Що таке амеба?

Що таке амеба? Термін «амеба» відноситься до простих еукаріотичних організмів, які рухаються характерним повзанням. Однак порівняння генетичного вмісту різних амеб показує, що ці організми не обов’язково тісно пов’язані між собою.

Структура клітини

Усі живі організми можна широко розділити на дві групи — прокаріоти та еукаріоти — які відрізняються відносною складністю клітин. На відміну від прокаріотичних клітин, еукаріотичні клітини високоорганізовані. Бактерії та археї є прокаріотами, а всі інші живі організми — еукаріотами.

Амеби — це еукаріоти, тіло яких найчастіше складається з однієї клітини. Клітини амеб, як і клітини інших еукаріотів, мають певні характерні особливості. Їх цитоплазма і клітинний вміст укладені в клітинну мембрану. Їх ДНК упакована в центральний клітинний відсік, який називається ядром. Нарешті, вони містять спеціалізовані структури, які називаються органелами , які виконують ряд клітинних функцій, включаючи виробництво енергії та транспорт білка. 

Більшість цих органел є загальними для всіх еукаріотичних клітин, однак є кілька винятків. Наприклад, паразит Entamoeba histolytica, який викликає амебну дизентерію у людей, не має апарату Гольджі — органел, що відповідає за модифікацію та транспортування білків. Натомість, згідно зі статтею 2005 року, опублікованою в The Journal of Biological Chemistry, Entamoeba histolytica містить відсіки або везикули, подібні до Гольджі, які виконують подібні функції.

Псевдоподії

За будовою амеби дуже нагадують клітини вищих організмів.

Як і наші білі кров’яні тільця, амеби рухаються за допомогою псевдоподій (що перекладається як «помилкові стопи»). Ці короткочасні зовнішні виступи цитоплазми допомагають амебам захоплювати поверхню і просуватися вперед.

Серед амеб зустрічаються різні види псевдоподій , які відрізняються зовнішнім виглядом. Часточкові псевдоподії — це широкі тупі цитоплазматичні виступи, тоді як філозні псевдоподії (або філоподії) — це тонкі ниткоподібні виступи. Інші псевдоподії підтримуються структурними елементами, відомими як мікротрубочки , які відповідають за виконання рухів клітин. Ретикулоподії — це тонкі ниткоподібні виступи, які з’єднуються між собою, а актиноподи є жорсткими, зроблені з ядра мікротрубочок, оточених цитоплазмою.

Амеби також можуть використовувати псевдоподії для харчування.

Класифікація

Протягом століть різні системи класифікації організмів, у тому числі амеб, ґрунтувалися на подібності спостережуваних характеристик і морфології.

Історично амеби були класифіковані разом в єдину таксономічну групу під назвою Sarcodina, об’єднану використанням псевдоподій. Амеби всередині Sarcodina були розділені за типом псевдоподій . Однак ця система класифікації не була ілюстрацією еволюційних відносин між амебами. Це не було родове дерево, так би мовити.

Молекулярна філогенетика особливо змінила хід таксономічної класифікації для еукаріотів. Порівнюючи схожість і відмінність окремих послідовностей ДНК в організмах, вчені змогли зрозуміти, наскільки тісно вони пов’язані. Ранні аналізи порівнювали послідовності ДНК, які кодують 18S субодиницю рибосом , або «SSU rDNA» (рибосоми служать сайтом для синтезу білка). На основі аналізу рДНК SSU та інших послідовностей ДНК еукаріотичні організми тепер організовані таким чином, щоб краще відображати їх еволюційні відносини — філогенетичне дерево.

Важливість

Відомо, що амеби викликають ряд захворювань людини. Амебіаз (або амебна дизентерія) – це інфекція, що викликається Entamoeba histolytica, кишковим паразитом людини. Entamoeba histolytica може вторгнутися в стінку товстої кишки і викликати коліт, або може викликати сильну діарею та дизентерію. Хоча хвороба може виникнути в будь-якій точці світу, вона найбільше переважає в тропічних регіонах з неякісними санітарними умовами та умовами скупчення людей. 

Люди, які носять контактні лінзи, потенційно піддаються ризику рідкісної інфекції рогівки, яка називається Acanthamoeba кератит . Види Acanthamoeba вільно живуть і зазвичай зустрічаються в ґрунті, повітрі та воді. Погані методи гігієни контактних лінз, такі як неправильне зберігання, поводження та дезінфекція, або плавання з лінзами, є одними з факторів ризику захворювання. Хоча початкові симптоми включають почервоніння, свербіж і нечіткість зору, якщо не лікувати, інфекція в кінцевому підсумку призведе до сильного болю і може призвести до втрати зору. 

Амеби також викликають різні інфекції мозку. Naegleria fowleri , яку називають «амебою, що поїдає мозок», викликає первинний амебний менінгоенцефаліт (PAM). Хоча захворювання зустрічається рідко, воно майже завжди закінчується летальним результатом. Симптоми включають лихоманку та блювоту, які в кінцевому підсумку прогресують до більш серйозних симптомів, таких як галюцинації та кома. Naegleria fowleri присутня в теплих прісноводних водоймах, таких як гарячі джерела, озера та річки, або в погано хлорованих басейнах і забрудненій гарячій водопровідній воді. Амеба проникає з носа і потрапляє в мозок. Однак заразитися інфекцією, ковтаючи воду, неможливо.

Інша амеба, Balamuthia mandrillaris , може викликати інфекцію мозку гранулематозний амебний енцефаліт (GAE). Зараження баламутією зустрічається рідко, але найчастіше призводить до летального результату. Ранні симптоми включають головні болі, нудоту та субфебрильну лихоманку, які в кінцевому підсумку прогресують до втрати ваги, часткового паралічу та утруднення мови. Balamuthia mandrillaris знаходиться в ґрунті і може потрапити в організм через відкриті рани або вдихаючи забруднений пил.

Амеби також можуть бути господарями бактерій, які є патогенними для людини, і допомагають у поширенні таких бактерій. Бактеріальні збудники, такі як легіонела може протистояти травленню при споживанні амебами. Замість цього вони вивільняються неушкодженими з вакуолей в цитоплазму амеби, де вони проліферують. У таких випадках бактерії можуть стати стійкими до обробок, призначених для контролю їх чисельності (наприклад, обробки води хлором).

Нарешті, амеби є важливою частиною ґрунтової екосистеми. Вони регулюють популяцію бактерій. Цілком можливо, що більш ніж 60 відсотків зменшення кількості бактерій у польових умовах пояснюється голими амебами, тобто амебами без оболонки. Амеби також важливі для переробки поживних речовин у ґрунті.