Biológia II. szakosoknak

Az Excavata szupercsoportba sorolt protista fajok közül sok aszimmetrikus, egysejtű élőlény, melyek egyik oldalán “kiásott” táplálkozási barázdával rendelkeznek. Ebbe a szupercsoportba heterotróf ragadozók, fotoszintetizáló fajok és paraziták tartoznak. Alcsoportjai a diplomonádok, a parabazalidák és az euglenozoák. A csoportba tartoznak a különböző módosított mitokondriumok, valamint a zöld algákból másodlagos endoszimbiózis révén származó kloroplasztiszok. Az euglenozoák közül sokan szabadon élnek, de a legtöbb diplomonád és parabazalida szimbionta vagy parazita.

Diplomonádok

1. ábra. Az emlősök bélparazitája, a Giardia lamblia, amely itt pásztázó elektronmikroszkópiával láthatóvá vált, egy vízzel terjedő protista, amely lenyelve súlyos hasmenést okoz. (hitel: Janice Carr, CDC munkájának módosítása; a méretarányos adatok Matt Russelltől származnak)

Az Excavata-félék közé tartoznak a diplomonádok, köztük a Giardia lamblia nevű bélparazita (1. ábra). Egészen a közelmúltig úgy vélték, hogy ezek a protiszták nem rendelkeznek mitokondriumokkal. Azóta a diplomonádokban mitokondriális maradványorganellákat, úgynevezett mitoszómákat azonosítottak, de bár ezek a mitoszómák légzőorganellaként lényegében nem funkcionálisak, a vas- és kénanyagcserében működnek. A diplomonádok anaerob környezetben léteznek, és alternatív útvonalakat, például glikolízist használnak az energiatermeléshez. Minden diplomonád sejtnek két hasonló, de nem azonos haploid sejtmagja van. A diplomonádoknak négy pár mozgásszervi zászlóspárjuk van, amelyek meglehetősen mélyen gyökereznek a két sejtmag között elhelyezkedő bazális testekben.

Parabazalidák

A második Excavata alcsoport, a parabazalidák a parabazális apparátusról kapták a nevüket, amely egy citoszkeletális rostokhoz kapcsolódó Golgi-komplexből áll. További citoszkeletális jellegzetességek közé tartozik az axostyle, egy rostköteg, amely a sejt hosszában fut, és akár túl is nyúlhat rajta. A parabazalidák flagellákkal és membránfodrozódással mozognak, és ezek és más citoszkeletális módosítások segíthetik a helyváltoztatást. A diplomonádokhoz hasonlóan a parabazalidák is rendelkeznek módosított mitokondriumokkal. A parabasalidákban ezek a struktúrák anaerob módon működnek, és hidrogénoszómáknak nevezik őket, mivel melléktermékként hidrogéngázt termelnek.

A parabasalida Trichomonas vaginalis okozza a trichomoniasis-t, az ember nemi úton terjedő betegségét, amely becslések szerint évente 180 millió esetben fordul elő világszerte. Míg a férfiaknál ritkán jelentkeznek tünetek az ezzel a protistával való fertőzés során, a fertőzött nők fogékonyabbá válhatnak a humán immunhiány vírus (HIV) másodlagos fertőzésére, és nagyobb valószínűséggel alakulhat ki méhnyakrák. A T. vaginalis-szal fertőzött terhes nőknél megnő a súlyos szövődmények, például a koraszülés kockázata.

A parabaktériumok közül a kérődző állatok bendőjét és a termeszek bélrendszerét kolonizáló parabaktériumok a legösszetettebbek. Ezek az organizmusok képesek a cellulózt megemészteni, ami az eukarióta sejtek között szokatlan anyagcsere-tehetség. Többszörös, bonyolult mintázatban elrendezett flagellákkal rendelkeznek, és egyesek ráadásul spirochétákat toboroznak, amelyek a felszínükhöz kapcsolódva járulékos mozgásszervként működnek.

Euglenozoans

Euglenozoans magában foglalja a parazitákat, heterotrófokat, autotrófokat és mixotrófokat, méretük 10 és 500 µm között változik. Az euglenozoidák két hosszú flagella segítségével mozognak vízi élőhelyükön, amelyek a fényforrások felé irányítják őket, amelyeket egy szemfoltnak nevezett primitív szemszerv érzékel. Az ismert nemzetség, az Euglena, magában foglal néhány mixotróf fajt, amelyek csak fény jelenlétében mutatnak fotoszintetikus képességet. Az Euglena kloroplasztisza egy zöld algától származik másodlagos endoszimbiózis révén. Sötétben az Euglena kloroplasztiszai összezsugorodnak és átmenetileg nem működnek, a sejtek ehelyett szerves tápanyagokat vesznek fel a környezetükből. Az Euglena a citoszkeletonhoz rögzített fehérjecsíkokból álló, szívós burokkal rendelkezik. A sávok spirálisan kanyarognak a sejt körül, és adják az Euglena kivételes rugalmasságát.

Az emberi parazita, a Trypanosoma brucei az Euglenozoa egy másik alcsoportjához, a kinetoplasztidákhoz tartozik. A kinetoplasztidák alcsoportja a kinetoplasztról kapta a nevét, egy nagyméretű, módosított mitokondriumról, amely több cirkuláris DNS-t hordoz. Ebbe az alcsoportba számos, együttesen trypanoszómáknak nevezett parazita tartozik, amelyek pusztító emberi betegségeket okoznak, és életciklusuk egy részében egy rovarfajt is megfertőznek. A T. brucei a cecelégy bélrendszerében fejlődik ki, miután a légy megharap egy fertőzött embert vagy más emlős gazdatestet. A parazita ezután a rovar nyálmirigyébe vándorol, hogy egy másik emberre vagy más emlősre átvihető legyen, amikor a fertőzött cecelégy újabb vérét fogyasztja el. A T. brucei gyakori Közép-Afrikában, és az afrikai álomkór kórokozója, amely betegség súlyos krónikus fáradtsággal, kómával jár, és kezeletlenül halálos lehet, mivel a központi idegrendszer működésének fokozatos hanyatlásához vezet.

2. ábra. A Trypanosoma brucei, az álomkór kórokozója életciklusának egy részét a cecelégyben, egy részét pedig az emberben tölti. (hitel: a CDC munkájának módosítása)

Tegye hozzá!

Javítsd ezt az oldaltTanulj többet