2.4. Морфология простейших, особенности классификации

Простейшие . эукариотические одноклеточные микроорганизмы, составляющие подцарство

Protozoa царства животных (Animalia). Простейшие включают 7 типов, из которых три типа

(Sarcomastigophora, Apicomplexa, Ciliophora) имеют представителей, вызывающих

заболевания у человека. Размеры простейших колеблются в среднем от 5 до 30 мкм.

Снаружи простейшие окружены мембраной (пелликулой) . аналогом цитоплазматической

мембраны клеток животных. Некоторые простейшие имеют опорные фибриллы. Цитоплазма и

ядро соответствуют по строению эукариотическим клеткам: цитоплазма состоит из

эндоплазматического ретикулума, митохондрий, лизосом, многочисленных рибосом и др.; ядро

имеет ядрышко и ядерную оболочку. Передвигаются простейшие посредством жгутиков,

ресничек и путем образования псевдоподий. Простейшие могут питаться в результате

фагоцитоза или образования особых структур. Многие простейшие при неблагоприятных

условиях образуют цисты . покоящиеся стадии, устойчивые к изменению температуры,

влажности и др. Простейшие окрашиваются- по Романовскому.Гимзе (ядро . красного,

цитоплазма . синего цвета).

Тип Sarcomastigophora. Подтип Mastigophora (жгутиконосцы) включает следующих патогенных

представителей: трипаносому . возбудителя африканского трипаносомоза (сонная болезнь);

лейшмании . возбудителей кожной и висцеральной форм лейшманиозов; трихомонады,

передающиеся половым путем и паразитирующие в толстой кишке человека; лямблию .

возбудителя лямблиоза. Эти простейшие характеризуются наличием жгутиков: один . у

лейшмании (рис. 2.8,а), четыре свободных жгутика и короткая ундулирующая мембрана . у

трихомонад (рис. 2.8,6).

К подтипу Sarcodina (саркодовые) относится дизентерийная амеба (рис. 2.8,в) .

возбудитель амебной дизентерии человека. Морфологически сходна с ней непатогенная

кишечная амеба. Эти простейшие передвигаются путем образования псев-

доподий. Питательные вещества захватываются и погружаются в цитоплазму клеток. Половой

путь размножения у амеб отсутствует. При неблагоприятных условиях они образуют цисту.

Тип Apicomplexa. В классе Sporozoa (споровики) патогенными представителями являются

возбудители токсоплазмоза (рис. 2.8, г), кокцидиоза, саркоцистоза и малярии (рис. 2.8,

д). Жизненный цикл возбудителей малярии характеризуется лередо-ванием полового

размножения (в организме комаров Anopheles) и бесполого (в клетках тканей и эритроцитах

человека они размножаются путем множественного деления). Токсоплазмы имеют форму

полулуний. Токсоплазмозом человек заражается от животных. Токсоплазмы могут передаваться

через плаценту и поражать центральную нервную систему и глаза плода.

Тип СШорпога. Патогенный представитель . возбудитель ба-лантидиаза . поражает толстый

кишечник человека. Балантидии имеют многочисленные реснички и поэтому подвижны.

2.5. Морфология вирусов, особенности классификации

Вирусы относят к царству Vira. Это мельчайшие микроорганизмы, не имеющие клеточного

строения, белоксинтезирующей системы, содержащие только один тип нуклеиновой кислоты

(ДНК или РНК). Они отличаются особым разобщенным (дисъюнктив-ным) способом размножения

(репродукции): в клетке отдельно синтезируются нуклеиновые кислоты вирусов и их белки и

затем происходит их сборка в вирусные частицы. Вирусы, являясь облигатными

внутриклеточными паразитами, размножаются в цитоплазме или ядре клетки. Сформированная

вирусная частица называется вирионом (рис. 2.9).

Морфологию и структуру вирусов изучают с помощью электронного микроскопа, так как их

размеры малы и сравнимы с толщиной оболочки бактерий. Форма вирионов может быть

различной (рис. 2.10): палочковидной (вирус табачной мозаики), пу-левидной (вирус

бешенства), сферической (вирусы полиомиелита, ВИЧ), в виде сперматозоида (многие

бактериофаги).

Размеры вирусов определяют с помощью электронной микроскопии, методом ультрафильтрации

через фильтры с известным диаметром пор, методом ультрацентрифугирования. Одним из самых

мелких вирусов является вирус полиомиелита (около 20 нм), наиболее крупным . натуральной

оспы (около 350 нм).

Вирусы имеют уникальный геном, так как содержат либо ДНК, либо РНК. Поэтому различают

ДНК-содержащие и РНК-содержащие вирусы (табл. 2.1). Они обычно гаплоидны, т.е. имеют

один набор генов. Геном вирусов представлен различными видами нуклеиновых кислот:

двунитчатыми, однонитчатыми, линейными, кольцевыми, фрагментированными. Среди РНК-

содержащих вирусов различают вирусы с положительным (плюс-нить РНК) геномом. Плюс-нить

РНК этих вирусов выполняет наследственную функцию и функцию информационной РНК (иРНК).

Имеются также РНК-содержащие вирусы с отрицательным (минус-нить РНК) геномом. Минус-нить

РНК этих вирусов выполняет только наследственную функцию.

Геном вирусов способен включаться в состав генетического аппарата клетки в виде

провируса, проявляя себя генетическим паразитом клетки. Нуклеиновые кислоты некоторых

вирусов (ви-

русы герпеса и др.) могут находиться в цитоплазме инфицированных клеток, напоминая

плазмиды.

Различают просто устроенные (например, вирус полиомиелита) и сложно устроенные

(например, вирусы гриппа, кори) вирусы. У просто устроенных вирусов нуклеиновая кислота

связана с белковой оболочкой, называемой капсидом (от лат. capsa . j футляр). Капсид

состоит из повторяющихся морфологических субъединиц . капсомеров. Нуклеиновая кислота и

капсид, взаимодействуя друг с другом, образуют нуклеокапсид. У сложно устроенных вирусов

капсид окружен дополнительной липопро-теидной оболочкой . суперкапсидом (производное

мембранных структур клетки-хозяина), имеющей ²шипы⌡. Для вирионов ха- I рактерен

спиральный, кубический и сложный тип симметрии капсида. Спиральный тип симметрии

обусловлен винтообразной | структурой нуклеокапсида, кубический тип симметрии .

образованием изометрически полого тела из капсида, содержащего вирусную нуклеиновую

кислоту.

Капсид и суперкапсид защищают вирионы от влияния окружающей среды, обусловливают

избирательное взаимодействие (адсорбцию) с клетками, определяют антигенные и иммуноген-

ные свойства вирионов. Внутренние структуры вирусов называются сердцевиной.

В вирусологии используют следующие таксономические категории: семейство (название

оканчивается на viridae), подсемейство (название оканчивается на virinae), род (название

оканчивается на virus).

Однако названия родов и особенно подсемейств сформулированы не для всех вирусов. Вид

вируса биноминального названия, как у бактерий, не получил.

В основу классификации вирусов положены следующие категории:

. тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), ее структура, количество нитей (одна или две),

особенности воспроизводства вирусного генома;

. размер и морфология вирионов, количество капсомеров и тип симметрии;

. наличие суперкапсида;

. чувствительность к эфиру и дезоксихолату;

. место размножения в клетке;

. антигенные свойства и пр.

Вирусы поражают позвоночных и беспозвоночных животных, а также растения и бактерии.

Являясь основными возбудителями инфекционных заболеваний человека, вирусы также

участвуют в процессах канцерогенеза, могут передаваться различными путями, в том числе

через плаценту (вирус краснухи, цитомега-

ловирус и др.), поражая плод человека. Они могут приводить к постинфекционным

осложнениям . развитию миокардитов, панкреатитов, иммунодефицитов и др.

Кроме обычных вирусов, известны и так называемые неканонические вирусы . прионы .

белковые инфекционные частицы, являющиеся агентами белковой природы, имеющие вид фибрилл

размером 10.20x100.200 нм. Прионы, по-видимому, являются одновременно индукторами и

продуктами автономного гена человека или животного и вызывают у них энцефалопатии в

условиях медленной вирусной инфекции (болезни Крейтц-фельдта.Якоба, куру и др.).

Другими необычными агентами, близкими к вирусам, являются вироиды . небольшие молекулы

кольцевой, суперспи-рализованной РНК, не содержащие белка, вызывающие заболевания у

растений.