PROTOZOER: EGENSKABER, KLASSIFICERING, REPRODUKTION, ERNÆRING - BIOLOGI - 2025

De protozoer eller protozoer organismer er encellede eukaryoter. De kan være heterotrofer eller fakultative autotrofer. De fleste er ensomme, men der er koloniale former, der findes i praktisk talt ethvert levested. De fleste er fritlivende, næsten alle lever i havet eller i ferskvand, selvom der er adskillige parasitære arter af andre organismer, inklusive mennesker.

Protozoer er en polyfyletisk gruppe af organismer, der ifølge klassisk taksonomi var lokaliseret i animalia-rige. En nyere klassificering omfattede dem med andre encellede organismer og nogle grønne alger i protistisk eller protoctistisk rige.

Protozoan, Balantidium coli i våd montering. Fotografi af: Euthman. Taget og redigeret fra commons.wikimedia.org

Dets oprindelse er meget gammel, eksisterende fossile poster fra det præambiske. Den første forsker, der observerede dem, var Anton van Leeuwenhoek. Mellem 1674 og 1716 beskrev denne forsker fritlevende protozoer såvel som adskillige parasitære dyrearter. Han gik endda så vidt, at han beskrev Giardia lamblia, der stammede fra sin egen fæces.

Generelle karakteristika

Den eneste fælles egenskab, som medlemmerne af denne gruppe deler, er måske deres niveau af celleorganisation, da de i alle andre aspekter er meget forskellige.

Blandt protozoer er der alle kendte symmetrityper, fra totalt asymmetrisk til sfærisk symmetri. Dens størrelse kan variere mellem en mikron og et par millimeter.

Dens bevægelsesmekanisme er også ret variabel. De kan mangle mobilitet og er afhængige af miljøet eller andre organismer for deres bevægelse. Andre kan bevæge sig gennem pseudopoder, cilia eller flagella.

Kroppen kan understøttes af et eksoskelet kaldet testa eller af et internt cytoskelet. Cytoskelettet kan være sammensat af mikrofilamenter, mikrotubuli eller vesikler.

Fordøjelsen af ​​mad i protozoer er intracellulær og forekommer inde i fordøjelsesvakuolen. Fødevarer når vakuolen ved fagocytose eller endocytose. Den interne koncentration af vand og ioner udføres ved hjælp af en kontraktil vakuol.

Den mest udbredte form for reproduktion er fission. Denne type reproduktion forekommer på et tidspunkt i livscyklussen for de fleste protozoer.

Oprindelse

Det antages, at oprindelsen af ​​protozoer kommer fra en proces med symbiose mellem bakterier, mitokondrier og plastos. En primitiv bakterie af klingen Proteoarchaeota kunne have haft alfaproteobakterier (organisme, der ligner ricketsia), hvilket gav anledning til mitokondrier.

Dette forhold er muligvis blevet oprettet for ca. 1600-1800 millioner år siden. Lynn Margulis, en nordamerikansk biolog, var den største promotor af denne hypotese om oprindelsen af ​​eukaryoter generelt og protozoer i særdeleshed.

Klassifikation

Navnet protozoan blev opført af den tyske zoolog Georg Goldfuss i 1818 for at gruppere, hvad han betragtede som de oprindelige dyr. I 1820 definerede han protozoer som en klasse inden for dyreriget. Denne gruppe indeholdt dog ud over infusoria (Ciliophora) nogle arter af koraller, encellede alger og vandmænd.

I 1845 hævede en anden tysk zoolog, Carl Theodor Ernst von Siebold, protosoerne til niveauet for et filium inden for dyreriget. Han delte dem i to klasser, Infusoria (Ciliophora) og Rhizopoda.

Senere, i 1858, adskilte engelskmanden Richard Owen protosoerne fra dyr og planter og hævede dem til kategorien kongerige.

Ernst Haeckel inkluderede protozoer i det protistiske rige, en selvoprettet taxon til alle enkelcelleformede og enkle former. Ud over protozoer omfattede dette kongerige protofytter og atypiske protister.

Imidlertid har protozoer i lang tid, efter dette forslag, været betragtet som et stykke unicellulære organismer i dyreriget.

I 1938 foreslog HF Copeland opdelingen af ​​levende væsener i fire kongeriger: monera, protista, plantae og animalia. I dette forslag tog Copeland bakterier og cyanobakterier ud af protista og inkluderede dem i det nye monera rige. Senere adskilte RH Whittaker svampene fra protoctista og inkluderede dem i svampe-rige.

- Traditionel klassificering af protister

Den klassiske klassificering betragter protozoer som en enkelt filum i animalien. Denne filum er på sin side opdelt i fire klasser, der grundlæggende er baseret på bevægelsestilstanden:

Rhizopoda eller Sarcodina

Dens forskydningsmekanisme er gennem emission af pseudopods. Pseudopodia er midlertidige fremspring af cytoplasma og plasmamembran som vedhæng. Blandt dets repræsentanter var radiolarier, foraminifera, heliozoa, amøber og andre.

Ciliophora eller Ciliata

De bevæger sig gennem cilia, korte og meget talrige filamenter, der omgiver organismens krop. Blandt ciliaterne er blandt andet peritriquia og spirotriquios.

Mastigophora eller Flagellata

De bevæger sig gennem et eller flere flageller. Flagella er længere filamenter end flimmerhår og findes normalt i mindre antal. Dinoflagellates, choanoflagellates og opaline er blandt repræsentanterne for denne gruppe.

sporozoer

De har ikke strukturer til bevægelse. Det er parasitter, der præsenterer en sporulationsfase. Blandt dem var traditionelt lokaliserede mikrosporidier, nu betragtet som svampe (svampe), myxosporidia (nu blandt dyrene), haplosporidia (nu blandt cercozoer) og apicomplexes.

- Aktuel placering

Thomas Cavalier-Smith og hans samarbejdspartnere hævede i 1981 protozoer til rigets status. For deres del accepterede Ruggiero og samarbejdspartnere i 2015 dette forslag og delte det protosoiske rige i otte phyla:

Euglenozoa

Unicellulære flageller udgravet. Størstedelen af ​​det frie liv inkluderer også vigtige parasitarter, hvoraf nogle inficerer mennesker. Det er opdelt i to grupper: euglenidae og quinetoplastiderne.

Amoebozoa

Amoeboidearter, der ofte har ulvepodlignende pseudopoder og rørformede mitokondrielle kanter. De fleste arter er encellede, skønt de også indeholder adskillige arter af skimmelsvampe, der har et makroskopisk og multicellulært livsfase. På dette trin tilsættes individuelle amoeboidceller for at producere sporer.

Metamonade

Udgravede flagellater uden mitokondrier. Gruppens sammensætning diskuteres stadig, men de inkluderer retorting, diplomat, parabasalid og oxymoron. Alle arter er anaerobe, primært findes som dyresymbionter.

Choanozoa (

Det er en klede af eukaryote opisthtokoner, der inkluderer choanoflagellater og dyr (udelukket af Cavalier-Smith).

Loukozoa

Eukaryoter udgravet. Det inkluderer Anaeromonadea og Jakobea. Gruppens taksonomiske identitet er endnu ikke klar.

Percolozoa

De er en gruppe af farveløse, ikke-fotosyntetiske, udgravede eukaryoter, der inkluderer arter, der kan transformere mellem amoeboid, flagellat og cyste stadier.

mikrosporidieinfektion

Microsporidia er en gruppe af sporedannende encellede parasitter. Microsporidia er begrænset til dyreværter. De fleste inficerer insekter, men de er også ansvarlige for almindelige krebsdyr- og fiskesygdomme. Nogle arter kan påvirke mennesker.

Sulcozoa

Det er en paraphyletisk gruppe foreslået af Cavalier-Smith som en modifikation af Apusozoa-gruppen. Organismerne i denne gruppe er kendetegnet ved tilstedeværelsen af ​​en theca under corsens rygflade, med en ventral rille og mest også med flagella.

Kritik af denne rækkefølge

Dette kongerige betragtes som paraphyletic, hvorfra antages, at medlemmer af svampe-, animalia- og chromista-rigerne har udviklet sig. Det udelukker adskillige grupper af organismer, der traditionelt er placeret blandt protozoer, herunder ciliater, dinoflagellater, foraminifera og apicomplexes. Disse grupper er klassificeret under det kromistiske rige.

Reproduktion

Formerne for reproduktion blandt protozoer er ret forskellige. De fleste gengiver aseksuelt. Nogle arter deler kun useksuelt, andre kan også reproducere sig seksuelt.

-Seksuel reproduktion

Der er forskellige aseksuelle reproduktionsmekanismer:

Binær fission

Også kendt som bipartition, er det en form for aseksuel reproduktion. Det består af duplikering af DNA, efterfulgt af opdelingen af ​​cytoplasmaet. Denne proces giver anledning til to lignende datterceller.

knopskydning

Det er en type asymmetrisk mitosegenproduktion. I dette dannes først en udbuelse (knopp) i en bestemt del af plasmamembranen.

Kernen i stamcellen deles, og en af ​​de resulterende kerner passerer ind i æggeblommen. Æggeblommen adskilles derefter fra stamcellen, hvilket giver anledning til en stor celle og en mindre.

Schizogony

I dette vokser stamcellen og udvikler en kapsel, inden den deles. Den gennemgår derefter en proces med successiv binær fission, inden de forskellige resulterende celler spreder sig.

-Seksuel gengivelse

Det er ikke almindeligt blandt protozoer. Det fører ikke direkte til dannelse af nye individer. Det forekommer normalt ved fusion af lignende haploide individer.

Denne fusion producerer en diploid zygote. Denne zygote gennemgår efterfølgende meiotisk opdeling for at genvinde haploid status og producerer fire nye haploide organismer.

Ernæring

Protozoer kan være heterotrofer eller fakultative autotrofer. Heterotrofiske former kan være saprozoiske eller holozoiske. Saprozoiske arter erhverver organiske stoffer på forskellige måder. De kan anvende diffusion, aktiv transport eller pinocytose.

Pinocytosis er en type endocytose af opløselige molekyler, som består i optagelse af materiale fra det ekstracellulære rum ved invagination af den cytoplasmatiske membran.

Holozoiske arter indtager deres bytte eller mad ved fagocytose. Phagocytose består af at omfatte madpartikler eller bytte og indeslutte dem i relativt store vesikler.

Ernæring af protosoer. Pinocytose. Billede af: Jacek FH (afledt af Mariana Ruiz Villarreal). Taget og redigeret fra commons.wikimedia.org

Fødevarer fordøjet med protozoer dirigeres til en fordøjelsesvakuol. Fordøjelsesvakuolen kan have oprindelse i en hvilken som helst del af cellen eller er forbundet med cytostomet, afhængigt af arten.

Et lysosom smeltes sammen til denne vakuol og frigiver dets hydrolytiske enzymer og lysosomale syrer i vesiklen. Når vakuolen forsures, udvikler den vakuolære membran mikrovilli, der bevæger sig ind i vakuolen.

Efterfølgende danner den vakuolære membran små vesikler, der fyldes med fordøjelsesproduktet og udgives i cytoplasmaet.

Produkterne til fordøjelse transporteres ved diffusion til cytoplasmaet. Disse produkter kan bruges direkte eller opbevares i form af lipider eller glycogen. De ufordøjede rester frigives på deres side ved eksocytose.

Nogle arter kan være symbionter af andre organismer, såsom nogle oxamadiner, der er commensal eller gensidigere, der bor fordøjelseskanalen for insekter. Andre arter kan være parasitære og forårsage sygdomme hos dyr og mennesker.

Sygdomme, der kan forårsage

Microsporidiosis

Forårsaket af Microsporidia. Det er en opportunistisk tarminfektion, der forårsager diarré og svaghed hos personer med kompromitteret immunsystem.

Primær amoebisk meningoencephalitis

Forårsaket af amøben Naegleria fowleri. Det er en sjælden og meget dødbringende sygdom, der påvirker centralnervesystemet. I løbet af 3-7 dage efter, at infektionen er indgået, begynder forvrængningen af ​​lugtesansen.

Evnen til at lugte og smage mad går hurtigt tabt på grund af død af lugtens nerveceller. Disse symptomer efterfølges af hovedpine, kvalme, stive nakkemuskler og opkast. Senere vises vrangforestillinger, beslaglæggelser, koma og senere død.

Amebiasis eller amoebiasis

Det er en sygdom forårsaget af amøbe Entamoeba histolytica, Entamoeba dispar og Entamoeba moshkovskii. Dette udgør den tredje dødsårsag blandt parasitære sygdomme. Kun malaria og schistosomiasis overgår antallet af dødsfald, der er forårsaget.

Parasitten erhverves generelt i form af en cyste ved indtagelse af forurenet mad eller væsker. Det kan invadere tarmslimhinden, der producerer dysenteri, samt mavesår og spredes til andre organer.

Det betragtes som mellem 10 til 20% af verdens befolkning har denne infektion. 10% af de inficerede mennesker har sygdommen. Dens dødelighed er mellem 0,1 og 0,25%.

Chagas sygdom

Det er en sygdom forårsaget af flagellatprotozoen Trypanosoma cruzi og overført af triatomine insekter (chips). Sygdommen forekommer i tre faser: akut, ubestemmelig og kronisk.

I den kroniske fase påvirker det nervesystemet, fordøjelsessystemet og hjertet. Demens, kardiomyopati, udvidelse af fordøjelseskanalen, vægttab kan forekomme og kan til sidst være dødelig.

Protozo forårsager Chagas sygdom Trypanosoma cruzi, i hjertet af en abe. Histopatologi. Fotografi af: Dr. LL Moore, Jr. Taget og redigeret fra

leishmaniasis

Sæt sygdomme forårsaget af mastigophores af slægten Leishmania. Det påvirker dyr og mennesker. Det overføres til mennesker ved bid af inficerede kvindelige sandfuglinsekter.

Leishmaniasis kan være kutan eller visceral. I kutan form angriber parasitten huden og producerer mavesår. I den viscerale form påvirker det leveren og milten.

Referencer

1. R. Brusca, GJ Brusca (2003). Invertebrater. 2. udgave. Sinauer Associates.
2. T. Cavalier-Smith (1993). Kongeriets protosoer og dets 18 phyla. Microbiol Rev.
3. T. Cavalier-Smith (1995). Zooflagellatfilogeni og klassificering. Tsitologiya.
4. Protozoer. På Wikipedia. Gendannet fra en.wikipedia.org
5. MA Ruggiero, DP Gordon, TM Orrell, N. Bailly, T. Bourgoin, RC Brusca, T. Cavalier-Smith, MD Guiry, PM Kirk (2015). En højere klassificering af alle levende organismer. PLOS ONE.
6. RG Yaeger (1996). Kapitel 77. Protozoer: struktur, klassificering, vækst og udvikling. I S. Baron. Medicinsk mikrobiologi. 4. udgave. University of Texas Medical Branch i Galveston.