Site Overlay

Hvad er en amøbe?

udtrykket “amoeba” refererer til enkle eukaryote organismer, der bevæger sig på en karakteristisk krybende måde. En sammenligning af det genetiske indhold af de forskellige amøber viser imidlertid, at disse organismer ikke nødvendigvis er nært beslægtede.

cellestruktur

alle levende organismer kan bredt opdeles i to grupper — prokaryoter og eukaryoter — som kendetegnes ved deres relative kompleksitet. I modsætning til prokaryote celler er eukaryote celler meget organiserede., Bakterier og arkæer er prokaryoter, mens alle andre levende organismer er eukaryoter.amøber er eukaryoter, hvis kroppe oftest består af en enkelt celle. Cellerne af amøber, som dem fra andre eukaryoter, har visse karakteristiske træk. Deres cytoplasma og cellulære indhold er lukket inde i en cellemembran. Deres DNA er pakket ind i et centralt cellulært rum kaldet kernen. Endelig indeholder de specialiserede strukturer kaldet organeller, der udfører en række cellulære funktioner, herunder energiproduktion og proteintransport., de fleste af disse organeller er fælles for alle eukaryote celler, men der er nogle få undtagelser. For eksempel har parasitten Entamoeba histolytica, der forårsager amoebisk dysenteri hos mennesker, ikke golgi-apparatet, organellen, der er ansvarlig for at modificere og transportere proteiner. I stedet indeholder Entamoeba histolytica ifølge en artikel fra 2005, der er offentliggjort i Journal of Biological Chemistry, golgi-lignende rum eller vesikler, der udfører lignende funktioner., Sutherland Maciver, en læser på institut for biomedicin ved Universitetet i Edinburgh bemærkes, at der er amøber, som ikke har mitokondrier (det organel er ansvarlig for generering af cellulær energi), fordi de lever i miljøer, der mangler ilt, eller “anoxiske betingelser. “Ifølge en 2014-gennemgang, der er offentliggjort i tidsskriftet Biochemie, kan sådanne organismer indeholde organeller som hydrogenosomer eller mitosomer, som er relateret til mitokondrier og menes at være meget ændrede versioner af det samme., Dette er tilfældet for Entamoeba histolytica og en fritlevende amøbe, Mastigamoeba balamuthi.

dette billede viser væv inficeret med amoeba Naegleria fo .leri., (Billede kredit: CDC/ Dr. Govinda S. Visvesvara)

Pseudopodia

Strukturelt, amøber ligner cellerne i højere organismer. “De er som vores celler, og når de bevæger sig, ser de faktisk meget ud som vores hvide blodlegemer,” fortalte Maciver til LiveScience.,

ligesom vores hvide blodlegemer bevæger amøber sig ved hjælp af pseudopodier (som oversættes til “falske fødder “). Disse kortvarige ydre fremspring af cytoplasmaet hjælper amøber med at gribe en overflade og drive sig fremad. Ifølge Maciver, når pseudopodium bevæger sig ud langs en overflade i en retning, sammentrækkes amøbens bagende. “Når det trækker sig sammen, gør det to ting,” sagde han. “Sammentrækningen skubber cytoplasmaet fremad for at fylde den ekspanderende pseudopod, men sammentrækningen trækker også adhæsioner i bagenden af cellen., “Maciver beskriver disse vedhæftninger mellem en amøbe og den overflade, den bevæger sig på, som fysiske molekylære vedhæftninger, der konstant dannes i forenden og brydes bagpå. Denne bevægelse — ved hjælp af pseudopodia-forener forskellige amøber og adskiller dem fra andre protister (enkle eukaryote organismer som amøber, der ikke er planter, dyr eller svampe).

Der er forskellige typer pseudopodier set blandt amøber, som kendetegnes ved deres udseende., Ifølge Tree Of Life-projectebprojektet er lobose pseudopodia brede, stumpe cytoplasmatiske fremspring, mens filose pseudopodia (eller filopodia) er tynde trådlignende fremspring. Andre pseudopoder understøttes af strukturelle elementer kendt som mikrotubuli, som er ansvarlige for at udføre cellebevægelser. Reticulopodia er tynde filamentlignende fremspring, der meshes sammen, og actinopoda (eller A .opodia) er stive, lavet af en kerne af mikrotubuli omgivet af cytoplasma.

amøber kan også bruge pseudopodier til foder., En 1995-artikel offentliggjort i tidsskriftet Applied and Environmental Microbiology giver eksemplet på en jordboende amøbe, Acanthamoeba castellanii, der indtager både faste stoffer og væsker ved hjælp af dens pseudopodier. Processen med indtagelse af fast materiale kaldes fagocytose. “De fleste af de kendte amøber spiser bakterier,” sagde Maciver. Han forklarede, at amøber har receptorer på deres celleoverflade, der binder til bakterier, som samles og tages i amøben ved fagocytose, normalt bag på cellen., I tilfælde af den gigantiske amøbe (for eksempel Amoeba proteus) er fagocytoseprocessen lidt anderledes, ifølge Maciver. Kæmpe amøber opsluger deres bytte “ved den forsætlige samling af pseudopoder omkring bakterierne”. I begge tilfælde, når bakterierne trækkes ind, klemmer cellemembranen, der omgiver den, af for at danne et intracellulært rum kaldet vakuolen. Processen med at opsluge dråber af væske er kendt som pinocytose.,

klassificering

i århundreder var de forskellige systemer til klassificering af organismer, herunder amøber, baseret på ligheder i observerbare egenskaber og morfologi. “Der er faktisk ikke en sammenhængende gruppe af organismer kaldet amøber,” sagde Maciver. “Snarere er amøber nogen proto .oer, der bevæger sig ved at kravle. “

historisk blev amøber klassificeret sammen i en enkelt taksonomisk gruppe kaldet Sarcodina, forenet ved deres brug af pseudopodier., Inden Sarcodina amøber blev opdelt baseret på typen af pseudopodia, ifølge en 2008 artikel offentliggjort i tidsskriftet Protistology. Imidlertid, dette klassifikationssystem var ikke illustrativt af de evolutionære forhold mellem amøberne. Det var ikke et stamtræ så at sige.

Molekylær fylogenetik ændrede især taksonomisk klassificering for eukaryoter. Ved at sammenligne ligheder og forskelle i bestemte DNA-sekvenser inden for organismer kunne forskere skelne, hvor tæt de var beslægtede., Tidlige analyser sammenlignede DNA-sekvenserne, der koder for 18S-underenheden af ribosomer, eller “SSU rDNA” (ribosomer tjener som stedet for proteinsyntese). Baseret på analyserne af SSU rDNA og andre DNA — sekvenser er eukaryote organismer nu organiseret på en måde, der bedre repræsenterer deres evolutionære forhold-det fylogenetiske træ, ifølge Protistology-artiklen fra 2008.

hver afstamning i et fylogenetisk træ er afbildet af en forgrenet struktur. I dette system er de første niveauer kendt som ” supergrupper., “Fabien Burki, forfatteren af en 2014-oversigtsartikel offentliggjort i tidsskriftet Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, beskriver disse supergrupper som træets “byggesten”.

Burki lister fem supergroups for organismer: Ophiskontha, Amoebozoa, Excavata, Archaeplastida og SAR (som består af tre grupper, Stramenopiles, Alveolata og Rhizaria). Dyr og svampe falder ind under Ophiskontha. Amoeboidprotister og nogle parasitære linjer, der mangler mitokondrier, er en del af Amoebo .oa., Sammen udgør de to supergrupper Ophiskontha og Amoebo .oa en større supergruppe kaldet Amorphea. Heterotrofe protists — organismer, som tager næringsstoffer fra andre organismer — er en del af Excavata, mens planter og de fleste andre fotosyntetiserende organismer er en del af Archaeplastida.

“Hvis man ser på protisternes store mangfoldighed, kan man se, at der er amøber i stort set alle grupperne,” sagde Maciver. “Der er endda en amoeboid organisme inden for de brune alger . “Ifølge Maciver er de fleste amøber til stede inden for Amoebo .oa., Derudover bemærkede han, at amøber også er til stede inden for RHI .aria, e .cavata, Opisthokonta (for eksempel Nukleariider, der har filopodier) og inden for Stramenopilerne (for eksempel Labyrinthuliderne).

Entamoeba histolytica er en human intestinal parasit. Det kan forårsage colitis, svær diarr.og dysenteri. (Billede kredit: CDC/ Dr. Mae Melvin)

Vægt

Amøber har været kendt for at forårsage en række menneskelige sygdomme., Amebiasis (eller amoebisk dysenteri)er en infektion forårsaget af Entamoeba histolytica, en menneskelig tarmparasit. Ifølge National Institutes of Health, Entamoeba histolyticac en invadere Colon væg og forårsage colitis, eller kan forårsage svær diarr.og dysenteri. Selvom sygdommen kan forekomme overalt i verden, er det mest fremherskende i tropiske områder, der har substandard sanitet og overfyldte forhold.

kontaktlinsebrugere er potentielt i fare for en sjælden infektion i hornhinden kaldet Acanthamoeba keratitis., Ifølge Centers for Disease Control and Prevention (CDC) er Acanthamoeba-arten fritlevende og findes ofte i jord, luft og vand. Dårlig hygiejnepraksis for kontaktlinser såsom forkert opbevaring, håndtering og desinfektion eller svømning med linser er nogle af risikofaktorerne for sygdommen. Mens de indledende symptomer inkluderer rødme, kløe og sløret syn, hvis ubehandlet, vil infektionen til sidst føre til svær smerte og kan føre til tab af syn. amøber forårsager også forskellige infektioner i hjernen., Naegleria fo .leri, der er blevet kaldt “den hjernespisende amøbe”, forårsager primær amoebisk meningoencephalitis (PAM). Selvom sygdommen er sjælden, er den næsten altid dødelig. Ifølge CDC inkluderer tidlige symptomer feber og opkast, der i sidste ende skrider frem til mere alvorlige symptomer såsom hallucinationer og koma. Naegleria fo .leri er til stede i varme ferskvandslegemer som varme kilder, søer og floder eller i dårligt chlorerede svømmebassiner og forurenet, varmt vand fra hanen. Amøben kommer ind fra næsen og rejser til hjernen., Man kan dog ikke indgå infektionen ved at sluge vand (ifølge CDC).

en anden amøbe, Balamuthia mandrillaris, kan forårsage hjerneinfektion granulomatøs amøbisk encephalitis (GAE). Balamuthia infektioner er sjældne, men er oftest dødelige. CDC oplyser, at dødsfrekvensen fra infektion er 89 procent. Tidlige symptomer inkluderer hovedpine, kvalme og lavgradig feber, som i sidste ende skrider frem til vægttab, delvis lammelse og talevanskeligheder., Balamuthia mandrillaris findes i jorden og kan komme ind i kroppen gennem åbne sår eller ved at indånde forurenet støv.

amøber kan også være vært for bakterier, der er patogene for mennesker og hjælper med at sprede sådanne bakterier. Bakterielle patogener som Legionellakan modstå fordøjelsen, når den indtages af amøber. I stedet frigives de intakte fra vakuoler til en amøbes cytoplasma, hvor de spredes. I sådanne tilfælde kan bakterier blive resistente over for behandlinger designet til at kontrollere deres tal (for eksempel klorbehandling af vand)., Dette kan derefter øge chancerne for menneskelig eksponering for bakterielle patogener, ifølge en artikel fra 1995 i tidsskriftet Applied and Environmental Microbiology. Maciver nævner eksemplet på køletårne, hvor både amøber og bakterier kan vokse. Disse køletårne har en tendens til at udvise vanddråber, som forbipasserende kan trække vejret ind. “Hvad der vides at ske ved mange lejligheder, er, at vi indånder en dråbe vand, der indeholder en amøbe, der er fuld af disse patogener,” sagde han., Hvis bakterier kommer ind i kroppen af et immunkompromitteret individ på en sådan måde, kan de i sidste ende inficere makrofager, en af immunsystemets mange defensive celler. “En makrofag ligner ikke kun en amøbe, dens biokemiske veje og cellebiologi er ret ens,” sagde Maciver. “Så de samme programmerede begivenheder, der tillader bakterierne at undslippe amøben, fungerer nu for at give Legionella mulighed for at undslippe makrofagen. “

endelig er amøber en vigtig del af jordens økosystem. De regulerer bakteriepopulationer., Det er muligt, at mere end 60 procent af faldet i bakterietal i marken skyldes nøgne amøber, det vil sige amøber uden skal (Applied and Environmental Microbiology, 1995). Amøber er også vigtige for genanvendelse af næringsstoffer i jorden.Ifølge Maciver, når næringsstoffer bliver tilgængelige, optages de af bakterier ,der ” effektivt låser alle næringsstoffer i bakteriemasse. “Når bakterier indtages, frigives næringsstoffer tilbage i jorden., “Hvis du har en cyklus, hvor amoeba spiser bakterier, er den samlede effekt at øge tilgængeligheden af næringsstoffer til planter,” sagde Maciver.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *