организмы ведущие паразитический образ жизни
Паразитические простейшие. Празиты: описание, примеры
Среди опасных организмов, поселяющихся внутри человека и наносящих вред его здоровью, значительное место занимают паразитические простейшие. Это одноклеточные животные, которые приспособились к существованию за чужой счет. Они достаточно многочисленны, всего выделяют около 30 различных видов особей, которые специализируются именно на человеке. Еще больше встречается в организмах других позвоночных и беспозвоночных животных.
Паразитические простейшие: особенности строения
Внешне и внутренне данные организмы имеют точно такое же строение, как и все остальные одноклеточные. Они имеют всего одну структурную единицу, однако она способна выполнять все жизненно важные функции, необходимые для нормальной жизнедеятельности. А именно:
Поэтому с уверенностью можно сказать, что паразитические простейшие — вполне самостоятельные, целостные живые организмы. Отличия же их от всех остальных одноклеточных в том, что они утратили пищеварительную вакуоль в связи с паразитическим образом жизни, а также сократительную. Кроме того, чаще всего лишены органоидов передвижения.
Размножаются достаточно быстро, бесполым путем. Материнская клетка просто, по достижении созревания, распадается на несколько дочерних. Они ведут самостоятельный образ жизни сразу после образования.
Как питаются паразиты в организме хозяина? Это зависит от индивидуальных особенностей каждого вида, однако в основном их пища — кровь или содержимое кишечника. Поглощают вещества они всей поверхностью тела из-за редукции вакуоли.
Малярийный плазмодий
Плазмодии представляют собой паразитических простейших.
Некоторые виды плазмодиев вызывают у человека заболевание малярию. Переносчиком малярийных плазмодиев является малярийный комар.
Во время укуса насекомого плазмодий проникает в кровь хозяина. Вместе с кровью он достигает печени, питается там, растет и размножается. После этого множество плазмодиев снова выходят в кровяное русло и начинают паразитировать на эритроцитах, разрушая их и выделяя свои продукты жизнедеятельности, которые отравляют хозяина.
У человека начинается лихорадка, он страдает от малокровия.
Если больного малярией снова укусит малярийный комар, то теперь плазмодии попадут от человека к комару. В теле комара плазмодий размножается половым путем.
Малярия распространена в Африке. Это очень опасное заболевание. С малярией борются в том числе и уничтожая малярийных комаров.
Классификация и представители простых паразитов
Классифицировать различных представителей рассматриваемых организмов можно следующим образом.
Простейшие, ведущие паразитический образ жизни
Класс | Представители |
Споровики | малярийный плазмодий, кокцидии, грегарины, пироплазмиды |
Корненожки | дизентерийная амеба, кишечная, ротовая амеба |
Жгутиконосцы | трихомонады, лямблии, трипаносомы, лейшмании |
Инфузории | балантидий |
Все эти организмы — причина протозойных заболеваний именно человека. Все они — очень опасные для жизни и здоровья паразитические простейшие. Таблица включает в себя лишь самых распространенных представителей. На самом деле существуют и более редкие, их достаточно много.
Основные группы.
Форма и строение клеток простейших весьма разнообразны; для некоторых групп характерны поверхностные чешуйки, раковины и даже сложно устроенные твердые скелеты. Однако по способу локомоции (речь идет прежде всего о свободноживущих, не паразитических организмах) их можно разделить на три главные группы: 1) жгутиковые, передвигающиеся с помощью немногих, но длинных нитевидных придатков (жгутиков); 2) ресничные (инфузории), использующие для этой цели обычно многочисленные, но короткие волосовидные структуры (реснички); 3) амебоидные (корненожки), «перетекающие» по твердому субстрату благодаря изменениям формы клетки. Некоторые очень мелкие паразитические виды обходятся без локомоции.
Самые мелкие простейшие относятся к роду Babesia. Диаметр этих жгутиковых (на протяжении части жизненного цикла) паразитов клеток крови может не превышать 2 мкм. С другой стороны, длина раковинок некоторых вымерших фораминифер (свободноживущие морские виды) достигала 10 см, а колонии современных радиолярий (свободноживущие морские виды), состоящие из сотен клеток, погруженных в общую студенистую оболочку цилиндрической формы, иногда превышают в длину 1 м.
Простейшие бывают паразитическими (спектр хозяев – от одноклеточных водорослей до человека) и свободноживущими. Они обитают в самых различных средах – от полярных морей до дождевых тропических лесов и от лишенных света океанических глубин до сияющих на солнце горных пиков. Их постоянно можно встретить даже в таких специфических местах, как кишечник млекопитающих и глаз насекомых.
Лейшмании
На сегодняшний день цифра, отражающая количество людей, пораженных этим паразитом, просто ужасна — 12 миллионов. Этот овальной формы неподвижный внутриклеточный представитель простейших имеет небольшой жгутик. Однако передвигается очень медленно и на небольшие расстояния.
Поселяясь внутри клеток хозяина, которым для лейшманий является насекомое и млекопитающее, в том числе человек, они вызывают постепенное отмирание структуры. У человека на коже, в том месте, где обитают лейшмании, формируется открытая зияющая язва, постоянно нагнивающая. Болезнь эта названа каучуковой или багдадской язвой. Лечится очень сложно и длительно, с хирургическим вмешательством.
Переносят одноклеточных этой группы москиты, поэтому очаги лейшманиоза встречаются в странах тропиков и субтропиков.
Кокцидии
Кокцидии паразитируют на многих животных, в том числе червях, членистоногих, рыбах. Вызывают заболевания кокцидиозы, которые наносят серьезный урон в животноводстве и рыбоводстве.
Кокцидии расселяются в виде спор, содержащих клетки паразитов.
К кокцидиям относится род Токсоплазмы.
Их представители вызывают у человека такое широко распространенное заболевание как токсоплазмоз. Человек заражается от домашних питомцев или плохо приготовленной мясной пищи.
Токсоплазмы поражают многие органы, в том числе нервную систему.
Лямблии
Класс паразитических простейших, к которым относятся лямблии — Жгутиковые. Самым опасным представителем для людей является кишечная лямблия, которая вызывает опасное заболевание — лямблиоз.
Взрослые особи паразитируют в верхнем отделе кишечника. Именно здесь они пиноцитозом поглощают все питательные вещества, которые употребляет человек. Также этот организм способен формировать цисты. В этом состоянии они могут переживать облучение ультрафиолетом и воздействие токсических веществ. Однако низкие и высокие температуры для них смертельны.
Цисты располагаются в толстой кишке, поэтому выводятся с твердыми продуктами жизнедеятельности. Заражение ими происходит через грязь, воду. Поэтому правила личной гигиены особенно важны в профилактике лямблиоза.
Чем опасен этот паразит? В процессе жизнедеятельности лямблия выделяет токсичные продукты распада, которые сильно отравляют организм изнутри.
Какие из простейших паразитов живут в человеческом теле?
Паразитизм – это такая форма межвидового взаимодействия, при которой Таксономический перечень паразитических форм, поражающих человека, крайне обширен.
Все они относятся к подцарству Протозоидов, или простейших, которое насчитывает более 15 тысяч представителей Тканевая, или патогенная форма паразита, ведущая паразитический образ жизни в просвете толстой кишки. К простейшим паразитическим относятся
Класс паразитических простейших, к которым относятся лямблии — Жгутиковые. Самым опасным представителем для людей является кишечная лямблия, которая вызывает опасное заболевание — лямблиоз.
Кроме того, паразитические простейшие, несмотря на микроскопические размеры, вызывают серьезные болезни у человека, отравляя организм токсическими веществами, выделяющимися в процессе их жизнедеятельности.
Простейшие — это одноклеточные организмы, имеющие ядра. Другими словами, простейшие — это одноклеточные эукариоты.
Представителями простейших являются амебы, эвглены, инфузории, а также множество других организмов. Среди простейших немало паразитов, то есть организмов, питающихся за счет других живых организмов, при этом паразиты вредят своему хозяину, часто доводят его до гибели, но не умерщвляют его непосредственно.
Представителями паразитических простейших являются дизентерийная амеба, малярийные плазмодии, представители трипаносом, лейшманий, лямблий, кокцидий, микроспоридий и др. Они являются паразитами животных и человека.
Одним из самых широко распространенных и опасных заболеваний, вызываемых паразитическими простейшими, является малярия.
Ее вызывают некоторые виды плазмодиев. Таких плазмодиев называют малярийными плазмодиями. Они паразитируют в клетках многоклеточных организмов, в том числе человека, который заражается ими при укусе определенного вида комара.
Вид комара, который является переносчиком малярийного плазмодия, называют малярийным комаром.
Попав в кровь человека, плазмодий достигает печени, где увеличивается в размерах и размножается. Клетки плазмодия возвращаются в кровь и поражают эритроциты, в которых питаются и размножаются. Когда малярийные плазмодии выходят из эритроцитов, то их отходы жизнедеятельности попадают в кровяное русло и отравляют организм человека.
У больного в это время поднимается высокая температура.
Если больного человека снова укусит малярийный комар, то теперь уже плазмодий попадет в тело комара. Здесь паразит размножается половым способом. Дальше комар может заразить другого человека.
Другим распространенным паразитическим простейшим является дизентерийная амеба. В отличие от амебы обыкновенной, у дизентерийной более короткие и толстые ложноножки.
Живет и питается она в толстом кишечнике и до поры до времени безвредна. Но когда дизентерийные амебы начинают внедряться в стенку кишечника и разрушать эритроциты крови, то начинается заболевание амебная дизентерия (амебиаз). При этом кишечник воспаляется. С током крови паразиты попадают в печень и усугубляют заболевание. Человек заражается дизентерийной амебой с помощью их цист, которые попадают в желудочно-кишечный тракт с пищей.
Паразитический простейший, относящийся к трипаносомам, вызывает у человека сонную болезнь.
Данное заболевание встречается в Африке и переносит его муха цеце. Трипаносома паразитирует в крови и спинномозговой жидкости. У человека поднимается температура, возникают головные боли и др. Если во время не начать лечение, то через некоторое время нарушается сон и умственная активность.
Многие виды лейшманий могут вызывать у человека кожный лейшманиоз.
При этом на коже образуется язва. Лейшманиозом человек заражается при укусах москитов, которые являются переносчиками паразитического простейшего.
Среди простейших организмов есть множество паразитов животных и человека. Ниже перечислены паразитические простейшие, вызывающие наиболее серьезные и часто встречающие заболевания.
Паразитические корненожки
К данному классу относятся разные виды амебы:
Эти паразитические простейшие вызывают опасные заболевания у людей, которые в ряде случаев могут заканчиваться даже смертью.
Дизентерийная амеба — представительница жарких стран. Именно в них она — наиболее распространенный паразит. Ее особенность, как и у всех амебоидных, — отсутствие раковинных и скелетных образований. Поэтому она передвигается при помощи ложноножек. Размножается простым делением. Способна формировать цисты, также живущие в организме человека. Внутри этой структуры происходит множественное деление.
Вызывает заболевание амебиаз. Поражаются внутренние стенки кишечника, на которых амебы оставляют кровоточащие язвы. У человека наблюдается кровяной жидкий стул, боли внутри организма. Диагностировать дизентерийную амебу сложно. Поэтому она и является очень опасным представителем паразитов.
В отличие от рассмотренной формы, кишечная амеба присутствует в организме почти каждого человека и живет с ним в ладу. Не выделяет токсичных веществ и не пробуравливает стенки кишечника. Поэтому особого дискомфорта и вреда здоровью не наносит.
Ротовая амеба — обитатель зубного налета и кариесных образований. Питается бактериями, может употреблять эритроциты. Точное значение ее для человека пока не ясно.
Дизентерийная амеба
Дизентерийная амеба похожа на обыкновенную, но мельче ее и имеет более короткие и широкие корненожки.
В пищеварительную систему человека она попадает через рот в стадии цист. В толстом кишечнике амеба выходит из цисты и питается бактериями, не нанося вреда человеку. В дальнейшем этот простейший организм начинает внедряться в стенку кишечника, питаться эритроцитами крови, и становится паразитом.
В кишечнике образуются язвы, истощающие организм человека. Возникает заболевание амебная дизентерия, или амебиаз.
Дизентерийная амеба может попадать в кровяное русло и достигать печени. Здесь также паразит приводит к образованию гнойных язв.
Образуя цисты, амебы покидают организм человека с непереваренными остатками пищи. Легкие цисты легко разносятся. Если не мыть руки и еду, то ими можно заразиться.
Балантидий коли
Данный организм — представитель класса Инфузории. Достаточно крупный овальный одноклеточный организм, поселяющийся в кишечнике людей. Именно здесь он осваивается и пробуравливает стенку органа, вызывая возникновение кровоточащих, гноящихся ранок. Цисты этого простейшего легко попадают в кровяное русло. Так происходит расселение по всему организму.
Как питаются паразиты этого вида? Точно так же, как и другие представители. Всасывают питательные вещества в кишечнике человека всей поверхностью тела. Размножается бесполым делением на несколько клеток. Формирует цисты, которые также паразитируют в человеке.
Заражение цистами простейшего происходит при контакте слизистых оболочек с грязными руками, при питье сырой воды. Заболевание, вызываемое этими существами, носит название балантидиоза. Сопровождается рвотой с кровью, поносом, слабостью, сильнейшими коликами в брюшной полости.
Трипаносомы
Род трипаносомы составляют простейшие-паразиты, имеющие жгутики (по родству близкие к эвглене). Основной их хозяин — позвоночное животное, а переносчиками обычно являются насекомые. Разные представители трипаносом вызывают разные заболевания животных и человека. Паразитируют в основном в крови и спинномозговой жидкости. Самым известным и распространенным заболеванием, вызываемым видом трипаносом, является сонная болезнь.
Переносчиком сонной болезни является муха цеце. Данное заболевание характерно для тропической Африки. Сонная болезнь развивается в две стадии: первые недели человека мучает лихорадка и боли, через месяц или более наступает сонливость, нарушение сна и координации, изменение сознания. Болезнь легче лечится на первой стадии.
Трихомонады
Паразитические простейшие организмы, обитающие в мочеполовой системе женщин и мужчин. Сами по себе могут вреда не наносить, однако являются местом укрытия для болезнетворных бактерий и других патогенных организмов. Способны маскироваться под клетки человека, поэтому иммунная система сама уничтожить их не способна.
Заболевание, которое вызывает непосредственно трихомонада, называется трихомониаз. Оно передается половым путем и грозит бесплодием как мужчинам, так и женщинам.
Враги или друзья?
Простейшие не так сильно влияют на нашу жизнь, как бактерии, но и они играют довольно значительную роль в природе. Вот несколько интересных фактов о простейших:
Простейшие микроорганизмы участвуют во многих природных процессах и жизни человека
Признаки заболевания у детей
Самое страшное — это когда появляются паразиты у детей. Симптомы их возникновения следующие:
Самое важное — обратить на них внимание и не пускать все на самотек. Тем более что, по последним данным, на первом месте среди заболеваний стоят именно паразиты у детей. Симптомы — верный признак того, что стоит задуматься и обратиться к врачу.
Микроанатомия.
Строение клетки простейших зависит от образа жизни вида и его физиологических адаптаций. Всегда присутствуют одно или несколько окруженных двойной мембраной ядер, содержащих хромосомы. У инфузорий ядра обычно двух типов: один крупный макронуклеус и один или более мелких микронуклеусов. У некоторых простейших клетки многоядерные. Обычно присутствуют вакуоли – отделенные от остальной цитоплазмы мембраной пространства, различные по размеру и функциям: они служат для переваривания пищи, накопления и удаления жидких и твердых продуктов обмена и даже для поселения симбиотических водорослей, обеспечивающих своих хозяев – простейших – фотосинтезированной органикой. В цитоплазме или вакуолях некоторых видов находятся пигментные гранулы. Пластиды – это специализированные внутриклеточные структуры (органоиды), содержащие связанные с процессом фотосинтеза пигменты. Их форма и число зависят от вида, поэтому относятся к важным классификационным признакам. У некоторых простейших под наружной мембраной расположены «стреляющие» органеллы (экструсомы), например выделяющие слизь мукоцисты и выбрасывающие тонкие нити трихоцисты. Возможно, они используются для защиты. Жгутики (от одного до многих в зависимости от вида) – это нитевидные локомоторные органеллы со сложной системой внутренних продольных микротрубочек. По строению и принципу работы они существенно отличаются от одноименных образований у бактерий. Реснички сходны со жгутиками, но короче и всегда образуют на клетке координированно работающие комплексы. Характер их распределения по ее поверхности служит важным классификационным признаком.
Некоторые простейшие покрыты органическими или минерализованными чешуйками, панцирями и раковинками, различными по строению и составу, или же обладают жестким внутриклеточным скелетом, обычно представляющим собой сложную решетчатую структуру.
Размножение.
Простейшие могут размножаться бесполо (клетка делится на две или более дочерних) и половым путем (с участием двух клеток), иногда чередуя эти способы в зависимости от стадии жизненного цикла. При половом размножении сливаются половые клетки (гаметы) либо происходит временное соединение двух обычных клеток (конъюгация), ведущее к обмену между ними наследственным материалом. Если сливающиеся гаметы внешне почти одинаковы, говорят об изогамии, если одна из них заметно крупнее – об анизогамии.
Особенности свободноживущего организма
Паразитизм это
Паразитизм — это универсальное, широко распространенное в живой природе явление, состоящее в использовании одного организма другим в качестве источника питания. При этом паразит причиняет хозяину вред вплоть до гибели.
Пути возникновения паразитизма
1.Переход свободноживущих форм (хищников) к эктопаразитизму при увеличении времени возможного существования без пищи и времени контакта с жертвой.
2.Переход от комменсализма (сотрапезничества, нахлебничества, ситуации, когда хозяин служит лишь средой обитания) к эндопаразитизму в случае использования комменсалами не только отходов, но части пищевого рациона хозяина и даже его тканей.
3.Первичный эндопаразитизм в результате случайного, часто неоднократного заноса в пищеварительную систему хозяина яиц и цист паразитов.
Особенности среды обитания паразитов
1.Постоянный и благоприятный уровень температуры и влажности.
3.Защита от неблагоприятных факторов.
4.Агрессивный химический состав среды обитания (пищеварительные соки).
Особенности паразитов
1.Наличие двух сред обитания: среда первого порядка — организм хозяина, среда второго порядка — внешняя среда.
2.Паразит имеет меньшие размеры тела и меньшую продолжительность жизни по сравнению с хозяином.
3.Паразиты отличаются высокой способностью к размножению, обусловленной обилием пищи.
4.Количество паразитов в организме хозяина может быть очень велико.
5.Паразитический образ жизни является их видовой особенностью.
Классификация паразитов
В зависимости от времени, проводимом на хозяине, паразиты могут быть постоянные, если никогда не встречаются в свободноживущем состоянии (вши, чесоточные зудни, малярийный плазмодий), и временные, если связаны с хозяином только во время приема пищи (комары, клопы, блохи).
По обязательности паразитического образа жизни паразиты бывают облигатные, если паразитический образ жизни — их непременная видовая особенность (например, гельминты), и факультативные, способные вести непаразитический образ жизни (многие паразиты растений).
По месту обитания на хозяине паразиты делятся на эктопаразитов, живущих на поверхности организма хозяина (человеческая вошь, комары, москиты, слепни), внутрикожных паразитов, обитающих в толще кожных покровов хозяина (чесоточный зудень), полостных паразитов, обитающих в полостях различных органов хозяина, сообщающихся с внешней средой (бычий и свиной цепни) и собственно эндопаразитов, обитающих во внутренних органах организма хозяина, клетках и плазме крови (эхинококк, трихинелла, малярийный плазмодий).
В дикой природе паразиты регулируют численность особей в популяциях хозяина.
Особенности жизнедеятельности паразитов
Жизненный цикл паразитов может быть простым и сложным. Простой цикл развития происходит без участия промежуточного хозяина, он характерен для эктопаразитов, простейших, некоторых геогельминтов. Сложный жизненный цикл характерен для паразитов, имеющих не менее чем одного промежуточного хозяина (широкий лентец).
Расселение паразита осуществляется в течение всей его жизни. Неактивная покоящаяся стадия развития обеспечивает продолжение существования паразита во времени, активная подвижная стадия — расселение в пространстве.
В целом, хозяин — это существо, организм которого является временным или постоянным местообитанием и источником питания паразита. Один и тот же вид хозяина может быть местообитанием и источником питания для нескольких видов паразитов.
Для паразитов характерна смена хозяев, связанная с размножением или с развитием паразита. У многих паразитов имеется несколько хозяев. Окончательный (дефинитивный) хозяин — это вид, в котором паразит находится во взрослом состоянии и размножается половым путем.
Промежуточных хозяев может быть один и более. Это виды, в которых паразит находится на личиночной стадии развития, а если размножается, то, как правило, бесполым путем.
Резервуарный хозяин — это хозяин, в организме которого паразит сохраняет свою жизнеспособность, и где происходит накопление паразита.
Человек является идеальным хозяином для паразита, потому что:
1) человек представлен многочисленными, повсеместно расселенными популяциями;
2) человек постоянно соприкасается с природными очагами болезней диких животных;
3) человек нередко живет в условиях перенаселения, что облегчает передачу паразита;
4) человек контактирует со многими видами животных;
Механизмы передачи паразита: фекально-оральный, воздушно-капельный, трансмиссивный, контагиозный.
Наиболее часто встречающимися у человека паразитами являются разнообразные черви — гельминты, вызывающие заболевания группы гельминтозов. Различают био-, геогельминтозы и контактные гельминтозы.
Биогельминтозы — это заболевания, передача которых человеку происходит с участием животных, в чьем организме развивается возбудитель (эхинококкоз, альвеококкоз, тениоз, тениаринхоз, дифиллоботриоз, описторхоз, трихинеллез).
Геогельминтозы — это болезни, передача которых человеку происходит через элементы внешней среды, где развиваются личиночные стадии паразита (аскаридоз, трихоцефалез, некатороз).
Контактные гельминтозы характеризуются передачей паразита непосредственно от больного или через окружающие его предметы (энтеробиоз, гименолепидоз).
Н. С. Курбатова, Е. А. Козлова «Конспект лекций по общей биологии»
Виды паразитизма
Паразитизм — такая форма взаимоотношений между организмами разных видов, при которой один организм (паразит) использует другой (хозяина) в качестве постоянной или временной среды обитания и источника пищи. Паразитизм в отличие от хищничества характеризуется более узкой специализацией видов.
В сипу того, что хозяин обеспечивает паразиту не только пищу, но и защиту, микроклимат, хорошая приспособленность паразита к особенностям организма хозяина является определенной гарантией успеха при размножении и оставлении потомства. Паразиты используют в пищу организм хозяина постепенно, сохраняя жизнь жертвы до окончания своего жизненного цикла.
Паразиты могут жить на теле хозяина (вши, клещи, некоторые грибы); это эктопаразиты.
Другие обитают в тканях или полости тела (бактерии, глисты), внутри клетки (вирусы, малярийный плазмодий); их относят к эндопаразитам. Среди них имеются облигатные и факультативные. Первые ведут только паразитический образ жизни, вторые могут питаться и отмершими остатками организмов, т. е. переходят на салротрофный способ питания. Паразиты бывают также временными и постоянными. Временные лишь периодически посещают хозяина (комары, мошки, слепни), постоянные проводят на теле хозяина или внутри его всю жизнь.
Характерной особенностью паразитов является редукция у них некоторых органов (например, пищеварительной системы, органов чувств, конечностей у животных, корней, стебля, листьев или даже всех вегетативных органов у растений) или усложнение других (половой системы, органов прикрепления — прим. biofile.ru). С развитием паразитических свойств возрастает специализация паразита, сужается круг его хозяев.
Полупаразиты (погремок большой и малый, очанки, мытник, омела белая, марьянник дубравный и др.) способны к самостоятельному фотосинтезу, однако растворы минеральных солей они берут из ксилемного сока растения-хозяина.
Среди многообразных форм паразитических отношений есть и такие, при которых гибель хозяина — обязательное следствие пребывания в нем паразита.
Речь идет о паразитоидах — организмах, ведущих паразитический образ жизни только на стадии личинки (многие насекомые). Насекомые-паразитоиды откладывают свои яйца в тело другого животного (хозяина), где и развиваются их личинки.
Примером широко известных насекомых-паразитоидов из отряда перепончатокрылых может служить наездник трихограмма, личинка которого паразитирует в яблочной плодожорке и вызывает ее гибель на ранних стадиях развития.
Гибель хозяина обусловлена малым запасом в нем пищи, которой едва хватает на развитие нескольких личинок паразитоидов.
Формы паразитизма чрезвычайно многообразны, и классификация их возможна по разным основаниям. С точки зрения обязательности паразитического образа жизни для данного вида различают истинный и ложный, а также облигатный и факультативный паразитизм.
При истинном паразитизме взаимоотношения между паразитом и хозяином являются закономерными и имеют эволюционную основу.
Паразитология изучает в основном феномен истинного паразитизма.
Ложный паразитизм — явление для данного вида случайное. В нормальных условиях данный вид ведет свободный образ жизни. При попадании в организм хозяина ложный паразит может некоторое время сохранять жизнеспособность и нарушать жизнедеятельность хозяина.
Примерами ложного паразитизма являются случаи обнаружения пиявок в носовой полости и носоглотке человека. Ложный паразитизм пиявок может привести хозяина к смерти в связи с закупоркой дыхательных путей или из-за носовых кровотечений, которые они могут вызвать.
Облигатный паразитизм — паразитизм, являющийся обязательным для данного вида организмов.
Абсолютное большинство видов паразитов относятся к этой группе.
Факультативные паразиты способны вести свободный образ жизни, но, попадая в организм хозяина, проходят в нем часть цикла своего развития и нарушают его жизнедеятельность.
Таковы многие виды синантропных мух, личинки которых могут нормально развиваться либо в пищевых продуктах человека, либо в его кишечнике, вызывая кишечный миаз.
По времени контакта хозяина и паразита паразитизм бывает временным и постоянным. Временные паразиты обычно посещают хозяина только для питания.
Это в основном кровососущие членистоногие. Постоянные паразиты подразделяются на стационарных и периодических.
Стационарные паразиты всю жизнь проводят на хозяине или внутри него.
Примерами являются вши, чесоточный клещ, трихинелла спиральная и многие другие. Периодические паразиты часть своего жизненного цикла проводят в паразитическом состоянии, остальное время обитают свободно. Типичным паразитом такого рода является угрица кишечная.
Нередко паразитический образ жизни ведут только личинки, в то время как половозрелые формы являются свободноживущими.
Паразитизм такого рода называют ларвальным (личиночным). Примерами служат вольфартова муха, оводы и др.. Противоположное явление, когда паразитом является половозрелая форма, а личинка обитает в открытой природе, называют шлагинальным паразитизмом.
К паразитам этого типа относят, например, анкилостомид, личинки которых живут в почве, а взрослые стадии — в двенадцатиперстной кишке человека.
Особенно большое медицинское значение имеет классификация паразитов по их локализации в организме хозяина.
Эктопаразиты находятся на покровах хозяина. К ним относят кровососущих насекомых и клещей. Эндопаразиты обитают внутри хозяина. Их подразделяют на паразитов, обитающих в полостных органах, связанных с внешней средой (пищеварительная, дыхательная и мочеполовая системы), и паразитов тканей внутренней среды (опорно-двигательный аппарат, система крови, соединительная ткань). Примерами первых являются аскарида, легочный сосальщик, урогенитальная трихомонада, вторых — ришта, малярийный плазмодий, лейшмании.
Любой подход к классификации паразитизма не дает возможность строго разграничить формы этого сложного экологического явления.
Многие виды на протяжении жизненного цикла могут быть по отношению к разным хозяевам и ларвальными, и имагинальными паразитами. Так, сосальщики на начальных этапах развития ведут свободный образ жизни.
Позже их личинки обитают в промежуточном хозяине, затем вновь образуются свободноживущие личинки, которые, обнаружив второго промежуточного или окончательного хозяина, паразитируют у него на половозрелой стадии.
Своеобразной экологической группой паразитов являются сверхпаразиты.
В качестве среды обитания и источника питания ими используются другие паразитические организмы. Обычно сверхпаразиты еще более мелкие и низко организованы, чем паразиты. Они могут поражать как простейших, так и многоклеточных паразитов. Сверхпаразитизм — очень широко распространенное явление.
Так, подсчитано, что только один вид свободноживущих бабочек — луговой мотылек Loxostege sticticalis — является хозяином 40 видов паразитов, за счет которых существуют еще 12 видов сверхпаразитов. Среди сверхпаразитов, обитающих в паразитах человека, известны несколько видов микроспоридий, относящихся к классу споровиков и встречающихся в цитоплазме балантидия, в клетках паренхимы цепней и в гонадах аскарид.
Сверхпаразиты имеют огромное экологическое значение, выполняя функции стабилизаторов численности популяций паразитов.
Медицинское значение сверхпаразитов еще не изучено, но не исключено, что и в популяциях человека они могут выполнять роль факторов, сдерживающих численность паразитов.
Паразитический образ жизни оказывается для подавляющего числа видов паразитов наиболее выгодным в репродуктивный период (независимо от форм размножения и закономерностей их чередования).
Среди паразитов со сложными жизненными циклами (состоящими из паразитических и свободноживущих фаз развития) скорее исключениями являются виды, в онтогенезе которых размножающееся поколение было бы свободноживущим.
В отличие от истинных свободноживущих организмов, размножение паразитов происходит в организменной среде хозяина. При этом в других стадиях онтогенеза паразитов возможны различные варианты чередования паразитического (с использованием организменной среды) и свободноживущего (с использованием водной, наземной, почвенной сред) существования.
На продолжительность (в онтогенезе) пребывания паразитов в организменной среде хозяев влияют три основных фактора:
1 — эффективность снабжения паразитов (в их паразитических стадиях) питательными веществами;
2 — размеры паразитов (их соразмерность с тканями и органами хозяев);
3 — «эффективность передачи», т. е. выработка адаптаций, обеспечивающих переход следующего поколения в организм другого хозяина.
Например, малярийные плазмодии (одноклеточные, эффективно снабжаемые хозяином энергетическими ресурсами, организмы) в течение всего онтогенеза ведут паразитический образ жизни в разных хозяевах, один из которых (комар) выполняет также функции переносчика, при эффективном способе передачи.
Кишечные простейшие и многоклеточные паразиты (например, гельминты) имеют кроме паразитической еще и свободноживущие стадии, которые развиваются более или менее продолжительно в других (не биологической, а предположим, в водной или почвенной) средах жизни, обеспечивая паразитам эффективность передачи.
Таким образом, «стратегия» эволюции эндопаразитических организмов заключалась в захвате всех четырех жизненных сред при сохранении возможности их перемен по наиболее выгодной для паразитов схеме в онтогенезе конкретных видов.
Такая стратегия в свою очередь формировала основные типы структур паразитарных систем, определяя принципиальные взаимосвязи жизненных фаз паразитов с элементами внутренних (т.е. организмов хозяев) и внешних сред обитания.
Типы паразитизма у микроорганизмов
Паразиты заселяют растительную ткань только в том случае, если она содержит необходимые им питательные вещества.
Таким образом, паразитизм основан на пищевых взаимосвязях между патогеном и растением-хозяином. Что касается эволюции паразитизма, то некоторые исследователи полагают, что паразиты растений происходят от форм, ведущих сапротрофный образ жизни на стареющих растительных тканях, т. е. эволюция шла в направлении от облигатных сапротрофов к облигатным паразитам.
Для облигатных сапротрофов источником питательных веществ служат только мертвые органические субстраты.
Факультативными паразитами называются организмы, которые обычно живут как сапротрофы, но при определенных условиях могут нападать на живые ткани, в частности на старые, ослабленные и поврежденные или на запасающие органы. К таким паразитам относятся, например, Botrytis cinerea, Rhyzopus nigricans и др. Такие пластичные патогены часто имеют широкий круг хозяев, отличаются слабой специализацией и хорошо растут на искусственных питательных средах.
Факультативные сапротрофы — это организмы, которые обычно ведут паразитический образ жизни, но могут существовать и как сапротрофы. Примером таких организмов могут служить Venturia inaequalis, Phytophthora infestans и др. Они имеют более узкий круг растений- хозяев и более выраженную специализацию, в культуре растут медленно.
Экологически облигатными паразитами принято считать такие патогены, которые существуют в природе как паразиты, но их можно выращивать и в культуре на искусственных питательных средах. К таким паразитам относят многие виды Ustilaginales. Облигатными паразитами называются организмы, например Erysiphales, Uredinales, Peronosporaceae, Albuginaceae, живущие только как паразиты.
Патогенность некоторых паразитов ослабевает при выращивании в аксеничной культуре.
По-видимому, это объясняется тем, что в таких условиях определенные преимущества приобретают сапротрофные штаммы. Возможно также, что в основе этого явления лежит адаптация. Однако часто патогенность удается восстановить путем пассажей через восприимчивые растения.
Паразиты по-разному извлекают питательные вещества из растений-хозяев.
В связи с этим их можно разделить на две группы — биотрофов и некротрофов. Биотрофы извлекают необходимые им питательные вещества из живых клеток растений-хозяев, некротрофы — из мертвых.
Как правило, облигатные паразиты не убивают восприимчивые клетки, в которые проникают: им это не выгодно, поскольку только живые клетки могут быть источником питательных веществ.
Способность патогенных микроорганизмов паразитировать на растениях обусловлена специфическими особенностями их обмена веществ, позволяющими им преодолевать защитные механизмы растений-хозяев и использовать содержимое их клеток в качестве питательного субстрата.
Механизм использования разнообразных питательных веществ варьирует у различных фитопатогенов в весьма широких пределах. Он обусловлен приспособленностью этих паразитов к тому или иному виду растений, а также к химическому составу их клеток и анатомо-морфологическим особенностям тканей.
Так, факультативным паразитам свойственна способность использовать широкий набор питательных веществ. Они образуют множество разнообразных ферментов, которые расщепляют полимерные пластические вещества растений, доводя их до усвояемой формы.
У некоторых патогенов (например, Poliporus) синтез экзоферментов (внеклеточных ферментов) значительно превышает синтез внутриклеточных. Это означает, что большая часть ферментов, образующихся в гифах факультативных паразитов, выделяется в окружающую среду.
В литературе накоплено множество данных о вооруженности ферментами грибов — факультативных паразитов и сапротрофов.
Среди экстрацеллюлярных ферментов названных грибов имеются разнообразные карбогидразы, осуществляющие гидролиз различных ди- и полисахаридов (инулина, крахмала и др.), гемицеллюлозы, клетчатки и т. п.
Помимо выделения ферментов в окружающую среду микроорганизмы могут воздействовать на питающий их субстрат путем контакта. Установлено, что подобное действие зависит от ферментов, локализованных на поверхности клеток. Активность и качественный состав выделяемых ферментов в онтогенезе грибов меняется. С возрастом может меняться и активность одного и того же фермента.
Показано, что низкая ферментативная активность приурочена к моменту прорастания спор. По мере развития гриба набор ферментов в его тканях расширяется и возрастает их активность. В стадии спорообразования она резко снижается.
Сравнительное изучение биохимических свойств факультативных и облигатных паразитов позволило установить, что прорастающие споры облигатного паразита менее богаты ферментами.
Наиболее мощные протеолитические ферменты и амилазы у облигатных паразитов либо отсутствуют, либо обладают незначительной активностью. Поэтому внедрение в ткани растения-хозяина облигатных паразитов не вызывает резких нарушений в его обмене веществ.
Гибель клеток растения-хозяина обусловлена действием токсических для высшего растения веществ.
Выявлены значительные различия в количестве и составе биологически активных веществ, синтезируемых фитопатогенами, и они тем существеннее, чем четче выражены у патогена паразитические свойства. Установлено, что токсическое действие фитопатогенов, как правило, обусловлено не каким-либо одним веществом (органические кислоты, белки и продукты их распада, полисахариды, летучие вещества и др.), а одновременным действием нескольких токсических компонентов, ответственных за различные симптомы заболевания.
Все это относится исключительно к факультативным паразитам. Вопрос о способности облигатных паразитов синтезировать токсические вещества и о составе этих веществ остается в некоторой степени дискуссионным.
По его мнению, эти азотистые выделения гриба включаются в метаболизм растения-хозяина, что приводит в конечном счете к их детоксикации. Имеются сведения, что на начальных фазах развития облигатные паразиты могут оказывать стимулирующее воздействие на растение, что полезно для паразита, поскольку оказывает положительное влияние на его развитие и размножение.
Факультативные паразиты обладают способностью к образованию высокотоксичных веществ, вызывающих гибель тканей хозяина и создающих возможность успешного развития и распространения микроорганизмов.
В большинстве случаев способность образовывать токсические вещества является признаком, выработавшимся и закрепившимся в процессе эволюционного развития и определяющим собой характер взаимоотношений паразита и растения-хозяина.
Плоские черви
Плоские черви ‒ одни из древнейших существ на земле. Первые их представители жили в воде и являлись хищниками. Паразитарные виды появились позднее и приобрели особенности строения, характерные для такого образа жизни.
Некоторые органы и целые системы вовсе исчезли, другие сильно изменились. Всего описано около 13 тысяч видов, большинство из них ‒ паразиты.
Изучением плоских червей занимается гельминтология ‒ раздел медицины, про паразитов и заболевания, которые они вызывают.
Именно непрошенное вторжение гельминтов в организмы животных и человека привлекает к ним пристальное внимание учёных.
Среда обитания
Свободноживущие представители типа плоских червей живут по всему миру в водах морей, пресноводных водоёмах, влажных почвенных слоях, мхах. В основном это ресничные черви. Чаще всего хищники. Пищей им служат простейшие микроорганизмы, насекомые. К этому классу относятся планарии.
Для представителей этого типа ведущих паразитический образ жизни, местом обитания являются организмы других животных и человека.
По мнению современных учёных, у древних гельминтов возникали симбиозы с рыбами, позднее переросшие в паразитизм. Вследствие приспособления к новым условиям, изменялось их строение.
Заражению подвергаются позвоночные и беспозвоночные животные.
В основном инвазии подвергаются млекопитающие (в том числе человек) и рыбы, являющиеся основными или промежуточными хозяевами для гельминтов.
Значение в эволюции
Значение плоских червей в развитии жизни на планете очень существенно. В процессе эволюции они были первыми во многих отношениях:
Означает, что тело состоит из трёх типов тканей. Они развиваются из 3 лепестков зародыша, а не двух, как у живых организмов до этого.
О плоских червях, можно сказать, что, на определённом этапе, их появление стало большим шагом вперёд в развитии жизни на планете.
Постепенные изменения в строении, вызванные паразитическим образом жизни, привели к возникновению тех видов, которые можно наблюдать сейчас.
Строение
Какие из признаков отличают представителей этого типа живых существ? Отличительные признаки, показанные на схеме:
Правая и левая стороны подобны;
Туловище покрыто оболочкой из слоя покровных клеток, под которым находятся три слоя мышечной ткани: кольцевой, продольной и диагональной. Эти слои называют кожно-мускульным мешком.
Центральная нервная система представляет собой пару узлов (ганглий) в головной части и парные стволы, проходящие через тело и соединяющиеся между собой множественными перемычками.
Многочисленные окончания периферической нервной системы расходятся от стволов и ганглий. Они связывают ЦНС со всеми органами гельминта.
У ресничных червей больше развиты органы чувств, чем у паразитов. У них есть зачаточные глаза (различающие свет), органы равновесия, они могут различать запахи. Паразитирующие виды имеют только осязательные клетки.
Обычно, пищеварительная система слепо замкнута.
Состоит из передней и средней кишки. Анального отверстия нет. Остатки пищи, не переваренные в разветвлённой кишке, покидают организм через рот. Некоторые паразиты (в основном ленточные), вовсе лишены пищеварительной системы.
Необходимые вещества впитываются всей поверхностью кожного покрова (осмотически).
Для выведения продуктов жизнедеятельности из организма служат особые органы ‒ протонефридии. Вещества выводятся в межклеточное пространство — паренхимы, откуда выталкиваются через особые клетки при помощи движений ресничек. Такие клетки образуют один или два канала. Они выводят продукты распада с жидкостью через выделительную пору, находящуюся на поверхности тела.
У некоторых видов, ядовитые вещества накапливаются в специальных клетках ‒ атроцитах, являющихся своеобразными накопительными почками.
Свободноживущие плоские черви получают кислород через всю поверхность своего тела.
Паразитарные виды не нуждаются в воздухе, поэтому дыхательной, как и кровеносной систем у них нет.
В основной массе, плоские черви ‒ гермафродиты.
Оплодотворение происходит внутри тела одного гельминта. Лишь некоторые из сосальщиков имеют разделение на мужские и женские особи. Строение и расположение репродуктивных органов разнообразно и является одним из факторов классификации.
Общим в строении репродуктивной системы у всех плоских червей, является наличие семенников, яичников, а также сложной системы канальцев, обслуживающих процессы оплодотворения и формирования яиц.
Жизненный цикл
Цикл развития плоских червей сложен, сильно отличается.
Ресничные (свободноживущие) отличаются прямым развитием. Это означает, что из яйца выходит сразу молодой червь. Паразиты имеют непрямой цикл развития. От яйца до взрослого организма они проходят несколько стадий, меняя до нескольких хозяев.
Половозрелые плоские черви из класса сосальщиков обитают в организмах позвоночных, а выделяющимся с экскрементами яйцам, чтобы развиваться дальше, требуется водная среда.
Когда выйдет готовая личинка, то она самостоятельно ищет промежуточного хозяина (определённый вид моллюска). Проникнув в его тело, переходит в стадию материнской спорацисты, которая сама способна к размножению.
В результате появляется множество личинок другого уровня, способных найти следующего промежуточного ‒ травоядных, рыбу, улиток ‒ или окончательного хозяина ‒ человека.
Ленточные черви демонстрируют в своём жизненном цикле большую приспособленность к паразитическому образу жизни.
Полный цикл развития этих гельминтов может проходить как с участием промежуточного хозяина, так и полностью в теле человека, называемого окончательным. Примеры плоских червей, чаще всего заражающих человека:
Плоские черви паразиты, все особенности в своём строении и развитии приобрели в результате образа жизни.
Закрепляясь эволюционно, приспособления для жизни внутри разных организмов, выбранных в качестве хозяина, привели к возникновению огромного разнообразия видов среди плоских червей.
Классификации паразитов и хозяев
По характеру связи с хозяином выделяют истинных, ложных паразитов и сверхпаразитов.
1) Истинные паразиты — это организмы, для которых паразитический образ жизни является обязательной формой существования и видоспецифичным (например, гельминты кишечника, вши, блохи).
Они могут быть облигатными и факультативными, постоянными и временными.
Облигатный паразитизм — паразитизм, являющийся обязательным для данного вида организмов.
Абсолютное большинство видов паразитов относятся к этой группе.
Факультативные паразиты способны вести свободный образ жизни, но, попадая в организм хозяина, проходят в нем часть цикла своего развития и нарушают его жизнедеятельность. Таковы многие виды синантропных мух, личинки которых могут нормально развиваться либо в пищевых продуктах человека, либо в его кишечнике, вызывая кишечный миаз.
2) Ложные паразиты (псевдопаразиты) — это обычно свободноживущие организмы, которые при случайном попадании в организм другого вида способны некоторое время существовать в нем и причинять этому организму вред (например, личинки комнатной мухи в кишечнике человека).
Примерами ложного паразитизма являются случаи обнаружения пиявок в носовой полости и носоглотке человека. Ложный паразитизм пиявок может привести хозяина к смерти в связи с закупоркой дыхательных путей.