PROTOZOER: EGENSKAPER, KLASSIFICERING, REPRODUKTION, NÄRING - BIOLOGI - 2025

De protozoer eller protozoer organismer encelliga eukaryoter. De kan vara heterotrofer eller fakultativa autotrofer. De flesta är ensamma, men det finns koloniala former som finns i praktiskt taget alla livsmiljöer. De flesta är frilivande, nästan alla lever i havet eller i färskt vatten, även om det finns många parasitarter av andra organismer, inklusive människor.

Protozoer är en polyfyletisk grupp av organismer som enligt klassisk taxonomi befann sig inom animalia riket. En nyare klassificering inkluderade dem med andra encelliga organismer och några gröna alger i protist- eller protoctistriket.

Protozoan, Balantidium coli i vått fäste. Fotografi av: Euthman. Hämtad och redigerad från commons.wikimedia.org

Ursprunget är mycket gammalt, befintliga fossilregister från precambrian. Den första forskaren som observerade dem var Anton van Leeuwenhoek. Mellan 1674 och 1716 beskrev denna forskare frittlevande protozoer samt flera parasitiska djurarter. Han gick till och med så långt att han beskrev Giardia lamblia som kommer från sin egen avföring.

Generella egenskaper

Det kanske enda gemensamma kännetecknet som delas av medlemmarna i denna grupp är deras nivå av cellulär organisation, eftersom de i alla andra aspekter är mycket olika.

Bland protozoerna finns det alla kända typer av symmetri, från totalt asymmetrisk till sfärisk symmetri. Storleken kan variera mellan en mikron och några millimeter.

Dess rörelsesmekanism är också ganska varierande. De kan sakna rörlighet och är beroende av miljön eller andra organismer för sin rörelse. Andra kan röra sig genom pseudopods, cilia eller flagella.

Kroppen kan stöds av ett exoskelett som kallas testa eller av ett inre cytoskelett. Cytoskeletten kan bestå av mikrofilamenter, mikrotubulor eller vesiklar.

Matsmältningen i protozoer är intracellulär och inträffar inuti matsmältningsvakuolen. Mat når vakuolen genom fagocytos eller endocytos. Den inre koncentrationen av vatten och joner utförs med hjälp av en kontraktil vakuol.

Den mest utbredda formen av reproduktion är klyvning. Denna typ av reproduktion inträffar vid någon tidpunkt i livscykeln för de flesta protozoer.

Ursprung

Det antas att ursprunget till protozoer kommer från en process med symbios mellan bakterier, mitokondrier och plastos. En primitiv bakterie av clade Proteoarchaeota kan ha varit värd för en alfaproteobacteria (organism som liknar ricketsia), vilket gav upphov till mitokondrier.

Detta förhållande kan ha upprättats för cirka 1600-1800 miljoner år sedan. Lynn Margulis, en nordamerikansk biolog, var den främsta promotorn för denna hypotes om ursprunget till eukaryoter i allmänhet och protozoer i synnerhet.

Klassificering

Namnet protozoan uppfördes av den tyska zoologen Georg Goldfuss 1818 för att gruppera vad han ansåg vara de ursprungliga djuren. Han definierade 1820 protozoer som en klass inom animalia riket. Denna grupp innehöll dock, förutom infusoria (Ciliophora), vissa arter av koraller, enhetsalger och maneter.

1845 höjde en annan tysk zoolog, Carl Theodor Ernst von Siebold, protozoer till nivån på en filum inom djurriket. Han delade dem i två klasser, Infusoria (Ciliophora) och Rhizopoda.

Senare, 1858, separerade engelsmannen Richard Owen protosoerna från djur och växter och höjde dem till kategorin kungarike.

Ernst Haeckel inkluderade protozoer i det protistiska kungariket, en egenskapad taxon för alla enkelcelliga och enkla former. Förutom protozoer inkluderade detta rike protofyter och atypiska protister.

Protozoer har emellertid länge, efter detta förslag, betraktats som en fylla av encelliga organismer inom djurriket.

1938 föreslog HF Copeland uppdelningen av levande varelser i fyra riken: monera, protista, plantae och animalia. I det här förslaget tog Copeland bakterierna och cyanobakterierna ut från protista och inkluderade dem i det nya monera-riket. Senare separerade RH Whittaker svamparna från protoctista och inkluderade dem i svampriket.

- Traditionell klassificering av protister

Den klassiska klassificeringen betraktar protozoer som en enda filum inom animalien. Denna filyl är i sin tur uppdelad i fyra klasser baserade, grundläggande, på rörelsemoden:

Rhizopoda eller Sarcodina

Dess förskjutningsmekanism sker genom utsläpp av pseudopods. Pseudopodia är tillfälliga prognoser av cytoplasma och plasmamembran som bilagor. Bland dess företrädare var radiolaria, foraminifera, heliozoa, amebor och andra.

Ciliophora eller Ciliata

De rör sig genom cilia, korta och mycket många filament som omger organismens kropp. Bland ciliaterna är bland annat peritriquia och spirotriquios.

Mastigophora eller Flagellata

De rör sig genom en eller flera flagellates. Flagella är längre filament än cilia och finns vanligtvis i litet antal. Dinoflagellates, choanoflagellates och opaline är bland företrädare för denna grupp.

Sporozoa

De har inte strukturer för rörelse. Det är parasiter som presenterar en sporuleringsfas. Bland dem var traditionellt lokaliserade mikrosporidier, nu betraktade svampar (svampar), myxosporidia (nu bland animalia), haplosporidia (nu bland cercozoa) och apikomplex.

-Gående rangordning

Thomas Cavalier-Smith och hans kollaboratörer höjde 1981 prototoer till rike status. För sin del accepterade Ruggiero och kollaboratörer 2015 detta förslag och delade det protosoiska riket i åtta phyla:

ögondjur

Unicellular flagellates utgrävda. Majoriteten av det fria livet inkluderar också viktiga parasitarter, av vilka vissa smittar människor. Det är uppdelat i två grupper: euglenidae och quinetoplastids.

Amoebozoa

Amoeboidarter, som ofta har vargpodliknande pseudopoder och tubulära mitokondriella åsar. De flesta arter är enhjuliga, även om de också innehåller flera former av mögel som har ett makroskopiskt och multicellulärt livsfas. I detta skede tillsätts individuella amoeboidceller för att producera sporer.

Metamonade

Grävda flagellater utan mitokondrier. Gruppens sammansättning diskuteras fortfarande, men de inkluderar retorting, diplomat, parabasalid och oxymoron. Alla arter är anaeroba, de finns främst som djursymboler.

Choanozoa (

Det är en clade av eukaryota opisthtokoner som inkluderar choanoflagellates och djur (uteslutna av Cavalier-Smith).

Loukozoa

Eukaryoter utgrävda. Det inkluderar Anaeromonadea och Jakobea. Gruppens taxonomiska identitet är ännu inte klar.

Percolozoa

De är en grupp av färglösa, icke-fotosyntetiska, utgrävda eukaryoter som inkluderar arter som kan förvandlas mellan amoeboid-, flagellate- och cyststadierna.

microsporidia

Microsporidia är en grupp av sporbildande unicellulära parasiter. Microsporidia är begränsade till djurvärdar. De flesta infekterar insekter, men de är också ansvariga för vanliga kräftdjur och fisksjukdomar. Vissa arter kan påverka människor.

Sulcozoa

Det är en paraphyletic grupp som föreslagits av Cavalier-Smith som en modifiering av Apusozoa-gruppen. Organismerna i denna grupp kännetecknas av närvaron av en teca under ryggytan på cellen, med en ventral spår, och de flesta också med flagella.

Kritik av denna ordning

Detta kungarike betraktas som parafyletiskt, från vilket tros medlemmar av svampar, animalia och chromista riken har utvecklats. Det utesluter flera grupper av organismer som traditionellt finns bland protozoer, inklusive ciliater, dinoflagellater, foraminifera och apikomplex. Dessa grupper har klassificerats under det kromiska riket.

Fortplantning

Formerna för reproduktion bland protozoer är ganska varierande. De flesta reproducerar asexually. Vissa arter delar sig bara oexuellt, andra kan också reproducera sig sexuellt.

-Asexuell fortplantning

Det finns olika asexuella reproduktionsmekanismer:

Binär fission

Även känd som tvåparti, det är en form av asexuell reproduktion. Det består av duplikering av DNA, följt av uppdelningen av cytoplasma. Denna process ger upphov till två liknande dotterceller.

KNOPPNING

Det är en typ av asymmetrisk mitosproduktion. I detta bildas en utbuktning (knopp) först i en viss del av plasmamembranet.

Kärnan i stamcellen delar sig och en av de resulterande kärnorna passerar in i äggulan. Äggulan separerar sedan från stamcellen, vilket ger upphov till en stor cell och en mindre.

schizogoni

I detta växer stamcellen och utvecklar en kapsel innan den delas upp. Därefter genomgår en process med successiva binära fissioner, innan de olika resulterande cellerna sprids.

-Sexuell fortplantning

Det är inte vanligt bland protozoer. Det leder inte direkt till bildandet av nya individer. Det sker normalt genom sammansmältning av liknande haploida individer.

Denna fusion producerar en diploid zygot. Denna zygot genomgår sedan meiotisk uppdelning för att återfå haploid status och producerar fyra nya haploida organismer.

Näring

Protozoer kan vara heterotrofer eller fakultativa autotrofer. Heterotrofiska former kan vara saprozoiska eller holozoiska. Saprozoic arter förvärvar organiska ämnen på olika sätt. De kan använda diffusion, aktiv transport eller pinocytos.

Pinocytos är en typ av endocytos av lösliga molekyler, som består i upptag av material från det extracellulära utrymmet genom invagination av det cytoplasmiska membranet.

Holozoiska arter äter sitt byte eller mat genom fagocytos. Fagocytos består av att omfatta matpartiklar eller byte och omsluta dem i relativt stora vesiklar.

Näring av protosoa. Pinocytos. Bild av: Jacek FH (härledd från Mariana Ruiz Villarreal). Hämtad och redigerad från commons.wikimedia.org

Maten som smälts av protozoer riktas till en matsmältningsvakuol. Den matsmältningsvakuolen kan ha sitt ursprung i vilken som helst del av cellen, eller förknippas med cytostomen, beroende på arten.

En lysosom smälts samman till denna vakuol och frisätter dess hydrolytiska enzymer och lysosomala syror i vesikeln. När vakuolen surgör utvecklar det vakuolära membranet mikrovilli som rör sig in i vakuolen.

Därefter bildar det vakuolära membranet små vesiklar som fylls med matsmältningsprodukten och kastas in i cytoplasma.

Produkterna för matsmältning transporteras genom diffusion till cytoplasma. Dessa produkter kan användas direkt eller lagras i form av lipider eller glykogen. De osmälta resterna frigörs för sin del genom exocytos.

Vissa arter kan vara symbionter av andra organismer, till exempel vissa oxamadiner som är kommensaliska eller ömsesidiga människor som bor i matsmältningsorganet för insekter. Andra arter kan vara parasitiska orsakar sjukdomar hos djur och människor.

Sjukdomar som kan orsaka

microsporidiosis

Orsakad av Microsporidia. Det är en opportunistisk tarminfektion som orsakar diarré och svaghet hos individer med nedsatt immunförsvar.

Primär amoebisk meningoencefalit

Orsakat av amöben Naegleria fowleri. Det är en sällsynt och mycket dödlig sjukdom som påverkar det centrala nervsystemet. På 3-7 dagar efter infektionen börjar snedvridningen av luktkänslan.

Förmågan att lukta och smaka mat försvinner snabbt på grund av att luktens nervceller dör. Dessa symtom följs av huvudvärk, illamående, styva nackmuskler och kräkningar. Senare uppträder villfarelser, kramper, koma och senare död.

Amebiasis eller amoebiasis

Det är en sjukdom orsakad av amöben Entamoeba histolytica, Entamoeba dispar och Entamoeba moshkovskii. Detta är den tredje dödsorsaken bland parasitsjukdomar. Endast malaria och schistosomiasis överträffar antalet dödsfall som orsakats.

Parasiten förvärvas generellt i form av en cyste genom att intagas förorenad mat eller vätskor. Det kan invadera tarmslemhinnan som producerar dysenteri, samt sårbildning och spridas till andra organ.

Det anses att mellan 10 till 20% av världsbefolkningen har denna infektion. 10% av de smittade har sjukdomen. Dödlighetsgraden är mellan 0,1 och 0,25%.

Chagas sjukdom

Det är en sjukdom orsakad av flagellatprotozonen Trypanosoma cruzi och överförs av triatomininsekter (chips). Sjukdomen förekommer i tre faser: akut, obestämd och kronisk.

I den kroniska fasen påverkar det nervsystemet, matsmältningssystemet och hjärtat. Demens, kardiomyopati, utvidgning av matsmältningskanalen, viktminskning kan inträffa och kan så småningom vara dödlig.

Protozoan orsakar Chagas sjukdom Trypanosoma cruzi, i hjärtan av en apa. Histopatologi. Fotografi av: Dr. LL Moore, Jr. Taget och redigerat från https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Trypanosoma_cruzi_heart.jpg.

leishmaniasis

Uppsättning av sjukdomar orsakade av mastigoforer i släktet Leishmania. Det påverkar djur och människor. Det överförs till människor genom bett av infekterade kvinnliga sandflyginsekter.

Leishmaniasis kan vara kutan eller visceral. I kutanformen attackerar parasiten huden och producerar sår. I visceral form påverkar det levern och mjälten.

referenser

1. R. Brusca, GJ Brusca (2003). Ryggradslösa djur. 2: a upplagan. Sinauer Associates.
2. T. Cavalier-Smith (1993). Rikosprotozoer och dess 18 phyla. Microbiol Rev.
3. T. Cavalier-Smith (1995). Zooflagellat fylogeni och klassificering. Tsitologiya.
4. Protozoer. På Wikipedia. Återställs från en.wikipedia.org
5. MA Ruggiero, DP Gordon, TM Orrell, N. Bailly, T. Bourgoin, RC Brusca, T. Cavalier-Smith, MD Guiry, PM Kirk (2015). En högre klassificering av alla levande organismer. PLOS EN.
6. RG Yaeger (1996). Kapitel 77. Protozoer: struktur, klassificering, tillväxt och utveckling. I S. Baron. Medicinsk mikrobiologi. 4: e upplagan. University of Texas Medical Branch på Galveston.