У каких мужских клеток отсутствуют жгутики. Значение жгутиковых в природе. Строение и образ жизни колониальных жгутиковых

Класс Жгутиковые - объединяет простейшие организмы, которые населяли нашу планету еще задолго до нашей эры и сохранились до сегодняшнего дня. Они являются переходным звеном между растениями и животными.

Общая характеристика класса Жгутиковые

Класс включает 8 тыс. видов. Передвигаются они благодаря наличию жгутиков (чаще имеется один жгутик, нередко два, иногда восемь). Есть животные, имеющие десятки и сотни жгутиков. У колониальных форм число особей достигает 10-20 тыс.

Большинство жгутиковых имеет постоянную форму тела, которое покрыто пелликулой (уплотненный слой эктоплазмы). При неблагоприятных условиях жгутиковые образуют цисты.

Размножаются в основном бесполым путем. Половой процесс встречается только у колониальных форм (семейство Вольвоксовых). Бесполое размножение начинается с митотического деления ядра. За ним следует продольное деление организма. Дыхание жгутиковых идет всей поверхностью тела за счет митохондрий.

Среда обитания жгутиковых - пресные водоемы, но встречаютсяи морские виды.

Среди жгутиковых встречаются следующие типы питания:

Классификация жгутиковых основана на строении и способе жизни, выделяют следующие формы:

Строение одноклеточных жгутиковых

Эвглена зеленая является типичным представителем класса жгутиковых. Это свободноживущее животное, обитающее в лужах и прудах. Форма тела эвглены вытянутая. Ее длина составляет около 0,05мм. Передний конец тела животного сужен и притуплен, а задний расширен и заострен. Передвигается эвглена благодаря жгутику, находящемуся на переднем конце тела. Жгутик совершает вращательные движения, в результате чего эвглена как бы ввинчивается в воду.

В цитоплазме эвглены находятся овальные хлоропласты, которые придают ей зеленый цвет. Благодаря наличию хлорофилла в хлоропластах эвглена на свету, подобно зеленым растениям, способна к фотосинтезу. В темноте хлорофилл у эвглены исчезает, фотосинтез прекращается, и она может питаться осмотическим путем. Эта особенность питания указывает на родство между растительными и животными организмами.

Дыхание и выделение у эвглены осуществляются так же, как у амебы. Пульсирующая, или сократительная, вакуоль, расположенная на переднем конце тела, периодически удаляет из организма не только избыток воды, но и продукты обмена.

Недалеко от сократительной вакуоли имеется ярко-красный глазок, или стигма, принимающий участие в восприятии цвета. Эвглены обладают положительным фототаксисом, т. е. плывут всегда к освещенной части водоема, где имеются наиболее благоприятные условия для фотосинтеза.

Размножается эвглена бесполым путем, при этом тело делится в продольном направлении, дает две дочерние клетки. Первым вступает в процесс деления ядро, затем разделяется цитоплазма. Жгутик отходит к одному из новообразованных организмов, а у другого формируется заново. Под влиянием неблагоприятных факторов возможен переход в спящую форму. Жгутик прячется внутрь тела, форма эвглены стает округлой, а оболочка - плотной, в таком виде жгутиковые продолжают делиться.

Строение и образ жизни колониальных жгутиковых

Вольвокс, пандорина - представители колониальных жгутиковых. Самые примитивные колонии насчитывают от 4 до 16 одноклеточных организмов (зооидов).

Клетки из колонии вольвокса имеют грушевидную форму и наделены парой жгутиков. Эти жгутиковые имеют вид шара в диаметре до 10мм. Такая колония может вмещать около 60 000 клеток. Внутриполостное пространство заполнено жидкостью. Между собой клетки соединяются с помощью цитоплазматических мостиков, что помогает координировать направление движения.

Для вольвокса уже характерно распределение функций между клетками.Так, в части тела, которая направлена вперед, находятся клетки с довольно развитыми глазками, они более чувствительны к свету. Нижняя часть тела больше специализирована на процессах деления. Таким образом, наблюдается разделение клеток на соматические и половые.

Во время бесполого размножения формируются дочерние клетки, которые не расходятся, а представляют собой единую систему. Когда материнская колония погибает, новообразованная начинают самостоятельную жизнь. Вольвоксу свойственно и половое размножение, в осенний период года. При этом формируются небольшие мужские гаметы (до 10 клеток), способны к активному перемещению, и крупные, но неподвижные женские (до 30 клеток). Сливаясь, половые клетки образуют зиготу, из которой выйдет новая колония. Сначала зигота делится два раза путем мейоза, затем митотичести.

В чем проявляется усложнение организации колониальных форм жгутиковых?

Усложнение колониальных форм идет за счет дифференцировки клеток для дальнейшего выполнения специфических функций. Несомненно, формирование колоний вызывало большой интерес ученых, так как это шаг на пути становления многоклеточных видов.

Данное явление хорошо прослеживаетсяу вольвокса. У него появляются клетки, выполняющие разные функции. Также благодаря мостикам обеспечивается распределение питательных веществ по всему организму. У эвглены, в связи с более примитивным строением таких особенностей нет.

Таким образом, на примере вольвокса можно увидеть, как многоклеточные животные могли эволюционировать из одноклеточных.

Значение жгутиковых в природе

Жгутиковые животные, способные к фотосинтезу,имеют большое значение в круговороте веществ. Некоторые виды, поглощающие органические вещества, принимают участие в очищении сточных вод.

В водоемах с разным уровнем загрязнения поселяются эвглены, которых можно использовать для исследования санитарного состояния источника воды.

Водоемы, где нет течения, населяют многие виды жгутиковых животных, время от времени, из-за интенсивного деления, они придают воде зеленый окрас, явление цветения вод.

Выделения при трихомониазе у женщин являются одним из основных симптомов трихомониаза. Незащищенный половой контакт с зараженным партнером в 80% случаев заканчивается инфицированием.

Высокая вирулентность и патогенность вагинальной трихомонады требует от женщин, допускающих случайные половые контакты, внимательного отношения к любым необычным проявлениям в урогенитальной сфере.

Трихомониаз и его возбудитель

Трихомониаз является следствием заражения влагалищной трихомонадой – простейшим одноклеточным микроорганизмом, передающимся в основном половым путем.

Источником заражения обычно становятся мужчины, поскольку присутствие трихомонад в их урогенитальных органах часто не вызывают симптомов, которые заставили бы обратиться к врачу.

Попав при незащищенном половом контакте во влагалище или уретру женщины, трихомонады начинают активно размножаться, распространяясь по всему урогенитальном тракту благодаря жгутикам и мембране. Последние хорошо просматриваются на фото под большим увеличением.

Инкубационный период микроорганизмов колеблеблется от 3 дней до полутора месяцев. Он тем больше, чем условия для возбудителя менее благоприятны — он даже может утратить жгутики.

Это не приводит их к гибели, а всего лишь задерживает в развитии. В среднем инкубационный период составляет 1-1,5 недель.

Процентное соотношение сопутствующих инфекций при трихомониазе

Симптомы инфекции у женщин и мужчин

Различают 3 формы трихомониаза – острую, хроническую и трихомонадоносительство, характерное, в основном, для мужчин.

Острая стадия у женщин имеет наиболее выраженные симптомы:

• дискомфорт в урогенитальных органах – зуд, распространяющийся иногда на внутреннюю поверхность бедер, жжение при мочеиспускании;
• выделения из половых органов;
• боли в вагине при половом акте;
• возможно незначительное кровотечение из вагины;
• субфебрильная (37,0-37,2 °C) температура;
• мышечные и головные боли, слабость – следствие интоксикации организма.

У мужчин симптомы трихомониаза выражены гораздо слабее, а нередко и вообще отсутствуют. Инфекция имеет форму носительства. В числе наиболее распространенных проявлений болезни – симптомы, свойственные уретриту:

• дискомфорт и жжение при мочеиспускании;
• выделение гноя и/или слизи из мочеиспускательного канала;
• признаки везикулита и простатита (при распространении инфекции на семенные пузырьки и предстательную железу).

Выделения

Выделения из уретры и влагалища у женщин являются характерным признаком трихомониаза. А при определенном цвете и запахе – и патогеничным, то есть говорящим однозначно в пользу трихомониаза или смешанных инфекций.

Выделения из вагины присутствуют у всех здоровых женщин, это естественный физиологический процесс. В норме они состоят из слизи, продуцируемой железами цервикального канала, клеток эпителия слизистой оболочки влагалища и матки, здоровой микрофлоры, состоящий из десятка вирусов и грибковых бактерий, в том числе и молочнокислых.

Патологические выделения при трихомониазе представляют собой смесь слизи, мертвых, гниющих микроорганизмов и их метаболитов, погибших в борьбе с бактериями макрофагов и лейкоцитов. Чем выше интенсивность инфекции, тем обильней выделения и неприятней запах.

Женщинам желательно знать, какие выделения являются физиологическими, а какие патологическими. Это необходимо для своевременного обращения к врачу в случае инфицирования трихомониазом и другими урогенитальными болезнями.

При инфицировании только мочеиспускательного канала, выделения незначительные, серовато-прозрачные, редко пенистые. У мужчин имеют вид крупной капли из выходного отверстия уретры.

Острый трихомониаз характеризуется обычно обильными, часто пенистыми, дурно пахнущими выделениями. Пенистость объясняется наличием дисбактериоза влагалища, при котором быстро размножаются анаэробные бактерии, продуцирующие углекислый газ. Патологические выделения способны разъедать кожные и слизистые покровы гениталий.

Особенности патологических выделений, возникающих при венерических урогенитальных моно- и полиинфекциях у женщины

Если после терапии трихомониаза остались выделения, то этому может быть несколько причин – диагноз был неверен, лечение оказалось неадекватным, или произошла реинфекция. Причиной выделений после терапии может быть и неизлеченный дисбактериоз.

Диагностика заболевания

Основными способами диагностики трихомониаза является опрос, осмотр больной, и исследование под микроскопом мазка из урогенитальных органов. Если этих методов для постановки диагноза оказалось недостаточно, назначаются исследования крови и мочи.

При опросе выясняется, был ли у больной случайный половой контакт. Если да, то через какое время появились первые симптомы заболевания.

Осмотр позволяет оценить состояние урогенитальных органов – наличие гиперемии, отека и эрозий, то есть тех проявлений, которые характерны для трихомониаза. Особое внимание уделяется выделениям, их виду, цвету и запаху.

Основным биоматериалом для лабораторных исследований является мазок, в котором под микроскопом можно рассмотреть движущихся или фиксированных (мертвых) трихомонад. При необходимости делается посев микрофлоры на питательные среды с целью определения чувствительность микроорганизмов к антибиотикам.

Лечение

Основной этап лечения трихомониаза состоит в приеме антипротозойных средств, основным из которых является Метронидазол.

Схемы приема и дозировка Метронидазола для взрослых при трихомониазе

Если у микроорганизмов отсутствует чувствительность к Метронидазолу, лечение проводится его аналогами из группы нитроимидазолов – Тинидазолом, Орнидазолом и пр.

Видео посвящено влагалищным выделениям:

Одновременно с этиотропной проводится симптоматическая и иммуностимулирующая терапия.

Профилактические меры

Профилактика трихомониаза ничем не отличается от мер предупреждения других венерических инфекций:

1. Принцип моногамности – основной. Заключается в наличии одного полового партнера, желательно, не относящегося к группе риска по венерическим болезням – наркоманам, работникам коммерческого секса.
2. Использование защитных средств при случайных контактах или подозрении, что постоянный половой партнер заражен трихомониазом. Выпускаемые защитные препараты достаточно эффективны. Презерватив, например, обеспечивает практически стопроцентную защиту от трихомонад, размеры которых исключают их проникновение через поры кондома.
3. Если защитные средства не использовались, и нет уверенности, что партнер был здоров, желательно сразу после контакта обработать половые органы каким-нибудь антисептиком, в частности, Мирамистином.

Гинеколог рассказывает о симптомах трихомониаза в видео:

При малейшем подозрении на заражение трихомониазом нужно сдать мазок для анализа. Своевременная диагностика и лечение являются гарантией недопущения осложнений, которыми опасен трихомониаз.

Царство Животные (Zoa)

Подцарство Простейшие, или Одноклеточные (Protozoa) Тип Саркомастигофоры (Sarcomastigophora) Тип Апикомплексы (Apicomplexa) Тип Миксоспоридии (Myxozoa) Тип Микроспоридии (Microspora) Тип Инфузории (Ciliophora) Тип Лабиринтулы

(Labirinthomorpha) Тип Асцетоспоридии (Ascetospora)

Подцарство Многоклеточные (Metazoa) Надраздел Фагоцителлообразные (Phagocytellozoa)

Тип Пластинчатые (Placozoa) Надраздел Паразои (Parazoa)

Тип Губки (Porifera, или Spongia)

Надраздел Эуметазои (Eumetazoa) Раздел Лучистые (Radiata)

Тип Кишечнополостные (Coelenterata) Тип Гребневики (Ctenophora) Раздел

Двустороннесимметричные (Bilateria) Подраздел Бесполостные (Acoelomata)

Тип Плоские черви (Plathelminthes) Тип Немательминты (Nemathelminthes)

Тип Немертины (Nemertini) Подраздел Вторичнополостные (Coelomata)

Тип Кольчатые черви (Annelida) Тип Моллюски (Mollusca)

Тип Онихофоры (Onychophora)

Тип Членистоногие (Arthropoda) Тип Погонофоры (Pogonophora) Тип Щупальцевые (Tentaculata)

Тип Щетинкочелюстные (Chaetognatha)

Тип Иглокожие (Echinodermata)

Тип Полухордовые (Hemichordata) Тип Хордовые (Chordata)

Животное царство подразделяют на два подцарства: подцарство Одноклеточные (Protozoa) и подцарство Многоклеточные (Metazoa). В соответствии с системой А. В. Иванова, Metazoa подразделены на три надраздела. Первый надраздел - Фагоцителлозои, или Фагоцителлообразные (Phagocytellozoa), - включает самых примитивных многоклеточных

со слабой дифференциацией клеток. Второй надраздел - Паразои (Раrazoa) представляет также низкоорганизованных многоклеточных, с большим разнообразием клеток, однако без оформленных органов и тканей. Третий надраздел - Эуметазои (Eumetazoa) представляет собой высших многоклеточных с дифференцированными тканями и органами. В пределах последнего надраздела выделяют два раздела - Лучистые (Radiata) и Двусторонне-симметричные, или Билатеральные (Bilateria). Лучистые обладают радиальной симметрией, при которой через тело животных можно провести несколько плоскостей, делящих его на одинаковые участки с повторяющимися органами (рис. 14). Этот тип симметрии характерен для малоподвижных и прикрепленных форм. Все радиальные состоят из двух слоев клеток: эктодермы (наружного) и энтодермы (внутреннего), поэтому их еще называют двуслойными

Тело билатеральных животных можно подразделить лишь одной плоскостью на две симметричные половины. Bilateria относятся к трехслойным животным, у которых все органы развиваются из трех зародышевых листков: наружного - эктодермы, внутреннего - энтодермы и среднего - мезодермы. Раздел билатеральных животных включает два подраздела: бесполостных (Acoelomata) и вторичнополостных

ta). У первых промежутки между органами заполнены паренхиматозными клетками, иногда частично резорбированными, а у вторых имеется вторичная полость тела, выстланная мезодермальным эпителием. Coelo-mata - многоклеточные животные с высоким уровнем организации. К ним относится 10 типов из двух приведенных в системе. Целомических животных А. В. Иванов подразделяет на пять надтипов: надтип Трохофорные (Trochozoa), к которым относятся кольчатые черви, моллюски, членистоногие и онихофоры, надтип Щупальцевые (Tentaculata), надтип Щетинкочелюстные (Chaetognatha), надтип Погонофора

(Pogonophora), надтип Вторичноротые (Deuterostomia), включающие иглокожих, полухордовых и хордовых.

Это дополнение к системе отражает филогенетические связи между типами. В курсе зоологии беспозвоночных из 24 типов изучается 22, так как предметом изучения зоологии позвоночных будут еще два типа: Полухордовые и Хордовые. Изложение материала в учебнике будет соответствовать систематическому порядку.

ПОДЦАРСТВОПРОСТЕЙШИЕ, ИЛИОДНОКЛЕТОЧНЫЕ

К подцарству одноклеточных относят животных, тело которых состоит из одной клетки. Морфологически они сходны с клетками многоклеточных животных, но физиологически отличаются тем, что кроме обычных функций клетки (обмен веществ, синтез белка и др.) они выполняют функции целостного организма (питание, движение, размножение, защита от неблагоприятных условий среды). Отдельные функции у многоклеточных организмов выполняются специальными органами, тканями или клетками, а у одноклеточных функции организма выполняют структурные элементы одной клетки - органеллы. Деление клеток у многоклеточных животных приводит к росту организма, а у простейших - к размножению.

Таким образом, простейшие - это организмы на одноклеточном уровне организации. Целостность организма простейших поддерживается функциями одной клетки, а у многоклеточных - за счет взаимодействия клеток, тканей и органов.

Жизненный цикл простейших складывается из фаз развития с одноклеточной организацией, а у многоклеточных чередуются одноклеточные фазы развития с многоклеточными.

В настоящее время известно более 39 тыс. видов простейших, однако ежегодно обнаруживаются десятки и сотни новых видов, что является показателем недостаточной изученности этой группы животных.

Впервые простейшие были обнаружены голландским ученым А. ван Левенгуком - первым изобретателем микроскопа (1675). Его микроскопы представляли собой сильно увеличивающие лупы, которые давали увеличение в 100 и даже в 200 раз. Особенно много простейших первые микроскописты обнаруживали в настоях трав (infusum - означает «настойка»), поэтому первое время этих животных называли «настоечными» или инфузориями. Теперь это название сохранилось лишь за одной группой простейших. В первой системе животных К. Линнея (1759) простейшие были отнесены к одному роду - Chaos - класса червей. Толь-

ко в XIX в. Келликер и Зибольд их выделили в самостоятельный тип (1845). На Международном конгрессе протозоологов в 1977 г. была принята новая система простейших, отразившая последние достижения науки. Согласно новым принципам, опубликованным в 1980 г. (Левайн и др.), простейшие объединены в подцарство одноклеточных и подразделены на семь типов.

Общая характеристика простейших. Простейшие широко распрос-

Форма тела простейших чрезвычайно разнообразна. Среди них имеются виды с непостоянной формой тела, как амебы. Разнообразны типы симметрии у простейших. Широко распространены формы с радиальной симметрией: радиолярии, солнечники. Это в основном плавающие планктонные простейшие. Двусторонняя симметрия наблюдается у некоторых

жгутиковых, фораминифер, радиолярий. Поступательно-вращательная симметрия характерна для фораминифер со спиральнозакрученной раковиной. У некоторых видов наблюдается метамерия - повторяемость структур по продольной оси. Разнообразны жизненные формы простейших, или морфоадаптивные типы. Наиболее широко распространенными формами являются:амебоидные, которые ведут ползающий образ жизни на различных субстратах в воде или в жидкой среде в теле хозяина; раковинные - малоподвижные бентосные формы; активно плавающие

жгутиконосцы и ресничные;парящие в составе планктона радиальные,

или лучистые, формы; сидячие -стебельчатые; узкотелые или плоскотелые скважники субстратов -интерстициалы, а также округлые неподвижные,покоящиеся формы (цисты, споры).

Строение клетки простейших характеризуется всеми основными признаками клеточного строения эукариот. Ультраструктура строения простейших изучена биологами благодаря использованию электронно-микро- скопической техники. Разрешающие способности современного электронного микроскопа позволяют получать увеличение в 200-300 тыс. раз.

Клетка простейших типична для эукариотных организмов и состоит из цитоплазмы и одного или нескольких ядер. Цитоплазма ограничена снаружи трехслойной мембраной. Общая толщина мембраны около 7,5 наномикрон (1 нм = 10-6 мм). В цитоплазме простейших различают наружный, более прозрачный и плотный слой - эктоплазму и внутренний, зернистый слой - эндоплазму. В эндоплазме сосредоточены все основные органеллы клетки: ядро, митохондрии, рибосомы, лизосомы, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи и др. Кроме того, у простейших имеются особые органеллы: опорные, сократительные фибриллы, пищеварительные и сократительные вакуоли и др. Ядро покрыто двуслойной мембраной с порами. Внутри ядра находится кариоплазма, в которой распределены хроматин и ядрышки. Хроматин представляет собой деспирализованные хромосомы, состоящие из ДНК и белков типа гистонов. Ядрышки подобны рибосомам и состоят из, РНК и белков. Ядра простейших разнообразны по составу, форме, размерам.

У простейших можно выделить особые функциональные комплексы органелл, которые соовтетствуют системам органов и тканей многоклеточных.

Покровные и опорные органеллы. Часть видов одноклеточных не обладает покровными и опорными структурами. Клетка таких простейших ограничена лишь мягкой цитоплазматической мембраной. Такие виды не имеют постоянной формы тела (амебы). У других видов имеется плотная эластичная оболочка - пелликула, образующаяся за счет уплотнения периферичекого слоя эктоплазмы и наличия в нем различных

опорных фибрилл. В этом случае простейшие обладают определенной формой тела (инфузории, эвглены) и вместе с тем они сохраняют гибкость и могут изгибаться при движении, частично сокращаться. Другие одноклеточные выделяют снаружи панцирь из чешуек, что препятствует изменению формы тела (диатомовые жгутиковые). Форму тела дополнительно могут поддерживать и другие опорные структуры - фибриллы, образующие, например у некоторых инфузорий, кортекс.

К опорным образованиям относится еще и скелет. Скелет простейших может быть наружным (раковина) или внутренним (скелетные капсулы, иглы). Раковина выделяется эктоплазмой клетки, и при этом образуется внеклеточное образование, имеющее защитную функцию. Внутренний скелет образуется в эндоплазме клетки. Формирование скелетных капсул и игл происходит путем биокристаллизации. Скелетные образования состоят из органических и минеральных веществ. Чаще всего скелеты простейших включают карбонат кальция

(СаСО3 ) или оксид кремния (SiO2 ), реже сульфат стронция (SrSO4 ).

Двигательные органеллы. Наиболее примитивным способом движения у простейших можно считать амебоидное движение при помощи ложных ножек, или псевдоподий. При этом образуются особые выступы клетки, в которые перетекает цитоплазма. Такие органеллы движения присущи одноклеточным с непостоянной формой тела.

Более сложное движение свойственно простейшим, имеющим в качестве органелл движения жгутики или реснички. Строение жгутика и ресничек сходно (рис. 16). Каждый жгутик снаружи покрыт трехслойной цитоплазматической мембраной. Внутри жгутика имеются фибриллы: две центральные и девять двойных периферических. Жгутик крепится в цитоплазме при помощи базального тельца - кинетосомы. Обычно жгутики производят вращающее движение, а реснички - гребное. Жгутики свойственны жгутиконосцам, а реснички - инфузориям.

Некоторые простейшие способны к быстрому сокращению тела за счет особых сократительных фибрилл - мионем. Например, сидячие инфузории - сувойки способны резко сокращать свой длинный стебелек и сворачивать его в спираль. Радиолярии способны то растягивать тело клетки на радиальных иглах, то сокращать его за счет сократительных волокон. Это обеспечивает им регуляцию свободного плавания в толще воды. При неблагоприятных условиях многие простейшие инцистируются, т.е. выделяют вокруг себя плотную оболочку и превращаются в цисту.

Типы питания и трофические органеллы. По типу питания простей-

шие разнообразны. Среди них имеются автотрофы, способные к фотосинтезу. Это одноклеточные водоросли из жгутиковых. У них имеются в цитоплазме хлорофилловые зерна, или хроматофоры.

Большинство простейших гетеротрофы, питающиеся как животные, готовыми органическими веществами. Часть из них обладает голозойным способом питания, проглатывая твердые комочки пищи. Другие питаются сапрофитным способом, поглощая растворенные органические вещества. Частицы пищи заглатывают амебы, инфузории. У них в цитоплазме образуются пищеварительные вакуоли, где происходит переваривание пищи. Такое заглатывание твердой пищи клеткой получило название фагоцитоза. При сапрофитном способе питания пищеварительные вакуоли не образуются. Однако известно, что многие простейшие могут заглатывать жидкость через временное впячивание мембраны - особую воронку. Такое поглощение жидкости называетсяпиноцитозом.

Некоторые виды обладают смешанным типом питания (миксотрофы). Они способны к фотосинтезу, как растения, и к питанию готовым органическим веществом, как животные. У них имеются в цитоплазме хлорофилловые зерна, но могут образовываться и пищеварительные вакуоли. К таким простейшим со смешанным типом питания относятся, например, эвглены, питающиеся на свету как растения, а в темноте как животные.

Ядерный аппарат состоит из одного или нескольких ядер. Ядра регулируют обменные процессы клеток простейших и обеспечивают размножение. Ядра простейших варьируют по форме, числу, плоидности, функциям. У некоторых многоядерных простейших различают два типа ядер: генеративные и вегетативные. Это явление получило название ядерного дуализма. Вегетативные ядра регулируют все жизненные процессы в клетке, а генеративные участвуют в половом процессе. Ядерный дуализм характерен для инфузорий, некоторых фораминифер. Ядра простейших могут быть гаплоидными на определенном этапе жизненного цикла, или диплоидными, или полиплоидными. Большинство простейших одноядерные (моноэнергидные). Виды, у которых много ядер, называют полиэнергидными.

При бесполом размножении простейших ядра делятся путем митоза. Ядра простейших, для которых известен половой процесс, претерпевают мейоз, или редукционное деление. В отличие от многоклеточных, мейоз у одноклеточных разнообразен. В примитивном случае мейоз осуществляется в процессе одного деления клетки, в других, как у высших животных, в результате двух последовательных делений. В одних случаях редукционное деление происходит после образования зиготы (зиготическая редукция), в других, как у многоклеточных, при формировании гамет (гаметическая редукция).

Типы размножения простейших разнообразны. Им свойственно бесполое и половое размножение. Бесполое размножение осуществляется путем деления клетки на две или множество клеток (агамогамия) при митотическом делении ядер. Половое размножение простейших характеризуется образованием половых клеток - гамет (гамогамия) с их последующим слиянием (копуляция), что приводит к формированию зиготы, из которой развивается новый дочерний организм. У некоторых простейших (инфузории) половой процесс - конъюгация происходит путем слияния не гамет, а слиянием генеративных ядер из разных клеток. При процессе копуляции сливающиеся гаметы могут быть одинаковыми по размеру и форме (изогамия) или разными (гетерогамия). В случае резких различий между гаметами, когда одна из гамет крупная, неподвижная, без жгутиков (оогамета), а другая мелких размеров, со жгутиками, такая копуляция получила название оогамии. При этом макрогамета (оогамета) приравнивается к яйцеклетке многоклеточных, а микрогамета - к спермию.

Жизненный цикл простейших представляет собой циклически повторяющийся отрезок развития вида между двумя одноименными фазами (например, от зиготы до зиготы). Жизненный цикл простейших может характеризоваться только бесполым типом размножения (от деления до деления), или только половым размножением (от зиготы до зиготы), или

чередованием полового и бесполого размножения (метагенез). В дальнейшем будут рассмотрены более подробно различные типы жизненных циклов простейших.

Классификация. Согласно современным концепциям, в протозоологии простейшие подразделены на семь типов:

Тип Саркомастигофоры (Sarcomastigophora) - 25 тыс. видов

В основу подразделения простейших на типы положены принципы строения их ядерного аппарата, органелл движения, ряда микроструктур, типов размножения и жизненных циклов.

Инфузории передвигаются при помощи органелл движения - ресничек или их производных; обладают ядерным дуализмом и полиэнергидностью. Половой процесс осуществляется при помощи конъюгации.

Лабиринтулы обитают на водных морских растениях и представляют собой лабиринт цитоплазматических тяжей, по которым передвигаются веретеновидные клетки. Размножаются зооспорами со жгутиками.

Сравнительная характеристика типов простейших приведена в таблице 1.

Таблица 1. Сравнительная характеристика типов простейших

Систематическое положение печеночного сосальщика определено к семейству Фасциолидов, латинское название Fasciolidae, и представляет тип плоских червей. Печеночный сосальщик относится к классу дигенетических сосальщиков, который возглавляет отряд Echinostomatida, состоящий из представителей рода Fasciola.

Систематика относит жизненный цикл развития печеночного сосальщика к сложному типу, насчитывающему несколько фигурантов:

• основного хозяина;
• промежуточного хозяина;
• свободноживущей стадии личиночной формы.

Морфология печёночной двуустки

Печёночная двуустка является гермафродитом. Каждая особь имеет как женские, так и мужские органы размножения – матку и семенники.

Марита печеночного сосальщика – половозрелая особь, обладает относительно развитой системой пищеварения. Передняя часть тела оснащена ртом, переходящим в глотку. Мускулистая глотка впадает в пищевод. Разветвлённый кишечник слепо замкнут. Пищеварение – единственная относительно развитая функция, которой наделен печёночный сосальщик. Строение выделительной системы относится к типу протонефридиальный, поскольку замыкает проходящий вдоль всего тела центральный выделительный канал пора, а не анус.

Большинство сосальщиков, включая двуустку – гермафродиты. Размножение и половой процесс происходит во внутренних органах окончательного хозяина, а моллюск – промежуточный хозяин, вынашивает личинок, размножающихся неполовым путём.

Мужская половая система состоит из парного семяпровода и копулятивного органоида. При слиянии семенники образуют семяизвергающий канал. Женские половые органы представлены яичником, желточниками и семяприёмником, ведущим в оотип – специфическую камеру для оплодотворения яиц. Он впадает в матку, оканчивающуюся отверстием, через которое наружу выводятся оплодотворённые инвазионные яйца.

В своём развитии печёночная двуустка во многом превосходит другие виды дигенетических сосальщиков.

Двуустка обладает хорошо развитыми функциями:

Задняя треть тела червя, сразу за брюшной присоской, вмещает матку многолопастной конфигурации. Месторасположение непарного разветвлённого яичника – правая часть верхней трети тела. Множественные желточники расположены по обоим бокам особи. Передняя часть тела содержит сильно разветвлённую сеть семенников.

Печеночный сосальщик вызывает трудно диагностируемое серьёзное заболевание Фасциолёз, трудно поддающееся терапевтическим методам воздействия.

Стадии развития личинок и фазы формирования двуустки печёночной многочисленны. Схема достижения взрослой особи полового размножения достаточно сложная. Попробуем без сложных оборотов осветить циклы развития личинок. Если можно упростить изложенный материал, опишите схему формирования в своих комментариях к статье.

В величину яйца печеночного сосальщика достигают размера 80х135 мкм. Каждое яйцо имеет овальную форму и окрашено в коричневато-жёлтый цвет. С одного полюса имеется крышечка, из-под которой при благоприятных условиях выходят личинки, с противоположной стороны располагается бугорок.

Яйцо печеночного сосальщика начинает развиваться только при попадании в водную среду с подходящими для процесса условиями. Солнечный свет выступает в роли активатора, и, спустя месяц, из яиц выходят личинки, или мирацидий печеночного сосальщика.

Тело каждой мирацидии оснащено:

• ресничками, позволяющими личинкам свободно передвигаться в водной среде и подтверждающими родственные связи сосальщика печеночного с реснитчатыми червями;
• единственный светочувствительный глазок обеспечивает положительный фототаксис, направляя личинку к источнику света;
• нервным ганглием – примитивной нервной системой;
• органами выделения.

В хвостовой части находятся зародышевые клетки, отвечающие за партеногенез. Передний конец тела оснащён ферментобразующей железой, позволяющей мирацидии свободно проникать и развиваться в промежуточном хозяине.

На данной стадии личинка не питается. Она получает своё развитие за счёт питательных веществ, накопленных в предыдущей стадии. Её срок жизни ограничен, и составляет всего сутки. За это время мирацидий должен найти улитку и проникнуть в тело малого Прудовика.

Спороциста имеет кожно-мускульное тело в форме мешка, наполненное зародышевыми клетками. У неё отсутствует кровеносная система и процесс пищеварения, питаясь поверхностью тела. Нервная система и органы чувств находятся в зачаточном состоянии. На этом этапе размножение печеночного сосальщика осуществляется путём простого деления спороцист – распадаясь на части, они образуют несметное количество особей дочернего поколения.

У редии – личинки дочернего поколения, в отличие от своей предыдущей стадии, активно происходит формирование жизнеобеспечивающих функций:

• системы пищеварения, состоящей из пищеварительной трубки, глотки и рта;
• псевдовлагалища — зачаточной половой системы, способной выводить новые личиночные поколения.

Некоторые стадии жизненного цикла печеночного сосальщика занимают особое место. В период миграции, редии, локализуясь в печёночной ткани, всё тем же путём партеногенеза, формируют следующий тип личинки – церкарий.

Следует отметить некоторые особенности строения церкарии, значительно отличающие её от предыдущих стадий личинок. Тело церкарии наделено мозгом, а также сформированной, но не задействованной системой пищеварения и глазком — органоидом зрения. Хорошо развита функция фиксации во внутренних органах хозяина, которая характерна для мариты.

Конечная личиночная стадия печеночного сосальщика происходит в печени моллюска. Тело церкарии наделено мощным хвостом, обеспечивающим личинке свободу передвижения. После выхода церкарии из тела прудовика, она из воды стремится попасть на берег, где происходит последняя метаморфоза.

Выйдя на сушу, церкария отбрасывает свой хвост. Она переходит в состояние цисты, прикрепляясь к прибрежным растениям, впадая в так называемую стадию адолескарии. Циста способна сохранять жизнеспособность длительное время, пока её не проглотит травоядное животное, являющееся основным хозяином печеночного сосальщика.

Это инвазионная стадия личинки, опасная не только для животных, но и для людей, образ жизни которых связан с водоёмами.

Таким образом, у печеночного сосальщика существует две стадии, на которых фасциола считается заразной:

1. Мирацидий несёт угрозу заражения промежуточного хозяина.
2. Стадия адолексарии, поражающая домашний скот и людей. Она вызывает заболевание, приводящее к циррозу печени, грозящее пациенту летальным исходом.

Патогенез, диагностика и профилактические меры

В одном случае заражение происходит после употребления пациентом плохо прожаренной печени и попадания в организм так называемых транзитных яиц. В другом – не помытых после полива овощах, выращенных в прибрежной зоне. Невзирая на виды поражения, Фасциолёз считается одним из опасных инфекционных заболеваний.

Общественная профилактика сводится к уничтожению моллюсков по берегам водоёмов. Большое значение придаётся выпасу скота – его переводят на другие пастбища.

В заключение следует отметить, что жизненный цикл печёночного сосальщика проходит исключительно со сменами промежуточного и основного хозяина. Локализовавшись в печёночной ткани и жёлчегонных путях домашних копытных, сосальщик вызывает заболевание, протекающее очень тяжело. Домашний скот стремительно теряет шерстяной покров и массу тела. Без соответствующего лечения быстро наступает истощение и смерть.

Человек нечасто становится объектом поражения двуусткой. Личиночные стадии, внедряющиеся в печёночную ткань, становятся причиной развития Фасциолёза – опасной для человека болезни с поражением печени, жёлчного пузыря, желчегонных протоков и нередко поджелудочной железы.