Малахов В.В. - Зоология беспозвоночных - 3. Надцарство Diaphoretickes

• Лекция посвящена царству диафоретикис и его группе архипластид.  

• Архипластиды в основном фотосинтезирующие организмы, но также включают гетеротрофные и паразитические формы.  

• Кислородный фотосинтез стал активно развиваться около 2,4 миллиарда лет назад.  

• Это событие называют кислородной катастрофой, приведшей к массовому вымиранию анаэробных форм и бурному прогрессу аэробных.  

• Цианобактерии стали активно эволюционировать около 2,4 миллиарда лет назад.  

• Благодаря цианобактериям в атмосфере появился свободный кислород, что оказало сильное геологическое воздействие.  

• В архейский период фотосинтез был бескислородным, используя сероводород.  

• Вулканизм постепенно затухал, что привело к замене сероводорода на воду для фотосинтеза.  

• Цианобактерии строят строматолиты и обеспечивают значительную часть фотосинтеза в океане.  

• Их активная деятельность привела к уменьшению концентрации парниковых газов и возможному оледенению.  

• Цианобактерии вступают в симбиоз с эукариотными организмами, сохраняя свою природу.  

• Глаукофитовые содержат симбиотические цианобактерии, которые стали органеллами.  

• Хлоропласты возникли путем эндосимбиоза цианобактерий с эукариотами.  

• Красные водоросли сохраняют черты цианобактерий, что делает их древними фотосинтезирующими организмами.  

• Прохлорофиты содержат хлорофиллы а и б, что делает их предшественниками хлоропластов зеленых растений.  

• Прохлорофиты включают прохлоран, прохлорококус и прохлоротрикс, которые живут в симбиозе с другими организмами.  

• Криптофитовые - это группа фотосинтезирующих организмов, которые могут быть как архипластидами, так и хромоальвеолятами.  

• Они имеют передний и задний жгутики, вентральную бороздку и хлоропласт с четырьмя мембранами.  

• Хлоропласт криптофитовых содержит хлорофилы а и с, что делает его желтым или коричневым.  

• Хлоропласт криптофитовых - это эукариотный симбионт, окруженный четырьмя мембранами.  

• Происхождение криптофитовых связано с двойным симбиозом: фаготрофный организм проглотил цианобактерию, что привело к появлению первичной пластиды.  

• Вторичная пластида с нуклеоморфом возникла из эукариотного симбионта, что объясняет наличие четырех мембран.  

• Криптофитовые сохраняют фотосинтетический аппарат, но не все группы хромавиолят фотосинтезируют.  

• Пример: хриофитовая водоросль имеет передний жгутик с мастигоемами и хлоропласт с четырьмя мембранами.  

• Строение мастигоем у строминопил и альвеолят отличается, что позволяет их различать.  

• Аполиновые - это эндосимбионты земноводных и пресмыкающихся, живущие в их пищеварительной системе.  

• Они имеют трехчленные мастигоемы, которые синтезируются в аппарате Гольджи и транспортируются на поверхность клетки.  

• Жизненный цикл аполин включает диплоидные и гаплоидные стадии, согласованные с циклом размножения земноводных.  

• Включает фотосинтезирующие формы, такие как бурые и диатомовые водоросли.  

• Диатомовые водоросли играют ключевую роль в производстве первичной продукции в океане.  

• Переходим к царству альвеолята.  

• Выделено на основе морфологических признаков.  

• Покровы состоят из плоских цистерн гладкого ретикулума альвеол и микротрубочек.  

• Защитные органеллы трихоцисты содержат белок, меняющий конформацию при деполяризации мембраны.  

• Обладают хлоропластами и могут быть фотосинтезирующими или гетеротрофными.  

• Эрнст Геккель рисовал динофлагелятов, отмечая их жесткость и наличие целлюлозных пластинок.  

• Динофлагеляты имеют два жгутика и трихоцисты для защиты.  

• В ядре видны кольцевые молекулы ДНК, закрученные в косички.  

• ДНК организована как бактериальный генофор, но с политенными молекулами.  

• В геноме есть гены белков-гистонов, но самих белков нет.  

• Широко распространены в море и могут вызывать красные приливы.  

• Массовое размножение приводит к выделению токсинов, которые могут отравлять рыбу и беспозвоночных.  

• В 2020 году на Камчатке наблюдалось массовое отравление рыб и беспозвоночных.  

• На Халатырском пляже наблюдается массовая гибель беспозвоночных.  

• Пляж популярен среди серферов, которые приезжают туда круглый год.  

• Серферы питаются мидиями и рыбой, но в 2020 году пострадали от массового развития динофлагеля.  

• Переход к гетеротрофным альвеолятам, включая хищные формы типа колпаделида.  

• Колпаделида ворекс — хищная форма, нападающая на более крупных простейших.  

• Способ питания — высасывание, а не заглатывание жертвы.  

• Колпаделида переваривает жертву в большой пищеварительной вакуоле.  

• После переваривания образуется циста, в которой происходят патомические деления.  

• Из цисты выходят несколько трафазоидов, готовых к нападению.  

• Каноид — органоид, обеспечивающий втыкание и высасывание.  

• Построен из микротрубочек и может быть связан с клеточным ртом.  

• Внутри каноида находятся цистерны с лизирующими ферментами.  

• Пиликула содержит альвеолы и микропоры для пиноцитоза.  

• Трихоцисты — черта, свойственная всем альвеолятам.  

• Колпаделиды открыты и изучаются с 80-х годов прошлого века.  

• Колпаделиды интересны как базальная группа для паразитических организмов.  

• Включают классы григорины, кокциди и гемато зая.  

• С-паразоид — стадия, осуществляющая первичное проникновение в клетку хозяина, имеет характерные черты колпаделид.  

• Каноид входит в состав оппикального комплекса и состоит из микротрубочек.  

• Корзина микротрубочек поддерживает жесткость покровов с паразоидом.  

• Под поверхностью идут плоские цистерны-альвеолы, между которыми располагаются микропоры для пиноцитоза.  

• Передние и задние полярные кольца содержат плотные белковые структуры, в которые втыкаются микротрубочки.  

• Григорины — паразиты беспозвоночных, питающиеся миоцитозом на ранней стадии.  

• Позже они питаются пиноцитозом, находясь в просвете кишечника.  

• Григорины могут достигать крупных размеров до 10 мм.  

• Поверхность клетки несет эпицитарные гребни, под которыми проходят цистерны и микропоры.  

• Григорины движутся за счет выделения слизи и активовых миозиновых филаментов.  

• Мембрана григорин жидкая, что позволяет белковым гранулам свободно двигаться.  

• Григорины соединяются в сизиги, образуя цисту, где происходят множественные деления.  

• Часть ядер становится гаметами, а часть остается в остаточном теле.  

• Внутри цисты происходит мейоз, образуя четыре гаплоидных ядра, которые затем делятся митозом.  

• Кокцидии — паразиты позвоночных, имеющие практическое значение.  

• Спорозоид проникает в клетку кишечника и подвергается множественному делению, образуя мирозоиды.  

• Жизненный цикл включает шизогонию, формирование гамет и зиготы, которая подвергается мейозу, образуя споры.  

• Споры выходят во внешнюю среду с фекалиями и обеспечивают заражение новых хозяев.  

• Кокцидии имеют два хозяина: грызуны и хищники, например, кошки.  

• Токсоплазмы живут в кишечнике кошек и выделяются в виде ацист.  

• Ацисты заглатываются грызунами, где формируются псевдоцисты.  

• Псевдоцисты превращаются в тканевые цисты, которые могут сохраняться в организме грызунов.  

• Тканевые цисты вызывают изменения в поведении грызунов.  

• Грызуны перестают бояться кошек и становятся более уязвимыми.  

• Жизненный цикл замыкается, когда кошки поедают зараженных грызунов.  

• Цисты могут поедаться свиньями и коровами, что приводит к их заражению.  

• Человек может заразиться, поедая мясо зараженных животных.  

• Токсоплазма может проникать через плаценту, что опасно для беременных.  

• Токсоплазма может вызывать микроцефалию у плода.  

• Кровяные споровики паразитируют в крови различных позвоночных.  

• Переносчиками являются кровососущие двукрылые, такие как комары.  

• Малярия вызывается плазмодием, передаваемым комарами.  

• Паразиты размножаются в эритроцитах, вызывая приступы малярии.  

• Жизненный цикл включает стадии в эритроцитах и в кишечнике комара.  

• В цитоплазме мирозоидов малярийного плазмодия обнаружен апикопласт.  

• Апикопласт содержит кольцевую ДНК и тилакоиды, что указывает на эндосимбиоз.  

• Малярия остается актуальной проблемой, несмотря на лечение хинином.  

• Лечение малярии остается актуальной проблемой, особенно в тропических странах.  

• Артемизинин, выделенный из полыни, оказался эффективным в лечении малярии.  

• Нобелевская премия была присуждена за открытие артемизинина.