Тип членистоногие. Классификация. Характерные черты организации. Медицинское значение
Членистоногие Аrthropoda
Наиболее высоко организованные беспозвоночные, имеется большое разнообразие существующих форм.
Характеристика:
-трёхслойность
-билатеральная симметрия
-гетеротомная членистость тела. Сегменты различных участков тела имеют различное строение и выполняют различные функции.
-слияние сегментов в отделы тела.
-обособление мышц и появление исчерченной мускулатуры.
-наличие наружного хитинового покрова- скелета, который защищает внутренние органы и служит местом прикрепления мышц.
-у членистоногих появляются конечности, состоящие из члеников.
-наличие смешанной полости тела- миксоцели, которая образовалась в эмбриональном периоде как результат слияния первичной и вторичной полости тела.
-наличие систем органов: пищеварительной, дыхательной, выделительной, кровеносной, нервной, эндокринной и половой.
-пищеварительная система состоит из трёх отделов, имеются пищеварительные железы. Ротовой аппарат - три пары изменённых конечностей, в передней кишке – хитиновый измельчающий аппарат.
-органы дыхания зависят от среды обитания: жабры, лёгкие, трахеи.
-органы выделения построены по-разному, но обычно это изменённые метанефридии, мальпигиевы сосуды.
-кровеносная система содержит сердце, но является незамкнутой.
-нервная система состоит из надглоточного ганглия нервные цепочки. В головном мозгу произошло слияние ганглиев, хорошо развиты органы чувств.
Тип членистоногие включает следующие подтипы и классы:
Подтип жабернодышащие - Класс ракообразные: Живут в воде, дышат жабрами. Разделены на головогрудь и брюшко, функции конечностей разнообразные. Мед.значение: Промежуточные хозяева гельминтов, лёгочного сосальщика, широкого лентеца.
Подтип хелицеровые Chelicerata - Класс паукообразные - Отряд скорпионы, Отряд пауки, Отряд клещи: Постоянные и временные паразиты, многие ядовитые, вызывают заболевания.
Подтип трахейнодышащие Traceata - Класс насекомые Insecta - Отряд тараканы, Отряд клопы, Отряд вши, Отряд блохи, Отряд двукрылые: Распространяют возбудителей трансмиссивных заболеваний, паразиты вызывают заболевания.
Простейшие, Членистоногие, Ядовитые животные (Ярыгин)
ПРОСТЕЙШИЕ (МЕДИЦИНСКАЯ ПРОТОЗООЛОГИЯ)
К типу простейших (Protozoa) относится ряд патогенных для человека форм, поражающих отдельные ткани и органы и вызывающих заболевания различной тяжести, в том числе и с летальным (смертельным) исходом.
Наука о паразитических простейших - возбудителях болезней человека - носит название протозоология и является важным разделом в подготовке врачей разных специальностей.
Морфофизиологическая характеристика. По строению соответствуют отдельной клетке многоклеточных (отсюда название «одноклеточные»), по функциям - целому самостоятельному организму. Принципиальным отличием простейших от клетки многоклеточных служит специализация последних, т.е. каждый вид клеток выполняет в организме какую-нибудь одну функцию и потому зависит от деятельности других клеток и не может существовать изолированно. В противоположность этому единственная клетка, которая представляет собой организм простейших, передвигается, захватывает пищу, размножается, защищается от врагов, т.е. обладает всеми свойствами целого организма и физиологически ему соответствует. Поэтому в настоящее время простейших называют организмами на клеточном уровне. В системе животного мира простейшие представлены всего одним типом.
Тело простейших имеет микроскопические размеры и состоит из тех же компонентов, что и клетка многоклеточных - наружной мембраны, цитоплазмы, ядра и органоидов.
Наружная мембрана имеет типичное трехслойное строение, но за счет дополнительных образований у некоторых видов может достигать большой толщины и плотности. Цитоплазма подразделяется на два слоя: наружный и внутренний. Наружный слой (эктоплазма) более плотный, однородный и прозрачный, внутренний (эндоплазма) - зернистый, имеет более жидкую консистенцию. В эндоплазме находятся органоиды общего назначения - митохондрии, эндоплазматиче-
екая сеть, сетчатый аппарат и др. Кроме того, в соответствии с функциями, присущими целому организму, простейшие имеют органоиды специального назначения, осуществляющие функции передвижения, питания, выделения, защиты и др.
Органоидами движения простейших служат: 1) псевдоподии или ложноножки, представляющие собой временные выросты цитоплазмы;
2) жгутики - постоянные органоиды, имеющие вид длинной тонкой нити, начинающейся обычно на переднем конце; 3) реснички - постоянные органоиды, представляющие собой многочисленные короткие нити.
Строение органоидов питания не одинаково и зависит от способа питания разных простейших. Большая часть простейших питается частицами твердой пищи. У таких организмов для переваривания пищи существует пищеварительная вакуоль - капля жидкости, содержащая пищеварительные ферменты, которая образуется при поступлении пищи в эндоплазму. Пищеварительная вакуоль окружает пищевую частицу и перемещается по телу простейшего. Пища переваривается и всасывается в цитоплазму. Остатки непереваренной пищи вместе с пищеварительной вакуолью выбрасываются наружу.
Многие простейшие, ведущие паразитический образ жизни, усваивают пищу всей поверхностью тела, используя в основном механизм пиноцитоза. Наконец, небольшая группа простейших питается подобно растениям и имеет хлоропласты.
Органоиды выделения представлены сократительной или пульсирующей вакуолью, имеющей вид небольшого пузырька, наполненного жидкостью, который периодически увеличивается, достигая определенного объема, а затем сокращается, выбрасывая жидкость наружу. Накопление и сокращение ритмически чередуются. Основная функция сократительной вакуоли - поддержание осмотического давления на постоянном уровне. Концентрация минеральных и органических веществ, определяющая осмотическое давление, в теле простейших выше, чем в окружающей среде, поэтому вода по закону осмоса1 постоянно поступает в цитоплазму. Если воду не удалять, то произойдет набухание и гибель простейшего.
У паразитических и морских форм, обитающих в среде с более высоким осмотическим давлением, сократительная вакуоль может отсутствовать.
Одновременно с излишками воды через сократительную вакуоль удаляются жидкие продукты диссимиляции и осуществляется снабжение клетки кислородом, поступающим с водой.
Большинство простейших имеет одно ядро, но существуют и многоядерные формы. Ядро имеет строение, характерное для эукариот. Морфология и формы деления ядер разнообразны, но, как доказано в настоящее время, деление ядра в любом случае представляет собой митоз.
Размножение. Простейшие могут размножаться бесполым и половым путем. Бесполое размножение встречается как в виде деления на две части, так и в виде множественного деления. Половой процесс у большинства простейших представлен копуляцией, у инфузорий - конъюгацией.
Жизненный цикл. В отличие от соматических клеток многоклеточных, жизненный цикл простейших складывается из последовательных стадий развития, которые повторяются с определенной закономерностью. Чаще всего исходной стадией является зигота, затем следует бесполое размножение путем деления, затем образование половых особей и вновь образование зиготы.
Инцистирование. При неблагоприятных условиях внешней среды (повышение или понижение температуры, высыхание и т. д.) вегетативные формы простейших превращаются в цисты. Они перестают питаться, двигаться и покрываются толстой оболочкой; процессы обмена веществ при этом резко замедляются. При восстановлении благоприятных условий из цисты вновь выходит активная вегетативная форма. Инцистирование - защитная реакция, возникшая в процессе эволюции, обеспечивающая выживание в неблагоприятных условиях. Цисты могут сохраняться в течение длительного времени, месяцы и даже годы.
Распространение. Простейшие обитают в пресной и морской воде, жидких средах организмов.
Классификация. В настоящее время классификация типа простейших пересматривается. Появились новые классификации. Некоторые авторы (В. А. Догель) выделяют простейших как царство, которое делится на 5 самостоятельных типов: саркомастигофора, споровики, книдоспоридии, микроспоридии и инфузории. Общепринятой является классификация, согласно которой все простейшие делятся на 4 класса: 1. Класс саркодовые (Sarcodina). 2. Класс жгутиковые (Flagellata s. Mastigophora). 3. Класс споровики (Sporozoa). 4. Класс инфузории (Infuvsoria). Паразиты человека встречаются в каждом классе.
КЛАСС САРКОДОВЫЕ (SARCODINA)
Морфофизиологическая характеристика. Наиболее примитивные простейшие, что проявляются прежде всего в слабой степени дифференцировки. Цитоплазма ограничена только наружной мембраной, форма тела непостоянная. Органоидами движения и захвата пищи служат псевдоподии. Специальное ротовое отверстие отсутствует. Поступление пищи и выделение непереваренных остатков может происходить в любом участке тела. Сократительная вакуоль одна. Выделение продуктов диссимиляции и излишков воды также может происходить в любом месте. Обычно имеется только одно ядро, хотя встречаются и многоядерные формы.
Размножение. Размножение в основном бесполым путем - делением на две части.
Инцистирование. В неблагоприятных условиях образуют цисту.
Медицинское значение имеет только один отряд подкласса
Корненожек, а именно отряд Амеб (Amoebina).
Отряд Амебы (Amoebina)
В организме человека обитает несколько видов амеб. Наиболее
важное значение имеет дизентерийная амеба.
Дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica). Возбудитель тяжелого заболевания - амебной дизентерии или амебиаза. Локализация. Толстый кишечник. Географическое распространение. Повсеместно, но в районах с жарким климатом встречается чаще.
Морфофизиологическая характеристика и жизненный цикл. Паразитирует только у человека. В жизненном цикле встречаются следующие формы: циста, мелкая вегетативная форма (forma minuta), крупная вегетативная форма (forma magna) и тканевая.
Инвазионной стадией является циста, содержащая 4 ядра (отличительный видовой признак). В кишечнике человека оболочка цисты растворяется и из нее выходит четырехядерная амеба, которая быстро делится на 4 одноядерные мелкие (7-15 мкм в диаметре) вегетативные формы (f. minuta).
Мелкая вегетативная форма обитает в просвете толстого кишечника, питается в основном бактериями, размножается и не вызывает заболевания. При попадании в нижние отделы толстого кишечника она превращается в цисту, содержащую сначала одно ядро, которое в процессе созревания делится с образованием четырехядерной цисты.
У некоторых людей при соответствующих условиях (охлаждение, перегревание, авитаминозы, нарушения диеты, гельминтозы) forma minuta проникает в стенки кишечника, где интенсивно размножается и вызывает поражение слизистой с образованием язв. При этом разрушаются стенки кровеносных сосудов и возникают кровотечения в полость кишечника.
При появлении амебных поражений кишечника мелкие вегетативные
формы, находящиеся в просвете кишечника, начинают превращаться в крупную вегетативную форму. Последняя характеризуется крупными размерами (30-40 мкм) и строением ядра: хроматин ядра образует радиальные структуры, строго в центре располагается крупная глыбка хроматина - кариосома, f. magna начинает питаться эритроцитами, т.е. становится эритрофагом. Характерны тупые широкие псевдоподии и передвижение толчками.
Амебы, размножающиеся в тканях стенки кишечника, - тканевая форма, - попадая в просвет, по строению и размерам становятся сходными с крупной вегетативной формой, но не способны заглатывать эритроциты.
Внедрение амеб в слизистую кишечника и ее расплавление связывают с выделением паразитами веществ, растворяющих тканевые белки (протеолитические ферменты, гиалуронидаза и др.).
При лечении или нарастании защитной реакции организма крупная вегетативная форма вновь превращается в мелкую, которая начинает инцистироваться. В последующем или наступает выздоровление, или заболевание переходит в хроническую форму.
У некоторых зараженных людей мелкая вегетативная форма никогда не превращается в крупную. Таких людей называют цистоносителями. Они представляют собой большую опасность, так как служат источником заражения окружающих. За сутки один цистоноситель выделяет до 600 млн. цист. Цистоносители подлежат выявлению и обязательному лечению.
Единственный источник заболевания амебиазом - человек. Выделяющиеся с фекалием цисты загрязняют почву и воду. Поскольку фекалии нередко используют как удобрение, цисты попадают в огород и сад, где загрязняют овощи и фрукты. Цисты устойчивы к воздействию внешней среды. В кишечник попадают с немытыми овощами и фруктами, через некипяченую воду, грязные руки. Механическими переносчиками служат мухи, тараканы, загрязняющие пищу.
Патогенное действие. Развивается тяжелое заболевание, основными симптомами которого служат: кровоточащие язвы в кишечнике, частый и жидкий стул (до 10-20 раз в сутки) с примесью крови и слизи. Иногда по кровеносным сосудам дизентерийная амеба может заноситься в печень и другие органы, вызывая там образование абсцессов (очаговые нагноения). При отсутствии лечения смертность достигает 40%.
Лабораторная диагностика. Микроскопирование мазков фекалий. В остром периоде в мазке находятся крупные вегетативные формы, содержащие эритроциты; цисты обычно отсутствуют, так как f. magna не способна инцистироваться. При хронической форме или цистоносительстве в фекалиях обнаруживаются четы-рехядерные цисты.
Профилактика: личная - обмывание овощей и фруктов кипяченой водой, употребление для питья только кипяченой воды, мытье рук перед едой, после посещения туалета и т. д.; общественная - борьба с загрязнением почвы и воды фекалиями, уничтожение мух, санитарно-просветительная работа, обследование на цистоноси–тельство лиц, работающих на предприятиях общественного питания, лечение больных.
Наряду с дизентерийной амебой в пищеварительном тракте человека обитают саркодовые непатогенные или патогенность которых недостаточно доказана. Знание морфофизиологических особенностей этих амеб необходимо, поскольку некоторые из них обладают сходством с дизентерийной амебой и могут быть приняты за патогенную форму. В связи с этим врачу в ряде случаев приходится проводить дифференциальный диагноз между патогенными и непатогенными видами амеб.
К числу непатогенных амеб относятся кишечная и ротовая амебы.