2. Надцарство Excavata. Зоология беспозвоночных - Малахов В.В. Teach-in.

• Современная система эукариот претерпела изменения, но последние 10 лет наблюдается инвариантность.  

• Система построена на результатах молекулярно-генетических исследований и подтверждает выводы цитологов и протестологов.  

• Система включает три больших царства: археи, эукариоты и археоциаты.  

• Сомнения в монофилии группы археоциатов отражены на схеме.  

• Предка эукариот можно представить как одноядерного гетеротрофного простейшего с двумя жгутиками.  

• Передний жгутик ввинчивает клетку в воду, а задний загоняет пищевые частицы в углубление на брюшной стороне.  

• Предки эукариот обитали вблизи субстрата, богатого органическими материалами и бактериями.  

• Система на царство экскаватор включает два царства: дискоа и метамонада.  

• Царство дискоа характеризуется дисковидными кристами в митохондриях.  

• Форма крист не является абсолютным таксономическим признаком, но сохраняется в пределах больших систематических групп.  

• Тип якобида включает свободноживущих фаготрофных протистов, похожих на предполагаемого предка эукариот.  

• Представители типа имеют вентральную бороздку, в которую задний жгутик загоняет пищевые частицы.  

• Якобиды имеют большую митохондрию, фагосомы и защитные органеллы.  

• Жгутики ориентированы под прямым углом, что может быть наследием древнего предка эукариот.  

• Митохондриальный геном якобид содержит 97 генов и имеет сходство с геномом альфа-протеобактерий.  

• Это может указывать на базальную организацию якобид и их сходство с предками митохондрий.  

• Включает разные организмы, объединенные молекулярной генетикой.  

• Класс перкалате включает морских простейших с четырьмя или более жгутиками.  

• Стефа напуган двуядерная с продольными рядами жгутиков.  

• Включают представителей класса окроида, живущих как почвенные амебы.  

• Питаются почвенными бактериями и могут формировать многоклеточные организмы.  

• При недостатке пищи выделяют вещество, вызывающее сползание амеб в псевдоплазмодий.  

• Представители класса шизоперенида имеют практическое значение.  

• Способны трансформироваться в жгутиковую стадию при недостатке пищи или воды.  

• Демонстрируют клеточную дифференцировку по времени на разных стадиях жизненного цикла.  

• Амебы могут становиться возбудителями амебного менингоэнцефалита.  

• Попадают в мозг через обонятельные нервы и быстро размножаются, приводя к смерти.  

• Случаи заболевания происходят в южных штатах США и на Ближнем Востоке.  

• Включает жгутиковых простейших, таких как эвглены и кинетопластовые.  

• Эвглены и трипаносомы являются родственными группами, подтвержденное молекулярной генетикой.  

• Жгутики эвглен имеют белковые придатки и могут быть фотосинтезирующими или фаготрофными.  

• Фототрофные эвглены имеют фоторецепторную органеллу для определения направления света.  

• Органелла состоит из светочувствительных белков и гранул пигмента, которые видны при исследовании в световой микроскоп.  

• В гленовых есть способность к метаболии, что позволяет им изменять форму тела для ползания.  

• Многие фаготрофные в гленовые живут на дне, где жгутик плохо работает, и используют метаболию для передвижения.  

• Некоторые бесцветные в гленовые утратили жгутик, но сохранили прочные покровы с пластинчатой структурой.  

• Покровы в гленовых укреплены белковыми пластинами, расположенными под плазмолемой.  

• Пластины сочленены между собой, как элементы доспехов, и содержат цистерны эндоплазматического ретикулума.  

• Микротрубочки являются обязательным компонентом этой системы.  

• Пиликула — это сложная опорная конструкция, расположенная под цитоплазматической мембраной.  

• Кинетопласт — это часть митохондрии, связанная с базальным телом жгута, содержащая множество кольцевых молекул ДНК.  

• Ядерные красители показывают наличие ядерного материала в кинетопласте.  

• ДНК в кинетопласте состоит из больших и маленьких колец, которые зацеплены друг за друга.  

• Большие кольца содержат гены, а маленькие — редактирующую РНК, которая приводит информационную РНК в состояние для трансляции белков.  

• Кинетопласт имеет более сложный митохондриальный геном, чем у других эукариотов.  

• Бодониды — это свободно живущие формы, обитающие в грязной воде и питающиеся бактериями.  

• У них есть кинетопласт, связанный с базальным телом жгута, и цитостом, укрепленный микротрубочками.  

• Передний жгутик выполняет локомоторную функцию, а задний — рулевую.  

• Прокинетопластиды — это эктопаразиты рыб, а трипаносомы — паразиты растений, беспозвоночных и позвоночных.  

• Трипаносомы живут в млечниках растений, снижая их продуктивность и вызывая заболевания.  

• Трипаносомы имеют большое практическое значение в медицине и ветеринарии.  

• Вызывает сонную болезнь у человека.  

• Имеет жгутик, который помогает двигаться в вязкой среде.  

• В крови больного трипаносомы встречаются в количестве, сравнимом с эритроцитами.  

• Имеет две центриоли и жгутик, растущий из жгутикового кармана.  

• Жгутик связан с клеткой через специализированный клеточный контакт.  

• В крови трипаносома использует гликолиз для получения энергии.  

• Трипаносомы вызывают множество заболеваний, включая сонную болезнь.  

• Сонная болезнь существует в определенных географических зонах.  

• Для передачи заболевания необходимы три компонента: возбудитель, резервуар и переносчик.  

• Возбудитель: трипаносома бруце или гамбиенза.  

• Резервуар: антилопы и зебры.  

• Переносчик: кровососущая муха цеце.  

• Гликоалекс у трипаносом, обитающих в крови человека, толстый.  

• У трипаносом, живущих в кишечнике переносчика, гликоалекс тонкий.  

• Гликоалекс обновляет белки при каждом делении, что затрудняет адаптацию иммунной системы.  

• Трипаносома может быть как вредной, так и полезной для биоценоза.  

• Природно-очаговые заболевания регулируют биоценоз, защищая антилоп от коров.  

• В Африке скотоводство невозможно в некоторых регионах из-за трипаносом и мух цеце.  

• Вызывается трипаносомой крусы, распространена в Южной и Центральной Америке.  

• Переносчики: клопы семейства триатомида.  

• Заражение происходит через укусы клопов, которые испражняются в рану.  

• Трипаносомы могут размножаться в тканях, включая сердечную мышцу.  

• В Южной Америке в районах распространения трипаносомы крусы отсутствуют некоторые виды рака.  

• Исследования по использованию трипаносомы для лечения рака продолжаются, но эффективность остается сомнительной.  

• Лишманиоз - природно-очаговое заболевание, распространенное в Средней Азии, Афганистане, Пакистане, Индии и Иране.  

• Резервуар инфекции - песчанки и суслики, переносчики - москиты.  

• Москиты активны ночью, пьют кровь человека и грызунов, нарушая биоценоз.  

• Трипаносома - жгутиковая форма, проникающая в макрофаги.  

• В макрофагах трипаносома теряет жгутик и размножается, вызывая язвы и рубцы.  

• Выздоровевшие люди остаются носителями рубцов.  

• Метамонаты - формы, утратившие митохондрии и обитающие в бескислородных биотопах.  

• Используют гидрогенаомы для производства энергии без кислорода.  

• Митасомы производят белки теплового шока и связывают избыток железа.  

• У метамонатов минимальное число жгутиков - четыре.  

• У некоторых форм количество жгутиков соответствует числу ядер.  

• Примеры: Стефанонимфа с несколькими десятками ядер и жгутиков.  

• Форникаты - свободноживущие формы, обитающие в анаэробных условиях.  

• Ретортамонады - паразиты кишечника, включая лямблии.  

• Лямблии вызывают повреждения кишечника, вызывая диарею.  

• Лямблии заражают человека через воду, вызывая диарею.  

• Цисты с двумя простейшими выходят во внешнюю среду.  

• Человек может быть носителем лямблий без симптомов, но заразить других.  

• Парабазалии включают анаэробных простейших, живущих в кишечнике и других полостях без кислорода.  

• Представители двух классов: трихомонадиты и гипермастигины.  

• Трихомонадиты имеют четыре жгута, три передних и один задний, связанный с андулирующей мембраной.  

• Аксистиль — опорная структура, состоящая из микротрубочек, отходящих от базальных телец жгута.  

• В световом микроскопе выглядит как прозрачная палка, на которую надета клетка.  

• Аксистиль выполняет локомоторную функцию и может изгибаться в живой клетке.  

• Парабазальный аппарат — это огромный комплекс Гольджи, связанный с базальными телами жгута.  

• Функции аппарата неясны, возможно, связан с обеспечением АТФ и локомоторной функцией.  

• Трихомонады имеют модулирующую мембрану, напоминающую рельсы, и укрепляющий белковый тяж коста.  

• Трихомониаз — венерическое заболевание, передающееся половым путем.  

• У мужчин заболевание часто бессимптомно, у женщин вызывает воспалительные процессы.  

• 10% населения Земли заражено трихомонадами.  

• Гипермастигины — симбионты термитов, живущие в их кишечнике.  

• Они помогают термитам переваривать целлюлозу и лигнин, выделяя жирные кислоты.  

• Рабочие термиты кормят солдат, выделяя капельки с жирными кислотами.  

• Простейшие в кишечнике термитов не имеют митохондрий, но содержат гидрогеносомы, выделяющие водород.  

• Проводятся исследования по использованию термитов для получения водорода для экологически чистого топлива.