Protozoer

Protozoer Definition

Organismer som kallas protozoer omfattar ett brett spektrum av organismer, varav de flesta är fristående encelliga eukaryoter. Därför passar protozoer in i domänen Eukarya. Även om de olika fylerna i riket Protista inte är nära besläktade klassificeras de ändå tillsammans på grund av sina stora skillnader jämfört med de andra rikena växter, djur och svampar. Namnet ”protozoer” har en dynamisk historia och omfattade en gång i tiden endast de ”djurliknande” encelliga livsformerna. I dag slås dessa heterotrofa protozoer ihop med de autotrofa algerna och andra enkla livsformer i kungariket Protista. Alla protozoer är eukaryoter, men alla reproducerar sig inte med den standardmodell för mitos som man ser i högre djurceller. Många har en komplex celldelning som liknar binär klyvning hos bakterier, i större skala. Vissa fyla i kungariket Protista är autotrofa celler som innehåller kloroplaster som kan producera socker från solljus. Även om endast heterotrofa organismer historiskt sett betraktades som protozoer, kommer den här artikeln att presentera många av de fyla inom Protista som kan fotosyntetisera socker. Nedan visas en bild på en ciliat protozoa.

Exempel på protozoa

Malaria

Malaria är en sjukdom som drabbar hundratals miljoner människor världen över, varje år. Man uppskattar att malaria dödar tre miljoner människor per år, varav hälften är små barn. Malaria orsakas av flera protozoer i släktet Plasmodium. Dessa protozoer har sin livscykel både i myggornas matsmältningssystem och i människans blodkroppar. De encelliga protozoerna kommer in i människans blodomlopp vid ett myggbett. De hittar en oinfekterad röd blodkropp och använder en speciell kombination av organeller i slutet av sin cell för att tvinga cellen att dra in parasiten. Denna speciella grupp av organeller, som kallas det apikala komplexet, gör det möjligt för de parasitiska protozoerna att gömma sig i blodcellerna. Detta gör Plasmodium och andra parasitiska apikomplexer mycket svåra att döda, eftersom blodcellerna också måste förstöras.

Rött tidvatten

Ett intressant fenomen i havet orsakas också av en annan fylum av protozoer. Dinoflagellaterna är en grupp protozoer som huvudsakligen existerar som fritt simmande encelliga organismer, medan andra existerar symbiotiskt inom vissa ryggradslösa djur. Grupper av dinoflagellater som simmar fritt kan genomgå drastiska perioder av reproduktion, så kallade blomningar. Om en blomning producerar tillräckligt många dinoflagellater blir havsvattnet rosa eller till och med rött på grund av deras täthet. Dessvärre producerar dinoflagellater ett gift för alla organismer som passerar genom blomningen. När de samlas i enorma tätheter kan detta neurotoxin paralysera och döda nästan alla organismer som befinner sig i blomningen. Fiskar, kräftdjur och blötdjur som äter upp blomningen kan lagra toxinerna i sina vävnader och bli giftiga för människor som äter dem. Paralytisk skaldjursförgiftning orsakas av dinoflagellatgifter i hög koncentration. Enkla protozoer kan i stort antal orsaka muskelförlamning och andningssvårigheter hos människor, vilket kan leda till döden.

Typer av protozoer

Det finns många fyla inom domänen Protista. Även om detta representerar ett stort antal av dem, är det inte i närheten av alla. En del av anledningen till att det finns en så stor mångfald inom denna domän är att fylerna inte är nära besläktade.

Fylum Euglenida

Euglenida är ett fylum av protozoer som känns igen på den pellika som ger dem form och de flageller som de använder för att röra sig. Pelliceln är ett slags skal som finns under cellmembranet. Det består av remsor av proteiner, som griper in i varandra för att ge stöd. Vissa organismer i Euglenida är fotosyntetiska och innehåller kloroplaster. Andra får sin föda från lösta näringsämnen i miljön, medan ytterligare andra är parasiter.

Phylum Kinetoplastida

Närbesläktade med Euglenida är Kinetoplastida också skyddade av en pellicle, även om den uteslutande består av mikrotubuli. Organismer i Kinetoplastida delar den unika egenskapen att de har en enda, mycket förstorad och långsträckt, mitokondrion. Typiskt sett har cellerna många små mitokondrier, i motsats till en stor. Kinetoplastida omfattar många parasitiska organismer som orsakar sjukdomar hos människor. Av dessa är leishmanios den mest kända, som drabbar över en miljon människor per år. Framsteg inom medicinska behandlingar räddar dock de flesta av de smittade, och endast cirka 1000 människor dör årligen av dessa protozoer.

Fylum Ciliophora

Istället för flageller för att förflytta sig använder organismer i fylum Ciliophora mycket mindre strukturer som kallas cilier. Cilierna hos dessa organismer täcker hela cellen och arbetar tillsammans för att driva cellen framåt. Ungefär som de enskilda paddlarna i en roddbåt ger varje cilja ett kraftslag framåt och piskar sedan tillbaka till utgångsläget i återhämtningsslaget. Organismerna i Ciliophora omfattar en mängd olika kroppsplaneringar, inklusive fritt simmande organismer och fastsittande organismer som använder sina cilier för att filtrera mat från vattnet. De flesta ciliater lever på botten av marina miljöer, den så kallade bentiska zonen. Dessa protozoer har dock också specialiserat sig som parasiter i större organismers matsmältningssystem.

Phylum Apicomplexa

Som framgår av exempel 1 innefattar Apicomplexa mestadels parasitiska organismer som enbart existerar inom sina värdorganismer. Dessa organismer har alla apikala komplex som gör det möjligt för dem att ta sig in i sina värdceller. Inne i cellerna är parasiterna mycket mer motståndskraftiga och har bättre tillgång till näringsämnen. Många av dessa parasiter kan också ändra de proteiner som exponeras på cellens yta. Detta hjälper dem att ”gömma sig” för immunförsvarets celler, som känner igen främmande celler på ytan av invaderande patogener. Detta gör det mycket svårt att behandla medicinskt.

Phylum Dinoflagellata

Som framgår av exempel 2 använder dinoflagellaterna flageller för att röra sig och är också täckta av en pellicle. Till skillnad från de två tidigare grupperna med pellicler använder dinoflagellaterna en serie vesiklar under cellmembranet för att skapa en styv form. Vissa dinoflagellater fyller till och med sina vesiklar med polysackarider, som cellulosa, för att skapa en form av pansar som skyddar deras celler.

Phylum Stramenopila

Stramenopila innefattar ett stort antal organismer, från de skalförsedda kiselalgerna till brun- och guldalger. Protozoer i detta fylum har skal, fjäll eller tester som stöder cellen. Dessa skyddande överdrag varierar stort inom fylumet. Diatoméerna tenderar att göra utsmyckade och komplexa tester av silikat, som också används för att göra glas. Andra bildar sina skal av kalciumkarbonat eller protein.

Fylum Rhizopoda

Fylum Rhizopoda innehåller amöborna. De små encelliga protozoerna är några av de enda protozoerna som inte har något slags hårt hölje. Amöborna rör sig genom att sträcka ut sin cytoplasma i miljön. Dessa förlängningar kallas pseudopoder.

Familjen Actinopoda

Organismerna i Actinopoda har karakteristiska axopoder, som är vassa taggar som sträcker sig från cellen och är täckta av cytoplasma. De används för att förflytta sig och för att äta. Axopoderna ger också vackra former, vilket ses i organismen nedan:

Phylum Granuloreticulosa

Granuloreticulosa innefattar en mängd organismer som har ett enormt industriellt värde. De tester som produceras av dessa protozoer samlas i enorma mängder på botten av marina miljöer. Med tiden fossiliseras de tillsammans och blir ämnen som krita, kalksten och marmor. Till och med Egyptens pyramider byggdes av stenar som härstammar från dessa protozoers skal.

Familj Diplomonodida

Diplomonodida är en fylum av organismer som har många flageller för att kunna förflytta sig. Det genomsnittliga antalet är omkring 8. Det finns många arter som varierar i sin plats i ekosystemet, men den mest kända av dessa protozoer är släktet Giardia, som kan konsumeras i orent vatten och orsaka influensaliknande symtom och diarré hos människor.

Phylum Parabasilida

Dessa organismer innehåller många flageller, upp till tusentals på en enskild cell, och har en speciell fiber som fäste Golgiapparaten vid flagellernas bas. Många parabasilider existerar som symbiotiska protozoer i matsmältningskanalen hos insekter, särskilt de som äter ved. Dessa protozoer kan utsöndra ett enzym som kan bryta ner cellulosa.

Andra protozoer

Flera andra fyler av protozoer finns, men kan inte behandlas här. Liksom alla andra protozoer saknar dessa organismer specialiserade vävnader eller cellskikt. De flesta är encelliga, även om vissa existerar i kolonier eller fibrer. På grund av sin ringa storlek och anpassningsförmåga har protozoerna ockuperat nästan alla miljöer på planeten.

• Metazoa – Organismer som har organiserade vävnader, till skillnad från protozoerna.
• Protist – Ett namn som avspeglar tillägget av fotosyntetiska organismer till den obesläktade gruppen av protozoer.

Quiz

1. En forskare tittar på hur en okänd organism utvecklas. När cellerna delar sig börjar de bilda tydliga vävnadslager. Vilken av dessa beskriver organismen?
A. Protozoer
B. Metazoa
C. Ciliat