении ресничного аппарата. Согласно ей инфузории делят на два класса: Ресничные и Сосущие.

Инфузория туфелька. Типичным представителем класса Ресничные инфузории является инфузория туфелька, на примере которой мы и рассмотрим особенности строения этой группы организмов.

Среда обитания, строение и передвижение. Инфузория туфелька обитает в стоячих пресных водоемах. Ее тело напоминает по форме туфельку (рис. 11). Длина инфузории от 0,1 до 0,3 мм. Постоянную форму тела поддерживает плотная оболочка (пелликула), которая образована клеточной мембраной и уплотненным слоем цитоплазмы.

Все тело животного покрыто продольными рядами одинаковых ресничек. Базальные тельца ресничек расположены под пелликулой в наружном слое цитоплазмы (в экто­плазме) и соединены специальными структурами, обеспечивающими синхронность биения ресничек. Это позволяет инфузориям быстро плавать любым концом вперед и ловко маневрировать. Кроме базальных телец в эктоплазме расположены трихоцисты — органоиды защиты. При механическом или химическом раздражении трихоцисты выбрасывают тонкие упругие нити, обладающие парализующим действием.

Рис. 11. Инфузория туфелька: 1 — реснички, 2 — пищеварительные вакуоли, 3 — малое ядро, 4 — большое ядро, 5 — ротовое отверстие, 6— порошица, 7— сократительная вакуоль

Совокупность пелликулы и эктоплазмы образует опорный комплекс инфузории.Во внутреннем слое цитоплазмы (в эндоплазме) находятся пищеварительные сократительные вакуоли и другие Органоиды. Здесь же, в эндоплазме, расположен ядерный аппарат инфузории, представленный двумя типами ядер (ядерный дуализм). Крупное полиплоидное вегетативное ядро регулирует клеточный метаболизм. Малое диплоидное генеративное ядро участвует в половом процессе.

Питание. На середине брюшной стороны тела туфельки расположен клеточный рот, окруженный длинными ресничками. С помощью ресничек инфузория загоняет в рот пищу — бактерий и другие мелкие организмы. Рот ведет в глотку, на дне которой образуются пищеварительные вакуоли. Токами цитоплазмы вакуоли перемещаются в теле инфузории. В это время в них происходит переваривание и перенос питательных веществ в цитоплазму. Непереваренные остатки пищи выбрасываются из вакуолей через специальное отверстие в пелликуле — порошицу, расположенную на брюшной стороне задней части тела.

Дыхание. Газообмен осуществляется через всю поверхность тела путем диффузии. Кислород проникает в клетку и используется в процессе дыхания, а образующийся углекислый газ выходит наружу.

Выделение и осморегуляция. Функцию осморегуляции выполняют две сократительные вакуоли, расположенные на переднем и заднем концах тела. Каждая вакуоль состоит из центрального резервуара и 5—7 радиально расходящихся приводящих канальцев. Излишки воды сначала собираются в приводящие канальцы, из которых затем поступают в центральный резервуар. Каждый резервуар опорожняется во внешнюю среду через специальное отверстие на спинной стороне тела. Сократительные вакуоли пульсируют попеременно. Частота пульсации зависит от температуры и концентрации солей во внешней среде.

Выделение происходит через всю поверхность тела, частично эти функции берут на себя сократительные вакуоли.

Раздражимость. Инфузории туфельки обладают раздражимостью. При столкновении с посторонними предметами они способны мгновенно менять направление движения на противоположное. У них хорошо развит хемотаксис: инфузории активно движутся в сторону пищи и, наоборот, избегают вредных химических воздействий.

Размножение. При благоприятных условиях инфузория туфелька размножается бесполым путем (поперечным делением) 1— 2 раза в сутки. Делению клетки предшествует митотическое деление ядер и достройка недостающих органелл. После этого материнская клетка перетягивается посередине и разделяется на две дочерние клетки (рис. 12).

Половой процесс у инфузорий происходит по типу конъюгации. Обратите внимание, что половой процесс не является размножением, т. е. увеличение числа особей не происходит. Значение полового процесса — это перераспределение генетической информации. Рассмотрим, как это происходит (рис. 13).

Рис. 12. Деление инфузории туфельки (схематично): 1 — сократительные вакуоли, 2— ротовые отверстия, 3 — делящийся микронуклеус, 4 — делящийся макронуклеус

Две особи подходят друг к другу, и в области клеточных ртов между ними образуется цитоплазматический мостик. В каждой особи макронуклеус распадается, а микронуклеус претерпевает мейотическое деление. Образуется четыре гаплоидных ядра, из которых три рассасываются, а одно оставшееся делится еще раз, но уже митотически. Из двух образовавшихся гаплоидных ядер одно (стационарное) остается в клетке, а другое (мигрирующее) переходит в другую особь по цитоплазматическому мостику. Происходит взаимный обмен гаплоидными ядрами. После обмена мигрирующими ядрами стационарное ядро сливается с пришедшим чужим ядром, при этом восстанавливается диплоидность. Затем инфузории расходятся, а образовавшееся диплоидное ядро делится митозом. В ядре, которое превращается в макронуклеус, после деления идет повторная репликация ДНК, что приводит к увеличению плоидности. При этом масса вегетативного ядра возрастает. В результате таких перестроек в инфузории восстанавливается исходный ядерный аппарат, состоящий из вегетативного и генеративного ядер.

Рис. 13. Конъюгация инфузорий (схематично): А — начало конъюгации; Б — первое мейотическое деление микронуклеусов, в левой особи метафаза, в правой — анафаза, начало распада макронуклеусов; В — в левой особи окончание первого деления микронуклеуса, в правой — начало второго деления микронуклеуса, распад макронукле­усов; Г — второе деление микронуклеусов; Д — в каждой особи одно из образовавшихся четырех гаплоидных ядер приступает к митотическому делению, остальные три ядра дегенерируют; Е — обмен мигрирующими ядрами; Ж — слияние стационарного и мигрирующего ядер, восстановление диплоидности; 3 — митотическое деление диплоидного ядра; И — образование двух диплоидных ядер, начало превращения одного из ядер в макронуклеус; К — формирование ядерного аппарата завершено

Рис. 14. Свободноживущие инфузории: А — трубач; Б — сувойка

Многообразие инфузорий. Большинство инфузорий — свободноживущие морские и пресноводные простейшие. Большую группу составляют почвенные инфузории, которые живут в почве в капельках капиллярной влаги.

В зависимости от образа жизни форма тела инфузорий и особенности строения их ресничного аппарата сильно варьируют. Плавающие инфузории, как правило, имеют обтекаемую форму тела и равномерное распределение ресничек. Сидячие и прикрепляющиеся инфузории обычно по форме похожи на колокольчик или трубу. На расширенном конце тела около рта у них располагаются длинные реснички (сувойка, трубач) (рис. 14). Ползающие инфузории имеют уплощенное тело, а их реснички слипаются пучками, образуя так называемые цирры.

Наряду со свободноживущими инфузориями существует узкоспециализированная группа симбионтов, обитающих в желудке жвачных животных. Они помогают животному-хозяину переваривать растительную пищу, вырабатывая специальные ферменты. Без симбионтов эти животные усваивать целлюлозу (клетчатку) не способны.

Значительный вред организму хозяина причиняют инфузории-эктопаразиты, обитающие на коже рыб.

В толстом кишечнике человека и свиньи паразитирует инфузория балантидиум (Balantidium coli). Хотя эта инфузория обычно питается содержимым кишечника, при опре­деленных условиях она может становиться патогенной. Она разрушает слизистую кишечника, вызывая тяжелую форму колита — балантидиоз. Заражение происходит при попадании в кишечник цист инфузории.

Рис. 15. Сосущая инфузория, живущая в кишечнике лошади

Особую группу среди инфузорий образуют хищные сосущие инфузории, выделяемые в отдельный класс. Это сидячие организмы, во взрослом состоянии не имеющие ресничек, рта И околоротовой воронки. Они имеют округлое тело с радиальными, иногда разветвленными щупальцами. С помощью щупалец хищные инфузории ловят других, более мелких инфузорий и высасывают их содержимое. На конце щупалец выделяются липкие капли секрета, к которым прилипают проплывающие мимо инфузории. Внутри щупальца проходит канал, по которому содержимое жертвы перетекает в клетку хозяина и там переваривается (рис. 15).

При бесполом размножении от хищных инфузорий отпочковывается маленькая дочерняя особь — бродяжка, покрытая ресничками. В дальнейшем она теряет реснички и превращается во взрослую особь. Наличие этой подвижной ресничной стадии служит доказательством родства сосущих инфузорий с ресничными.

Тип Апикомплексы

Это большая группа паразитических простейших, насчитывающая около 4,8 тыс. видов. Среди них имеются внутриклеточные и внутриполостные паразиты человека и животных. Большинство представителей типа имеет особую фазу развития — спору, которая служит для расселения паразита.

Представителям типа характерны следующие морфофизиологические особенности:

• на протяжении большей части жизненного цикла органоиды движения отсутствуют, жгутики появляются только на стадии образования гамет;

• пищеварительные и сократительные вакуоли отсутствуют; питание и выделение происходят осмотически, через всю поверхность клетки;

• форма тела постоянна за счет наличия эластичной пелликулы;

• молодые стадии развития апикомплексов, проникающие в клетки хозяина, имеют сложное и специфическое для типа строение — они обладают особым апикальным комплексом органоидов на переднем конце клетки^[1];

• сложный жизненный цикл с чередованием бесполого и полового размножения.

В настоящее время тип Апикомплексы подразделяют на два класса: класс Перкинсеи со слабо выраженным апикальным комплексом и отсутствием полового процесса и класс Споровики — с развитым апикальным комплексом и половым процессом.

К споровикам относятся простейшие, ведущие исключительно паразитический образ жизни. Среди них множество опасных паразитов человека и животных. Так же как и жгутиконосцы, споровики — это гаплоидные организмы. Класс Споровики включает два основных отряда: Грегарины и Кокцидии.

Класс Споровики. Отряд Грегарины. Грегарины — это паразиты беспозвоночных животных. Хозяевами грегарин в основном являются насекомые, черви, реже водные моллюски и иглокожие. Известно более 500 видов грегарин, среди которых есть очень крупные виды размером до 16 мм и мелкие внутриклеточные паразиты (10—15 мкм). Большинство грегарин паразитирует в кишечнике, меньшее число видов — в полости тела и гонадах. Наиболее сложно устроены кишечные формы. Их тело подразделяется на от­делы и нередко снабжено крючьями для прикрепления к стенке кишечника.

Класс Споровики. Отряд Кокцидии. Кокцидии — это внутриклеточные паразиты в основном позвоночных животных. Известно более 400 видов этой группы. Клетки кокцидий округлой формы, не дифференцированы на отделы, как у грегорин, и имеют очень мелкие размеры (несколько микрометров).

Токсоплазма. Среди кокцидий большую опасность для человека представляет токсоплазма (Toxoplasma gondii). Заболевание, которое вызывает этот паразит, называют токсоплазмозом, и оно широко распространено по всему миру.

Основным хозяином токсоплазмы являются кошки, в кишечнике которых паразиты размножаются сначала бесполым, а затем половым путем. Промежуточным хозяином паразита могут быть любые виды птиц и млекопитающих, включая человека. Заражение промежуточных хозяев происходит цистами токсоплазмы, попадающими в организм вместе с пищей или водой. Для человека наиболее опасны контакты с зараженными кошками. Сами кошки заражаются токсоплазмой, поедая таких промежуточных хозяев, как мыши.

В кишечнике промежуточного хозяина, в том числе и человека, оболочки цист растворяются, и паразиты, внедряясь в кровеносные сосуды, с током крови разносятся по всему организму. Они могут осесть в печени, мышцах, мозге, глазах. В месте локализации паразиты размножаются бесполым способом, образуя огромные скопления. Через плаценту токсоплазма может передаваться плоду, что, как правило, вызывает его гибель. Токсоплазмозы у человека могут протекать с разной степенью тяжести — могут остаться незамеченными, а могут привести к смерти. Известно, что у ВИЧ-инфицированных при заражении токсоплазмой поражаются большие полушария мозга, что приводит к параличу¹ и коме², а в дальнейшем к смерти.

Для того чтобы не заразиться токсоплазмозом, необходимо строго соблюдать санитарно-гигиенические нормы и быть предельно осторожным при общении с бездомными кошками.

Малярийный плазмодий. Представитель кокцидий — малярийный плазмодий — обитает только внутри организмов хозяев — человека и комара, не выходя во внешнюю среду. При укусе малярийным комаром, зараженным паразитом, в кровь человека попадают малярийные плазмодии (рис. 16). На этой стадии жизненного цикла паразиты имеют форму мелких червеобразных клеток (5—8 мкм) и называются спорозоитами. Током крови малярийные паразиты доставляются к печени, где внедряются в ее паренхимные клетки. Внутри клеток они растут, питаясь их содержимым, и приобретают форму, напоминающую многоядерных амеб. Затем паразиты многократно делятся путем шизогонии (бесполое размножение), выходят в кровь хозяина и внедряются в эритроциты. Питаясь содержимым эритроцита, паразит снова растет и снова многократно делится (бесполое размножение). Выход паразитов из разрушенных эритроцитов сопровождается попаданием в кровь продуктов обмена веществ паразита. Эти продукты токсичны, поэтому они вызывают у человека бурную иммунологическую реакцию, которая сопровождается повышением температуры тела, лихорадкой, судорогами. В зависимости от вида возбудителя выход в кровь происходит через двое или трое суток. После нескольких этапов бесполого размножения в эритроцитах болезненные явления прекращаются, а паразиты превращаются в клетки — предшественницы макро- и микрогамет, так называемые макро- и микрогамонты. Человек становится носителем малярийного паразита.

Для дальнейшего развития паразита гамонты обязательно должны попасть в организм комара. В желудке комара, напившегося крови больного малярией, продолжается жиз­ненный цикл плазмодия. Из микрогамонта образуются мужские гаметы (4—8 штук), а из макрогамонта — одна крупная яйцеклетка. После их слияния образуется подвижная червеобразная зигота, которая внедряется в стенку желудка и выползает на его внешнюю поверхность. Здесь она покрывается оболочкой и превращается в ооцисту. Ооциста очень быстро растет, и ее объем увеличивается во много сот раз. Параллельно с ростом происходит многократное деление ядра. Поскольку малярийный паразит — гаплоидный организм, первым делением является мейоз. Образовавшиеся четыре гаплоидных ядра затем многократно делятся митозом, и в результате образуется множество новых па­разитов — спорозоитов (до нескольких тысяч в одной ооцисте). По гемолимфе комара они попадают в слюнные железы, из которых при укусе переносятся в кровь человека.

Таким образом, в жизненном цикле малярийного паразита происходит смена хозяев и чередование полового и бесполого размножения. Человек, в котором малярийный паразит размножается бесполым путем, является промежуточным хозяином, а малярийный комар, в котором осуществляется половой процесс, — основным.

Следует заметить, что, в отличие от большинства кокцидий, у малярийного плазмодия в цикле развития не образуются стадии, снабженные защитными оболочками (споры). Это связано с тем, что паразит распространяется с помощью переносчика, на протяжении

1.Паралич – расстройство двигательной функции в виде полного отсутствия произвольных движений в мышце или группе мышц.

2.Кома – состояние глубокого угнетения функций ЦНС, характеризуется полной потерей сознания, утратой реакции на внешние раздражители и расстройством регуляции жизненно важных функций.

всего жизненного цикла находится в организме хозяина (или комара, или человека) и не выходит в окружающую среду.

Малярия — это опасное заболевание, которое при отсутствии лечения может привести к смерти. Поражение эритроцитов человека плазмодиями приводит к малокровию, анемии, общей интоксикации, увеличению селезенки. Всемирной организацией здравоохранения были разработаны, а затем реализованы меры по борьбе с малярией. Основные очаги малярии в настоящее время ликвидированы. Однако и сейчас в некоторых районах Закавказья и Средней Азии необходимо постоянно осуществлять контроль и проводить противомалярийные мероприятия.

Основные методы борьбы с малярией:

• обследование населения на зараженность малярийными плазмодиями и лечение, при котором используют хинин, акрихин и другие препараты, уничтожающие паразита в организме человека;

• уничтожение переносчиков — малярийных комаров рода Anopheles и ликвидация очагов развития их личинок (осушение сырых подвалов, использование ядохимикатов);

• генетические методы борьбы с комарами — выловленных самцов комаров стерилизуют и выпускают обратно в природу, в результате потомство самок, оплодотворенных этими самцами, либо не развивается, либо остается бесплодным.

Рис. 16.Цикл развития малярийного плазмодия рода Plasmodium (ориг. схема Е. М. Хейсина): 1 - спорозоиты, 2 - 4 - шизогония в печени (2 - спорозоит, внедрившийся в печеночную клетку, 3 - растущий шизонт с многочисленными ядрами, 4 - шизонт, распадающийся на мерозоиты), 5 - 10 - эритроцитарная шизогония (5 - молодой шизонт в форме кольца, 6 - растущий шизонт с псевдоподиями, 7 - 8 - деление ядер внутри развивающегося шизонта, 9 - 10 - распад шизонта на мерозоиты и выход их из эритроцита, кроме мерозоитов, видны зерна пигмента), 11 - молодой макрогамонт, 11а - молодой микрогамонт, 12 - зрелый макрогамонт, 12а - зрелый микрогамонт, 13 - макрогамета, 14 - микрогамонт, 15 - образование микрогамет (флагелляция), 16 - копуляция, 17 - зигота, 18 - подвижная зигота (оокинета), 19 - проникновение оокинеты сквозь стенку кишечника комара, 20 - превращение оокинеты в ооцисту на наружной стенке кишечника комара, 21, 22 - растущая ооциста с делящимися ядрами, 23 - зрелая ооциста со спорозоитами и остаточным телом, 24 - спорозоиты, покидающие ооцисту, 25 - спорозоиты в слюнной железе комара.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: