Protozoa definíció
A protozoa néven ismert szervezetek az élőlények széles skáláját foglalják magukban, amelyek többsége szabadon élő egysejtű eukarióta. Ezért a protozoonok az Eukarya tartományba tartoznak. Bár a Protista királyság különböző phylái nem állnak szoros rokonságban egymással, a növények, állatok és gombák királyságától való nagymértékű eltérésük miatt mégis egy csoportba sorolják őket. A “protozoa” elnevezésnek dinamikus története van, egy időben csak az “állatszerű” egysejtű életformákat foglalta magában. Ma ezeket a heterotróf protozoákat az autotróf algákkal és más egyszerű életformákkal együtt a Protista királyságba sorolják. Bár minden protozoa eukarióta, nem mindegyikük szaporodik a magasabb rendű állati sejteknél megszokott mitózis-modellel. Sokuknál az összetett sejtosztódás a baktériumok bináris osztódásához hasonlít, csak nagyobb léptékben. A Protista királyság néhány törzse autotróf sejt, amelyek kloroplasztiszokat tartalmaznak, amelyek a napfényből képesek cukrot előállítani. Bár történelmileg csak a heterotróf szervezeteket tekintették protozoáknak, ez a cikk a Protistákon belül számos olyan phylát mutat be, amelyek képesek cukrot fotoszintetizálni. Az alábbiakban egy ciliátás protozoa képe látható.
Példák a protozoákról
Malária
A malária olyan betegség, amely évente több százmillió embert érint világszerte. Becslések szerint a malária évente hárommillió ember halálát okozza, akiknek fele kisgyermek. A maláriát a Plasmodium nemzetségbe tartozó számos protozoa okozza. Ez a bizonyos protozoa mind a szúnyogok emésztőrendszerében, mind az emberi vérsejtekben végzi életciklusát. Az egysejtű protozoonok a szúnyogcsípés során jutnak az ember véráramába. Megtalálnak egy nem fertőzött vörösvérsejtet, és a sejtjük végén lévő organellák egy speciális kombinációjával arra kényszerítik a sejtet, hogy magába szívja a parazitát. A szervsejteknek ez a speciális csoportja, az úgynevezett apikális komplex lehetővé teszi, hogy a parazita protozoonok elrejtőzzenek a vérsejtekben. Ez teszi a Plasmodiumot és más parazita apikomplexeket nagyon nehéz elpusztítani, mivel a vérsejteket is el kellene pusztítani.
Vörös dagály
Egy érdekes jelenséget az óceánban egy másik törzs protozoa is okoz. A Dinoflagellák a protozoonok egy olyan csoportja, amely főként szabadon úszó egysejtűekként létezik, míg mások bizonyos gerinctelen állatokban szimbiózisban élnek. A szabadon úszó dinoflagelláták csoportjai drasztikus szaporodási időszakokon, úgynevezett virágzásokon mehetnek keresztül. Ha egy virágzás során elegendő dinoflagellata termelődik, az óceán vize rózsaszínűvé vagy akár vörössé válik a sűrűségük miatt. A virágzáson áthaladó élőlények számára sajnálatos módon a dinoflagellák toxint termelnek. Ha hatalmas sűrűségben gyűlnek össze, ez az idegméreg megbénítja és elpusztítja a virágzatban lévő szinte bármely élőlényt. A virágzatot fogyasztó halak, rákok és puhatestűek a toxint a szövetükben tárolhatják, és mérgezővé válhatnak az őket elfogyasztó emberek számára. A bénulásos kagylómérgezést a dinoflagellák toxinjai okozzák nagy koncentrációban. Az egyszerű protozoonok nagy számban izombénulást és légzési elégtelenséget okozhatnak az emberben, ami esetleg halálhoz vezethet.
A protozoonok fajtái
A Protista tartományban sokféle phyla létezik. Bár ez egy széles választékot képvisel, közel sem az összeset. Részben azért ilyen sokszínű ez a tartomány, mert a törzsek nem állnak szoros rokonságban egymással.
Euglenida törzs
A protozoonok törzse az Euglenida, amelyet az alakjukat adó hártyáról és a mozgáshoz használt flagellákról ismernek fel. A pellicula egyfajta burok, amely a sejtmembrán alatt található. Fehérjecsíkokból áll, amelyek egymásba kapcsolódnak a támasztás érdekében. Az Euglenidák közé tartozó egyes szervezetek fotoszintetikusak, és kloroplasztiszokat tartalmaznak. Mások a környezetben oldott tápanyagokból nyerik táplálékukat, míg megint mások élősködnek.
Kinetoplastida törzs
Az Euglenidákkal szorosan rokon Kinetoplastidákat szintén pelikula védi, bár ez kizárólag mikrotubulusokból áll. A Kinetoplastidákhoz tartozó organizmusok sajátossága, hogy egyetlen, jóval megnagyobbodott és megnyúlt mitokondriummal rendelkeznek. Jellemzően a sejteknek sok kis mitokondriumuk van, szemben az egyetlen nagy mitokondriummal. A Kinetoplastida csoportba számos olyan parazita szervezet tartozik, amelyek betegséget okoznak az emberben. Ezek közül a leishmaniosis a legjelentősebb, amely évente több mint egymillió embert érint. Az orvosi kezelések fejlődése azonban a fertőzöttek többségét megmenti, és évente csak mintegy 1000 ember hal meg ezektől az egysejtűektől.
Ciliophora törzs
A Ciliophora törzsbe tartozó organizmusok a mozgáshoz a flagellák helyett sokkal kisebb szerkezeteket, úgynevezett csillókat használnak. Ezeknek az élőlényeknek a csillószőrök az egész sejtjüket beborítják, és együtt dolgoznak a sejt előrehaladásán. Hasonlóan az evezős csónakok egyes evezőlapátjaihoz, minden egyes csilló egy előre irányuló erőütést ad, majd a visszahúzó ütés során visszacsap a kiindulási helyzetbe. A Ciliophorákhoz tartozó szervezetek a legkülönbözőbb testfelépítésűek, beleértve a szabadon úszó szervezeteket és a szesszilis szervezeteket, amelyek csillóik segítségével szűrik ki a táplálékot a vízből. A legtöbb csillószőrű a tengeri környezetek alján, az úgynevezett fenékzónában él. Ezek az egysejtűek azonban nagyobb élőlények emésztőrendszerében élősködőként is specializálódtak.
Phylum Apicomplexa
Amint az 1. példában láttuk, az Apicomplexa többnyire olyan élősködő szervezeteket foglal magában, amelyek kizárólag a gazdaszervezetükben élnek. Ezek a szervezetek mind rendelkeznek apikális komplexekkel, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy bejussanak a gazdaszervezetük sejtjeibe. A sejteken belül a paraziták sokkal ellenállóbbak és jobban hozzáférnek a tápanyagokhoz. E paraziták közül sokan képesek megváltoztatni a sejtek felszínén látható fehérjéket is. Ez segít nekik “elbújni” az immunrendszer sejtjei elől, amelyek a behatoló kórokozók felszínén felismerik az idegen sejteket. Ez nagyon megnehezíti az orvosi kezelést.
Dinoflagellata törzs
A 2. példában látható dinoflagellaták flagellákat használnak a helyváltoztatáshoz, és pelikula is borítja őket. Az előző két pelliculával rendelkező csoporttól eltérően a dinoflagellaták a sejtmembrán alatt egy sor hólyagocskát használnak a merev forma kialakításához. Egyes dinoflagellátok még a vezikuláikat is megtöltik poliszacharidokkal, például cellulózzal, hogy egyfajta páncélt hozzanak létre, amely védi a sejtjeiket.
Phylum Stramenopila
A Stramenopilák közé a legkülönfélébb szervezetek tartoznak, a héjas diatómáktól a barna- és aranyalgákig. Az ebbe a törzsbe tartozó protozoonok héjjal, pikkelyekkel vagy a sejtet tartó tesztekkel rendelkeznek. Ezek a védőburkolatok a törzsön belül igen változatosak. A diatómák általában díszes és összetett teszteket készítenek szilikátból, amelyből üveg is készül. Mások kalcium-karbonátból vagy fehérjéből alkotják a héjukat.
Törzs Rhizopoda
A Rhizopoda törzsbe tartoznak az amőbák. Az apró, egysejtű egysejtűek az egyetlen olyan egysejtűek közé tartoznak, amelyeknek nincs semmiféle kemény burkolatuk. Az amőbák úgy mozognak, hogy citoplazmájukat kinyújtják a környezetbe. Ezeket a nyúlványokat pszeudopodiáknak nevezik.
Actinopoda törzs
A Actinopodákhoz tartozó organizmusok jellegzetes axopodiákkal rendelkeznek, amelyek a sejtből kinyúló, éles tüskék, és citoplazmával borítottak. Ezeket a mozgáshoz és a táplálkozáshoz használják. Az axopodiák szép alakzatokat is létrehoznak, ahogyan az alábbi élőlényen látható:
Phylum Granuloreticulosa
A Granuloreticulosa különféle élőlényeket foglal magában, amelyeknek óriási ipari értéke van. Az ezen egysejtűek által termelt tesztek hatalmas számban gyűlnek össze a tengeri környezetek fenekén. Idővel együtt megkövesednek, és olyan anyagokká válnak, mint a kréta, a mészkő és a márvány. Még az egyiptomi piramisokat is olyan kövekből építették, amelyek ezeknek az ősállatoknak a héjából származtak.
Diplomonodida törzs
A Diplomonodida olyan szervezetek törzse, amelyeknek sok flagellájuk van a mozgáshoz. Az átlagos számuk 8 körül van. Bár sok faj létezik, amelyek helye az ökoszisztémában eltérő, a legismertebb e protozoonok közül a Giardia nemzetség, amely tisztátalan vízben fogyasztva influenzaszerű tüneteket és hasmenést okozhat az emberben.
Phylum Parabasilida
Ezek az organizmusok sok flagellát tartalmaznak, akár több ezret is egyetlen sejten, és egy speciális rosttal rendelkeznek, amely a Golgi-készüléket a flagellák tövéhez rögzítette. Sok parabasilida szimbionta protozoaként létezik a rovarok emésztőrendszerében, különösen azokban, amelyek fát esznek. Ezek az egysejtűek képesek olyan enzimet kiválasztani, amely képes lebontani a cellulózt.
Más egysejtűek
Az egysejtűeknek számos más törzse is létezik, de ezekről itt nem lehet szó. Mint minden más protozoon, ezek az organizmusok is nélkülözik a specializált szöveteket vagy sejtrétegeket. A legtöbbjük egysejtű, bár néhányuk kolóniákban vagy rostokban létezik. Kis méretüknek és alkalmazkodóképességüknek köszönhetően a protozoonok a bolygó szinte minden környezetét elfoglalták.
- Metazoa – Olyan szervezetek, amelyek a protozoonoktól eltérően szervezett szövetekkel rendelkeznek.
- Protista – A fotoszintetizáló szervezeteknek a protozoonok nem rokon csoportjába való beillesztését tükröző elnevezés.
Kvíz
1. Egy tudós egy ismeretlen szervezet fejlődését figyeli. Ahogy a sejtek osztódnak, elkezdenek különálló szöveti rétegeket képezni. Ezek közül melyik írja le a szervezetet?
A. Protozoa
B. Metazoa
C. Ciliáták
2. Egy organizmus a mikroszkóp alatt szabadon úszó, egysejtű, apró szőrszálakkal borított, mozgó szervezetnek látszik. Melyik törzsbe tartozik ez az egysejtű?
A. Parabasilida
B. Euglenida
C. Ciliophora
3. Egy tudós vesz egy kanál tóvizet, és mikroszkóp alatt megvizsgálja. Sok apró élőlényt lát a mintában. Az összes élőlény protozoa?
A. Igen
B. Nem
C. Minden, kivéve a halakat!