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biología general. Apuntes de clase: brevemente, los más importantes

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tabla de contenidos

1. Introducción (Teoría celular (CT) Antecedentes de la teoría celular. Definición de vida en la etapa actual de desarrollo de la ciencia. Propiedades fundamentales de la materia viva. Niveles de organización de la vida)
2. Composición química de los sistemas vivos. El papel biológico de las proteínas, polisacáridos, lípidos y ATP (Revisión de la estructura química de la célula. Biopolímeros Proteínas)
3. Ácidos nucleicos. Biosíntesis de proteínas (ADN. ARN. Biosíntesis de proteínas)
4. Formas celulares básicas (procariotas. Información general sobre la célula eucariota. Funciones y estructura de la membrana citoplasmática. Estructura y funciones del núcleo celular. Estructura y funciones de las estructuras celulares semiautónomas: mitocondrias y plástidos. Estructura y funciones de los lisosomas y peroxisomas. Lisosomas. Estructura y funciones del retículo endoplásmico, complejo de Golgi. Estructura y funciones de las estructuras celulares que no son de membrana. inclusiones toplasmáticas)
5. Formas de vida no celulares - virus, bacteriófagos
6. La estructura y funciones de las células germinales (gametos) (Propiedades generales de los gametos. Estructura y funciones del óvulo. Estructura y funciones de los espermatozoides. Fertilización)
7. Reproducción asexual. Formas y función biológica (Función biológica de la reproducción asexual. Formas de reproducción asexual. Forma de reproducción vegetativa)
8. Reproducción sexual. Sus formas y función biológica (Significado evolutivo de la reproducción sexual. Tipos de reproducción sexual. Diferencias entre gametos. Reproducción sexual atípica)
9. El ciclo de vida de una célula. Mitosis (El concepto del ciclo de vida. El significado biológico del ciclo de vida. Mitosis. Características de las etapas principales. Formas atípicas de mitosis)
10. Meiosis: características, importancia biológica (Etapas de la meiosis. Importancia biológica de la meiosis)
11. Gametogénesis (Conceptos de gametogénesis. Etapas de la gametogénesis)
12. Ontogenia (El concepto de ontogenia. Desarrollo embrionario)
13. Leyes de herencia (Leyes de G. Mendel. Cruzamiento di- y polihíbrido. Herencia independiente. Interacciones de genes alélicos. Herencia de grupos sanguíneos del sistema ABO)
14. Herencia (Genes no alélicos. Genética sexual)
15. Herencia y variabilidad (Tipos de variabilidad. Heteroploidía: un cambio en el número de cromosomas individuales en un cariotipo. Métodos para estudiar la herencia humana Método genealógico)
16. La estructura y funciones de la biosfera (El concepto de la noosfera. Impacto humano en la biosfera. El parasitismo como fenómeno ecológico)
17. Características generales de los protozoos (Protozoa) (Revisión de la estructura de los protozoos. Características de la vida de los protozoos)
18. Variedad de protozoos (Características generales de la clase Sarcodaceae (rizomas). Ameba patógena)
19. Flagelados patógenos (Trichomonas vaginalis y T. hominis. Lamblia (Lamblia intestinalis). Leishmania (Leishmaniae). Tripanosomas (Tripanosoma). Características generales de la clase Sporoviki. Toxoplasmosis: agente causal, características, ciclo de desarrollo, prevención. Plasmodium palúdico: morfología, ciclo de desarrollo)
20. Clase Ciliates (ciliar) (Resumen de la estructura de los ciliados. Balantidium (Balantidium coli))
21. Tipo Platelmintos (Plathelminthes) (Rasgos característicos de la organización. Clase Flukes. Características generales. Clase Flukes. Sus representantes. Características generales de la clase Tenias. Cadenas)
22. Tipo Gusanos redondos (Nemathelminthes) (Características estructurales. Los gusanos redondos son parásitos de Ascaris humanos)
23. Tipo Artrópodos (Diversidad y morfología de los artrópodos. Garrapatas. Garrapatas - habitantes de viviendas humanas. Familia de garrapatas Ixodid. Representantes de la familia de garrapatas Ixodid. Morfología, importancia patógena. Representantes de la familia de ácaros Argas. Morfología, ciclo de desarrollo)
24. Clase Insectos (tipo Artrópodos, subtipo Respiración traqueal) (Morfología, fisiología, sistemática. Orden Piojos. Orden Pulgas. Características de la biología del desarrollo de los mosquitos del género Anopheles, Aedes, Culex)
25. Animales venenosos (Arácnidos venenosos. Vertebrados venenosos)
26. Ecología (Tema y tareas de la ecología. Características generales del medio humano. Crisis ecológica)

1. Teoría celular (TC) Antecedentes de la teoría celular

Los requisitos previos para la creación de la teoría celular fueron la invención y la mejora del microscopio y el descubrimiento de las células (1665, R. Hooke, al estudiar un corte de la corteza de un alcornoque, saúco, etc.). Los trabajos de famosos microscopistas: M. Malpighi, N. Gru, A. van Leeuwenhoek, permitieron ver las células de los organismos vegetales. A. van Leeuwenhoek descubrió organismos unicelulares en el agua. Primero se estudió el núcleo celular. R. Brown describió el núcleo de una célula vegetal. Ya. E. Purkine introdujo el concepto de protoplasma: contenido celular gelatinoso líquido.

El botánico alemán M. Schleiden fue el primero en llegar a la conclusión de que toda célula tiene un núcleo. Se considera que el fundador de CT es el biólogo alemán T. Schwann (junto con M. Schleiden), quien en 1839 publicó el trabajo "Estudios microscópicos sobre la correspondencia en la estructura y el crecimiento de animales y plantas". Sus provisiones:

1) célula: la unidad estructural principal de todos los organismos vivos (tanto animales como plantas);

2) si hay un núcleo en cualquier formación visible bajo un microscopio, entonces puede considerarse una célula;

3) el proceso de formación de nuevas células determina el crecimiento, desarrollo, diferenciación de células vegetales y animales. El científico alemán R. Virchow, quien en 1858 publicó su trabajo "Patología celular", hizo adiciones a la teoría celular. Demostró que las células hijas se forman por división de las células madre: cada célula de una célula. A finales del siglo XIX. Se encontraron mitocondrias, el complejo de Golgi y plástidos en células vegetales. Los cromosomas se detectaron después de que las células en división se tiñeron con tintes especiales. Disposiciones modernas de CT

1. Célula: la unidad básica de la estructura y el desarrollo de todos los organismos vivos, es la unidad estructural más pequeña de los vivos.

2. Las células de todos los organismos (tanto unicelulares como multicelulares) son similares en composición química, estructura, manifestaciones básicas del metabolismo y actividad vital.

3. La reproducción de las células ocurre por su división (cada nueva célula se forma durante la división de la célula madre); en los organismos multicelulares complejos, las células tienen diferentes formas y están especializadas según sus funciones. Células similares forman tejidos; Los tejidos consisten en órganos que forman sistemas de órganos, están estrechamente interconectados y sujetos a mecanismos de regulación nerviosos y humorales (en organismos superiores).

Importancia de la teoría celular

Quedó claro que la célula es el componente más importante de los organismos vivos, su principal componente morfofisiológico. La célula es la base de un organismo multicelular, el lugar donde tienen lugar los procesos bioquímicos y fisiológicos del cuerpo. A nivel celular, finalmente ocurren todos los procesos biológicos. La teoría celular permitió sacar una conclusión sobre la similitud de la composición química de todas las células, el plan general de su estructura, que confirma la unidad filogenética de todo el mundo viviente.

2. Definición de vida en la etapa actual de desarrollo de la ciencia.

Es bastante difícil dar una definición completa e inequívoca del concepto de vida, dada la enorme variedad de sus manifestaciones. En la mayoría de las definiciones del concepto de vida, dadas por muchos científicos y pensadores a lo largo de los siglos, se tomaron en cuenta las principales cualidades que distinguen lo vivo de lo no vivo. Por ejemplo, Aristóteles dijo que la vida es “nutrición, crecimiento y decrepitud” del organismo; AL Lavoisier definió la vida como una "función química"; G. R. Treviranus creía que la vida es "una uniformidad estable de procesos con una diferencia en las influencias externas". Está claro que tales definiciones no podían satisfacer a los científicos, ya que no reflejaban (y no podían reflejar) todas las propiedades de la materia viva. Además, las observaciones indican que las propiedades de los vivos no son excepcionales y únicas, como parecía antes, se encuentran por separado entre los objetos no vivos. AI Oparin definió la vida como "una forma especial y muy compleja de movimiento de la materia". Esta definición refleja la originalidad cualitativa de la vida, que no puede reducirse a simples leyes químicas o físicas. Sin embargo, incluso en este caso, la definición es de carácter general y no revela la peculiaridad específica de este movimiento.

F. Engels en "Dialéctica de la naturaleza" escribió: "La vida es un modo de existencia de los cuerpos proteicos, cuyo punto esencial es el intercambio de materia y energía con el medio ambiente".

Para la aplicación práctica, son útiles aquellas definiciones que contienen las propiedades básicas que son necesariamente inherentes a todas las formas de vida. He aquí uno de ellos: la vida es un sistema macromolecular abierto, que se caracteriza por una organización jerárquica, la capacidad de autorreproducción, autoconservación y autorregulación, metabolismo, un flujo de energía finamente regulado. Según esta definición, la vida es un núcleo de orden que se extiende en un universo menos ordenado.

La vida existe en forma de sistemas abiertos. Esto significa que cualquier forma viva no está cerrada solo sobre sí misma, sino que constantemente intercambia materia, energía e información con el medio ambiente.

3. Propiedades fundamentales de la materia viva

Estas propiedades en un complejo caracterizan cualquier sistema vivo y la vida en general:

1) autoactualización. Asociado con el flujo de materia y energía. La base del metabolismo son procesos equilibrados y claramente interconectados de asimilación (anabolismo, síntesis, formación de nuevas sustancias) y disimilación (catabolismo, descomposición). Como resultado de la asimilación, las estructuras del cuerpo se actualizan y se forman nuevas partes (células, tejidos, partes de órganos). La disimilación determina la descomposición de los compuestos orgánicos, proporciona a la célula materia plástica y energía. Para la formación de uno nuevo, se necesita una afluencia constante de sustancias necesarias desde el exterior, y en el proceso de vida (y disimilación, en particular), se forman productos que deben llevarse al entorno externo;

2) autorreproducción. Proporciona continuidad entre generaciones sucesivas de sistemas biológicos. Esta propiedad está asociada con los flujos de información incrustados en la estructura de los ácidos nucleicos. En este sentido, las estructuras vivas se reproducen y actualizan constantemente, sin perder su similitud con las generaciones anteriores (pese a la continua renovación de la materia). Los ácidos nucleicos son capaces de almacenar, transmitir y reproducir información hereditaria, así como realizarla a través de la síntesis de proteínas. La información almacenada en el ADN se transfiere a una molécula de proteína con la ayuda de moléculas de ARN;

3) autorregulación. Se basa en un conjunto de flujos de materia, energía e información a través de un organismo vivo;

4) irritabilidad. Asociado con la transferencia de información desde el exterior a cualquier sistema biológico y refleja la reacción de este sistema a un estímulo externo. Gracias a la irritabilidad, los organismos vivos pueden reaccionar selectivamente a las condiciones ambientales y extraer de ellas solo lo necesario para su existencia. La irritabilidad está asociada con la autorregulación de los sistemas vivos según el principio de retroalimentación: los productos de desecho pueden tener un efecto inhibidor o estimulante sobre aquellas enzimas que estaban al comienzo de una larga cadena de reacciones químicas;

5) mantenimiento de la homeostasis (del gr. homoios - "similar, idéntico" y estasis - "inmovilidad, estado") - la constancia dinámica relativa del entorno interno del cuerpo, los parámetros fisicoquímicos de la existencia del sistema;

6) organización estructural - un cierto orden, armonía de un sistema vivo. Se encuentra en el estudio no solo de organismos vivos individuales, sino también de sus agregados en relación con el medio ambiente: biogeocenosis;

7) adaptación: la capacidad de un organismo vivo para adaptarse constantemente a las condiciones cambiantes de existencia en el medio ambiente. Se basa en la irritabilidad y sus respuestas adecuadas características;

8) reproducción (reproducción). Dado que la vida existe en forma de sistemas vivos separados (discretos) (por ejemplo, células), y la existencia de cada uno de estos sistemas está estrictamente limitada en el tiempo, el mantenimiento de la vida en la Tierra está asociado con la reproducción de los sistemas vivos. A nivel molecular, la reproducción se realiza por síntesis de matriz, se forman nuevas moléculas según el programa establecido en la estructura (matriz) de moléculas preexistentes;

9) herencia. Proporciona continuidad entre generaciones de organismos (basado en flujos de información).

Está íntimamente relacionado con la autorreproducción de la vida a nivel molecular, subcelular y celular. Debido a la herencia, se transmiten rasgos de generación en generación que brindan adaptación al medio;

10) la variabilidad es una propiedad opuesta a la herencia. Debido a la variabilidad, un sistema vivo adquiere características que antes eran inusuales para él. En primer lugar, la variabilidad está asociada con errores en la reproducción: los cambios en la estructura de los ácidos nucleicos conducen a la aparición de nueva información hereditaria. Aparecen nuevos signos y propiedades. Si son útiles para un organismo en un hábitat determinado, la selección natural los recoge y los fija. Se están creando nuevos formularios y tipos. Así, la variabilidad crea requisitos previos para la especiación y la evolución;

11) desarrollo individual (el proceso de ontogénesis): la incorporación de la información genética inicial incrustada en la estructura de las moléculas de ADN (es decir, en el genotipo) en las estructuras de trabajo del cuerpo. Durante este proceso, se manifiesta una propiedad como la capacidad de crecer, que se expresa en un aumento de peso y tamaño corporal. Este proceso se basa en la reproducción de moléculas, reproducción, crecimiento y diferenciación de células y otras estructuras, etc.;

12) desarrollo filogenético (sus patrones fueron establecidos por C. R. Darwin). Basado en la reproducción progresiva, la herencia, la lucha por la existencia y la selección. Como resultado de la evolución, apareció una gran cantidad de especies. La evolución progresiva ha pasado por una serie de etapas. Estos son organismos precelulares, unicelulares y multicelulares hasta los humanos.

Al mismo tiempo, la ontogenia humana repite la filogénesis (es decir, el desarrollo individual pasa por las mismas etapas que el proceso evolutivo);

13) discreción (discontinuidad) y al mismo tiempo integridad. La vida está representada por una colección de organismos individuales o individuos. Cada organismo, a su vez, también es discreto, ya que se compone de un conjunto de órganos, tejidos y células. Cada célula consta de orgánulos, pero al mismo tiempo es autónoma. La información hereditaria la llevan a cabo los genes, pero ni un solo gen por sí solo puede determinar el desarrollo de un rasgo particular.

4. Niveles de organización de la vida

La naturaleza viva es un sistema integral, pero heterogéneo, que se caracteriza por una organización jerárquica. Un sistema jerárquico es un sistema en el que las partes (o elementos del todo) se ordenan de mayor a menor. El principio jerárquico de organización hace posible distinguir niveles separados en la naturaleza viva, lo cual es muy conveniente cuando se estudia la vida como un fenómeno natural complejo. Hay tres etapas principales de la vida: microsistemas, mesosistemas y macrosistemas.

Los microsistemas (etapa previa al organismo) incluyen niveles moleculares (molecular-genético) y subcelulares.

Los mesosistemas (etapa orgánica) incluyen niveles celulares, tisulares, orgánicos, sistémicos, orgánicos (el organismo como un todo) u ontogenéticos.

Los macrosistemas (etapa supraorgánica) incluyen niveles de población-especies, biocenóticos y globales (la biosfera en su conjunto). En cada nivel, se puede destacar una unidad elemental y un fenómeno.

Una unidad elemental (EE) es una estructura (u objeto), cuyos cambios regulares (fenómenos elementales, EE) contribuyen al desarrollo de la vida en un nivel dado.

Niveles jerárquicos:

1) nivel genético molecular. EE está representado por el genoma. Un gen es una sección de una molécula de ADN (y en algunos virus, una molécula de ARN) que es responsable de la formación de cualquier rasgo. La información incrustada en los ácidos nucleicos se realiza a través de la síntesis matricial de proteínas;

2) nivel subcelular. EE está representado por alguna estructura subcelular, es decir, un orgánulo que realiza sus funciones inherentes y contribuye al trabajo de la célula como un todo;

3) nivel celular. EE es una célula, que es un sistema biológico elemental que funciona de forma independiente. Sólo en este nivel son posibles la realización de la información genética y los procesos de biosíntesis. Para los organismos unicelulares, este nivel coincide con el nivel del organismo. EE son las reacciones del metabolismo celular, que forman la base de los flujos de energía, información y materia;

4) nivel de tejido. Un conjunto de células con el mismo tipo de organización constituye un tejido (EE). El nivel surgió con el advenimiento de los organismos multicelulares con tejidos más o menos diferenciados. El tejido funciona como un todo y tiene las propiedades de un ser vivo;

5) nivel de órgano. Se forma junto con células funcionales pertenecientes a diferentes tejidos (EE). Solo cuatro tejidos principales forman parte de los órganos de los organismos multicelulares, seis tejidos principales forman los órganos de las plantas;

6) nivel de organismo (ontogenético). EE es un individuo en su desarrollo desde el momento de su nacimiento hasta la terminación de su existencia como sistema vivo. Las IE son cambios regulares en el cuerpo en el proceso de desarrollo individual (ontogénesis). En el proceso de ontogénesis, bajo ciertas condiciones ambientales, la información hereditaria se incorpora a las estructuras biológicas, es decir, sobre la base del genotipo de un individuo, se forma su fenotipo;

7) nivel de población-especie. EE es una población, es decir, un conjunto de individuos (organismos) de una misma especie que habitan un mismo territorio y se cruzan libremente. La población tiene un acervo genético, es decir, la totalidad de los genotipos de todos los individuos. El impacto en el acervo genético de factores evolutivos elementales (mutaciones, fluctuaciones en el número de individuos, selección natural) conduce a cambios evolutivamente significativos (RE);

8) nivel biocenótico (ecosistema). EE - biocenosis, es decir, una comunidad estable históricamente establecida de poblaciones de diferentes especies, conectadas entre sí y con la naturaleza inanimada circundante por el intercambio de sustancias, energía e información (ciclos), que representan la EE;

9) nivel de biosfera (global). EE: la biosfera (el área de distribución de la vida en la Tierra), es decir, un único complejo planetario de biogeocenosis, diferente en la composición de especies y características de la parte abiótica (no viva). Las biogeocenosis determinan todos los procesos que ocurren en la biosfera;

10) nivel noesférico. Este nuevo concepto fue formulado por el académico V. I. Vernadsky. Fundó la doctrina de la noosfera como la esfera de la mente. Esta es una parte integral de la biosfera, que se modifica debido a las actividades humanas.

CONFERENCIA № 2. Composición química de los sistemas vivos. El papel biológico de las proteínas, polisacáridos, lípidos y ATP

1. Resumen de la estructura química de la célula.

Todos los sistemas vivos contienen elementos químicos en diversas proporciones y compuestos químicos construidos a partir de ellos, tanto orgánicos como inorgánicos.

Según el contenido cuantitativo en la célula, todos los elementos químicos se dividen en 3 grupos: macro, micro y ultramicroelementos.

Los macronutrientes constituyen hasta el 99% de la masa celular, de la cual hasta el 98% corresponde a 4 elementos: oxígeno, nitrógeno, hidrógeno y carbono. En cantidades más pequeñas, las células contienen potasio, sodio, magnesio, calcio, azufre, fósforo y hierro.

Los oligoelementos son predominantemente iones metálicos (cobalto, cobre, zinc, etc.) y halógenos (yodo, bromo, etc.). Están contenidos en cantidades del 0,001% al 0,000001%.

Ultramicroelementos. Su concentración está por debajo del 0,000001%. Estos incluyen oro, mercurio, selenio, etc.

Un compuesto químico es una sustancia en la que los átomos de uno o más elementos químicos están conectados entre sí a través de enlaces químicos. Los compuestos químicos son inorgánicos y orgánicos. Los inorgánicos incluyen agua y sales minerales. Los compuestos orgánicos son compuestos de carbono con otros elementos.

Los principales compuestos orgánicos de la célula son proteínas, grasas, carbohidratos y ácidos nucleicos.

2. Proteínas de biopolímeros

Estos son polímeros cuyos monómeros son aminoácidos. Se componen principalmente de carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Una molécula de proteína puede tener 4 niveles de organización estructural (estructuras primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria).

Funciones de las proteínas:

1) protector (el interferón se sintetiza intensamente en el cuerpo durante una infección viral);

2) estructural (el colágeno forma parte de los tejidos, participa en la formación de cicatrices);

3) motor (la miosina participa en la contracción muscular);

4) repuesto (albúminas de huevo);

5) transporte (la hemoglobina de los eritrocitos transporta nutrientes y productos metabólicos);

6) receptor (las proteínas receptoras permiten que la célula reconozca sustancias y otras células);

7) regulador (las proteínas reguladoras determinan la actividad de los genes);

8) las proteínas hormonales están involucradas en la regulación humoral (la insulina regula los niveles de azúcar en la sangre);

9) las proteínas enzimáticas catalizan todas las reacciones químicas del cuerpo;

10) energía (la descomposición de 1 g de proteína libera 17 kJ de energía).

Los hidratos de carbono

Estos son mono y polímeros, que incluyen carbono, hidrógeno y oxígeno en una proporción de 1: 2: 1.

Funciones de los carbohidratos:

1) energía (con la descomposición de 1 g de carbohidratos, se liberan 17,6 kJ de energía);

2) estructural (celulosa, que forma parte de la pared celular de las plantas);

3) almacenamiento (suministro de nutrientes en forma de almidón en plantas y glucógeno en animales).

grasas

Las grasas (lípidos) pueden ser simples o complejas. Las moléculas de lípidos simples consisten en el alcohol trihídrico glicerol y tres residuos de ácidos grasos. Los lípidos complejos son compuestos de lípidos simples con proteínas y carbohidratos.

Funciones de los lípidos:

1) energía (con la descomposición de 1 g de lípidos, se forman 38,9 kJ de energía);

2) estructural (fosfolípidos de las membranas celulares que forman una bicapa lipídica);

3) almacenamiento (suministro de nutrientes en el tejido subcutáneo y otros órganos);

4) protector (el tejido subcutáneo y una capa de grasa alrededor de los órganos internos los protegen del daño mecánico);

5) regulador (hormonas y vitaminas que contienen lípidos regulan el metabolismo);

6) aislante térmico (el tejido subcutáneo retiene el calor). atp

La molécula de ATP (ácido trifosfórico de adenosina) consta de la base nitrogenada de la adenina, el azúcar de cinco carbonos de la ribosa y tres residuos de ácido fosfórico interconectados por un enlace macroérgico. El ATP se produce en las mitocondrias por fosforilación. Durante su hidrólisis, se libera una gran cantidad de energía. El ATP es el macroergio principal de la célula, un acumulador de energía en forma de energía de enlaces químicos de alta energía.

Lección № 3. Ácidos nucleicos. Biosíntesis de proteínas

Los ácidos nucleicos son biopolímeros que contienen fósforo cuyos monómeros son nucleótidos. Las cadenas de ácido nucleico incluyen desde varias decenas hasta cientos de millones de nucleótidos.

Hay 2 tipos de ácidos nucleicos: ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico (ARN). Los nucleótidos que forman el ADN contienen un carbohidrato, la desoxirribosa, mientras que el ARN contiene ribosa.

1. ADN

Por regla general, el ADN es una hélice que consta de dos cadenas polinucleotídicas complementarias torcidas hacia la derecha. La composición de los nucleótidos de ADN incluye: una base nitrogenada, desoxirribosa y un residuo de ácido fosfórico. Las bases nitrogenadas se dividen en purina (adenina y guanina) y pirimidina (timina y citosina). Dos cadenas de nucleótidos están conectadas entre sí a través de bases nitrogenadas según el principio de complementariedad: se producen dos enlaces de hidrógeno entre la adenina y la timina, y tres entre la guanina y la citosina.

Funciones de ADN:

1) asegura la preservación y transmisión de la información genética de célula a célula y de organismo a organismo, lo que está asociado a su capacidad de replicación;

2) regulación de todos los procesos que ocurren en la célula, proporcionada por la capacidad de transcripción con posterior traducción.

El proceso de autorreproducción (auto-reproducción) del ADN se denomina replicación. La replicación asegura la copia de la información genética y su transmisión de generación en generación, la identidad genética de las células hijas formadas como resultado de la mitosis y la constancia del número de cromosomas durante la división celular mitótica.

La replicación ocurre durante el período sintético de la interfase de la mitosis. La enzima replicasa se mueve entre las dos hebras de la hélice del ADN y rompe los enlaces de hidrógeno entre las bases nitrogenadas. Luego, a cada una de las cadenas, utilizando la enzima ADN polimerasa, se completan los nucleótidos de las cadenas hijas según el principio de complementariedad. Como resultado de la replicación, se forman dos moléculas de ADN idénticas. La cantidad de ADN en una célula se duplica. Este método de duplicación de ADN se denomina semiconservador, ya que cada nueva molécula de ADN contiene una cadena de polinucleótidos "antigua" y otra recién sintetizada.

2. ARN

El ARN es un polímero monocatenario cuyos monómeros incluyen bases nitrogenadas de purina (adenina, guanina) y pirimidina (uracilo, citosina), un carbohidrato de ribosa y un residuo de ácido fosfórico.

Hay 3 tipos de ARN: de información, de transporte y ribosómico.

El ARN mensajero (i-ARN) se encuentra en el núcleo y citoplasma de la célula, posee la cadena polinucleotídica más larga entre los ARN y cumple la función de transferir información hereditaria desde el núcleo al citoplasma de la célula.

El ARN de transferencia (t-ARN) también se encuentra en el núcleo y el citoplasma de la célula, su cadena tiene la estructura más compleja y también es la más corta (75 nucleótidos). T-RNA entrega aminoácidos a los ribosomas durante la traducción - biosíntesis de proteínas.

El ARN ribosómico (r-ARN) se encuentra en el nucléolo y los ribosomas de la célula, tiene una cadena de longitud media. Todos los tipos de ARN se forman durante la transcripción de los genes de ADN correspondientes.

3. Biosíntesis de proteínas

La biosíntesis de proteínas en eucariotas ocurre en varias etapas.

1. La transcripción es el proceso de síntesis de ARNm en una plantilla de ADN. Las cadenas de ADN en la región del gen activo se liberan de histonas. Los puentes de hidrógeno entre bases nitrogenadas complementarias se rompen. La principal enzima de transcripción, la ARN polimerasa, se une a un promotor, una sección especial del ADN. La transcripción tiene lugar solo a partir de una hebra de ADN (codogénica). A medida que la ARN polimerasa se mueve a lo largo de la cadena de ADN codogénico, los ribonucleótidos se unen a la cadena de ADN de acuerdo con el principio de complementariedad, lo que da como resultado la formación de un pro-i-ARN inmaduro que contiene secuencias de nucleótidos codificantes y no codificantes.

2. Luego se produce el procesamiento: la maduración de la molécula de ARN. En el extremo 5 del ARNm, se forma un sitio (CEP) a través del cual se conecta al ribosoma. Un gen, es decir, una sección de ADN que codifica una proteína, contiene secuencias de nucleótidos codificantes (exones) y secuencias no codificantes (intrones). Durante el procesamiento, los intrones se eliminan y los exones se fusionan. Como resultado, en el extremo 5 del ARNm maduro hay un codón iniciador que ingresará primero al ribosoma, luego hay codones que codifican los aminoácidos del polipéptido y en el extremo 3 hay codones terminadores que determinan el final de la traducción. Los números 3 y 5 denotan los átomos de carbono correspondientes de la ribosa. Un codón es una secuencia de tres nucleótidos que codifica un aminoácido: un triplete. El marco de lectura del ácido nucleico asume "palabras" - tripletes (codones) que consisten en tres "letras" - nucleótidos.

La transcripción y el procesamiento tienen lugar en el núcleo de la célula. Luego, el ARNm maduro ingresa al citoplasma a través de los poros de la membrana nuclear y comienza la traducción.

3. La traducción es el proceso de síntesis de proteínas en la matriz y el ARN. Al principio, el ARNm se une al ribosoma en el extremo 3. El ARN-T se entrega al sitio aceptor de los aminoácidos del ribosoma, que se combinan en una cadena polipeptídica de acuerdo con los codones que los codifican. La cadena polipeptídica en crecimiento se mueve al sitio donante del ribosoma, y ​​un nuevo t-RNA con un aminoácido llega al sitio aceptor. La traducción se termina en los codones de terminación. Codigo genetico

Este es un sistema para codificar la secuencia de aminoácidos de una proteína como una secuencia específica de nucleótidos en el ADN y el ARN.

Una unidad del código genético (codón) es un triplete de nucleótidos en el ADN o el ARN que codifica un aminoácido.

En total, el código genético incluye 64 codones, de los cuales 61 son codificantes y 3 no codificantes (codones terminadores que indican el final del proceso de traducción).

Codones terminadores en i-RNA: UAA, UAG, UGA, en DNA: ATT, ATC, ACT.

El comienzo del proceso de traducción está determinado por el codón iniciador (AUG, en ADN - TAC), que codifica el aminoácido metionina. Este codón es el primero en entrar en el ribosoma. Posteriormente, la metionina, si no se proporciona como primer aminoácido de esta proteína, se escinde.

El código genético tiene propiedades características.

1. Universalidad: el código es el mismo para todos los organismos. El mismo triplete (codón) en cualquier organismo codifica para el mismo aminoácido.

2. Especificidad: cada codón codifica un solo aminoácido.

3. Degeneración: la mayoría de los aminoácidos pueden estar codificados por varios codones. La excepción son 2 aminoácidos: metionina y triptófano, que tienen solo una variante de codón cada uno.

4. Entre los genes hay "signos de puntuación": tres tripletes especiales (UAA, UAG, UGA), cada uno de los cuales indica la terminación de la síntesis de la cadena polipeptídica.

5. No hay "signos de puntuación" dentro del gen.

LECCIÓN N° 4. Formas celulares básicas

1. Procariotas

Todos los organismos vivos en la Tierra generalmente se dividen en formas precelulares que no tienen una estructura celular típica (estos son virus y bacteriófagos) y formas celulares que tienen una estructura celular típica. Estos organismos, a su vez, se dividen en dos categorías:

1) procariotas prenucleares que no tienen un núcleo típico. Estos incluyen bacterias y algas verdeazuladas;

2) eucariotas nucleares, que tienen un núcleo típico bien definido. Estos son todos los demás organismos. Los procariotas surgieron mucho antes que los eucariotas (en la era Arcaica). Estas son células muy pequeñas que varían en tamaño de 0,1 a 10 micrones. A veces hay células gigantes de hasta 200 micras.

Una célula bacteriana típica está rodeada en el exterior por una pared celular, cuya base es la sustancia murein (un polisacárido es un carbohidrato complejo). La pared celular determina la forma de la célula bacteriana. Encima de la pared celular hay una cápsula mucosa, o capa mucosa, que cumple una función protectora.

Debajo de la pared celular se encuentra la membrana plasmática (ver su estructura en eucariotas). Todo el interior de la célula está lleno de citoplasma, que consta de una parte líquida (hialoplasma o matriz), orgánulos e inclusiones.

El hialoplasma es una solución coloidal de biomoléculas que puede existir en dos estados: sol (en condiciones favorables) y gel (en malas condiciones, cuando aumenta la densidad del hialoplasma). Aparato hereditario: uno grande "desnudo", desprovisto de proteínas protectoras, molécula de ADN, cerrada en un anillo - nucleoide. En el hialoplasma de algunas bacterias también hay moléculas de ADN circulares cortas que no están asociadas con un cromosoma o nucleoide: plásmidos.

Hay pocos orgánulos de membrana en las células procariotas. Hay mesosomas, crecimientos internos de la membrana plasmática, que se consideran los equivalentes funcionales de las mitocondrias eucariotas. En los procariotas autótrofos, cianobacterias y otros, se encuentran laminillas y lamelosomas, membranas fotosintéticas. Contienen los pigmentos clorofila y ficocianina.

Se encuentran muchos organelos no membranosos. Los ribosomas, como los de los eucariotas, constan de dos subunidades: grandes y pequeñas. Son de tamaño pequeño, ubicados aleatoriamente en el hialoplasma. Los ribosomas son responsables de la síntesis de proteínas bacterianas.

Algunas bacterias tienen orgánulos de movimiento: flagelos, que se construyen a partir de microfilamentos. Las bacterias tienen orgánulos de reconocimiento: pili (fimbria), que se encuentran fuera de la célula y son excrecencias delgadas parecidas a pelos.

El hialoplasma también contiene inclusiones no permanentes: gránulos de proteína, gotas de grasa, moléculas de polisacáridos, sales.

2. Información general sobre la célula eucariota

Cada célula eucariota tiene un núcleo separado, que contiene material genético separado de la matriz por una membrana nuclear (esta es la principal diferencia con las células procariotas). El material genético se concentra principalmente en forma de cromosomas, que tienen una estructura compleja y consisten en hebras de ADN y moléculas de proteína. La división celular ocurre a través de la mitosis (y para las células germinales, la meiosis). Los eucariotas incluyen tanto organismos unicelulares como multicelulares.

Existen varias teorías sobre el origen de las células eucariotas, una de ellas es la endosimbionte. Una célula aeróbica del tipo bacteriano penetró en la célula anaeróbica heterótrofa, que sirvió de base para la aparición de las mitocondrias. En estas células comenzaron a penetrar células similares a espiroquetas, lo que dio lugar a la formación de centriolos. El material hereditario se separó del citoplasma, surgió un núcleo, apareció la mitosis. Algunas células eucariotas fueron invadidas por células como las algas verdeazuladas, que dieron origen a los cloroplastos. Así nació el reino vegetal.

El tamaño de las células del cuerpo humano varía de 2 a 7 micras (para las plaquetas) a tamaños gigantescos (hasta 140 micras para un óvulo).

La forma de las células está determinada por la función que realizan: las células nerviosas son estrelladas debido a la gran cantidad de procesos (axón y dendritas), las células musculares son alargadas, ya que deben contraerse, los eritrocitos pueden cambiar de forma al moverse a través de pequeños capilares.

La estructura de las células eucariotas de organismos animales y vegetales es similar en muchos aspectos. Cada célula está limitada externamente por una membrana celular o plasmalema. Consta de una membrana citoplasmática y una capa de glucocáliz (de 10 a 20 nm de espesor) que la recubre desde el exterior. Los componentes del glucocáliz son complejos de polisacáridos con proteínas (glucoproteínas) y grasas (glucolípidos).

La membrana citoplasmática es un complejo de una bicapa de fosfolípidos con proteínas y polisacáridos.

La célula tiene un núcleo y un citoplasma. El núcleo celular consta de una membrana, savia nuclear, nucléolo y cromatina. La envoltura nuclear consta de dos membranas separadas por un espacio perinuclear y está impregnada de poros.

La base del jugo nuclear (matriz) está formada por proteínas: filamentosas o fibrilares (función de soporte), ARN globular, heteronuclear y ARNm (resultado del procesamiento).

El nucléolo es la estructura donde tiene lugar la formación y maduración del ARN ribosómico (ARNr).

La cromatina en forma de grumos se encuentra dispersa en el nucleoplasma y es una forma de interfase de la existencia de los cromosomas.

En el citoplasma, se aíslan la sustancia principal (matriz, hialoplasma), orgánulos e inclusiones.

Los orgánulos pueden ser de importancia general y especial (en células que realizan funciones específicas: microvellosidades del epitelio intestinal absorbente, miofibrillas de células musculares, etc.).

Organelos de importancia general: el retículo endoplásmico (liso y rugoso), el complejo de Golgi, las mitocondrias, los ribosomas y los polisomas, los lisosomas, los peroxisomas, las microfibrillas y los microtúbulos, los centriolos del centro celular.

Las células vegetales también contienen cloroplastos, donde se lleva a cabo la fotosíntesis.

3. Funciones y estructura de la membrana citoplasmática

La membrana elemental consiste en una bicapa de lípidos en complejo con proteínas (glucoproteínas: proteínas + carbohidratos, lipoproteínas: grasas + proteínas). Entre los lípidos, se pueden distinguir los fosfolípidos, el colesterol, los glicolípidos (carbohidratos + grasas), las lipoproteínas. Cada molécula de grasa tiene una cabeza hidrófila polar y una cola hidrófoba no polar. En este caso, las moléculas se orientan de manera que las cabezas se vuelven hacia el exterior y hacia el interior de la célula, y las colas no polares se giran hacia el interior de la propia membrana. Esto logra una permeabilidad selectiva para las sustancias que ingresan a la célula.

Las proteínas periféricas están aisladas (se ubican solo en la superficie interna o externa de la membrana), integrales (están firmemente incrustadas en la membrana, sumergidas en ella, capaces de cambiar su posición según el estado de la célula). Funciones de las proteínas de membrana: receptora, estructural (soporta la forma de la célula), enzimática, adhesiva, antigénica, de transporte.

El esquema estructural de la membrana elemental es de mosaico líquido: las grasas forman un marco cristalino líquido y las proteínas están incrustadas en forma de mosaico y pueden cambiar su posición.

La función más importante: promueve la compartimentación: la división del contenido de la célula en células separadas, que difieren en los detalles de la composición química o enzimática. Esto logra un alto orden del contenido interno de cualquier célula eucariota. La compartimentación contribuye a la separación espacial de los procesos que ocurren en la célula. Un compartimento separado (célula) está representado por algún orgánulo de membrana (por ejemplo, un lisosoma) o su parte (crestas delimitadas por la membrana interna de las mitocondrias).

Otras características:

1) barrera (delimitación del contenido interno de la celda);

2) estructural (dando cierta forma a las células de acuerdo con las funciones realizadas);

3) protectora (debido a la permeabilidad selectiva, recepción y antigenicidad de la membrana);

4) regulatorio (regulación de la permeabilidad selectiva para varias sustancias (transporte pasivo sin gasto de energía según las leyes de difusión u ósmosis y transporte activo con gasto de energía por pinocitosis, endocitosis y exocitosis, el funcionamiento de la bomba de sodio-potasio, fagocitosis) );

5) función adhesiva (todas las celdas están interconectadas a través de contactos específicos (apretados y sueltos));

6) receptor (debido al trabajo de las proteínas de membrana periférica). Hay receptores no específicos que perciben varios estímulos (por ejemplo, termorreceptores de frío y calor), y específicos que perciben un solo estímulo (receptores del sistema de percepción de luz del ojo);

7) electrogénico (cambio en el potencial eléctrico de la superficie celular debido a la redistribución de iones de potasio y sodio (el potencial de membrana de las células nerviosas es de 90 mV));

8) antigénico: asociado a glicoproteínas y polisacáridos de membrana. En la superficie de cada célula hay moléculas de proteína que son específicas solo para este tipo de células. Con su ayuda, el sistema inmunitario es capaz de distinguir entre células propias y extrañas.

4. Estructura y funciones del núcleo celular

Cualquier célula eucariota tiene un núcleo. Puede haber un núcleo o puede haber varios núcleos en una célula (dependiendo de su actividad y función).

El núcleo celular consta de una membrana, jugo nuclear, nucleolo y cromatina. La envoltura nuclear consta de dos membranas separadas por el espacio perinuclear (perinuclear), entre las cuales hay un líquido. Las principales funciones de la envoltura nuclear son: el aislamiento de material genético (cromosomas) del citoplasma, así como la regulación de las relaciones bilaterales entre el núcleo y el citoplasma.

La envoltura nuclear está impregnada de poros que tienen un diámetro de unos 90 nm. El área del poro (pore complex) tiene una estructura compleja (esto indica la complejidad del mecanismo para regular la relación entre el núcleo y el citoplasma). El número de poros depende de la actividad funcional de la célula: cuanto mayor sea, más poros (hay más poros en las células inmaduras).

La base del jugo nuclear (matriz, nucleoplasma) son las proteínas. El jugo forma el ambiente interno del núcleo, juega un papel importante en el trabajo del material genético de las células. Proteínas: filamentosas o fibrilares (función de soporte), ARN heteronuclear (productos de la transcripción primaria de la información genética) y ARNm (resultado del procesamiento).

El nucléolo es la estructura donde tiene lugar la formación y maduración del ARN ribosómico (ARNr). Los genes de ARNr ocupan ciertas regiones de varios cromosomas (en humanos, estos son 13-15 y 21-22 pares), donde se forman organizadores nucleolares, en la región de la cual se forman los propios nucleolos. En los cromosomas en metafase, estas áreas se denominan constricciones secundarias y parecen constricciones. La microscopía electrónica reveló componentes filamentosos y granulares de los nucléolos. Filamentoso (fibrilar) es un complejo de proteínas y moléculas precursoras gigantes de ARNr, que posteriormente dan lugar a moléculas más pequeñas de ARNr maduro. Durante la maduración, las fibrillas se transforman en gránulos de ribonucleoproteína (componente granular).

La cromatina obtuvo su nombre por su capacidad para teñirse bien con tintes básicos; en forma de grumos, se encuentra disperso en el nucleoplasma del núcleo y es una forma de interfase de la existencia de los cromosomas.

La cromatina se compone principalmente de hebras de ADN (40% de la masa del cromosoma) y proteínas (alrededor del 60%), que juntas forman el complejo nucleoproteico. Hay histonas (cinco clases) y proteínas no histonas.

Las histonas (40%) tienen funciones reguladoras (fuertemente conectadas al ADN e impiden leer información de él) y estructurales (organización de la estructura espacial de la molécula de ADN). Proteínas no histonas (más de 100 fracciones, 20% de la masa cromosómica): enzimas de síntesis y procesamiento de ARN, reparación de la replicación del ADN, funciones estructurales y reguladoras. Además, se encontraron ARN, grasas, polisacáridos y moléculas metálicas en la composición de los cromosomas.

Según el estado de la cromatina, se distinguen las regiones eucromáticas y heterocromáticas de los cromosomas. La eucromatina es menos densa y se puede leer información genética de ella. La heterocromatina es más compacta y la información no se puede leer en su interior. Hay heterocromatina constitutiva (estructural) y facultativa.

5. Estructura y funciones de las estructuras celulares semiautónomas: mitocondrias y plástidos

Las mitocondrias (del gr. mitos - "hilo", chondrion - "semilla, grano") son orgánulos de membrana permanentes de forma redonda o en forma de varilla (a menudo ramificada). Espesor - 0,5 micras, longitud - 5-7 micras. El número de mitocondrias en la mayoría de las células animales es de 150 a 1500; en los óvulos femeninos, hasta varios cientos de miles, en los espermatozoides, una mitocondria helicoidal se retorció alrededor de la parte axial del flagelo.

Las principales funciones de las mitocondrias:

1) juegan el papel de estaciones de energía de las células. Son los procesos de fosforilación oxidativa (oxidación enzimática de diversas sustancias con posterior acumulación de energía en forma de moléculas de trifosfato de adenosina - ATP);

2) almacenar material hereditario en forma de ADN mitocondrial. Las mitocondrias requieren las proteínas codificadas en los genes del ADN nuclear para funcionar, ya que su propio ADN mitocondrial puede proporcionar a las mitocondrias solo unas pocas proteínas.

Funciones secundarias: participación en la síntesis de hormonas esteroides, algunos aminoácidos (por ejemplo, glutamina). La estructura de las mitocondrias

Las mitocondrias tienen dos membranas: externa (lisa) e interna (que forman excrecencias: en forma de hoja (crestas) y tubulares (túbulos)). Las membranas difieren en composición química, conjunto de enzimas y funciones.

En las mitocondrias, el contenido interno es una matriz, una sustancia coloidal en la que se encontraron granos con un diámetro de 20-30 nm utilizando un microscopio electrónico (acumulan iones de calcio y magnesio, reservas de nutrientes, por ejemplo, glucógeno).

La matriz alberga el aparato de biosíntesis de proteínas de orgánulos: 2-6 copias de ADN circular desprovistas de proteínas histonas (como en los procariotas), ribosomas, un conjunto de t-ARN, enzimas de reduplicación, transcripción, traducción de información hereditaria. Este aparato en su conjunto es muy similar al de los procariotas (en cuanto al número, estructura y tamaño de los ribosomas, organización del propio aparato hereditario, etc.), lo que confirma el concepto simbiótico del origen de la célula eucariota.

Tanto la matriz como la superficie de la membrana interna participan activamente en la implementación de la función energética de las mitocondrias, en las que se ubican la cadena de transporte de electrones (citocromos) y la ATP sintasa, que cataliza la fosforilación de ADP junto con la oxidación, que convierte en ATP.

Las mitocondrias se multiplican por ligación, por lo que durante la división celular se distribuyen más o menos uniformemente entre las células hijas. Así, la sucesión se lleva a cabo entre las mitocondrias de células de generaciones sucesivas.

Así, las mitocondrias se caracterizan por una autonomía relativa dentro de la célula (a diferencia de otros orgánulos). Surgen durante la división de las mitocondrias maternas, tienen su propio ADN, que difiere del sistema nuclear de síntesis de proteínas y almacenamiento de energía.

Plástidos

Estas son estructuras semiautónomas (pueden existir de manera relativamente autónoma del ADN nuclear de la célula) que están presentes en las células vegetales. Se forman a partir de proplastidios, que están presentes en el embrión de la planta. Delimitado por dos membranas.

Hay tres grupos de plástidos:

1) leucoplastos. Son redondos, sin color y contienen nutrientes (almidón);

2) cromoplastos. Contienen moléculas de sustancias colorantes y están presentes en las células de los órganos vegetales coloreados (frutos de cerezas, albaricoques, tomates);

3) cloroplastos. Estos son los plástidos de las partes verdes de la planta (hojas, tallos). En estructura, son en muchos aspectos similares a las mitocondrias de las células animales. La membrana externa es lisa, la interna tiene excrecencias, lamelosomas, que terminan en engrosamientos, tilacoides que contienen clorofila. El estroma (parte líquida del cloroplasto) contiene una molécula de ADN circular, ribosomas, nutrientes de reserva (granos de almidón, gotas de grasa).

6. Estructura y funciones de lisosomas y peroxisomas. lisosomas

Los lisosomas (del gr. lysis - "descomposición, disolución, decadencia" y soma - "cuerpo") son vesículas con un diámetro de 200-400 micrones. (generalmente). Tienen una cubierta de una sola membrana, que a veces está cubierta por fuera con una capa de proteína fibrosa. Contienen un conjunto de enzimas (hidrolasas ácidas) que realizan la escisión hidrolítica (en presencia de agua) de sustancias (ácidos nucleicos, proteínas, grasas, hidratos de carbono) a valores de pH bajos. La función principal es la digestión intracelular de diversos compuestos químicos y estructuras celulares.

Hay lisosomas primarios (inactivos) y secundarios (en ellos se lleva a cabo el proceso de digestión). Los lisosomas secundarios se forman a partir de los primarios. Se dividen en heterolisosomas y autolisosomas.

En los heterolisosomas (o fagolisosomas) tiene lugar el proceso de digestión del material que entra en la célula desde el exterior por transporte activo (pinocitosis y fagocitosis).

En los autolisosomas (o citolisosomas), se destruyen sus propias estructuras celulares que han completado su vida.

Los lisosomas secundarios que ya han dejado de digerir material se denominan cuerpos residuales. No contienen hidrolasas, contienen material no digerido.

En caso de violación de la integridad de la membrana del lisosoma o en caso de enfermedad, las células de hidrolasa ingresan a la célula desde los lisosomas y realizan su autodigestión (autólisis). El mismo proceso subyace al proceso de muerte natural de todas las células (apoptosis).

microcuerpo

Los microcuerpos forman un grupo de orgánulos. Son burbujas con un diámetro de 100-150 nm, delimitadas por una membrana. Contienen una matriz de grano fino y, a menudo, inclusiones de proteínas.

Estos orgánulos incluyen peroxisomas. Contienen enzimas del grupo oxidasa que regulan la formación de peróxido de hidrógeno (en particular, catalasa).

Dado que el peróxido de hidrógeno es una sustancia tóxica, se escinde bajo la acción de la peroxidasa. Las reacciones de formación y descomposición del peróxido de hidrógeno están incluidas en muchos ciclos metabólicos, especialmente activas en el hígado y los riñones.

Por lo tanto, en las células de estos órganos, el número de peroxisomas alcanza los 70-100.

7. La estructura y funciones del retículo endoplásmico, el complejo de Golgi

Retículo endoplásmico

Retículo endoplásmico (EPS) - un sistema de comunicación o canales tubulares separados y cisternas aplanadas ubicadas en todo el citoplasma de la célula. Están delimitados por membranas (orgánulos de membrana). A veces los tanques tienen expansiones en forma de burbujas. Los canales EPS pueden conectarse con membranas superficiales o nucleares, contacto con el complejo de Golgi.

En este sistema se pueden distinguir EPS lisos y rugosos (granulares).

XPS en bruto

En los canales del RE rugoso, los ribosomas se ubican en forma de polisomas. Aquí ocurre la síntesis de proteínas, principalmente producidas por la célula para su exportación (eliminación de la célula), por ejemplo, secreciones de células glandulares. Aquí tiene lugar la formación de lípidos y proteínas de la membrana citoplasmática y su ensamblaje. Las cisternas y los canales densamente empaquetados del RE granular forman una estructura en capas donde la síntesis de proteínas se lleva a cabo de manera más activa. Este lugar se llama ergastoplasma.

EPS suave

No hay ribosomas en las membranas lisas del RE. Aquí, principalmente, se produce la síntesis de grasas y sustancias similares (por ejemplo, hormonas esteroides), así como carbohidratos. A través de los canales de EPS liso, el material acabado también se desplaza al lugar de su envasado en gránulos (a la zona del complejo de Golgi). En las células hepáticas, el RE liso participa en la destrucción y neutralización de una serie de sustancias tóxicas y medicinales (por ejemplo, barbitúricos). En los músculos estriados, los túbulos y cisternas del RE liso depositan iones de calcio.

Complejo de Golgi

El complejo lamelar de Golgi es el centro de empaquetamiento de la célula. Es una colección de dictiosomas (desde varias decenas hasta cientos y miles por celda). Dictosoma: una pila de 3-12 cisternas ovaladas aplanadas, a lo largo de los bordes de las cuales hay pequeñas vesículas (vesículas). Las cisternas de mayor extensión dan lugar a vacuolas que contienen la reserva de agua de la célula y son las encargadas de mantener la turgencia. El complejo lamelar da lugar a vacuolas secretoras, que contienen sustancias destinadas a ser eliminadas de la célula. Al mismo tiempo, el prosecreto que ingresa a la vacuola desde la zona de síntesis (EPS, mitocondrias, ribosomas) sufre aquí algunas transformaciones químicas.

El complejo de Golgi da origen a los lisosomas primarios. Los dictiosomas también sintetizan polisacáridos, glicoproteínas y glicolípidos, que luego se utilizan para construir membranas citoplasmáticas.

8. Estructura y funciones de las estructuras celulares no membranosas

Este grupo de orgánulos incluye ribosomas, microtúbulos y microfilamentos, el centro celular. Ribosoma

Es una partícula de ribonucleoproteína redondeada. Su diámetro es de 20-30 nm. El ribosoma consta de subunidades grandes y pequeñas, que se combinan en presencia de una hebra de ARNm (matriz o ARN informativo). El complejo de un grupo de ribosomas unidos por una sola molécula de ARNm como un collar de cuentas se llama polisoma. Estas estructuras se ubican libremente en el citoplasma o se unen a las membranas del RE granular (en ambos casos, la síntesis de proteínas se desarrolla activamente en ellas).

Los polisomas de ER granular forman proteínas que se excretan de la célula y se utilizan para las necesidades de todo el organismo (por ejemplo, enzimas digestivas, proteínas de la leche materna humana). Además, los ribosomas están presentes en la superficie interna de las membranas mitocondriales, donde también participan activamente en la síntesis de moléculas de proteína.

Microtúbulos

Estas son formaciones huecas tubulares desprovistas de una membrana. El diámetro exterior es de 24 nm, el ancho del lumen es de 15 nm y el grosor de la pared es de aproximadamente 5 nm. En estado libre están presentes en el citoplasma, también son elementos estructurales de los flagelos, centríolos, huso y cilios. Los microtúbulos se construyen a partir de subunidades de proteínas estereotipadas por polimerización. En cualquier celda, los procesos de polimerización corren paralelos a los procesos de despolimerización. Además, su relación está determinada por el número de microtúbulos. Los microtúbulos tienen diversos grados de resistencia a factores dañinos como la colchicina (un químico que causa la despolimerización). Funciones de los microtúbulos:

1) son el aparato de soporte de la célula;

2) determinar la forma y el tamaño de la celda;

3) son factores de movimiento dirigido de estructuras intracelulares.

Microfilamentos

Estas son formaciones delgadas y largas que se encuentran en todo el citoplasma. A veces forman haces. Tipos de microfilamentos:

1) actina. Contienen proteínas contráctiles (actina), proporcionan formas celulares de movimiento (por ejemplo, ameboides), desempeñan el papel de un andamio celular, participan en la organización de los movimientos de los orgánulos y secciones del citoplasma dentro de la célula;

2) intermedio (10 nm de espesor). Sus haces se encuentran a lo largo de la periferia de la célula bajo el plasmalema ya lo largo de la circunferencia del núcleo. Desempeñan un papel de apoyo (marco). En diferentes células (epiteliales, musculares, nerviosas, fibroblastos) se construyen a partir de diferentes proteínas.

Los microfilamentos, como los microtúbulos, se construyen a partir de subunidades, por lo que su número está determinado por la proporción de procesos de polimerización y despolimerización.

Las células de todos los animales, algunos hongos, algas, plantas superiores se caracterizan por la presencia de un centro celular. El centro celular generalmente se encuentra cerca del núcleo.

Consta de dos centriolos, cada uno de los cuales es un cilindro hueco de unos 150 nm de diámetro, 300-500 nm de largo.

Los centriolos son mutuamente perpendiculares. La pared de cada centríolo está formada por 27 microtúbulos, constituidos por la proteína tubulina. Los microtúbulos se agrupan en 9 tripletes.

Los hilos del huso se forman a partir de los centriolos del centro celular durante la división celular.

Los centríolos polarizan el proceso de división celular, logrando así una divergencia uniforme de los cromosomas hermanos (cromátidas) en la anafase de la mitosis.

9. Hialoplasma: el entorno interno de la célula. inclusiones citoplasmáticas

Dentro de la célula está el citoplasma. Consiste en una parte líquida: hialoplasma (matriz), orgánulos e inclusiones citoplasmáticas.

hialoplasma

Hialoplasma: la sustancia principal del citoplasma, llena todo el espacio entre la membrana plasmática, la cubierta del núcleo y otras estructuras intracelulares. El hialoplasma se puede considerar como un sistema coloidal complejo que puede existir en dos estados: sol (líquido) y gel, que se transforman mutuamente. En el proceso de estas transiciones se lleva a cabo cierto trabajo, se gasta energía. Hyaloplasm está desprovisto de cualquier organización específica. La composición química del hialoplasma: agua (90%), proteínas (enzimas de la glucólisis, metabolismo de los azúcares, bases nitrogenadas, proteínas y lípidos). Algunas proteínas citoplasmáticas forman subunidades que dan lugar a organelos como centriolos, microfilamentos.

Funciones del hialoplasma:

1) la formación de un verdadero ambiente interno de la célula, que une todos los orgánulos y asegura su interacción;

2) mantener cierta estructura y forma de la célula, creando un soporte para la disposición interna de los orgánulos;

3) garantizar el movimiento intracelular de sustancias y estructuras;

4) asegurar un metabolismo adecuado tanto dentro de la propia célula como con el medio externo.

Inclusiones

Estos son componentes relativamente inestables del citoplasma. Entre ellos están:

1) nutrientes de reserva que son utilizados por la propia célula durante períodos de ingesta insuficiente de nutrientes del exterior (durante el hambre celular): gotas de gránulos de grasa, almidón o glucógeno;

2) productos que van a ser liberados de la célula, por ejemplo, gránulos de secreción maduros en células secretoras (leche en lactocitos de las glándulas mamarias);

3) sustancias de lastre de algunas células que no realizan ninguna función específica (algunos pigmentos, por ejemplo, lipofuscina de células senescentes).

CONFERENCIA No. 5. Formas de vida no celulares - virus, bacteriófagos

Los virus son formas de vida precelulares que son parásitos intracelulares obligados, es decir, pueden existir y multiplicarse solo dentro del organismo huésped. Los virus fueron descubiertos por D. I. Ivanovsky en 1892 (estudió el virus del mosaico del tabaco), pero su existencia se demostró mucho más tarde.

Muchos virus son los agentes causantes de enfermedades como el SIDA, la rubéola, el sarampión, las paperas (paperas), la varicela y la viruela.

Los virus son de tamaño microscópico, muchos de ellos pueden pasar a través de cualquier filtro. A diferencia de las bacterias, los virus no pueden crecer en medios nutritivos, ya que fuera del cuerpo no exhiben las propiedades de un ser vivo. Fuera de un organismo vivo (huésped), los virus son cristales de sustancias que no tienen ninguna propiedad de los sistemas vivos.

La estructura de los virus

Las partículas virales maduras se denominan viriones. De hecho, son un genoma cubierto con una capa de proteína en la parte superior. Esta capa es la cápside. Está construido a partir de moléculas de proteína que protegen el material genético del virus de los efectos de las nucleasas, enzimas que destruyen los ácidos nucleicos.

Algunos virus tienen un caparazón de supercápside en la parte superior de la cápside, también construido a partir de proteínas. El material genético está representado por el ácido nucleico. En algunos virus, esto es ADN (los llamados virus de ADN), en otros es ARN (virus de ARN).

Los virus de ARN también se denominan retrovirus, ya que la síntesis de proteínas virales en este caso requiere transcripción inversa, que se lleva a cabo por la enzima - transcriptasa inversa (revertasa) y es una síntesis de ADN basada en ARN.

Propagación de virus

Cuando el virus ingresa a la célula huésped, la molécula de ácido nucleico se libera de la proteína, por lo que solo el material genético puro y sin protección ingresa a la célula. Si el virus es ADN, entonces la molécula de ADN se integra en la molécula de ADN del huésped y se reproduce junto con ella. Así aparece el nuevo ADN viral, indistinguible del original. Todos los procesos que ocurren en la célula se ralentizan, la célula comienza a trabajar en la reproducción del virus. Dado que el virus es un parásito obligado, una célula huésped es necesaria para su vida, por lo que no muere en el proceso de reproducción del virus. La muerte celular ocurre solo después de la liberación de partículas virales.

Si es un retrovirus, su ARN ingresa a la célula huésped. Contiene genes que proporcionan transcripción inversa: una molécula de ADN monocatenario se construye sobre una plantilla de ARN. A partir de los nucleótidos libres se completa una cadena complementaria que se integra en el genoma de la célula huésped. A partir del ADN resultante, la información se reescribe en la molécula de ARNm, en cuya matriz se sintetizan las proteínas del retrovirus.

Bacteriófagos

Estos son virus que parasitan bacterias. Desempeñan un papel importante en la medicina y se utilizan ampliamente en el tratamiento de enfermedades purulentas causadas por estafilococos, etc. Los bacteriófagos tienen una estructura compleja. El material genético se encuentra en la cabeza del bacteriófago, que está cubierta con una capa de proteína (cápside) en la parte superior. En el centro de la cabeza hay un átomo de magnesio. Luego viene la varilla hueca, que se introduce en los hilos de la cola. Su función es reconocer su propia especie de bacteria, para unir el fago a la célula. Después de la unión, el ADN se exprime hacia la célula bacteriana y las membranas permanecen afuera.

CONFERENCIA No. 6. La estructura y funciones de las células germinales (gametos)

1. Propiedades generales de los gametos

En comparación con otras células, los gametos realizan funciones únicas. Aseguran la transferencia de información hereditaria entre generaciones de individuos, lo que sustenta la vida en el tiempo. Los gametos son una de las direcciones de diferenciación de las células de un organismo multicelular, dirigidas al proceso de reproducción. Estas son células altamente diferenciadas, cuyos núcleos contienen toda la información hereditaria necesaria para el desarrollo de un nuevo organismo.

En comparación con las células somáticas (epiteliales, nerviosas, musculares), los gametos tienen una serie de rasgos característicos. La primera diferencia es la presencia de un conjunto haploide de cromosomas en el núcleo, lo que asegura la reproducción en el cigoto de un conjunto diploide típico de organismos de este tipo (los gametos humanos, por ejemplo, contienen 23 cromosomas; cuando los gametos se fusionan después de la fertilización, se forma un cigoto que contiene 46 cromosomas, un número normal para las células humanas).

La segunda diferencia es la relación nuclear-citoplasmática inusual (es decir, la relación entre el volumen del núcleo y el volumen del citoplasma). En los huevos, se reduce debido al hecho de que hay mucho citoplasma, que contiene material nutritivo (yema) para el futuro embrión. En los espermatozoides, por el contrario, la relación núcleo-citoplasma es alta, ya que el volumen del citoplasma es pequeño (casi toda la célula está ocupada por el núcleo). Este hecho está de acuerdo con la función principal de los espermatozoides: la entrega de material hereditario al óvulo.

La tercera diferencia es el bajo nivel de metabolismo en los gametos. Su condición es similar a la animación suspendida. Las células germinales masculinas no entran en mitosis en absoluto, y los gametos femeninos adquieren esta capacidad solo después de la fertilización (cuando ya dejan de ser gametos y se convierten en cigotos) o exposición a un factor que induce la partenogénesis.

A pesar de la presencia de una serie de características comunes, las células germinales masculinas y femeninas difieren significativamente entre sí, debido a la diferencia en las funciones que realizan.

2. La estructura y funciones del huevo.

El huevo es una gran célula inmóvil que tiene un suministro de nutrientes. El tamaño del óvulo femenino es de 150-170 micras (mucho más grande que los espermatozoides masculinos, cuyo tamaño es de 50-70 micras). Las funciones de los nutrientes son diferentes. Se realizan:

1) componentes necesarios para los procesos de biosíntesis de proteínas (enzimas, ribosomas, m-RNA, t-RNA y sus precursores);

2) sustancias reguladoras específicas que controlan todos los procesos que ocurren con el óvulo, por ejemplo, el factor de desintegración de la membrana nuclear (con este proceso se inicia la profase 1 de división meiótica), el factor que convierte el núcleo espermático en pronúcleo antes la fase de aplastamiento, factor responsable del bloqueo de la meiosis en etapas de la metafase II, etc.;

3) la yema, que incluye proteínas, fosfolípidos, diversas grasas, sales minerales. Es él quien proporciona nutrición al embrión en el período embrionario.

Según la cantidad de yema en el huevo, puede ser alecital, es decir, que contiene una cantidad insignificante de yema, poli, meso u oligolecita. El óvulo humano es alecítico. Esto se debe al hecho de que el embrión humano pasa muy rápidamente del tipo de nutrición histiotrófica a la hematotrófica. Además, el óvulo humano es isolecítico en cuanto a la distribución de la yema: con una cantidad insignificante de yema, está uniformemente ubicado en la célula, por lo que el núcleo está aproximadamente en el centro.

El óvulo tiene membranas que realizan funciones protectoras, evitan la penetración de más de un espermatozoide en el óvulo, promueven la implantación del embrión en la pared uterina y determinan la forma primaria del embrión.

El óvulo suele tener forma esférica o ligeramente alargada, contiene un conjunto de esos orgánulos típicos que tiene cualquier célula. Al igual que otras células, el óvulo está delimitado por una membrana plasmática, pero en el exterior está rodeado por una cubierta brillante formada por mucopolisacáridos (denominó así por sus propiedades ópticas). La zona pelúcida está cubierta por una corona radiante o membrana folicular, que es una microvellosidad de células foliculares. Desempeña un papel protector, nutre el huevo.

El óvulo está privado del aparato de movimiento activo. Durante 4-7 días pasa por el oviducto hasta la cavidad uterina, distancia que es de aproximadamente 10 cm.La segregación plasmática es característica del óvulo. Esto significa que después de la fecundación en un óvulo que aún no se ha triturado, se produce una distribución tan uniforme del citoplasma que, en el futuro, las células de los rudimentos de los futuros tejidos lo recibirán en cierta cantidad regular.

3. Estructura y funciones de los espermatozoides

Un espermatozoide es una célula reproductora masculina (gameto). Tiene la capacidad de moverse, lo que en cierta medida asegura la posibilidad de encontrarse con gametos heterosexuales. Las dimensiones del espermatozoide son microscópicas: la longitud de esta célula en humanos es de 50 a 70 micras (la más grande en un tritón es de hasta 500 micras). Todos los espermatozoides llevan una carga eléctrica negativa, lo que les impide pegarse en el semen. La cantidad de espermatozoides producidos en un macho es siempre colosal. Por ejemplo, la eyaculación de un macho sano contiene alrededor de 200 millones de espermatozoides (un semental libera alrededor de 10 mil millones de espermatozoides).

La estructura del esperma.

En morfología, los espermatozoides difieren mucho de todas las demás células, pero contienen todos los orgánulos principales. Cada espermatozoide tiene cabeza, cuello, sección intermedia y cola en forma de flagelo. Casi toda la cabeza está llena del núcleo, que lleva el material hereditario en forma de cromatina. En el extremo anterior de la cabeza (en su parte superior) se encuentra el acro-soma, que es un complejo de Golgi modificado. Aquí se produce la formación de hialuronidasa, una enzima que es capaz de descomponer los mucopolisacáridos de las membranas del óvulo, lo que hace posible que los espermatozoides penetren en el óvulo. La mitocondria, que tiene una estructura helicoidal, se encuentra en el cuello del espermatozoide. Es necesario generar energía, que se gasta en el movimiento activo del espermatozoide hacia el óvulo. El esperma recibe la mayor parte de su energía en forma de fructosa, que es muy rica en eyaculación. En el borde de la cabeza y el cuello se encuentra el centriolo. En la sección transversal del flagelo, se ven 9 pares de microtúbulos, 2 pares más están en el centro. El flagelo es un orgánulo de movimiento activo. En el líquido seminal, el gameto masculino desarrolla una velocidad igual a 5 cm/h (que, en relación a su tamaño, es aproximadamente 1,5 veces más rápida que la velocidad de un nadador olímpico).

La microscopía electrónica del espermatozoide reveló que el citoplasma de la cabeza no tiene un estado coloidal, sino líquido-cristalino. Con ello se consigue la resistencia del espermatozoide a las condiciones ambientales adversas (por ejemplo, al ambiente ácido del aparato genital femenino). Se ha establecido que los espermatozoides son más resistentes a los efectos de las radiaciones ionizantes que los óvulos inmaduros.

Los espermatozoides de algunas especies animales tienen un aparato acrosomal que expulsa un hilo largo y delgado para capturar el óvulo.

Se ha establecido que la membrana del espermatozoide tiene receptores específicos que reconocen las sustancias químicas liberadas por el óvulo. Por lo tanto, los espermatozoides humanos son capaces de moverse directamente hacia el óvulo (esto se denomina quimiotaxis positiva).

Durante la fecundación, sólo la cabeza del espermatozoide, que porta el aparato hereditario, penetra en el óvulo, mientras que el resto de las partes quedan fuera.

4. Fertilización

La fecundación es el proceso de fusión de las células germinales. Como resultado de la fertilización, se forma una célula diploide: un cigoto, esta es la etapa inicial en el desarrollo de un nuevo organismo. La fertilización está precedida por la liberación de productos reproductivos, es decir, la inseminación. Hay dos tipos de inseminación:

1) al aire libre. Los productos sexuales se excretan en el ambiente externo (en muchos animales marinos y de agua dulce);

2) interna. El macho secreta productos reproductivos en el tracto genital femenino (en mamíferos, humanos).

La fecundación consta de tres etapas sucesivas: convergencia de gametos, activación del óvulo, fusión de gametos (singamia) y reacción acrosomal.

Convergencia de gametos

C) debido a una combinación de factores que aumentan la probabilidad de encuentro de gametos: actividad sexual de machos y hembras, coordinada en el tiempo, conducta sexual adecuada, producción excesiva de espermatozoides, gran tamaño de óvulos. El factor principal es la liberación de gamones por parte de los gametos (sustancias específicas que contribuyen a la convergencia y fusión de las células germinales). El óvulo secreta ginogamonas, que determinan el movimiento dirigido de los espermatozoides hacia él (quimiotaxis), y los espermatozoides secretan androgamonas.

Para los mamíferos, la duración de la estancia de los gametos en el tracto genital femenino también es importante. Esto es necesario para que los espermatozoides adquieran una capacidad de fertilización (se produce la llamada capacitación, es decir, la capacidad de una reacción acrosomal).

reacción acrosómica

La reacción acrosomal es la liberación de enzimas proteolíticas (principalmente hialuronidasa) que están contenidas en el acrosoma espermático. Bajo su influencia, las membranas del óvulo se disuelven en el lugar de mayor acumulación de espermatozoides. En el exterior, hay una sección del citoplasma del óvulo (el llamado tubérculo de fertilización), al que se une solo uno de los espermatozoides. Después de eso, las membranas plasmáticas del óvulo y el espermatozoide se fusionan, se forma un puente citoplasmático y los citoplasmas de ambas células germinales se fusionan. Además, el núcleo y el centríolo del espermatozoide penetran en el citoplasma del óvulo y su membrana se incrusta en la membrana del óvulo. La parte de la cola del espermatozoide se separa y se disuelve sin desempeñar ningún papel significativo en el desarrollo posterior del embrión.

activación del óvulo

La activación del óvulo se produce de forma natural como consecuencia de su contacto con el espermatozoide. Existe una reacción cortical que protege al óvulo de la poliespermia, es decir, de la penetración de más de un espermatozoide en él. Se basa en el hecho de que el desprendimiento y el endurecimiento de la membrana de la yema se producen bajo la influencia de enzimas específicas liberadas por los gránulos corticales.

En el huevo, el metabolismo cambia, aumenta la necesidad de oxígeno y comienza la síntesis activa de nutrientes. La activación del óvulo se completa con el comienzo de la etapa de traducción de la biosíntesis de proteínas (ya que el ARNm, el ARNt, los ribosomas y la energía en forma de macroergios se almacenaron nuevamente en la ovogénesis).

Fusión de gametos

En la mayoría de los mamíferos, en el momento del encuentro del óvulo con el espermatozoide, se encuentra en la metafase II, ya que el proceso de meiosis en él está bloqueado por un factor específico. En tres géneros de mamíferos (caballos, perros y zorros), el bloqueo ocurre en la etapa de diacinesis. Este bloqueo se elimina solo después de que el núcleo del espermatozoide ingresa al óvulo. Mientras se completa la meiosis en el óvulo, el núcleo del espermatozoide que ha penetrado en él toma una forma diferente: primero la interfase y luego el núcleo de la profase. El núcleo del espermatozoide se convierte en un pronúcleo masculino: la cantidad de ADN que contiene se duplica, el conjunto de cromosomas que contiene corresponde a n2c (contiene un conjunto haploide de cromosomas reduplicados).

Una vez completada la meiosis, el núcleo se convierte en un pronúcleo femenino y también contiene una cantidad de material hereditario correspondiente a n2c.

Ambos pronúcleos realizan movimientos complejos dentro del futuro cigoto, se acercan y se fusionan, formando un sincarión (que contiene un conjunto diploide de cromosomas) con una placa de metafase común. Luego se forma una membrana común, aparece un cigoto. La primera división mitótica del cigoto conduce a la formación de las dos primeras células embrionarias (blastómeros), cada una de las cuales lleva un conjunto diploide de cromosomas 2n2c.

CONFERENCIA N° 7. Reproducción asexual. Formas y papel biológico.

La reproducción es una propiedad universal de todos los organismos vivos, la capacidad de reproducir su propia especie. Con su ayuda, las especies y la vida en general se conservan en el tiempo. Proporciona un relevo generacional. La vida de las células que componen un organismo es mucho más corta que la vida del propio organismo, por lo que su existencia se mantiene únicamente mediante la reproducción celular. Hay dos tipos de reproducción: asexual y sexual. Durante la reproducción asexual, el principal mecanismo celular que proporciona un aumento en el número de células es la mitosis. El padre es un individuo. La descendencia es una copia genética exacta del material parental.

1. El papel biológico de la reproducción asexual

Mantener la mejor condición física en condiciones ambientales poco cambiantes. Refuerza la importancia de estabilizar la selección natural; proporciona tasas de reproducción rápidas; utilizado en la selección práctica. La reproducción asexual ocurre tanto en organismos unicelulares como multicelulares. En eucariotas unicelulares, la reproducción asexual es división mitótica, en procariotas, división nucleoide, y en formas multicelulares, reproducción vegetativa.

2. Formas de reproducción asexual

En los organismos unicelulares se distinguen las siguientes formas de reproducción asexual: división, endogonia, esquizogonía (división múltiple) y brotación, esporulación.

La división es característica de organismos unicelulares como la ameba, los ciliados y los flagelados. Primero se produce la división mitótica del núcleo, luego el citoplasma se divide por la mitad por una constricción cada vez más profunda. En este caso, las células hijas reciben aproximadamente la misma cantidad de citoplasma y orgánulos.

La endogonia (getación interna) es característica del toxoplasma. Con la formación de dos individuos hijas, la madre da sólo dos descendientes. Pero puede haber gemación múltiple interna, lo que lleva a la esquizogonía.

La esquizogonía se desarrolla sobre la base de la forma anterior. Ocurre en esporozoos (plasmodium palúdico), etc. Hay una división múltiple del núcleo sin citocinesis. Luego, todo el citoplasma se divide en partes, que se aíslan alrededor de nuevos núcleos. De una célula, se forman muchas hijas.

Brotación (en bacterias, hongos de levadura, etc.). Al mismo tiempo, se forma inicialmente en la célula madre un pequeño tubérculo que contiene un núcleo hijo (nucleoide). El riñón crece, alcanza el tamaño de la madre y luego se separa de ella.

Esporulación (en plantas con esporas superiores: musgos, helechos, musgos, colas de caballo, algas). El organismo hijo se desarrolla a partir de células especializadas, esporas que contienen un conjunto haploide de cromosomas. En el reino bacteriano también se produce la esporulación. Las esporas, recubiertas de un denso caparazón que lo protege de los efectos adversos del medio ambiente, no son una forma de reproducción, sino una forma de experimentar condiciones adversas.

3. Forma de reproducción vegetativa

característica de los organismos pluricelulares. En este caso, se forma un nuevo organismo a partir de un grupo de células que se separan del organismo original. Las plantas se reproducen por tubérculos, rizomas, bulbos, tubérculos de raíces, cultivos de raíces, brotes de raíces, acodos, esquejes, yemas de cría, hojas. En los animales, la reproducción vegetativa ocurre en las formas más organizadas. En esponjas e hidras, procede por gemación. Debido a la multiplicación de un grupo de células en el cuerpo de la madre, se forma una protuberancia (riñón), que consiste en células del ecto y endodermo. El riñón aumenta gradualmente, aparecen tentáculos en él y se separa del cuerpo de la madre. Los gusanos ciliares se dividen en dos partes, y en cada una de ellas se restauran los órganos faltantes debido a la división celular desordenada. Los anélidos pueden regenerar un organismo completo a partir de un solo segmento. Este tipo de división es la base de la regeneración: la restauración de tejidos y partes del cuerpo perdidos (en anélidos, lagartos, salamandras). Una forma especial de reproducción asexual es la estrobilación (en pólipos). El organismo polipoide crece bastante intensamente, cuando alcanza un cierto tamaño, comienza a dividirse en individuos hijos. En este momento, se asemeja a una pila de platos. Las medusas resultantes se desprenden y comienzan una vida independiente.

CONFERENCIA N° 8. Reproducción sexual. Sus formas y función biológica.

1. El significado evolutivo de la reproducción sexual

La reproducción sexual ocurre principalmente en organismos superiores. Este es un tipo de reproducción posterior (hay alrededor de 3 mil millones de años). Proporciona una importante diversidad genética y, en consecuencia, una gran variabilidad fenotípica de la descendencia; los organismos reciben grandes oportunidades evolutivas, surge material para la selección natural.

Además de la reproducción sexual, existe un proceso sexual. Su esencia es que el intercambio de información genética entre individuos ocurre, pero sin un aumento en el número de individuos. La meiosis precede a la formación de gametos en organismos multicelulares. El proceso sexual consiste en combinar material hereditario de dos fuentes diferentes (padres).

Durante la reproducción sexual, las crías son genéticamente diferentes de sus padres, ya que se intercambia información genética entre los padres.

La meiosis es la base de la reproducción sexual. Los padres son dos individuos, macho y hembra, producen diferentes células sexuales. Esto manifiesta dimorfismo sexual, que refleja la diferencia en las tareas realizadas durante la reproducción sexual por organismos masculinos y femeninos.

La reproducción sexual se lleva a cabo a través de gametos, células sexuales que tienen un conjunto haploide de cromosomas y se producen en los organismos progenitores. La fusión de las células parentales conduce a la formación de un cigoto, a partir del cual se forma posteriormente un organismo descendiente. Las células sexuales se forman en las gónadas, las glándulas sexuales (en los ovarios en las mujeres y en los testículos en los hombres).

El proceso de formación de las células germinales se denomina gametogénesis (ovogénesis en las hembras y espermatogénesis en los machos).

Si los gametos masculinos y femeninos se forman en el cuerpo de un individuo, entonces se llama hermafrodita. El hermafroditismo es verdadero (el individuo tiene gónadas de ambos sexos) y el hermafroditismo falso (el individuo tiene el mismo tipo de glándulas sexuales, masculinas o femeninas, y los genitales externos y las características sexuales secundarias de ambos sexos).

2. Tipos de reproducción sexual

En los organismos unicelulares, se distinguen dos formas de reproducción sexual: cópula y conjugación.

Durante la conjugación (por ejemplo, en ciliados), no se forman células germinales especiales (individuos sexuales). Estos organismos tienen dos núcleos: macro y micronúcleo. Por lo general, los ciliados se reproducen dividiéndose en dos. En este caso, el micronúcleo primero se divide mitóticamente. A partir de él, se forman núcleos estacionarios y migratorios, que tienen un conjunto haploide de cromosomas. Luego, dos células se acercan entre sí, se forma un puente protoplásmico entre ellas. A través de él, el compañero del núcleo migratorio se mueve hacia el citoplasma, que luego se fusiona con el núcleo estacionario. Se forman micro y macronúcleos ordinarios, las células se dispersan. Como este proceso no aumenta el número de individuos, hablan de un proceso sexual, y no de reproducción sexual. Sin embargo, hay un intercambio (recombinación) de información hereditaria, por lo que los descendientes son genéticamente diferentes a sus padres.

Durante la cópula (en los protozoos), se produce la formación de elementos sexuales y su fusión por parejas. En este caso, dos individuos adquieren diferencias sexuales y se fusionan por completo, formando un cigoto. Hay una combinación y recombinación de material hereditario, por lo que los individuos son genéticamente diferentes al progenitor.

3. Diferencias entre gametos

En el proceso de evolución, aumenta el grado de diferencia entre los gametos. Al principio se produce una isogamia simple, cuando las células germinales aún no tienen diferenciación. Con una mayor complicación del proceso, se produce anisogamia: los gametos masculinos y femeninos difieren, sin embargo, no cualitativamente, sino cuantitativamente (en clamidomonas). Finalmente, en las algas Volvox, el gameto grande se vuelve inmóvil y el más grande de todos los gametos. Esta forma de anisogamia, cuando los gametos son marcadamente diferentes, se denomina oogamia. En los animales multicelulares (incluidos los humanos), solo tiene lugar la oogamia. Entre las plantas, la isogamia y la anisogamia se encuentran solo en las algas.

4. Reproducción sexual atípica

Hablaremos de partenogénesis, ginogénesis, androgénesis, poliembrionía, doble fecundación en angiospermas.

Partenogénesis (reproducción virgen)

Los organismos hijos se desarrollan a partir de huevos no fertilizados. Inaugurado a mediados del siglo XVIII. El naturalista suizo C. Bonnet.

Significado de partenogénesis:

1) la reproducción es posible con contactos raros de individuos heterosexuales;

2) el tamaño de la población aumenta considerablemente, ya que la descendencia, por regla general, es numerosa;

3) ocurre en poblaciones con alta mortalidad durante una temporada.

Tipos de partenogénesis:

1) partenogénesis obligada (obligatoria). Ocurre en poblaciones que consisten exclusivamente en hembras (en el lagarto de roca caucásico). Al mismo tiempo, la probabilidad de encontrarse con personas heterosexuales es mínima (las rocas están separadas por profundos desfiladeros). Sin partenogénesis, toda la población estaría al borde de la extinción;

2) partenogénesis cíclica (estacional) (en pulgones, dafnias, rotíferos). Se encuentra en poblaciones que históricamente se han extinguido en grandes cantidades en ciertas épocas del año. En estas especies, la partenogénesis se combina con la reproducción sexual. Al mismo tiempo, en el verano, solo hay hembras que ponen dos tipos de huevos: grandes y pequeños. Las hembras aparecen partenogenéticamente a partir de huevos grandes y los machos a partir de huevos pequeños, que fertilizan los huevos que se encuentran en el fondo en invierno. De estos, solo aparecen hembras;

3) partenogénesis facultativa (opcional). Ocurre en insectos sociales (avispas, abejas, hormigas). En una población de abejas, las hembras (abejas obreras y reinas) emergen de los huevos fertilizados y los machos (zánganos) de los huevos no fertilizados.

En estas especies, la partenogénesis existe para regular la proporción numérica de sexos en la población.

También hay partenogénesis natural (existe en poblaciones naturales) y artificial (utilizada por humanos). Este tipo de partenogénesis fue estudiado por VN Tikhomirov. Consiguió el desarrollo de huevos de gusanos de seda no fecundados irritándolos con un cepillo fino o sumergiéndolos en ácido sulfúrico durante unos segundos (se sabe que sólo las hembras dan hilo de seda).

Ginogénesis (en peces óseos y algunos anfibios). El espermatozoide entra en el óvulo y solo estimula su desarrollo. En este caso, el núcleo del espermatozoide no se fusiona con el núcleo del óvulo y muere, y el ADN del núcleo del óvulo sirve como fuente de material hereditario para el desarrollo de la descendencia.

Androgénesis. El núcleo masculino introducido en el óvulo participa en el desarrollo del embrión y el núcleo del óvulo muere. El óvulo proporciona solo los nutrientes de su citoplasma.

Poliembrionía. El cigoto (embrión) se divide asexualmente en varias partes, cada una de las cuales se desarrolla en un organismo independiente. Ocurre en insectos (jinetes), armadillos. En los armadillos, el material celular de inicialmente un embrión en la etapa de blástula se divide uniformemente entre 4-8 embriones, cada uno de los cuales da lugar posteriormente a un individuo de pleno derecho.

Esta categoría de fenómenos incluye la aparición de gemelos idénticos en humanos.

CONFERENCIA N° 9. El ciclo de vida de una célula. Mitosis

1. El concepto de ciclo de vida

El ciclo de vida de una célula refleja todos los cambios estructurales y funcionales regulares que ocurren con la célula a lo largo del tiempo. El ciclo de vida es el tiempo de existencia de una célula desde el momento de su formación por división de la célula madre hasta su propia división o muerte natural.

En las células de un organismo complejo (por ejemplo, una persona), el ciclo de vida de una célula puede ser diferente. Las células altamente especializadas (eritrocitos, células nerviosas, células musculares estriadas) no se multiplican. Su ciclo de vida consiste en el nacimiento, el desempeño de las funciones previstas, la muerte (interfase heterocalítica).

El componente más importante del ciclo celular es el ciclo mitótico (proliferativo). Es un complejo de fenómenos interrelacionados y coordinados durante la división celular, así como antes y después de ella. El ciclo mitótico es un conjunto de procesos que ocurren en una célula de una división a la siguiente y terminan con la formación de dos células de la siguiente generación. Además, el concepto de ciclo de vida también incluye el período de desempeño por parte de la célula de sus funciones y los períodos de descanso. En este momento, el futuro de la célula es incierto: la célula puede comenzar a dividirse (entrar en mitosis) o comenzar a prepararse para realizar funciones específicas.

La mitosis es el principal tipo de división de células eucariotas somáticas. El proceso de división incluye varias fases sucesivas y es un ciclo. Su duración es diferente y oscila entre 10 y 50 horas en la mayoría de las células. Al mismo tiempo, en las células del cuerpo humano, la duración de la mitosis en sí es de 1 a 1,5 horas, el período de interfase 2 es de 2 a 3 horas, el período S de la interfase es de 6 a 10 horas.

2. Importancia biológica del ciclo de vida

Asegura la continuidad del material genético en un número de células de generaciones hijas; conduce a la formación de células que son equivalentes tanto en términos de volumen como de contenido de información genética.

Las principales etapas de la mitosis.

1. Reduplicación (autoduplicación) de la información genética de la célula madre y su distribución uniforme entre las células hijas. Esto va acompañado de cambios en la estructura y morfología de los cromosomas, en los que se concentra más del 90% de la información de una célula eucariota.

2. El ciclo mitótico consta de cuatro períodos sucesivos: presintético (o posmitótico) G1, sintético S, postsintético (o premitótico) G2 y la mitosis misma. Constituyen la interfase autocatalítica (período preparatorio).

Fases del ciclo celular:

1) presintético (G1). Ocurre inmediatamente después de la división celular. La síntesis de ADN aún no ha tenido lugar. La célula crece activamente en tamaño, almacena las sustancias necesarias para la división: proteínas (hitonas, proteínas estructurales, enzimas), ARN, moléculas de ATP. Hay una división de mitocondrias y cloroplastos (es decir, estructuras capaces de autorreproducción). Las características de la organización de la célula de interfase se restablecen después de la división anterior;

2) sintético (S). El material genético se duplica mediante la replicación del ADN. Se produce de forma semiconservadora, cuando la doble hélice de la molécula de ADN diverge en dos hebras y en cada una de ellas se sintetiza una hebra complementaria.

Como resultado, se forman dos dobles hélices de ADN idénticas, cada una de las cuales consta de una hebra de ADN nueva y otra antigua. La cantidad de material hereditario se duplica. Además, continúa la síntesis de ARN y proteínas. Además, una pequeña parte del ADN mitocondrial se replica (su parte principal se replica en el período G2);

3) postsintético (G2). El ADN ya no se sintetiza, pero hay una corrección de las deficiencias realizadas durante su síntesis en el período S (reparación). También se acumula energía y nutrientes, continúa la síntesis de ARN y proteínas (principalmente nucleares).

S y G2 están directamente relacionados con la mitosis, por lo que a veces se aíslan en un período separado: la preprofase.

A esto le sigue la mitosis en sí, que consta de cuatro fases.

3. Mitosis. Características de las etapas principales.

La división celular incluye dos etapas: división nuclear (mitosis o cariocinesis) y división citoplasmática (citocinesis).

La mitosis consta de cuatro fases sucesivas: profase, metafase, anafase y telofase. Está precedido por un período llamado interfase (ver las características del ciclo mitótico).

Fases de la mitosis:

1) profase. Los centriolos del centro celular se dividen y divergen hacia los polos opuestos de la célula. A partir de microtúbulos, se forma un huso de división que conecta los centrios de diferentes polos. Al comienzo de la profase, el núcleo y los nucléolos aún son visibles en la célula; al final de esta fase, la envoltura nuclear se divide en fragmentos separados (la membrana nuclear se desmantela), los nucléolos se desintegran. Comienza la condensación de los cromosomas: se retuercen, se espesan, se vuelven visibles en un microscopio óptico. En el citoplasma, la cantidad de estructuras de EPS rugosas disminuye, la cantidad de polisomas disminuye bruscamente;

2) metafase. Se completa la formación del huso de fisión.

Los cromosomas condensados ​​se alinean a lo largo del ecuador de la célula, formando la placa metafásica. Los microtúbulos del huso están unidos a los centrómeros o cinetocoros (constricciones primarias) de cada cromosoma. Después de eso, cada cromosoma se divide longitudinalmente en dos cromátidas (cromosomas hijos), que están conectadas solo en la región del centrómero;

3) anafase. La conexión entre los cromosomas hijos se rompe y comienzan a moverse hacia los polos opuestos de la célula a una velocidad de 0,2-5 µm/min. Al final de la anafase, cada polo contiene un conjunto diploide de cromosomas. Los cromosomas comienzan a descondensarse y desenrollarse, se vuelven más delgados y largos; 4) telofase. Los cromosomas se desspiralizan por completo, se restaura la estructura de los nucléolos y del núcleo en interfase y se monta la membrana nuclear. El huso de la división es destruido. Se produce la citocinesis (división del citoplasma). En las células animales, este proceso comienza con la formación de una constricción en el plano ecuatorial, que se vuelve cada vez más profunda y finalmente divide completamente la célula madre en dos células hijas.

Con un retraso en la citocinesis, se forman células multinucleadas. Esto se observa durante la reproducción de protozoos por esquizogonia. En los organismos multicelulares, los sincitios se forman de esta manera: tejidos en los que no hay límites entre las células (tejido muscular estriado en humanos).

La duración de cada fase depende del tipo de tejido, el estado fisiológico del organismo, la incidencia de factores externos (luz, temperatura, productos químicos), etc.

4. Formas atípicas de mitosis

Las formas atípicas de mitosis incluyen amitosis, endomitosis y politenia.

1. La amitosis es una división directa del núcleo. Al mismo tiempo, se conserva la morfología del núcleo, son visibles el nucléolo y la membrana nuclear. Los cromosomas no son visibles y su distribución uniforme no ocurre. El núcleo se divide en dos partes relativamente iguales sin que se forme un aparato mitótico (un sistema de microtúbulos, centríolos, cromosomas estructurados). Si la división termina al mismo tiempo, aparece una célula binuclear. Pero a veces el citoplasma también está entrelazado.

Este tipo de división existe en algunos tejidos diferenciados (en células de músculos esqueléticos, piel, tejido conectivo), así como en tejidos patológicamente alterados. La amitosis nunca ocurre en las células que necesitan preservar la información genética completa: óvulos fertilizados, células de un embrión en desarrollo normal. Este método de división no puede considerarse una forma completa de reproducción de células eucariotas.

2. Endomitosis. En este tipo de división, después de la replicación del ADN, los cromosomas no se separan en dos cromátidas hijas. Esto conduce a un aumento en el número de cromosomas en una célula, a veces decenas de veces en comparación con el conjunto diploide. Así es como se forman las células poliploides. Normalmente, este proceso tiene lugar en tejidos que funcionan intensamente, por ejemplo, en el hígado, donde las células poliploides son muy comunes. Sin embargo, desde un punto de vista genético, la endomitosis es una mutación somática genómica.

3. Politenia. Hay un aumento múltiple en el contenido de ADN (cromonemas) en los cromosomas sin un aumento en el contenido de los propios cromosomas. Al mismo tiempo, el número de cromonemas puede llegar a 1000 o más, mientras que los cromosomas se vuelven gigantescos. Durante la politenia, todas las fases del ciclo mitótico caen, excepto la reproducción de las hebras primarias de ADN. Este tipo de división se observa en algunos tejidos muy especializados (células del hígado, células de las glándulas salivales de Diptera). Los cromosomas polilíticos de Drosophila se utilizan para construir mapas citológicos de genes en los cromosomas.

CONFERENCIA N° 10. Meiosis: características, significado biológico

La meiosis es un tipo de división celular en la que el número de cromosomas se reduce a la mitad y las células pasan de un estado diploide a un estado haploide.

La meiosis es una secuencia de dos divisiones.

1. Etapas de la meiosis

La primera división de la meiosis (reducción) conduce a la formación de células haploides a partir de células diploides. En la profase I, como en la mitosis, los cromosomas forman espirales. Al mismo tiempo, los cromosomas homólogos se acercan entre sí con sus secciones idénticas (conjugadas), formando bivalentes. Antes de entrar en meiosis, cada cromosoma tiene material genético duplicado y consta de dos cromátidas, por lo que el bivalente contiene 4 hebras de ADN. En el proceso de mayor espiralización, puede ocurrir un entrecruzamiento: un cruce de cromosomas homólogos, acompañado por el intercambio de las secciones correspondientes entre sus cromátidas. En la metafase I se completa la formación del huso de división, cuyos hilos se unen a los centrómeros de los cromosomas combinados en bivalentes de tal forma que sólo un hilo va de cada centrómero a uno de los polos de la célula. En la anafase I, los cromosomas se mueven hacia los polos de la célula, y cada polo tiene un conjunto haploide de cromosomas que consta de dos cromátidas. En la telofase I, se restaura la envoltura nuclear, después de lo cual la célula madre se divide en dos células hijas.

La segunda división de la meiosis comienza inmediatamente después de la primera y es similar a la mitosis, pero las células que entran portan un conjunto haploide de cromosomas. La profase II es muy corta en el tiempo. Le sigue la metafase II, mientras los cromosomas se ubican en el plano ecuatorial, se forma un huso de división. En la anafase II, los centrómeros se separan y cada cromátida se convierte en un cromosoma independiente. Los cromosomas hijos separados entre sí se envían a los polos de división. En la telofase II se produce la división celular, en la que se forman 4 células haploides hijas a partir de dos células haploides.

Así, como resultado de la meiosis, se forman cuatro células con un conjunto haploide de cromosomas a partir de una célula diploide.

Durante la meiosis se llevan a cabo dos mecanismos de recombinación del material genético.

1. Intermitente (entrecruzamiento) es un intercambio de regiones homólogas entre cromosomas. Ocurre en la profase I en la etapa de paquitena. El resultado es la recombinación de genes alélicos.

2. Constante: divergencia aleatoria e independiente de cromosomas homólogos en la anafase I de la meiosis. Como resultado, los gametos reciben un número diferente de cromosomas de origen paterno y materno.

2. Importancia biológica de la meiosis

1) es la etapa principal de la gametogénesis;

2) asegura la transferencia de información genética de un organismo a otro durante la reproducción sexual;

3) las células hijas no son genéticamente idénticas a la madre ni entre sí.

CONFERENCIA N° 11. Gametogénesis

1. Conceptos de gametogénesis

La gametogénesis es el proceso de formación de células germinales. Fluye en las glándulas sexuales - gónadas (en los ovarios en las mujeres y en los testículos en los hombres). La gametogénesis en el cuerpo de una mujer se reduce a la formación de células germinales femeninas (óvulos) y se denomina ovogénesis. En los machos, aparecen células sexuales masculinas (espermatozoides), cuyo proceso de formación se denomina espermatogénesis.

La gametogénesis es un proceso secuencial que consta de varias etapas: reproducción, crecimiento y maduración de las células. El proceso de espermatogénesis también incluye una etapa de formación, que no está presente en la ovogénesis.

2. Etapas de la gametogénesis

1. Etapa de reproducción. Las células a partir de las cuales se forman posteriormente los gametos masculino y femenino se denominan espermatogonias y ovogonias, respectivamente. Llevan un conjunto diploide de cromosomas 2n2c. En esta etapa, las células germinales primarias se dividen repetidamente por mitosis, como resultado de lo cual su número aumenta significativamente. Las espermatogonias se multiplican a lo largo del período reproductivo en el cuerpo masculino. La reproducción de ovogonias ocurre principalmente en el período embrionario. En los humanos, en los ovarios del cuerpo femenino, el proceso de reproducción de los ovogonios se desarrolla con mayor intensidad entre 2 y 5 meses de desarrollo intrauterino.

Al final del séptimo mes, la mayoría de los ovocitos pasan a la profase I de la meiosis.

Si en un solo conjunto haploide, el número de cromosomas se denota como n y la cantidad de ADN como c, entonces la fórmula genética de las células en la etapa de reproducción corresponde a 2n2c antes del período sintético de mitosis (cuando ocurre la replicación del ADN) y 2n4c después.

2. Etapa de crecimiento. Las células aumentan de tamaño y se transforman en espermatocitos y ovocitos de primer orden (estos últimos alcanzan tamaños especialmente grandes debido a la acumulación de nutrientes en forma de yema y gránulos de proteína). Esta etapa corresponde a la interfase I de la meiosis. Un evento importante de este período es la replicación de moléculas de ADN con un número constante de cromosomas. Adquieren una estructura de doble cadena: la fórmula genética de las células durante este período se parece a 2n4c.

3. Etapa de maduración. Se producen dos divisiones consecutivas: reducción (meiosis I) y ecuacional (meiosis II), que juntas constituyen la meiosis. Después de la primera división (meiosis I), se forman espermatocitos y ovocitos de segundo orden (con la fórmula genética n2c), después de la segunda división (meiosis II) - espermátides y óvulos maduros (con la fórmula nc) con tres cuerpos de reducción que mueren y no participan en el proceso de reproducción. Esto conserva la máxima cantidad de yema en los huevos. Así, como resultado de la etapa de maduración, un espermatocito de 2er orden (de fórmula 4n2c) produce cuatro espermátides (de fórmula nc), y un ovocito de 4er orden (de fórmula XNUMXnXNUMXc) forma un óvulo maduro ( con la fórmula nc) y tres cuerpos de reducción.

4. Etapa de formación o espermiogénesis (solo durante la espermatogénesis). Como resultado de este proceso, cada espermátida inmadura se convierte en un espermatozoide maduro (de fórmula nc), adquiriendo todas las estructuras que le son propias. El núcleo espermátide se espesa, se produce un superenrollamiento de los cromosomas, que se vuelven funcionalmente inertes. El complejo de Golgi se desplaza hacia uno de los polos del núcleo, formando el acrosoma. Los centriolos corren hacia el otro polo del núcleo, y uno de ellos participa en la formación del flagelo. Una sola mitocondria gira en espiral alrededor del flagelo. Se rechaza casi todo el citoplasma de la espermátide, por lo que la cabeza del espermatozoide casi no contiene citoplasma.

CONFERENCIA N° 12. Ontogenia

1. El concepto de ontogénesis

La ontogenia es el proceso de desarrollo individual de un individuo desde el momento en que se forma un cigoto durante la reproducción sexual (o la aparición de una hija durante la reproducción asexual) hasta el final de la vida.

La periodización de la ontogenia se basa en la posibilidad de reproducción sexual por parte de un individuo. Según este principio, la ontogénesis se divide en tres períodos: prerreproductivo, reproductivo y posreproductivo.

El período pre-reproductivo se caracteriza por la incapacidad de un individuo para la reproducción sexual, debido a su inmadurez. Durante este período se producen las principales transformaciones anatómicas y fisiológicas, formando un organismo sexualmente maduro. En el período pre-reproductivo, el individuo es más vulnerable a los efectos adversos de los factores ambientales físicos, químicos y biológicos.

Este periodo, a su vez, se divide en 4 periodos: embrionario, larval, metamorfosis y juvenil.

El período embrionario (embrionario) dura desde el momento de la fertilización del óvulo hasta la liberación del embrión de las membranas del óvulo.

El período larvario ocurre en algunos representantes de los vertebrados inferiores, cuyos embriones, después de haber emergido de las membranas del huevo, existen durante algún tiempo y no tienen todas las características de un individuo maduro. La larva se caracteriza por las características embrionarias del individuo, la presencia de órganos auxiliares temporales, la capacidad de alimentarse y reproducirse activamente. Debido a esto, la larva completa su desarrollo en las condiciones más favorables para ello.

La metamorfosis como período de ontogénesis se caracteriza por transformaciones estructurales del individuo. En este caso, los órganos auxiliares se destruyen y los órganos permanentes se mejoran o se forman de nuevo.

El período juvenil dura desde el final de la metamorfosis hasta la entrada en el período reproductivo. Durante este período, el individuo crece intensamente, se produce la formación final de la estructura y función de los órganos y sistemas.

En el período reproductivo, el individuo se da cuenta de su capacidad para reproducirse. Durante este período de desarrollo, finalmente se forma y es resistente a la acción de factores externos adversos.

El período post-reproductivo está asociado con el envejecimiento progresivo del cuerpo. Se caracteriza por una disminución, y luego la desaparición completa de la función de reproducción, cambios estructurales y funcionales inversos en los órganos y sistemas del cuerpo. Reducción de la resistencia a diversos efectos adversos.

El desarrollo postembrionario puede ser directo o indirecto. Con desarrollo directo (sin larva), un organismo similar a un adulto emerge de las membranas del huevo o del cuerpo de la madre. El desarrollo postembrionario de estos animales se reduce principalmente al crecimiento y la pubertad. El desarrollo directo ocurre en animales que se reproducen por puesta de huevos cuando los huevos son ricos en yema (invertebrados, peces, reptiles, aves, algunos mamíferos) y en formas vivíparas. En este último caso, los huevos están casi desprovistos de yema. El embrión se desarrolla dentro del cuerpo de la madre, y su actividad vital la proporciona la placenta (mamíferos placentarios y humanos).

Desarrollo indirecto - larval, con metamorfosis. La metamorfosis puede ser incompleta, cuando la larva se parece a un organismo adulto y se vuelve más y más similar a él con cada nueva muda, y completa, cuando la larva difiere del organismo adulto en muchas de las características más importantes de la estructura externa e interna. y hay una etapa de pupa en el ciclo de vida.

2. Desarrollo embrionario

El período de desarrollo embrionario es más complejo en los animales superiores y consta de varias etapas.

La primera etapa del desarrollo embrionario es aplastante. Al mismo tiempo, las primeras 2 células se forman a partir del cigoto por división mitótica, luego 4, 8, etc. Las células resultantes se llaman blastómeros, y el embrión en esta etapa de desarrollo se llama blástula. Al mismo tiempo, la masa y el volumen totales casi no aumentan, y las nuevas células se vuelven cada vez más pequeñas. Las divisiones mitóticas ocurren rápidamente una tras otra, caracterizadas por un acortamiento ya veces por la pérdida de algunas etapas de la mitosis. Por lo tanto, este proceso se caracteriza por una replicación del ADN mucho más rápida. La etapa G1 (preparación para la síntesis de ADN y el crecimiento celular) se cae. La etapa G2 se acorta significativamente. Esta rápida sucesión de divisiones mitóticas es proporcionada por la energía y los nutrientes del citoplasma del óvulo.

A veces, la blástula resultante es una formación de cavidad en la que los blastómeros están dispuestos en una capa, limitando la cavidad: el blastocele. En los casos en que la blástula parece una bola densa sin una cavidad en el centro, se llama mórula (morum - morera).

La siguiente etapa del desarrollo embrionario es la gastrulación. En este momento, los blastómeros, que continúan dividiéndose rápidamente, adquieren actividad motora y se mueven entre sí, formando capas de células: capas germinales. La gastrulación puede ocurrir por invaginación (invaginación) de una de las paredes de la blástula hacia la cavidad del blastocele, inmigración de células individuales, epibolia (ensuciamiento) o deslaminación (división en dos placas). Como resultado, se forma la capa germinal externa, el ectodermo, y la interna, el endodermo. En la mayoría de los animales multicelulares (a excepción de las esponjas y los celentéreos), se forma entre ellos una tercera capa germinal media, el mesodermo, formado por células que se encuentran en el borde entre las láminas externa e interna. Luego viene la etapa de histo y organogénesis. En este caso, se forma primero el rudimento del sistema nervioso, la neurula. Esto ocurre al aislar un grupo de células ectodérmicas en el lado dorsal del embrión en forma de placa, que se pliega en un surco y luego en un tubo largo y se adentra debajo de la capa de células ectodérmicas. Después de eso, el rudimento del cerebro y los órganos sensoriales se forma en la parte frontal del tubo, y el rudimento de la médula espinal y el sistema nervioso periférico se forma a partir de la parte principal del tubo. Además, la piel y sus derivados se desarrollan a partir del ectodermo. El endodermo da lugar a los órganos de los sistemas respiratorio y digestivo. El tejido muscular, cartilaginoso y óseo, los órganos de los sistemas circulatorio y excretor se forman a partir del mesodermo.

CONFERENCIA N° 13. Leyes de la herencia

1. Leyes de G. Mendel

La herencia es el proceso de transmisión de información genética a lo largo de varias generaciones.

Los rasgos heredados pueden ser cualitativos (monogénicos) y cuantitativos (poligénicos). Los rasgos cualitativos están representados en la población, por regla general, por un pequeño número de opciones mutuamente excluyentes. Por ejemplo, semillas de guisantes amarillas o verdes, color de cuerpo gris o negro en moscas de la fruta, color de ojos claro u oscuro en humanos, coagulación sanguínea normal o hemofilia. Los rasgos cualitativos se heredan según las leyes de Mendel (rasgos mendelianos).

Los rasgos cuantitativos están representados en la población por una variedad de opciones alternativas. Los rasgos cuantitativos incluyen el crecimiento, la pigmentación de la piel, la capacidad mental en los humanos, la producción de huevos en los pollos, el contenido de azúcar en las raíces de la remolacha azucarera, etc. La herencia de los rasgos poligénicos en general no obedece a las leyes de Mendel.

Dependiendo de la localización del gen en el cromosoma y la interacción de los genes alélicos, se distinguen varias variantes de herencia monogénica de rasgos.

1. Tipo de herencia autosómico. Existen patrones de herencia autosómicos dominantes, recesivos y co-dominantes.

2. Tipo de herencia ligada al sexo (sexo). Hay herencia ligada al X (dominante o recesiva) y herencia ligada al Y.

Mendel estudió la herencia del color en las semillas de guisantes al cruzar plantas con semillas amarillas y verdes y, basándose en sus observaciones, formuló patrones que luego recibieron su nombre.

Primera ley de Mendel

La ley de uniformidad de los híbridos de primera generación, o ley de dominancia. De acuerdo con esta ley, con cruce monohíbrido de individuos homocigotos para rasgos alternativos, la descendencia de la primera generación híbrida es uniforme en genotipo y fenotipo.

Segunda ley de Mendel

ley de división. Dice: después de cruzar la descendencia F1 de dos padres homocigotos en la generación F2, se observó una división de la descendencia según el fenotipo en la proporción de 3: 1 en el caso de dominancia completa y 1: 2: 1 en caso de dominancia completa. dominancia incompleta.

Las técnicas utilizadas por Mendel formaron la base de un nuevo método para estudiar la herencia: la hibridología.

El análisis hibridológico es la formulación de un sistema de cruces que permite identificar patrones de herencia de caracteres.

Condiciones para realizar análisis hibridológicos:

1) los individuos parentales deben ser de la misma especie y reproducirse sexualmente (de lo contrario, el cruce es simplemente imposible);

2) los individuos parentales deben ser homocigotos para los rasgos estudiados;

3) los individuos parentales deben diferir en las características estudiadas;

4) los padres se cruzan entre sí una vez para obtener híbridos F1 de primera generación, que luego se cruzan entre sí para obtener híbridos F2 de segunda generación;

5) es necesario realizar una estricta contabilidad del número de individuos de primera y segunda generación que poseen el rasgo en estudio.

2. Cruce dihíbrido y polihíbrido. Herencia Independiente

El cruce dihíbrido es el cruce de individuos parentales que difieren en dos pares de rasgos alternativos y, en consecuencia, en dos pares de genes alélicos.

El cruce polihíbrido es el cruce de individuos que difieren en varios pares de caracteres alternativos y, en consecuencia, en varios pares de genes alélicos.

Georg Mendel cruzó plantas de guisantes que diferían en el color de la semilla (amarillo y verde) y en la naturaleza de la superficie de la semilla (lisa y rugosa). Cruzando líneas puras de guisantes con semillas amarillas lisas con líneas limpias de semillas verdes rugosas, obtuvo híbridos de primera generación con semillas amarillas lisas (características dominantes). Luego, Mendel cruzó los híbridos de la primera generación entre sí y recibió cuatro clases fenotípicas en una proporción de 9: 3: 3: 1, es decir, como resultado, aparecieron dos nuevas combinaciones de caracteres en la segunda generación: amarillo rugoso y verde. suave. Para cada par de caracteres se observó una relación 3:1, característica del cruzamiento monohíbrido: en la segunda generación se obtuvieron 3/4 semillas lisas y 1/4 rugosas y 3/4 semillas amarillas y 1/4 semillas verdes. En consecuencia, dos pares de rasgos se combinan en híbridos de primera generación, y luego se separan y se vuelven independientes entre sí.

Con base en estas observaciones, se formuló la tercera ley de Mendel.

la tercera ley de mendel

Ley de herencia independiente: la división de cada par de rasgos procede independientemente de otros pares de rasgos. En su forma pura, esta ley es válida solo para genes ubicados en diferentes cromosomas, y se observa parcialmente para genes ubicados en el mismo cromosoma, pero a una distancia considerable entre sí.

Los experimentos de Mendel formaron la base de una nueva ciencia: la genética. La genética es la ciencia que estudia la herencia y la variación.

Las siguientes condiciones contribuyeron al éxito de la investigación de Mendel:

1. Una buena elección del objeto de estudio - guisantes. Cuando se le pidió a Mendel que repitiera sus observaciones sobre el halcón bink, esa hierba omnipresente, no pudo hacerlo.

2. Análisis de la herencia de pares individuales de caracteres en la descendencia de plantas cruzadas que difieren en uno, dos o tres pares de caracteres alternativos. Los registros se mantuvieron por separado para cada par de estos rasgos después de cada cruce.

3. Mendel no solo registró los resultados obtenidos, sino que también realizó su análisis matemático.

Mendel también formuló la ley de la pureza de los gametos, según la cual el gameto es puro a partir del segundo gen alelo (rasgo alternativo), es decir, el gen es discreto y no se mezcla con otros genes.

En el cruce monohíbrido, en el caso de dominancia completa en híbridos heterocigotos de primera generación, solo aparece el alelo dominante, pero el alelo recesivo no se pierde y no se mezcla con el dominante. Entre los híbridos de segunda generación, tanto el alelo recesivo como el dominante pueden aparecer en su forma pura, es decir, en estado homocigoto. Como resultado, los gametos formados por dicho heterocigoto son puros, es decir, el gameto A no contiene nada del alelo a, el gameto a es puro de A.

A nivel celular, la base de la discreción de los alelos es su localización en diferentes cromosomas de cada par homólogo, y la discreción de los genes es su ubicación en diferentes loci de cromosomas.

3. Interacciones de genes alélicos

En la interacción de genes alélicos, son posibles diferentes variantes de la manifestación de un rasgo. Si los alelos están en estado homocigoto, entonces se desarrolla la variante de rasgo correspondiente al alelo. En el caso de la heterocigosidad, el desarrollo de un rasgo dependerá del tipo específico de interacción de los genes alélicos.

Dominio completo

Este es un tipo de interacción de genes alélicos, en el que la manifestación de uno de los alelos (A) no depende de la presencia de otro alelo (A1) en el genotipo de un individuo, y los heterocigotos AA1 no se diferencian fenotípicamente de los homocigotos. para este alelo (AA).

En el genotipo heterocigoto AA1, el alelo A es dominante. La presencia del alelo A1 no se manifiesta fenotípicamente de ninguna manera, por lo que actúa como recesivo.

Dominancia incompleta

Se observa en los casos en que el fenotipo de los heterocigotos CC1 difiere del fenotipo de los homocigotos CC y C1C1 por un grado intermedio de manifestación del rasgo, es decir, el alelo responsable de la formación de un rasgo normal, estando en una dosis doble en un CC homocigoto, se manifiesta con más fuerza que en una sola dosis en un heterocigoto CC1. Los posibles genotipos en este caso difieren en la expresividad, es decir, el grado de expresión del rasgo.

Codominancia

Este es un tipo de interacción de genes alélicos, en el que cada uno de los alelos tiene su propio efecto. Como resultado, se forma una variante intermedia del rasgo, nueva en comparación con las variantes formadas por cada alelo por separado.

Complementación interalélica

Este es un tipo raro de interacción de genes alélicos, en el que un organismo heterocigoto para dos alelos mutantes del gen M (M1M11) puede formar un rasgo normal M. Por ejemplo, el gen M es responsable de la síntesis de una proteína que tiene una estructura cuaternaria y consta de varias cadenas polipeptídicas idénticas. El alelo M1 mutante provoca la síntesis del péptido M1 alterado, y el alelo M11 mutante determina la síntesis de otra cadena polipeptídica, pero también anormal. La interacción de tales péptidos alterados y la compensación de regiones alteradas durante la formación de la estructura cuaternaria puede, en casos raros, conducir a la aparición de una proteína con propiedades normales.

4. Herencia de grupos sanguíneos del sistema ABO

La herencia de los grupos sanguíneos del sistema ABO en humanos tiene algunas características. La formación de los grupos sanguíneos I, II y III ocurre de acuerdo con este tipo de interacción de genes alélicos como dominancia. Los genotipos que contienen el alelo IA en el estado homocigoto, o en combinación con el alelo IO, determinan la formación del segundo tipo de sangre (A) en una persona. El mismo principio subyace a la formación del tercer tipo de sangre (B), es decir, los alelos IA e IB actúan como dominantes en relación con el alelo IO, que en el estado homocigoto forma el primer tipo de sangre (O) IOIO. La formación del cuarto grupo sanguíneo (AB) sigue el camino de la codominancia. Los alelos IA e IB, que forman por separado el segundo y tercer grupo sanguíneo, respectivamente, determinan el grupo sanguíneo IAIB (cuarto) en el estado heterocigoto.

CONFERENCIA N° 14. Herencia

1. Genes no alélicos

Los genes no alélicos son genes ubicados en diferentes partes de los cromosomas y que codifican diferentes proteínas.

Los genes no alélicos también pueden interactuar entre sí. En este caso, un gen determina el desarrollo de varios rasgos o, por el contrario, un rasgo se manifiesta bajo la acción de una combinación de varios genes. Hay tres formas de interacción de genes no alélicos:

1) complementariedad;

2) epistasia;

3) polímero.

La acción complementaria (adicional) de los genes es un tipo de interacción de genes no alélicos, cuyos alelos dominantes, cuando se combinan en el genotipo, determinan una nueva manifestación fenotípica de los rasgos. En este caso, la división de híbridos F2 según el fenotipo puede ocurrir en proporciones de 9: 6: 1, 9: 3: 4, 9: 7, a veces 9: 3: 3: 1.

Un ejemplo de complementariedad es la herencia de la forma de un fruto de calabaza. La presencia de genes dominantes A o B en el genotipo determina la forma esférica de la fruta y genes recesivos - alargados. Si hay genes A y B dominantes simultáneamente en el genotipo, la forma del feto tendrá forma de disco. Al cruzar líneas puras con variedades que tienen forma de fruto esférico, en la primera generación híbrida F1, todos los frutos tendrán forma de disco, y en la generación F2, se producirá una división por fenotipo: de cada 16 plantas, 9 tendrán frutos en forma de disco, 6 - esféricos y 1 - alargados.

Epistasis: la interacción de genes no alélicos, en la que uno de ellos es suprimido por el otro. El gen represivo se llama epistático, el gen reprimido se llama hipostático.

Si el gen epistático no tiene su propia manifestación fenotípica, se denomina inhibidor y se denota con la letra I.

La interacción epistática de genes no alélicos puede ser dominante y recesiva. En la epistasis dominante, la manifestación del gen hipostático (B, b) es suprimida por el gen epistático dominante (I > B, b). La segregación fenotípica en la epistasis dominante puede ocurrir en una proporción de 12:3:1, 13:3, 7:6:3.

La epistasis recesiva es la supresión por el alelo recesivo del gen epistático de los alelos del gen hipostático (i > B, b). La división por fenotipo puede ir en una proporción de 9: 3: 4, 9: 7, 13: 3.

Polymeria: la interacción de múltiples genes no alélicos que afectan de manera única el desarrollo del mismo rasgo; el grado de manifestación de un rasgo depende del número de genes. Los genes poliméricos se denotan con las mismas letras y los alelos del mismo locus tienen el mismo subíndice.

La interacción polimérica de genes no alélicos puede ser acumulativa y no acumulativa. Con la polimerización acumulativa (acumulativa), el grado de manifestación de un rasgo depende del efecto de suma de los genes. Cuanto más alelos dominantes de los genes, más pronunciado es este o aquel rasgo. La escisión de F2 por fenotipo se produce en una proporción de 1:4:6:4:1.

Con polimerismo no acumulativo, el rasgo se manifiesta en presencia de al menos uno de los alelos dominantes de genes poliméricos. El número de alelos dominantes no afecta la severidad del rasgo. La escisión fenotípica se produce en una proporción de 15:1.

2. Genética del sexo

Herencia de rasgos ligados al sexo

El sexo de un organismo es un conjunto de signos y estructuras anatómicas que facilitan la reproducción sexual y la transmisión de información hereditaria.

En la determinación del sexo de un futuro individuo, el aparato cromosómico del cigoto, el cariotipo, juega un papel principal. Hay cromosomas que son iguales para ambos sexos: autosomas y cromosomas sexuales.

El cariotipo humano contiene 44 autosomas y 2 cromosomas sexuales: X e Y. Dos cromosomas X son responsables del desarrollo del sexo femenino en los humanos, es decir, el sexo femenino es homogamético. El desarrollo del sexo masculino está determinado por la presencia de cromosomas X e Y, es decir, el sexo masculino es heterogamético.

Rasgos ligados al sexo

Estos son signos que están codificados por genes ubicados en los cromosomas sexuales. En los humanos, los rasgos codificados por los genes del cromosoma X pueden ocurrir en ambos sexos, mientras que los codificados por los genes del cromosoma Y solo pueden ocurrir en los hombres.

Debe tenerse en cuenta que en el genotipo masculino solo existe un cromosoma X, que casi no contiene regiones homólogas al cromosoma Y, por lo que todos los genes localizados en el cromosoma X, incluidos los recesivos, aparecen en el fenotipo en el primer generación.

Los cromosomas sexuales contienen genes que regulan la manifestación no solo de las características sexuales. El cromosoma X tiene genes responsables de la coagulación de la sangre, la percepción del color y la síntesis de varias enzimas. El cromosoma Y contiene una serie de genes que controlan los rasgos heredados a través de la línea masculina (rasgos holandricos): vellosidad en las orejas, presencia de una membrana cutánea entre los dedos, etc. Se conocen muy pocos genes que sean comunes a los cromosomas X e Y.

Hay herencia ligada al X y ligada al Y (holandrica).

herencia ligada al X

Dado que el cromosoma X está presente en el cariotipo de cada persona, los rasgos heredados ligados al cromosoma X aparecen en ambos sexos. Las hembras reciben estos genes de ambos padres y los transmiten a su descendencia a través de sus gametos. Los machos reciben el cromosoma X de su madre y lo transmiten a su descendencia femenina.

Hay herencia dominante ligada al X y recesiva ligada al X. En los seres humanos, la madre transmite un rasgo dominante ligado al cromosoma X a toda la descendencia. Un hombre transmite su rasgo dominante ligado al cromosoma X solo a sus hijas. Un rasgo recesivo ligado al X en las mujeres aparece solo cuando reciben el alelo correspondiente de ambos padres. En los hombres, se desarrolla al recibir un alelo recesivo de la madre. Las mujeres transmiten el alelo recesivo a sus hijos de ambos sexos, mientras que los hombres solo se lo transmiten a sus hijas.

Con la herencia ligada al cromosoma X, es posible un carácter intermedio de la manifestación del rasgo en heterocigotos.

Los genes ligados al Y están presentes solo en el genotipo masculino y se transmiten de generación en generación de padre a hijo.

CONFERENCIA N° 15. Herencia y variabilidad

1. Tipos de variabilidad

La variabilidad es una propiedad de los organismos vivos de existir en varias formas (opciones). Tipos de variabilidad

Distinguir entre variabilidad hereditaria y no hereditaria.

La variabilidad hereditaria (genotípica) está asociada con un cambio en el material genético mismo. La variabilidad no hereditaria (fenotípica, modificación) es la capacidad de los organismos para cambiar su fenotipo bajo la influencia de varios factores. La variabilidad de modificación es causada por cambios en el ambiente externo del organismo o en su ambiente interno.

velocidad de reacción

Estos son los límites de la variabilidad fenotípica de un rasgo que ocurre bajo la influencia de factores ambientales. La tasa de reacción está determinada por los genes del organismo, por lo que la tasa de reacción para el mismo rasgo es diferente para diferentes individuos. El rango de la velocidad de reacción de varios signos también varía. Aquellos organismos en los que la tasa de reacción es más amplia para este rasgo tienen mayores capacidades de adaptación bajo ciertas condiciones ambientales, es decir, la variabilidad de modificación en la mayoría de los casos es de naturaleza adaptativa, y la mayoría de los cambios que ocurren en el cuerpo cuando se expone a ciertos factores ambientales son útil. Sin embargo, los cambios fenotípicos a veces pierden su carácter adaptativo. Si la variabilidad fenotípica es clínicamente similar a una enfermedad hereditaria, dichos cambios se denominan fenocopia.

Combinación de variabilidad

Asociado con una nueva combinación de genes parentales sin cambios en los genotipos de la descendencia.

Factores de variabilidad combinatoria.

1. Segregación independiente y aleatoria de cromosomas homólogos en la anafase I de la meiosis.

2. Cruzando.

3. Combinación aleatoria de gametos durante la fecundación.

4. Selección aleatoria de organismos parentales. Mutaciones

Estos son cambios persistentes raros y aleatorios en el genotipo que afectan a todo el genoma, cromosomas completos, partes de cromosomas o genes individuales. Surgen bajo la influencia de factores mutagénicos de origen físico, químico o biológico.

Las mutaciones son:

1) espontánea e inducida;

2) dañino, útil y neutral;

3) somático y generativo;

4) gen, cromosómico y genómico.

Las mutaciones espontáneas son mutaciones que han surgido de forma indirecta, bajo la influencia de un mutágeno desconocido.

Las mutaciones inducidas son mutaciones provocadas artificialmente por la acción de un mutágeno conocido.

Las mutaciones cromosómicas son cambios en la estructura de los cromosomas durante la división celular. Existen los siguientes tipos de mutaciones cromosómicas.

1. Duplicación: duplicación de una sección de un cromosoma debido a un entrecruzamiento desigual.

2. Deleción: pérdida de una sección de un cromosoma.

3. Inversión: rotación de un segmento cromosómico en 180 °.

4. Translocación: mover una sección de un cromosoma a otro cromosoma.

Las mutaciones genómicas son cambios en el número de cromosomas. Tipos de mutaciones genómicas.

1. Poliploidía: un cambio en el número de conjuntos haploides de cromosomas en un cariotipo. Bajo el cariotipo entendemos el número, la forma y el número de cromosomas característicos de una determinada especie. Hay nulisomía (la ausencia de dos cromosomas homólogos), monosomía (la ausencia de uno de los cromosomas homólogos) y polisomía (la presencia de dos o más cromosomas extra).

2. Heteroploidía: un cambio en el número de cromosomas individuales en el cariotipo.

Las mutaciones genéticas son las más comunes. Causas de las mutaciones genéticas:

1) abandono de nucleótidos;

2) inserción de un nucleótido extra (esta y las razones anteriores conducen a un cambio en el marco de lectura);

3) sustitución de un nucleótido por otro.

2. Ligamiento de genes y entrecruzamiento

Los genes ubicados en el mismo cromosoma forman un grupo de enlace y generalmente se heredan juntos.

El número de grupos de enlace en los organismos diploides es igual al conjunto haploide de cromosomas. Las mujeres tienen 23 grupos de embrague, los hombres tienen 24.

El enlace de genes ubicados en el mismo cromosoma puede ser completo o incompleto. El enlace completo de genes, es decir, la herencia conjunta, es posible en ausencia del proceso de cruce de creencias. Esto es típico para genes de cromosomas sexuales, organismos heterogaméticos para cromosomas sexuales (XY, XO), así como para genes ubicados cerca del centrómero del cromosoma, donde casi nunca ocurre el entrecruzamiento.

En la mayoría de los casos, los genes ubicados en el mismo cromosoma no están completamente unidos, y en la profase I de la meiosis, se intercambian regiones idénticas entre cromosomas homólogos. Como resultado del cruce, los genes alélicos que formaban parte de los grupos de enlace de los individuos parentales se separan y forman nuevas combinaciones que se dividen en gametos. Hay una recombinación de genes.

Los gametos y cigotos que contienen recombinaciones de genes vinculados se denominan entrecruzamiento. Conociendo el número de gametos cruzados y el número total de gametos de un individuo dado, es posible calcular la frecuencia de cruce como un porcentaje utilizando la fórmula: la relación entre el número de gametos cruzados (individuos) y el número total de gametos (individuos) multiplicados por 100%.

El porcentaje de entrecruzamiento entre dos genes se puede utilizar para determinar la distancia entre ellos. Para una unidad de distancia entre genes, una morganida, se acepta convencionalmente un 1% de entrecruzamiento.

La frecuencia de cruce también indica la fuerza del vínculo entre los genes. La fuerza de enlace entre dos genes es igual a la diferencia entre el 100% y el porcentaje de cruce entre estos genes.

El mapa genético de un cromosoma es un diagrama de la disposición mutua de los genes que están en el mismo grupo de enlace. La determinación de grupos de ligamiento y distancias entre genes no es el paso final en la construcción de un mapa genético de un cromosoma, ya que también es necesario establecer la correspondencia del grupo de ligamiento estudiado con un cromosoma específico. La determinación del grupo de enlace se lleva a cabo por el método hibridológico, es decir, estudiando los resultados del cruzamiento, y el estudio de los cromosomas se lleva a cabo por el método citológico con examen microscópico de las preparaciones. Para determinar la correspondencia de un grupo de enlace dado con un cromosoma específico, se utilizan cromosomas con una estructura modificada. Se realiza un análisis de cruzamiento dihíbrido estándar, en el que un rasgo en estudio está codificado por un gen ubicado en un cromosoma con una estructura alterada, y el segundo está codificado por un gen ubicado en cualquier otro cromosoma. Si hay una herencia ligada de estos dos rasgos, podemos hablar de la conexión de este cromosoma con un determinado grupo de ligamiento.

El análisis de mapas genéticos y citológicos permitió formular las principales disposiciones de la teoría cromosómica de la herencia.

1. Cada gen tiene una ubicación permanente específica (locus) en el cromosoma.

2. Los genes en los cromosomas están ubicados en una determinada secuencia lineal.

3. La frecuencia de entrecruzamiento entre genes es directamente proporcional a la distancia entre ellos e inversamente proporcional a la fuerza del enlace.

3. Métodos para estudiar la herencia humana Método genealógico

El método genealógico, o el método de análisis de pedigríes, incluye los siguientes pasos:

1. Recolectar información del probando sobre la presencia o ausencia del rasgo analizado (a menudo una enfermedad) en sus familiares y compilar una leyenda sobre cada uno de ellos (una descripción verbal). Para obtener un resultado más preciso, es necesario recopilar información sobre familiares en tres o cuatro generaciones.

2. Representación gráfica del pedigrí mediante símbolos. Cada familiar del probando recibe su propio código.

3. Análisis del pedigrí, resolviendo las siguientes tareas:

1) determinación del grupo de enfermedades al que pertenece la enfermedad estudiada (hereditaria, multifactorial o grupo de fenocopias);

2) determinación del tipo y variante de herencia;

3) determinación de la probabilidad de manifestación de la enfermedad en el pro-pandilla y otros familiares.

Métodos citogenéticos

Los métodos citológicos están asociados con la tinción del material citológico y la posterior microscopía. Le permiten determinar violaciones de la estructura y el número de cromosomas. Este grupo de métodos incluye:

1) un método para determinar la cromatina X de los cromosomas en interfase mediante tinción con tintes no fluorescentes o fluorescentes;

2) un método para determinar la cromatina Y de los cromosomas en interfase mediante tinción con tintes fluorescentes;

3) un método de rutina para teñir cromosomas en metafase para determinar el número y el grupo de pertenencia de los cromosomas, identificar 1, 2, 3, 9, 16 cromosomas y el cromosoma Y;

4) método de tinción diferencial de cromosomas en metafase para la identificación de todos los cromosomas según las características de la estría transversal. En este método, los linfocitos, los fibroblastos, las células de la médula ósea, las células germinales y las células del folículo piloso se utilizan con mayor frecuencia para la microscopía. Métodos bioquímicos

Este grupo incluye métodos utilizados principalmente en el diagnóstico diferencial de trastornos metabólicos hereditarios con un defecto conocido en el producto bioquímico primario de un gen determinado.

Todos los métodos bioquímicos se dividen en cualitativos, cuantitativos y semicuantitativos. Para la investigación, se toman sangre, orina o líquido amniótico.

Los métodos cualitativos son más simples, menos costosos y requieren menos tiempo, por lo tanto, se utilizan para la detección masiva (por ejemplo, la detección de fenilcetonuria en los recién nacidos en el hospital de maternidad).

Los métodos cuantitativos son más precisos, pero también consumen más tiempo y son más caros. Por lo tanto, se utilizan solo para indicaciones especiales y en los casos en que la detección, realizada por métodos cualitativos, dio un resultado positivo.

Indicaciones para el uso de métodos bioquímicos:

1) retraso mental de etiología poco clara;

2) disminución de la visión y la audición;

3) intolerancia a ciertos alimentos;

4) síndrome convulsivo, aumento o disminución del tono muscular.

Diagnóstico de ADN

Este es el método más preciso para diagnosticar enfermedades hereditarias monogénicas. Ventajas del método:

1) le permite determinar la causa de la enfermedad a nivel genético;

2) revela violaciones mínimas de la estructura del ADN;

3) mínimamente invasivo;

4) no requiere repetición.

El método se basa en aumentar las copias de fragmentos de ADN de varias maneras. método gemelo

Se utiliza principalmente para determinar el papel relativo de la herencia y los factores ambientales en la aparición de una enfermedad. Al mismo tiempo, se estudian gemelos monocigóticos y dicigóticos.

CONFERENCIA N° 16. Estructura y funciones de la biosfera

1. El concepto de la noosfera. Impacto humano en la biosfera

Los fundamentos de la doctrina de la biosfera fueron desarrollados por el científico ruso V. I. Vernadsky.

La biosfera es la capa de la Tierra habitada por organismos vivos, incluida parte de la litosfera, la hidrosfera y parte de la atmósfera.

La atmósfera como parte de la biosfera es una capa de 2-3 a 10 km de espesor (para esporas de hongos y bacterias) sobre la superficie de la Tierra. El factor limitante para la propagación de organismos vivos en la atmósfera es la distribución de oxígeno y el nivel de radiación ultravioleta. No existen microorganismos para los cuales el aire sería el hábitat principal. Se introducen en la atmósfera desde el suelo, el agua, etc.

La litosfera está habitada por organismos vivos a una profundidad considerable, pero su mayor número se concentra en la capa superficial del suelo. La cantidad de oxígeno, la luz, la presión y la temperatura limitan la propagación de los organismos vivos.

La hidrosfera está habitada por seres vivos a más de 11 m de profundidad.

Los hidrobiontes viven tanto en agua dulce como salada y se dividen en 3 grupos según su hábitat:

1) plancton: organismos que viven en la superficie de los cuerpos de agua y se mueven pasivamente debido al movimiento del agua;

2) nekton - moviéndose activamente en la columna de agua;

3) bentos: organismos que viven en el fondo de los cuerpos de agua o excavan en el limo.

El factor limitante es la luz (para las plantas).

La circulación de sustancias en la naturaleza entre materia viva y no viva es uno de los rasgos más característicos de la biosfera. El ciclo biológico es la migración biogénica de átomos del medio ambiente a los organismos y de los organismos al medio ambiente. La biomasa también realiza otras funciones:

1) gas: intercambio constante de gases con el entorno externo debido a la respiración de los organismos vivos y la fotosíntesis de las plantas;

2) concentración: migración biogénica constante de átomos a organismos vivos y, después de su muerte, a la naturaleza inanimada;

3) redox - intercambio de materia y energía con el ambiente externo. Durante la disimilación, las sustancias orgánicas se oxidan, durante la asimilación, se utiliza la energía del ATP;

4) transformaciones bioquímicas - químicas de sustancias que forman la base de la vida del organismo. El término "noosfera" fue introducido por V. I. Vernadsky a principios del siglo XX.

Inicialmente, la noosfera se presentó como una "cáscara pensante de la Tierra" (del gr. noqs - "mente"). En la actualidad, la noosfera se entiende como la biosfera transformada por el trabajo humano y el pensamiento científico.

Idealmente, la noosfera implica una nueva etapa en el desarrollo de la biosfera, que se basa en una regulación razonable de la relación entre el hombre y la naturaleza.

Sin embargo, en este momento, una persona afecta la biosfera en la mayoría de los casos, es perjudicial. La actividad económica humana irrazonable ha llevado a la aparición de problemas globales, que incluyen:

1) cambio en el estado de la atmósfera en forma de aparición del efecto invernadero y la crisis del ozono;

2) disminución del área de la Tierra ocupada por bosques;

3) desertificación de tierras;

4) disminución de la diversidad de especies;

5) contaminación de océanos y aguas dulces, así como de la tierra por desechos industriales y agrícolas;

6) continuo crecimiento demográfico.

2. El parasitismo como fenómeno ecológico

El parasitismo es un fenómeno universal y muy extendido en la vida silvestre, que consiste en la utilización de un organismo por otro como fuente de alimento. En este caso, el parásito daña al huésped hasta la muerte.

Caminos al parasitismo.

1. La transición de formas de vida libre (depredadores) al ectoparasitismo con un aumento en el tiempo de posible existencia sin alimento y el tiempo de contacto con la presa.

2. La transición del comensalismo (comensalismo, parasitismo, situación en la que el huésped sirve solo como hábitat) al endoparasitismo en el caso de comensales que utilizan no solo desechos, sino parte de la dieta del huésped e incluso sus tejidos.

3. Endoparasitismo primario como resultado de la introducción accidental ya menudo repetida de huevos y quistes de parásitos en el sistema digestivo del huésped.

Características del hábitat de los parásitos.

1. Nivel constante y favorable de temperatura y humedad.

2. Abundancia de alimentos.

3. Protección contra factores adversos.

4. Composición química agresiva del hábitat (jugos digestivos).

Características de los parásitos.

1. La presencia de dos hábitats: el entorno de primer orden: el organismo huésped, el entorno de segundo orden: el entorno externo.

2. El parásito tiene un tamaño corporal más pequeño y una vida más corta en comparación con el huésped.

3. Los parásitos se distinguen por una alta capacidad de reproducción, debido a la abundancia de alimentos.

4. El número de parásitos en el organismo huésped puede ser muy alto.

5. La forma de vida parasitaria es su característica específica.

Clasificación de parásitos

Dependiendo del tiempo que pasen en el huésped, los parásitos pueden ser permanentes, si nunca se presentan en un estado de vida libre (piojos, sarna, plasmodio palúdico), y temporales, si se asocian con el huésped solo durante las comidas (mosquitos, chinches, pulgas). ).

De acuerdo con el estilo de vida parasitario obligatorio, los parásitos son obligados, si el estilo de vida parasitario es su característica de especie indispensable (por ejemplo, helmintos), y facultativos, capaces de llevar un estilo de vida no parasitario (muchos parásitos de plantas).

Según el lugar de residencia en el huésped, los parásitos se dividen en ectoparásitos que viven en la superficie del cuerpo del huésped (piojos humanos, mosquitos, mosquitos, tábanos), parásitos intradérmicos que viven en el espesor de la piel del huésped (sarna), parásitos cavitario viviendo en las cavidades de varios órganos del huésped, comunicándose con el ambiente externo (tenias bovinas y porcinas) y endoparásitos que viven en los órganos internos del organismo huésped, células y plasma sanguíneo (echinococcus, trichinella, malarial plasmodium).

En la naturaleza, los parásitos regulan la abundancia de individuos en las poblaciones hospedantes.

Características de la actividad vital de los parásitos.

El ciclo de vida de los parásitos puede ser simple o complejo. Ocurre un ciclo simple de desarrollo sin la participación de un huésped intermediario, típico de ectoparásitos, protozoos y algunos geohelmintos. Un ciclo de vida complejo es característico de los parásitos que tienen al menos un huésped intermedio (tenia ancha).

El parásito se propaga a lo largo de su vida. La etapa inactiva de reposo del desarrollo asegura la continuación de la existencia del parásito en el tiempo, mientras que la etapa móvil activa asegura la expansión en el espacio.

En general, un huésped es una criatura cuyo organismo es un hábitat temporal o permanente y una fuente de alimento para el parásito. Una misma especie huésped puede ser hábitat y fuente de alimento para varias especies de parásitos.

Los parásitos se caracterizan por un cambio de huéspedes asociado con la reproducción o con el desarrollo del parásito. Muchos parásitos tienen múltiples huéspedes. El huésped definitivo (definitivo) es la especie en la que el parásito se encuentra en su estado adulto y se reproduce sexualmente.

Puede haber uno o más huéspedes intermediarios. Estas son especies en las que el parásito se encuentra en la etapa de desarrollo larvario, y si se reproduce, entonces, por regla general, de forma asexual.

Un huésped reservorio es un huésped en el que sobrevive el parásito y donde se acumula.

El hombre es un huésped ideal para el parásito porque: 1) el hombre está representado por numerosas poblaciones ubicuas;

2) una persona entra constantemente en contacto con focos naturales de enfermedades de animales salvajes;

3) una persona vive a menudo en condiciones de superpoblación, lo que facilita la transmisión del parásito;

4) una persona está en contacto con muchos tipos de animales;

5) el hombre es omnívoro.

Mecanismos de transmisión del parásito: fecal-oral, aéreo, transmisible, contagioso.

Los parásitos más comunes en humanos son una variedad de gusanos helmintos que causan enfermedades del grupo de las helmintiasis. Hay biohelmintiasis, geohelmintiasis y helmintiasis de contacto.

Las biohelmintiasis son enfermedades que se transmiten a los humanos con la participación de animales en cuyo cuerpo se desarrolla el patógeno (equinococosis, alveococosis, teniasis, teniarinhoz, difilobotriasis, opistorquiasis, triquinosis).

Las geohelmintiasis son enfermedades que se transmiten al ser humano a través de elementos del medio externo, donde se desarrollan los estadios larvales del parásito (ascariasis, tricuriasis, necatoriasis).

Las helmintiasis de contacto se caracterizan por la transmisión del parásito directamente del paciente oa través de los objetos circundantes (enterobiosis, himenolepiasis).

CLASE N° 17. Características generales de los protozoos (Protozoa)

1. Resumen de la estructura de los protozoos

Este tipo está representado por organismos unicelulares, cuyo cuerpo consiste en el citoplasma y uno o más núcleos. La célula de los más simples es un individuo independiente, que muestra todas las propiedades básicas de la materia viva. Realiza las funciones de todo el organismo, mientras que las células de los organismos multicelulares son solo una parte del organismo, cada célula depende de muchas otras.

Generalmente se acepta que los seres unicelulares son más primitivos que los pluricelulares. Sin embargo, dado que todo el cuerpo de los organismos unicelulares, por definición, consta de una célula, esta célula debe poder hacer todo: comer, moverse, atacar, escapar de los enemigos, sobrevivir a condiciones ambientales adversas, multiplicarse y deshacerse de los productos metabólicos y protegerse de la desecación y de la penetración excesiva de agua en la célula.

Un organismo multicelular también puede hacer todo esto, pero cada una de sus células, tomadas por separado, es buena para hacer una sola cosa. En este sentido, la célula del más simple no es en modo alguno más primitiva que la célula de un organismo pluricelular.

La mayoría de los representantes de la clase tienen dimensiones microscópicas: 3-150 micrones. Solo los representantes más grandes de la especie (rizomas de concha) alcanzan los 2-3 cm de diámetro.

Se conocen unas 100 especies de protozoos. Su hábitat es agua, suelo, organismo huésped (para formas parásitas).

La estructura del cuerpo de un protozoario es típica de una célula eucariota. Hay orgánulos generales (mitocondrias, ribosomas, centro celular, EPS, etc.) y fines especiales. Estos últimos incluyen órganos de movimiento: seudópodos o seudópodos (crecimientos temporales del citoplasma), flagelos, cilios, vacuolas digestivas y contráctiles. Los orgánulos de importancia general son inherentes a todas las células eucariotas.

Organelos digestivos: vacuolas digestivas con enzimas digestivas (de origen similar a los lisosomas). La nutrición se produce por pin- o fagocitosis. Los residuos no digeridos se desechan. Algunos protozoos tienen cloroplastos y se alimentan de la fotosíntesis.

Los protozoos de agua dulce tienen órganos osmorreguladores: vacuolas contráctiles, que liberan periódicamente el exceso de líquido y productos de disimilación en el entorno externo.

La mayoría de los protozoos tienen un núcleo, pero hay representantes con varios núcleos. Los núcleos de algunos protozoos se caracterizan por poliploidía.

El citoplasma es heterogéneo. Se subdivide en una capa exterior más ligera y homogénea, o ectoplasma, y ​​una capa interior granular, o endoplasma. El tegumento externo está representado por una membrana citoplasmática (en la ameba) o una película (en la euglena). Los foraminíferos y los girasoles, habitantes del mar, tienen una cáscara mineral u orgánica.

2. Características de la actividad vital de los protozoos.

La gran mayoría de los protozoos son heterótrofos. Su alimento puede ser bacterias, detritos, jugos y sangre del organismo huésped (para parásitos). Los residuos no digeridos se eliminan a través del polvo (un orificio permanente especial (para los ciliados)) o a través de cualquier lugar de la célula (para la ameba). A través de las vacuolas contráctiles se lleva a cabo la regulación osmótica, se eliminan los productos metabólicos.

La respiración, es decir, el intercambio de gases, ocurre a través de toda la superficie de la célula.

La irritabilidad está representada por taxis (reacciones motoras). Hay fototaxis, quimiotaxis, etc. Reproducción de protozoos

Asexual - por mitosis del núcleo y división celular en dos (en ameba, euglena, ciliados), así como por esquizogonía - división múltiple (en esporozoos).

Sexual - cópula. La célula del protozoario se convierte en un gameto funcional; Como resultado de la fusión de gametos, se forma un cigoto.

Los ciliados se caracterizan por un proceso sexual: la conjugación. Se trata de que las células intercambian información genética, pero no aumenta el número de individuos.

Muchos protozoos pueden existir en dos formas: un trofozoíto (una forma vegetativa capaz de nutrición y movimiento activos) y un quiste, que se forma en condiciones adversas. La célula está inmovilizada, deshidratada, cubierta con una membrana densa, el metabolismo se ralentiza bruscamente. De esta forma, los protozoos son transportados fácilmente a largas distancias por los animales, por el viento, y se dispersan. Cuando se expone a condiciones de vida favorables, se produce el desenquistamiento, la célula comienza a funcionar en un estado de trofozoíto. Por lo tanto, la enquistación no es un método de reproducción, sino que ayuda a la célula a sobrevivir en condiciones ambientales adversas.

Muchos representantes del filo Protozoa se caracterizan por la presencia de un ciclo de vida que consiste en una alternancia regular de formas de vida. Como regla general, hay un cambio de generaciones con reproducción asexual y sexual. La formación de quistes no es parte de un ciclo de vida regular.

El tiempo de generación de los protozoos es de 6 a 24 horas, esto significa que, una vez en el cuerpo del huésped, las células comienzan a multiplicarse exponencialmente y teóricamente pueden conducir a su muerte. Sin embargo, esto no sucede, ya que entran en vigor los mecanismos protectores del organismo huésped.

Las enfermedades causadas por protozoos se llaman protozoos. La rama de la parasitología médica que estudia estas enfermedades y sus patógenos se denomina protozoología.

De importancia médica son los representantes de los protozoos, pertenecientes a las clases de sarcodes, flagelados, ciliados y esporozoos.

CONFERENCIA N° 18. Variedad de protozoos

1. Características generales de la clase Sarcode (rizomas)

Los representantes de esta clase son los más primitivos de los más simples. El rasgo característico principal de los sarcodes es la capacidad de formar seudópodos (pseudópodos), que sirven para capturar alimentos y movimiento. En este sentido, Sarcodidae no tiene una forma de cuerpo permanente, su cubierta exterior es una membrana plasmática delgada.

ameba de vida libre

Se conocen más de 10 sarcodes. Viven en los mares, embalses de agua dulce y en el suelo (alrededor del 000%). Varias especies han pasado a una forma de vida parasitaria y comensal. Los representantes del orden de las amebas (Amoebina) son de importancia médica.

Un representante típico de la clase: la ameba de agua dulce (Amoeba proteus) vive en agua dulce, charcos, estanques pequeños. La ameba se mueve con la ayuda de seudópodos, que se forman durante la transición de una parte del citoplasma del estado de gel al sol. La nutrición se lleva a cabo cuando la ameba traga algas o partículas de sustancias orgánicas, cuya digestión se produce en las vacuolas digestivas. La ameba se reproduce solo asexualmente. Primero, el núcleo se divide (mitosis) y luego el citoplasma se divide. El cuerpo está plagado de poros a través de los cuales sobresalen seudópodos.

ameba parásita

Viven en el cuerpo humano principalmente en el sistema digestivo. Algunos sarcodidae que viven libremente en el suelo o en el agua contaminada pueden causar una intoxicación grave, a veces con resultado de muerte, si son ingeridos por humanos.

Varios tipos de amebas se han adaptado a vivir en el intestino humano.

La disentería ameba (Entamoeba histolytica) es el agente causal de la disentería amebiana (amebiasis). Esta enfermedad está muy extendida en todas partes en países con un clima cálido. Al invadir la pared intestinal, las amebas provocan la formación de úlceras sangrantes. De los síntomas, son características las heces sueltas frecuentes con una mezcla de sangre. La enfermedad puede terminar en la muerte. Debe recordarse que es posible el transporte asintomático de quistes de ameba.

Esta forma de la enfermedad también está sujeta a un tratamiento obligatorio, ya que los portadores son peligrosos para los demás.

La ameba intestinal (Entamoeba coli) es una forma no patógena, un simbionte normal del intestino grueso humano. Morfológicamente similar a la ameba disentérica, pero no tiene un efecto tan perjudicial. Es un comensal típico. Estos son trofozoítos de 20 a 40 micras de tamaño, que se mueven lentamente. Esta ameba se alimenta de bacterias, hongos y, en presencia de sangrado intestinal en humanos, y glóbulos rojos. A diferencia de la ameba disentérica, no secreta enzimas proteolíticas y no penetra en la pared intestinal. También es capaz de formar quistes, pero contiene más núcleos (8 núcleos), en contraste con el quiste de ameba disentérica (4 núcleos).

La ameba de la boca (Entamoeba gingivalis) es la primera ameba que se encuentra en los humanos. Vive en los dientes cariados, placa dental, en las encías y en las criptas de las amígdalas palatinas en más del 25% de las personas sanas. Es más frecuente en enfermedades de la cavidad oral. Se alimenta de bacterias y leucocitos. Con sangrado gingival, también puede capturar glóbulos rojos. El quiste no se forma. El efecto patógeno no está claro.

Prevención.

1. personales. Cumplimiento de las normas de higiene personal.

2. Público. Mejora sanitaria de baños públicos, establecimientos de restauración.

2. Ameba patógena

La ameba disentérica (Entamoeba histolytica) es miembro de la clase Sarcodidae. Vive en el intestino humano, es el agente causal de la amebiasis intestinal. La enfermedad es ubicua, pero es más común en países con climas cálidos y húmedos.

El ciclo de vida de la ameba incluye varias etapas que difieren en morfología y fisiología. En el intestino humano, esta ameba vive en las siguientes formas: vegetativa pequeña, vegetativa grande, tejido y quistes.

La forma vegetativa pequeña (forma minuta) vive en el contenido intestinal. Dimensiones - 8-20 micras. Se alimenta de bacterias y hongos (elementos de la microflora intestinal). Esta es la principal forma de existencia de E. histolytica, que no causa daños significativos a la salud.

Una gran forma vegetativa (patógena, forma magna) también vive en el contenido del intestino y en la secreción purulenta de las úlceras en la pared intestinal. Tamaños: hasta 45 micras. Esta forma ha adquirido la capacidad de secretar enzimas proteolíticas que disuelven la pared intestinal y provocan la formación de úlceras sangrantes. Debido a esto, la ameba puede penetrar bastante profundamente en los tejidos. La forma grande tiene una clara división del citoplasma en un ectoplasma transparente y denso (capa externa) y un endoplasma granular (capa interna). En él se encuentran un núcleo y glóbulos rojos tragados, de los que se alimenta la ameba. La forma grande es capaz de formar seudópodos, con la ayuda de los cuales se mueve vigorosamente profundamente en los tejidos a medida que se destruyen. Una forma grande también puede penetrar en los vasos sanguíneos y diseminarse a través del torrente sanguíneo a órganos y sistemas (hígado, pulmones, cerebro), donde también causa ulceración y formación de abscesos.

En la profundidad de los tejidos afectados hay una forma de tejido. Es algo más pequeña que una vegetativa grande y no tiene eritrocitos en el citoplasma.

Las amebas pueden formar quistes redondeados. Su rasgo característico es la presencia de 4 núcleos (en contraste con la ameba intestinal, cuyos quistes contienen 8 núcleos). Los tamaños de los quistes son de 8 a 16 micrones. Los quistes se encuentran en las heces de las personas enfermas, así como en los portadores de parásitos cuya enfermedad es asintomática.

Ciclo de vida del parásito. Una persona se ve afectada por la amebiasis al tragar quistes con agua o alimentos contaminados. En la luz del intestino grueso (donde vive el parásito) se producen 4 divisiones consecutivas, como resultado de lo cual se forman 8 células, dando lugar a pequeñas formas vegetativas. Si las condiciones de existencia no favorecen la formación de formas grandes, las amebas se enquistan y se excretan con las heces.

En condiciones favorables, las pequeñas formas vegetativas se convierten en grandes, lo que provoca la formación de úlceras. Al sumergirse en las profundidades de los tejidos, pasan a formas de tejido que, en casos especialmente graves, penetran en el torrente sanguíneo y se extienden por todo el cuerpo.

Diagnóstico de la enfermedad. La detección de trofozoítos con eritrocitos ingeridos en las heces de una persona enferma solo es posible dentro de los 20 a 30 minutos posteriores a la excreción de las heces. Los quistes se encuentran en el curso crónico de la enfermedad y el parasitismo. Debe tenerse en cuenta que en el período agudo, se pueden encontrar tanto quistes como trofozoítos en las heces.

3. Características generales de la clase de flagelados

La clase Flagelados (Flagellata) tiene alrededor de 6000-8000 representantes. Este es el grupo más antiguo de protozoos. Se diferencian de los sarcodes en la forma de su cuerpo permanente. Viven en el mar y en aguas dulces. Los flagelados parásitos viven en varios órganos humanos.

Un rasgo característico de todos los representantes es la presencia de uno o más flagelos, que sirven para el movimiento. Se localizan principalmente en el extremo anterior de la célula y son excrecencias filamentosas de ectoplasma. Dentro de cada flagelo hay microfibrillas construidas a partir de proteínas contráctiles. El flagelo está unido al cuerpo basal ubicado en el ectoplasma. La base del flagelo siempre está asociada con el cinetosoma, que realiza una función energética.

El cuerpo del protozoo flagelar, además de la membrana citoplasmática, está cubierto por fuera con una película, una película periférica especial (derivada del ectoplasma). También asegura la constancia de la forma de la celda.

A veces, una membrana citoplasmática ondulada pasa entre el flagelo y la película, una membrana ondulante (un orgánulo específico de movimiento). Los movimientos del flagelo hacen que la membrana emita vibraciones ondulatorias, que se transmiten a toda la célula.

Varios flagelados tienen un orgánulo de soporte, un axostilo que, en forma de una hebra densa, atraviesa toda la célula.

Flagelos - heterótrofos (se alimentan de sustancias preparadas). Algunos también son capaces de una nutrición autótrofa y son mixótrofos (por ejemplo, Euglena). Muchos representantes de vida libre se caracterizan por tragar trozos de comida (nutrición holozoica), que ocurre con la ayuda de las contracciones del flagelo. En la base del flagelo hay una boca celular (cistostomía), seguida de una faringe. Se forman vacuolas digestivas en su extremo interior.

La reproducción suele ser asexual y se produce por división transversal. También hay un proceso sexual en forma de cópula.

Un representante típico de los flagelados de vida libre es la euglena verde (Euglena viridis). Habita estanques y charcos contaminados. Un rasgo característico es la presencia de un órgano especial que percibe la luz (estigma). La euglena mide aproximadamente 0,5 mm de largo, la forma del cuerpo es ovalada, el extremo posterior es puntiagudo. Flagelo uno, situado en el extremo anterior. El movimiento con la ayuda de un flagelo se asemeja a atornillar. El núcleo está más cerca del extremo posterior. Euglena tiene características tanto de una planta como de un animal. En la luz, la nutrición es autotrófica debido a la clorofila, en la oscuridad, heterótrofa. Este tipo de nutrición mixta se llama mixotrófica. Euglena almacena carbohidratos en forma de paramyl, similar en estructura al almidón. La respiración de Euglena es la misma que la de una ameba. El pigmento del ojo rojo sensible a la luz (estigma), la astaxantina, no se encuentra en el reino vegetal. La reproducción es asexual.

De particular interés son los flagelados coloniales: pandorina, eudorina y volvox. En su ejemplo, se puede rastrear el desarrollo histórico del proceso sexual.

CONFERENCIA N° 19. Flagelados patógenos

De importancia médica son aquellas especies de flagelados que parasitan en el cuerpo de humanos y animales.

Los tripanosomas (Tripanosoma) son los agentes causantes de las fiebres del sueño africanas y americanas. Estos flagelados viven en los tejidos del cuerpo humano. Su transmisión al host se realiza de forma transmisiva, es decir, a través de portadores.

Leishmania (Leishmania): agentes causantes de la leishmaniasis, enfermedades transmisibles con focos naturales. Portadores - mosquitos. Reservorios naturales: roedores, depredadores salvajes y domésticos.

Hay tres formas principales de enfermedades causadas por la leishmania: leishmaniasis cutánea, visceral y mucocutánea.

Giardia intestinalis (Lamblia intestinalis) es el único protozoario que vive en el intestino delgado. Causa cordero-liosis. Giardia puede penetrar en los conductos biliares y el hígado.

1. Trichomonas (Trichomonas vaginalis) y T. hominis

Estos son los agentes causantes de la tricomoniasis. Viven en las vías genitales y urinarias.

Características morfológicas de Trichomonas

Trichomonas (clase de flagelados) son los agentes causantes de enfermedades llamadas tricomoniasis. En el cuerpo humano viven Trichomonas intestinales y vaginales (urogenitales).

Trichomonas urogenitales (Trichomonas vaginalis) es el agente causal de la tricomoniasis urogenital. En las mujeres, esta forma vive en la vagina y el cuello uterino, en los hombres, en la uretra, la vejiga y la próstata. Se encuentra en el 30-40% de las mujeres y el 15% de los hombres. La enfermedad es ubicua.

La longitud del parásito es de 15-30 micras. La forma del cuerpo es en forma de pera. Tiene 4 flagelos, que se encuentran en el extremo anterior del cuerpo.

Hay una membrana ondulante que se extiende hasta la mitad del cuerpo. En el medio del cuerpo hay un axostilo que sobresale de la celda en su extremo posterior en forma de espiga. El núcleo tiene una forma característica: ovalada, puntiaguda en ambos extremos, que recuerda al hueso de una ciruela. La célula contiene vacuolas digestivas, en las que se encuentran leucocitos, eritrocitos y bacterias de la flora genitourinaria, que se alimentan de las Trichomonas urogenitales. El quiste no se forma.

La infección ocurre con mayor frecuencia a través del contacto sexual con contacto sexual sin protección, así como al usar ropa de cama y artículos de higiene personal compartidos: toallas, paños, etc. Los instrumentos y guantes ginecológicos no estériles durante un examen ginecológico pueden servir como factor de transmisión.

Este parásito generalmente no causa daños visibles al huésped, pero causa inflamación crónica en el tracto genitourinario. Esto ocurre debido al estrecho contacto del patógeno con las membranas mucosas. En este caso, las células epiteliales se dañan, se exfolian, aparecen focos microinflamatorios y erosiones en la superficie de las membranas mucosas.

En los hombres, la enfermedad puede terminar espontáneamente en recuperación 1-2 meses después de la infección. Las mujeres se enferman por más tiempo (hasta varios años).

Diagnósticos. Basado en la detección de formas vegetativas en un frotis de secreción del tracto genitourinario.

Prevención: cumplimiento de las normas de higiene personal, uso de equipo de protección personal durante las relaciones sexuales.

Trichomonas intestinales (Trichomonas hominis) es un pequeño flagelado (longitud - 5-15 micras) que vive en el intestino grueso. Tiene 3-4 flagelos, un núcleo, una membrana ondulante y un axostilo. Se alimenta de bacterias intestinales. No se estableció la formación de quistes.

La infección se produce a través de alimentos y agua contaminados con Trichomonas. Cuando se ingiere, el parásito se multiplica rápidamente y puede causar diarrea. También se encuentra en los intestinos de personas sanas, es decir, es posible el transporte.

Diagnósticos. Basado en la detección de formas vegetativas en heces.

Prevención.

1. personales. Cumplimiento de las normas de higiene personal, tratamiento térmico de alimentos y agua, lavado a fondo de verduras y frutas (especialmente las contaminadas con tierra).

2. Público. Arreglo sanitario de lugares públicos, vigilancia de fuentes de abastecimiento público de agua, trabajo sanitario y educativo con la población.

2. Giardia (Lamblia intestinalis)

Giardia pertenece a la clase Flagella. Es el único protozoario que vive en el intestino delgado humano. Causa una enfermedad llamada giardiasis intestinal. Con mayor frecuencia afectan a los niños pequeños.

Vive en el intestino delgado, principalmente en el duodeno, puede penetrar en los conductos biliares (intrahepáticos y extrahepáticos) y desde allí, en la vesícula biliar y el tejido hepático. La giardiasis es ubicua.

Morfologia

El tamaño del parásito es de 10-18 micras. La forma del cuerpo se asemeja a una pera cortada por la mitad. El cuerpo está claramente dividido en mitades derecha e izquierda. En este sentido, todos los orgánulos y núcleos están emparejados. Simétricamente ubicados 2 núcleos semilunares (en el medio del cuerpo) y 4 pares de flagelos. En la parte expandida hay un disco de succión, con la ayuda del cual el parásito se adhiere a las vellosidades del intestino delgado. A lo largo del cuerpo hay 2 estilos de axo delgados.

Características de vida de lamblia

Las giardia son capaces de formar quistes, que se excretan con las heces y, por lo tanto, se propagan al medio ambiente. Los quistes se forman en las partes inferiores del intestino delgado.

Los quistes maduros tienen forma ovalada, contienen 4 núcleos y varios axostilos de soporte. En el ambiente externo, son bastante resistentes a las condiciones adversas y se mantienen viables durante varias semanas.

La infección de una persona ocurre al tragar quistes que han caído en los alimentos o en el agua potable.

En el intestino delgado, se produce la exquistación, se forman formas vegetativas (trofozoítos). Con la ayuda de ventosas, se adhieren a las vellosidades del intestino delgado.

Las giardia utilizan nutrientes que capturan de la superficie de las células epiteliales intestinales mediante pinocitosis. Si hay una gran cantidad de Giardia en el intestino, pueden cubrir superficies bastante grandes del epitelio intestinal.

En este sentido, los procesos de digestión parietal y absorción de alimentos se interrumpen significativamente. Además, la presencia de Giardia en el intestino provoca inflamación. Al penetrar en los conductos biliares, causan inflamación de la vesícula biliar e interrumpen la salida de la bilis.

La giardia se puede encontrar en personas aparentemente sanas. Luego hay un carro asintomático. Sin embargo, estas personas son peligrosas, ya que pueden infectar a otros.

Diagnósticos. Basado en la detección de quistes en heces. Los trofozoítos se pueden encontrar en el contenido del duodeno, obtenidos por sondeo duodenal fraccionado.

Prevención.

1. personales. Cumplimiento de las normas de higiene personal (como lavarse las manos antes de comer y después de ir al baño, lavar bien las frutas y verduras, el tratamiento térmico de los alimentos y el agua potable, etc.).

2. Público. Mejora sanitaria de baños públicos, establecimientos de restauración, trabajo sanitario y educativo con la población.

3. Leishmaniae (Leishmaniae)

Leishmania (Leishmania) son los protozoos de la clase flagelos. Son los agentes causantes de la leishmaniasis, enfermedades transmisibles con focos naturales.

Las enfermedades en humanos son causadas por varias especies de este parásito: L. tropica - el agente causal de la leishmaniasis cutánea, L. donovani - el agente causal de la leishmaniasis visceral, L. brasiliensis - el agente causal de la leishmaniasis brasileña, L. mexicana - el agente causal de la forma centroamericana de la enfermedad. Todos ellos tienen similitudes morfológicas y los mismos ciclos de desarrollo.

Existen en dos formas: flageladas (leptomonas, de lo contrario promastigote) y no flageladas (leishmanial, de lo contrario amastigote).

La forma leishmanial es muy pequeña (3-5 micras), redondeada. No tiene flagelo. Vive en las células del sistema reticuloendotelial de humanos y algunos animales (roedores, perros). La forma flagelada es alargada (hasta 25 micras), tiene un flagelo en el extremo anterior. Se encuentra en el tracto digestivo de los portadores (pequeños mosquitos del género Phlebotomus). Estas formas también pueden formarse en cultivos artificiales. Reservorio natural: roedores, depredadores salvajes y domésticos.

Las Leishmania están muy extendidas en países con climas tropicales y subtropicales, en todos los continentes donde los mosquitos están presentes.

En la leishmaniasis cutánea, las lesiones están en la piel. Esta es la forma más común. El curso de la enfermedad es relativamente benigno. Llamado por L. tropica, L. mexicana y algunos biovariedades de L. brasiliensis. Después de la picadura de un mosquito, se forman úlceras redondeadas que no cicatrizan a largo plazo en las partes expuestas del cuerpo. Después de la curación, quedan cicatrices. La inmunidad es de por vida. Algunas formas de L. brasiliensis pueden migrar a través de los vasos linfáticos y causar ulceraciones lejos del sitio de la picadura.

La forma mucocutánea es causada por la subespecie L. brasiliensis brasiliensis. Leishmania penetra desde la piel a través de los vasos sanguíneos hacia la membrana mucosa de la nasofaringe, laringe, paladar blando, órganos genitales, causando cambios destructivos en las membranas mucosas.

diagnósticos

Se toma la secreción de una úlcera cutánea o mucosa y se preparan frotis para microscopía subsiguiente.

La forma visceral de la enfermedad es causada por L. donovani. El período de incubación es largo, la enfermedad comienza varios meses o años después de la infección. Los niños menores de 12 años se ven afectados con mayor frecuencia. La enfermedad procede como una infección sistémica. Los parásitos se multiplican en los macrófagos tisulares y en los monocitos sanguíneos. Muy alta toxicidad. Deterioro de la función del hígado, hematopoyesis. Si no se trata, la enfermedad es mortal.

diagnósticos

Se obtiene un punteado de médula ósea roja (con punción del esternón) o ganglios linfáticos, seguido de la preparación de un frotis o impronta para microscopía. En las preparaciones teñidas, se encuentra la forma leishmanial del parásito, tanto extra como intracelularmente. En casos dudosos, el material se siembra en medios nutritivos, donde la forma leishmanial se convierte en flagelado, se mueve activamente y se detecta por microscopía convencional. Se utilizan muestras biológicas (por ejemplo, infección de animales de laboratorio).

Prevención

Control de vectores (mosquitos), destrucción de reservorios naturales, vacunaciones preventivas.

4. Tripanosomas (Tripanosoma)

Los agentes causales de la tripanosomiasis son los tripanosomas (clase de flagelados). La tripanosomiasis africana (fiebre del sueño) es causada por Trypanosoma brucei gambiensi y T. b. Rhodesiense. La tripanosomiasis americana (enfermedad de Chagas) es causada por Trypanosoma cruzi.

El parásito tiene un cuerpo curvo, aplanado en un plano, puntiagudo en ambos lados. Dimensiones - 15-40 micras. Las etapas que viven en el cuerpo humano tienen 1 flagelo, una membrana ondulante y un cinetoplasto ubicado en la base del flagelo.

En el cuerpo de los humanos y otros vertebrados, el parásito vive en el plasma sanguíneo, la linfa, los ganglios linfáticos, el líquido cefalorraquídeo, la sustancia del cerebro y la médula espinal y los fluidos serosos.

La enfermedad es omnipresente en toda África.

La tripanosomiasis causada por estos parásitos es una enfermedad transmisible típica con focos naturales. El agente causal de la tripanosomiasis se desarrolla con un cambio de huéspedes. La primera parte del ciclo de vida tiene lugar en el cuerpo del portador. Trypanosoma brucei gambiensi es transportado por Glossi-na palpalis (cerca de la habitación humana) moscas tsetsé, T. b. rho-desiense, Glossina morsitans (en sabanas abiertas). La segunda parte del ciclo de vida tiene lugar en el cuerpo del huésped final, que puede ser bovinos grandes y pequeños, humanos, cerdos, perros, rinocerontes, antílopes.

Cuando una mosca tsetsé pica a una persona enferma, los tripanosomas entran en su estómago. Aquí se multiplican y pasan por varias etapas. Un ciclo de desarrollo completo dura 20 días. Las moscas cuya saliva contiene tripanosomas en una forma invasiva (metacíclica) pueden infectar a los humanos cuando son picadas.

La enfermedad del sueño sin tratamiento puede llevar mucho tiempo (hasta varios años). Los pacientes tienen debilidad muscular progresiva, agotamiento, somnolencia, depresión, retraso mental. La autocuración es posible, pero la mayoría de las veces la enfermedad termina fatalmente sin tratamiento. Tripanosomiasis causada por T. b. Rhodesiense, es más maligno y termina con la muerte 6-7 meses después de la infección.

diagnósticos

Examine frotis de sangre, líquido cefalorraquídeo, realice una biopsia de los ganglios linfáticos en los que se vean patógenos.

Prevención

Control de vectores, tratamiento profiláctico de personas sanas en los focos de tripanosomiasis, haciendo que el cuerpo sea inmune al patógeno.

Trypanosoma cruzi es el agente causal de la tripanosomiasis americana (enfermedad de Chagas). El patógeno se caracteriza por la capacidad de habitar intracelularmente. Se multiplican solo en las células del miocardio, neuroglia y músculos (en forma de formas no flageladas), pero no en la sangre.

Portadores - chinches triátomos. Los tripanosomas se multiplican en su cuerpo. Después de la picadura, los insectos defecan, el patógeno en la etapa invasiva ingresa a la herida con heces. El patógeno vive en los tejidos del corazón, el cerebro y los músculos. Esta enfermedad se caracteriza por miocarditis, hemorragias en las meninges, su inflamación.

diagnósticos

Detección del patógeno en la sangre (en el período agudo). En curso crónico - infección de animales de laboratorio.

Prevención

Lo mismo que en la tripanosomiasis africana.

5. Características generales de la clase Sporoviki.

Se conocen alrededor de 1400 especies de esporozoos. Todos los representantes de la clase son parásitos (o comensales) de humanos y animales. Muchos esporozoos son parásitos intracelulares. Son estas especies las que han sufrido la degeneración más profunda en términos de estructura: su organización se ha simplificado al mínimo. No tienen ningún órgano de excreción y digestión. La nutrición se produce debido a la absorción de los alimentos por toda la superficie del cuerpo. Los productos de desecho también se excretan a través de toda la superficie de la membrana. No hay orgánulos respiratorios. Las características comunes de todos los representantes de la clase son la ausencia de orgánulos de movimiento en formas maduras, así como un ciclo de vida complejo. Para los esporozoos, son características dos variantes del ciclo de vida: con y sin la presencia del proceso sexual. La primera versión del ciclo incluye las etapas de reproducción asexual y el proceso sexual (en forma de cópula y esporogonia).

La reproducción asexual se realiza por división simple mediante mitosis o por división múltiple (esquizogonía). En la esquizogonía, se producen múltiples divisiones nucleares sin citocinesis. Luego, todo el citoplasma se divide en partes, que se aíslan alrededor de nuevos núcleos. De una célula, se forman muchas hijas. Antes del proceso sexual, la formación de células germinales masculinas y femeninas: gametos. Se llaman gamontes. Los gametos del sexo opuesto luego se fusionan para formar un cigoto. Se pone un caparazón denso y se convierte en un quiste en el que se produce la esporogonia: división múltiple con la formación de células (esporozoitos). Es en la etapa de esporozoito que el parásito ingresa al organismo huésped. Los esporozoos, que se caracterizan por un ciclo de desarrollo de este tipo, viven en los tejidos del entorno interno del cuerpo humano (por ejemplo, plasmodios palúdicos).

La segunda variante del ciclo de vida es mucho más simple y consiste en la etapa de un quiste y un trofozoíto (una forma del parásito que se alimenta y reproduce activamente). Tal ciclo de desarrollo se encuentra en los esporozoos que viven en órganos de cavidades que se comunican con el ambiente externo.

Básicamente, los esporozoos que parasitan a humanos y otros vertebrados viven en los tejidos corporales. Pueden afectar tanto a humanos como a muchos animales (incluidos los salvajes). Por lo tanto, estas son enfermedades zoonóticas y antropozoonóticas, cuya prevención es una tarea difícil. Estas enfermedades pueden transmitirse de forma no transmisiva (como el toxoplasma), es decir, sin un portador específico, o transmisiva (como los plasmodios palúdicos), es decir, a través de portadores.

El diagnóstico de enfermedades causadas por protozoos de la clase Sporovidae es bastante difícil, ya que los parásitos pueden vivir en varios órganos y tejidos (incluidos los profundos), lo que reduce la probabilidad de su detección. Además, la gravedad de los síntomas de la enfermedad es baja, ya que no son estrictamente específicos.

Toxoplasma (Toxoplasma gondii) - agentes causantes de la toxoplasmosis. El hombre es un huésped intermedio de este parásito, y los principales huéspedes son los gatos y otros miembros de la familia felina.

El Plasmodium palúdico es el agente causal de la malaria. El hombre es el huésped intermediario, el huésped final son los mosquitos del género Anopheles.

6. Toxoplasmosis: agente causal, características, ciclo de desarrollo, prevención.

El agente causal de la toxoplasmosis es Toxoplasma gondii. Afecta a un gran número de especies de animales, así como a los humanos.

El parásito, localizado en las células, tiene forma de media luna, uno de cuyos extremos es puntiagudo y el otro redondeado. En el centro de la célula está el núcleo. En el extremo puntiagudo hay una estructura similar a una ventosa: un conoide. Sirve para la fijación e introducción en las células huésped.

El ciclo de vida es típico de los esporozoos. Hay una alternancia de reproducción asexual y sexual: esquizogonía, gametogénesis y esporogonía. Los huéspedes definitivos del parásito son los gatos y otros miembros de la familia felina. Consiguen el patógeno al comer carne de animales enfermos (roedores, pájaros) o carne infectada de grandes herbívoros. En las células intestinales de un gato, los parásitos se reproducen primero por esquizogonia, produciendo muchas células hijas. A continuación, procede la gametogénesis, se forman los gametos. Tras su cópula se forman ooquistes, que son liberados al medio exterior. La esporogonía procede debajo de la membrana del quiste, se forman muchos esporozoitos.

Los esporoquistes con esporozoítos ingresan al cuerpo de un huésped intermedio: humanos, aves, muchos mamíferos e incluso algunos reptiles.

Entrando en las células de la mayoría de los órganos, Toxoplasma comienza a multiplicarse activamente (división múltiple). Como resultado, debajo del caparazón de una célula hay una gran cantidad de patógenos (se forma un pseudoquiste). Cuando se destruye una célula, salen muchos patógenos que penetran en otras células. Otros grupos de toxoplasma en las células huésped se cubren con una capa gruesa, formando un quiste. En este estado, el Toxoplasma puede persistir durante mucho tiempo. No se liberan al medio ambiente. El ciclo de desarrollo se cierra cuando los gatos comen carne infectada de huéspedes intermedios.

En el cuerpo de una persona enferma, el Toxoplasma se encuentra en las células del cerebro, el hígado, el bazo, en los ganglios linfáticos y en los músculos. Una persona como huésped intermedio puede contraer toxoplasma al comer carne de animales infectados, a través de la piel y las membranas mucosas dañadas al cuidar animales enfermos, al procesar carne o pieles infectadas, por vía transplacentaria (el toxoplasma puede pasar a través de una placenta sana), durante manipulaciones médicas: transfusión de sangre de donantes y sus preparaciones, trasplante de órganos de donantes mientras toma inmunosupresores (suprimen las defensas naturales del cuerpo).

En la mayoría de los casos, existe un parasitismo asintomático o un curso crónico sin síntomas característicos (si los parásitos son de baja patogenicidad). En casos raros, la enfermedad es aguda: con un aumento de la temperatura, un aumento de los ganglios linfáticos periféricos, la aparición de una erupción y manifestaciones de intoxicación general. Esto está determinado por la sensibilidad individual del organismo y las rutas de penetración del parásito.

Prevención

Tratamiento térmico de productos alimenticios de origen animal, control sanitario en mataderos y plantas procesadoras de carne, exclusión de contacto entre mujeres embarazadas y niños con mascotas.

7. Plasmodium palúdico: morfología, ciclo de desarrollo

Los plasmodios palúdicos pertenecen a la clase Plasmodium y son los agentes causantes de la malaria. Los siguientes tipos de plasmodios parasitan en el cuerpo humano: P. vivax - el agente causal de la malaria de tres días, P. malariae - el agente causal de la malaria de cuatro días, P. falciparum - el agente causal de la malaria tropical, P. ovale - el agente causal de la malaria oval, cerca de tres días (que se encuentra solo en África Central). Las primeras tres especies son comunes en países tropicales y subtropicales. Todos los tipos de Plasmodium tienen características similares de estructura y ciclo de vida, la diferencia está solo en ciertos detalles de morfología y algunas características del ciclo.

El ciclo de vida es típico de los esporozoos y consiste en reproducción asexual (esquizogonía), proceso sexual y esporogonía.

La malaria es una enfermedad antroponótica típica transmitida por vectores. Los portadores son mosquitos del género Anopheles (también son los huéspedes finales). El huésped intermediario es solo un ser humano.

La infección humana ocurre cuando pica un mosquito, cuya saliva contiene plasmodios en la etapa de esporozoito. Penetran en la sangre, con cuya corriente terminan en el tejido hepático. Aquí ocurre la esquizogonía tisular (preeritrocítica). Corresponde al período de incubación de la enfermedad. En las células hepáticas, los esporozoítos se convierten en esquizontes tisulares, que aumentan de tamaño y comienzan a dividirse en miles de individuos hijos. Al mismo tiempo, las células hepáticas se destruyen y los parásitos en la etapa de merozoito ingresan al torrente sanguíneo. Se introducen en los eritrocitos, en los que se produce la esquizogonia eritrocitaria. El parásito absorbe la hemoglobina de las células sanguíneas, crece y se multiplica por esquizogonia. Además, cada plasmodio produce de 8 a 24 merozoítos. La hemoglobina consta de una parte inorgánica que contiene hierro (hemo) y una proteína (globina). El alimento del parásito es la globina. Cuando el eritrocito afectado estalla, el parásito ingresa al torrente sanguíneo y el hemo ingresa al plasma sanguíneo. El hemo libre es el veneno más fuerte. Es su entrada en la sangre lo que provoca terribles ataques de fiebre palúdica. La temperatura corporal del paciente sube tanto que en los viejos tiempos la infección por malaria se usaba como tratamiento para la sífilis (sarna española): el treponema no puede soportar tales temperaturas. El desarrollo de los plasmodios en los eritrocitos pasa por cuatro etapas: anillos (trofozoítos), esquizontes ameboides, fragmentación (formación de mórula) y (para algunos parásitos) formación de gametocitos. Cuando se destruye un eritrocito, los merozoítos ingresan al plasma sanguíneo y de allí a nuevos eritrocitos. El ciclo de la esquizogonía eritrocitaria se repite muchas veces. El crecimiento de un trofozoíto en un eritrocito requiere una constante de tiempo para cada especie de Plasmodium. Un ataque de fiebre se programa para que coincida con la liberación de parásitos en el plasma sanguíneo y se repite cada 3 o 4 días, aunque con una enfermedad prolongada, la alternancia de períodos puede ser borrosa.

Algunos de los merozoitos en los eritrocitos forman hamonts inmaduros, que son una etapa invasiva para el mosquito. Cuando un mosquito pica a una persona enferma, los gamontes ingresan al estómago del mosquito, donde se forman gametos maduros a partir de ellos. Después de la fertilización, se forma un cigoto móvil (ookinete), que penetra debajo del epitelio del estómago del mosquito. Aquí aumenta de tamaño, se cubre con una membrana densa y se forma un ooquiste. En su interior se produce una división múltiple, en la que se forma una gran cantidad de esporozoitos. Luego, el caparazón del ooquiste estalla, los plasmodios con flujo sanguíneo penetran en todos los tejidos del mosquito. La mayoría de ellos se acumulan en sus glándulas salivales. Por lo tanto, cuando es picado por un mosquito, los esporozoitos pueden ingresar al cuerpo humano.

Por lo tanto, en los humanos, el plasmodio se reproduce solo asexualmente: esquizogonia. El hombre es un huésped intermediario del parásito. En el cuerpo del mosquito, continúa el proceso sexual: se forma un cigoto, se forman muchos esporozoitos (la esporogonia está en progreso). El mosquito es el huésped definitivo y también el portador.

Paludismo: significado patogénico, diagnóstico, prevención.

La malaria es una enfermedad grave caracterizada por ataques debilitantes periódicos de fiebre con escalofríos y sudoración profusa. Con la liberación de una gran cantidad de merozoítos de los eritrocitos, muchos productos de desecho tóxicos del propio parásito y los productos de descomposición de la hemoglobina, que se alimenta de plasmodio, se liberan en el plasma sanguíneo. Cuando se exponen a ellos en el cuerpo, se produce una intoxicación grave, que se manifiesta en un fuerte aumento paroxístico de la temperatura corporal, la aparición de escalofríos, dolores de cabeza y musculares, y debilidad severa. La temperatura puede alcanzar niveles significativos (40-41 °C). Estos ataques ocurren de forma aguda y duran un promedio de 1,5 a 2 horas, seguidos de sed, sequedad de boca y sensación de calor. Después de unas horas, la temperatura desciende a valores normales, todos los síntomas desaparecen y los pacientes se quedan dormidos. En general, el ataque completo dura de 6 a 12 horas.Existen diferencias en los intervalos entre ataques en diferentes tipos de malaria. Con malaria de tres días y ovalada, los ataques se repiten cada 48 horas, su número puede llegar a 10-15, después de lo cual se detiene, ya que los anticuerpos contra el patógeno comienzan a producirse en el cuerpo. Todavía se pueden detectar parásitos en la sangre, por lo que una persona se convierte en portadora del parásito y representa un peligro para los demás.

En el paludismo causado por P. malariae, los intervalos entre ataques son de 72 horas y es frecuente la portación asintomática.

En la malaria tropical, al inicio de la enfermedad, los intervalos entre ataques pueden ser diferentes, pero luego se repiten cada 24 horas.Con este tipo de malaria, existe un alto riesgo de muerte por complicaciones del sistema nervioso central o riñones La malaria tropical es especialmente peligrosa para los caucásicos.

Una persona puede infectarse con malaria no solo a través de la picadura de un mosquito infectado. La infección también es posible a través de la hemotransfusión (transfusión) de sangre de un donante infectado. En la mayoría de los casos, este método de infección ocurre con malaria de cuatro días, ya que hay pocos esquizontes en los eritrocitos, es posible que no se detecten al examinar la sangre de los donantes.

diagnósticos

Es posible solo durante el período de esquizogonía de eritrocitos, cuando el patógeno puede detectarse en la sangre. Plasmodium, recién penetrado en el eritrocito, tiene forma de anillo. El citoplasma en forma de borde rodea una gran vacuola. El núcleo se desplaza hacia el borde.

Poco a poco, el parásito crece, aparecen seudópodos en él (en el esquizonte ameboide).

Ocupa casi todo el eritrocito. Además, se produce la fragmentación del esquizonte: un eritrocito deformado contiene muchos merozoítos, cada uno de los cuales contiene un núcleo. Además de las formas asexuales, los gametocitos también se pueden encontrar en los eritrocitos. Son más grandes, no tienen seudópodos y vacuolas.

Prevención

Identificación y tratamiento de todos los pacientes con malaria (eliminación de la fuente de invasión de mosquitos) y destrucción de mosquitos (eliminación de vectores) con la ayuda de insecticidas especiales y trabajos de recuperación (drenaje de pantanos).

Cuando viaje a áreas desfavorables para la malaria, debe tomar medicamentos antipalúdicos profilácticos, protegerse de las picaduras de mosquitos (usar mosquiteros, aplicar repelentes en la piel).

LECCIÓN N° 20. Clase Ciliados (ciliar)

Hay alrededor de 6000 especies conocidas que pertenecen a la clase Ciliates. La mayoría de los representantes son habitantes de cuerpos de agua dulce y marinos, algunos viven en suelo húmedo o arena. Muchas especies son parásitos de humanos y animales.

1. Resumen de la estructura de los ciliados.

Los ciliados son los protozoos más complejos. Tienen numerosos orgánulos de movimiento: cilios, que cubren completamente todo el cuerpo del animal. Son mucho más cortos que los flagelos y son flagelos polimerizados. El número de cilios puede ser muy grande. En diferentes especies, los cilios pueden estar presentes solo en las primeras etapas de desarrollo, mientras que en otras pueden persistir de por vida. La microscopía electrónica reveló que cada cilio consta de un cierto número de fibras (microtúbulos). Cada cilio se basa en un cuerpo basal, que se encuentra en un ectoplasma transparente.

Otra característica: cada individuo tiene al menos dos núcleos: grande (macronúcleo) y pequeño (micronúcleo). A veces puede haber varios micro y macronúcleos. El núcleo grande es responsable del metabolismo y el núcleo pequeño regula el intercambio de información genética durante el proceso sexual (conjugación). Los macronúcleos de los ciliados son poliploides, mientras que los micronúcleos son haploides o diploides. Durante el proceso sexual, el macronúcleo se destruye y el micronúcleo se divide meióticamente con la formación de cuatro núcleos, de los cuales tres mueren y el cuarto se divide mitóticamente con la formación de núcleos haploides masculinos y femeninos. Entre los dos ciliados aparece un puente citoplasmático temporal en la zona de los citostomas. El núcleo masculino de cada individuo pasa a la celda de la pareja, la hembra permanece en su lugar. Cada célula fusiona su propio núcleo femenino con el núcleo masculino de la pareja. Luego se restaura el micronúcleo, los ciliados divergen. El número de células no aumenta, pero se produce el intercambio de información genética.

Todos los ciliados tienen una forma corporal constante, que está garantizada por la presencia de una película (una capa densa que cubre todo el cuerpo desde el exterior).

Hay un aparato de poder de construcción compleja. En el llamado lado ventral del ciliado hay una formación permanente: una boca celular (citostoma), que pasa a la faringe (citofaringe). La faringe se abre directamente al endoplasma. El agua que contiene bacterias (alimento de los ciliados) se conduce a la boca con la ayuda de los cilios, desde donde ingresa al citoplasma y está rodeada por una vacuola digestiva. La vacuola se mueve a través del citoplasma, mientras que las enzimas digestivas se liberan gradualmente (esto asegura una digestión más completa).

El residuo no digerido se arroja a través de un orificio especial: polvo. Hay dos vacuolas contráctiles, que se contraen alternativamente cada 20-25 s.

La reproducción de ciliados en su mayor parte se produce por división transversal. De vez en cuando, el proceso sexual se lleva a cabo en forma de conjugación.

Un representante típico de la clase es el zapato ciliado, que vive en pequeños estanques, charcos. Un rasgo característico de este representante es la presencia de tricoquistes, pequeños cuerpos en forma de huso que se expulsan cuando se irritan. Sirven tanto para la defensa como para el ataque.

En el cuerpo humano, el único representante de la clase parasita: balantidia, que vive en el sistema digestivo y es el agente causal de la balantidiasis.

2. Balantidium (Balantidium coli)

Balantidia es el agente causal de la balantidiasis. Esta enfermedad es ubicua.

Vive en el intestino grueso humano. Este ciliado es uno de los protozoos más grandes: su tamaño es de 30-200, 20-70 micras. La forma del cuerpo es ovalada. Tiene muchas características estructurales características de los ciliados de vida libre. Todo el cuerpo de balantidia está cubierto con numerosos cilios cortos, cuya longitud alrededor de la boca de la célula (citostomía) es algo más larga que en otras partes del cuerpo. Además del citostoma, hay citofaringes y polvo. Hay una película, debajo de la cual hay una capa de ectoplasma transparente. Más profundo es el endoplasma con orgánulos y dos núcleos: un macronúcleo y un micronúcleo. El núcleo grande suele tener forma de frijol o mancuerna, con un núcleo pequeño ubicado cerca.

En los extremos anterior y posterior del cuerpo, hay una vacuola pulsante cada una, que están involucradas en la regulación del equilibrio osmótico en la célula. Además, las vacuolas secretan productos de disimilación (metabolismo).

Balantidia forma quistes ovalados o esféricos, de hasta 50-60 micras de diámetro. El quiste está cubierto con una membrana de dos capas y no tiene cilios. El micronúcleo generalmente no es visible en él, pero la vacuola contráctil es claramente visible.

Balantidia, como otros ciliados, se reproduce por división transversal. A veces hay un proceso sexual en forma de conjugación.

La infección humana se produce con quistes a través del agua y los alimentos contaminados. Los quistes también pueden ser transportados por moscas. Tanto los cerdos como las ratas, en los que este protozoario parasita en los intestinos, pueden servir como focos de propagación de la enfermedad.

En humanos, la enfermedad se manifiesta en forma de estado de portador asintomático o enfermedad aguda, que se acompaña de cólico intestinal. Además, los balantidia pueden vivir en el intestino humano, alimentándose de bacterias y sin causar mucho daño. Sin embargo, puede penetrar la pared del colon, causando sangrado y úlceras supurantes. La enfermedad se caracteriza por la aparición de diarrea sanguinolenta prolongada con pus. A veces se produce la perforación de la pared intestinal (aparece un agujero en la pared), se desarrolla peritonitis fecal. En casos severos de la enfermedad (especialmente con peritonitis y perforación), los pacientes pueden incluso morir. Al igual que con la disentería amebiana, los balantidia pueden penetrar en el torrente sanguíneo desde la pared intestinal y ser transportados por todo el cuerpo con el flujo sanguíneo.

Es capaz de asentarse en los pulmones, el hígado, el cerebro, donde puede provocar la formación de abscesos. Diagnóstico

Microscopía de un frotis de las heces del paciente. En el frotis se encuentran quistes y trofozoitos de balantidia. Se revela moco, sangre, pus y muchos parásitos.

Prevención.

1. personales. Cumplimiento de las normas de higiene personal.

2. Público. Arreglo sanitario de lugares públicos, vigilancia de fuentes de abastecimiento público de agua, labores sanitarias y educativas con la población, control de roedores, crianza higiénica de cerdos.

CLASE N° 21. Tipo Platelmintos (Plathelminthes)

1. Rasgos característicos de la organización.

El tipo tiene alrededor de 7300 especies, combinadas en tres clases como:

1) gusanos ciliares;

2) trematodos;

3) Tenias.

Se encuentran en aguas marinas y dulces. Algunas especies han cambiado a una forma de vida parasitaria. Las principales aromorfosis de los platelmintos:

1) simetría bilateral del cuerpo;

2) desarrollo del mesodermo;

3) la aparición de sistemas de órganos.

Los platelmintos son animales bilateralmente simétricos. Esto significa que todos los órganos de su cuerpo están ubicados simétricamente en relación con los lados derecho e izquierdo. Los tejidos y órganos de su cuerpo se desarrollan a partir de tres capas germinales: ecto, endo y mesodermo. La adaptación a gatear sobre el sustrato hizo que aparecieran en ellos los lados abdominal y dorsal, derecho e izquierdo, así como los extremos anterior y posterior del cuerpo.

El cuerpo de un gusano plano se aplana dorsoventralmente. No tienen una cavidad corporal, todo el espacio entre los órganos internos está lleno de tejido conectivo suelto: el parénquima.

Los gusanos planos han desarrollado sistemas de órganos: muscular, digestivo, excretor, nervioso y sexual.

Poseen un saco cutáneo-muscular. Consiste en un tejido tegumentario: un tegumento, que es una estructura multinuclear no celular del tipo sincitio, y tres capas de músculos lisos que se extienden en las direcciones longitudinal, transversal y oblicua. El cuerpo de las duelas está cubierto por una cutícula que las protege de la acción de los jugos digestivos del huésped. Todos los movimientos que realizan los platelmintos son lentos e imperfectos.

El sistema nervioso consta de nódulos nerviosos pares (ganglios) ubicados en el extremo de la cabeza del tronco, desde el cual se extienden posteriormente troncos nerviosos longitudinales paralelos.

El sistema digestivo (si lo hay) comienza con la faringe y termina con un intestino cerrado a ciegas. Hay intestinos anterior y medio. El intestino posterior y el ano están ausentes. En este caso, los residuos de alimentos no digeridos se expulsan por la boca.

En los gusanos planos, por primera vez, aparece un sistema excretor, que consta de órganos llamados protonefridios, comienzan en las profundidades del parénquima con células estrelladas terminales (terminales).

Los protonefridios capturan los productos metabólicos y los mueven a lo largo de los canales intracelulares que corren dentro de los largos procesos de las células protonefridiales. Además, los productos a excretar entran en los conductos colectores y desde allí directamente al entorno externo oa la vejiga.

El sistema reproductivo de los gusanos es complejo. Los platelmintos combinan las características de ambos sexos: macho y hembra.

La mayoría de los gusanos ciliares son depredadores de vida libre. Los representantes de dos clases son de importancia médica: Flukes (Trematodes) y Tenias (Cestoidea).

Representantes de Fluke

El trematodo hepático (fasciola) es el agente causal de la fasciolosis (el trematodo hepático gigante causa una fascioliasis más grave), el trematodo felino o siberiano es el agente causal de la opistorquiasis, los esquistosomas son los agentes causales de la esquistosomatosis. Además, fasciolopsis, el agente causal de la fasciolopsidiasis (habita en el intestino delgado), clonorchis, el agente causal de la clonorquiasis (habita en los conductos biliares del hígado), trematodo pulmonar (paragonimus), que vive en el tejido pulmonar, parasita en el cuerpo humano, causa paragonimiasis, etc.

representantes de tenias

La tenia ancha es el agente causal de la difilobotriasis, la tenia bovina es el agente causal de la teniarincosis, la tenia porcina es el agente causal de la teniasis y la cisticercosis, el equinococo es el agente causal de la equinococosis y el alveococo es el agente causal de la alveococosis.

2. Clase Flukes. características generales

Los tremátodos (trematodos) son organismos parásitos. Se conocen alrededor de 3000 especies de trematodos. Estos parásitos se caracterizan por ciclos complejos de desarrollo, en los que hay una alternancia de generaciones, así como de métodos de reproducción y hospedantes.

El individuo sexualmente maduro tiene forma de hoja. La boca está situada en el extremo terminal del cuerpo y está provista de una potente ventosa muscular. Además de él, hay otra ventosa en el lado ventral. Los órganos de unión adicionales en algunas especies son pequeñas espinas que cubren todo el cuerpo.

El sistema digestivo de pequeñas especies de trematodos es una bolsa o dos canales que terminan ciegamente. En especies grandes, está fuertemente ramificado. Además de la función de una digestión adecuada, también desempeña una función de transporte: redistribuye los alimentos por todo el cuerpo. Los platelmintos, incluidos los trematodos, no tienen una cavidad corporal interna, lo que significa que no tienen un sistema circulatorio. La forma en forma de hoja del cuerpo permite que el intestino suministre nutrientes a todo el cuerpo. La misma forma hace posible el intercambio de gases en toda la superficie del cuerpo, ya que simplemente no hay órganos ni tejidos debajo de la cutícula.

Los trematodos son hermafroditas. Sistema reproductor masculino: un par de testículos, dos conductos deferentes, canal eyaculatorio, órgano copulador (cirro). En el trematodo hepático, los testículos son ramificados, en el felino y lanceolados, son compactos. Aparato reproductor femenino: ovario, oviductos, glándulas vitelinas, receptáculo seminal, útero, cloaca genital. Las glándulas de la yema proporcionan nutrientes al huevo, las glándulas de la cáscara proporcionan las membranas. La inseminación es interna, cruzada. Los óvulos maduran en el útero.

Un individuo sexualmente maduro (marita) siempre vive en el cuerpo de un animal vertebrado. Ella libera huevos. Para un mayor desarrollo, el huevo debe caer al agua, de donde emerge la larva, el miracidio. La larva tiene ojos y cilios sensibles a la luz, y puede buscar de forma independiente un huésped intermedio utilizando varios tipos de taxis. Miracidium debe ingresar al cuerpo de un molusco gasterópodo, que es estrictamente específico para este tipo de parásito. En su cuerpo, la larva se convierte en un esporoquiste materno, que sufre la más profunda degeneración. Solo tiene órganos reproductores femeninos y, por lo tanto, se reproduce solo partenogenéticamente.

Durante su reproducción se forman redias pluricelulares, que también se reproducen por partenogénesis. La última generación de redia puede generar cercarias. Abandonan el cuerpo del molusco y para su posterior desarrollo deben ingresar al cuerpo del huésped intermedio final o segundo. En el primer caso, las cercarias invaden activamente el cuerpo del huésped final o se enquistan en la hierba y se tragan con ella.

En el segundo caso, las cercarias buscan aquellos animales que son utilizados por el huésped principal como alimento y forman etapas de reposo en su cuerpo: metacercarias enquistadas. El grueso de las cercarias muere sin entrar en el cuerpo del huésped principal, ya que son incapaces de realizar una búsqueda activa, o entran en el cuerpo de aquellas especies en las que el desarrollo es imposible. La capacidad del parásito para reproducirse en las etapas larvales aumenta considerablemente su población.

Después de la penetración en el organismo del huésped final, las etapas invasivas de los trematodos migran en él y encuentran el órgano necesario para un mayor desarrollo. Allí alcanzan la madurez sexual y viven.

La migración a través del cuerpo se acompaña de intoxicación severa y manifestaciones alérgicas.

Las enfermedades causadas por tremátodos se denominan colectivamente trematodos.

3. Clase Flukes. sus representantes

Parásito hepatico. Morfología, ciclo de desarrollo, formas de infección, prevención.

El trematodo hepático, o fasciola (Fasciola hepatica), es el agente causal de la fascioliasis.

La enfermedad está muy extendida en todas partes, con mayor frecuencia en países con un clima cálido y húmedo. El parásito vive en los conductos biliares, el hígado, la vesícula biliar, a veces el páncreas y otros órganos.

El tamaño del cuerpo de marita es de 3-5 cm, la forma del cuerpo tiene forma de hoja, el extremo anterior está dibujado en forma de pico.

Es necesario prestar especial atención a la estructura de los órganos genitales. El útero es multilobulado y está ubicado en una roseta justo detrás de la ventosa ventral. Detrás del útero se encuentra el ovario. A los lados del cuerpo hay numerosos zheltochnik y ramas del intestino. Toda la parte media del cuerpo está ocupada por testículos muy ramificados. Los huevos son grandes (135-80 micras), de color marrón amarillento, ovalados, con un sombrero en uno de los polos.

El ciclo de vida del trematodo hepático es típico de este grupo de parásitos. Fasciola se desarrolla con un cambio de huéspedes. Los mamíferos herbívoros (bovinos grandes y pequeños, caballos, cerdos, conejos, etc.), así como los humanos, sirven como hospedador final. El huésped intermediario es el pequeño caracol de estanque (Limnea truncatula).

La infección del huésped principal ocurre cuando come pasto de los prados de agua (para animales), verduras y vegetales sin lavar (para humanos). Por lo general, una persona se infecta al comer acedera y berros. En las plantas verdes hay ado-lescaria - cercaria enquistada en las hojas.

Después de ingresar a los intestinos del huésped final, la larva se libera de las membranas, perfora la pared intestinal y penetra en el sistema circulatorio, de allí al tejido hepático. Con la ayuda de ventosas y espinas, la fasciola destruye las células del hígado, lo que provoca sangrado y la formación de cirrosis en el resultado de la enfermedad. El hígado aumenta de tamaño. Desde el tejido hepático, el parásito puede penetrar en los conductos biliares y causar bloqueo, aparece ictericia. El parásito alcanza la madurez sexual 3-4 meses después de la infección y comienza a poner huevos mientras se encuentra en los conductos biliares.

diagnósticos

Detección de huevos de fasciola en las heces de un paciente. Los huevos también se pueden encontrar en las heces de una persona sana cuando come el hígado de animales con fascioliasis (huevos en tránsito). Por lo tanto, si sospecha una enfermedad antes del examen, es necesario excluir el hígado de la dieta.

Prevención

Lave bien las verduras y las hierbas, especialmente en áreas endémicas de fascioliasis, donde los huertos se riegan con agua estancada. No use agua sin filtrar para beber. Identificar y tratar animales enfermos, higienizar pastos, cambiar pastos y pastos de gansos y patos para destruir el huésped intermediario. La educación sanitaria es de gran importancia.

Golpe de gato. Morfología, ciclo de desarrollo, formas de infección, prevención.

El trematodo felino o siberiano (Opisthorchis felineus) es el agente causal de la opistorquiasis. Este parásito vive en el hígado, vesícula biliar y páncreas de humanos, gatos, perros y otras especies animales que comen pescado crudo. En nuestro país, los focos de la enfermedad se encuentran a lo largo de las orillas de los ríos de Siberia; focos individuales: en el Báltico, a lo largo de las orillas del Kama, Volga, Dnieper. En Kazajstán se conocen focos naturales de la enfermedad.

La platija del gato tiene un color amarillo pálido, su longitud es de 4-13 mm. En la parte media del cuerpo hay un útero ramificado, detrás hay un ovario redondeado. Un rasgo característico es la presencia en la parte posterior del cuerpo de dos testículos en forma de roseta, que están bien teñidos. Los huevos de la trematoda del gato tienen un tamaño de 25-30 X 10-15 micras, de color amarillento, ovalados, estrechados hacia el polo, tienen una tapa en el extremo anterior.

Los huéspedes finales del parásito son los mamíferos salvajes y domésticos y los humanos. El primer huésped intermediario es el molusco Bithinia leachi. El segundo huésped intermedio es el pez carpa, en cuyos músculos se localizan las metacercarias.

Primero, un huevo con miracidio entra al agua. Luego es tragado por un molusco, en cuyo intestino posterior el miracidio sale del huevo, penetra en el hígado y se convierte en un esporoquiste. En él, por partenogénesis, se desarrollan numerosas generaciones de redias, de las cuales cercarias. Las cercarias abandonan el cuerpo del molusco, ingresan al agua y, nadando activamente en ella, penetran en el cuerpo del pez o son tragadas por él y penetran en el tejido adiposo y los músculos subcutáneos. Se forman caparazones alrededor del parásito. Esta etapa de desarrollo se llama metacercarias. Cuando el huésped definitivo come pescado crudo o seco, las metacercarias ingresan a su tracto gastrointestinal. Bajo la influencia de las enzimas, las membranas se disuelven. El parásito ingresa al hígado y la vesícula biliar y alcanza la madurez sexual.

Por lo tanto, para el primer huésped intermedio, la etapa invasiva es un huevo con miracidio, para el segundo, cercarias, para el final, metacercarias.

La opistorquiasis es una enfermedad grave. Con la parasitación simultánea de muchos individuos, puede terminar en la muerte. En algunos pacientes se han reportado casos de cáncer de hígado, que pueden ser provocados por la constante irritación del órgano por la presencia de trematodos.

diagnósticos

Detección en laboratorio de huevos de trematodos felinos en heces y contenido duodenal obtenidos de un paciente.

Prevención

Cumplimiento de las normas de higiene personal. Labor sanitaria y educativa. Comer únicamente pescado bien cocido o frito (tratamiento térmico de los productos).

Esquistosomas. Morfología, ciclo de desarrollo, formas de infección, prevención.

Los esquistosomas son los agentes causales de la esquistosomiasis. Todos los parásitos viven en los vasos sanguíneos, principalmente en las venas. Se encuentran en varios países con clima tropical y subtropical (principalmente en Asia, África y América del Sur).

A diferencia de otros trematodos, los esquistosomas son organismos dioicos. El cuerpo de los machos es más corto y ancho. Las hembras tienen forma de cordón. Los individuos jóvenes viven separados, pero al llegar a la pubertad se juntan en parejas. Después de eso, la hembra vive en el canal ginecoforo en el lado ventral del macho.

Dado que los esquistosomas viven en los vasos sanguíneos, sus huevos tienen dispositivos para la excreción en los órganos abdominales y de allí al entorno externo. Todos los huevos tienen espinas a través de las cuales se liberan varias enzimas que disuelven los tejidos del cuerpo del huésped. Con la ayuda de estas enzimas, los huevos atraviesan la pared del vaso y entran en los tejidos. Pueden penetrar en los intestinos o la vejiga (según el tipo de parásito). Desde estos órganos abdominales, los parásitos ingresan al ambiente externo. Es posible la deriva hematógena (a través de los vasos sanguíneos) de los huevos hacia muchos órganos internos, lo cual es muy peligroso debido al desarrollo de múltiples procesos inflamatorios locales en estos órganos.

Para algunas especies de esquistosomas, solo los humanos son el huésped definitivo, para otros (junto con los humanos), varias especies de mamíferos. Los huéspedes intermediarios son moluscos de agua dulce. En su cuerpo se produce el desarrollo de estadios larvarios, que se reproducen partenogenéticamente con la formación de dos generaciones de esporocistos. La última generación forma cercarias, que son el estadio invasivo del huésped definitivo. Las cercarias tienen un aspecto característico: una cola bifurcada, y en el extremo anterior hay glándulas de penetración específicas, con la ayuda de las cuales el huésped final ingresa al cuerpo cuando está en el agua. Al mismo tiempo, las larvas de cercaria flotan libremente en el agua y pueden perforar activamente la piel del cuerpo humano al bañarse, trabajar en los campos de arroz y en el agua, beber agua de los canales de riego, etc. La ropa no protege contra la entrada del parásito en el cuerpo.

Al penetrar a través de la piel, las cercarias provocan una lesión específica en forma de cercariasis. Sus signos son la aparición de una erupción, picazón, condiciones alérgicas. Si las cercarias ingresan a los pulmones en grandes cantidades, puede ocurrir una neumonía grave.

Las larvas de esquistosomas patógenas para los seres humanos se transportan por todo el cuerpo con el flujo sanguíneo. Se asientan principalmente en las venas de la cavidad abdominal o pelvis menor, donde alcanzan la madurez sexual.

diagnósticos

Detección en la orina o heces de un paciente de huevos de esquistosomas. Las pruebas cutáneas alergológicas son posibles, se utilizan métodos de diagnóstico inmunológico.

Prevención

Utilice únicamente agua desinfectada para beber. Evite el contacto prolongado con el agua en áreas endémicas de esquistosomiasis. Lucha contra un huésped intermedio: los moluscos acuáticos. Protección de los cuerpos de agua de la contaminación por aguas residuales no tratadas.

Diferentes tipos de esquistosomiasis

Tres tipos principales de trematodos sanguíneos parasitan el cuerpo humano. Este es Schistosoma heamatobium, Sch. mansoni y Sch. japonicum. Se diferencian en una serie de características biológicas, hábitat en el cuerpo humano y distribución geográfica. Todas las esquistosomiasis son enfermedades focales naturales. Distribuido en los trópicos de Asia, África y América.

Schistosoma heamatobium: el agente causante de la esquistosomiasis urogenital, vive en las venas grandes de la cavidad abdominal y los órganos del sistema genitourinario.

La enfermedad se distribuye desde África hasta el suroeste de la India. El huésped final es el hombre y los monos. Los huéspedes intermedios son varios moluscos acuáticos.

El parásito macho tiene una longitud de hasta 1,5 cm, y la hembra, hasta 2 cm, la superficie del cuerpo es finamente irregular. Los huevos son muy grandes, de hasta 160 mm, tienen una espiga, con la que destruyen la pared del vaso. Con el flujo de sangre, penetran en la vejiga y los órganos del sistema reproductivo y se excretan en la orina.

La esquistosomiasis urogenital se caracteriza por la presencia de sangre en la orina (hematuria), dolor por encima del pubis. A menudo hay formación de cálculos en el tracto urinario. En los lugares donde se propaga esta enfermedad, el cáncer de vejiga es mucho más común.

diagnósticos

Detección de huevos de parásitos por microscopía de orina. Los cambios característicos en la vejiga y la vagina durante el examen son inflamación, crecimientos de poliposis, ulceraciones.

Schistosoma mansoni es el agente causal de la esquistosomiasis intestinal. El rango es mucho más amplio que el de las especies anteriores. Se encuentra en África, Indonesia, los países del hemisferio occidental: Brasil, Guyana, las Antillas, etc.

Parasita en las venas del mesenterio e intestino grueso. También afecta el sistema portal del hígado.

A diferencia de la especie anterior, tiene un tamaño ligeramente más pequeño (hasta 1,6 cm) y una superficie corporal toscamente irregular. Los huevos son del mismo tamaño que los de Schistosoma heamatobium, pero, a diferencia de ellos, la espiga se encuentra en la superficie lateral.

Los huéspedes finales del parásito son humanos, monos, perros y roedores. Los huéspedes intermediarios son los moluscos acuáticos.

Con la derrota de este parásito, se producen cambios patológicos principalmente en el intestino grueso (colitis, diarrea con sangre) y en el hígado (se produce estasis de sangre, es posible el cáncer).

diagnósticos

Detección de huevos en las heces del paciente.

Schistosoma japonicum es el agente causal de la esquistosomiasis japonesa. La gama cubre el Este y Sudeste Asiático (Japón, China, Filipinas, etc.).

Parasita en los vasos sanguíneos del intestino.

No difiere en tamaño de Sch. heamatobium, pero tiene un cuerpo muy suave. Los huevos son redondos, la espina es muy pequeña, está ubicada en la superficie lateral del cuerpo.

Los huéspedes finales son los humanos, muchos mamíferos domésticos y salvajes. Los huéspedes intermediarios son los moluscos acuáticos.

Las manifestaciones de la enfermedad corresponden a las de la esquistosomiasis intestinal. Pero es mucho más probable que los huevos del parásito penetren en otros órganos (incluido el cerebro), por lo que la enfermedad es grave y, a menudo, termina en la muerte.

diagnósticos

Detección de huevos en las heces del paciente.

4. Características generales de la clase Tenias

Clase Tenias (Cestoidea) tiene alrededor de 3500 especies. Todos ellos son parásitos obligados que viven en el intestino de humanos y otros vertebrados en la madurez sexual.

El cuerpo (strobila) de la tenia tiene forma de cinta, aplanada en dirección dorso-ventral. Consiste en segmentos separados: proglotides. En el extremo anterior del cuerpo se encuentra la cabeza (escólex), que puede ser redonda o aplanada, seguida de un cuello no segmentado. Los órganos de fijación están ubicados en la cabeza: ventosas, ganchos, ranuras de succión (bothria).

Nuevos proglótides brotan del cuello y retroceden. Así, cuanto más lejos del cuello, más maduros son los segmentos. En las articulaciones jóvenes, los órganos y sistemas no se diferencian.

En la parte media de los estróbilos hay segmentos maduros con sistemas reproductivos masculinos y femeninos completamente desarrollados (las tenias son hermafroditas).

Los segmentos más recientes contienen casi exclusivamente el útero con óvulos, y los órganos restantes están representados por rudimentos. Durante el crecimiento del gusano, los segmentos posteriores se desprenden gradualmente y se liberan al medio ambiente, y los proglótidos jóvenes toman su lugar.

La estructura del cuerpo de una tenia es, en muchos sentidos, típica de los platelmintos.

Pero también hay diferencias. Debido al hecho de que estos gusanos llevan un estilo de vida exclusivamente parasitario y viven en los intestinos, su sistema digestivo está completamente ausente.

La absorción de nutrientes del intestino del huésped se produce osmóticamente en toda la superficie corporal.

Ciclo vital. Todas las tenias tienen dos etapas en su desarrollo: sexualmente maduras (viven en el cuerpo del huésped final) y larvas (parásitas en el huésped intermedio). Las primeras etapas del desarrollo del óvulo ocurren en el útero. Aquí, dentro de las cáscaras del huevo, se forma un embrión de seis ganchos: una oncoesfera. Con las heces del huésped, el huevo ingresa al ambiente externo. Para un mayor desarrollo, el huevo debe ingresar al sistema digestivo del huésped intermediario. Aquí, con la ayuda de ganchos, el huevo perfora la pared intestinal y entra en el torrente sanguíneo, desde donde se propaga a los órganos y tejidos, donde se convierte en una larva, un finlandés. Por lo general, tiene una cavidad en el interior y una cabeza formada. La infección de los huéspedes finales se produce al comer carne de animales infectados, en cuyos tejidos hay finlandeses. En los intestinos del huésped final, bajo la influencia de sus enzimas digestivas, el caparazón del Finn se disuelve, la cabeza se vuelve hacia afuera y se adhiere a la pared intestinal. Desde el cuello comienza la formación de nuevos segmentos y el crecimiento del parásito.

El huésped principal no sufre mucho por este parásito, que vive en los intestinos. Pero la actividad vital de los huéspedes intermedios puede verse gravemente afectada, especialmente si la tenia finlandesa vive en su cerebro, hígado o pulmones.

Las enfermedades causadas por tenias se llaman cestodosis. Muchas especies de estos parásitos afectan únicamente a los humanos, pero también los hay que se encuentran en el medio natural. Se caracterizan por la presencia de focos naturales.

5. Cadenas

Tenia de toro. Morfología, ciclo de desarrollo, prevención.

La tenia bovina o desarmada (Taeniarhynchus saginatus) es el agente causante de la teniarincosis. La enfermedad ocurre en todas partes en áreas donde la población come carne de ganado cruda o poco cocida (hervida).

En la etapa de madurez sexual, la tenia del toro alcanza una longitud de 4-7 m, solo hay 4 ventosas en la cabeza, no hay ganchos (de ahí el nombre).

En la parte media del cuerpo hay segmentos hermafroditas de forma cuadrada. El útero no se ramifica, el ovario tiene solo dos lóbulos. Cada segmento contiene hasta 1000 testículos vesiculares. Los segmentos maduros en el extremo posterior del cuerpo están fuertemente alargados, el útero en ellos forma una gran cantidad de ramas laterales y está lleno de una gran cantidad de huevos (hasta 175000). Los huevos contienen oncosferas (diámetro 10 µm) cubiertas con una fina cáscara. Cada oncosfera tiene 3 pares de ganchos y una gruesa capa radialmente estriada.

El propietario final de la tenia bovina son solo los humanos, los huéspedes intermedios son el ganado. Los animales se infectan al comer hierba, heno y otros alimentos con proglótides que, junto con las heces, llegan de una persona. En el estómago del ganado, de los huevos salen oncósferas, que se depositan en los músculos de los animales, formando finlandeses. Se llaman cisticercos. Un cisticerco es una vesícula llena de líquido con una cabeza con ventosas atornilladas. En los músculos del ganado, los finlandeses pueden persistir durante muchos años.

Un rasgo característico del parásito es la capacidad de sus segmentos para arrastrarse activamente fuera del ano uno por uno.

Una persona se infecta al comer carne cruda o medio cocida de un animal infectado. En el estómago, bajo la influencia del ambiente ácido del jugo gástrico, la cáscara del Finn se disuelve, sale la larva, que se adhiere a la pared intestinal.

El efecto sobre el organismo huésped es:

1) el efecto de tomar alimentos;

2) intoxicación con los productos de desecho del parásito;

3) desequilibrio de la microflora intestinal (disbacteriosis);

4) alteración de la absorción y síntesis de vitaminas;

5) irritación mecánica del intestino;

6) posible desarrollo de obstrucción intestinal;

7) inflamación de la pared intestinal.

Las personas enfermas pierden peso, no tienen apetito, les molesta el dolor en el abdomen y la interrupción de los intestinos (estreñimiento y diarrea alternados).

diagnósticos

Detección en las heces de un paciente de segmentos maduros con una estructura específica. Los segmentos también se pueden encontrar en el cuerpo y la ropa interior de una persona.

Prevención.

1. personales. Tratamiento térmico minucioso de la carne de vacuno y de ternera.

2. Público. Supervisión estricta del procesamiento y venta de carne en plantas procesadoras de carne, mataderos, mercados. Realizar labores sanitarias y educativas con la población.

Tenia de cerdo. Morfología, ciclo de desarrollo, prevención.

Cerdo, o armado, tenia (Taenia solium) - el agente causante de la teniasis. La enfermedad ocurre en todas partes en áreas donde la población come carne de cerdo cruda o poco cocida.

En el cuerpo humano, el parásito vive en el intestino delgado y se puede encontrar en los ojos, el sistema nervioso central, el hígado, los músculos y los pulmones.

Las formas sexualmente maduras alcanzan una longitud de 2-3 m, hay ventosas en la cabeza, así como una corola de 22-32 ganchos.

Los proglótides hermafroditas tienen un aparato reproductor masculino, que consta de varios cientos de testículos y un canal eyaculador tortuoso, que se convierte en una bolsa de cirro.

Pasa a la cloaca y se abre hacia afuera. Hay características distintivas en la estructura del sistema reproductivo femenino. El ovario tiene un tercer lóbulo adicional y más ramas (7-12), lo cual es una característica diagnóstica importante. Los huevos no son diferentes de los huevos de la tenia.

Ciclo vital. El dueño final es solo un humano. Huéspedes intermedios: un cerdo, ocasionalmente una persona. Un rasgo característico: los segmentos se excretan con heces humanas no uno a la vez, sino en grupos de 5-6 piezas. Cuando los huevos se secan, su caparazón estalla, los huevos se dispersan libremente. Las moscas y los pájaros también contribuyen a este proceso.

Los cerdos se infectan al comer aguas residuales, que pueden contener proglótides. En el estómago de los cerdos, la cáscara del huevo se disuelve y emergen oncosferas de seis ganchos. A través de los vasos sanguíneos, ingresan a los músculos, donde se asientan y después de 2 meses se convierten en finlandeses. Se llaman cisticercos y son un vial lleno de líquido, dentro del cual se enrosca una cabeza con ventosas. En el cerdo, los cisticercos son del tamaño de un grano de arroz y son visibles a simple vista.

La infección humana ocurre al comer carne de cerdo cruda o poco cocida. Bajo la acción de los jugos digestivos, la membrana del cisticerco se disuelve; se evierte el escólex, que se adhiere a la pared del intestino delgado. Luego comienzan a formarse nuevos proglótides desde el cuello. Después de 2-3 meses, el parásito alcanza la madurez sexual y comienza a producir huevos.

Con esta enfermedad, a menudo se produce peristaltismo intestinal inverso y vómitos. Al mismo tiempo, los segmentos maduros ingresan al estómago y se digieren allí bajo la influencia del jugo gástrico. Las oncósferas liberadas ingresan a los vasos intestinales y son transportadas a través del torrente sanguíneo hacia los órganos y tejidos. Pueden ingresar al hígado, cerebro, pulmones, ojos, donde forman cisticercos. La cisticercosis del cerebro es a menudo la causa de la muerte de los pacientes, y la cisticercosis del ojo conduce a la pérdida de la visión.

El tratamiento de la cisticercosis es únicamente quirúrgico.

diagnósticos

Detección en las heces de un paciente de segmentos maduros con una estructura específica. Los segmentos también se pueden encontrar en el cuerpo humano y la ropa interior, ya que pueden salir del ano y moverse activamente.

Prevención.

1. personales. Cerdo bien cocinado.

2. Público. Protección de los pastos de la contaminación por heces humanas. Supervisión estricta del procesamiento y venta de carne en plantas procesadoras de carne, mataderos, mercados.

Tenia enana. Morfología, ciclo de desarrollo, prevención.

La tenia enana (Hymenolepis nana) es el agente causal de la himenolepidosis. La enfermedad ocurre en todas partes, especialmente en países con un clima cálido y seco. Predominantemente los niños en edad preescolar están enfermos. A la edad de 7 a 14 años, la enfermedad rara vez se registra, en los mayores casi nunca ocurre. En el cuerpo humano, vive en el intestino delgado.

La tenia enana tiene una longitud pequeña (1,5-2 cm). La cabeza tiene forma de pera, tiene 4 ventosas y una probóscide con un halo de ganchos. El strobilus contiene 200 o más segmentos. Son muy tiernos, por lo que se destruyen en los intestinos. Como resultado, solo los huevos se liberan al medio ambiente. El tamaño de los huevos es de hasta 40 micras. Son incoloros y tienen forma redondeada.

El ciclo de vida del parásito ha sufrido cambios significativos durante el largo período de adaptación a los humanos. Este parásito ha adquirido la capacidad de desarrollarse sin cambiar de huésped en el cuerpo humano durante mucho tiempo, sin dejarlo en la etapa de huevo. Por lo tanto, una persona para una tenia pigmea es tanto un huésped intermedio como definitivo. Si una persona se traga los huevos de una tenia pigmea sin cumplir con las reglas de higiene personal, ingresan al intestino delgado, donde su caparazón se disuelve bajo la influencia de las enzimas digestivas. Las oncosferas emergen de los huevos, que penetran en las vellosidades del intestino delgado, donde se desarrollan cercoides quísticos. En el frente, tienen una parte hinchada con una cabeza atornillada, y un apéndice caudal se encuentra en el extremo posterior del cuerpo. Después de unos días, las vellosidades afectadas se destruyen y los cercoides quísticos caen en la luz intestinal. Los juveniles se adhieren a la mucosa intestinal y alcanzan la madurez sexual. Hay casos en que en los intestinos de una persona había hasta 1500 tenias al mismo tiempo. Es posible que los huevos de este parásito no se liberen al ambiente externo y se conviertan en individuos sexualmente maduros que ya se encuentran en el intestino. Primero, se forman cisticercos a partir de ellos, y luego se producen tenias adultas, es decir, se produce una autoinfección repetida (autoreinvasión).

acción patógena. Se destruye parte de las vellosidades del intestino delgado, lo que conduce a la interrupción de los procesos de digestión parietal. Además, el cuerpo es envenenado por los productos de desecho del helminto. Se altera la actividad intestinal, aparecen dolores abdominales, diarrea, dolores de cabeza, irritabilidad, debilidad, fatiga.

La enfermedad no puede continuar indefinidamente, ya que el cuerpo humano puede desarrollar inmunidad contra el parásito. Impide el desarrollo de generaciones posteriores del parásito, especialmente durante la autorreinvasión. Después de un cambio de varias generaciones, se produce la autocuración.

diagnósticos

Detección de huevos de tenia pigmea en las heces del paciente. Prevención.

1. personales. Cumplimiento de las normas de higiene personal, inculcando habilidades higiénicas en los niños.

2. Público. Limpieza a fondo de instituciones infantiles (especialmente baños), esterilización de juguetes.

Se necesita una lucha constante con los transportadores de huevos mecánicos, es decir, con los insectos.

Equinococo. Morfología, rutas de infección, ciclo de desarrollo, prevención.

El equinococo (Echinococcus granulosus) es el agente causal de la equinococosis. La enfermedad ocurre en todo el mundo, pero con mayor frecuencia en aquellos países donde se desarrolla la cría de animales.

La forma sexualmente madura del parásito mide de 2 a 6 mm de largo y consta de 3 a 4 segmentos. El penúltimo hermafrodita (es decir, tiene órganos genitales femeninos y masculinos). El último segmento es maduro y contiene un útero con hasta 5000 óvulos que contienen oncósferas. Los huevos de Echinococcus son similares en forma y tamaño a los huevos de las tenias porcinas y bovinas. En la cabeza (escólex) hay 4 ventosas y una probóscide con dos bordes de ganchos.

Ciclo vital. Los dueños finales son animales depredadores de la familia canina (perros, chacales, lobos, zorros). Los huéspedes intermedios son los herbívoros (vacas, ovejas), cerdos, camellos, conejos y muchos otros mamíferos, además de los humanos. El huésped definitivo se infecta al comer los tejidos del huésped intermedio infectado. Las heces de los huéspedes definitivos contienen huevos de parásitos. Además, los segmentos maduros de equinococo pueden arrastrarse activamente fuera del ano y propagarse a través del pelaje de los animales, dejando huevos en él. Esto aumenta la probabilidad de contaminación de los pastos.

Los seres humanos y otros huéspedes intermedios se infectan al ingerir huevos (la mayoría de las veces, primero caen sobre las manos del pelo de los perros y luego se los llevan a la boca). En el tracto digestivo humano, una oncósfera emerge del óvulo, que penetra en el torrente sanguíneo y es transportada a través del torrente sanguíneo hacia los órganos y tejidos. Allí se convierte en finlandesa. En echinococcus, es una burbuja, que a menudo alcanza tamaños enormes (hasta 20-30 cm de diámetro). La pared de la vejiga tiene una cápsula externa en capas y una membrana parenquimatosa interna. En él, pueden formarse individuos hijos, que brotan de la pared. Dentro de la burbuja contiene un líquido con los productos de desecho del parásito.

Echinococcus tiene un efecto patógeno muy grande en el cuerpo humano. En estado larvario, puede localizarse en una variedad de órganos: hígado, cerebro, pulmones, huesos tubulares. Finna puede apretar los órganos, causando que se atrofien. Los tejidos se destruyen, el cuerpo funciona mucho peor. Los productos metabólicos del parásito ingresan constantemente al ambiente interno del cuerpo humano, causando una intoxicación severa. Peligrosa ruptura de la vejiga del equinococo. Dado que contiene líquido con productos de disimilación del parásito, si ingresa al torrente sanguíneo, puede ocurrir un shock tóxico, que conlleva la muerte del paciente. Al mismo tiempo, los escólex de la hija siembran los tejidos, provocando el desarrollo de nuevos finlandeses.

El tratamiento de la equinococosis es únicamente quirúrgico.

diagnósticos

Según la reacción de Cassoni: se inyectan por vía subcutánea 0,2 ml de líquido estéril de la vejiga del equinococo. Si dentro de 3-5 minutos la burbuja formada aumenta cinco veces, la reacción se considera positiva.

Prevención

Cumplimiento de las normas de higiene personal, especialmente cuando se trata de animales. Destrucción de perros callejeros, examen y tratamiento de animales domésticos y de servicio. Destrucción de los cadáveres de animales enfermos.

Cinta ancha. Morfología, rutas de infección, ciclo de desarrollo, prevención.

Tenia ancha (Diphyllobotrium latum) - el agente causal de la difilobotriasis. La enfermedad ocurre principalmente en países con un clima templado. En Rusia, a lo largo de las orillas del Volga, Dniéster y otros grandes ríos.

En los humanos, el parásito reside en el intestino delgado.

En estado maduro, el parásito tiene una longitud de hasta 7-10 mo más. La cabeza del parásito (escólex) carece de retoños. Se une a la pared intestinal con la ayuda de dos botrios, o hendiduras de succión, que parecen surcos. Los proglótides son más anchos que largos. El útero tiene una característica forma de roseta y un tamaño pequeño. Entra en contacto con el entorno externo a través de una abertura en el borde anterior de cada proglótide. Por lo tanto, los huevos maduros pueden salir libremente. Los huevos de una tenia ancha son anchos, ovalados, de hasta 70 micrones de tamaño, de color marrón amarillento. En un polo tienen una tapa, en el otro, un pequeño tubérculo.

El ciclo de vida del parásito es el más antiguo entre las tenias. Conserva la etapa larvaria, nadando activamente en el agua - coracidium. Hay dos huéspedes intermediarios que viven en el agua: pequeños crustáceos de agua dulce (Cyclops y Diaptomus) y peces que se alimentan de ellos. Los huéspedes finales son los humanos y los mamíferos carnívoros (gatos, linces, zorros, zorros árticos, perros, osos, etc.).

Los huevos entran al agua con heces humanas. Después de 3-5 semanas, sale del huevo un coracidio móvil cubierto de cilios, que tiene 3 pares de ganchos. Los coracidios son tragados por crustáceos (el primer huésped intermedio), en cuyos intestinos pierden sus cilios y se convierten en una larva, un procercoide. El procercoide tiene una forma de cuerpo alargado y 6 ganchos. Si el crustáceo es tragado por un pez (el segundo huésped intermedio), el procercoide pasa a la siguiente etapa (larva) en sus músculos: el plerocercoide.

Una persona se infecta al comer pescado crudo o medio cocido o caviar recién salado. Al salar, marinar, freír la carne, los plerocercoides mueren.

La difilobotriasis es una enfermedad peligrosa. El parásito invade la mucosa con sus hendiduras de succión y puede causar su necrosis. Debido al gran tamaño del helminto, a menudo se produce una obstrucción intestinal. Aparece el efecto de tomar alimentos: el parásito consume nutrientes de los intestinos, pero la persona no los recibe (se produce emaciación). La intoxicación es consecuencia de la liberación de productos tóxicos de la vida del parásito en la sangre. A menudo se produce disbacteriosis, ya que el parásito está en antagonismo con la microflora intestinal normal. Hay una violación de la absorción de vitamina B12 del intestino, como resultado de lo cual puede ocurrir una forma grave de anemia por deficiencia de B12 de ácido fólico.

Diagnósticos. Detección de huevos y fragmentos de segmentos maduros de tenia ancha en heces.

Prevención.

1. personales. Negativa a comer pescado crudo (que a menudo se encuentra como una tradición cultural establecida entre los pueblos del Extremo Norte), tratamiento térmico cuidadoso del pescado.

2. Público. Protección de los cuerpos de agua de la contaminación fecal.

CLASE N° 22. Tipo Ascárides (Nemathelminthes)

1. Características de la estructura.

Se han descrito más de 500 especies de gusanos redondos. Viven en diferentes ambientes: mar y agua dulce, suelo, sustratos orgánicos en descomposición, etc. Muchos gusanos se han adaptado a una forma de vida parasitaria.

Las principales aromorfosis del tipo:

1) cavidad corporal primaria;

2) la presencia del intestino posterior y el ano;

3) dicotomía.

En todos los gusanos redondos, el cuerpo no está segmentado, tiene una forma más o menos redondeada en la sección transversal. El cuerpo tiene tres capas, se desarrolla a partir de endo, meso y ectodermo. Hay una bolsa de piel pero muscular. Consiste en una cutícula densa inextensible externa, hipodermis (representada por una sola masa citoplásmica multinuclear sin límites entre las células - sincitio) y una capa de fibras musculares lisas longitudinales. La cutícula desempeña el papel del esqueleto externo (soporte para los músculos), protege contra los efectos de factores ambientales adversos. En la hipodermis, los procesos metabólicos se llevan a cabo activamente. También retrasa todos los productos tóxicos para el helminto. La capa muscular consta de células individuales, que se agrupan en 4 hebras de músculos longitudinales: dorsal, abdominal y dos laterales.

Los gusanos redondos tienen una cavidad corporal primaria, un pseudocoel, que está lleno de líquido. Contiene todos los órganos internos. Forman cinco sistemas diferenciados - digestivo, excretor, nervioso, sexual y muscular. Los sistemas circulatorio y respiratorio están ausentes. Además, el fluido le da elasticidad al cuerpo, juega el papel de un hidroesqueleto y asegura el intercambio de sustancias entre los órganos internos.

El aparato digestivo se presenta en forma de tubo pasante, que comienza con una abertura bucal, rodeada de labios cuticulares, en el extremo anterior del cuerpo, y termina con un ano en el extremo posterior del cuerpo. El tubo digestivo consta de tres secciones: anterior, media y posterior. Los oxiuros tienen un bulbo, una expansión del esófago.

El sistema nervioso consta de los ganglios de la cabeza, el anillo perifaríngeo y los troncos nerviosos que se extienden desde él: el dorsal, el abdominal y los dos laterales. Los troncos nerviosos dorsal y ventral más desarrollados. Entre los troncos hay puentes de conexión. Los órganos de los sentidos están muy poco desarrollados, representados por tubérculos táctiles y órganos de los sentidos químicos.

El sistema excretor se construye según el tipo de protonefridia, pero el número de células excretoras es mucho menor. La función de excreción también la poseen células fagocíticas especiales que acumulan productos metabólicos y cuerpos extraños que han ingresado a la cavidad del cuerpo.

Los gusanos redondos tienen dicotomía. Los órganos genitales tienen una estructura tubular. En la hembra suelen estar emparejados, en el macho no están emparejados. El aparato reproductor masculino consiste en los testículos, los conductos deferentes, que pasan al canal eyaculador. Se abre en el intestino posterior. El aparato reproductor femenino comienza con ovarios pares, seguidos de dos oviductos en forma de trompas y úteros pares, que están conectados a una vagina común. La reproducción de los gusanos redondos es solo sexual.

El número de células que componen el cuerpo de los gusanos redondos siempre es limitado. Por lo tanto, tienen pocas oportunidades en términos de crecimiento y regeneración.

Los representantes de una sola clase son de importancia médica: los gusanos redondos reales. Hay biohelmintos que se desarrollan con la participación de hospedadores intermediarios y geohelmintos que han retenido el contacto con el ambiente externo (sus huevos o larvas se desarrollan en el suelo).

2. Lombrices intestinales - parásitos humanos Ascaris

Ascaris humano (Ascaris lumbricoides) es el agente causal de la ascariasis. La enfermedad está muy extendida en casi todas partes. La especie de lombriz humana tiene una morfología similar a la lombriz porcina, que se encuentra en el sudeste asiático, donde puede infectar fácilmente a los humanos, y la lombriz humana puede infectar a los cerdos.

El gusano redondo humano es un geohelminto grande, cuyas hembras alcanzan una longitud de 40 cm en un estado maduro, y los machos - 20 cm El cuerpo del gusano redondo es cilíndrico, se estrecha hacia los extremos. En el macho, el extremo posterior del cuerpo está torcido en espiral hacia el lado ventral.

Los huevos maduros del parásito son de forma ovalada, rodeados por una gruesa capa de varias capas, tuberosa. Tienen un color marrón amarillento, tamaños de hasta 60 micras.

Ascaris humano es un geohelminto que parasita casi exclusivamente en humanos. Los huevos fertilizados se excretan del cuerpo humano con las heces y deben ingresar al suelo para un mayor desarrollo. Los huevos maduran en condiciones de alta humedad, oxígeno y temperatura óptima de 24-25°C en 2-3 semanas. Son resistentes a factores ambientales adversos (pueden permanecer viables durante 6 años o más).

Una persona se infecta con ascaris con mayor frecuencia a través de verduras y frutas sin lavar, en las que se encuentran los huevos. En el intestino humano, una larva emerge del huevo, que realiza migraciones complejas a través del cuerpo humano. Perfora la pared intestinal, primero penetra en las venas de la circulación sistémica, luego a través del hígado, la aurícula derecha y el ventrículo ingresa a los pulmones. Desde los capilares de los pulmones, pasa a los alvéolos, luego a los bronquios y la tráquea. Esto provoca la formación de un reflejo de tos, que contribuye a la entrada del parásito en la garganta y la ingesta secundaria con saliva. Una vez en el intestino humano nuevamente, la larva se convierte en una forma sexualmente madura, que puede reproducirse y vivir alrededor de un año. El número de gusanos redondos que parasitan simultáneamente en los intestinos de una persona puede llegar a varios cientos o incluso miles. Al mismo tiempo, una hembra da hasta 240 000 huevos por día.

acción patógena. Intoxicación general con productos de desecho de áscaris, que son muy tóxicos. Se desarrolla dolor de cabeza, debilidad, somnolencia, irritabilidad, disminución de la memoria y la capacidad de trabajo. La invasión con una gran cantidad de ascaris puede conducir al desarrollo de obstrucción intestinal mecánica, apendicitis, bloqueo de los conductos biliares (con desarrollo de ictericia mecánica), se pueden formar abscesos en el hígado. Hay casos de localización atípica de ascaris en el oído, garganta, hígado, corazón. Esto requiere una intervención quirúrgica urgente. Las larvas migratorias causan la destrucción del tejido pulmonar y la formación de focos de infección purulenta.

Diagnostico

Detección de huevos de lombriz humana en las heces del paciente.

Prevención

1. personales. Cumplimiento de las normas de higiene personal, lavado a fondo de verduras, bayas, frutas, corte de uñas, bajo el cual puede haber huevos del parásito.

2. Público. Labor sanitaria y educativa. Prohibición de abonar huertas y bayas con heces que no hayan pasado por un tratamiento especial.

Lombriz intestinal

La lombriz intestinal (Enterobius vermicularis) es el agente causal de la enterobiosis. La enfermedad es ubicua, más común en grupos de niños (de ahí el nombre).

El oxiuro es un pequeño gusano blanco. Las hembras sexualmente maduras alcanzan una longitud de 10 mm, los machos - 2-5 mm. El cuerpo es recto, apuntando hacia atrás. El extremo posterior del cuerpo del macho está retorcido en espiral. Los huevos de oxiuros son incoloros y transparentes, ovalados, asimétricos, aplanados por un lado. Tamaños de huevo: hasta 50 micrones.

El oxiuro parasita solo en el cuerpo humano, donde el individuo maduro se localiza en las secciones inferiores del intestino delgado, alimentándose de su contenido. No hay cambio de dueños. Una hembra con huevos maduros sale de su ano por la noche y pone una gran cantidad de huevos en los pliegues del ano (hasta 15000), después de lo cual muere. El rastreo del parásito en la piel causa picazón.

Característicamente, los huevos alcanzan la madurez invasiva a las pocas horas de la puesta. Las personas que sufren de enterobiosis peinan los lugares con picazón mientras duermen, mientras que una gran cantidad de huevos caen debajo de las uñas.

De las manos, el propio paciente los lleva a la boca (se produce una reinvasión automática) o se esparcen sobre la superficie de la ropa y los objetos. Cuando se tragan los huevos, estos ingresan al intestino delgado, donde se desarrollan rápidamente parásitos sexualmente maduros. La esperanza de vida de un oxiuro adulto es de 56 a 58 días. Si durante este tiempo no se ha producido una nueva autoinfección, se produce la autocuración de la persona.

acción patógena. Debido a la picazón del perineo, los niños a menudo experimentan falta de sueño, falta de sueño, irritabilidad, deterioro del bienestar y, a menudo, disminuye el rendimiento escolar. Cuando el parásito penetra en el apéndice, es posible la inflamación de este último, es decir, el desarrollo de apendicitis (que ocurre con más frecuencia que con la ascariasis).

Dado que los parásitos se encuentran en la superficie de la membrana mucosa del intestino delgado, es posible su inflamación y violación de la integridad de la pared intestinal. El efecto de la abstinencia de alimentos a menudo no se desarrolla, ya que el parásito es pequeño y no requiere tal cantidad de material nutricional como, por ejemplo, las tenias.

diagnósticos

El diagnóstico se basa en la detección de huevos de oxiuros en el material de los pliegues perianales y en la detección de parásitos que salen del ano. En las heces de pacientes con enterobiasis, los oxiuros y sus huevos suelen estar ausentes.

Prevención

1. personales. Escrupulosa observancia de las normas de higiene personal, educación sanitaria de la población. Lavarse bien las manos, especialmente antes de comer y después de dormir, cortarse las uñas. Los niños enfermos necesitan usar bragas por la noche, que se lavan y planchan a fondo por la mañana (los oxiuros no pueden soportar las altas temperaturas).

2. Público. Examen regular de niños (especialmente en grupos organizados) y personal, empleados de establecimientos públicos de restauración para enterobiasis.

Власоглав

El tricocéfalo humano (Trichocephalus trichiurus) es el agente causal de la tricuriasis. La enfermedad tiene una distribución bastante amplia, casi universal. El agente causal se localiza en las partes inferiores del intestino delgado (principalmente en el ciego), las partes superiores del intestino grueso.

Un individuo sexualmente maduro del tricocéfalo mide hasta 3-5 cm de largo, el extremo anterior del cuerpo es mucho más estrecho que el posterior y filiformemente alargado. Contiene sólo el esófago. El extremo posterior del cuerpo del macho está retorcido en espiral y engrosado. Contiene el sistema reproductivo y los intestinos. Los huevos de tricocéfalos tienen forma de barriles, con tapas en forma de corcho en los extremos. Los huevos son ligeros, transparentes, de hasta 50 micras de largo. La vida útil del parásito es de hasta 6 años.

Vlasoglav parasita solo en el cuerpo humano. No hay cambio de dueños. Este es un geohelminto típico que se desarrolla sin migración (a diferencia del gusano redondo humano). Para un mayor desarrollo, los huevos de helmintos con heces humanas deben ingresar al entorno externo. Se desarrollan en el suelo en condiciones de alta humedad y temperatura bastante alta. Los huevos alcanzan la invasividad dentro de las 3 a 4 semanas después de ingresar al suelo. Una larva se desarrolla dentro del huevo. La infección humana se produce por la ingestión de huevos que contienen larvas de tricocéfalos. Esto es posible al comer verduras, bayas, frutas u otros alimentos contaminados con huevos, así como agua.

En el intestino humano, bajo la acción de las enzimas digestivas, la cáscara del huevo se disuelve y la larva emerge de ella. El parásito alcanza la madurez sexual en el intestino humano unas semanas después de la infección.

acción patógena. El parásito se encuentra en los intestinos, donde se alimenta de sangre humana. No absorbe el contenido del intestino, en relación con esto, la eliminación de este parásito del cuerpo humano es bastante difícil y requiere una perseverancia especial por parte del médico (los medicamentos administrados por vía oral no tienen efecto sobre el parásito). El extremo anterior del cuerpo del tricocéfalo se hunde profundamente en la pared intestinal, lo que puede alterar significativamente su integridad y causar inflamación. Hay una intoxicación del cuerpo humano con los productos de la actividad vital del parásito: aparecen dolores de cabeza, aumento de la fatiga, disminución de la eficiencia, somnolencia, irritabilidad. La función intestinal se altera, se produce dolor abdominal y puede haber convulsiones. Dado que el parásito se alimenta de sangre, puede ocurrir anemia (anemia). A menudo se desarrolla disbacteriosis. Con una invasión masiva, los tricocéfalos pueden causar cambios inflamatorios en el apéndice (apendicitis).

diagnósticos

Detección de huevos de tricocéfalos en las heces de una persona enferma.

Prevención.

1. personales. Cumplimiento de las normas de higiene personal, lavado a fondo de verduras, bayas y frutas.

2. Público. Trabajo sanitario y educativo con la población, mejora de letrinas públicas y establecimientos de restauración pública.

Trichinella

Trichinella (Trichinella spiralis) es el agente causal de la triquinosis. La enfermedad ocurre episódicamente en todas partes en todos los continentes y en todas las zonas climáticas, pero hay ciertos focos naturales. En Rusia, casi todos los casos de triquinosis ocurrieron en la zona forestal, lo que sugiere que la enfermedad es un foco natural y está asociada a ciertas especies animales, que en esta zona son el reservorio natural del parásito.

Localización. Las larvas de Trichinella viven en los músculos estriados, y los individuos sexualmente maduros viven en el intestino delgado, donde yacen entre las vellosidades, penetrando los capilares linfáticos con el extremo anterior del cuerpo.

Morfológicamente, Trichinella es un parásito muy pequeño: las hembras miden hasta 2,5-3,5 mm de largo y los machos, 1,4-1,6 mm.

Ciclo vital. Trichinella es un biohelminto típico cuyo ciclo de vida está asociado únicamente con el organismo huésped. Entrar en el medio ambiente para un mayor desarrollo e infección no es en absoluto necesario. Además del cuerpo humano, Trichinella parasita cerdos, ratas, gatos y perros, lobos, osos, zorros y muchos otros mamíferos salvajes y domésticos. Cualquier animal en cuyo cuerpo viva Trichinella es tanto un huésped intermedio como definitivo.

La propagación de la enfermedad generalmente ocurre cuando los animales comen carne infectada. Las larvas tragadas en el intestino alcanzan rápidamente la madurez sexual en el intestino delgado del huésped.

Después de la fertilización en los intestinos, los machos mueren rápidamente y las hembras dan a luz alrededor de 2-1500 larvas vivas durante 2000 meses, después de lo cual también mueren. Las larvas perforan la pared intestinal, penetran en el sistema linfático, luego se propagan por todo el cuerpo con el flujo sanguíneo, pero se asientan principalmente en ciertos grupos musculares: diafragma, intercostal, masticatorio, deltoides, gastrocnemio. El período de migración suele ser de 2 a 6 semanas. Habiendo penetrado en las fibras musculares (algunas de las cuales mueren al mismo tiempo), las larvas giran en espiral y se encapsulan (la cáscara se calcifica). En cápsulas tan densas, las larvas pueden vivir durante varias décadas.

Una persona se infecta al comer carne de animales afectados por triquinosis. Los efectos térmicos sobre la carne durante la cocción convencional no tienen un efecto perjudicial sobre el parásito.

acción patógena. Las manifestaciones clínicas de la enfermedad son diferentes: desde un curso asintomático hasta la muerte, que depende principalmente de la cantidad de larvas en el cuerpo. El período de incubación es de 5 a 45 días. Hay un efecto tóxico-alérgico general en el cuerpo (exposición a los productos de desecho del parásito y el desarrollo de reacciones del sistema inmunológico). Es importante la influencia mecánica del parásito sobre las fibras musculares, lo que repercute en el trabajo de los músculos.

diagnósticos

Anamnésticamente: el uso de carne de animales salvajes o carne no probada. Examen de una biopsia muscular para detectar la presencia de un parásito. Se aplican reacciones inmunológicas.

Prevención

Tratamiento térmico de la carne. No se debe comer carne que no haya sido revisada por un veterinario. Supervisión sanitaria en crianza de cerdos, inspección de cerdos.

anquilostomiasis (cabeza torcida)

La cabeza torcida del duodeno (Ancylostoma duodenale) es el agente causal de la anquilostomiasis. La enfermedad está muy extendida en los climas subtropicales y tropicales con altas temperaturas y humedad. Hay casos de aparición de focos de la enfermedad en zonas templadas en condiciones de alta humedad del suelo y su contaminación con heces.

Los anquilostomas son parásitos de color rojizo con forma de gusano. La hembra tiene una longitud de 10-18 mm, machos - 8-10 mm. El extremo anterior está doblado hacia el lado dorsal (de ahí el nombre). En el extremo de la cabeza del parásito hay una cápsula oral con 4 dientes quitinosos. Los huevos de gancho son ovalados, transparentes, con polos romos, de hasta 60 µm de tamaño.

La esperanza de vida del parásito es de 4-5 años. En el cuerpo humano, vive en el intestino delgado (principalmente en el duodeno).

Se refiere a los geohelmintos que migran en el cuerpo humano (como ascáride). Parasita sólo en humanos. Los huevos fertilizados con heces ingresan al medio ambiente, donde, en condiciones favorables, emergen larvas llamadas larvas rabdíticas en un día. Son no invasivos. Las larvas se alimentan activamente de heces y materia orgánica en descomposición y mudan dos veces. Después de eso, la larva se vuelve invasiva (estas son larvas filariformes). Pueden ingresar al cuerpo humano a través de la boca con alimentos y agua contaminados. Pero la mayoría de las veces las larvas se introducen activamente a través de la piel. Dado que la infección se produce principalmente por contacto con el suelo, las personas de aquellas profesiones que están asociadas con la tierra se infectan con mayor frecuencia (estos son excavadores, jardineros, mineros, etc.).

En el cuerpo humano, las larvas migran. Primero, penetran desde los intestinos a los vasos sanguíneos, de allí al corazón y los pulmones. Subiendo a través de los bronquios y la tráquea, penetran en la faringe, provocando el desarrollo de un reflejo de tos. La ingestión repetida de larvas con saliva hace que vuelvan a entrar en el intestino, donde se asientan en el duodeno.

Con su cápsula oral, el crookhead captura una pequeña área de la membrana mucosa y, al dañar sus vellosidades, se alimenta de sangre. Los parásitos segregan sustancias anticoagulantes que evitan que la sangre se coagule, por lo que puede producirse un sangrado intestinal.

acción patógena. Hay intoxicación del cuerpo con los productos de la actividad vital del parásito. Quizás el desarrollo de sangrado intestinal masivo (debido a la duración), lo que conduce a una anemia severa. Es posible desarrollar una alergia al parásito. Hay dolores en el abdomen, indigestión, dolores de cabeza, debilidad, fatiga. Los niños pueden retrasarse notablemente en el desarrollo. En ausencia de un tratamiento adecuado, la muerte es posible.

diagnósticos

Detección de larvas y huevos en las heces del paciente.

Prevención.

1. personales. No debe caminar sin zapatos en el suelo en áreas donde la anquilostomiasis es común.

2. Público. Detección temprana y tratamiento de pacientes con anquilostomiasis. El control de plagas debe llevarse a cabo en las minas. Todos los mineros deben tener frascos de agua limpia.

gusano de Guinea

Rishta (Dragunculus medinensis) - el agente causal de la dragunculosis. La enfermedad está muy extendida en países con clima tropical y subtropical (en Irak, India, África ecuatorial, etc.). Anteriormente, se encontraba solo en Asia Central.

El parásito tiene una forma filamentosa, la longitud de la hembra es de 30 a 150 cm con un grosor de 1-1,7 mm, el macho mide solo hasta 2 cm de largo.

El ciclo de vida del parásito está asociado con el cambio de huéspedes y el medio acuático. El huésped final es un ser humano, así como un mono, a veces un perro y otros mamíferos salvajes y domésticos. Huésped intermedio - crustáceos cíclopes. En humanos, el parásito se localiza en el tejido adiposo subcutáneo, principalmente de las extremidades inferiores. Se describen casos de encontrar risht debajo de la membrana serosa del estómago, esófago, meninges. Las hembras del gusano de Guinea son vivíparas. Una enorme burbuja llena de líquido seroso se forma sobre el extremo anterior del cuerpo de la hembra. En este caso, se produce un absceso, una persona siente una picazón intensa. Desaparece cuando la piel entra en contacto con el agua. Al bajar las piernas al agua, la burbuja estalla y sale una gran cantidad de larvas vivas. Su desarrollo posterior es posible cuando los cíclopes ingresan al cuerpo, que traga estas larvas. En el cuerpo del cíclope, las larvas se transforman en microfilarias. Al beber agua contaminada, el huésped definitivo puede ingerir un cíclope con microfilarias. En el estómago de este huésped, el cíclope se digiere y la microfilaria del gusano de Guinea ingresa primero al intestino, donde perfora su pared y entra al torrente sanguíneo. Con el torrente sanguíneo, llegan al tejido adiposo subcutáneo, donde alcanzan la madurez sexual después de aproximadamente 1 año y comienzan a producir larvas.

El desarrollo del parásito en el cuerpo de las personas infectadas se produce de forma sincrónica (con un intervalo de 1 año). Las larvas aparecen en las hembras aproximadamente al mismo tiempo en todos los portadores del parásito. Esto logra la infección simultánea de una gran cantidad de cíclopes, lo que aumenta la probabilidad de que el parásito penetre en el cuerpo del huésped final en un clima árido con lluvias escasas.

acción patógena. En los lugares donde se encuentra el parásito, aparece picazón severa y endurecimiento de la piel. Si el parásito se encuentra junto a la articulación, se altera su movilidad: el paciente no puede caminar. Se producen úlceras dolorosas y abscesos en la piel, que pueden complicarse con una infección secundaria. El parásito también tiene un efecto general tóxico y alérgico en los seres humanos debido a la liberación de sus productos metabólicos en la sangre.

Diagnósticos. Con una localización típica del parásito antes de la formación de úlceras en la piel, es posible la detección visual de formas sexualmente maduras, que parecen crestas enrevesadas y claramente visibles debajo de la piel. Con localización atípica (por ejemplo, en serosas y meninges), se requieren pruebas inmunológicas.

Prevención.

1. personales. No debe beber agua sin filtrar y sin hervir de depósitos abiertos en los focos de la enfermedad.

2. Público. Detección y tratamiento oportuno de pacientes, protección de sitios de suministro de agua, organización de tuberías de agua en lugares públicos.

Hay un viejo dicho: "Si bebe agua bendita en Bukhara, se abrirá paso y tendrá un gusano de Guinea en la pierna". Lombrices intestinales - biohelmintos

Los biohelmintos son parásitos que se desarrollan con la participación de huéspedes intermedios. Entre los gusanos redondos, solo un grupo relativamente pequeño de parásitos necesita vectores, es decir, se transmiten por transmisión. Todos ellos se encuentran en climas tropicales y subtropicales. Pertenecen a la familia Fillariodea y causan enfermedades similares: la filariasis.

El papel del huésped principal lo realizan los humanos, los grandes simios y otros mamíferos. Portadores: insectos chupadores de sangre (mosquitos, mosquitos, tábanos, mosquitos).

Los individuos sexualmente maduros (fillaria) viven en los tejidos del medio interno. Dan a luz larvas (microfilarias), que periódicamente ingresan a la sangre y la linfa. Cuando son picadas por un insecto hematófago, las larvas ingresan a su estómago, de allí a los músculos, donde se vuelven invasivas y pasan a la probóscide del insecto. Cuando es mordido por el huésped principal, el vector lo infecta con un parásito en la etapa invasiva. Dado que el desarrollo del parásito también se produce en el cuerpo de los portadores, también es un huésped intermedio (siempre son específicos para cada tipo de filaria).

La liberación de filaria en el torrente sanguíneo siempre se combina con el momento de máxima actividad del portador. Si los portadores son mosquitos, las larvas ingresan al torrente sanguíneo por la tarde y por la noche, si son tábanos, salen principalmente por la tarde y por la mañana. Cuando las filarias son transportadas por mosquitos o mosquitos que pican, la liberación del parásito carece de periodicidad, ya que la actividad vital de picar está determinada principalmente por la humedad.

Los principales tipos de filarias son los parásitos humanos.

1. Wuchereria banctofti. Se encuentra en África ecuatorial, Asia, América del Sur. Los portadores son los mosquitos. El huésped final es un ser humano, así como los monos. En su cuerpo, los parásitos se localizan en los ganglios linfáticos y los vasos sanguíneos, lo que provoca el estancamiento de la sangre y la linfa, la elefantiasis y la aparición de alergias.

2. Brugia malayi. Distribuido en el sudeste asiático. Los portadores son los mosquitos. El dueño final es un hombre, así como monos superiores, felinos. La localización y la acción patógena son las mismas que las de Wuchereria banctofti.

3. Oncocerca vólvulo. Se encuentra en África ecuatorial, América Central, del Norte y del Sur. Portadores - mosquitos. El dueño final es un humano. En el cuerpo, los parásitos se localizan debajo de la piel del tórax, la cabeza y las extremidades, lo que provoca la formación de nódulos dolorosos. Con la localización en el área de los ojos, es posible la ceguera.

4 Loa loa. Distribuido en África Occidental. Portadores - tábanos. El huésped final es un ser humano, así como los monos. Localización en el cuerpo: debajo de la piel y las membranas mucosas, donde se producen nódulos y abscesos dolorosos.

5. Mansonela. Se encuentra en América Central y del Sur. Portadores - mosquitos. El huésped final es una persona en cuyo cuerpo el parásito se localiza en el tejido adiposo, debajo de las membranas serosas, en el mesenterio del intestino.

6. Acantoqueilonema. Se diferencia de la enfermedad anterior en el rango del parásito: es América del Sur, África ecuatorial.

Diagnóstico detección de microfilarias en la sangre. La sangre debe tomarse en el momento del día en que la detección del parásito sea más probable.

Prevención.

Control de transportistas. Detección y tratamiento precoz de los pacientes.

CLASE N° 23. Artrópodos tipo

1. Diversidad y morfología de los artrópodos

Más de 1 millones de especies pertenecen a los artrópodos Arthropoda. Los representantes de las clases Arachnida (son estudiados por aracnología) e Insectos (son estudiados por entomología), cuya acción patógena es estudiada por la sección de parasitología médica - aracnoentomología, son de la mayor importancia médica. Entre los representantes de estas clases hay parásitos humanos permanentes y temporales, huéspedes intermedios de otros parásitos, portadores de enfermedades infecciosas y parasitarias, especies venenosas y peligrosas para los humanos (escorpiones, arañas, etc.). La clase Crustáceos contiene solo algunas especies que son huéspedes intermedios de algunos helmintos (por ejemplo, trematodos).

Aromorfosis del tipo artrópodo:

1) esqueleto externo;

2) extremidades articuladas;

3) músculos estriados;

4) aislamiento y especialización de los músculos.

El phylum Arthropods incluye los subtipos Gill-breathers (la clase Crustacea es de importancia médica), Chelicerae (la clase Arácnidos) y Tracheal-breathers (la clase Insects).

En la clase Arácnidos, los representantes de las órdenes Escorpiones (Scorpiones), Arañas (Arachnei) y Garrapatas (Acari) son de importancia médica.

Morfologia

Los artrópodos se caracterizan por un cuerpo de tres capas, es decir, el desarrollo de tres capas germinales. Hay simetría bilateral y articulación heterónoma del cuerpo (los segmentos del cuerpo tienen diferentes estructuras y funciones). Es característica la presencia de extremidades articuladas dispuestas metaméricamente. El cuerpo consta de segmentos que forman tres secciones: la cabeza, el pecho y el abdomen. Algunas especies tienen un solo cefalotórax, mientras que otras fusionan las tres secciones. Las extremidades articuladas funcionan según el principio de una palanca. Hay una cubierta quitinosa exterior, que desempeña una función protectora y está diseñada para unir los músculos (esqueleto externo). Debido a la inextensibilidad de la cutícula quitinizada, el crecimiento de los artrópodos se asocia con la muda. En los crustáceos superiores, la quitina está impregnada de sales de calcio, en los insectos, con proteínas. La cavidad corporal, el mixocoel, se forma como resultado de la fusión de las cavidades embrionarias primaria y secundaria.

Caracterizado por la presencia de los sistemas digestivo, excretor, respiratorio, circulatorio, nervioso, endocrino y reproductivo.

El sistema digestivo tiene tres secciones: anterior, media y posterior. Termina con un ano. En la sección media hay glándulas digestivas complejas. Las secciones anterior y posterior tienen un revestimiento cuticular. Es característica la presencia de un aparato oral de disposición compleja.

El sistema excretor en diferentes especies se construye de manera diferente. Está representado por metanefridios modificados (glándulas verdes o coxales) o vasos malpighianos.

La estructura de los órganos respiratorios depende del entorno donde vive el animal. En representantes acuáticos, estas son branquias, en especies terrestres, pulmones saculares o tráqueas. Las branquias y los pulmones son extremidades modificadas, la tráquea son protuberancias del tegumento.

El sistema circulatorio no está cerrado. En el lado dorsal del cuerpo hay un corazón palpitante. La sangre transporta solo nutrientes, no oxígeno.

El sistema nervioso se construye a partir del ganglio de la cabeza, las comisuras perifaríngeas y el cordón nervioso ventral a partir de ganglios nerviosos parcialmente fusionados. Los ganglios más grandes, subfaríngeos y suprafaríngeos, se encuentran en el extremo anterior del cuerpo. Los órganos de los sentidos están bien desarrollados: olfato, tacto, gusto, vista, oído, órganos del equilibrio.

Hay glándulas endocrinas que, al igual que el sistema nervioso, desempeñan un papel regulador.

La mayoría de los representantes del tipo tienen sexos separados. El dimorfismo sexual es pronunciado. La reproducción es sólo sexual. El desarrollo es directo o indirecto, en el último caso, con metamorfosis completa o incompleta.

2. Garrapatas

Pertenecen al subtipo Cheliceraceae, clase Arácnidos. Los representantes de este orden tienen un cuerpo no segmentado de forma ovalada o esférica. Está cubierto de cutícula quitinosa. Hay 6 pares de extremidades: los 2 primeros pares (quelíceros y pedipalpos) están muy juntos y forman una probóscide compleja. Los pedipalpos también funcionan como órganos del tacto y el olfato. Los 4 pares de extremidades restantes sirven para el movimiento, estas son piernas para caminar.

El sistema digestivo está adaptado para comer alimentos semilíquidos y líquidos. En este sentido, la faringe de los arácnidos sirve como aparato de succión. Hay glándulas que producen saliva que se endurece cuando pica una garrapata.

El sistema respiratorio consta de pulmones y tráqueas en forma de hoja, que se abren en la superficie lateral del cuerpo con agujeros: estigmas. Las tráqueas forman un sistema de tubos ramificados que se adaptan a todos los órganos y llevan oxígeno directamente a ellos.

El sistema circulatorio de las garrapatas se construye de la manera menos simple en comparación con otros arácnidos. O no lo tienen en absoluto, o consisten en un corazón en forma de saco con agujeros.

El sistema nervioso se caracteriza por una alta concentración de sus partes constituyentes. En algunas especies de garrapatas, todo el sistema nervioso se fusiona en un ganglio cefalotorácico.

Todos los arácnidos son dioicos. Al mismo tiempo, el dimorfismo sexual es bastante pronunciado.

El desarrollo de las garrapatas procede con la metamorfosis. Una hembra sexualmente madura pone huevos, de los cuales nacen las larvas, que tienen 3 pares de patas. Además, no tienen estigmas, tráquea y abertura genital. Después de la primera muda, la larva se convierte en ninfa, que tiene 4 pares de patas, pero, a diferencia del estado adulto (adulto), todavía tiene gónadas subdesarrolladas. Según el tipo de garrapata, se puede observar un estado ninfal o varios. Después de la última muda, la ninfa se convierte en imago.

Entre las garrapatas hay especies de vida libre que son depredadoras. Hay especies que son parásitos de humanos, animales y plantas. Muchas enfermedades de las plantas cultivadas son causadas por varios tipos de ácaros. Algunas garrapatas se han adaptado a vivir en viviendas humanas. Estos son los ácaros domésticos. Otros ácaros se han adaptado al ectoparasitismo temporal (es decir, viven en la superficie del cuerpo de humanos y otros animales). Sin embargo, aún pasan la mayor parte de su vida en su hábitat natural, por lo que estas especies no han sufrido una degeneración profunda de la estructura. Estos incluyen representantes de las familias Iksodovye y Argazovye.

Una pequeña parte de la especie se ha adaptado al constante parasitismo de los humanos. Fueron ellos quienes sufrieron la más profunda degeneración de la estructura y adaptación al parasitismo. Estos incluyen la picazón de la sarna (el agente causante de la sarna) y la glándula del acné, que vive en las glándulas sebáceas y los folículos de la piel.

picor de sarna

La picazón de la sarna (Sarcoptes scabiei) es el agente causal de la sarna humana (sarna). Se refiere a los parásitos humanos permanentes, en cuyo cuerpo vive en el estrato córneo de la epidermis. La enfermedad es ubicua, ya que el parásito está indisolublemente ligado a los humanos. Las especies cercanas también pueden causar sarna en animales domésticos y salvajes, pero no tienen una especificidad estricta con respecto al huésped, por lo que la sarna de perros, gatos, caballos, cerdos, ovejas, cabras, etc., puede parasitar a los humanos. no viven mucho, pero causan cambios característicos en la piel.

El tamaño del parásito es microscópico: la longitud de la hembra es de hasta 0,4 mm, el macho es de aproximadamente 0,3 mm. Todo el cuerpo está cubierto con cerdas de diferentes longitudes, hay ventosas en las extremidades. Las extremidades están muy reducidas. El aparato oral está adaptado para roer a través de pasajes en la piel humana, donde la hembra pone huevos (hasta 50 piezas en toda su vida, que dura hasta 15 días). La metamorfosis también tiene lugar aquí (en 1-2 semanas). Para penetrar en la piel, el parásito elige los lugares más sensibles: espacios interdigitales, genitales, axilas, abdomen. La longitud del movimiento que realiza la hembra alcanza los 2-3 mm (los machos no realizan movimientos). Cuando los ácaros se mueven en el espesor de la piel, irritan las terminaciones nerviosas, lo que provoca un picor insoportable. La actividad de las garrapatas se intensifica por la noche. Al peinarse, se abren los pasajes de las garrapatas. Las larvas, los huevos y los ácaros adultos se dispersan sobre la ropa interior del paciente y los objetos circundantes, lo que puede contribuir a la infección de individuos sanos. Puede infectarse con sarna al usar ropa personal, ropa de cama y cosas de una persona enferma.

diagnósticos

Las lesiones de estos ácaros son muy características. En la piel se encuentran tiras rectas o torcidas de color blanquecino. En un extremo puedes encontrar un vial en el que se encuentra la hembra. Su contenido puede transferirse a un portaobjetos de vidrio y observarse al microscopio en una gota de glicerol.

Prevención

Cumplimiento de las normas de higiene personal, manteniendo la limpieza del cuerpo. Detección y tratamiento precoz de pacientes, desinfección de su ropa blanca y efectos personales, educación para la salud. Supervisión sanitaria de albergues, baños públicos, etc.

Acné de hierro

Glándula del acné (Demodex folliculorum) - el agente causal de la demodecosis. Vive en las glándulas sebáceas, folículos pilosos de la piel de la cara, cuello y hombros, ubicadas en grupos. En personas debilitadas propensas a las alergias, el parásito puede multiplicarse activamente. En este caso, se produce el bloqueo de los conductos de las glándulas y se desarrolla un acné masivo.

En personas sanas con buena inmunidad, la enfermedad puede ser asintomática. El reasentamiento del parásito ocurre al usar ropa común y artículos de higiene personal.

diagnósticos

El contenido extruido de la glándula o del folículo piloso se observa en un portaobjetos de vidrio. Puede encontrar un parásito adulto, larva, ninfas y huevos.

Prevención

Cumplimiento de las normas de higiene personal. Tratamiento de la enfermedad subyacente que provoca un debilitamiento del sistema inmunitario. Identificación y tratamiento de pacientes.

3. Garrapatas - habitantes de viviendas humanas

Estas garrapatas se han adaptado a vivir en viviendas humanas, donde encuentran comida por sí mismas. Los representantes de este grupo de ácaros son muy pequeños, generalmente de menos de 1 mm. Aparato bucal para roer: los quelíceros y los pedipalpos están adaptados para capturar y triturar los alimentos. Estas garrapatas pueden moverse activamente por la habitación humana en busca de alimento.

Este grupo de ácaros incluye ácaros de harina y queso, así como los llamados ácaros domésticos, habitantes permanentes del hogar humano. Se alimentan de reservas de alimentos: harina, cereales, carne y pescado ahumados, verduras y frutas secas, partículas descamadas de epidermis humana, esporas de moho.

Todos estos tipos de garrapatas pueden suponer un cierto peligro para los humanos. En primer lugar, pueden penetrar con el aire y el polvo en el tracto respiratorio humano, donde causan la enfermedad acariasis. Aparecen tos, estornudos, dolor de garganta, resfriados a menudo recurrentes y neumonías de repetición. Además, las garrapatas de este grupo pueden ingresar al tracto gastrointestinal con productos alimenticios en mal estado, causando náuseas, vómitos y heces molestas. Algunas especies de estas garrapatas se han adaptado a vivir en el ambiente anóxico del intestino grueso, donde incluso pueden multiplicarse. Las garrapatas que comen alimentos los estropean y los hacen incomibles. Al morder a una persona, pueden provocar el desarrollo de dermatitis de contacto (inflamación de la piel), que se denominan sarna de los cereales, sarna del tendero, etc.

Las medidas para combatir los ácaros que habitan en los productos alimenticios consisten en bajar la humedad y la temperatura en las habitaciones donde se almacenan, ya que estos factores juegan un papel importante en el desarrollo y reproducción de los ácaros. De particular interés en los últimos tiempos es la llamada garrapata doméstica, que se ha convertido en un habitante permanente de la mayoría de los hogares humanos.

Vive en el polvo doméstico, colchones, ropa de cama, cojines de sofás, cortinas, etc. El representante más famoso del grupo de los ácaros domésticos es Dermatophagoi-des pteronyssinus. Tiene dimensiones extremadamente pequeñas (hasta 0,1 mm). En 1 g de polvo doméstico se pueden encontrar de 100 a 500 individuos de esta especie. En el colchón de una cama de matrimonio puede vivir simultáneamente una población de hasta 1 individuos.

El efecto patógeno de estos ácaros es que provocan una severa alergización del cuerpo humano. En este caso, los alérgenos de la cubierta quitinosa del cuerpo de la garrapata y sus heces son de particular importancia. Los estudios han demostrado que los ácaros del polvo doméstico juegan un papel importante en el desarrollo del asma. Además, pueden provocar el desarrollo de dermatitis de contacto en personas con hipersensibilidad de la piel.

La lucha contra los ácaros del polvo doméstico consiste en la limpieza húmeda más frecuente de los locales, el uso de una aspiradora. Se recomienda reemplazar almohadas, mantas, colchones de materiales naturales por sintéticos, en los que las garrapatas no pueden vivir.

4. Familia de garrapatas Ixodid

Todas las garrapatas ixódidas son ectoparásitos chupadores de sangre temporales de humanos y animales. El host temporal del que se alimentan se llama host-feeder. Estos son ácaros bastante grandes (su tamaño es de hasta 2 cm, dependiendo del grado de saturación). Un rasgo característico de estas garrapatas es que los tegumentos del cuerpo y el sistema digestivo de la hembra son muy extensibles. Esto les permite comer rara vez (a veces una vez en la vida), pero en grandes cantidades. El aparato bucal está adaptado para perforar la piel y succionar sangre. La probóscide tiene un hipostoma: una excrecencia larga y aplanada en la que se encuentran los dientes afilados dirigidos hacia atrás. Los quelíceros son aserrados en los lados. Con su ayuda, se forma una herida en la piel del huésped, en la que se sumerge el hipostoma. Cuando es mordido, se inyecta saliva en la herida, que se congela alrededor de la probóscide. Por lo tanto, la garrapata puede adherirse firmemente al cuerpo del huésped y vivir en él durante mucho tiempo (a veces hasta 1 mes).

En las hembras, el escudo quitinoso cubre no más de la mitad de la superficie del cuerpo, por lo que pueden absorber una cantidad significativa de sangre. Los machos están completamente cubiertos con un escudo quitinoso inextensible. Las garrapatas ixódidas tienen una fecundidad significativa, que resiste su muerte masiva durante la inanición y la ausencia de un huésped. Después de alimentarse, la hembra pone hasta 20 huevos en el suelo (madrigueras de pequeños roedores, grietas en el suelo, basura forestal). Pero solo un pequeño número de ellos sobrevive hasta la madurez sexual. Una larva sale del huevo, que generalmente se alimenta una vez de pequeños mamíferos (roedores, insectívoros). Luego, la larva bien alimentada cae al suelo, muda y se convierte en una ninfa. Es más grande que la etapa anterior y se alimenta de liebres, ardillas, ratas. Después de la muda, se convierte en un individuo sexualmente maduro: una imago. Una garrapata adulta chupa la sangre de grandes mamíferos domésticos y salvajes (zorros, lobos, perros) y humanos.

Muy a menudo, una garrapata cambia tres huéspedes durante el desarrollo, en cada uno de los cuales se alimenta solo una vez.

Muchas garrapatas ixódidas acechan pasivamente a sus dueños, pero en lugares donde es más probable el encuentro: en los extremos de las ramas a una altura de hasta 1 m a lo largo de los caminos por donde se mueven los animales. Sin embargo, algunas especies son capaces de realizar movimientos de búsqueda activos.

Muchas garrapatas ixódidas son portadoras de patógenos de enfermedades peligrosas en humanos y animales. Entre estas enfermedades, la encefalitis de primavera-verano transmitida por garrapatas (esta es una enfermedad viral) es la más famosa. Los virus se multiplican en el cuerpo de la garrapata y se acumulan en las glándulas salivales y los ovarios. Cuando se muerde, los virus ingresan a la herida (se produce una transmisión transmisible del virus). Al poner huevos, los virus se transmiten a las generaciones posteriores de garrapatas (transmisión transovárica, a través de los huevos).

Entre las garrapatas ixódidas, las siguientes especies son importantes como portadoras y reservorios naturales de enfermedades: garrapata de taiga (Ixodes persulcatus), garrapata de perro (Ixodes ricinus), garrapatas del género Dermatocenter (garrapata de pasto) y Hyalomma

5. Representantes de la familia de garrapatas Ixodid. Morfología, significado patogénico

La longitud de los alicates es de 1-10 mm. Se han descrito alrededor de 1000 especies de garrapatas ixo-paloma. Fertilidad: hasta 10, en algunas especies, hasta 000 huevos. Son portadores de patógenos de encefalitis transmitida por garrapatas, tifus transmitido por garrapatas, tularemia, fiebre hemorrágica, fiebre Q y piroplasmosis en animales domésticos.

garrapata de perro

La garrapata del perro (Ixodes ricinus) se encuentra en toda Eurasia en bosques y arbustos mixtos y caducifolios.

Apoya la existencia en la naturaleza de focos de tularemia entre roedores, desde los cuales se transmite la enfermedad a humanos y animales domésticos.

El cuerpo del ácaro es ovalado, cubierto con una cutícula elástica. Los machos alcanzan una longitud de 2,5 mm, su color es marrón. La hembra hambrienta también tiene un cuerpo marrón. A medida que se satura de sangre, el color cambia de amarillo a rojizo. La longitud de una hembra hambrienta es de 4 mm, bien alimentada, hasta 11 mm de longitud. En el lado dorsal hay un escudo, que en los machos cubre todo el lado dorsal. En hembras, larvas y ninfas, el escudo quitinoso es pequeño y cubre solo una porción de la parte anterior de la espalda. En el resto del cuerpo, las cubiertas son suaves, lo que permite aumentar significativamente el volumen del cuerpo al absorber sangre. El ciclo de desarrollo es largo, hasta 7 años.

La garrapata del perro parasita a muchos animales salvajes y domésticos (incluidos los perros) ya los seres humanos; se pega al dueño por varios días. Además de ser portador del agente causante de la tularemia, también provoca un efecto irritante local al morder al huésped. Cuando la herida se infecta, pueden ocurrir complicaciones purulentas graves debido a la adición de una infección bacteriana.

garrapata taiga

La garrapata de taiga (Ixodes persulcatus) se distribuye en la zona de taiga de Eurasia desde el Lejano Oriente hasta las montañas de Europa Central (incluida la parte europea de Rusia). Es portador del agente causante de una enfermedad viral grave: la encefalitis transmitida por garrapatas de la taiga. Esta especie es la más peligrosa para los humanos, ya que lo ataca con más frecuencia que otras.

En morfología, la garrapata de la taiga es similar a la garrapata del perro. Se diferencia solo en algunas características estructurales y un ciclo de desarrollo más corto (2-3 años).

La garrapata de la taiga parasita a muchos mamíferos y aves, lo que hace que el virus de la encefalitis siga circulando. El principal reservorio natural del virus de la encefalitis de la taiga son las ardillas listadas, los erizos, los campañoles y otros pequeños roedores y aves. De los animales domésticos, las garrapatas atacan con mayor frecuencia a las cabras. Esto se debe a las peculiaridades del comportamiento alimentario de las cabras: prefieren caminar por el monte. Al mismo tiempo, las garrapatas se meten en el pelaje. Las propias cabras sufren de encefalitis transmitida por garrapatas en una forma leve, pero transmiten el virus a los humanos con la leche.

Por lo tanto, el virus de la encefalitis transmitida por garrapatas se caracteriza por vías de transmisión transmisible (a través de un vector transmitido por garrapatas durante la succión de sangre) y transovárica (por una hembra a través de huevos).

Otras garrapatas ixódidas

Representantes del género Derma-tocenter habitan las zonas de estepa y bosque. Sus larvas y ninfas se alimentan de la sangre de pequeños mamíferos (principalmente roedores). Dermatocenter pictus (habita bosques caducifolios y mixtos) y Dermatocenter marginatus (habita la zona esteparia) son portadores del patógeno de la tularemia. En el cuerpo de las garrapatas, los patógenos viven durante años, por lo que todavía existen focos de la enfermedad. Dermatocenter marginatus también transmite el patógeno de la brucelosis, que afecta a bovinos pequeños y grandes, cerdos y humanos.

Dermatocenter nuttalli (habita las estepas de Siberia occidental y Transbaikalia) apoya la existencia en la naturaleza de focos de tifus transmitido por garrapatas (patógeno - espiroquetas).

6. Representantes de los ácaros de la familia Argas. Morfología, ciclo de desarrollo.

Los representantes de los ácaros de la familia Argas son habitantes de espacios cerrados naturales y artificiales. Se instalan en madrigueras y guaridas de animales, cuevas, edificios residenciales y no residenciales (principalmente de arcilla). Las garrapatas se distribuyen principalmente en países con un clima cálido y cálido, a menudo se encuentran en Transcaucasus y Asia Central.

A diferencia de las garrapatas ixódidas, las piezas bucales de las garrapatas argas están ubicadas en el lado ventral del cuerpo y no se proyectan hacia adelante. No hay escudo quitinoso en el lado dorsal. En cambio, hay numerosos tubérculos y excrecencias quitinosas, por lo que el tegumento exterior del cuerpo es muy extensible. Una roncha ancha corre a lo largo del borde del cuerpo. La longitud de las garrapatas hambrientas es de 2-13 mm.

Las condiciones de vida de estas garrapatas son más favorables que las de los ixódidos, por lo que no mueren en tal número. En este sentido, las hembras ponen menos huevos (hasta 1000, en una nidada, hasta 200). Durante su vida, los parásitos se alimentan varias veces y cada vez de un nuevo huésped. Esto se debe al hecho de que los animales rara vez visitan el hábitat de estas garrapatas. La succión dura de 3 a 30 minutos.

Dado que la dieta de la hembra no es tan abundante, sus huevos maduran menos. Pero los ácaros del argas son capaces de ponerlos varias veces a lo largo de su vida. Es posible que los propietarios no visiten el refugio de estas garrapatas durante mucho tiempo, por lo que es posible que las garrapatas no se alimenten durante años, hasta 11 años, utilizando los suministros de sangre que recibieron del propietario anterior. En este sentido, el ciclo de desarrollo puede retrasarse durante mucho tiempo, hasta 20-28 años.

En el ciclo de desarrollo de los ácaros del argas, varias generaciones de ninfas cambian: ninfa 1, ninfa 2, ninfa 3 (a veces más), y solo entonces sigue la imago. Si el huésped no aparece en el refugio en ninguna fase, se suspende el desarrollo. El asentamiento de nuevos albergues es muy lento.

Un representante típico es la garrapata del pueblo (Ornithodorus papillipes). Es un portador de patógenos de la encefalitis recurrente transmitida por garrapatas: espiroquetas del género Borrelia Las espiroquetas se multiplican en los intestinos de las garrapatas y luego penetran en todos los órganos internos (incluidos los ovarios), lo cual es importante para la transmisión transovárica de espiroquetas a las generaciones posteriores de garrapatas. La entrada de espiroquetas en el cuerpo humano se produce a través de la probóscide cuando son mordidas, así como cuando las heces y los productos de excreción de garrapatas entran en contacto con la piel.

El ácaro del pueblo tiene un color gris oscuro. La longitud de la hembra es de 8 mm, el macho es de hasta 6 mm. Se alimenta de roedores, murciélagos, alondras, así como de animales domésticos: perros, vacas, caballos, gatos, etc. Los adultos pueden pasar hambre hasta los 15 años.

Prevención de la encefalitis recurrente transmitida por garrapatas.

1. personales. Protección contra ataques de garrapatas: no duerma ni se acueste en cuevas y edificios donde se sospeche que hay garrapatas, use repelentes individuales contra estos parásitos.

2. Público. Destrucción de garrapatas y roedores que son sus portadores, demolición y quema de antiguos locales de adobe habitados por garrapatas.

CONFERENCIA N° 24

1. Morfología, fisiología, sistemática

La clase Insectos es la clase de animales más numerosa y tiene más de 1 millón de especies. El cuerpo de los insectos se divide en tres secciones: cabeza, tórax y abdomen. Los tegumentos del cuerpo están representados por una sola capa de células hipodérmicas, que secretan materia orgánica, quitina, en su superficie. La quitina forma una capa densa que protege el cuerpo de los insectos y también sirve como un lugar para la unión de los músculos, realizando la función del esqueleto externo. En la cabeza de los insectos hay órganos sensoriales: antenas y ojos, así como un aparato oral complejo, cuya estructura depende del método de nutrición: roer, lamer, chupar, perforar, chupar, etc.

El cofre de los insectos incluye tres segmentos, cada uno de los cuales tiene un par de patas para caminar, cuya estructura es diferente en diferentes especies y depende del modo de movimiento y actividad motora. Las extremidades que se encuentran cerca de la abertura de la boca tienen cerdas táctiles, que actúan como un órgano olfativo, sirven para capturar y moler la comida. El abdomen no tiene extremidades. Además, la mayoría de los insectos de vida libre tienen dos pares de alas en el pecho.

La musculatura de los insectos está bien desarrollada y consta de fibras musculares estriadas que forman músculos individuales. El SNC está formado por el ganglio de la cabeza, el anillo nervioso parafaríngeo y el cordón nervioso ventral. La cavidad corporal de los insectos es mixta (mixocoel), formada por la fusión de las cavidades corporales primaria y secundaria. Los órganos respiratorios de los insectos son la tráquea. Los órganos digestivos consisten en el intestino anterior, medio y posterior. Los intestinos anterior y posterior tienen un revestimiento quitinoso. El intestino anterior se divide en faringe, bocio y estómago masticador. El intestino medio se utiliza para la digestión y absorción de los alimentos. Los órganos excretores están representados por vasos de Malpighi que se encuentran en la cavidad del cuerpo y se abren hacia el intestino en el borde del intestino medio y posterior. El sistema circulatorio está abierto y no realiza la función de intercambio de gases. Los insectos tienen un corazón en el lado dorsal, que consta de varias cámaras equipadas con válvulas. Los insectos son animales dioicos. El desarrollo de los insectos ocurre con la metamorfosis: incompleta, cuando una larva similar a un adulto nace de un huevo, o completa, cuando la ontogénesis incluye la etapa de pupa.

Los insectos de importancia médica se dividen en:

1) especies sinantrópicas que no son parásitos;

2) parásitos hematófagos temporales;

3) parásitos hematófagos permanentes;

4) parásitos de larvas de tejidos y cavidades. Características de los insectos que contribuyeron a su amplia distribución:

1) la capacidad de volar, lo que le permite explorar rápidamente nuevos territorios;

2) mayor movilidad y variedad de movimientos asociados a músculos desarrollados;

3) cubierta quitinosa, que realiza principalmente una función protectora;

4) una variedad de métodos de reproducción (reproducción sexual, partenogénesis de varias especies);

5) alta fertilidad y capacidad de reproducción en masa;

6) una variedad de formas de desarrollo postembrionario;

7) alta tasa de supervivencia.

2. Escuadrón de piojos

Hay dos tipos de piojos que parasitan a los humanos: el piojo humano y el piojo púbico. El piojo humano está representado por dos subespecies: el piojo de la cabeza y el piojo del cuerpo.

El piojo del cuerpo se encuentra en países de clima frío y templado.

El piojo púbico es menos común, pero común en todas las zonas climáticas. Vive en el pubis, en las axilas, con menos frecuencia, en las cejas, las pestañas, en la barba.

La presencia de piojos del cuerpo y de la cabeza en humanos se llama pediculosis, el parasitismo de los piojos púbicos se llama ftiriasis.

Las características comunes para todos los tipos de piojos son el tamaño pequeño, un ciclo de desarrollo simplificado (desarrollo con metamorfosis incompleta), extremidades adaptadas para la fijación en la piel, el cabello y la ropa de una persona, un aparato oral de perforación y succión; faltan alas.

Piojo de la ropa: el más grande, alcanza tamaños de hasta 4,7 mm. Los piojos del cuerpo y de la cabeza tienen una cabeza, un tórax y un abdomen claramente delimitados. En el piojo púbico, el pecho y el abdomen se han fusionado. El piojo de la ropa vive alrededor de 50 días, el piojo de la cabeza, hasta 40 y el púbico, hasta 30. Los piojos de la cabeza y el cuerpo se alimentan de sangre humana 2-3 veces al día, y el púbico, casi continuamente, en pequeñas porciones. Los piojos del cuerpo femenino y los piojos de la cabeza ponen hasta 300 huevos en su vida, los piojos púbicos - hasta 50 huevos. Los huevos de piojos (las llamadas liendres) son pequeños, oblongos, de color blanco, fijados en el cabello o las fibras de la ropa. Son muy resistentes a las influencias mecánicas y químicas.

La saliva de los piojos es tóxica. En el sitio de la picadura de un piojo, provoca una sensación de picazón y ardor, en algunas personas puede causar reacciones alérgicas. Pequeñas hemorragias punteadas (petequias) permanecen en el sitio de las picaduras. La picazón en el sitio de la picadura hace que la persona se rasque la piel hasta que se formen abrasiones, que pueden infectarse y pudrirse. En este caso, el cabello de la cabeza se pega, se enreda y se forma una maraña.

El piojo púbico es solo un parásito y no transmite enfermedades. Los piojos de la cabeza y del cuerpo son portadores específicos de patógenos del tifus recidivante y epidémico, fiebre de Volyn. Los agentes causantes de la fiebre recurrente se multiplican y maduran en la cavidad corporal de los piojos, la infección humana ocurre cuando los piojos son aplastados y su hemolinfa ingresa a la herida de la mordedura o abrasiones después de rascarse. Los agentes causantes del tifus epidémico y la fiebre de Volyn se multiplican en el espesor de la pared intestinal de los piojos, siendo liberados al ambiente externo con las heces. La infección humana con estas enfermedades ocurre cuando las heces de los piojos con patógenos entran en los defectos de la piel o en las membranas mucosas de los ojos y las vías respiratorias.

Prevención

Cumplimiento de las normas de higiene personal, especialmente en lugares concurridos.

Para el tratamiento, se utilizan medios externos e internos: ungüentos y champús que contienen insecticidas, así como medicamentos por vía oral. En la lucha contra la pediculosis ya existente, la ropa de cama se procesa en cámaras de desinfección y el cabello de los pacientes se corta.

3. Escuadrón de pulgas

Todos los representantes del orden de las pulgas se caracterizan por su tamaño corporal pequeño (1-5 mm), su aplanamiento lateral, lo que facilita el movimiento entre el pelo del animal huésped, y la presencia de cerdas en la superficie del cuerpo que crecen en el dirección de adelante hacia atrás. Las patas traseras de las pulgas son alargadas, saltando. Los tarsos de todas las patas son de cinco miembros, bien desarrollados, terminados en dos garras. La cabeza es pequeña, en la cabeza hay antenas cortas, frente a las cuales hay un ojo simple. El aparato oral de las pulgas está adaptado para perforar la piel y succionar la sangre del animal huésped.

La piel está perforada con mandíbulas dentadas. El estómago de las pulgas puede crecer significativamente. Las pulgas macho son más pequeñas que las hembras. Las hembras fertilizadas expulsan con fuerza los huevos en porciones de varias piezas para que los huevos no se queden en el pelaje del animal, sino que caigan al suelo en su agujero. Del huevo emerge una larva parecida a un gusano, sin patas, pero muy móvil, con una cabeza bien desarrollada. Para un mayor desarrollo, la larva necesita suficiente humedad, por lo que se entierra en el suelo o en los escombros del nido o madriguera del huésped. La larva se alimenta de desechos orgánicos en descomposición, incluidos los restos de sangre no digerida contenida en las heces de las pulgas adultas. Las pulgas son insectos con metamorfosis completa. La larva adulta se rodea de un capullo de telaraña, cubierto de polvo y granos de arena en el exterior, y pupa en él. La pupa de pulgas es típica libre. La pulga adulta, emergiendo de la pupa, vigila al animal huésped. En relación con la forma de vida parasitaria, las pulgas carecen de alas, el órgano de la visión se reduce. Los representantes más famosos del escuadrón Flea son la pulga de rata y la pulga humana. Estas especies se alimentan de la sangre de ratas y humanos, respectivamente, pero en ausencia de sus huéspedes pueden parasitar a cualquier otro animal. La pulga de la rata vive en agujeros de rata, la pulga humana vive en lugares de difícil acceso en las viviendas humanas (en grietas, grietas en el piso, detrás de los zócalos). En sus hábitats, las pulgas hembras ponen huevos, que luego se convierten en larvas parecidas a gusanos. Durante algún tiempo se alimentan de materia orgánica, incluidas las heces de las pulgas adultas, después de 3-4 semanas pupan y se convierten en pulgas adultas.

Las pulgas pican a los humanos por la noche. Sustancias tóxicas en su saliva causan una picazón intensa.

Las pulgas son portadoras de patógenos de la peste. Muerden al animal huésped y succionan la bacteria de la peste junto con la sangre. En el estómago de una pulga, las bacterias se multiplican de manera muy activa, formando un tapón de palos de plaga, un bloque de plaga. Debido al hecho de que el corcho ocupa todo el volumen del estómago de la pulga, ya no caben nuevas porciones de sangre. Una pulga hambrienta hace repetidos intentos de chupar sangre. Al morder a un animal oa una persona sana, lo primero que hace una pulga es eructar un tapón de peste en la herida. Una gran cantidad de patógenos ingresan a la sangre del huésped, lo que se facilita al peinar el sitio de la picadura. Las ratas, ardillas terrestres, hurones, etc., sirven como reservorios naturales de la peste, y los roedores son también fuente de otras infecciones: tularemia, tifus de las ratas.

4. Características de la biología del desarrollo de los mosquitos del género Anopheles, Aedes, Culex.

Para los mosquitos (orden Diptera, suborden Bigotes), los rasgos externos característicos son un cuerpo delgado, patas largas y una cabeza pequeña con un aparato bucal tipo probóscide. Los mosquitos son omnipresentes, especialmente en climas cálidos y húmedos. Los mosquitos son portadores de más de 50 enfermedades. Mosquitos: representantes de los géneros Culex y ncdcs (no palúdicos) son portadores de patógenos de encefalitis japonesa, fiebre amarilla, ántrax, representantes del género nnopheles (mosquitos palúdicos) - portadores de plasmodium palúdico. Los mosquitos no palúdicos y palúdicos difieren entre sí en todas las etapas del ciclo de vida.

Todos los mosquitos ponen sus huevos en agua o suelo húmedo cerca de cuerpos de agua. Los huevos de mosquitos del género nnopheles se ubican en la superficie del agua uno a la vez, cada huevo tiene dos flotadores de aire. Sus larvas se ubican bajo el agua paralelas a su superficie, en el penúltimo segmento tienen dos aberturas respiratorias. Las pupas tienen forma de coma, se desarrollan bajo la superficie del agua y respiran oxígeno a través de cuernos respiratorios en forma de embudos anchos. Los mosquitos adultos del género nnopheles, posados ​​sobre objetos, levantan el cuerpo y mantienen la cabeza hacia abajo, formando un ángulo agudo con la superficie. A ambos lados de su probóscide hay palpos mandibulares de igual longitud. Los mosquitos de los géneros Culex y Aedes ponen huevos en grupos en el agua. Las larvas en el agua se encuentran en ángulo con respecto a su superficie y tienen un sifón respiratorio largo en el penúltimo segmento. Las pupas también tienen la apariencia de una coma, pero sus cuernos respiratorios tienen forma de delgados tubos cilíndricos. Los palpos mandibulares de los mosquitos adultos apenas alcanzan un tercio de la longitud de la probóscide. Sentados sobre objetos, los mosquitos mantienen el cuerpo paralelo a su superficie.

El mosquito de la malaria es el huésped definitivo, mientras que los humanos son el huésped intermedio del protozoo plasmodio de la malaria (un tipo de esporozoo). El ciclo de desarrollo del plasmodio de la malaria consta de tres partes:

1) esquizogonía - reproducción asexual por división múltiple;

2) gametogonía - reproducción sexual;

3) esporogonía: la formación de formas específicas para los esporozoos (esporozoitos).

Atravesando la piel de una persona sana, un mosquito invasor inyecta en su sangre saliva que contiene esporozoitos, que se introducen en los gametocitos de las células hepáticas. Allí se convierten primero en trofozoítos y luego en esquizontes.

Los esquizontes se dividen por esquizogonía para formar merozoítos. Esta etapa del ciclo se denomina esquizogonía preeritrocítica y corresponde al período de incubación de la enfermedad. El período agudo de la enfermedad comienza con la introducción de merozoítos en los eritrocitos. Aquí, los merozoítos también se convierten en trofozoítos y esquizontes, que dividen la esquizogonia para formar merozoítos. Las membranas de los eritrocitos se rompen y los merozoítos ingresan al torrente sanguíneo e invaden nuevos eritrocitos, donde el ciclo se repite nuevamente durante 48 o 72 horas. Cuando los eritrocitos se rompen, junto con los merozoítos, los productos metabólicos tóxicos del parásito y el hemo libre ingresan al torrente sanguíneo, lo que provoca ataques de fiebre palúdica. Parte de los merozoitos se convierte en células germinales inmaduras: gametocitos. La maduración de gametos solo es posible en el cuerpo de un mosquito.

CONFERENCIA N° 25. Animales venenosos

1 arácnidos venenosos

La clase Arácnidos incluye arañas, escorpiones, falanges, garrapatas. Los arácnidos venenosos incluyen arañas como la tarántula y el karakurt, así como todos los escorpiones.

Los arácnidos venenosos se alimentan de presas vivas, en su mayoría insectos. Al perforar los tegumentos quitinosos del insecto con sus quelíceros, las arañas inyectan el veneno en el interior junto con los jugos digestivos, que proporcionan una digestión parcial de la presa fuera del cuerpo de la araña y facilitan su succión. Así, la digestión de las arañas es mixta, externa-interna. Los escorpiones paralizan a sus presas con la ayuda del veneno de las glándulas especiales ubicadas en la cola, el último segmento abdominal (en los escorpiones, tanto el tórax como el abdomen se dividen en segmentos).

Escuadrón escorpio

Hay más de 1500 especies de escorpiones en el mundo, de las cuales 13-15 especies se encuentran en Rusia.

Los escorpiones de diferentes especies viven tanto en lugares con clima húmedo como en desiertos arenosos. Los escorpiones son animales nocturnos. Los escorpiones se alimentan de arañas, segadores, ciempiés y otros invertebrados y sus larvas, usando veneno solo para inmovilizar a la víctima. Con una larga ausencia de comida, los escorpiones canibalizan. Un escorpión hembra da a luz de 15 a 30 cachorros a la vez. Liberados de las membranas, los cachorros suben al cuerpo de la madre en 20-30 minutos y permanecen allí durante 10-12 días.

La estructura del aparato venenoso de los escorpiones. En el metasoma flexible articulado (cola) hay un lóbulo anal que termina en una aguja venenosa. El tamaño de la aguja y su forma varían en diferentes especies. En el lóbulo anal hay dos glándulas venenosas, cuyos conductos se abren cerca de la parte superior de la aguja con dos pequeños orificios. Cada glándula tiene forma ovalada y se estrecha gradualmente hacia atrás en un conducto excretor largo que corre dentro de la aguja. Las paredes de la glándula están plegadas y cada glándula está rodeada por dentro y por arriba por una gruesa capa de fibras musculares transversales. Cuando estos músculos se contraen, el secreto se revela. Escuadrón de arañas

Cerca de 27 especies pertenecen al orden Arañas, la mayoría de las cuales tienen un aparato venenoso. Los más peligrosos para los humanos en Rusia son karakurt y tarántula.

La estructura del aparato venenoso. El par de extremidades delanteras de las arañas chelicera está diseñado para proteger y matar a sus presas. Los quelíceros están ubicados frente a la boca en el lado ventral del cefalotórax y parecen apéndices cortos pero poderosos de dos segmentos. Los representantes considerados del grupo de arañas venenosas se caracterizan por la disposición vertical de los segmentos principales de los quelíceros perpendiculares al eje principal del cuerpo. Grueso segmento basal de quelicera marcadamente engrosado. En su vértice, en el borde exterior, está articulado con un segmento terminal curvo, afilado, en forma de garra, que se mueve solo en un plano y puede doblarse como la hoja de un cuchillo en un surco en el segmento basilar. Los bordes del surco están armados con dientes quitinosos. Al final del segmento en forma de garra, se abren los conductos de dos glándulas venenosas, que se encuentran en los segmentos principales o ingresan al cefalotórax. Las glándulas venenosas están representadas por grandes sacos cilíndricos con una estría característica, que depende de la presencia de un manto muscular externo y fibras espirales oblicuas. Las corrientes excretoras delgadas salen de los extremos anteriores de las glándulas.

2 vertebrados venenosos

Hay alrededor de 5000 especies de vertebrados venenosos. Contienen en el organismo constante o periódicamente sustancias que son tóxicas para los individuos de otras especies. En pequeñas dosis, el veneno que ha entrado en el cuerpo de otro animal causa trastornos dolorosos, en grandes dosis, la muerte. Algunos tipos de animales venenosos tienen glándulas especiales que producen veneno, otros contienen sustancias tóxicas en ciertos órganos y tejidos. Algunas especies tienen un aparato para herir que contribuye a la introducción de veneno en el cuerpo de un enemigo o víctima. En muchos animales (serpientes), las glándulas venenosas están asociadas con los órganos de la boca, y el veneno se inyecta en el cuerpo de la víctima cuando se muerde o se pincha en caso de defensa o ataque. En los vertebrados que tienen glándulas venenosas, pero no tienen un aparato especial para introducir veneno en el cuerpo de la víctima, por ejemplo, anfibios (salamandras, tritones, sapos), las glándulas están ubicadas en varias partes de la piel; cuando el animal está irritado, el veneno se libera sobre la superficie de la piel y actúa sobre las mucosas del depredador. pez venenoso

Se sabe que unas 200 especies de peces tienen espinas o púas venenosas. Los peces venenosos se dividen en venenosos activos y venenosos pasivos.

Los peces activamente venenosos suelen llevar un estilo de vida sedentario, vigilando a sus presas. Uno de los peces venenosos más peligrosos, la raya, se encuentra a lo largo de toda la costa de los océanos. Los pescadores, los buceadores y los nadadores suelen sufrir las inyecciones de mantarraya. Sin embargo, las rayas casi nunca usan su pico para atacar. La inyección provoca dolor intenso, debilidad, pérdida del conocimiento, diarrea, convulsiones, insuficiencia respiratoria. Una inyección en el pecho o el abdomen puede ser fatal.

Anfibios venenosos: salamandras, sapos, ranas

Los anfibios que viven en climas tropicales suelen ser venenosos. En las selvas de América del Sur hay una rana, la coca, cuyo veneno es el más poderoso de los venenos orgánicos conocidos.

reptiles venenosos

Las serpientes venenosas se caracterizan por la presencia de dientes y glándulas venenosas que producen veneno. Las glándulas venenosas están emparejadas y ubicadas a ambos lados de la cabeza detrás de los ojos, cubiertas con músculos temporales. Sus canales excretores se abren en la base de los dientes venenosos.

Según la forma y disposición de los dientes, las serpientes se dividen condicionalmente en tres grupos.

1. De dientes lisos (serpientes, serpientes). No venenoso. Los dientes son homogéneos, lisos, sin canales.

2. Espalda surcada (gato y serpiente lagartija). Los dientes venenosos están ubicados en el extremo posterior de la mandíbula superior con un surco en la superficie posterior. En la base del surco se abre el conducto de la glándula que produce el veneno. No representan un peligro particular para los humanos, ya que sus dientes venenosos se encuentran en lo profundo de la boca; estas serpientes no pueden inyectar su veneno en una persona.

3. Surco anterior (víbora, cobra). Los dientes venenosos se encuentran en la parte anterior de la mandíbula superior. En la superficie frontal hay ranuras para el drenaje de veneno.

Las mordeduras conducen al envenenamiento del cuerpo, a menudo peligroso para la vida humana.

Los dientes de las serpientes venenosas son móviles y en la boca cerrada se encuentran longitudinalmente por encima de la lengua. Al abrir la boca, se elevan y toman una posición vertical en relación con la mandíbula. Al morder, los dientes perforan a la presa. La serpiente se precipita hacia adelante para liberarse. Como resultado, se forma un espacio entre el área afectada y los dientes, suficiente para el drenaje del veneno.

CONFERENCIA N° 26. Ecología

1. Tema y tareas de la ecología.

La ecología es la ciencia de la relación de los organismos, las comunidades entre sí y con el medio ambiente. Tareas de la ecología como ciencia:

1) el estudio de la relación de los organismos y sus poblaciones con el medio ambiente;

2) estudio del efecto del medio ambiente sobre la estructura, actividad vital y comportamiento de los organismos;

3) establecer la relación entre el medio ambiente y el tamaño de la población;

4) estudio de relaciones entre poblaciones de diferentes especies;

5) el estudio de la lucha por la existencia y la dirección de la selección natural en una población.

La ecología humana es una ciencia compleja que estudia los patrones de interacción humana con el medio ambiente, los problemas de población, la preservación y el desarrollo de la salud y la mejora de las capacidades físicas y mentales de una persona.

El hábitat humano, en comparación con el hábitat de otros seres vivos, es un entretejido muy complejo de factores naturales y antropogénicos que interactúan, y este conjunto difiere marcadamente en diferentes lugares.

Los humanos tenemos 3 hábitats:

1) naturales;

2) sociales;

3) tecnogénico.

El criterio para la calidad del ambiente humano es el estado de su salud.

A diferencia de todas las demás criaturas, una persona tiene una naturaleza dual desde el punto de vista de la ecología: por un lado, una persona es un objeto de varios factores ambientales (luz solar, otras criaturas), por otro lado, una persona en sí misma es un factor ecológico (antropogénico).

2. Características generales del medio humano. Crisis ecológica

El medio ambiente es un conjunto de factores y elementos que afectan al organismo en su hábitat. Todo ser vivo vive en condiciones de cambio constante de los factores ambientales, adaptándose a ellos y regulando su actividad vital de acuerdo con estos cambios. Los organismos vivos existen como sistemas móviles abiertos al flujo de energía e información del entorno. En nuestro planeta, los organismos vivos han dominado cuatro hábitats principales, cada uno de los cuales se distingue por una combinación de factores y elementos específicos que afectan el cuerpo. La vida surgió y se extendió en el medio acuático. Posteriormente, los organismos vivos llegaron a la tierra, tomaron posesión del aire, poblaron el suelo. El entorno natural representa las condiciones de vida humana y los recursos para la vida. El desarrollo de la actividad económica humana mejora las condiciones de su existencia, pero exige un aumento del gasto de recursos naturales, energéticos y materiales. En el transcurso de la producción industrial y agrícola se generan residuos que, junto con los propios procesos productivos, perturban y contaminan las biogeocenosis, empeorando paulatinamente las condiciones de vida del ser humano.

Los factores biológicos, o las fuerzas impulsoras de la evolución, son comunes a toda la vida silvestre, incluidos los humanos. Estos incluyen la variación genética y la selección natural.

La adaptación de los organismos a los efectos de los factores ambientales se denomina adaptación. La capacidad de adaptación es una de las propiedades más importantes de los seres vivos. Solo los organismos adaptados sobreviven, adquiriendo rasgos útiles para la vida en el proceso de evolución. Estos signos se fijan en generaciones debido a la capacidad de reproducción de los organismos.

Formas de impacto humano en la naturaleza. Crisis ecológica

El hombre como factor antropogénico tiene un enorme impacto en la naturaleza.

Cambios en el medio ambiente como resultado del impacto de factores antropogénicos:

1) cambio en la estructura de la superficie terrestre;

2) cambio en la composición de la atmósfera;

3) cambio en la circulación de sustancias;

4) cambios en la composición cualitativa y cuantitativa de flora y fauna;

5) efecto invernadero;

6) contaminación acústica;

7) acciones militares.

La actividad humana irracional ha llevado a violaciones de todos los componentes de la biosfera. Atmósfera

Las principales fuentes de contaminación son los automóviles y las empresas industriales. Cada año se emiten a la atmósfera 200 millones de toneladas de monóxido y dióxido de carbono, 150 millones de toneladas de óxidos de azufre y 50 millones de toneladas de óxidos de nitrógeno. Además, se emite a la atmósfera una gran cantidad de partículas finas, formando el llamado aerosol atmosférico. Debido a la combustión del carbón, el mercurio, el arsénico, el plomo y el cadmio ingresan a la atmósfera en cantidades que superan su participación en la circulación de sustancias. Una gran cantidad de polvo se eleva en el aire en áreas ecológicamente contaminadas, lo que retiene el 20-50% de la luz solar. Un aumento de la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera, que ha aumentado un 100% en los últimos 10 años, impide la radiación térmica al espacio exterior, provocando el efecto invernadero.

Hidrosfera

La principal causa de contaminación de la cuenca hidrográfica es la descarga de aguas residuales sin tratar de empresas industriales y municipales, así como de tierras agrícolas. El lavado en los ríos de fertilizantes minerales y pesticidas provoca el deterioro de la calidad del agua potable y la muerte de muchas especies de animales acuáticos. El nivel de contaminación del océano mundial está aumentando con la escorrentía de los ríos, la precipitación atmosférica y la producción de petróleo en la plataforma oceánica. Una gran cantidad de plomo, petróleo y productos derivados del petróleo, desechos domésticos y pesticidas ingresan al agua.

Litosfera

La capa fértil del suelo se forma durante mucho tiempo y, gracias al cultivo de cultivos agrícolas, se extraen anualmente del suelo decenas de millones de toneladas de potasio, fósforo y nitrógeno, los principales elementos de nutrición de las plantas. El agotamiento del suelo no ocurre si se aplican fertilizantes orgánicos y minerales. Si las plantas no se alimentan y no se observa la rotación de cultivos, la capa fértil se reduce al mínimo. El riego artificial de los suelos también tiene un efecto adverso, ya que con mayor frecuencia se produce el encharcamiento o la salinización de la capa superficial del suelo. Entre los cambios antropogénicos en el suelo, la erosión es de gran importancia: la destrucción y demolición de la capa superior del suelo fértil. El tractor K-700 convierte una capa de tierra en polvo en una temporada, cuya formación tarda 5 años. Hay erosión eólica e hídrica. La erosión hídrica es la más destructiva, se desarrolla con el cultivo inadecuado de la tierra.

Crisis ecológica

Una crisis ecológica es una violación de las relaciones dentro de un ecosistema o un fenómeno irreversible en la biosfera causado por las actividades humanas. Según el grado de amenaza a la vida humana y al desarrollo de la sociedad, se distinguen una situación ecológica desfavorable, un desastre ecológico y una catástrofe ecológica.

Lista de literatura usada

1. Kalyuzhny K. V. Manual de biología. Rostov del Don: Phoenix, 2002.

2. Konstantinov V. M. Biología general. Libro de texto. M.: Academia, 2004.

3. Pavlovsky E. N. Guía de parasitología humana con la doctrina de los portadores de enfermedades transmitidas por vectores. Moscú: Nauka, 1946.

4. Pimenova I. N., Pimenov A. V. Conferencias sobre biología. Tutorial. Moscú: Liceo, 2003.

5. Rzhevskaya R. A. Biología médica. Notas de lectura. M.: Publicación anterior, 2005.

Autores: Kurbatova N.S., Kozlova E.A.

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