Protozoa

Protozoa Definicja

Organizmy znane jako protozoa obejmują szeroki zakres organizmów, z których większość to wolno żyjące jednokomórkowe eukarionty. Dlatego pierwotniaki pasują do domeny Eukarya. Chociaż różne gromady królestwa Protista nie są ze sobą blisko spokrewnione, są jednak klasyfikowane razem ze względu na ich duże różnice w stosunku do innych królestw roślin, zwierząt i grzybów. Nazwa „pierwotniaki” ma dynamiczną historię, w pewnym okresie obejmowała tylko „zwierzęce”, jednokomórkowe formy życia. Obecnie te heterotroficzne pierwotniaki są zaliczane wraz z autotroficznymi glonami i innymi prostymi formami życia do królestwa Protista. Chociaż wszystkie pierwotniaki są eukariotami, nie wszystkie rozmnażają się według standardowego modelu mitozy, jaki obserwuje się w wyższych komórkach zwierzęcych. Wiele z nich ma złożony podział komórkowy, przypominający rozszczepienie binarne u bakterii, ale na większą skalę. Niektóre fylle w królestwie Protista są komórkami autotroficznymi, zawierającymi chloroplasty, które mogą wytwarzać cukry ze światła słonecznego. Chociaż historycznie tylko heterotroficzne organizmy były uważane za pierwotniaki, w tym artykule przedstawimy wiele filamentów w obrębie Protista, które mogą fotosyntetyzować cukry. Poniżej znajduje się obraz pierwotniaka z rzędu rzęsistków.

Przykłady pierwotniaków

Malaria

Malaria jest chorobą, która każdego roku dotyka setki milionów ludzi na całym świecie. Szacuje się, że malaria zabija trzy miliony ludzi rocznie, z czego połowa to małe dzieci. Malaria jest wywoływana przez kilka pierwotniaków z rodzaju Plasmodium. Te konkretne pierwotniaki prowadzą cykl życiowy zarówno w układzie pokarmowym komarów, jak i w ludzkich komórkach krwi. Jednokomórkowe pierwotniaki dostają się do krwiobiegu człowieka podczas ukąszenia komara. Znajdują one niezainfekowaną czerwoną krwinkę i używają specjalnej kombinacji organelli na końcu swojej komórki, aby zmusić ją do wciągnięcia pasożyta. Ta specjalna grupa organelli, znana jako kompleks apikalny, pozwala pasożytniczym pierwotniakom ukrywać się wewnątrz krwinek. To sprawia, że Plasmodium i inne pasożytnicze Apicomplexans są bardzo trudne do zabicia, ponieważ komórki krwi również musiałyby zostać zniszczone.

Red Tide

Interesujące zjawisko w oceanie jest również powodowane przez inny azyl pierwotniaków. Dinoflagellates są grupą pierwotniaków, które istnieją głównie jako wolno pływające organizmy jednokomórkowe, podczas gdy inne istnieją symbiotycznie w niektórych bezkręgowców. Grupy dinoflagellatów, które pływają swobodnie, mogą przechodzić drastyczne okresy reprodukcji, znane jako zakwity. Jeśli zakwit wytworzy wystarczającą ilość dinoflagellatów, woda w oceanie stanie się różowa lub nawet czerwona z powodu ich zagęszczenia. Niestety dla każdego organizmu, który przejdzie przez zakwit, dinoflagellaty wytwarzają toksynę. Kiedy gromadzą się w ogromnym zagęszczeniu, ta neurotoksyna może sparaliżować i zabić prawie każdy organizm w zakwicie. Ryby, skorupiaki i mięczaki, które zjedzą zakwit, mogą przechowywać toksyny w swoich tkankach i stać się trujące dla ludzi, którzy je jedzą. Paralityczne zatrucie skorupiaków jest spowodowane przez toksyny dinoflagellatów w wysokiej koncentracji. Proste pierwotniaki, w dużych ilościach, mogą powodować paraliż mięśni i niewydolność oddechową u ludzi, co może prowadzić do śmierci.

Types of Protozoa

Istnieje wiele filii w domenie Protista. Podczas gdy to reprezentuje szeroką gamę z nich, to nie jest blisko do wszystkich z nich. Część z powodu istnieje tak wiele różnorodności w tej dziedzinie jest to, że nie są ściśle związane z phyla.

Phylum Euglenida

Euglenida są azylem pierwotniaków rozpoznanych przez pęcherzyk, który daje im kształt i flagelli, które używają do poruszania się. Otoczka jest rodzajem powłoki, która istnieje pod błoną komórkową. Składa się ona z pasków białek, które zazębiają się ze sobą w celu zapewnienia wsparcia. Niektóre organizmy w Euglenida są fotosyntetyzujące i zawierają chloroplasty. Inne uzyskują pożywienie z rozpuszczonych składników odżywczych w środowisku, a jeszcze inne są pasożytnicze.

Phylum Kinetoplastida

Blisko spokrewnione z Euglenida, Kinetoplastida są również chronione przez otoczkę, chociaż jest ona zbudowana wyłącznie z mikrotubul. Organizmy w Kinetoplastida dzielić unikalną cechę posiadania jednego, znacznie powiększony i wydłużony, mitochondrium. Zazwyczaj komórki mają wiele małych mitochondriów, w przeciwieństwie do jednego dużego. Do Kinetoplastida należy wiele organizmów pasożytniczych, które wywołują choroby u ludzi. Spośród nich, leiszmanioza jest najbardziej godna uwagi, dotykając ponad milion osób rocznie. Jednak postępy w leczeniu ratują większość zarażonych i tylko około 1000 osób umiera rocznie z powodu tych pierwotniaków.

Phylum Ciliophora

Zamiast flageli do poruszania się, organizmy w phylum Ciliophora używają znacznie mniejszych struktur zwanych rzęskami. Rzęski tych organizmów pokrywają całą ich komórkę i pracują razem, aby napędzać komórkę do przodu. Podobnie jak poszczególne wiosła w łodzi wiosłowej, każda rzęska daje ruch do przodu, a następnie wraca do pozycji wyjściowej w skoku powrotnym. Organizmy należące do Ciliophora obejmują szeroką gamę planów budowy ciała, w tym organizmy swobodnie pływające i organizmy osiadłe, które wykorzystują rzęski do filtrowania pokarmu z wody. Większość rzęsistków żyje na dnie środowiska morskiego, zwanego strefą bentosową. Jednakże, te pierwotniaki wyspecjalizowały się również jako pasożyty w przewodach pokarmowych większych organizmów.

Phylum Apicomplexa

Jak widać w Przykładzie 1, Apicomplexa obejmują głównie organizmy pasożytnicze, które istnieją wyłącznie w organizmach żywicieli. Wszystkie te organizmy posiadają kompleksy wierzchołkowe, które umożliwiają im wejście do komórek żywiciela. Wewnątrz komórek pasożyty są znacznie bardziej odporne i mają lepszy dostęp do składników odżywczych. Wiele z tych pasożytów potrafi również zmieniać białka widoczne na powierzchni komórek. Pomaga im to „ukryć się” przed komórkami układu odpornościowego, które rozpoznają obce komórki na powierzchni inwazyjnych patogenów. To sprawia, że są one bardzo trudne do leczenia medycznego.

Phylum Dinoflagellata

Patrząc na przykład #2, dinoflagellaty używają flageli do poruszania się, a także są pokryte otoczką. W przeciwieństwie do dwóch poprzednich grup z peletkami, dinoflagellaty używają serii pęcherzyków pod błoną komórkową, by stworzyć sztywną formę. Niektóre dinoflagellaty nawet wypełniają swoje pęcherzyki polisacharydami, takimi jak celuloza, aby stworzyć formę pancerza, który chroni ich komórki.

Phylum Stramenopila

Stramenopila obejmuje szeroką gamę organizmów, od okrzemek z muszlami do brązowych i złotych glonów. Protozoa w tym phylum mają muszle, łuski, lub badania, które wspierają komórkę. Te ochronne pokrycia różnią się znacznie w obrębie całego azylu. Okrzemki mają tendencję do tworzenia ozdobnych i złożonych prób z krzemianu, który jest również używany do produkcji szkła. Inne tworzą swoje muszle z węglanu wapnia lub protein.

Phylum Rhizopoda

Phylum Rhizopoda zawiera ameby. Małe, jednokomórkowe pierwotniaki są jednymi z jedynych pierwotniaków, które nie mają żadnego rodzaju twardego pokrycia. Ameby poruszają się poprzez wydłużanie swojej cytoplazmy do środowiska. Te rozszerzenia są nazywane pseudopodia.

Phylum Actinopoda

Organizmy w Actinopoda mają charakterystyczne aksopodia, które są ostrymi kolcami, które wysuwają się z komórki i są pokryte cytoplazmą. Służą one do lokomocji i żerowania. Aksopodia wytwarzają również piękne kształty, jak widać na poniższym organizmie:

Phylum Granuloreticulosa

Do Granuloreticulosa należą różne organizmy, które mają ogromną wartość przemysłową. Testy produkowane przez te pierwotniaki gromadzą się w ogromnych ilościach na dnie środowisk morskich. Z czasem skamienieją razem i staną się substancjami takimi jak kreda, wapień i marmur. Nawet piramidy w Egipcie zostały zbudowane z kamieni, które pochodzą z muszli tych pierwotniaków.

Phylum Diplomonodida

Diplomonodida są azylem organizmów, które mają wiele flagelli do poruszania się. Średnia liczba wynosi około 8. Podczas gdy istnieje wiele gatunków, które różnią się w ich miejsce w ekosystemie, najbardziej znanym z tych pierwotniaków jest rodzaj Giardia, które mogą być spożywane w nieczystej wodzie i powodować objawy grypopodobne i biegunkę u ludzi.

Phylum Parabasilida

Te organizmy zawierają wiele flagelli, do tysięcy na jednej komórce, i mają specjalne włókna, które dołączyły aparat Golgiego do podstawy flagelli. Wiele parabasilids istnieje jako symbiotyczne pierwotniaki w przewodach pokarmowych owadów, zwłaszcza tych, które jedzą drewno. Pierwotniaki te są zdolne do wydzielania enzymu, który może rozkładać celulozę.

Inne pierwotniaki

Istnieje kilka innych filii pierwotniaków, ale nie mogą być tutaj omówione. Jak wszystkie inne pierwotniaki, organizmy te nie mają wyspecjalizowanych tkanek lub warstw komórek. Większość z nich jest jednokomórkowa, choć niektóre istnieją w koloniach lub włóknach. Dzięki niewielkim rozmiarom i zdolnościom przystosowawczym pierwotniaki zajęły niemal każde środowisko na naszej planecie.

• Metazoa – Organizmy, które mają zorganizowane tkanki, w przeciwieństwie do pierwotniaków.
• Protist – Nazwa odzwierciedlająca dodanie organizmów fotosyntetyzujących do niespokrewnionej grupy pierwotniaków.

Quiz

1. Pewien naukowiec obserwuje rozwój nieznanego organizmu. W miarę jak komórki dzielą się, zaczynają tworzyć wyraźne warstwy tkanek. Które z poniższych określeń opisuje ten organizm? Protozoa
B. Metazoa
C. Ciliate

2. Organizm pod mikroskopem jest postrzegany jako swobodnie pływający, jednokomórkowy i pokryty drobnymi włoskami, które poruszają się. Do jakiego gromady należy ten pierwotniak?
A. Parabasilida
B. Euglenida
C. Ciliophora

3. Naukowiec bierze łyżkę wody ze stawu i bada ją pod mikroskopem. W próbce dostrzega wiele drobnych organizmów. Czy wszystkie te organizmy to pierwotniaki?
A. Tak
B. Nie
C. Wszystko oprócz ryby!

.