Skip to main content
Global

9.1: מאפייני פרוטוזואה

  • Page ID
    208684
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    מטרות למידה

    לאחר השלמת סעיף זה אתה אמור להיות מסוגל לבצע את המטרות הבאות.

    1. תאר בקצרה פרוטוזואה.
    2. תאר בקצרה 3 דרכים שבהן פרוטוזואנים עשויים להתרבות א -מינית.
    3. הגדר את הדברים הבאים:
      1. טרופוזויט
      2. ציסטה פרוטוזואנית.

    פרוטוזואה הם מיקרואורגניזמים אוקריוטיים חד-תאיים חסרי דופן תא ושייכים לממלכה פרוטיסטה. למרות שיש כמעט 20,000 מינים של פרוטוזואה, מעטים יחסית גורמים למחלות; רובם מאכלסים אדמה ומים. פרוטוזואה מתרבים באופן א-מיני באמצעים הבאים:

    1. ביקוע: תא אחד מתפצל לשניים.
    2. סכיזוגוניה: צורה של רבייה א-מינית האופיינית לפרוטוזואה מסוימת, כולל ספורוזואה, שבה תאי הבת מיוצרים על ידי ביקוע מרובה של גרעין הטפיל ואחריו פילוח הציטופלזמה ליצירת מסות נפרדות סביב כל גרעין קטן יותר.
    3. ניצנים: ניצנים נוצרים סביב גרעין וצובטים מתא האב.

    חלק מהפרוטוזואה מתרבים גם מינית על ידי מיזוג של גמטות (איור\(\PageIndex{1}\)).

    alt
    איור \(\PageIndex{1}\): מחזור החיים של פלסמודיום, הפרוטוזואן הגורם למלריה. (1) נקבת יתוש אנופלס הנושאת טפילים הגורמים למלריה ניזון מאדם ומזריק את הטפילים בצורה של ספורוזואיטים לזרם הדם. הספורוזואיטים נוסעים לכבד ופולשים לתאי כבד. (2) במשך 5-16 ימים*, הספורוזואיטים גדלים, מתחלקים ומייצרים עשרות אלפי צורות הפלואידיות, הנקראות מרוזואיטים, לכל תא כבד. חלק ממיני טפילי המלריה מייצרים גם היפנוזואיטים בכבד שנשארים רדומים לתקופות ממושכות, וגורמים להישנות שבועות או חודשים לאחר מכן. (3) המרוזואיטים יוצאים מתאי הכבד ונכנסים מחדש לזרם הדם, ומתחילים מעגל פלישה לתאי דם אדומים, המכונה שכפול א-מיני. בכדוריות הדם האדומות הם מתפתחים לסכיזונטים בוגרים, הנקרעים, ומשחררים מרוזואיטים שזה עתה נוצרו ואז פולשים מחדש לתאי דם אדומים אחרים. מחזור זה של פלישה וקרע בתאים חוזר על עצמו כל 1-3 ימים* ויכול לגרום לאלפי תאי דם אדומים הנגועים בטפיל בזרם הדם המארח, מה שמוביל למחלות וסיבוכים של מלריה שיכולים להימשך חודשים אם לא מטפלים בהם. (4) חלק מתאי הדם הנגועים במרוזואיט עוזבים את מעגל השכפול הא-מיני. במקום לשכפל, המרוזואיטים בתאים אלה מתפתחים לצורות מיניות של הטפיל, הנקראות גמטוציטים זכר ונקבה. בכמה מיני מלריה, גמטוציטים צעירים מתפרקים במח העצם ובאיברים מסוימים בזמן שגמטוציטים בשלב מאוחר (שלב V), מסתובבים בזרם הדם. (5) כאשר יתוש נושך אדם נגוע, הוא בולע את הגמטוציטים. במעי היתוש מתפרצים תאי הדם האדומים האנושיים הנגועים ומשחררים את הגמטוציטים, המתפתחים עוד יותר לצורות מיניות בוגרות הנקראות גמטות. גמטות זכר ונקבה מתמזגות ליצירת זיגוטות דיפלואידיות, המתפתחות לאוקינטים הנעים באופן פעיל החופרים דרך דופן המעי האמצעי של היתוש ויוצרים ביציות בצד השני. (6) צמיחה וחלוקה של כל ביצית מייצרת אלפי צורות הפלואידיות פעילות הנקראות ספורוזואיטים. לאחר 8-15 ימים*, הביצית מתפרצת ומשחררת ספורוזואיטים לחלל גופו של היתוש, ממנו הם נוסעים ופולשים לבלוטות הרוק של היתושים. מחזור ההדבקה האנושי מתחיל מחדש כאשר היתוש לוקח ארוחה בדם, מזריק את הספורוזואיטים מבלוטות הרוק שלו לזרם הדם האנושי. (7) צורת הצומח, המתרבה וההאכלה של פרוטוזואן נקראת טרופוזואיט. בתנאים מסוימים, חלק מהפרוטוזואה מייצרים צורת הגנה הנקראת ציסטה המאפשרת להם לשרוד סביבות קשות. ציסטות מאפשרות לחלק מהפתוגנים לשרוד מחוץ למארח שלהם. מ- NIAID.
    תרגיל: שאלות חשיבה-זוג-שתף
    1. פרוטוזואה הגורמת לזיהומים במערכת העיכול מסוגלת לייצר צורות ציסטה כמו גם טרופוזויטים. ציין מדוע זה חיוני לפתוגנים אלה.

    תפקידם של רכיבי ממברנה ציטופלזמית פרוטוזואית בייזום הגנת הגוף

    ייזום חסינות מולדת

    על מנת להגן מפני זיהום, אחד הדברים שעל הגוף לעשות בתחילה הוא לאתר נוכחות של מיקרואורגניזמים. הגוף עושה זאת על ידי זיהוי מולקולות ייחודיות למיקרואורגניזמים שאינם קשורים לתאים אנושיים. מולקולות ייחודיות אלה נקראות דפוסים מולקולריים הקשורים לפתוגן או PAMPs. (מכיוון שלכל החיידקים, לא רק לחיידקים פתוגניים, יש PAMPs, דפוסים מולקולריים הקשורים לפתוגן מכונים לפעמים דפוסים מולקולריים הקשורים לחיידקים או MAMPs.)

    מרכיבי פרוטוזואה המתפקדים כ- PAMPs כוללים חלבונים מעוגנים ב- GPI (GPI = גליקוזילפוספטידילינוזיטול) וגליקנים עשירים במנוז (שרשראות פחמימות קצרות עם מנוז הסוכר או פרוקטוז כסוכר הסופי) המתפקדים כ- PAMPs. גליקנים עשירים במאנוז נפוצים בגליקופרוטאינים מיקרוביאליים וגליקוליפידים אך נדירים באלה של בני אדם. PAMPs אלה נקשרים לקולטנים לזיהוי דפוסים או PRRs במגוון תאי הגנה בגוף ומפעילים הגנות חיסוניות מולדות כגון דלקת, חום ופגוציטוזיס.

    ייזום חסינות מסתגלת

    חלבונים הקשורים לפרוטוזואה מתפקדים כאנטיגנים ויוזמים חסינות אדפטיבית. אנטיגן מוגדר כחומר המגיב עם מולקולות נוגדנים וקולטני אנטיגן על לימפוציטים. אימונוגן הוא אנטיגן המוכר על ידי הגוף כלא-עצמי ומעורר תגובה חיסונית אדפטיבית. הגוף מזהה אנטיגן כזר כאשר אפיטופים של אותו אנטיגן נקשרים ללימפוציטים B ולימפוציטים מסוג T באמצעות מולקולות קולטן ספציפיות לאפיטופ בעלות צורה משלימה לזו של האפיטופ. קולטן האפיטופ על פני לימפוציט B נקרא קולטן תאי B והוא למעשה מולקולת נוגדנים. הקולטן על לימפוציט T נקרא קולטן תאי T (TCR). זה יידון ביתר פירוט ביחידה 6.

    כעת נבחן בקצרה כמה פרוטוזואה חשובה מבחינה רפואית המסווגת לפילות על סמך תנועתן. איורים ניתן למצוא במדריך המעבדה שלך במעבדה 20.

    סיכום

    פרוטוזואה הם מיקרואורגניזמים אוקריוטיים חד-תאיים חסרי דופן תא ושייכים לממלכה פרוטיסטה. פרוטוזואה מתרבים באופן א-מיני על ידי ביקוע, סכיזוגוניה או ניצנים. פרוטוזואה מסוימת יכולה גם להתרבות מינית. מעט יחסית פרוטוזואה גורמת למחלות. צורת הצומח, המתרבה, האכלה של פרוטוזואן נקראת טרופוזויט. בתנאים מסוימים, חלק מהפרוטוזואה מייצרים צורת הגנה הנקראת ציסטה. רכיבי פרוטוזואה המתפקדים כ- PAMPs כוללים חלבונים מעוגנים ב- GPI וגליקנים עשירים במאנוז. PAMPS אלה נקשרים ל- PRRs בתאי הגנה שונים ומפעילים חסינות מולדת. מולקולות פרוטוזואניות יכולות גם לעורר חסינות אדפטיבית כגון ייצור מולקולות נוגדנים כנגד אנטיגנים פרוטוזואנים.