ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ПІДЦАРСТВА НАЙПРОСТІШІ.
ТИП САРКОМАСТИГОФОРА – SARCOMASTIGIPHORA
Одноклітинні тварини, або Найпростіші — це тварини, які знаходяться на клітинному рівні організації, тобто за будовою їхнє тіло відповідає одній клітині, а за функціями — окремій живій істоті. Представники підцарства
Найпростіші були відкриті 1673 року голландцем Антоні ван Левенгуком. Підцарство Одноклітинні налічує майже 70 тисяч видів, в Україні відомо близько 2000 видів цих тварин. Найпростіші поширені по всій земній кулі — у морях, океанах, прісних водоймах, ґрунті, а також організмах тварин, рослин і людини. Наука про одноклітинних тварин називається протозоологією.
Для організмів, що відносяться до даної групи, важко вказати специфічні загальні характеристики. Якщо організм належить до еукаріотів, але не відповідає характеристикам рослини, тварин або грибів — це — найпростіший. Єдина об’єднуюча для них особливість формулюється як відсутність складної структури, що характерно для багатьох груп, які формуються «за залишковим принципом». Всі найпростіші — одноклітинні або багатоклітинні організми, що не мають спеціалізованих тканин.
Термін «протисти» був введений Ернстом Геккелем в 1866 році. Найпростіші традиційно поділялися на кілька груп, засновуючись на їх подібності до «вищих» царств: одноклітинні тварино-подібні протозої, рослиноподібні протофіти (переважно одноклітинні водорості) і грибоподібні слизові грибки та водяні грибки. Оскільки ці групи часто перекривалися, вони були досить незручними, а пізніше були замінені філогенетичною класифікацією. Проте ці назви все ще використовуються в якості неформальних для опису морфології та екології найпростіших.
Найпростіші мешкають практично у всіх середовищах, що містять рідку воду. Багато з них, зокрема водорості, проводять фотосинтез і є важливими продуцентами (первинними виробниками) багатьох екосистем, складаючи частину планктону. Інші найпростіші, такі як кінетопластиди і споровики, відповідають за ряд серйозних хвороб людини та тварин, включаючи малярію і сонну хворобу.
Історія появи таксона
Отже, поняття “Найпростіші” вперше застосовано Геккелем в 1866 для позначення великої групи організмів (“третього царства”), які не ставилися ні до тваринам, ні до рослинам. У третє царство потрапили прокаріоти, найпростіші, водорості, нижчі гриби і деякі нижчі багатоклітинні. Пізніше Геккель повернувся до аристотелевой системі двох царств, віднісши автотрофних протистов до рослин, а гетеротрофних – до тварин.
Тільки в другій половині XX століття стало ясно, що Найпростіші еволюційно набагато ближче один до одного, ніж до тварин і рослин, і царство протистов було відроджено в 1956 році Коуплендом (Copeland), який, однак, включив до нього і справжні гриби. У сучасному розумінні, як одне з 4 царств еукаріотів (поряд з рослинами, тваринами і грибами), Найпростіші були введені в систематику Уїттекер (Whittaker) в 1969 році. Докладним вивченням протистов займався Корлісс (Corliss), який включив в це царство найпростіших, водорості і зооспоровие гриби.
Найпростіші являють собою гетерогенну і збірну групу еукаріот. Необхідність виділення протистов в єдине царство живої природи зумовлено кількома причинами:
Дослідження протистов починаючи з 1960-х років виявило набагато більше, ніж раніше вважалося, різноманітність цієї групи організмів. Наприклад, уже в 1960-х роках традиційний поділ найпростіших на 4 групи ( амеби, жгутиконосци, інфузорії, споровики) вважалося дуже умовним. Соняшник і форамініфери тільки з дуже великою натяжкою можна віднести до амеба, споровики чітко поділяються на три типи (Microsporidia, Myxrosporidia, Sporozoa), а жгутиконосци настільки різноманітні, що насилу піддаються будь-яких вичерпної класифікації. Тільки класифікація інфузорій зазнала з тих пір лише мінімальні зміни.
Була виявлена таксономічна і філогенетична близькість між деякими найпростішими і водоростями, наприклад, між евгленовие і кінетопластідамі, які до 1980 року відносили до різних класів. Ще більш парадоксальна ситуація склалася з зеленими водоростями, ксантофітовимі і хрізофітовимі, які мають як безбарвні форми (яких традиційно відносили до найпростіших, тобто тваринам), так і пофарбовані (яких відносили до водоростей, тобто рослинам).
Ідеї симбиогенеза змінили уявлення про виникнення різних груп протистов. Наприклад, уявлення про те, що перші фотосинтезуючі еукаріоти виникли як симбіоз найпростіших з ціанобактеріями, стирає істотні відмінності у шляхах еволюції найпростіших і водоростей.
З цих причин найпростіші, водорості і зооспоровие гриби розглядаються як відокремлена група організмів. Видається, що Найпростіші є перехідними в еволюційному плані еукаріотичних організмами від прокаріотів до інших царствам еукаріот (рослин, тварин і грибів), оскільки останні три царства добре окреслені й розмежовані між собою і не мають чіткої межі тільки з царством протистов. Найбільш імовірно, що вони виникли в результаті харчової спеціалізації різних груп протистов і виділення гетеротрофів (тварин), автотрофів (рослин) і сапрофітів (грибів).
Екологічні функції
Роль найпростіших у житті природи і людини дуже значна. У водоймах вони харчуються бактеріями і гниючими органічними залишками, очищаючи воду (санітарна роль), а також самі є їжею для багатьох тварин, відіграють велику роль у грунтоутворювального процесах. Мешканці товщі води океанів – форамініфери (з вапняними раковинами), радіолярії (з кремнієвим скелетом), кокколити (з джгутикових, що мають вапняний панцир) – відмираючи, утворюють на дні потужні відкладення вапняних і кремнієвих порід, що входять до складу земної кори. Мел, наприклад, складається на 90-98% з панцирів кокколітофорид. Викопні Найпростіші використовуються в стратиграфії осадових порід при визначенні віку відкладень, що особливо важливо при пошуку корисних копалин.
Серед найпростіших є паразити рослин, тварин і людини. Так, малярійний плазмодій, оселився в еритроцитах людини, руйнує їх, викликаючи важку хворобу – малярію, а дизентерійна амеба, паразитуючи в клітинах стінок товстого кишечника людини, призводить до появи кривавого проносу. Війчасті інфузорії викликають Іхтіофтіріоз у акваріумних риб. Поширені і багато інших паразити, що викликають важкі патології людини, тварин і рослин.
Особливості будови найпростіших
Тіло найпростіших — це одна еукаріотична клітина, якій властиві всі життєві функції, тому її будова значно складніша, ніж у клітин багатоклітинних тварин. Трапляються у підцарстві і колоніальні форми (вольвокс, евдоріна, зоотамнії). Розміри тіла мікроскопічні (2-150 мкм), але окремі види (грегаріни) досягають 1 см і більше. Форма тіла мінлива (у амеб) або стала (в евглени зеленої).
Різноманітними є типи симетрії:
· трапляються види з радіальною (радіолярії, променяки) і двобічною (джгутикові) симетрією,
· є також асиметричні одноклітинні (амеби, інфузорії).
Будова одноклітинних тварин характеризується основними ознаками клітинної будови еукаріотів.
Поверхневий апарат поєднує надмембранні структури, цитоплазматичну мембрану і підмембранні структури. Особливістю поверхневого апарату одноклітинних є наявність пелікули (джгутикові, інфузорії).
Пелікула — ущільнений зовнішній шар цитоплазми з плоских мембранних міхурців, розташований під плазматичною мембраною, що обумовлює постійну форму клітини найпростіших.
У цитоплазмі одноклітинних виділяють два шари — ектоплазму (плазмагель) і ендоплазму (плазмазоль).
Ектоплазма — зовнішній шар цитоплазми, який відрізняється вищою густиною і наявністю спеціалізованих опорних структур, а ендоплазма — внутрішній шар цитоплазми, що містить включення та органели.
Органели поділяються на дві групи:
· загально клітинні (мітохонрії, ЕПС, рибосоми, лізосоми тощо) та спеціальні (вакуолі, порошиця, вічко тощо).
· Характерними органелами клітини найпростіших є скоротливі та травні вакуолі. Скоротливі (пульсуючі) вакуолі— це вакуолі прісноводних видів та мешканців ґрунту, які забезпечують видалення надлишку води та розчинених у ній продуктів обміну. Травні вакуолі відповідають за перетравлення їжі.
· Пересування одноклітинних здійснюється за допомогою органел руху (несправжні ніжки, або псевдоподії, джгутики і війки).
Ядро має типову для еукаріотів будову і може мати різні розміри, форму. Деякі найпростіші (наприклад, інфузорії, форамініфери) мають два типи ядер: вегетативні, або макронуклеусй (регулюють синтез органічних сполук) і генеративні, або мікронуклеуси (зберігають спадкову інформацію та передає її при розмноженні дочірнім клітинам). Мають здатність утворювати цисту.
Циста — тимчасова стадія існування одноклітинних організмів із щільною оболонкою навколо клітини, за допомогою якої вони переживають несприятливі умови. Розрізняють цисти спокою (утворюються при несприятливих умовах), цисти переходу (утворюються при переході від одного хазяїна до іншого через зовнішнє середовище) і цисти розмноження (вміст ділиться на кілька самостійних організмів).
Особливості процесів життєдіяльності
Опора забезпечується екзоскелетому вигляді черепашок з органічної речовини (в арцели), неорганічних сполук СаС03 (форамініфери), ендоскелетом (у радіолярій ), пелікулою (у інфузорій).
Рух здійснюється за допомогою органел руху, які являють собою вирости цитоплазми клітин: псевдоподій — амебоїдний, джгутиків — джгутиковий та війок — війчастий.
Живлення переважно гетеротрофне (сапротрофи, паразити, мутуалісти) за рахунок поживних речовин, які надходять шляхом фагоцитозу або поглинаються в розчиненому вигляді. Трапляються автотрофи (евглена червона) та міксотрофи (евглена зелена). Захоплення їжі у багатьох найпростіших забезпечується фагоцитозом, який відбувається за участю мембрани.
Травлення внутрішньоклітинне, у травних вакуолях, які утворюються з лізосом.
Дихання аеробне, надходження кисню шляхом дифузії через всю поверхню тіла. Клітинне дихання пов’язане з мітохондріями, які є «енергетичними станціями» клітин.
Виділення здійснюється в багатьох видів через покриви тіла шляхом дифузії, за допомогою скоротливих вакуоль (переважно у прісноводних видів), залишкових тілець шляхом екзоцитозу (амеби), спеціалізованих утворів — порошиць (в інфузорії-туфельки).
Подразливість виявляється у вигляді таксисів — рухових реакцій на дію подраз-ників, які проявляються за напрямком до джерела подразнення (позитивний фототаксис — в евглени зеленої) або у протилежний бік (негативний хемотаксис — в інфузорії-туфельки). Реалізується подразливість за допомогою органел руху.
Розмноження в одноклітинних здійснюється нестатевим і статевим способами.
Нестатеве розмноження представляють поділ клітини навпіл, шизогонія (множинний поділ клітин, унаслідок якого з однієї материнської клітини утворюється багато дочірніх, наприклад, у малярійного плазмодія), брунькування (у колоніальних інфузорій).
Статевий процес може відбуватись копуляція (у джгутикових) і кон’югація (в інфузорій), які підвищують пристосованість до умов середовища.
Копуляція — статевий процес, який забезпечує видозміну спадкової інформації внаслідок злиття двох спеціалізованих клітин в одну — зиготу, яка дає початок новому організму.
Кон’югація— статевий процес, який забезпечує видозміну спадкової інформації внаслідок переходу частини генеративних ядер з однієї клітини в іншу через тимчасові цитоплазматичні містки.
Розвиток. На відміну від соматичних клітин багатоклітинних, розвиток найпростіших характеризується наявністю не клітинного, а життєвого циклу. Він складається з ряду послідовних стадій, які в існуванні кожного виду повторюються з певною закономірністю. Найчастіше цикл розпочинається стадією зиготи, що відповідає заплідненій яйцеклітині багатоклітинних. За цією стадією іде одноразове чи багаторазове безстатеве розмноження, яке здійснюється шляхом клітинного поділу. Потім утворюються гамети, попарне злиття яких знову дає зиготу.
Різноманітність підцарства Одноклітинні
Найпростіші були традиційно (протягом минулих 150 років) розділені на декілька груп, заснованих на схожості до вищих царств: твариноподібні Protozoa, рослиноподібні водорості і грибоподібні слизисті грибки. Ці традиційні групи часто частково перекриваються. Зараз розроблюються численні нові моделі таксономії еукаріотів, у яких еволюційним взаєминам серед еукаріот надається пріоритет перед методом отримання енергії або структурними характеристиками. Незважаючи на той факт, що традиційна класифікація досить суперечлива, як продемонстровано групами організмів, подібних до Dinoflagellates або Euglenids, які містять як фототрофів, гетеротрофів, так і міксотрофів, вона наводиться нижче в якості історичного огляду.
На Міжнародному конгресі протозоологів у 1977 році було прийнято рішення про систему класифікації найпростіших, у якій виділено сім типів підцарства Одноклітинні:
· Саркоджгутикові
· Лабіринтули
· Апікомплексні
· Мікроспоридії
· Асцетоспорові
· Міксоспоридії
· Війконосні.
В основу поділу підцарства на груп и покладені основні ознаки будови їхніх органел руху, будова ядерного апарату, формй розмноження і
характер життєвих циклів. Типи підцарства поділяються на класи, ряди, родини, роди (Соболь, 2012).
· Тип Саркомастігофори – Sarcomastigophora (25000 видів)
· Підтип Cаркодових – Sarcodina
· Надклас Корненіжки – Rhizopoda
· Надклас Актіноподи – Actinopoda
· Клас Акантаріі – Acantharea
· Клас Поліцістінеі – Polycystinea
· Клас Феодарії – Phaeodaria
· Клас Сонцевики – Heliozoa
· Підтип Жгутиконосці – Mastigophora
· Клас Рослинні жгутиконосці – Phytomastigophorea
· Клас Тварини жгутиконосці – Zoomastigophorea
· Підтип опалин – Opalinata
· Клас опалин – Opalinatea
· Тип Апікомплекси – Apicomplexa (4800 видів)
· Клас Перкінс – Perkinsea
· Клас Споровики-Sporozoea
· Підклас Грегаріни – Gregarinia
· Підклас Кокцидії – Coccidia
· Підклас Піроплазми – Piroplasmia
· Тип Міксоспорідії – Myxozoa (875 видів)
· Клас Міксоспорідіі – Myxosporea
· Клас Актіноспорідіі – Actinosporea
· Тип Мікроспоридії – Microspora (800 видів)
· Тип Асцетоспорідії – Ascetospora (30 видів
· Тип Лабірінтули – Labirinthomorpha (35 видів)
· Тип Інфузорії – Ciliophora (7500 видів)
· Клас Війчасті – Ciliata
· Клас Сисні – Suctoria
Найдавнішою групою еукаріотичних одноклітинних організмів є тип Саркоджгутикові, який розпадається на два класи: Саркодові та Джгутикові.
Види симбіозів та біологічні основи паразитизму
У антропобіоценозі, як і в будь-якому біоценозі, між його співчленами встановлюються аліментарні зв’язки, які включають у себе продуценти, консументи і редуценти.
Форми співжиття організмів (симбіозів). Будь-яке співжиття організмів, які належать до різних видів, необхідно вважати симбіозом.
Є три форми симбіозу:
1) мутуалізм — кожний з організмів приносить іншому певну користь, це позитивний симбіоз; синойкія і коменсалізм — симбіоз з однобічною користю, без шкоди для іншого партнера; паразитизм — антагоністичний, негативний для одного із партнерів симбіозу. Мутуалізм досить поширений серед рослин і тварин. Наприклад у комарів, вошей, оводів, мухи цеце і ряду інших комах у різних органах є спеціальні утвори, які заселені бактеріями або одноклітинними грибами. Нерідко ці утвори розташовані поблизу яєчників, і симбіонти, потрапляючи у яйцеві клітини, передаються з покоління в покоління. У клітинах комах партнери мають сприятливі умови для існування і, в свою чергу, виділяють речовини, які сприяють перетравлюванню їжі їхніми хазяїнами. У кишках людини постійно живе кишкова паличка (Еscherichia coli), яка живиться їхнім вмістом, одночасно з її діяльністю пов’язаний синтез у кишках вітамінів групи В і стримування розвитку хвороботворних бактерій (черевного тифу, дизентерії).
2) Коменсалізм— співтрапезник —такий тип симбіозу, при якому один партнер використовує організм іншого як житло і як джерело харчування, але не шкодить йому. Так, для людини вегетативні дрібні форми дизентерійної амеби є коменсалами, а вегетативні великі її форми — паразитами.
3) Паразитизм — форма антагоністичного співжиття організмів, що належать до різних видів, при якому один з організмів (паразит) використовує інший організм (хазяїн) як середовище існування і джерело живлення, існуючи за його рахунок, чим, звичайно, завдає шкоди хазяїну, але як правило, не такої значної, щоб викликати його загибель. Паразити — це такі організми, які використовують інші живі організми як середовище існування і джерело їжі, покладаючи при цьому (частково або повністю) на своїх хазяїв завдання регулювання своїх взаємовідносин з навколишнім середовищем. Різниця між паразитизмом і хижа-цтвом полягає у тому, що хижак використовує свою здобич раз, при цьому вона гине; паразит використовує свою жертву тривалий час, і, як правило, вона не гине. Паразитизм широко розповсюджений у природі (бактерії, гриби, багато безхребетних). Паразитичний спосіб життя ведуть також віруси.
Поняття про паразитизм та паразитів
Паразитологія (від грец. παράσιτος – дармоїд, нахлібник і λόγος – слово, вчення, наука) – наука про біологію й екологію паразитів, їх взаємини з хазяями й оточуючим середовищем, викликані ними хвороби і заходи боротьби з ними у людини, тварин і рослин. Вона вивчає морфологію, фізіологію та функціональні пристосування у процесі формування паразитизму, як явища, причини і механізми розвитку багатьох хвороб людини, домашніх і диких тварин і рослин.
Медична паразитологія розробляє питання біології і екології паразитів людини, викликаних ними хвороб, методи їх діагностики, лікування і профілактики. Явище паразитизму дуже поширене у природі, особливо багато видів паразитів серед типів Найпростіших, Плоских і Круглих червів. Хвороби людини, які зумовлені патогенними найпростішими, гельмінтами або членистоногими, називаються інвазійними, на відміну від інфекційних хвороб, що викликані патогенними мікроорганізмами, спірохетами, вірусами тощо.
Людина, інвазована паразитами, може стати джерелом зараження не тільки оточуючих, але і самої себе. Таке явище отримало назву автоінвазії. Повторне зараження людини паразитом, яким раніше інвазувалася та перехворіла, називається реінвазією.
Джерелом інвазії можуть бути носії паразитів – хворі тварини, людина. Наприклад, людина, хвора на аскаридоз, трихоцефальоз, дифілоботріоз або інший гельмінтоз, постійно виділяє в оточуюче середовище інвазійні яйця. Люди, які перенесли амебіаз, лямбліоз, можуть виділяти назовні цисти дизентерійної амеби, лямблій і сприяти зараженню оточуючих.
Згідно з уніфікованою номенклатурою інвазійних хвороб, які позначаються відповідно до зоологічної назви збудника, до родової назви паразита додається закінчення “аз” або “оз” (амеба – амебіаз, лейшманія – лейшманіоз, трихомонада – трихомоноз та ін.).
Захворювання, збудники яких передаються людині через кровосисних членистоногих, отримали назву трансмісивні. До них відносяться паразитарні (малярія, лейшманіоз, трипаносомози, філяріози) та інфекційні (висипний і поворотний тифи, чума та ін.) захворювання.
Облігатно-трансмісивні захворювання поширюються переважно через кровосисних комах, які є специфічними переносниками. Наприклад, збудник малярії передається малярійним комаром, збудник лейшманіозів – москітами та ін.
На основі взаємин, що складаються між паразитом і хазяїном, паразитарні хвороби поділяються на дві групи: зоонози й антропонози.
Зоонози – це хвороби, збудники яких можуть паразитувати як у людини, так і у тварин (лейшманіози, трипаносомози, балантидіаз та ін).
Антропонози – хвороби, збудники яких паразитують тільки в людини (малярія, амебіаз, трихомоноз, ентеробіоз та ін.).
Серед паразитарних хвороб особливу групу складають природно-вогнищеві захворювання. Це інфекційні та інвазійні захворювання, які можуть тривалий час існувати на певних територіях, незалежно від людини.
Вчення про природну осередкованість трансмісивних хвороб було розроблене у 1939 році академіком Є.Н.Павловським на прикладі шкірного лейшманіозу та кліщового енцефаліту.
Природний осередок хвороби – це ділянка території з властивим біоценозом, до складу якого входять: організми – збудники хвороб людини, організми – носії збудників хвороб, організми – переносники збудників від тварин до здорового реципієнта.
Збудниками природно-осередкових трансмісивних хвороб можуть бути віруси, бактерії, найпростіші та гельмінти.
Природний резервуар збудника – хребетне або членистоноге, в організмі яких збудник може тривалий час зберігатися і від нього передаватися безпосередньо або через переносника до здорового організму.
Переносниками збудників природно-осередкових трансмісивних хвороб можуть бути кліщі, комарі, мухи, москіти, воші, блохи, які забезпечують циркуляцію збудника захворювання в осередку.
Розрізняють специфічних (облігатних, справжніх) і факультативних переносників.
В організмі специфічного переносника збудник проходить цикл розвитку, розмноження. Переносник здатний заражати хазяїна-реципієнта через короткий проміжок часу. Наприклад, москіт – специфічний переносник лейшманій, комар роду Аnopheles – малярійних плазмодіїв.
В організмі факультативного переносника збудник також може розмножуватися, але цей процес триваліший, для зараження необхідна більша кількість збудника тощо.
Природні осередки трансмісивних захворювань можуть знаходитися як у дикій природі, так і в зоні активної діяльності людини (синантропні осередки).
З протозойних захворювань природна осередкованість встановлена для лейшманіозу, токсоплазмозу, трипаносомозу.
Серед гельмінтозів до природно-осередкових інвазій відносять опісторхоз, шистосомоз, дифілоботріоз, альвеококоз, трихінельоз та ін.
Знання фауни хвороботворних паразитів людини, їх біології і екології, вивчення шляхів передачі інвазії, вплив паразитів на людину, а також чутливість паразитів до різних чинників – все це необхідно для розробки заходів боротьби з паразитарними хворобами людини.
Принципи взаємодії паразита і хазяїна.
Морфофізіологічна адаптація паразитів
Формування паразитарного взаємозв’язку відбувається при відносинах у системі паразит-хазяїн, їх специфічності, а ступінь спеціалізації віддзеркалює філогенетичний розвиток. Наявність вузької специфічності вказує на походження системи “паразит-хазяїн”.
Антагонізм паразит-хазяїн часто визначається тим, що паразит викликає утворення антитіл та інші імунологічні реакції.
Розрізняють три типи реакцій:
1. Клітинна, що може виявлятися змінами структури клітинної оболонки.
2. Тканинна – проявляється ізоляцією паразита шляхом утворення навколо нього сполучнотканинної капсули.
3. Імунологічна, що зумовлює утворення специфічних антитіл.
У процесі еволюції спостерігається тенденція до згладжування антагоністичних відносин. Це проявляється низькою патогенністю паразитів і виробленням відносного (а не стійкого) і короткочасного імунітету, що склалося філогенетично.
Вироблення відносного імунітету має природно-популяційне значення при зараженні двох груп населення (місцевого і приїжджого), він знижує інтенсивність (кількість паразитів у автохтонного населення нижча, ніж в імігрантів) та екстенсивність (відсоток зараженості місцевого населення нижчий, ніж у приїжджих) інвазії.
Імунітет при гельмінтозах хоч і виробляється, але не забезпечує захисту від повторного зараження, лише знижує плодючість і тривалість життя паразитів. Це дає можливість багаторазових повторних заражень.
У різноманітних системах паразит-хазяїн виробляється нестійка рівновага, розлад якої може призвести до розпаду системи та смерті одного з партнерів.
Співвідношення паразит-хазяїн підпорядковується конкретним екологічним закономірностям і залежить від таких факторів:
• видові особливості паразита і хазяїна;
• індивідуальні біологічні особливості двох організмів;
• конкретних факторів довкілля;
• наявності паразитоценозів (сукупності паразитів, що живуть в одному організмі). Всі ці фактори мають практичне значення під час лікування інвазій, а також для вивчення міжвидових зв’язків, дослідження філогенетичного розвитку та екологічної паразитології, що стала базою для нового напряму дослідження – популяційної паразитології.
Походження й еволюція паразитизму.
Принципи класифікації паразитів
Паразитологія – розділ біології, що вивчає взаємозв’язок у системі паразит-хазяїн, і хвороби, що викликають паразити та заходи боротьби з ними.
Виділяють медичну паразитологію, що вивчає паразитів людини; ветеринарну, що вивчає паразитів свійських та промислових звірів; агрономічну та фітопаразитологію, що вивчає паразитів рослин.
Паразитизм – форма взаємозв’язку двох різних організмів, при якій один з них (паразит) використовує іншого (хазяїна) як середовище для життя і як джерело їжі.
Паразитологія і медицина.
Із майже півтора мільйонів видів тварин близько 60 тис. ведуть паразитичний спосіб життя, у тому числі близько 500 видів можуть паразитувати в людини і локалізуватися в багатьох її органах У зв’язку з цим одним з розділів науки про паразитів є медична паразитологія.
Паразитизм проявляється на рівні вірусів, бактерій, найпростіших, багатоклітинних: червів, кліщів, бліх, комарів та вошей. Залежно від виду паразита, існують розділи:
1. Медична протозоологія – наука про паразитичних найпростіших.
2. Медична гельмінтологія – наука про паразитичних червів – гельмінтів.
3. Медична арахноентомологія – наука про членистоногих (кліщів та комах), що і спричиняють шкоду здоров’ю людини, смокчуть кров людини і при цьому передають збудника хвороб.
Протозойні хвороби, або протозоонози, різноманітні за місцем локалізації та клінічним перебігом. Їх діагностика складна, часто вимагає декількох методів дослідження.
Часто розвиток паразитарних червів проходить в організмі декількох видів. Кінцевим (або дефінітивним) хазяїном називається той організм, в якому розвивається доросла (статевозріла) стадія паразита, у проміжному хазяїні паразитує личинка. За наявності двох проміжних хазяїв другий з них називається додатковим.
Гельмінтів, розвиток яких проходить з обов‘язковою зміною хазяїв, відносять до біогельмінтів (сисуни, стьожаки), коли ж для розвитку потрібне перебування у ґрунті (поза межами організму), то це – геогельмінти.
Завданням системи охорони здоров’я є не лише звільнити організм від червів, провести дегельмінтизацію, але й розробити заходи, щоб яйця, личинки не стали інвазійними і не були джерелом зараження – провести девастацію.
Багато паразитарних нематод в організмі людини на стадії личинки здійснюють міграцію через кровоносну систему до легенів, що може викликати алергічні реакції, запальні процеси, пневмонію, симулювати туберкульоз та інші хвороби. Аскарида, наприклад, має видову специфічність і тому собача чи котяча аскарида не утворюють статевозрілих форм у кишках людини, але при проковтуванні інвазійних яєць у людини можуть розвиватися личинки і мігрувати через кровоносне русло в легені, що часто зумовлює рецидивуючу пневмонію.
Паразитів поділяють на дві групи: тимчасові і стаціонарні.
Тимчасові паразити – це такі, що живуть і розмножуються у довкіллі, а людину (або тварин) використовують тільки для живлення (комарі, іксодові кліщі, людська блоха, блощиця).
Стаціонарні паразити живуть і розмножуються всередині або на тілі людини тривалий час. Цих паразитів поділяють на дві групи: постійні і періодичні.
Постійні паразити від яйця до смерті живуть всередині або зовні організму. Всі стадії життєвого циклу проходять у тілі людини (трихінели, воші, коростяні кліщі).
Періодичні паразити заражають людину на певний час і перебувають в організмі або на стадії личинки, або статевозрілі (біогельмінти, вольфартові мухи, аскариди).
Залежно від локалізації паразитів, їх поділяють на ектопаразитів, що поселяються переважно на поверхні тіла людини (воші) та ендопаразитів, що паразитують у внутрішніх органах і тканинах людини (гострик).
Несправжні паразити ті, що випадково опинилися всередині хазяїна, там паразитують, але, вийшовши з нього, ведуть вільноживучий спосіб життя.
Послідовна зміна хазяїв є необхідною умовою для здійснення життєвого циклу паразита. В одному з хазяїв відбувається остаточне дозрівання паразитів і їх статеве розмноження. Такий хазяїн дістає назву остаточного, кінцевого або дефінітивного.
Інші хазяїни, в яких паразитують личинкові стадії, мають загальну назву проміжних або лярвогенних хазяїв. Другий проміжний хазяїн відомий під назвою додаткового (транспортного) хазяїна. Він заражається тільки від проміжного хазяїна, і сам стає джерелом зараження дефінітивного хазяїна, і називається вставним.
Є тварини, в яких розвиток паразита не проходить. Вони є механічними переносниками. Наприклад, ґедзі механічно можуть переносити трипанозом (ще доки хоботок не висохне після смоктання зараженої трипанозомами тварини).
Хазяїв поділяються на облігатних, факультативних і транзитних.
Облігатний хазяїн необхідний для розвитку паразита, без нього розвиток не відбудеться.
Факультативний хазяїн не є необхідним для розвитку, паразит потрапляє туди випадково. Наприклад, п’явка, що потрапила в глотку людини, деякий час живе там як паразит.
Транзитний хазяїн нетиповий для паразита, в ньому цикл розвитку не завершується. Наприклад, яйця котячої та собачої аскариди можуть заражати людину, личинки здійснюють міграцію, а після повторного проковтування викидаються з фекаліями у довкілля. У цьому випадку людина стосовно собачої та котячої аскариди є транзитним хазяїном.
Тварини – резервуари збудників – можуть не хворіти, наприклад, свиня не хворіє на балантидіаз, або антилопа – на трипаносомоз. Але можуть бути тварини-резервуари, які одночасно і хворіють і є паразитоносіями.
У Туркменії, наприклад, 60% полівок заражені лейшманією і частина з них хворіє. Виявлення тварин-резервуарів має важливе значення для профілактики захворювання.
Трансмісивні хвороби передаються переносниками, вони можуть бути викликані бактеріями і вірусами (інфекції) або найпростішими (інвазії). Серед трансмісивних хвороб розрізняють:
– облігатно-трансмісивні, що передаються від одного хазяїна до іншого лише через переносника;
– факультативно-трансмісивні – можуть передаватись і через переносника, і безпосередньо від хворої людини через забруднену фекаліями їжу чи воду (чума, туляремія), або при зніманні шкірки тварини.
Трансмісивні хвороби поділяються на групи:
– зоозонози – хвороби, притаманні лише тваринам;
– антропозоонози – збудники уражають людей і тварин;
– антропонози – хвороби, властиві лише людині.
Є.Н.Павловський виділив природно-осередкові хвороби, які характеризуються такими ознаками:
– збудники циркулюють у природі незалежно від діяльності чи захворюваності людини;
– резервуаром збудників є дикі тварини, які разом з переносниками і збудниками утворюють біоценотичний комплекс;
– збудники поширені на обмеженій території з певним географічним ландшафтом, що пов’язано з наявністю різних компонентів біоценозу (ліс, степ, поширення кліщів, гризунів та москітів).
Прикладом природно-осередкової хвороби може бути весняно-поворотний тиф, який спостерігається у степовій зоні України. Кліщ дермацентор паразитує на диких тваринах. Заєць, білка, їжак, дрібні гризуни, птахи сприяють поширенню вірусу серед тварин, що забезпечує циркуляцію збудника у природі незалежно від людини.
Тварини – резервуари, переносники і збудники захворювань – мають свої ареали поширення, тому весняно-поворотний тиф існує на певній обмеженій території, яку називають природним осередком захворювання. Такі осередки завжди потенційно небезпечні для людини.
Шляхи проникання паразита в тіло людини можуть бути різними. Наприклад, через рот — перорально (фекально-оральний шлях): цисти дизентерійної амеби, яйця аскариди, гострики, фіни ціп’яків, личинкові стадії сисунів. У деяких паразитів (анкілостома, шистосома) личинка вбуравлюється в шкіру (перкутантне проникнення). Можливе зараження статевим шляхом (трихомонади). Трансплацентарний шлях зараження характерний для токсоплазми.
