Biologie

E-learning jako vzdělávací nástroj školy 3. tisíciletí

  • Full Screen
  • Wide Screen
  • Narrow Screen
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Výtrusovci

Email Tisk PDF

Výtrusovci (Sporozoa, Apicomplexa) jsou přizpůsobeni výhradně endoparazitickému způsobu života (nemají stažitelné vakuoly) jak bezobratlých živočichů, tak obratlovců. Ve vývoji střídají hostitele, mají složitý životní cyklus. Obvykle se střídá generace nepohlavní a pohlavní, dochází tedy k rodozměně (metageneze). Hostitel, ve kterém probíhá pohlavní rozmnožování, je považován za hlavního hostitele). Potravu přijímají celým povrchem těla, jsou osmotrofní.

Patří zde čtyři skupiny: hromadinky, kokcidie, krvinkovky a piroplazmy.

Popis životního cyklu výtrusovců

Životní cyklus začíná nepohlavním rozmnožováním, tzv. schizogonií (rozpadem buňky) za vzniku až několika set nových buněk, tzv. schizontů. Následuje pohlavní rozmnožování, při němž splynutím dvou buněk vzniká zygota. Ze zygoty se vyvíjí klidová (odpočívající) spora, která velmi často šíří daný druh v rámci daného areálu. Spory tedy představují tzv. disperzní stadia výtrusovců. Ze spory se po určité době uvolňují infekční částice, tzv. sporozoiti. Ve špičce jejich buněk je složitý aparát - tzv. apex, syn. hrot - umožňující přichycení a pronikání do buněk nebo tkání hostitele. Jednotlivá stadia životního cyklu (schizonti a sporozoiti) mají obvykle různé hostitele. Střídání hostitelů je velmi výhodné pro přežití a zejména rozšiřování parazitů.  

Hromadinky

Jsou největší z výtrusovců. V době pohlavního rozmnožování splývají vždy dva jedinci v tzv. syzygii, kde se rozpadají na vetší množství jader.Jádra v další fázi splývají v zygoty, ze kterých se vyvíjí spory, z nichž se uvolňují infekční částice.
Hromadinky, např. hromadinka švábí, cizopasí v trávicí trubici, vzácněji v tělní dutině bezobratlých živočichů švábů. Hromadinky mohou také parazitovat u některých brouků, případně žížal. Svým hostitelům obvykle neškodí.

hromadinka_svabi
Obrázek č. 1 Hromadinka švabí (Gregarina blattarum) - je zde patrná syzygie.

Kokcidie

Jsou typičtí nitrobuněční, intracelulární parazité, nejčastěji v buňkách střevního epitelu, jater a ledvin.
Jejich vývojový cyklus může být vázán na jednoho hostitele, tzv. monoxemní kokcidie nebo více hostitelů, tzv. heteroxemní kokcidie.

Monoxemní kokcidie

Kokcidiózu králíků a zajíců způsobuje kokcidie jaterní. Na játrech vytváří bělavé skvrny (hnisavá ložiska) nebo krupku. Kopulací gamet vzniká zygota ve žlučovodech a z ní se vyvíjí oocysta (vaječná cysta), která odchází žlučí do střeva a s výkaly opouští tělo hostitele. Na vzduchu dochází ke sporogonii – opakovaným dělením cysty se vytváří spory, ty infikují s potravou, potřísněnou řídkým trusem, dalšího jedince. V těle nového jedince (hostitele) se ze spor uvolňují nová infekční stadia - sporozoiti. Významnou prevencí v zamezení šíření králičí kokcidiózy je správna hygiena chovů králíků. 

kokcidie_jaterni
Obrázek č. 2 kokcidie jaterní (Eimeria stiedar). (Zdroj: http://www.guh.cz/edu/bi/biologie_bezobratli/list01_01.html)

Hovězí dobytek může napadnout kokcidie dobytčí. U drůbeže lze čas od času sledovat nákazu kokcidií kuří.
V boji proti kokcidióze je nejdůležitější prevence, ale i léky na bázi sulfonamidů.

Heteroxemní kokcidie

Výrazně nebezpečná pro těhotné ženy a vyvíjející se plod může být Toxoplasma gondii, obr. 4. Je vysoce přenosná ze zvířat (nejčastěji koček) na člověka. Významný je také přenos z matky na plod.
Její nepohlavní fáze (sporogonie) probíhá u ptáků a savců včetně člověka; pohlavní fáze včetně tvorby oocyst je vázána na kočkovité šelmy (u nás kočka domácí). Oocysty se ven dostávají trusem kočtovitých šelem, sporulují a pokud je prostřednictvím kontaminované potravy požije teplokrevný živočich, vznikají tzv. trachyzoiti, kteří zaplaví nervovou a svalovou tkáň nového hostitele.
U člověka mohou být dvě formy toxoplazmózy:
  • prenatálnívrozená, následek infekce během těhotenství – poruchy ve vývoji plodu, mohou vést k potratu (kalcifikace mozku, zánět cévnatky a sítnice) – kongenitální forma. Některá poškození se mohou při pozdní infekci matky objevit až s odstupem času po porodu (ve věku 17 až 18 let);
  • postnatální - získaná po narození - člověk se může nakazit od zvířat (syrové maso, zamořená půda, přímá nákaza). Nákaza je rovněž možná požitím nedostatečně tepelně zpracovaného masa jiných mezihostitelů. Onemocnění může někdy probíhat inaparentně nebo jen s příznaky lehčí virózy s teplotami a únavou. Může se projevit jako uzlinová forma (nápadné zvětšení mízních uzlin), gynekologická forma (může vést ke spontánním potratům) a oční forma (bývá obvykle manifestací kongenitální formy).

Závažně mohou probíhat infekce toxoplasmou u imunosuprimovaných osob, např. u HIV nakažených velmi často dochází k encefalitidě a infekci oka. U dospělých lidí může mít onemocnění různý průběh.

toxoplazma_oocysta

Obrázek č. 3 Sporulovaná oocysta toxoplasmy gondii.

toxoplazma_tachyzoiti

Obrázek č. 4 Trachyzoiti toxoplasmy gondii.

 
toxoplazma_gondii_ziv_cyklus
Obrázek č. 5 Vývojový cyklus toxoplasmy gondii.

Krvinkovky

Krvinkovky patří k typickým endoparazitům červených krvinek obratlovců včetně člověka, ve kterých probíhá jejich schizogonie (viz výše). Kopulace gamet (pohlavních buněk) probíhá ve slinných žlázách samiček komára rodu Anopheles. Rozpad červených krvinek vyvolává zimnička (Plasmodium), která je původcem malárie.

Malárie

Malárie (italsky „špatný vzduch"; rovněž nazývaná zimnice) je jednou z nejvýznamnějších infekčních nemocí. Ročně jí onemocní kolem 500 milionů lidí, z toho asi 1 milion lidí nákaze podlehne. Malárie se vyskytuje ve více než 100 zemích světa. Více než 40% obyvatel celého světa je vystaveno riziku nakažení. Velké oblasti střední a Jižní Ameriky, Afriky, Jižní Asie, Středního východu, Oceánie jsou považovány za oblasti s rizikem malárie.

Na komára se Plasmodium dostane, pokud komár poštípe již nakaženou osobu. Při sání krve dotyčného člověka se do těla komára dostávají společně s krví i mikroskopické částice původce malárie - schizonti. Během jednoho týdne, kdy se parazit v těle komára rozmnožuje (dochází ke kopulaci gamet a následně sporogonii ve slinných žlázách komára), není nebezpečný pro další osoby, které komár poštípe. Po jednom týdnu je již parazit (sporozoiti) v komárovi natolik silný, že další poštípaní lidé se malárií nakazí. Na člověka se tedy přenáší původce ve stadiu sporozoitů přes samičku komára. Od místa přisátí komára se parazit šíří ve formě sporozoitů do krve, krví je pak zanášen do výstelkového epitelu jater a kostní dřeně, kde se množí a roste. Tomuto stadiu říkáme merozoit. Merozoiti následně opouští jaterní a dřeňové buňky a napadají erytrocyty, v nichž se opět množí - schizogonie a ještě rostou. Zvětšené červené krvinky prasknou, schizonti se uvolní a snadno napadají další červené krvinky. Prasknutí červených krvinek a uvolnění schizontů do krve je příčinou opakujícího se malarického záchvatu. Zároveň se do krve uvolňuje parazitární toxin, který je zodpovědný za klinické projevy malárie (viz sekce "Doplňkové informace", 2. ročník). Přitom se začínají vyvíjet makro- a mikrogamety, které musí být v krvi nasáty pro svůj další sexuální vývoj samičkou komára, v opačném případě gamety hynou. Splynutím gamet vzniká zygota a ze zygoty oocysta.

anopheles_gambiae

Obrázek č. 6 Komár Anopheles gambiae, hlavní přenašeč prvoka rodu plasmodium způsobujícího malárii.

plasmodium_schizonti 

Obrázek č. 7 Erytrocyt napadený merozoity rodu plasmodium

malrie3

Obrázek č. 8 Sporozoiti plasmodia pronikající epitelovou buňkou tenkého střeva. (Zdroj: http://cs.wikipedia.org)

plasmodium_ziv_cyklus

Obrázek č. 9 Životní cyklus prvoka rodu plasmodium.


Název Původce Periodicita záchvatu
Tropická malárie - černá smrt Plasmodium falciparum Po 24 až 36 hodinách
Terciana

Plasmodium vivax

Plasmodium ovale

Po 48 hodinách
Kvartana Plasmodium malariae Po 72 hodinách

">Tabulka č. 1 Druhy malárie a periodicita záchvatu.

malarie_horecky_graf

Obrázek č. 10 Graf zobrazující průběh horečnatých stavů u tří výše uvedených druhů malárií.

(Zdroj: http://en.wikipedia.org)


mapa_rozsireni_malarie_2003
Obrázek č. 11 Výskyt malárie ve světě (údaje z roku 2003).