Как размножаются паразитические амебы
Обновлено: 01.05.2024
Паразитические амебы встречаются в разных систематических группах, но большая их часть относится к сем. Entamoebidae. которое почти целиком представлено облигатными паразитами.
Паразитические амебы обладают определенным циклом развития.
Активно питающиеся и размножающиеся особи получили название трофозоитов. После ряда делений трофозоиты перестают питаться и двигаться, что знаменует собой начало новой, так называемой предцистной стадии. Последняя завершается выделением на поверхности паразита оболочки и переходом в состояние цисты. В виде цисты амебы выводятся во внешнюю среду и служат источником заражения новых хозяев.
Размеры паразитических амеб на стадии трофозоита варьируют в очень широких пределах, иногда даже у одного вида. В среднем, однако, диаметр тела многих амеб не превышает 20—40 мкм. хотя встречаются и более мелкие виды.
В большинстве случаев амебы обладают почти округлым телом и образуют лишь широкие н короткие псевдоподии (обозначаемые иногда как лобоподии). Последние чаще всего формируются только за счет прозрачной и не содержащей никаких видимых включений эктоплазмы, которая у большинства форм выражена очень хорошо. У ряда видов, однако, четкая граница между экто- и эндоплазмой отсутствует (Iodamoeba biitschlii н др.).Род Naegleria характеризуется наличием жгутиковой стадии. Это сравнительно мелкие амебы, размеры которых не превышают 20.—30 мкм. Они образуют короткие и широкие псевдоподии. Цитоплазма отчетливо подразделяется на экто- и эндоплазму. Округлое ядро содержит крупную нуклеолу (ядрышко); имеется небольшая сократительная вакуоль. Во внешней среде под влиянием ряда
Рис. 2. Факультативные паразиты. .4 — Vahlkamphia enterica — трофозонт; Б — Naegleria sp. — амебоидная стадия; В — Naegleria sp. — жгутиковая стадия; Г — Naegleria sp.
— циста; Д — Acanthamoeba astronyxis— амебоидная стадия; В — Acanthamoeba astronyxis — циста (А, Д, Е — по Пейджу; Б, В, Г — по Куль-
бертсону с соавт.)
факторов (изменение pH, резкие колебания температуры, снижение осмотического давления и т. и.) амебы приобретают два жгутика (рис. 2, В) и переходят к активному плаванию. Возвращение к амебоидной форме наблюдается примерно через сутки. При наступлении неблагоприятных условий амебы легко инцистируются. Представители р. Acanthamoeba в отличие от р. Naegleria не имеют жгутиковой стадии. Амебоидные формы обладают многочисленными узкими, заостренными на концах псевдоподиями. Цисты Acanthamoeba характеризуются наличием многослойной оболочки.
По-видимому, заражение человека амебами осуществляется главным образом через слизистые носоглотки при попадании простейших в ротовую полость с загрязненной водой либо через открытые ранки на поверхности кожи. Проникая в ткани, они попадают
Крупное пузырьковидное ядро часто располагается слегка эксцентрично. Распределение хроматина в ядрах паразитических амеб весьма характерно. В центральной части ядра или ближе к периферии обычно локализуется крупная эндозома, которая включает не только нуклеб.Ты, содержащие РНК, но и большое количество ДНК- Кроме того, имеется тонкое периферическое хроматиновое кольцо (см. рис. 9). У видов, относящихся к роду Endamocba, эндозома отсутствует, а иуклсолы входят в состав периферического хроматипового кольца. Иногда наблюдается и противоположная картина. У рода Endolimax (см. рис. 10, Е), например, в большинстве случаев отсутствует кольцо и весь хроматин собран в очень крупной эндозоме. Ядра некоторых форм (lodamocba biitschlii) (см. рис. 10, Д), кроме того, содержат еще сильно преломляющие свет тельца — ахроматпновые гранулы, которые не окрашиваются ядерними красителями. Они, как правило, располагаются вокруг эндозомы.
Как показывают электронно-микроскопические исследования, проведенные, в основном, на виде Entamoeba histolytica, паразитирующем у человека, некоторые обычные клеточные органоиды либо совсем отсутствуют, либо развиты очень слабо.
Не удалось, например, обнаружить митохондрий. Плохо развит зндоретпкулюм. Типичный аппарат Гольджи отсутствует. Лишь иногда удается наблюдать скопление мембран, отдаленно напоминающее этот органоид. Нет у паразитических амеб и сократительной вакуоли.
Пищей для паразитических амеб в большинстве случаев служат бактерии и разнообразные органические частицы, в изобилии имеющиеся в кишечнике животпого-хозяипа. Иногда, правда, амебы моТут переходить к питанию клетками последнего (Entamoeba histolytica фагоцитирует эритроциты, Hydramoeba hydroxena поедает эпителиальные клетки гидры и т. д.).
На поверхности трофозоитов Entamoeba histolytica часто удается обнаружить небольшие чашевидные углубления (рис. 4, А). Их диаметр не превышает 0,2—2 мкм. Непосредственно под углублением, примыкая к нему, располагается небольшая вакуоль, заполненная тонко гранулированным содержимым. Эта периферическая
вакуоль, в свою очередь, тесно связана с системой обычных лпзо- сомных вакуолей. На дне чашечки часто располагаются двухслойные концентрические мембранные структуры. Предполагается, что
Рис. 3. Схема образования пищеварительных вакуолей у Entamoeba histolytica (по Вестфалю с соавт.):
1 — пищевой воротничок, 2 — образование пищевого канала, 3 — пищеварительная вакуоль, 4 — рассасывание пищевого воротничка, 5 — начало переваривания, 6 — ядро, 7 — жгутиконосцы, которыми питаются амебы
все это образование, содержащее кислую фосфатазу, играет важную роль в механизме патогенеза Ent.
Переход к предцистной стадии характеризуется уплотнением цитоплазмы н уменьшением размеров клетки. Амебы в этот период перестают питаться и двигаться, округляются и выделяют на своей поверхности тонкую оболочку. Последняя может быть ОДНО- НЛП двухслойной. Именно в этот период у некоторых видов в цитоплазме появляются хроматоидные тельца и так называемая подофи.тыіая вакуоль. Хроматоидные тельца — это небольшие овальной или палочковидной формы образования, интенсивно окрашивающиеся ядерними красителями. Они представляют собой правильные крис- таллоподобпые скопления большого числа очень мелких гранул, состоящих из РНК и белков (рис. 4, Б). Подобные гранулы и.меют-
ся и у трофозоитов, у которых они более или менее равномерно распределены в цитоплазме. По мере созревания цисты, по-виднмо- му, наблюдается возврат к этому состоянию. Хроматоидные тельца постепенно уменьшаются в размерах и в конце концов полностью исчезают. Специальные эксперименты с использованием методов ауторадиографии показали, что в этих образованиях идет активный синтез цитоплазматической РНК и белков, в частности, фермента кислая фосфатаза.
Иодофильная вакуоль, имеющаяся у ряда видов, представляет собой органоид, в котором накапливается большое количество запасных питательных веществ — полисахаридов. По мере созревания цисты последние расходуются, и в конце концов вакуоль исчезает.
Наиболее характерной особенностью стадии цисты у многих видов является процесс деления ядра, не сопровождающийся, однако, разделением цитоплазмы.-Количество образующихся в цисте ядер в большинстве случаев постоянно и широко используется в качестве диагностического признака.
Размножение амеб в организме животного-хозяина осуществив ется путем деления надвое.
Паразитические амебы беспозвоночных животных
У жгутиконосцев из подкласса Opalinina (О patina. Zellerielia и д[ (с. 74). обитающих в кишечнике и клоаке бесхвостых амфибий, описаны пар? зитпческііе амебы Entamoeba paulista. Оші поселяются в небольших вакуолях эндоплазме клетки хозяина (рис.
5, А). Здесь же происходит и инцнетнровамін Размеры трофозоитов очень невелики — около 8 мкм. Амебы, по-видимому, почт не патогенны для жгутиконосцев. Последние нормально размножаются, причс каждая из образующихся дочерних клеток сохраняет в себе паразитов. Амеб присутствуют и в цитоплазме шіцистироваііных опалишід, которые сложат д.п заражения нозых поколений головастиков (см. с. 75).
Упоминавшийся выше вид Hijdramoeba htjdroxena паразитирует на пресін водных гидрах. Амебы обычно обитают на поверхности тела хозяина и шітаютс эктодермальными клетками. При очень сильном заражении паразиты мог\ поселяться п з гастральной полости. Весьма широко распространены паразнтнч' ■ские амебы у кольчатых червей и различных членистоногих. В последних встр1 чаются представители р. Endamoeba. Известный вред пчеловодству может пат сить End. apis, поражающая пчел. Целый ряд паразитических амеб описан і оболочников [Tunicata).
Паразитические амебы позвоночных животных
Сведения об амебах из рыб скудны, что объясняется, видимо, педостаточік изученностью этой группы паразитов. В настоящее* время описано несколы представителей сем. Entamoebidae из морских и пресноводных рыб, относящих* к различным семействам (Cyprinidae, Salmonidac и др.).
У бесхвостых амфибий (лягушки и жабы) очень широко распростраисі Entamoeba ranurum (рис. 5, Б), сходная с Entamoeba paulista из опалин, по о лнчающаяся более крупными размерами и наличием пищеварительных вакуолей. По -видимому, очень богата фаѵна амеб, паразитирующих в рептилиях. Большое внимание в последние годы уделяют виду Entamoeba invadens (рис. 5. В) из
Рис. 5. Представители сем. Entamocbidae, паразитирующие в беспозвоночные и позвоночных животных (по разным авторам). А— Entamoeba paulista в паразитическом жгутиконосце Zelleriella opisthocarya; Б — трофозоит Entamoeba ranarum из амфибии; В — трофозоит Entamoeba invadens из рептилий
кишечника черепах и змеи, который вызывает иногда острые патологические процессы у своих хозяев. Ent. invadens в настоящее время широко используется в качестве модельного объекта для физиологических исследовании и изучения механизмов патогенеза паразитических амеб (с. 29). В отличие от своих предков— рептилий птицы почти нс заражены амебами. Известно всего лишь несколько видов, среди которых имеются и шнрокораспрострапенныс: Entamoeba gallinarum — из куриных и Ent. anatis — из уток.
Наибольшее количество видов амеб встречается в млекопитающих. Некоторые из них, по-видимому, обладают узкой специфичностью и обитают в очень ограниченном круге хозяев. Многие же, напротив, могут поселяться в самых различных животных. К таким формам относится большинство видов, паразитирующих у человека. Точное определение и видовая идентификация амеб из млекопитающих весьма затруднительны, так как морфологически многие формы почти не различимы. Лучше других изучены паразиты домашних животных: крупного и мелкого рогатого скота, свиней, собак и т. п. Практическое значение имеет широко распространенный вид Ent. suis. Сравнительно крупные трофозоиты иногда поражают стейку кишечника хозяина (рис. 6), что, возможно, является причиной заболевания животных, известного под названием свиная лихорадка. Цисты этого вида одноядерны.
Рис. 6. Участок стенки кишечника Рис. 7. Соотношение размеров цист Еп/а- свиныі, пораженный Entamoeba suis moebp. histolytica (2) и Entamoeba hart- (1 — трофозоиты) (по Брумпту) manni (1) (по Гнездилову)
К подцарству Одноклеточные относятся животные, тело которых состоит всего из одной клетки, большей частью микроскопического размера, но со всеми присущими организму функциями. В физиологическом отношении эта клетка представляет целый самостоятельный организм.
Двумя основными компонентами тела одноклеточных являются цитоплазма и ядро (одно или несколько). Цитоплазма окружена наружной мембраной. Она имеет два слоя: наружный (более светлый и плотный) — эктоплазму — и внутренний — эндоплазму. В эндоплазме находятся клеточные органоиды: митохондрии, эндоплазматическая сеть, рибосомы, элементы аппарата Гольджи, различные опорные и сократительные волокна, сократительные и пищеварительные вакуоли и др.
Среда обитания и внешнее строение обыкновенной амёбы
Простейшее живёт в воде. Это может быть и вода озера, и капля росы, и влага почвы, и даже вода внутри нас. Поверхность тела их очень нежная и без воды моментально высыхает. Внешне амёба похожа на сероватый студенистый комочек (0,2-05 мм), не имеющий постоянной формы.
Движение
Внутреннее строение
Внутреннее строение амебы
Питание
Ферменты, расщепляющие белки, углеводы и липиды, поступают внутрь пищеварительной вакуоли, и происходит внутриклеточное пищеварение. Пища переваривается и всасывается в цитоплазму. Способ захвата пищи с помощью ложных ножек называется фагоцитозом.
Дыхание
Кислород расходуется на клеточное дыхание. Когда его становится меньше, чем во внешней среде, новые молекулы проходят внутрь клетки.
Молекулы углекислого газа и вредных веществ, накопившихся в результате жизнедеятельности, наоборот, выходят наружу.
Выделение
Пищеварительная вакуоль подходит к клеточной мембране и открывается наружу, чтобы непереваренные остатки выбросить наружу в любом участке тела. Жидкость поступает в тело амёбы по образующимся тонким трубковидным каналам, путём пиноцитоза. Откачиванием лишней воды из организма занимаются сократительные вакуоли. Они постепенно наполняются, а раз в 5-10 минут резко сокращаются и выталкивают воду наружу. Вакуоли могут возникать в любой части клетки.
Размножение
Амёбы размножаются только бесполым путём.
Выросшая амёба приступает к размножению. Оно происходит путём деления клетки. До деления клетки ядро удваивается, чтобы каждая дочерняя клетка получила свою копию наследственной информации (1). Размножение начинается с изменения ядра. Оно вытягивается (2), а затем постепенно удлиняется (3,4) и перетягивается посредине. Поперечной бороздкой делится на две половинки, которые расходятся в разные стороны — образуются два новых ядра. Тело амёбы разделяется на две части перетяжкой и образуется две новые амёбы. В каждую из них попадает по одному ядру (5). Во время деления происходит образование недостающих органоидов.
В течение суток деление может повторяться несколько раз.
Бесполое размножение — простой и быстрый способ увеличить число своих потомков. Этот способ размножения не отличается от деления клеток при росте тела многоклеточного организма. Разница в том, что дочерние клетки одноклеточного организма, расходятся, как самостоятельные.
Реакция на раздражение
Амёба обладает раздражимостью — способностью чувствовать и реагировать на сигналы из внешней среды. Наползая на предметы, она отличает съедобные от несъедобных и захватывает их ложноножками. Она уползает и прячется от яркого света (1),
механических раздражений и повышенной концентрации, вредных для нее веществ (2).
Такое поведение, состоящее в движении к раздражителю или от него, называется таксисом.
Половой процесс
Переживание неблагоприятных условий
Одноклеточное животное очень чувствительно к изменениям окружающей среды.
В неблагоприятных условиях (при высыхании водоёма, в холодное время года) амёбы втягивают псевдоподии. На поверхность тела из цитоплазмы выделяются значительное количество воды и вещества, которые образуют прочную двойную оболочку. Происходит переход в покоящееся состояние — цисту (1). В цисте жизненные процессы приостанавливаются.
Цисты, разносимые ветром, способствуют расселению амебы.
При наступлении благоприятных условиях амёба покидает оболочку цисты. Она выпускает псевдоподии и переходит в активное состояние (2-3).
Ещё одна форма защиты — способность к регенерации (восстановлению). Повреждённая клетка может достроить свою разрушенную часть, но только при условии сохранения ядра, так как там хранится вся информации о строении.
Жизненный цикл амёбы
Амёбы содержат эндоплазму, которая имеет гранулярный характер. Эта гранулярная эндоплазма содержит ядро и различные поглощенные пищевые вакуоли. Кроме того, амебы по определению являются эукариотами и обладают уникальным ядром, которое содержит центральную кариосому с тонким слоем бисерного хроматина, покрывающего внутреннюю часть. ядерная мембрана ; однако, в отличие от многих эукариот, амебы являются анаэробными. Таким образом, амебы не содержат митохондрии и генерировать АТФ исключительно с помощью анаэробных средств.
Амебы могут быть классифицированы как свободноживущие и паразитические. Паразитические амебы вездесущи и часто паразитируют как у высших позвоночных, так и у беспозвоночных. Только ограниченное число видов амеб способно инфицировать людей и обычно проникает в кишечник. В частности, только Entamoebahistolytica представляет собой настоящий человеческий патоген, который поражает желудочно-кишечный тракт. Второй патоген кишечника, Dientamoeba fragilis, обычно ошибочно принимают за амебу из-за сходной морфологии под световым микроскопом. Действительно, D. fragilis был первоначально ошибочно классифицирован как амеба; однако современные методы определили его как нефелгеллатный трихомонадный паразит. Интересно, что некоторые свободноживущие амебы могут вызывать у людей оппортунистические инфекции, приводящие к глазным инфекциям, а также различным неврологическим и кожным заболеваниям (кожа ) инфекции.
Во время амебоидного движения вязкость цитозоля циркулирует между жидким золь, который течет из центральной области цитоплазма известный как эндоплазма в псевдоподий в передней части клетка, Как только это происходит, эндоплазма становится эктоплазмой, содержащей гелеобразное вещество, которое образует кору под плазматической мембраной. Когда амеба движется вперед, эктоплазматический гель снова превращается в эндоплазматический золь, и цикл повторяется, когда клетка продолжает двигаться. Этот переход между состояниями геля и золя происходит после разрушения и повторной сборки сетей актиновых микрофиламентов, расположенных в цитозоле. В частности, кофинин отвечает за разборку актиновых филаментов с образованием золя, тогда как профилин ведет к полимеризации актина, а гель образуется из -актинина и филамина.
Амеба Размер и Форма
Размер
Амебы различаются как по размеру, так и по форме, и даже представители одного и того же вида могут быть сильно морфологически различны. В то время как самые ранние идентифицированные амебы были размером приблизительно от 400 до 600 микрон, на сегодняшний день документированы как чрезвычайно маленькие (от 2 до 3 микрон), так и исключительно крупные амебы (20 см; видимые невооруженным глазом). Таким образом, виды амебы имеют широкий диапазон размеров. Действительно, когда ученые изучают амебы, образцы обычно пропускают через фильтр размером примерно 0,45 микрона, а остатки на фильтре используют для культивирования.
форма
Поскольку амебы передвигаются и питаются с помощью псевдопод, их классифицируют на основе морфологии и внутренней структуры их псевдопод. Например, виды амебозоя (например, амеба) имеют выпуклые псевдоподы с трубчатой серединой и закругленными концами; Церкозойские амебоиды (например, Euglypha и Gromia) имеют псевдопод, которые выглядят тонкими и нитевидными; Foraminifera производит тонких псевдопод, которые разветвляются и сливаются друг с другом, образуя сетчатые структуры; другие характеризуются жесткими иглоподобными псевдоподами со сложной сетью микротрубочек.
Амеба Репродукция
Из-за чрезвычайно разнообразной природы амеб, различные виды амеб размножаются с использованием различных методов. Эти методы включают в себя споры, двойное деление и даже сексуально.
Бинарное деление
Безусловно самая распространенная форма бесполое размножение в амебах используется двойное деление. При подготовке к размножению амеба снимает свою псевдоподию и формирует сферическую форму. Митоз наблюдается в ядре, и цитоплазма делится в центре клетки и разделяется, образуя два дочерние клетки, Поскольку этот процесс включает в себя простое копирование генетической информации для формирования второй клетки, две полученные дочерние клетки являются идентичными клонами родительской клетки. Таким образом, ядро абсолютно необходимо для этой формы размножения. Это было подтверждено в экспериментах, связанных с разрезанием амебы пополам или извлечением ядра из амебы. В обеих ситуациях клетка в конечном итоге умирает без ядра.
Множественное деление и энцистмент
В условиях нехватки продовольствия амебы размножаются путем множественного деления. Этот процесс включает производство нескольких дочерних клеток:
Формирование споры
Температура и размножение
Температура является критическим фактором, влияющим на рост амеб. Хотя было обнаружено, что некоторые виды амеб растут в широком диапазоне температур от 10 ° C до 37 ° C, было обнаружено, что патогенные штаммы выживают более эффективно при более высоких температурах (от 32 ° C до 37 ° C). Это указывает на то, что амебы очень устойчивы к колебаниям температуры и большинство из них приспособлены к выживанию в организме человека. Следовательно, это может иметь патогенные последствия, поскольку амебоидные кисты чрезвычайно устойчивы к микробицидам и могут инфицировать людей через загрязненную питьевую воду.
викторина
Ответ на вопрос № 1
В верно. Грекс образуется в результате скопления нескольких миксамеб в процессе миграции в другое место, чтобы спор.
2. Какой метод размножения НЕ проявляется у амеб?A. сексуальнойB. Бинарное делениеC. Формирование спорыD. Все это формы размножения амеб.
Ответ на вопрос № 2
D верно. Это все формы размножения, проявляемые амебами.
3. Целью формирования кисты является:A. защитаB. Спячка до тех пор, пока не будут достигнуты благоприятные условия.C. миграцияD. Только А и БE. Все вышеперечисленное
Ответ на вопрос № 3
D верно. Амебы образуют кисты для защиты от суровых условий окружающей среды (например, толстой кишки человека) или для того, чтобы находиться в состоянии покоя до тех пор, пока благоприятные условия не облегчат освобождение от кисты.
Амеба обыкновенная – вид простейших существ из эукариот, типичный представитель рода Амебы.
Систематика. Вид амебы обыкновенной относится к царству — Животные, типу – Амебозои. Амебы объединены в класс Lobosa и отряд – Amoebida, семейство – Amoebidae, род – Amoeba.
Характерные процессы. Хотя амебы – это простые, состоящие из одной клетки существа, не имеющие никаких органов, им присущи все жизненно необходимые процессы. Они способны передвигаться, добывать пищу, размножаться, поглощать кислород, выводить продукты обмена.
Строение
Амеба обыкновенная – одноклеточное животное, форма тела неопределенная и изменяется из-за постоянного перемещения ложноножек. Размеры не превышают половины миллиметра, а снаружи ее тело окружено мембраной – плазмалемой. Внутри располагается цитоплазма со структурными элементами. Цитоплазма представляет собой неоднородную массу, где выделяют 2 части:
У амебы обыкновенной имеется крупное ядро, которое расположено примерно в центре тела животного. Оно имеет ядерный сок, хроматин и покрыто оболочкой, имеющей многочисленные поры.
Под микроскопом видно, что амеба обыкновенная образует псевдоподии, в которые переливается цитоплазма животного. В момент образования псевдоподии в нее устремляется эндоплазма, которая на периферических участках уплотняется и превращается в эктоплазму. В это время на противоположном участке тела эктоплазма частично превращается в эндоплазму. Таким образом, в основе образования псевдоподий лежит обратимое явление превращения эктоплазмы в эндоплазму и наоборот.
Дыхание
Амеба получает O2 из воды, который диффундирует во внутреннюю полость через наружные покровы. Все тело участвует в дыхательном акте. Кислород, попавший в цитоплазму, необходим для расщепления питательных веществ на простые составляющие, которые Amoeba proteus сможет переварить, а еще для получения энергии.
Среда обитания
Обитает в пресной воде канав, небольших прудов и болот. Может жить также в аквариумах. Культуру амебы обыкновенной можно легко разводить в лабораторных условиях. Она является одной из крупных свободноживущих амеб, достигающих 50 мкм в диаметре и видимых невооруженным глазом.
Питание
Амеба обыкновенная передвигается с помощью ложноножек. Она преодолевает один сантиметр за пять минут. Передвигаясь, амебы наталкиваются на различные мелкие объекты: одноклеточные водоросли, бактерии, мелких простейших и т.д. Если объект достаточно мал, амеба обтекает его со всех сторон и он, вместе с небольшим количеством жидкости, оказывается внутри цитоплазмы простейшего.
Схема питания амебы обыкновенной
Процесс поглощения твердой пищи амебой обыкновенной называется фагоцитозом. Таким образом, в эндоплазме образуются пищеварительные вакуоли, внутрь которых из эндоплазмы поступают пищеварительные ферменты и происходит внутриклеточное пищеварение. Жидкие продукты переваривания проникают в эндоплазму, вакуоль с непереваренными остатками пищи подходит к поверхности тела и выбрасывается наружу.
Кроме пищеварительных вакуолей в теле амеб находится и так называемая сократительная, или пульсирующая, вакуоль. Это пузырек водянистой жидкости, который периодически нарастает, а достигнув определенного объема, лопается, опорожняя свое содержимое наружу.
Сократительная вакуоль кроме осморегуляторной функции частично выполняет и выделительную функцию, выводя вместе с водой в окружающую среду продукты обмена веществ. Однако основная функция выделения осуществляется непосредственно через наружную мембрану. Известную роль играет, вероятно, сократительная вакуоль в процессе дыхания, ибо проникающая в результате осмоса в цитоплазму вода несет растворенный кислород.
Размножение
Амебам свойственно бесполое размножение, осуществляемое путем деления надвое. Этот процесс начинается с митотического деления ядра, которое продольно удлиняется и перегородкой разъединяется на 2 самостоятельные органеллы. Они отдаляются и формируют новые ядра. Цитоплазма с оболочкой делится с помощью перетяжки. Сократительная вакуоль не разделяется, а попадает в одну из новообразованных амеб, во второй вакуоль формируется самостоятельно. Размножаются амебы достаточно быстро, за день процесс деления может происходить несколько раз.
В летний период времени амебы растут и делятся, но с приходом осенних холодов, из-за пересыхания водоемов, трудно найти питательные вещества. Поэтому амеба превращается в цисту, оказавшись в критических условиях и покрывается прочной двойной белковой оболочкой. При этом цисты легко распространяются за ветром.
Значение в природе и жизни человека
Amoeba proteus — важное составляющее экологических систем. Она регулирует численность бактериальных организмов в озерах и прудах. Очищает водную среду от чрезмерного загрязнения. Также является важным составляющим пищевых цепочек. Одноклеточные – еда для маленьких рыб и насекомых.
Ученые используют амебу как лабораторное животное, проводя на ней множество исследований. Очищает амеба не только водоемы, но поселившись в человеческом организме, она поглощает разрушенные частицы эпителиальной ткани пищеварительного тракта.
Они питаются бактериями, которые в огромном количестве населяют толстую и слепую кишку человека (так же как и всех позвоночных животных), и не оказывают заметного влияния на хозяина. Но один из видов паразитирующих в кишечнике человека амеб — дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica) может вызвать у человека тяжелое заболевание — особую форму кровавого поноса (колита), болезнил носящей название амебиаза.
Дизентерийные амебы живут в толстом кишечнике человека. Это очень мелкие (по сравнению, например, с только что описанной амебой протеем) простейшие. Размеры их — 20—30 мкм.
При изучении живой амебы под микроскопом ясно видно, что у нее резко разграничены экто- и эндоплазма, причем зона эктоплазмы относительно широка (рис. 17). Дизентерийная амеба характеризуется очень активной подвижностью.
Она образует немногочисленные короткие широкие псевдоподии, в формировании которых принимает участие почти исключительно эктоплазма. Дизентерийная амеба широко распространена по всему земному шару. В зависимости от географического положения процент зараженности людей этим паразитом варьирует в среднем от 10 до 30. Но заболевание амебиазом встречается редко и приурочено преимущественно к субтропическим и тропическим районам земного шара.
В умеренных и северных широтах в подавляющем большинстве случаев дело ограничивается носительством (возбудитель заболевания присутствует в организме хозяина, но не вызывает патологических явлений). Клинически выраженные формы амебиаза — большая редкость. Почему же такое расхождение между частотой встречаемости паразита и частотой вызываемого им заболевания?
Дело в том, что далеко не всегда наличие дизентерийной амебы в кишечнике человека сопровождается болезненными явлениями. В большинстве случаев она не наносит своему хозяину-человеку никакого вреда.
Она живет в просвете кишечника, активно двигается и питается бактериями. Иногда амеба меняет поведение. Она активно внедряется в стенки кишечника, разрушает эпителий, выстилающий кишку, и проникает в соединительную ткань.
Стенки кишечника изъязвляются, что приводит к тяжелой форме кровавого поноса. Амебы, проникшие в ткани, меняют в характер своего питания. Вместо бактерий они начинают активно пожирать красные кровяные клетки (эритроциты).
В цитоплазме амеб скапливается большое количество эритроцитов на разных стадиях переваривания (рис. 18). Медицине известны некоторые специфические лекарственные вещества, убивающие амеб.
Каким образом дизентерийная и другие амебы, паразитирующие в кишечнике человека, попадают в организм хозяина? Активно подвижные формы амеб могут жить только в кишечнике человека. Будучи выведены из него, например в воду, в почву, они погибают очень быстро и не могут служить источником заражения. Заражение осуществляется особыми формами существования амеб— цистами.
Посмотрим, как происходит у дизентерийной амебы процесс формирования цист. Попадая вместе с содержанием толстого кишечника в его нижние отделы и в прямую кишку, амебы претерпевают значительные изменения. Они втягивают псевдоподии, выбрасывают пищевые частицы, округляются. Затем эктоплазма выделяет тонкую, но прочную оболочку.
Этот процесс представляет собой инцистирова- н и е. Одновременно с выделением оболочки цисты претерпевает изменение и ядро. Оно дважды последовательно делится, причем деление ядра не сопровождается делением цитоплазмы. Таким образом образуются характерные для дизентерийной амебы четырехъядерные цисты (рис. 19).
В таком виде вместе с фекальными массами цисты выводятся наружу. В отличие от активно подвижных вегетативных форм цисты обладают большой стойкостью. Попадая в воду или в почву, они долгое время сохраняют жизнеспособность (до 2—3 месяцев). Подсыхание и нагревание гибельны для цист.
Доказано, что цисты, сохраняя жизнеспособность, могут распространяться мухами. Попадая в кишечник человека с пищей и водой, амеба эксцистируется: ее наружная оболочка растворяется, после чего следуют два деления, не сопро- вождающиеся делением ядра. В результате получаются четыре одноядерные амебы, которые переходят к активной жизни. Другие, непатогенные виды амеб кишечника человека распространяются таким же образом — цистами.
По строению (размеры, число ядер) цисты разных видов несколько отличаются друг от друга. На этом основывается их диагностика. За последнее десятилетие обнаружено ранее неизвестное явление факультативного (случайного) паразитирования мелких свободноживущих амеб в организме человека.
Показано, что некоторые очень мелкие живущие в загрязненных водах пресноводные амебы (относящиеся к родам Naegleria и Acanthamoeba), случайно (например, во время купания) попав на слизистую оболочку, могут активно проникнуть в ткани, в том числе в нервную ткань, и вызвать тяжелое заболевание — менингоэнцефалит (воспаление мозга). Учитывая сказанное, необходимо проявлять большую осторожность при купании в загрязненных водах.
Читайте также: