Малярийный плазмодий размножается бесполым путем в теле

Уста­но­ви­те по­сле­до­ва­тель­ность воз­ник­но­ве­ния ма­ля­рии.

1) Раз­ру­ше­ние эрит­ро­ци­тов крови

2) Рост и бес­по­лое раз­мно­же­ние плаз­мо­дия

3) Про­ник­но­ве­ние плаз­мо­дия в пе­чень

4) Про­ник­но­ве­ние плаз­мо­дия в кровь че­ло­ве­ка

6) Про­ник­но­ве­ние па­ра­зи­та в ки­шеч­ник ко­ма­ра

7) По­ло­вое раз­мно­же­ние плаз­мо­дия

По­сле­до­ва­тель­ность та­ко­ва: укус ко­ма­ра, про­ник­но­ве­ние плаз­мо­дия в кровь че­ло­ве­ка, про­ник­но­ве­ние плаз­мо­дия в пе­чень, рост и бес­по­лое раз­мно­же­ние плаз­мо­дия, раз­ру­ше­ние эрит­ро­ци­тов крови, ли­хо­рад­ка, про­ник­но­ве­ние па­ра­зи­та в ки­шеч­ник ко­ма­ра, по­ло­вое раз­мно­же­ние плаз­мо­дия.

При­ме­ча­ние На­та­льи Ба­штан­ник (Но­во­чер­касск)

Рас­ска­жем о жиз­нен­ном цикле ма­ля­рий­но­го плаз­мо­дия. Он на­чи­на­ет­ся со ста­дии спо­ро­зо­и­та, ко­то­рый пред­став­ля­ет собой ма­лень­кую ве­ре­те­но­вид­ную клет­ку, дли­ной 10−15 мик­ро­мет­ров. Спо­ро­зо­и­ты по­па­да­ют в кровь че­ло­ве­ка при укусе ко­ма­ра. С током крови они раз­но­сят­ся по всему телу, по­па­да­ют в пе­чень, ак­тив­но внед­ря­ют­ся в нее и на­чи­на­ют расти. До­стиг­шие зна­чи­тель­ной ве­ли­чи­ны клет­ки при­сту­па­ют к мно­же­ствен­но­му де­ле­нию, т. е. бес­по­ло­му раз­мно­же­нию. При этом во­круг каж­до­го из ядер обособ­ля­ет­ся уча­сток ци­то­плаз­мы, и все тело па­ра­зи­та ока­зы­ва­ет­ся по­де­лен­ным на зна­чи­тель­ное число мел­ких кле­то­чек. Такое мно­же­ствен­ное де­ле­ние на­зы­ва­ет­ся ши­зо­го­ни­ей, а об­ра­зо­вав­ши­е­ся в ре­зуль­та­те клет­ки — ме­ро­зо­и­та­ми. Ме­ро­зо­и­ты снова внед­ря­ют­ся в клет­ки пе­че­ни, и цикл по­вто­ря­ет­ся. Од­на­ко в опре­де­лен­ный мо­мент в пе­че­ни об­ра­зу­ют­ся ме­ро­зо­и­ты, даль­ней­шая судь­ба ко­то­рых ока­зы­ва­ет­ся со­вер­шен­но иной.

Эти ме­ро­зо­и­ты внед­ря­ют­ся уже не в клет­ки пе­че­ни, а в крас­ные кро­вя­ные тель­ца — эрит­ро­ци­ты. В эрит­ро­ци­те па­ра­зит рас­тет, од­на­ко не до­сти­га­ет таких раз­ме­ров, как в клет­ках пе­че­ни. Сна­ча­ла он имеет форму ко­леч­ка, по­то­му что цен­траль­ную часть клет­ки за­ни­ма­ет боль­шая про­зрач­ная ва­ку­оль. По­сте­пен­но ва­ку­оль ис­че­за­ет, а плаз­мо­дий пре­вра­ща­ет­ся в ма­лень­кую амебу. Форма ее тела, как у на­сто­я­щих амеб, не­по­сто­ян­на, и она спо­соб­на дви­гать­ся при по­мо­щи псев­до­по­дий внут­ри эрит­ро­ци­та. Эта ма­лень­кая амеба пи­та­ет­ся за счет со­дер­жи­мо­го эрит­ро­ци­та, ис­поль­зуя, в част­но­сти, ге­мо­гло­бин.

Затем па­ра­зит снова пе­ре­хо­дит к мно­же­ствен­но­му де­ле­нию, в ре­зуль­та­те ко­то­ро­го рас­па­да­ет­ся на опре­де­лен­ное ко­ли­че­ство ме­ро­зо­и­тов — мел­ких оваль­ных кле­ток диа­мет­ром около 2 мик­ро­мет­ров. В этот мо­мент обо­лоч­ка эрит­ро­ци­та ло­па­ет­ся, и ме­ро­зо­и­ты по­па­да­ют в плаз­му крови. Вме­сте с ме­ро­зо­и­та­ми в кровь по­па­да­ют и ядо­ви­тые про­дук­ты об­ме­на ве­ществ па­ра­зи­тов, ко­то­рые на­ко­пи­лись внут­ри эрит­ро­ци­тов. По­па­да­ние в кровь ядо­ви­тых ве­ществ вы­зы­ва­ет у че­ло­ве­ка ощу­ще­ние страш­но­го озно­ба, а затем при­сту­па ли­хо­рад­ки с вы­со­кой тем­пе­ра­ту­рой. Ме­ро­зо­и­ты внед­ря­ют­ся в новые эрит­ро­ци­ты, рас­тут, де­лят­ся, и цикл бес­по­ло­го раз­мно­же­ния по­вто­ря­ет­ся. Время между ши­зо­го­ни­я­ми раз­лич­но у раз­ных видов плаз­мо­ди­ев и все­гда по­сто­ян­но.

О таком опасном заболевании, как малярия, наверняка слышал каждый. Но не все знают, что ее возбудителем является простейшее микроскопическое животное – малярийный плазмодий. О жизненном цикле, особенностях строения и развития этого организма вы узнаете из нашей статьи.

Особенности организации Простейших

Плазмодий является представителем самой примитивной группы животных – подцарства Одноклеточные или Простейшие. Для них характерны следующие признаки:

• тело состоит из одной клетки, которая выполняет функции целого организма;
• наличие ядра;
• отсутствие плотной клеточной стенки;
• передвижение с помощью специализированных структур: ресничек, ложноножек, жгутиков;
• наличие пищеварительных и сократительных вакуолей;
• осуществление газообмена через поверхность клетки;
• половое и бесполое размножение.

Паразитические Одноклеточные

Простейшие освоили многие среды обитания: почву, пресные и соленые водоемы, болота. Среди них есть также группа паразитических одноклеточных. Они развиваются в различных органах животных и человека, при этом вызывая серьезные заболевания.

Одним из них является малярийный плазмодий. Размеры этого паразита микроскопические. В зависимости от вида клетка плазмодия может иметь вид шара, вытянутого тяжа или перстня. Всего в природе их насчитывают около 180. Но в организме человека паразитируют 10 видов, из них 5 – самые опасные.

История заболевания

Малярийный плазмодий, жизненный цикл которого мы рассматриваем, вызывает тяжелое инфекционное заболевание. В переводе с итальянского языка его название означает "плохой воздух". Долгое время ее называли болотной лихорадкой.

Ученые предполагают, что первые случаи заболевания малярией были известные еще 50 тысяч лет тому назад в Центральной и Западной Африке. Эволюционные исследования привели к выводу, что предок современного вида сначала был свободноживущим. С течением времени он приспособился к обитанию в кишечнике беспозвоночных, а потом и первых кровососущих.

Причина этого смертельного заболевания долгое время была неизвестна. Только в конце XIX века французский врач Шарль Лаверан, который практиковался в Алжире, обнаружил в эритроцитах больного неизвестные клетки. За это открытие он был удостоен Нобелевской премии.

Цикл малярийного плазмодия: схема

Как и все представители типа Споровики, данный паразит имеет сложный жизненный цикл. Протекает он со сменой хозяев: промежуточного и окончательного. В организме первого паразит размножается бесполым способом. Продолжается цикл развития малярийного плазмодия в теле окончательного хозяина. Там происходит половое размножение паразитического животного.

В ходе своего развития малярийный плазмодий проходит следующие стадии:

• Клетки печени человека.
• Эритроциты.
• Кровь комара.

Далее, через укус паразит вновь попадает в организм человека и цикл повторяется.

Бесполое размножение

Промежуточным хозяином паразита является человек. Именно в его организме плазмодий размножается бесполым способом. Происходит это путем деления клетки надвое.

Как попадает этот организм в кровь человека? Это происходит при укусе комара, зараженного малярийным плазмодием. Стадии его развития, которые происходят в организме промежуточного хозяина, можно разделить на несколько этапов.

Сначала плазмодий с током крови попадает в клетки печени человека. Здесь он размножается способом шизогонии. В ходе этого процесса многократно делится ядро, вокруг каждой из образовавшихся частей обосабливается цитоплазма. После этого вновь образованные клетки делятся снова.

После нескольких таких делений клетки паразита поступают в кровь. Их развитие происходит в эритроцитах. Плазмодий продолжает многократно делиться, при этом разрушая клетки крови. Их поражение наступает достаточно быстро – максимум через 72 часа.

При разрушении эритроцитов в кровь поступают токсичные продукты жизнедеятельности плазмодия. Именно они вызывают у человека приступы лихорадки. В результате нескольких последовательных делений из клеток паразита образуются предшественники половых клеток, которые называются гаметоцитами.

Окончательный хозяин

Цикл развития малярийного плазмодия продолжается в организме комара. Он заражается паразитом при укусе людей, больных малярией. Комар является окончательным хозяином, поскольку в нем опасные клетки размножается половым путем.

При укусе гаметоциты из эритроцитов проникают в кровь комара. Здесь они превращаются в полноценные половые клетки. Процесс оплодотворения происходит в кишечнике насекомого. В его результате образуются многочисленные подвижные клетки паразита.

Далее, жизненный цикл малярийного плазмодия повторяется. Его клетки накапливаются в слюнных железах комара, а при укусе снова попадают в кровеносное русло человека.

Опасные симптомы

Род Малярийные комары насчитывает более 400 видов. Не стоит думать, что их представители обитают только в странах Африки. Они распространены повсеместно, кроме северных районов. Характерными особенностями взрослых насекомых является вытянутое тело, длинные ноги и хоботок, короткая голова. Их крылья вдоль жилок покрыты чешуйками.

Укус такого комара является наиболее распространенным путем заражения малярией. Но причиной могут стать и нестерильные медицинские инструменты. Первым симптомом заболевания является появление лихорадки. По мере разрушения эритроцитов наблюдается увеличение размеров селезенки, уплотнение печени, развитие малокровия.

Итак, для жизненного цикла малярийного плазмодия характерна смена хозяев: промежуточного и окончательного. Первым является человек. В клетках его крови происходит бесполое размножение плазмодия путем шизогонии. Окончательный хозяин паразита – комар. В его организме клетки паразита размножаются половым способом. Развитие малярии происходит только в том случае, если есть возможность повторения этапов жизненного цикла. В противном случае опасная болезнь не развивается.

Малярийный плазмодий — это одноклеточное животное рода Anopheles, паразитирующее на человеке. Результатом паразитической деятельности является заболевание, называемое малярией. Оно проявляется только там, где обитает переносчик плозмодия — комар рода Anopheles. За это свойство его так и назвали — малярийным.

Основные характеристики возбудителя малярии

Малярийный плазмодий относится к типу споровики подцарства простейшие, отряда гемоспоридий (Haemosporidia), рода Plasmodium. В природе существует немало представителей этого рода, но малярию вызывеют только 5 видов микроорганизмов: Plasmodium vivax, Plasmodium malariae, Plasmodium falciparum и Plasmodium ovale и Plasmodium ovale. Последний вид считается редким, но и самым опасным. Заразиться им можно в тропической зоне Африки и Азии.

Малярийный плазмодий

Все возбудители малярии относятся к эукариотам, то есть организмам, имеющим ядро, в котором как в сейфе хранится наследственная информация. Однако эта группа организмов отличается от всех эукариотов тем, что имеет в одной клетке сразу несколько ядер.

Все виды перечисленных плазмодиев имеют очень сложный жизненный цикл, в котором сочетаются половое и бесполое размножение с различными трансформациями и воздействиями на организм хозяина.

Это говорит о том, что эволюция малярийного плазмодия в качестве паразитического организма имеет длительный период. Об этом свидетельствует и наличие 2 хозяев, смена которых в жизненном цикле паразита носит обязательный характер.

Жизненный цикл паразита

Паразиты только на первый взгляд кажутся пластичными организмами. На самом деле их жизнь подчинена очень строгим правилам, отклонение от которых чревато гибелью для особи.

Жизненный цикл малярийного плазмодия — это его путь развития от зародыша до половозрелой особи, способной размножаться.

Цикл развития малярийного плазмодия

Отличительной особенностью является тот факт, что цикл развития малярийного плазмодия функционально поделен на 2 части. Одна из них проходит в теле комара, другая — в человеке.

Для того, чтобы плазмодий смог реализовать всю свою наследственную программу, он должен пройти следующие стадии развития.

1. Заражение человека начинается с момента его укуса зараженным комаром. Пока самка комара пьет кровь, плазмодий в форме активно плавающего спорозоита вместе со слюной попадает в кровяное русло.
2. В крови он проникает в эритроцит, увеличиваясь при этом в размерах. Такая трансформация порождает новое состояние плазмодия, которое называется шизонтом. Эта стадия развития необходима для того, чтобы осуществить бесполое размножение. Активное деление шизонтов в эритроцитах позволяет из одной большой клетки создать множество мелких, которые называются мерозоитами. При этом эритроцит полностью разрушается, а паразиты и токсины попадают в плазму крови.

На этом у человека заканчивается латентная стадия заболевания и начинается проявление первых симптомов.

Следующий этап жизненного цикла возбудителя малярии можно назвать полным захватом вражеской территории, если под таковой подразумевать все эритроциты человека. Мерозоиты, переносимые током крови, проникают в еще не разрушенные эритроциты. Так начинается следующий цикл развития плазмодия, который по-прежнему проявляется в бесполом размножении. 2 этап разрушения эритроцитов и новый выход мерозоитов в плазму крови порождает очередной приступ лихорадки со всеми характерными признаками.

На стадии повторного выхода из эритроцитов часть мерозоитов приобретает признаки половых, то есть мужских и женских клеток. Для того чтобы произошла следующая стадия развития в форме полового размножения, плазмодиям нужно попасть в тело комара.

Малярийный комар

Если им повезет, и комар выпьет кровь с такими клетками, то в его организме малярийный плазмодий окончательно созревает и превращается в гаметы. Именно в теле комара эти гаметы оплодотворяются, формируя яйцеклетку. Для дальнейшего развития яйцеклетка должна проникнуть в стенку кишечника комара. Там происходит ее превращение сначала в ооцисту, а затем в споробласты и, в конечном итоге, в спорозоиты. Именно они завершают жизненный цикл, поскольку на этой стадии малярийный плазмодий возвращается в то состояние, при котором через слюнные железы спорозоиты опять должны попасть в организм человека.

Стадии развития плазмодия объединили в единое целое 2 таких разных вида — человека и комара. Остается открытым вопрос: кто для возбудителя малярии является главным звеном?

Роль основного и промежуточного хозяина в циклах

Для описания паразитической формы жизни очень важны 3 понятия: основной, промежуточный и резервуарный хозяин.

Основным хозяином для паразита является тот вид, в котором происходит половое размножение. Здесь женская и мужская особи спариваются, в результате чего появляется особь с другим генотипом. Окончательным хозяином является и тот организм, в котором находится паразит с гермафродитным размножением. Ведь оплодотворение все равно происходит, хотя результатом этого процесса является появление клона, а не генетически новой особи.

Промежуточным хозяином является организм, в котором происходит бесполое размножение. Он нужен для того, чтобы увеличилось количество личинок.

Резервуарный хозяин — это тот организм, который всего лишь кормит и содержит паразита.

Укус самки малярийного комара

Комар — это основной хозяин малярийного плазмодия, а человек — промежуточный. Резервуарный хозяин у этого паразита отсутствует.

Однако нельзя основного хозяина рассматривать как главное звено в жизненном цикле. Скорее это понятие следует трактовать в качестве среды, где завершается цикл развития.

Зачем же малярийному плазмодию тело человека, если основное его размножение происходит в теле комара? В чем вообще смысл промежуточных хозяев?

Объясняется это экологическими законами формирования устойчивого состояния популяции. Обычно паразит не стремится убить своего хозяина, потому что тогда он теряет не только источник пищи, но и комфортную среду существования. Существуют исключения из этого правила, но они крайне редки и представляют собой очень узкую специализацию паразита.

Человек нужен малярийному плазмодию для того, чтобы увеличить количество особей в период неполовой стадии развития. В теле комара плазмодий не смог бы достичь такой численности. Иметь одного хозяина в мире паразитов — это увеличение риска вымирания. Однако и слишком большая взаимозависимость окончательного и промежуточного хозяев тоже увеличивают степень риска. Самый лучший вариант эволюция давно уже придумала — это переход от паразитизма к симбиозу. Однако у малярийного плазмодия такой путь развития пока еще не наблюдается.

Как проявляется малярия у человека

Это заболевание развивается не сразу, а по мере размножения и распространения плазмодия. Малярию обычно делят на несколько категорий. Чаще всего люди болеют доброкачественной трехдневной формой. Она имеет следующие симптомы.

1. Через 5-20 дней после укуса зараженным комаром появляется сильный озноб, который вскоре переходит в повышенную температуру. Лихорадка и жар длятся до 10 часов, после чего температура спадает. Так проявляется реакция организма на первый выход возбудителей малярии из эритроцитов. Трехдневной эта форма заболевания называется, потому что лихорадочное состояние повторяется через каждые 3 дня. Если за это время произойдет заражение с укусом еще одного комара, то лихорадочное состояние будет проявляться чаще.
2. Поскольку на фоне интоксикации снижается снабжение организма кислородом, то начинается цепная реакция разрушения организма. Особенно это сказывается на состоянии центральной нервной системы и печени.
3. После приступов лихорадки могут появиться следующие дополнительные симптомы: учащение пульса, тошнота, рвота, помутнение сознаний, появление галлюцинаций, снижение артериального давления, возникновение анемии. Интоксикация способствует появлению болей во всем теле.
4. Если в человека вводится сразу много плазмодиев, то возможно появление коматозного состояния.

При всех этих неприятных симптомах в целом прогноз заболевания вполне благоприятен. Если повторное инфицирование отсутствует, то через определенное время, в зависимости от тяжести заболевания, наступает выздоровление. Однако зараженный человек на протяжении нескольких лет может испытывать новые приступы, которые постепенно становятся все слабее.

Последствия укусов малярийного комара

Существует еще трехдневная молниеносная малярия. Ее симптомы подобны проявлению доброкачественной формы, но патологический процесс проявляется значительно сильнее и с тяжелыми осложнениями. Может произойти слипание эритроцитов. Эти блоки уже не переносятся кровью и прикрепляются к стенкам мелких сосудов. Это может способствовать полному перекрытию просветов сосудов, что чревато летальным исходом.

Именно такая форма малярии обычно приводит к функциональным нарушениям не только нервной, но и пищеварительной системы. Особенно сильно поражаются печень и почки.

Существует еще гемоглобинурийная или черноводная малярия. Она встречается редко, видимо, за счет того, что развивается преимущественно у людей, которые впервые попали в места, где свирепствует малярия.

Черноводной эту болезнь назвали за практически черный цвет мочи, что свидетельствует о быстро протекающем некрозе почек.

Малярия — заболевание тяжелое, опасное и порой смертельное. Однако население, живущее в зонах локализации малярийных комаров, переносит малярию легче, чем приезжие европейцы. Наблюдается появление иммунитета и пожизненной латентной стадии заболевания у тех народов, которые из поколения в поколение подвергаются заражениям малярийным плазмодием. Для всего остального населения планеты главными правилами остаются: профилактика, своевременная диагностика, правильное лечение.

Видео — Жизненный цикл малярийного плазмодия. Часть 1