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一般生物学。 讲义:简而言之,最重要的

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目录

  1. 简介(细胞理论(CT)细胞理论的背景。科学发展现阶段生命的定义。生命物质的基本属性。生命组织的层次)
  2. 生命系统的化学成分。 蛋白质、多糖、脂质和 ATP 的生物学作用(细胞化学结构回顾。生物聚合物蛋白质)
  3. 核酸。 蛋白质生物合成(DNA.RNA.蛋白质生物合成)
  4. 基本细胞形式(原核生物。真核细胞的一般信息。细胞质膜的功能和结构。细胞核的结构和功能。半自主细胞结构的结构和功能:线粒体和质体。溶酶体和过氧化物酶体的结构和功能. 溶酶体. 内质网、高尔基复合体的结构和功能. 细胞非膜结构的结构和功能. 透明质体-细胞的内部环境. 细胞质内含物)
  5. 非细胞生命形式——病毒、噬菌体
  6. 生殖细胞(配子)的结构和功能(配子的一般特性。卵子的结构和功能。精子的结构和功能。受精)
  7. 无性繁殖。 形式和生物学作用(无性繁殖的生物学作用。无性繁殖的形式。营养繁殖的形式)
  8. 有性生殖。 它的形式和生物学作用(有性生殖的进化意义。有性生殖的类型。配子之间的差异。非典型有性生殖)
  9. 细胞的生命周期。 有丝分裂(生命周期的概念。生命周期的生物学意义。有丝分裂。主要阶段的特征。有丝分裂的非典型形式)
  10. 减数分裂:特征、生物学意义(减数分裂的阶段。减数分裂的生物学意义)
  11. 配子发生(配子发生的概念。配子发生的阶段)
  12. Ontogeny(个体发育的概念。胚胎发育)
  13. 遗传定律(孟德尔定律。双杂交和多杂交杂交。独立遗传。等位基因的相互作用。ABO 系统血型的遗传)
  14. 遗传(非等位基因。性遗传学)
  15. 遗传和变异(变异类型。异倍体 - 核型中个体染色体数量的变化。研究人类遗传的方法家谱方法)
  16. 生物圈的结构和功能(人类圈的概念。人类对生物圈的影响。寄生作为一种生态现象)
  17. 原生动物(Protozoa)的一般特征(原生动物的结构回顾。原生动物的生活特征)
  18. 原生动物品种(肉科(根茎)类的一般特征。致病性阿米巴原虫)
  19. 致病性鞭毛虫(毛滴虫(阴道毛滴虫)和人毛滴虫。兰伯利亚(肠肠)。利什曼原虫(利什曼原虫)。锥虫(Tripanosoma)。孢子虫纲的一般特征。弓形体病:病原体,特征,发展周期,预防。疟疾疟原虫:形态、发育周期)
  20. 纤毛虫纲(纤毛虫)(纤毛虫结构概述。Balantidium (Balantidium coli))
  21. 类型 扁形虫 (Plathelminthes) (组织的特征。吸虫纲。一般特征。吸虫纲。它的代表。绦虫纲的一般特征。链)
  22. 类型蛔虫(Nemathelminthes)(结构特征。蛔虫是人类蛔虫的寄生虫)
  23. 类型节肢动物(节肢动物的多样性和形态。蜱。蜱 - 人类住宅的居民。硬蜱科蜱。硬蜱科的代表。形态学,致病意义。阿格斯螨科的代表。形态学,发育周期)
  24. 昆虫纲(节肢动物型,气管呼吸亚型)(形态学、生理学、系统学。虱目。跳蚤目。按蚊属、伊蚊属、库蚊属蚊子的发育生物学特征)
  25. 有毒动物(有毒的蛛形纲动物。有毒的脊椎动物)
  26. 生态学(生态学的主题和任务。人类环境的一般特征。生态危机)

讲座#1. 简介

1. 细胞理论(CT) 细胞理论的背景

细胞理论创立的先决条件是显微镜的发明和改进以及细胞的发现(1665年,R.胡克——在研究软木树、接骨木等树皮的切片时)。 著名显微镜学家 M. Malpighi、N. Gru、A. van Leeuwenhoek 的工作使观察植物有机体的细胞成为可能。 A. van Leeuwenhoek 在水中发现了单细胞生物。 首先研究细胞核。 R. Brown 描述了植物细胞的细胞核。 Ya. E. Purkine 介绍了原生质的概念——液体凝胶状细胞内容物。

德国植物学家 M. Schleiden 是第一个得出每个细胞都有细胞核的结论的人。 CT 的创始人被认为是德国生物学家 T. Schwann(与 M. Schleiden 一起),他于 1839 年发表了著作《关于动植物结构和生长对应关系的微观研究》。 他的规定:

1)细胞——所有生物体(动物和植物)的主要结构单位;

2)如果在显微镜下可见的任何结构中都有细胞核,则可以认为它是细胞;

3)新细胞的形成过程决定了动植物细胞的生长、发育、分化。 德国科学家 R. Virchow 对细胞理论进行了补充,他于 1858 年发表了他的著作《细胞病理学》。 他证明了子细胞是由母细胞分裂形成的:每个细胞都来自一个细胞。 在十九世纪末。 在植物细胞中发现了线粒体、高尔基复合体和质体。 分裂细胞用特殊染料染色后检测染色体。 CT的现代规定

1. 细胞——所有生物体结构和发育的基本单位,是生命体的最小结构单位。

2. 所有生物体(单细胞和多细胞)的细胞在化学成分、结构、新陈代谢的基本表现和生命活动方面都相似。

3. 细胞通过分裂进行繁殖(每个新细胞都是在母细胞分裂过程中形成的); 在复杂的多细胞生物中,细胞具有不同的形状并根据其功能进行专门化。 相似的细胞形成组织; 组织由形成器官系统的器官组成,它们紧密相连并受神经和体液调节机制的影响(在高等生物中)。

细胞学说的意义

很明显,细胞是生物体最重要的组成部分,是生物体的主要形态生理组成部分。 细胞是多细胞生物体的基础,是体内发生生化和生理过程的地方。 在细胞水平上,所有生物过程最终都会发生。 细胞理论使得得出关于所有细胞的化学成分的相似性及其结构的总体规划的结论成为可能,这证实了整个生命世界的系统发育统一性。

二、科学发展现阶段生命的定义

鉴于生命的表现形式多种多样,很难对生命的概念给出一个完整、明确的定义。 几个世纪以来,许多科学家和思想家给出的大多数生命概念的定义都考虑到了区分生命与非生命的主要品质。 例如,亚里士多德说,生命是有机体的“营养、生长和衰老”; 拉瓦锡将生命定义为“化学功能”; G. R. Treviranus 相信生命是“在外部影响存在差异的情况下稳定一致的过程”。 显然,这样的定义不能让科学家满意,因为它们没有反映(也不能反映)生命物质的所有属性。 此外,观察表明,生物的属性并不像以前那样特殊和独特,它们是在非生物物体中单独发现的。 AI Oparin 将生命定义为“一种特殊的、非常复杂的物质运动形式”。 这个定义反映了生命的质的原创性,不能简化为简单的化学或物理定律。 然而,即使在这种情况下,该定义也具有一般性,并没有揭示这一运动的具体特点。

F.恩格斯在《自然辩证法》中写道:“生命是蛋白质体的一种存在方式,其本质是物质和能量与环境的交换。”

对于实际应用,这些定义是有用的,其中包含所有生命形式必然固有的基本属性。 其中之一是:生命是一个大分子开放系统,其特点是分层组织、自我繁殖、自我保存和自我调节的能力、新陈代谢、精细调节的能量流动。 根据这个定义,生命是在秩序较差的宇宙中传播的秩序核心。

生命以开放系统的形式存在。 这意味着任何生命形式都不仅仅是封闭自身,而是不断地与环境交换物质、能量和信息。

3. 生命物质的基本性质

复合体中的这些属性通常表征任何生命系统和生命:

1) 自我更新。 与物质和能量的流动有关。 新陈代谢的基础是同化(合成代谢、合成、新物质的形成)和异化(分解代谢、衰变)的平衡和明确相互关联的过程。 作为同化的结果,身体结构被更新并形成新的部分(细胞、组织、器官的部分)。 异化决定了有机化合物的分解,为细胞提供了可塑性物质和能量。 新生命的形成,需要不断地从外部引进必要的物质,在生命活动(尤其是异化)的过程中,形成需要带入外部环境的产物;

2)自我繁殖。 提供连续几代生物系统之间的连续性。 这种特性与嵌入核酸结构中的信息流有关。 在这方面,生命结构不断复制和更新,而不会失去与前几代人的相似性(尽管物质不断更新)。 核酸能够储存、传递和复制遗传信息,并通过蛋白质合成来实现。 存储在 DNA 上的信息在 RNA 分子的帮助下被转移到蛋白质分子中;

3)自我调节。 它基于一组通过生物体的物质、能量和信息流;

4) 烦躁。 与从外部向任何生物系统传递信息有关,并反映该系统对外部刺激的反应。 由于易怒,生物体能够选择性地对环境条件作出反应,并仅从中提取生存所必需的物质。 根据反馈原理,易怒与生命系统的自我调节有关:废物能够对处于长链化学反应开始的那些酶产生抑制或刺激作用;

5)维持体内平衡(来自Gr.homoios - “相似,相同”和stasis - “不动,状态”) - 身体内部环境的相对动态恒定性,系统存在的物理化学参数;

6)结构组织——具有一定秩序、和谐的生命系统。 它不仅存在于对个体生物体的研究中,而且还存在于它们与环境相关的聚集体的研究中——生物地球生态学;

7) 适应——生物体不断适应环境中不断变化的生存条件的能力。 它基于易怒及其特征的充分反应;

8)再生产(reproduction)。 由于生命以分离的(离散的)生命系统(例如细胞)的形式存在,并且每个这样的系统的存在都受到严格的时间限制,因此地球上生命的维持与生命系统的繁殖有关。 在分子水平上,由于基质合成而进行繁殖,新分子根据预先存在的分子结构(基质)中规定的程序形成;

9) 遗传。 提供生物世代之间的连续性(基于信息流)。

它在分子、亚细胞和细胞水平上与生命的自我繁殖密切相关。 由于遗传,性状代代相传,以适应环境;

10) 变异性是与遗传相反的属性。 由于可变性,一个生命系统获得了以前不寻常的特征。 首先,变异性与繁殖错误有关:核酸结构的变化导致新的遗传信息的出现。 出现新的标志和属性。 如果它们对给定栖息地的有机体有用,那么它们就会被自然选择拾取并固定下来。 正在创建新的表格和类型。 因此,可变性为物种形成和进化创造了先决条件;

11) 个体发育(个体发育过程)——将嵌入 DNA 分子结构(即基因型)中的初始遗传信息体现到身体的工作结构中。 在此过程中,会表现出诸如生长能力之类的特性,表现为体重和体型的增加。 这个过程是基于分子的繁殖,细胞和其他结构的繁殖、生长和分化等;

12) 系统发育(其模式由 C. R. Darwin 建立)。 以渐进式繁殖、遗传、生存和选择为基础。 作为进化的结果,出现了大量的物种。 渐进式进化经历了一系列步骤。 这些是直到人类的前细胞、单细胞和多细胞生物。

同时,人类个体发育重复系统发育(即个体发展经历与进化过程相同的阶段);

13)离散性(discontinuity)和完整性。 生命由个体有机体或个体的集合代表。 反过来,每个有机体也是离散的,因为它由一组器官、组织和细胞组成。 每个细胞都由细胞器组成,但同时又是自主的。 遗传信息是由基因进行的,但不是一个单一的基因可以单独决定特定性状的发展。

4.生活组织层次

生命自然是一个完整但异质的系统,其特点是等级组织。 分层系统是这样一种系统,其中各个部分(或整体的元素)按从高到低的顺序排列。 组织的层次性原则使得在生命自然中挑选出不同的层次成为可能,这在将生命作为一种复杂的自然现象研究时非常方便。 生命的三个主要阶段:微系统、中系统和宏观系统。

微系统(前有机体阶段)包括分子(分子遗传)和亚细胞水平。

中系统(有机体阶段)包括细胞、组织、器官、系统、有机体(有机体作为一个整体)或个体发育水平。

宏观系统(超有机体阶段)包括种群物种、生物群落和全球水平(整个生物圈)。 在每一层,都可以挑出一个基本单元和一个现象。

基本单位 (EE) 是一种结构(或对象),其规律的变化(基本现象,EE)在给定水平上对生命的发展做出了贡献。

层次结构:

1)分子遗传水平。 EE由基因组代表。 基因是 DNA 分子(在某些病毒中是 RNA 分子)的一部分,负责形成任何一种性状。 核酸中嵌入的信息是通过蛋白质的基质合成来实现的;

2)亚细胞水平。 EE 由一些亚细胞结构代表,即执行其固有功能并有助于整个细胞工作的细胞器;

3)细胞水平。 EE是一个细胞,是一个独立运作的基本生物系统。 只有在这个水平上,遗传信息的实现和生物合成过程才有可能。 对于单细胞生物,该水平与生物体水平一致。 EE是细胞新陈代谢的反应,构成能量、信息和物质流动的基础;

4)组织水平。 一组具有相同组织类型的细胞构成一个组织(EE)。 该水平随着具有或多或少分化组织的多细胞生物的出现而上升。 组织作为一个整体发挥作用,具有生物的特性;

5)器官层面。 它与属于不同组织 (EE) 的功能细胞一起形成。 只有四种主要组织是多细胞生物器官的一部分,六种主要组织构成植物器官;

6)有机体(个体发生)水平。 EE是一个个体,从诞生的那一刻到其作为一个生命系统的存在的终结。 EI是个体发育(个体发生)过程中身体的规律性变化。 在个体发生过程中,在一定的环境条件下,遗传信息体现在生物结构中,即个体在基因型的基础上形成表型;

7)种群-物种水平。 EE是一个种群,即居住在同一领土上并自由杂交的同一物种的一组个体(有机体)。 人口有一个基因库,即所有个体基因型的总和。 基本进化因素(突变、个体数量波动、自然选择)对基因库的影响导致进化上的显着变化(ER);

8) 生物群落(生态系统)层面。 EE - biocenosis,即历史上建立的不同物种种群的稳定社区,通过代表 EE 的物质、能量和信息(循环)的交换相互连接并与周围的无生命自然相连;

9) 生物圈(全球)层面。 EE——生物圈(地球上生命分布的区域),即生物地球新纪的单一行星复合体,非生物(非生物)部分的物种组成和特征不同。 Biogeocenoses 决定了生物圈中发生的所有过程;

10) 大气层级。 这个新概念是由 V. I. Vernadsky 院士提出的。 他将精神领域的教义创立为心智领域。 这是生物圈不可分割的一部分,由于人类活动而发生变化。

讲座№2。生命系统的化学成分。 蛋白质、多糖、脂质和 ATP 的生物学作用

一、细胞化学结构概述

所有生命系统都包含各种比例的化学元素和由它们构成的化合物,包括有机的和无机的。

根据细胞内的定量含量,所有化学元素分为3组:宏观元素、微量元素和超微量元素。

宏量营养素占细胞质量的 99%,其中高达 98% 由 4 种元素组成:氧、氮、氢和碳。 少量的细胞含有钾、钠、镁、钙、硫、磷和铁。

微量元素主要是金属离子(钴、铜、锌等)和卤素(碘、溴等)。 它们的含量为 0,001% 至 0,000001%。

超微量元素。 它们的浓度低于 0,000001%。 其中包括金、汞、硒等。

化合物是一种或多种化学元素的原子通过化学键相互连接的物质。 化合物有无机和有机之分。 无机物包括水和矿物盐。 有机化合物是碳与其他元素的化合物。

细胞的主要有机化合物是蛋白质、脂肪、碳水化合物和核酸。

2. 生物聚合物蛋白质

这些是单体为氨基酸的聚合物。 它们主要由碳、氢、氧和氮组成。 一个蛋白质分子可以有 4 个层次的结构组织(一级、二级、三级和四级结构)。

蛋白质功能:

1)保护性(干扰素在病毒感染期间在体内密集合成);

2)结构(胶原蛋白是组织的一部分,参与疤痕形成);

3)运动(肌球蛋白参与肌肉收缩);

4)备用(蛋清);

5)运输(红细胞血红蛋白携带营养物质和代谢产物);

6)受体(受体蛋白提供细胞对物质和其他细胞的识别);

7)调控(调控蛋白决定基因的活性);

8)激素蛋白参与体液调节(胰岛素调节血糖水平);

9)酶蛋白催化体内的所有化学反应;

10) 能量(分解 1 g 蛋白质释放 17 kJ 能量)。

碳水化合物

这些是单体和聚合物,其中包含比例为 1:2:1 的碳、氢和氧。

碳水化合物的作用:

1)能量(分解1克碳水化合物,释放17,6千焦能量);

2)结构(纤维素,它是植物细胞壁的一部分);

3) 储存(以植物中的淀粉和动物中的糖原形式供应营养物质)。

脂肪

脂肪(脂质)可以是简单的或复杂的。 简单的脂质分子由三元醇甘油和三个脂肪酸残基组成。 复杂脂质是简单脂质与蛋白质和碳水化合物的化合物。

脂质功能:

1) 能量(分解 1 g 脂质,形成 38,9 kJ 的能量);

2) 结构(形成脂质双层的细胞膜磷脂);

3)储存(皮下组织和其他器官的营养供应);

4)保护性(皮下组织和内脏周围的一层脂肪保护它们免受机械损伤);

5) 调节(激素和含有脂质的维生素调节新陈代谢);

6)隔热(皮下组织保持热量)。 三磷酸腺苷

ATP(三磷酸腺苷)分子由腺嘌呤的含氮碱基、核糖的五碳糖和通过大能键互连的三个磷酸残基组成。 ATP 在线粒体中通过磷酸化产生。 在其水解过程中,释放出大量的能量。 ATP 是细胞的主要宏观能量 - 一种以高能化学键能量形式存在的能量蓄积器。

第 3 讲。核酸。 蛋白质生物合成

核酸是单体为核苷酸的含磷生物聚合物。 核酸链包括数千万至数亿个核苷酸。

核酸有两种类型:脱氧核糖核酸 (DNA) 和核糖核酸 (RNA)。 组成 DNA 的核苷酸含有碳水化合物,即脱氧核糖,而 RNA 则含有核糖。

1. DNA

一般来说,DNA 是由两条向右扭曲的互补多核苷酸链组成的螺旋。 DNA核苷酸的组成包括:含氮碱基、脱氧核糖和磷酸残基。 含氮碱基分为嘌呤(腺嘌呤和鸟嘌呤)和嘧啶(胸腺嘧啶和胞嘧啶)。 两条核苷酸链根据互补原理通过含氮碱基相互连接:腺嘌呤和胸腺嘧啶之间形成两个氢键,鸟嘌呤和胞嘧啶之间形成三个氢键。

DNA功能:

1) 确保遗传信息在细胞与细胞之间以及从生物体到生物体之间的保存和传递,这与其复制能力有关;

2) 调节细胞中发生的所有过程,由转录和随后的翻译能力提供。

DNA的自我复制(自动复制)的过程称为复制。 复制确保遗传信息的复制及其代代相传,确保有丝分裂形成的子细胞的遗传同一性,以及有丝分裂细胞分裂过程中染色体数量的恒定性。

复制发生在有丝分裂间期的合成期。 复制酶在 DNA 螺旋的两条链之间移动并破坏含氮碱基之间的氢键。 然后,对于每条链,利用DNA聚合酶,根据互补原理完成子链的核苷酸。 作为复制的结果,形成了两个相同的DNA分子。 细胞中的 DNA 数量翻倍。 这种 DNA 复制方法被称为半保守的,因为每个新的 DNA 分子都包含一个“旧”和一个新合成的多核苷酸链。

2. RNA

RNA是一种单链聚合物,其单体包括嘌呤(腺嘌呤、鸟嘌呤)和嘧啶(尿嘧啶、胞嘧啶)含氮碱基、核糖碳水化合物和磷酸残基。

有 3 种类型的 RNA:信息、运输和核糖体。

信使RNA(i-RNA)位于细胞核和细胞质中,是RNA中最长的多核苷酸链,具有将遗传信息从细胞核传递到细胞质的功能。

转移RNA(t-RNA)也存在于细胞的细胞核和细胞质中,其链结构最复杂,也最短(75个核苷酸)。 T-RNA 在翻译(蛋白质生物合成)过程中将氨基酸传递到核糖体。

核糖体RNA(r-RNA)存在于细胞的核仁和核糖体中,具有中等长度的链。 所有类型的RNA都是在相应的DNA基因转录过程中形成的。

3. 蛋白质生物合成

真核生物中的蛋白质生物合成发生在几个阶段。

1. 转录是在DNA模板上合成mRNA的过程。 活性基因区域的 DNA 链不含组蛋白。 互补的含氮碱基之间的氢键被破坏。 主要的转录酶 RNA 聚合酶附着在启动子(DNA 的特殊部分)上。 转录仅从一条(编码)DNA 链进行。 当RNA聚合酶沿着编码DNA链移动时,核糖核苷酸根据互补性原理加入DNA链,从而形成包含编码和非编码核苷酸序列的未成熟的pro-i-RNA。

2. 然后进行加工——RNA 分子的成熟。 在 mRNA 的 5 端,形成一个位点 (CEP),通过该位点与核糖体连接。 基因,即编码一种蛋白质的 DNA 片段,包含编码核苷酸序列(外显子)和非编码序列(内含子)。 在加工过程中,内含子被切除,外显子被融合。 因此,成熟mRNA的5端有一个起始密码子,它最先进入核糖体,然后是编码多肽氨基酸的密码子,3端有终止子决定翻译结束的密码子。 数字3和5表示核糖的相应碳原子。 密码子是编码氨基酸(三联体)的三个核苷酸的序列。 核酸阅读框假定“单词”——由三个“字母”——核苷酸组成的三联体(密码子)。

转录和加工发生在细胞核中。 然后成熟的 mRNA 通过核膜上的孔进入细胞质,开始翻译。

3.翻译是蛋白质在基质和RNA上合成的过程。 开始时,mRNA 在 3 端附着在核糖体上。 T-RNA 被递送到核糖体氨基酸的受体位点,这些氨基酸根据编码它们的密码子组合成一条多肽链。 不断增长的多肽链移动到核糖体的供体位点,带有氨基酸的新 t-RNA 到达受体位点。 翻译在终止密码子处终止。 遗传密码

这是一个将蛋白质的氨基酸序列编码为 DNA 和 RNA 中特定核苷酸序列的系统。

遗传密码的一个单位(密码子)是 DNA 或 RNA 中编码一个氨基酸的核苷酸三联体。

遗传密码总共包括 64 个密码子,其中 61 个是编码的,3 个是非编码的(终止密码子表示翻译过程的结束)。

i-RNA 中的终止密码子:UAA、UAG、UGA,DNA 中的终止密码子:ATT、ATC、ACT。

翻译过程的开始由编码氨基酸蛋氨酸的起始密码子(AUG,在 DNA - TAC 中)决定。 这个密码子是第一个进入核糖体的。 随后,如果甲硫氨酸不作为该蛋白质的第一个氨基酸提供,则将其切割掉。

遗传密码具有特征性。

1. 普遍性 - 所有生物的代码都是相同的。 任何生物体中相同的三联体(密码子)编码相同的氨基酸。

2. 特异性——每个密码子只编码一个氨基酸。

3.简并性——大多数氨基酸可以由多个密码子编码。 例外的是两种氨基酸——蛋氨酸和色氨酸,它们各自只有一种密码子变体。

4、基因之间有“标点符号”——三个特殊的三联体(UAA、UAG、UGA),每一个都表示多肽链合成的终止。

5.基因内部没有“标点符号”。

LECTURE No. 4. 基本细胞形式

1. 原核生物

地球上的所有生物通常分为不具有典型细胞结构的前细胞形式(这些是病毒和噬菌体)和具有典型细胞结构的细胞形式。 这些生物又分为两类:

1) 没有典型细胞核的核前原核生物。 这些包括细菌和蓝绿藻;

2) 核真核生物,具有典型的明确的细胞核。 这些都是其他生物。 原核生物的出现比真核生物早得多(在太古代时期)。 这些是非常小的细胞,尺寸从 0,1 到 10 微米不等。 有时会有高达 200 微米的巨细胞。

典型的细菌细胞外部被细胞壁包围,细胞壁的基础是胞壁质物质(多糖是一种复杂的碳水化合物)。 细胞壁决定细菌细胞的形状。 细胞壁顶部有一个粘液囊或粘液层,具有保护功能。

细胞壁下面是质膜(见真核生物的结构)。 整个细胞内部充满细胞质,细胞质由液体部分(透明质或基质)、细胞器和包涵体组成。

透明质是生物分子的胶体溶液,可以两种状态存在:溶胶(在有利条件下)和凝胶(在不利条件下,当透明质的密度增加时)。 遗传器官:一个大的“裸露的”,没有保护性蛋白质,DNA 分子,封闭在一个环中 - 类核。 在一些细菌的玻璃质中,也有与染色体或类核不相关的短环状 DNA 分子 - 质粒。

原核细胞中膜细胞器很少。 有介体——质膜的内部产物,被认为是真核线粒体的功能等同物。 在自养原核生物 - 蓝细菌和其他 - 中发现了片层和片状体 - 光合膜。 它们含有色素叶绿素和藻蓝蛋白。

发现了许多非膜细胞器。 与真核生物一样,核糖体由两个亚基组成:大的和小的。 它们体积小,随机位于透明质体中。 核糖体负责细菌蛋白质的合成。

有些细菌具有运动细胞器——鞭毛,由微丝构成。 细菌有识别细胞器——菌毛(菌毛),它位于细胞外,是细细的毛发状生长物。

玻璃质还含有非永久性内含物:蛋白质颗粒、脂肪滴、多糖分子、盐。

2. 真核细胞的一般信息

每个真核细胞都有一个独立的细胞核,其中含有通过核膜与基质分开的遗传物质(这是与原核细胞的主要区别)。 遗传物质主要集中在染色体的形式,其结构复杂,由DNA链和蛋白质分子组成。 细胞分裂通过有丝分裂发生(对于生殖细胞 - 减数分裂)。 真核生物包括单细胞生物和多细胞生物。

关于真核细胞的起源有多种理论,其中之一是内共生理论。 类细菌类型的需氧细胞渗透到异养厌氧细胞中,这是线粒体出现的基础。 螺旋体样细胞开始渗透到这些细胞中,从而形成中心粒。 遗传物质与细胞质隔离,细胞核出现,有丝分裂出现。 一些真核细胞被蓝绿藻等细胞侵入,产生叶绿体。 植物王国就是这样形成的。

人体细胞的大小从 2-7 微米(血小板)到巨大的(鸡蛋高达 140 微米)不等。

细胞的形状由它们执行的功能决定:神经细胞由于大量的突起(轴突和树突)而呈星状,肌肉细胞被拉长,因为它们必须收缩,红细胞在穿过小毛细血管时可以改变其形状。

动植物真核细胞的结构在许多方面是相似的。 每个细胞的外部都有细胞膜或质膜。 它由细胞质膜和从外部覆盖它的糖萼层(10-20 nm 厚)组成。 糖萼的成分是多糖与蛋白质(糖蛋白)和脂肪(糖脂)的复合物。

细胞质膜是磷脂双层与蛋白质和多糖的复合物。

细胞有细胞核和细胞质。 细胞核由膜、核液、核仁和染色质组成。 核膜由被核周空间隔开的两层膜组成,并有孔洞渗透。

核汁(基质)的基础由蛋白质组成:丝状或纤维状(支持功能)、球状、异核 RNA 和 mRNA(加工的结果)。

核仁是发生核糖体 RNA (rRNA) 形成和成熟的结构。

团块形式的染色质分散在核质中,是染色体存在的间期形式。

在细胞质中,主要物质(基质、透明质)、细胞器和包涵体被分离出来。

细胞器可能具有普遍重要性和特殊性(在执行特定功能的细胞中:吸收肠上皮的微绒毛、肌肉细胞的肌原纤维等)。

一般重要的细胞器是内质网(光滑和粗糙)、高尔基复合体、线粒体、核糖体和多核糖体、溶酶体、过氧化物酶体、微纤维和微管、细胞中心的中心粒。

植物细胞还含有叶绿体,在那里进行光合作用。

3. 细胞质膜的功能和结构

基本膜由与蛋白质复合的脂质双层组成(糖蛋白:蛋白质+碳水化合物,脂蛋白:脂肪+蛋白质)。 在脂质中,可以区分磷脂、胆固醇、糖脂(碳水化合物+脂肪)、脂蛋白。 每个脂肪分子都有一个极性亲水头和一个非极性疏水尾。 在这种情况下,分子的取向使得头部向外转向细胞内部,非极性尾部转向膜本身内部。 这实现了进入细胞的物质的选择性渗透。

外周蛋白是分离的(它们仅位于膜的内表面或外表面),整合的(它们牢固地嵌入膜中,浸入其中,能够根据细胞的状态改变它们的位置)。 膜蛋白的功能:受体,结构(支持细胞的形状),酶,粘附,抗原,运输。

基本膜的结构方案是液态镶嵌:脂肪构成液晶框架,蛋白质镶嵌在其中并可以改变它们的位置。

最重要的功能:促进分隔 - 将细胞内容物分成单独的细胞,在化学或酶成分的细节上有所不同。 这实现了任何真核细胞内部内容的高度有序性。 分隔有助于细胞中发生的过程的空间分离。 一个单独的隔室(细胞)由一些膜细胞器(例如,溶酶体)或其部分(由线粒体内膜界定的嵴)代表。

其他功能:

1)屏障(划分单元格内部内容);

2)结构(根据所执行的功能赋予细胞一定的形状);

3) 保护性(由于膜的选择性渗透性、接受性和抗原性);

4)调节(调节各种物质的选择性渗透性(根据扩散或渗透定律的无能量消耗的被动转运和通过胞饮作用、内吞作用和胞吐作用、钠钾泵的操作、吞噬作用具有能量消耗的主动转运) );

5)粘合功能(所有电池通过特定的接触(紧密和松散)相互连接);

6)受体(由于外周膜蛋白的作用)。 有感知几种刺激的非特异性感受器(例如冷热感受器),也有只感知一种刺激的特定感受器(眼睛的光感知系统的感受器);

7) 生电(由于钾和钠离子的重新分布导致细胞表面电位的变化(神经细胞的膜电位为 90 mV));

8)抗原性:与糖蛋白和膜多糖有关。 在每个细胞的表面上都有只针对这种细胞类型的蛋白质分子。 在它们的帮助下,免疫系统能够区分自身细胞和外来细胞。

4. 细胞核的结构和功能

细胞核存在于每个真核细胞中。 一个细胞中可能有一个细胞核,也可能有几个细胞核(取决于其活性和功能)。

细胞核由膜、核液、核仁和染色质组成。 核膜由两个被核周(核周)空间隔开的膜组成,在它们之间有液体。 核膜的主要功能是将遗传物质(染色体)从细胞质中分离出来,以及调节细胞核和细胞质之间的双边关系。

核膜被直径约 90 nm 的孔渗透。 孔面积(孔复合体)具有复杂的结构(这表明调节细胞核和细胞质之间关系的机制的复杂性)。 孔的数量取决于细胞的功能活动:越高,孔越多(未成熟细胞中的孔越多)。

核汁(基质、核质)的基础是蛋白质。 汁液形成细胞核的内部环境,在细胞遗传物质的工作中起着重要作用。 蛋白质:丝状或纤维状(支持功能)、异核 RNA(遗传信息初级转录的产物)和 mRNA(加工结果)。

核仁是发生核糖体 RNA (rRNA) 形成和成熟的结构。 rRNA基因占据了几个染色体的某些部分(在人类中,这些是13-15和21-22对),形成核仁组织者,在核仁本身形成的区域。 在中期染色体中,这些区域称为次级缢缩,看起来像缢缩。 电子显微镜显示核仁的丝状和颗粒状成分。 丝状(纤维状)是蛋白质和巨型 rRNA 前体分子的复合物,随后会产生更小的成熟 rRNA 分子。 在成熟过程中,原纤维转化为核糖核蛋白颗粒(颗粒成分)。

染色质因其能够很好地被碱性染料染色而得名。 以团块的形式散布在细胞核的核质中,是染色体存在的间期形式。

染色质主要由 DNA 链(占染色体质量的 40%)和蛋白质(约 60%)组成,它们一起形成核蛋白复合物。 有组蛋白(五类)和非组蛋白。

组蛋白(40%)具有调节功能(与 DNA 紧密连接并阻止从中读取信息)和结构功能(DNA 分子空间结构的组织)。 非组蛋白(超过 100 个部分,占染色体质量的 20%):RNA 合成和加工酶、DNA 复制修复、结构和调节功能。 此外,在染色体的组成中还发现了 RNA、脂肪、多糖和金属分子。

根据染色质的状态,区分染色体的常染色质和异染色质区域。 常染色质密度较低,可以从中读取遗传信息。 异染色质更紧凑,无法在其中读取信息。 有组成型(结构型)和兼性异染色质。

5. 半自主细胞结构的结构和功能:线粒体和质体

线粒体(来自Gr. mitos - “线”,chondrion - “种子,谷物”)是圆形或杆状(通常是分支)形状的永久性膜细胞器。 厚度 - 0,5 微米,长度 - 5-7 微米。 大多数动物细胞中线粒体的数量为150-1500个; 在雌性卵子中 - 多达数十万个;在精子中 - 一个螺旋状线粒体围绕鞭毛的轴向部分扭曲。

线粒体的主要功能:

1)发挥细胞能源站的作用。 它们是氧化磷酸化的过程(各种物质的酶促氧化,随后以三磷酸腺苷 - ATP 分子的形式积累能量);

2)以线粒体DNA的形式储存遗传物质。 线粒体需要核 DNA 基因中编码的蛋白质才能发挥作用,因为它们自己的线粒体 DNA 只能为线粒体提供少量蛋白质。

副作用 - 参与类固醇激素,一些氨基酸(例如谷氨酰胺)的合成。 线粒体的结构

线粒体有两层膜:外膜(光滑)和内膜(形成生长物 - 叶形(嵴)和管状(小管))。 膜的化学成分、酶组和功能各不相同。

在线粒体中,内部内容物是一种基质 - 一种胶体物质,其中使用电子显微镜发现直径为 20-30 nm 的颗粒(它们积累钙和镁离子,营养储备,例如糖原)。

该基质包含细胞器蛋白质生物合成装置:2-6 个没有组蛋白的环状 DNA 拷贝(如原核生物中)、核糖体、一组 t-RNA、复制酶、转录酶、遗传信息的翻译。 这种装置整体上与原核生物非常相似(核糖体的数量、结构和大小,其自身遗传装置的组织结构等),这证实了真核细胞起源的共生概念。

基质和内膜表面都积极参与线粒体的能量功能,电子传递链(细胞色素)和 ATP 合酶位于线粒体上,催化 ADP 的磷酸化和氧化作用,从而转化将其转化为 ATP。

线粒体通过连接繁殖,因此在细胞分裂过程中,它们或多或少地均匀分布在子细胞之间。 因此,在连续几代细胞的线粒体之间进行演替。

因此,线粒体的特征在于细胞内的相对自主性(与其他细胞器不同)。 它们在母体线粒体分裂过程中产生,有自己的DNA,不同于蛋白质合成和能量储存的核系统。

质体

这些是植物细胞中存在的半自主结构(它们可以相对自主地存在于细胞的核 DNA 中)。 它们由存在于植物胚胎中的前质体形成。 由两层膜分隔。

质体分为三组:

1)白细胞。 它们是圆形的,没有颜色,含有营养物质(淀粉);

2) 有色体。 它们含有着色物质分子,存在于有色植物器官(樱桃、杏、西红柿的果实)的细胞中;

3)叶绿体。 这些是植物绿色部分(叶、茎)的质体。 在结构上,它们在很多方面与动物细胞的线粒体相似。 外膜光滑,内膜有生长物 - 片状体,其末端有增厚物 - 含有叶绿素的类囊体。 基质(叶绿体的液体部分)含有环状DNA分子、核糖体、储备营养物质(淀粉粒、脂肪滴)。

6. 溶酶体和过氧化物酶体的结构和功能。 溶酶体

溶酶体(来自Gr. lys - “分解、溶解、腐烂”和soma - “身体”)是直径为200-400微米的囊泡。 (通常)。 它们有一个单膜壳,有时外面覆盖着纤维蛋白层。 它们含有一组酶(酸性水解酶),可在低 pH 值下对物质(核酸、蛋白质、脂肪、碳水化合物)进行水解(在水存在的情况下)。 主要功能是细胞内消化各种化合物和细胞结构。

有初级(非活性)和次级溶酶体(消化过程发生在其中)。 次级溶酶体由初级溶酶体形成。 它们分为异溶酶体和自溶酶体。

在异溶酶体(或吞噬溶酶体)中,通过主动运输(胞饮作用和吞噬作用)从外部进入细胞的物质的消化过程发生。

在自溶酶体(或细胞溶酶体)中,它们自己的细胞结构已经完成了它们的生命,被破坏了。

已经停止消化物质的次级溶酶体称为残体。 它们不含水解酶,它们含有未消化的物质。

如果溶酶体膜的完整性受到破坏或发生疾病,水解酶细胞会从溶酶体进入细胞并进行自我消化(自溶)。 同样的过程是所有细胞自然死亡(细胞凋亡)过程的基础。

微体

微生物组成一组细胞器。 它们是直径为 100-150 nm 的气泡,由一层膜分隔。 它们含有细粒度的基质,通常含有蛋白质。

这些细胞器包括过氧化物酶体。 它们含有调节过氧化氢形成的氧化酶组(特别是过氧化氢酶)。

由于过氧化氢是一种有毒物质,它在过氧化物酶的作用下会发生裂解。 过氧化氢的形成和分解反应包含在许多代谢循环中,特别是在肝脏和肾脏中活跃。

因此,在这些器官的细胞中,过氧化物酶体的数量达到了70-100个。

7. 内质网高尔基复合体的结构和功能

内质网

内质网 (EPS) - 一种连通或分离的管状通道和位于整个细胞质中的扁平水池的系统。 它们由膜(膜细胞器)分隔。 有时坦克会以气泡的形式膨胀。 EPS通道可以与表面或核膜连接,与高尔基复合体接触。

在这个系统中,可以区分光滑和粗糙(颗粒状)EPS。

粗糙的 XPS

在粗糙内质网的通道上,核糖体以多核糖体的形式存在。 在这里,蛋白质的合成发生,主要由细胞产生用于输出(从细胞中去除),例如腺细胞的分泌物。 在这里,细胞质膜的脂质和蛋白质的形成及其组装发生。 颗粒状内质网密集的水池和通道形成层状结构,蛋白质合成在此最活跃。 这个地方叫做ergastoplasm。

平滑 EPS

光滑的 ER 膜上没有核糖体。 在这里,主要是脂肪和类似物质(例如类固醇激素)以及碳水化合物的合成。 通过光滑的 EPS 通道,成品材料也移动到其包装成颗粒的地方(到高尔基复合体的区域)。 在肝细胞中,平滑 ER 参与破坏和中和许多有毒和药用物质(例如巴比妥酸盐)。 在横纹肌中,光滑内质网的小管和水池沉积钙离子。

高尔基复合体

高尔基层状复合体是细胞的堆积中心。 它是网体的集合(每个细胞有数十个到数百个和数千个)。 网状体 - 一堆 3-12 个扁平椭圆形水池,沿其边缘有小囊泡(囊泡)。 较大的水池延伸会产生含有细胞水分储备并负责维持膨胀的液泡。 层状复合体产生分泌液泡,其中含有要从细胞中去除的物质。 同时,从合成区(EPS、线粒体、核糖体)进入液泡的原分泌物在这里经历一些化学转化。

高尔基复合体产生初级溶酶体。 网状体还合成多糖、糖蛋白和糖脂,然后用于构建细胞质膜。

8. 非膜细胞结构的结构和功能

这组细胞器包括核糖体、微管和微丝,即细胞中心。 核糖体

它是一种圆形的核糖核蛋白颗粒。 其直径为 20-30 nm。 核糖体由大小亚基组成,它们在一条 mRNA(基质或信息 RNA)链的存在下结合。 由单个 mRNA 分子(如一串珠子)结合的一组核糖体的复合物称为多核糖体。 这些结构要么自由地位于细胞质中,要么附着在颗粒内质网的膜上(在这两种情况下,蛋白质合成都在它们上面进行)。

颗粒状 ER 的多核糖体形成从细胞中排出并用于满足整个生物体需求的蛋白质(例如,消化酶、人乳中的蛋白质)。 此外,核糖体存在于线粒体膜的内表面,它们还积极参与蛋白质分子的合成。

微管

这些是没有膜的管状中空结构。 外径为24nm,内腔宽度为15nm,壁厚约为5nm。 在游离状态下,它们存在于细胞质中;它们也是鞭毛、中心粒、纺锤体和纤毛的结构元件。 微管是通过聚合由定型蛋白质亚基构建的。 在任何细胞中,聚合过程与解聚过程并行进行。 此外,它们的比例由微管的数量决定。 微管对秋水仙碱(一种导致解聚的化学物质)等破坏性因素具有不同程度的抵抗力。 微管的功能:

1) 是细胞的支撑装置;

2)确定细胞的形状和大小;

3) 是细胞内结构定向运动的因素。

微丝

这些是在整个细胞质中发现的又细又长的结构。 有时它们会形成捆绑包。 微丝的种类:

1)肌动蛋白。 它们含有收缩蛋白(肌动蛋白),提供细胞形式的运动(例如,变形虫),发挥细胞支架的作用,参与组织细胞内细胞器和细胞质部分的运动;

2)中间(10纳米厚)。 它们的束位于质膜下的细胞外围和细胞核的周围。 他们扮演支持(框架)的角色。 在不同的细胞(上皮细胞、肌肉细胞、神经细胞、成纤维细胞)中,它们由不同的蛋白质构成。

与微管一样,微丝是由亚基构成的,因此它们的数量取决于聚合和解聚过程的比例。

所有动物、一些真菌、藻类、高等植物的细胞都以存在细胞中心为特征。 细胞中心通常位于细胞核附近。

它由两个中心粒组成,每个中心粒是一个直径约150纳米、长300-500纳米的空心圆柱体。

中心粒相互垂直。 每个中心粒的壁由 27 个微管组成,由蛋白质微管蛋白组成。 微管分为 9 个三联体。

主轴线是在细胞分裂过程中由细胞中心的中心粒形成的。

中心粒使细胞分裂过程极化,从而在有丝分裂后期实现姐妹染色体(染色单体)的均匀发散。

9. Hyaloplasm - 细胞的内部环境。 细胞质内含物

细胞内部是细胞质。 它由液体部分——透明质(基质)、细胞器和细胞质内含物组成。

透明质体

透明质 - 细胞质的主要物质,填充质膜,细胞核壳和其他细胞内结构之间的整个空间。 玻璃体可以被认为是一种复杂的胶体系统,可以以两种状态存在:溶胶状(液体)和凝胶状,它们相互转化为另一种。 在这些转变的过程中,进行了一定的工作,消耗了能量。 透明质体没有任何特定的组织。 玻璃质的化学成分:水(90%)、蛋白质(糖酵解酶、糖代谢酶、含氮碱基、蛋白质和脂质)。 一些细胞质蛋白形成亚基,形成中心粒、微丝等细胞器。

透明质体功能:

1)形成真正的细胞内部环境,将所有细胞器联合起来并确保它们的相互作用;

2)保持细胞一定的结构和形状,为细胞器的内部排列创造支撑;

3) 确保物质和结构的细胞内运动;

4) 确保细胞内和外部环境的充分新陈代谢。

夹杂物

这些是细胞质中相对不稳定的成分。 其中有:

1) 储存细胞自身在从外部摄取营养不足期间(在细胞饥饿期间)使用的营养 - 脂肪、淀粉或糖原颗粒滴;

2) 待从细胞中释放的产物,例如分泌细胞中的成熟分泌颗粒(乳腺乳细胞中的乳汁);

3) 一些不执行任何特定功能的细胞的镇流物质(一些色素,例如衰老细胞的脂褐质)。

LECTURE No. 5. 非细胞生命形式 - 病毒、噬菌体

病毒是专性细胞内寄生虫的前细胞生命形式,也就是说,它们只能在宿主生物体内存在和繁殖。 病毒是由 D. I. Ivanovsky 于 1892 年发现的(他研究了烟草花叶病毒),但它们的存在被证明要晚得多。

许多病毒是艾滋病、风疹麻疹、流行性腮腺炎(mumps)、水痘和天花等疾病的病原体。

病毒的大小很小,其中许多能够通过任何过滤器。 与细菌不同,病毒不能在营养培养基上生长,因为在体外它们不表现出生物的特性。 在生物体(宿主)之外,病毒是不具有任何生命系统特性的物质晶体。

病毒的结构

成熟的病毒颗粒称为病毒颗粒。 事实上,它们是一个顶部覆盖有蛋白质外壳的基因组。 这个壳就是衣壳。 它由蛋白质分子构成,可以保护病毒的遗传物质免受核酸酶(破坏核酸的酶)的影响。

有些病毒的衣壳顶部有一个超级衣壳壳,也是由蛋白质构成的。 遗传物质以核酸为代表。 在一些病毒中,这是DNA(所谓的DNA病毒),在另一些病毒中,这是RNA(RNA病毒)。

RNA病毒也称为逆转录病毒,因为在这种情况下病毒蛋白的合成需要逆转录,逆转录是由酶——逆转录酶(revertase)进行的,是基于RNA的DNA合成。

病毒的繁殖

当病毒进入宿主细胞时,核酸分子从蛋白质中释放出来,因此只有纯净的、未受保护的遗传物质进入细胞。 如果病毒是 DNA,那么 DNA 分子就会整合到宿主的 DNA 分子中,并与它一起繁殖。 这就是新病毒 DNA 的出现方式,与原始 DNA 无法区分。 细胞中发生的所有过程都会减慢,细胞开始对病毒的繁殖起作用。 由于病毒是专性寄生虫,因此宿主细胞是其生命所必需的,因此它不会在病毒繁殖过程中死亡。 细胞死亡仅在病毒颗粒从中释放后发生。

如果是逆转录病毒,它的 RNA 会进入宿主细胞。 它包含提供逆转录的基因:单链 DNA 分子建立在 RNA 模板上。 由游离核苷酸组成一条互补链,并整合到宿主细胞的基因组中。 从得到的 DNA 中,信息被重写为 mRNA 分子,然后在其基质上合成逆转录病毒蛋白。

噬菌体

这些是寄生细菌的病毒。 它们在医学上发挥着重要作用,广泛用于治疗葡萄球菌等引起的化脓性疾病。噬菌体结构复杂。 遗传物质位于噬菌体的头部,其顶部覆盖有蛋白质外壳(衣壳)。 头部的中心是一个镁原子。 接下来是空心杆,它进入尾部螺纹。 它们的功能是识别自己的细菌种类,将噬菌体附着到细胞上。 附着后,DNA 被挤出到细菌细胞中,而膜留在外面。

LECTURE No. 6. 生殖细胞(配子)的结构和功能

一、配子的一般性质

与其他细胞相比,配子具有独特的功能。 它们确保遗传信息在几代人之间传递,从而及时支持生命。 配子是多细胞生物体细胞分化的方向之一,旨在繁殖过程。 这些是高度分化的细胞,其细胞核包含发育新生物体所需的所有遗传信息。

与体细胞(上皮细胞、神经细胞、肌肉细胞)相比,配子具有许多特征。 第一个区别是细胞核中存在单倍体染色体组,这确保了此类生物体典型的二倍体组在受精卵中的繁殖(例如,人类配子包含 23 条染色体;当配子在受精后合并时,形成的受精卵包含 46 条染色体(这是人类细胞的正常数量)。

第二个区别是不寻常的核质比(即细胞核体积与细胞质体积的比率)。 在鸡蛋中,由于存在大量细胞质,其中含有未来胚胎的营养物质(蛋黄),因此它会减少。 相反,在精子中,核质比很高,因为细胞质的体积很小(几乎整个细胞都被细胞核占据)。 这一事实符合精子的主要功能——将遗传物质传递给卵子。

第三个区别是配子的新陈代谢水平低。 他们的情况类似于假死。 雄性生殖细胞根本不进入有丝分裂,雌性配子只有在受精(当它们已经不再是配子并成为受精卵时)或暴露于诱导孤雌生殖的因素后才能获得这种能力。

尽管存在许多共同特征,但由于所执行功能的差异,雄性和雌性生殖细胞彼此之间存在显着差异。

二、鸡蛋的结构和功能

卵子是一个巨大的固定细胞,提供营养。 雌性卵子的大小为 150-170 微米(比雄性精子大得多,其大小为 50-70 微米)。 营养素的作用是不同的。 它们被执行:

1) 蛋白质生物合成过程所需的成分(酶、核糖体、m-RNA、t-RNA 及其前体);

2) 控制卵子发生的所有过程的特定调节物质,例如,核膜的分解因子(减数分裂的前期 1 开始于此过程),即在破碎阶段,导致中期 II 阶段减数分裂阻滞的因素等;

3) 蛋黄,其中包括蛋白质、磷脂、各种脂肪、矿物盐。 是他在胚胎期为胚胎提供营养。

根据鸡蛋中蛋黄的数量,它可以是 alecital,即含有可忽略不计的蛋黄、多聚、中聚或寡聚的蛋黄。 人类的卵子是 alecithal。 这是因为人类胚胎非常迅速地从组织营养型转变为造血型。 此外,人的卵子在蛋黄的分布方面是等量的:蛋黄的量可以忽略不计,它均匀地分布在细胞内,因此细胞核大约在中心。

卵子的膜具有保护功能,防止多个精子进入卵子,促进胚胎植入子宫壁并确定胚胎的主要形状。

卵子通常呈球形或略微拉长的形状,包含一组任何细胞都有的典型细胞器。 像其他细胞一样,卵子由质膜分隔,但在外部,它被由粘多糖组成的闪亮外壳包围(因其光学特性而得名)。 透明带覆盖着辐射冠或滤泡膜,这是滤泡细胞的微绒毛。 它起到保护作用,滋养鸡蛋。

卵细胞被剥夺了主动运动的装置。 4-7 天,它通过输卵管到达子宫腔,距离约为 10 厘米。血浆分离是卵子的特征。 这意味着在尚未压碎的卵子中受精后,细胞质会如此均匀分布,以致未来组织的雏形细胞会以一定的规律量接受它。

三、精子的结构和功能

精子细胞是雄性生殖细胞(配子)。 它具有移动的能力,这在一定程度上保证了遇到异性配子的可能性。 精子的尺寸非常微小:人类精子的长度为 50-70 微米(蝾螈最大的可达 500 微米)。 所有精子都带有负电荷,这可以防止它们在精液中粘在一起。 男性产生的精子数量总是巨大的。 例如,健康男性的精液中含有约200亿个精子(一匹种马释放约10亿个精子)。

精子的结构

在形态上,精子与所有其他细胞有很大不同,但它们包含所有主要细胞器。 每个精子都有头部、颈部、中间部分和鞭毛形式的尾巴。 几乎整个头部都充满了细胞核,它携带着染色质形式的遗传物质。 头部的前端(顶部)是顶体,它是一个改良的高尔基复合体。 在这里,透明质酸酶形成,这种酶能够分解卵膜的粘多糖,使精子能够渗透到卵子中。 线粒体具有螺旋结构,位于精子的颈部。 产生能量是必要的,这些能量用于精子向卵子的主动运动。 精子以果糖的形式获得大部分能量,而精液中含有丰富的果糖。 头部和颈部的边界是中心粒。 在鞭毛的横截面上,可以看到 9 对微管,另外 2 对位于中心。 鞭毛是主动运动的细胞器。 在精液中,雄配子的速度为 5 厘米/小时(就其大小而言,大约是奥运会游泳运动员速度的 1,5 倍)。

精子的电子显微镜显示,头部的细胞质不是胶体,而是液晶状态。 这实现了精子对不利环境条件(例如,对女性生殖道的酸性环境)的抵抗力。 已经确定精子比未成熟的卵子更能抵抗电离辐射的影响。

一些动物物种的精子具有顶体装置,可以喷射细长的线来捕获卵子。

已经确定精子膜具有识别卵子释放的化学物质的特定受体。 因此,人类精子能够向卵子定向运动(这称为正趋化性)。

在受精过程中,只有携带遗传器官的精子头部进入卵子,其余部分留在卵子外面。

4. 施肥

受精是生殖细胞融合的过程。 受精的结果是形成二倍体细胞 - 受精卵,这是新生物体发育的初始阶段。 受精之前先释放生殖产物,即授精。 有两种类型的授精:

1)户外。 性产品被排泄到外部环境中(在许多淡水和海洋动物中);

2)内部。 男性将生殖产物分泌到女性生殖道中(在哺乳动物、人类中)。

受精包括三个连续的阶段:配子会聚、卵子激活、配子融合(合子)和顶体反应。

配子的会聚

C) 由于多种因素的结合,增加了配子相遇的可能性:男性和女性的性活动及时协调、适当的性行为、精子产生过多、卵子尺寸过大。 主要因素是配子(有助于生殖细胞聚集和融合的特定物质)释放加蒙。 卵细胞分泌雌雄激素,决定精子向其定向运动(趋化性),而精子则分泌雄激素。

对于哺乳动物来说,配子在雌性生殖道中的停留时间也很重要。 这是精子获得受精能力所必需的(所谓的获能发生,即顶体反应的能力)。

顶体反应

顶体反应是精子顶体中所含的蛋白水解酶(主要是透明质酸酶)的释放。 在它们的影响下,卵子的膜在精子最多的地方溶解。 在外面,有一段卵子的细胞质(所谓的受精结节),只有一个精子附着在上面。 之后,卵子和精子的质膜融合,形成细胞质桥,两个生殖细胞的细胞质融合。 此外,精子的细胞核和中心粒渗透到卵子的细胞质中,其膜嵌入卵子的膜中。 精子的尾部分离和溶解,对胚胎的进一步发育没有任何重要作用。

卵子激活

卵子的激活是由于它与精子的接触而自然发生的。 有一种皮质反应可以保护卵子免受多精症的影响,即多个精子进入其中。 其原因在于,在皮质颗粒释放的特定酶的影响下,蛋黄膜的分离和硬化发生。

在鸡蛋中,新陈代谢发生变化,对氧气的需求增加,营养物质的活跃合成开始。 卵子的激活在蛋白质生物合成的翻译阶段开始时完成(因为 m-RNA、t-RNA、核糖体和以宏细胞形式存在的能量已经储存在卵子发生中)。

配子融合

在大多数哺乳动物中,当卵子与精子细胞相遇时,它处于中期II,因为其中的减数分裂过程被特定因素阻断。 在三个属的哺乳动物(马、狗和狐狸)中,阻滞发生在终变阶段。 仅当精子的细胞核进入卵子后,该块才会被移除。 当卵子中完成减数分裂时,渗入其中的精子的细胞核呈现出不同的形式——首先是间期,然后是前期细胞核。 精子核变成雄性原核:其中的 DNA 数量加倍,其中的染色体组对应于 n2c(包含一组单倍体重复染色体)。

减数分裂完成后,细胞核变成雌性原核,还含有一定量的与n2c相对应的遗传物质。

两个原核在未来的受精卵内进行复杂的运动,接近并合并,形成具有共同中期板的合核体(包含一组二倍体染色体)。 然后形成一个共同的膜,一个合子出现。 受精卵的第一次有丝分裂导致前两个胚胎细胞(卵裂球)的形成,每个细胞都携带一组 2n2c 染色体的二倍体。

第 7 讲。无性繁殖。 形式和生物学作用

繁殖是所有生物体的普遍属性,即繁殖同类的能力。 在它的帮助下,物种和生命总体上得以及时保存。 它带来了一代人的改变。 组成有机体的细胞的寿命比有机体本身的寿命短得多,因此它的存在只能靠细胞繁殖来维持。 有两种繁殖方式——无性繁殖和有性繁殖。 在无性繁殖期间,提供细胞数量增加的主要细胞机制是有丝分裂。 父母是一个人。 后代是母体材料的精确遗传副本。

一、无性繁殖的生物学作用

在几乎没有变化的环境条件下保持最佳的健康状况。 它强调了稳定自然选择的重要性; 提供快速的繁殖率; 实际选用时使用。 无性繁殖发生在单细胞和多细胞生物中。 在单细胞真核生物中,无性繁殖是有丝分裂,在原核生物中是核分裂,在多细胞形式中是营养繁殖。

2. 无性繁殖的形式

在单细胞生物中,区分以下无性繁殖形式:分裂、内生、裂殖(多分裂)和出芽、孢子形成。

分裂是变形虫、纤毛虫、鞭毛虫等单细胞生物的特征。 首先,细胞核发生有丝分裂,然后细胞质被越来越深的收缩分成两半。 在这种情况下,子细胞接受大约相同数量的细胞质和细胞器。

内生(内部出芽)是弓形虫的特征。 随着两个女儿个体的形成,母亲只给了两个后代。 但内部可能有多重萌芽,导致分裂症。

分裂症是在前一种形式的基础上发展起来的。 它发生在孢子虫(疟疾疟原虫)等中。细胞核有多次分裂而没有胞质分裂。 然后整个细胞质被分成几部分,在新的细胞核周围被隔离。 从一个细胞中,形成了许多女儿。

出芽(在细菌、酵母菌等中)。 同时,最初在母细胞上形成一个含有子核(类核)的小结节。 肾脏长大,达到母亲的大小,然后与它分离。

孢子形成(高等孢子植物中:苔藓、蕨类植物、俱乐部苔藓、木贼、藻类)。 子生物体由特化细胞(含有一组单倍体染色体的孢子)发育而来。 在细菌界中,也会发生孢子形成。 孢子覆盖着一层致密的外壳,可以保护其免受环境的不利影响,它不是一种繁殖方式,而是一种经历不利条件的方式。

3. 无性繁殖

多细胞生物的特征。 在这种情况下,一个新的生物体是由一组与母体生物体分离的细胞形成的。 植物通过块茎、根茎、球茎、块根、块根作物、根芽、压条、插条、育芽、叶子进行繁殖。 在动物中,营养繁殖以最低的组织形式进行。 在海绵和水螅中,它是通过发芽进行的。 由于母体上一组细胞的增殖,形成了由外胚层和内胚层细胞组成的突起(肾脏)。 肾脏逐渐增大,上面出现触手,与母体分离。 纤毛虫分为两部分,每一部分中由于细胞分裂紊乱而缺失的器官都得到了恢复。 环节动物可以从单个节段再生出整个生物体。 这种类型的分裂是再生的基础,即恢复失去的组织和身体部位(环节动物、蜥蜴、蝾螈)。 无性繁殖的一种特殊形式是strobillation(在息肉中)。 息肉状生物生长得相当密集,当它达到一定大小时,它开始分裂成子个体。 这时,它就像是一堆盘子。 由此产生的水母脱落并开始独立的生活。

第 8 讲。有性生殖。 其形式和生物学作用

一、有性生殖的进化意义

有性生殖主要发生在高等生物中。 这是一种较晚的繁殖方式(大约有 3 亿年)。 它提供了显着的遗传多样性,因此,后代的表型变异很大; 有机体获得了巨大的进化机会,自然选择的材料出现了。

除了有性生殖之外,还有一个性过程。 其本质是个体之间发生遗传信息的交换,但个体数量没有增加。 减数分裂先于多细胞生物中配子的形成。 性过程包括结合来自两个不同来源(父母)的遗传物质。

在有性生殖期间,后代在遗传上与父母不同,因为遗传信息在父母之间交换。

减数分裂是有性生殖的基础。 父母是两个个体——男性和女性,他们产生不同的性细胞。 这体现了性二态性,这反映了雄性和雌性生物在有性生殖过程中执行的任务的差异。

有性生殖是通过配子进行的,配子是具有单倍体染色体的性细胞,在亲本生物体中产生。 亲本细胞的融合导致受精卵的形成,随后由受精卵形成后代生物体。 性细胞在性腺中形成 - 性腺(女性的卵巢和男性的睾丸)。

生殖细胞的形成过程称为配子发生(女性的卵子发生和男性的精子发生)。

如果一个个体体内形成雄性配子和雌性配子,则称为雌雄同体。 雌雄同体有真雌雄同体(个体具有两种性别的性腺)和假雌雄同体(个体具有相同类型的性腺——男性或女性,以及两种性别的外生殖器和第二性征)。

2. 有性生殖的种类

在单细胞生物中,有两种形式的有性生殖是有区别的——交配和结合。

在接合过程中(例如纤毛虫),不会形成特殊的生殖细胞(有性个体)。 这些生物体有两个细胞核——大核和微核。 通常纤毛虫通过分裂成两部分来繁殖。 在这种情况下,微核首先进行有丝分裂。 由此形成静止和迁移的细胞核,具有单倍体染色体组。 然后两个细胞相互靠近,在它们之间形成原生质桥。 通过它,迁移核的伴侣进入细胞质,然后与静止核融合。 形成普通的微核和大核,细胞分散。 由于这个过程不会增加个体数量,因此他们谈论的是有性过程,而不是有性生殖。 然而,存在遗传信息的交换(重组),因此后代在遗传上与父母不同。

在交配期间(在原生动物中),性元素的形成和它们的成对融合发生。 在这种情况下,两个人获得性差异并完全融合,形成受精卵。 存在遗传物质的组合和重组,因此个体在遗传上与父母不同。

3.配子之间的差异

在进化过程中,配子之间的差异程度增加。 起初,当生殖细胞还没有分化时,会发生简单的同配。 随着过程的进一步复杂化,异配发生:雄性和雌性配子不同,然而,不是质量上的,而是数量上的(在衣藻中)。 最后,在团藻中,大配子变得不动,并且是所有配子中最大的。 当配子明显不同时,这种形式的异性配子称为卵子配子。 在多细胞动物(包括人类)中,只发生卵子。 在植物中,异配和异配只存在于藻类中。

4. 非典型有性生殖

我们将讨论被子植物中的孤雌生殖、雌核生殖、雄性生殖、多胚、双受精。

孤雌生殖(处女繁殖)

子生物由未受精的卵发育而来。 十八世纪中叶开业。 瑞士博物学家 C. Bonnet。

孤雌生殖的含义:

1) 与不同性别个体的罕见接触可以进行繁殖;

2)人口规模急剧增加,因为后代通常很多;

3)发生在一个季节死亡率高的人群中。

孤雌生殖的类型:

1) 强制(强制)孤雌生殖。 它发生在完全由雌性组成的种群中(在高加索岩蜥中)。 同时,遇到异性恋者的可能性很小(岩石被深峡谷隔开)。 如果没有孤雌生殖,整个种群将处于灭绝的边缘;

2)周期性(季节性)孤雌生殖(在蚜虫、水蚤、轮虫中)。 历史上曾在一年中的某些时间大量灭绝的种群中发现过这种现象。 在这些物种中,孤雌生殖与有性生殖相结合。 与此同时,在夏季,只有雌性会产下两种类型的蛋——大蛋和小蛋。 雌性从大卵中单性生殖,雄性从小卵中出现,在冬季使底部的卵受精。 其中,只有雌性出现;

3)兼性(可选)孤雌生殖。 它发生在社会性昆虫(黄蜂、蜜蜂、蚂蚁)中。 在蜜蜂种群中,雌性(工蜂和蜂王)从受精卵中产生,雄性(雄蜂)从未受精卵中产生。

在这些物种中,存在孤雌生殖以调节种群中性别的数量比例。

还有自然的(存在于自然种群中)和人工的(人类使用的)孤雌生殖。 V.N. Tikhomirov 研究了这种类型的孤雌生殖。 他通过用细刷子刺激它们或将它们浸入硫酸中几秒钟来实现未受精的蚕卵的发育(众所周知,只有雌性才会提供丝线)。

雌核发育(在硬骨鱼和一些两栖动物中)。 精子进入卵子,只会刺激它的发育。 在这种情况下,精子核不与卵细胞核融合而死亡,而卵核的DNA作为后代发育的遗传物质的来源。

雄激素生成。 引入卵子的雄性细胞核参与胚胎的发育,卵细胞的细胞核死亡。 卵细胞仅提供其细胞质的营养。

多胚。 受精卵(胚胎)无性地分为几个部分,每个部分都发育成一个独立的有机体。 它发生在昆虫(骑手)、犰狳中。 在犰狳中,囊胚期最初一个胚胎的细胞物质被平均分配在 4-8 个胚胎中,每个胚胎随后产生一个成熟的个体。

这类现象包括人类同卵双胞胎的出现。

第 9 讲。细胞的生命周期。 有丝分裂

一、生命周期的概念

细胞的生命周期反映了细胞随时间发生的所有常规结构和功能变化。 生命周期是指细胞从母细胞分裂形成到自身分裂或自然死亡的存在时间。

在复杂生物体(例如人)的细胞中,细胞的生命周期可能不同。 高度特化的细胞(红细胞、神经细胞、横纹肌细胞)不会繁殖。 它们的生命周期包括出生、预期功能的执行、死亡(杂催化间期)。

细胞周期最重要的组成部分是有丝分裂(增殖)周期。 它是细胞分裂期间及其前后相互关联和协调的现象的复合体。 有丝分裂周期是细胞中发生的从一次分裂到下一次分裂并最终形成下一代两个细胞的一系列过程。 此外,生命周期的概念还包括细胞发挥其功能的时期和休息时期。 此时,进一步的细胞命运是不确定的:细胞可能开始分裂(进入有丝分裂)或开始准备执行特定功能。

有丝分裂是体细胞真核细胞分裂的主要类型。 划分过程包括几个连续的阶段,是一个循环。 其持续时间各不相同,大多数细胞为10至50小时;同时,在人体细胞中,有丝分裂本身的持续时间为1至1,5小时,间期的2期为2至3小时,间期的S期为6至10小时。

2. 生命周期的生物学意义

确保许多子代细胞中遗传物质的连续性; 导致形成在遗传信息的体积和内容方面均等的细胞。

有丝分裂的主要阶段。

1. 母细胞遗传信息的复制(自我倍增)及其在子细胞之间的均匀分布。 这伴随着染色体结构和形态的变化,其中集中了真核细胞90%以上的信息。

2. 有丝分裂周期由四个连续的时期组成:合成前(或有丝分裂后)G1、合成 S、合成后(或有丝分裂前)G2 和有丝分裂。 它们构成自催化中间相(准备期)。

细胞周期的阶段:

1) 前合成 (G1)。 细胞分裂后立即发生。 DNA合成尚未发生。 细胞在大小上积极增长,储存分裂所需的物质:蛋白质(组蛋白、结构蛋白、酶)、RNA、ATP 分子。 线粒体和叶绿体(即能够自动繁殖的结构)有一个划分。 间期细胞的组织特征在前次分裂后恢复;

2)合成(S)。 遗传物质通过 DNA 复制进行复制。 它以半保守的方式发生,当 DNA 分子的双螺旋分叉成两条链并在每条链上合成一条互补链时。

结果,形成了两个相同的DNA双螺旋,每个双螺旋由一条新的和一条旧的DNA链组成。 遗传物质的数量增加了一倍。 此外,RNA 和蛋白质的合成仍在继续。 此外,一小部分线粒体 DNA 进行复制(其主要部分在 G2 期复制);

3) 后合成 (G2)。 DNA 不再合成,但在 S 期(修复)合成过程中出现的缺点有所修正。 能量和营养物质也被积累起来,RNA 和蛋白质(主要是核)的合成继续进行。

S和G2与有丝分裂直接相关,因此它们有时被隔离在一个单独的时期——前期。

其次是有丝分裂本身,它由四个阶段组成。

3. 有丝分裂。 主要阶段的特点

细胞分裂包括两个阶段 - 核分裂(有丝分裂或核分裂)和细胞质分裂(细胞分裂)。

有丝分裂由四个连续的阶段组成——前期、中期、后期和末期。 它之前有一个称为间期的时期(参见有丝分裂周期的特征)。

有丝分裂的阶段:

1)前期。 细胞中心的中心粒分裂并分叉到细胞的相反两极。 由微管形成分裂纺锤体,连接不同极的中心。 前期开始时,细胞内仍可见细胞核和核仁;到此阶段结束时,核被膜分裂成独立的碎片(核膜被拆除),核仁解体。 染色体开始凝聚:它们扭曲、变厚,在光学显微镜下变得可见。 在细胞质中,粗糙EPS的结构数量减少,多核糖体数量急剧减少;

2)中期。 裂变纺锤体的形成完成。

浓缩的染色体沿着细胞的赤道排列,形成中期板。 纺锤体微管附着在每条染色体的着丝粒或动粒(初级收缩)上。 之后,每条染色体纵向分裂成两条染色单体(子染色体),它们仅在着丝粒区域相连;

3)后期。 子染色体之间的连接被破坏,它们开始以 0,2-5 µm/min 的速度向细胞的相反两极移动。 在后期结束时,每个极包含一组二倍体染色体。 染色体开始去浓缩和展开,变得更细更长; 4) 末期。 染色体完全去螺旋化,核仁和间期核的结构得到恢复,核膜被固定。 分裂的主轴被摧毁。 发生细胞分裂(细胞质分裂)。 在动物细胞中,这个过程首先在赤道平面形成一个收缩,越来越深,最后将母细胞完全分裂成两个子细胞。

随着胞质分裂的延迟,形成多核细胞。 这是在原生动物通过分裂生殖繁殖过程中观察到的。 在多细胞生物中,合胞体是以这种方式形成的——细胞之间没有边界的组织(人类的横纹肌组织)。

每个阶段的持续时间取决于组织的类型、身体的生理状态、外部因素(光、温度、化学物质)的影响等。

4. 非典型形式的有丝分裂

非典型形式的有丝分裂包括无丝分裂、内有丝分裂和多丝分裂。

1. 无丝分裂是细胞核的直接分裂。 同时保留了细胞核的形态,可见核仁和核膜。 染色体是不可见的,它们的分布不均匀。 细胞核被分成两个相对相等的部分,而没有形成有丝分裂装置(微管、中心粒、结构化染色体的系统)。 如果分裂同时结束,就会出现一个双核细胞。 但有时细胞质也有花边。

这种类型的分裂存在于一些分化组织(骨骼肌细胞、皮肤、结缔组织)以及病理改变的组织中。 无丝分裂永远不会发生在需要保存完整遗传信息的细胞中——受精卵,正常发育的胚胎的细胞。 这种分裂方法不能被认为是真核细胞繁殖的成熟方式。

2. 子宫内膜异位症。 在这种类型的分裂中,在 DNA 复制后,染色体不会分成两个子染色单体。 这导致细胞中染色体数量的增加,有时与二倍体组相比增加了数十倍。 这就是多倍体细胞的形成方式。 通常,这个过程发生在功能强大的组织中,例如在肝脏中,多倍体细胞非常常见。 然而,从遗传学的角度来看,有丝分裂是一种基因组体细胞突变。

3. 多聚体。 染色体中 DNA(染色体)的含量多次增加,而染色体本身的含量却没有增加。 同时,色原体的数量可以达到1000个或更多,而染色体变得巨大。 在 polythenia 期间,有丝分裂周期的所有阶段都会消失,除了初级 DNA 链的复制。 在一些高度特化的组织(肝细胞、双翅目唾液腺细胞)中观察到这种类型的分裂。 果蝇的多块染色体用于构建染色体中基因的细胞学图谱。

第10讲。减数分裂:特征,生物学意义

减数分裂是一种细胞分裂,其中染色体数量减半,细胞从二倍体状态转变为单倍体状态。

减数分裂是两个分裂的序列。

1. 减数分裂的阶段

减数分裂的第一次分裂(减数)导致二倍体细胞形成单倍体细胞。 在前期 I,就像有丝分裂一样,染色体呈螺旋状。 同时,同源染色体以其相同的部分(共轭体)相互接近,形成二价体。 在进入减数分裂之前,每条染色体都有加倍的遗传物质,并由两条染色单体组成,因此二价体含有 4 条 DNA 链。 在进一步螺旋化的过程中,可能会发生交叉——同源染色体的交叉,伴随着染色单体之间相应部分的交换。 在中期I,分裂纺锤体的形成完成,其丝附着在组合成二价体的染色体着丝粒上,使得只有一根丝从每个着丝粒到达细胞的一个极。 在后期 I,染色体移动到细胞的两极,每个极都有一组由两条染色单体组成的单倍体染色体。 在末期 I,核膜恢复,之后母细胞分裂成两个子细胞。

减数分裂的第二次分裂在第一次分裂之后立即开始,类似于有丝分裂,但进入它的细胞携带一组单倍体染色体。 前期 II 的时间很短。 其次是中期II,当染色体位于赤道平面时,形成分裂纺锤体。 在后期 II,着丝粒分离,每个染色单体成为独立的染色体。 彼此分离的子染色体被送到分裂极。 在末期 II,细胞分裂发生,其中 4 个子单倍体细胞由两个单倍体细胞形成。

因此,作为减数分裂的结果,具有一组单倍体染色体的四个细胞由一个二倍体细胞形成。

在减数分裂期间,进行了遗传物质重组的两种机制。

1. 间歇(交叉)是染色体之间同源区域的交换。 发生在前期I粗线期阶段。 结果是等位基因的重组。

2.恒定-减数分裂后期I同源染色体的随机和独立发散。 结果,配子接受不同数量的父系和母系染色体。

2. 减数分裂的生物学意义

1)是配子发生的主要阶段;

2) 确保有性生殖过程中生物体之间的遗传信息传递;

3) 子细胞在遗传上与亲本和彼此不同。

第 11 讲。配子发生

1. 配子发生的概念

配子发生是生殖细胞形成的过程。 它在性腺 - 性腺(女性的卵巢和男性的睾丸)中流动。 雌性体内的配子发生被简化为雌性生殖细胞(卵子)的形成,称为卵子发生。 在男性中,出现男性性细胞(精子),其形成过程称为精子发生。

配子发生是一个连续的过程,由几个阶段组成——细胞的繁殖、生长、成熟。 精子发生过程还包括形成阶段,这是卵子发生中不存在的。

2. 配子发生阶段

1. 繁殖阶段。 随后形成雄性和雌性配子的细胞分别称为精原细胞和卵原细胞。 它们携带一组二倍体的 2n2c 染色体。 在这个阶段,初级生殖细胞通过有丝分裂反复分裂,因此它们的数量显着增加。 精原细胞在男性身体的整个生殖期间繁殖。 卵原细胞的繁殖主要发生在胚胎期。 在人类中,在女性身体的卵巢中,卵原细胞的繁殖过程在宫内发育的 2 到 5 个月之间进行得最为密集。

到第 7 个月末,大部分卵母细胞进入减数分裂前期 I。

如果在单个单倍体组中,染色体数记为n,DNA量记为c,则生殖阶段细胞的遗传公式对应有丝分裂合成期(DNA复制发生时)之前的2n2c和2n4c在它之后。

2. 成长阶段。 细胞体积增大并转变为一级精母细胞和卵母细胞(由于卵黄和蛋白质颗粒形式的营养物质积累,后者达到特别大的尺寸)。 该阶段对应于减数分裂的 I 间期。 这一时期的一个重要事件是具有恒定数量染色体的DNA分子的复制。 它们获得了双链结构:这一时期细胞的遗传公式看起来像2n4c。

3. 成熟阶段。 两个连续的分裂发生 - 减少(减数分裂 I)和等式(减数分裂 II),它们共同构成减数分裂。 在第一次分裂(减数分裂 I)之后,形成了二级精母细胞和卵母细胞(具有遗传式 n2c),在第二次分裂(减数分裂 II)之后 - 具有三个还原体的精子细胞和成熟卵(具有式 nc)死亡,不参与繁殖过程。 这样可以最大限度地保留鸡蛋中的蛋黄。 因此,作为成熟阶段的结果,一个一级精母细胞(公式 2n4c)产生四个精子细胞(公式 nc),一个一级卵母细胞(公式 2n4c)形成一个成熟卵子(用公式 nc) 和三个还原体。

4. 形成阶段,或精子发生(仅在精子发生期间)。 作为这个过程的结果,每个未成熟的精子细胞都变成了一个成熟的精子(分子式 nc),获得了它的所有特征结构。 精子细胞核变厚,发生染色体超螺旋,在功能上变得惰性。 高尔基复合体移动到细胞核的一个极点,形成顶体。 中心粒冲向细胞核的另一极,其中一个参与鞭毛的形成。 单个线粒体围绕鞭毛盘旋。 几乎整个精子细胞的细胞质都被排斥,因此精子头部几乎不含细胞质。

第12讲。个体发育

一、个体发生的概念

个体发育是个体从有性生殖过程中受精卵形成(或无性生殖过程中出现女儿个体)直至生命结束的个体发育过程。

个体发育的分期是基于个体有性生殖的可能性。 根据这一原理,个体发生分为三个时期:生殖前、生殖和生殖后。

生殖前时期的特征是个体由于其不成熟而无法进行有性生殖。 在此期间,主要的解剖和生理变化发生,形成性成熟的有机体。 在生殖前期,个体最容易受到物理、化学和生物环境因素的不利影响。

这一时期又分为4个时期:胚胎期、幼虫期、变态期和幼体期。

胚胎(胚胎)时期从卵子受精的那一刻持续到胚胎从卵膜中释放出来。

幼虫期发生在一些低等脊椎动物的代表中,其胚胎从卵膜中出现,存在一段时间,不具备成熟个体的所有特征。 幼虫的特点是个体的胚胎特征、临时辅助器官的存在、积极摄食和繁殖的能力。 因此,幼虫在最有利的条件下完成其发育。

作为个体发生时期的变态以个体的结构转变为特征。 在这种情况下,辅助器官被破坏,永久器官得到改进或新形成。

幼年期从变态结束到进入生殖期。 在此期间,个体集中成长,器官和系统的结构和功能最终形成。

在生殖期,个体实现了其生殖能力。 在这个发展时期,它最终形成并抵抗外界不利因素的作用。

生殖后期与身体的进行性老化有关。 它的特点是生殖功能下降,然后完全消失,身体器官和系统的结构和功能发生逆转。 降低对各种不利影响的抵抗力。

胚后发育可以是直接的或间接的。 通过直接(没有幼虫)发育,类似于成人的生物体从卵膜或母体中出现。 这些动物的胚后发育主要减少到生长和青春期。 当鸡蛋富含蛋黄(无脊椎动物、鱼类、爬行动物、鸟类、一些哺乳动物)和胎生形式时,直接发育发生在通过产卵繁殖的动物身上。 在后一种情况下,鸡蛋几乎没有蛋黄。 胚胎在母亲体内发育,其生命活动由胎盘(胎盘哺乳动物和人类)提供。

间接发育 - 幼虫,变态。 变态可能是不完全的,当幼虫与成虫相似并且随着每次新的蜕皮变得越来越相似时,当幼虫在外部和内部结构的许多最重要特征上与成虫不同时,变态可能是完整的,蛹阶段存在于生命周期中。

2. 胚胎发育

胚胎发育时期在高等动物中最为复杂,由几个阶段组成。

胚胎发育的第一阶段是破碎阶段。 同时,受精卵通过有丝分裂形成前2个细胞,然后是4个、8个等。产生的细胞称为卵裂球,这个发育阶段的胚胎称为囊胚。 与此同时,总质量和体积几乎不增加,新细胞变得越来越小。 有丝分裂迅速地一个接一个地发生,其特征是有丝分裂的某些阶段缩短,有时甚至丧失。 因此,这个过程的特点是 DNA 复制速度更快。 G1 阶段(DNA 合成和细胞生长的准备)失败。 G2阶段显着缩短。 这种快速连续的有丝分裂是由卵子细胞质的能量和营养物质提供的。

有时,产生的囊胚是一种空腔结构,其中卵裂球排列在一层中,限制了空腔 - 囊胚腔。 如果囊胚看起来像一个中间没有空腔的致密球,则称为桑葚胚(morum - 桑葚)。

胚胎发育的下一阶段是原肠胚形成。 此时,继续快速分裂的卵裂球获得运动活动并相对于彼此移动,形成细胞层——胚层。 原肠胚形成可以通过囊胚壁之一内陷(内陷)到囊胚腔腔中、单个细胞的迁移、外皮(结垢)或分层(分裂成两块板)来发生。 结果,形成了外胚层 - 外胚层,和内胚层 - 内胚层。 在大多数多细胞动物(海绵和腔肠动物除外)中,第三个中间胚层(中胚层)形成于它们之间,由位于外层和内层之间边界上的细胞形成。 然后是组织和器官发生阶段。 在这种情况下,首先形成了神经系统的雏形,即神经细胞。 这是通过在胚胎背侧以板的形式分离出一组外胚层细胞来实现的,板折叠成凹槽,然后形成长管并深入外胚层细胞层下方。 之后,在管的前端形成大脑和感觉器官的雏形,从管的主体部分形成脊髓和周围神经系统的雏形。 此外,皮肤及其衍生物是由外胚层发育而来的。 内胚层产生呼吸系统和消化系统的器官。 肌肉、软骨和骨组织、循环器官和排泄系统均由中胚层形成。

第 13 讲。继承法

1. G.孟德尔定律

遗传是遗传信息在几代人之间传递的过程。

遗传性状可以是定性的(单基因的)和数量的(多基因的)。 通常,人口中的定性特征由少数相互排斥的选项表示。 例如,黄色或绿色豌豆种子、果蝇的灰色或黑色体色、人类的浅色或深色眼睛、正常的血液凝固或血友病。 定性特征是根据孟德尔定律(孟德尔特征)遗传的。

数量性状在种群中通过各种替代选项来表示。 数量性状包括生长性状、皮肤色素沉着、人的智力、鸡的产蛋量、甜菜根的含糖量等。多基因性状的遗传一般不遵循孟德尔定律。

根据基因在染色体中的定位和等位基因的相互作用,可以区分几种单基因遗传性状的变体。

1. 常染色体型遗传。 有显性、隐性和共显性的常染色体遗传模式。

2. 性联(性)型遗传。 有 X 连锁(显性或隐性)遗传和 Y 连锁遗传。

孟德尔通过将植物与黄色和绿色种子杂交来研究豌豆种子颜色的遗传,并根据他的观察制定了后来以他的名字命名的模式。

孟德尔第一定律

第一代杂交种的一致性法则,或优势法则。 根据该定律,对于具有替代性状的纯合个体的单杂交杂交,第一杂交代的后代在基因型和表型上是一致的。

孟德尔第二定律

分裂法。 它指出:在 F1 代中将两个纯合父母的 F2 后代杂交后,观察到后代根据表型的分裂,在完全显性的情况下比例为 3:1,在完全显性的情况下为 1:2:1。不完全的统治。

孟德尔使用的技术形成了研究遗传的新方法——杂交学的基础。

杂交分析是杂交系统的形成,可以识别性状的遗传模式。

进行杂交分析的条件:

1) 亲代个体必须是同一物种并且有性繁殖(否则根本不可能杂交);

2) 亲本个体必须是所研究性状的纯合子;

3) 父母个体的研究特征必须不同;

4)亲本个体相互交配一次,得到第一代F1的杂种,再相互交配得到第二代F2的杂种;

5)有必要对具有所研究性状的第一代和第二代个体的数量进行严格核算。

2. 双杂交和多杂交杂交。 独立继承

双杂交杂交是两对替代性状不同的亲本个体的杂交,因此两对等位基因不同。

多杂种杂交是在几对替代性状上不同的个体的杂交,因此在几对等位基因中也不同。

Georg Mendel 杂交了种子颜色(黄色和绿色)和种子表面性质(光滑和起皱)不同的豌豆植物。 将带有黄色光滑种子的纯豌豆品系与带有绿色皱纹种子的清洁品系杂交,他获得了具有黄色光滑种子(显性性状)的第一代杂种。 然后孟德尔将第一代的杂种相互杂交,以9:3:3:1的比例获得四个表型类别,即第二代出现了两个新的字符组合:黄色皱纹和绿色光滑的。 对于每对性状,记录了 3:1 的比例,单杂交杂交的特征:在第二代中,获得了 3/4 的光滑种子和 1/4 的皱纹种子以及 3/4 的黄色和 1/4 的绿色种子。 因此,两对性状在第一代杂种中结合,然后分离并相互独立。

基于这些观察,形成了孟德尔第三定律。

孟德尔第三定律

独立继承法则:每一对性状的分裂独立于其他对性状进行。 就其纯粹形式而言,该定律仅对位于不同染色体上的基因有效,并且对位于同一染色体上但彼此相距相当远的基因部分观察到。

孟德尔的实验为一门新科学——遗传学奠定了基础。 遗传学是研究遗传和变异的科学。

以下条件促成了孟德尔研究的成功:

1.学习对象的好选择-豌豆。 当孟德尔被要求重复他对这种无处不在的杂草宾克鹰的观察时,他无法做到。

2.分析一对、两对或三对替代性状不同的杂交植物的后代中个体性状对的遗传。 每次杂交后,对每对这些性状分别保存记录。

3. 孟德尔不仅记录了得到的结果,还对其进行了数学分析。

孟德尔还制定了配子纯度定律,根据该定律,配子是来自第二个等位基因(替代性状)的纯配子,即该基因是离散的,不与其他基因混合。

在单杂种杂交中,在第一代杂合杂种完全显性的情况下,仅出现显性等位基因,但隐性等位基因不会丢失,也不与显性等位基因混合。 在第二代杂种中,隐性和显性等位基因都可以以其纯合形式出现,即纯合状态。 结果,由这样的杂合子形成的配子是纯的,即配子A不包含来自等位基因a的任何东西,配子a是来自A的纯配子。

在细胞水平上,等位基因离散性的基础是它们在每个同源对的不同染色体上的定位,基因的离散性是它们在染色体不同位点上的定位。

3. 等位基因的相互作用

在等位基因的相互作用中,一个性状表现的不同变体是可能的。 如果等位基因处于纯合状态,则对应于等位基因的性状变体发展。 在杂合性的情况下,性状的发展将取决于等位基因相互作用的特定类型。

完全统治

这是一种等位基因的相互作用,其中一个等位基因(A)的表现不依赖于个体基因型中另一个等位基因(A1)的存在,并且AA1杂合子与纯合子没有表型差异对于这个等位基因(AA)。

在杂合 AA1 基因型中,A 等位基因是显性的。 A1 等位基因的存在不会以任何方式表现出自身的表型,因此它是隐性的。

不完全支配

值得注意的是,在 CC1 杂合子的表型与 CC 和 C1C1 纯合子的表型的不同之处在于该性状的中等表现程度,即负责形成正常性状的等位基因, CC 纯合子在 CC1 杂合子中的表现比单剂量更强烈。 在这种情况下,可能的基因型在表达性上有所不同,即性状的表达程度。

共性

这是等位基因的一种相互作用,其中每个等位基因都有自己的作用。 结果,形成了该性状的中间变体,与每个等位基因分别形成的变体相比是新的。

等位基因间互补

这是一种罕见的等位基因相互作用,其中一个生物体与 M 基因的两个突变等位基因(M1M11)杂合,可以形成正常的 M 性状。例如,M 基因负责合成具有四级结构,由多条相同的多肽链组成。 突变的 M1 等位基因导致改变的 M1 肽的合成,而突变的 M11 等位基因决定了另一个但也是异常的多肽链的合成。 在极少数情况下,这种改变的肽的相互作用和四级​​结构形成期间改变区域的补偿可以导致具有正常特性的蛋白质的出现。

4. ABO系统血型的继承

人类ABO系统血型的遗传具有一些特点。 I、II 和 III 血型的形成是根据这种类型的等位基因的相互作用作为优势而发生的。 含有纯合状态的 IA 等位基因或与 IO 等位基因组合的基因型决定了人第二 (A) 血型的形成。 第三 (B) 血型形成的原理相同,即 IA 和 IB 等位基因相对于 IO 等位基因起主导作用,IO 等位基因在纯合状态下形成第一 (O) 血型 IOIO。 第四(AB)血型的形成遵循共性路径。 分别形成第二和第三血型的IA和IB等位基因决定了杂合状态下的IAIB(第四)血型。

第14讲。遗传

1. 非等位基因

非等位基因是位于染色体不同部位并编码不同蛋白质的基因。

非等位基因也可以相互作用。 在这种情况下,要么是一个基因决定了几个性状的发展,要么相反,一个性状是在几个基因的组合作用下表现出来的。 非等位基因的相互作用有以下三种形式:

1)互补性;

2) 上位性;

3) 聚合物。

基因的互补(附加)作用是一种非等位基因的相互作用,其显性等位基因在基因型中结合时会引起新的性状表型表现。 在这种情况下,根据表型的 F2 杂种分裂可以以 9:6:1、9:3:4、9:7 的比例发生,有时是 9:3:3:1。

互补性的一个例子是南瓜果实形状的继承。 基因型中显性基因 A 或 B 的存在决定了果实的球形,而隐性基因则决定了果实的拉长。 如果基因型中同时存在显性基因A和B,胎儿的形状就会是圆盘形。 当纯系与球形果实形状的品种杂交时,在第一个杂交代 F1 中,所有果实都将具有圆盘形形状,而在 F2 代中,将发生按表型的分裂:每 16 株植物中,有 9 株将具有圆盘状形状。果实呈圆盘状,其中 6 个为球形,1 个为细长形。

上位性(Epistasis)——非等位基因的相互作用,其中一个基因被另一个基因抑制。 抑制性基因称为上位性,被抑制性基因称为实体性。

如果上位基因没有自己的表型表现,则称为抑制剂,用字母 I 表示。

非等位基因的上位相互作用可以是显性的和隐性的。 在显性上位性中,显性上位基因 (B, b) 的表达被显性上位基因 (I > B, b) 抑制。 显性上位性中的表型分离可以以 12:3:1、13:3、7:6:3 的比例发生。

隐性上位性是上位基因的隐性等位基因对实体基因的等位基因的抑制(i>B,b)。 按表型分裂的比例可以是 9:3:4、9:7、13:3。

Polymeria - 非等位基因多个基因的相互作用,独特地影响同一性状的发展; 性状的表现程度取决于基因的数量。 聚合基因用相同的字母表示,相同位点的等位基因具有相同的下标。

非等位基因的聚合物相互作用可以是累积的和非累积的。 通过累积(累积)聚合,一个性状的表现程度取决于基因的总和效应。 基因的显性等位基因越多,这种或那种特征就越明显。 F2 表型切割的比例为 1:4:6:4:1。

对于非累积聚合,该性状在聚合基因的至少一个显性等位基因的存在下表现出来。 显性等位基因的数量不影响性状的严重程度。 表型切割以 15:1 的比例发生。

2. 性别遗传学

遗传性相关性状

有机体的性别是一组提供有性生殖和遗传信息传递的标志和解剖结构。

在决定未来个体的性别时,受精卵的染色体装置(核型)起着主导作用。 两性都有相同的染色体——常染色体和性染色体。

人类核型包含44个常染色体和2条性染色体——X和Y。两条X染色体负责人类雌性的发育,即雌性是同配子的。 男性的发育是由 X 和 Y 染色体的存在决定的,也就是说,男性是异配子。

与性别相关的特征

这些是由位于性染色体上的基因编码的标志。 在人类中,X染色体基因编码的性状可以出现在两性中,而Y染色体基因编码的性状只能出现在男性中。

需要注意的是,男性基因型中只有一条X染色体,几乎不包含与Y染色体同源的区域,因此定位在X染色体上的所有基因,包括隐性基因,都出现在第一个表型中一代。

性染色体不仅包含调节性特征表现的基因。 X 染色体具有负责凝血、颜色感知和多种酶合成的基因。 Y染色体包含许多控制通过男性遗传的特征(荷兰特征)的基因:耳毛、手指之间存在皮肤膜等。已知很少有X和Y染色体共有的基因。

有 X 连锁和 Y 连锁(荷兰)遗传。

X连锁继承

由于 X 染色体存在于每个人的核型中,因此与 X 染色体相关的遗传特征出现在两性中。 雌性从父母双方那里接收这些基因,并通过配子将它们传递给后代。 雄性从母亲那里获得 X 染色体并将其传递给雌性后代。

有X连锁显性遗传和X连锁隐性遗传。 在人类中,X连锁显性特征由母亲遗传给所有后代。 一个男人只将他的 X 连锁显性特征遗传给他的女儿。 女性的 X 连锁隐性特征只有在从父母双方获得相应的等位基因时才会出现。 在男性中,当从母亲那里接受隐性等位基因时,就会出现这种情况。 女性将隐性等位基因遗传给她们的两性后代,而男性则只将其遗传给她们的女儿。

对于 X 连锁遗传,杂合子中性状表现的中间特征是可能的。

Y连锁基因仅存在于男性基因型中,并从父亲到儿子代代相传。

第 15 讲。遗传和变异性

1. 变异类型

变异性是生物体以各种形式(选项)存在的特性。 可变性的类型

区分遗传变异和非遗传变异。

遗传(基因型)变异与遗传物质本身的变化有关。 非遗传性(表型、修饰)变异是指生物体在各种因素的影响下改变其表型的能力。 修饰变异性是由生物体外部环境或其内部环境的变化引起的。

反应速度

这些是在环境因素影响下发生的性状表型变异性的界限。 反应速度是由生物体的基因决定的,所以同一性状对不同个体的反应速度是不同的。 各种标志的反应速度范围也各不相同。 那些对该性状反应速率较宽的生物体在某些环境条件下具有较高的适应能力,即修饰变异性在大多数情况下是适应性的,而当暴露于某些环境因素时,机体发生的大部分变化是有用。 然而,表型变化有时会失去其适应性特征。 如果表型变异在临床上与遗传性疾病相似,则这种变化称为表型。

组合变异性

与后代基因型中未改变的亲本基因的新组合相关。

组合变异的因素。

1. 减数分裂后期 I 同源染色体的独立随机分离。

2.穿越。

3. 受精过程中配子的随机组合。

4.随机选择亲本生物。 突变

这些是罕见的、随机发生的基因型持续变化,会影响整个基因组、整个染色体、部分染色体或单个基因。 它们是在物理、化学或生物来源的诱变因素的影响下产生的。

突变是:

1)自发的和诱导的;

2)有害的、有用的和中性的;

3)躯体和生殖;

4) 基因、染色体和基因组。

自发突变是在未知诱变剂的影响下非定向产生的突变。

诱导突变是由已知诱变剂的作用人为引起的突变。

染色体突变是细胞分裂过程中染色体结构的变化。 有以下类型的染色体突变。

1. 复制 - 由于不等交叉导致染色体片段加倍。

2. 缺失——染色体的一部分丢失。

3. 倒置——染色体片段旋转 180°。

4. 易位——将一条染色体的一部分移动到另一条染色体上。

基因组突变是染色体数量的变化。 基因组突变的类型。

1. 多倍体——核型中单倍体染色体组数的变化。 在核型下了解给定物种特征的染色体的数量、形状和数量。 存在无效体(缺少两条同源染色体)、单体(缺少一条同源染色体)和多体(存在两条或更多条额外染色体)。

2. 异倍体——核型中单个染色体数量的变化

基因突变是最常见的。 基因突变的原因:

1) 核苷酸丢失;

2)插入一个额外的核苷酸(这个和前面的原因导致阅读框的转变);

3) 一个核苷酸被另一个替换。

2. 基因的连锁与交叉

位于同一染色体上的基因形成连锁群,通常一起遗传。

二倍体生物中连锁群的数量等于单倍体染色体组的数量。 女子有23组,男子有24组。

位于同一染色体上的基因的连锁可以是完整的,也可以是不完整的。 在没有交叉信念过程的情况下,基因的完全连锁,即联合遗传是可能的。 这对于性染色体的基因、性染色体的异配体生物(XY、XO)以及位于染色体着丝粒附近的基因来说是典型的,在这些基因中几乎不会发生交叉。

在大多数情况下,位于同一染色体上的基因没有完全连锁,在减数分裂的前期 I,相同区域在同源染色体之间交换。 作为交换的结果,作为亲本个体中连锁群一部分的等位基因被分离并形成落入配子的新组合。 发生基因重组。

含有连锁基因重组的配子和合子称为交叉。 知道给定个体的交叉配子数和总配子数,可以使用以下公式计算交叉配子数(个体)与总配子数的比值。配子(个体)乘以 100%。

两个基因之间的交叉百分比可用于确定它们之间的距离。 对于基因之间的距离单位(摩根化物)来说,1% 的交换通常被接受。

交叉频率也表明基因之间的联系强度。 两个基因之间的连锁强度等于 100% 之间的差异和这些基因之间的交叉百分比。

染色体的遗传图谱是同一连锁群中基因相互排列的图。 确定连锁群和基因之间的距离并不是构建染色体遗传图谱的最后一步,因为还需要建立所研究的连锁群与特定染色体的对应关系。 连锁基团的测定是通过杂交学方法进行的,即通过研究杂交的结果,而染色体的研究是通过细胞学方法通过制剂的显微镜检查进行的。 为了确定给定连锁群与特定染色体的对应关系,使用具有修饰结构的染色体。 进行标准的双杂交杂交分析,其中所研究的一个性状由位于结构改变的染色体上的基因编码,而第二个性状由位于任何其他染色体上的基因编码。 如果这两个性状存在连锁遗传,我们就可以谈论这条染色体与某个连锁群的连接。

遗传和细胞学图谱的分析使得制定染色体遗传理论的主要规定成为可能。

1. 每个基因在染色体上都有一个特定的永久位置(基因座)。

2.染色体中的基因位于一定的线性序列中。

3.基因之间的交叉频率与它们之间的距离成正比,与连锁强度成反比。

3. 研究人类遗传的方法谱系法

家谱方法,或分析家谱的方法,包括以下步骤:

1. 从先证者那里收集有关其亲属中是否存在所分析的特征(通常是疾病)的信息,并编写关于他们每个人的传说(口头描述)。 为了获得更准确的结果,有必要收集三四代亲属的信息。

2. 使用符号的谱系图形表示。 先证者的每个亲属都会收到自己的代码。

3. 谱系分析,解决以下任务:

1) 确定所研究疾病所属的疾病组(遗传性、多因素或一组表型);

2) 确定遗传的类型和变体;

3)确定在亲帮派和其他亲属中出现疾病的概率。

细胞遗传学方法

细胞学方法与细胞学材料的染色和随后的显微镜检查有关。 它们允许您确定是否违反了染色体的结构和数量。 这组方法包括:

1) 用非荧光或荧光染料染色测定间期染色体 X 染色质的方法;

2)荧光染料染色测定间期染色体Y染色质的方法;

3) 中期染色体染色常规方法确定染色体数目和组别,鉴别1、2、3、9、16号染色体和Y染色体;

4)中期染色体差异染色法,根据横纹特征鉴定所有染色体。 在这种方法中,淋巴细胞、成纤维细胞、骨髓细胞、生殖细胞和毛囊细胞最常用于显微镜检查。 生化方法

该组包括主要用于对给定基因的主要生化产物存在已知缺陷的遗传性代谢疾病进行鉴别诊断的方法。

所有生化方法分为定性、定量和半定量。 为了研究,会采集血液、尿液或羊水。

定性方法更简单、成本更低且耗时更少,因此它们用于大规模筛查(例如,在妇产医院对新生儿进行苯丙酮尿症检测)。

定量方法更准确,但也更耗时和昂贵。 因此,它们仅用于特殊适应症以及通过定性方法进行的筛选得到阳性结果的情况。

使用生化方法的适应症:

1)病因不明的智力低下;

2)视力和听力下降;

3)对某些食物不耐受;

4)惊厥综合征,肌张力升高或降低。

DNA诊断

这是诊断单基因遗传病最准确的方法。 该方法的优点:

1)允许您在基因水平上确定疾病的原因;

2) 揭示对 DNA 结构的最小破坏;

3)微创;

4) 不需要重复。

该方法基于以各种方式增加 DNA 片段的拷贝。 孪生法

它主要用于确定遗传和环境因素在疾病发生中的相对作用。 同时,研究了同卵双胞胎和异卵双胞胎。

第 16 讲。生物圈的结构和功能

1. noosphere 的概念。 人类对生物圈的影响

生物圈学说的基础是由俄罗斯科学家 V. I. Vernadsky 提出的。

生物圈是生物居住的地球外壳,包括岩石圈的一部分、水圈和大气的一部分。

作为生物圈一部分的大气层是地球表面上方 2-3 到 10 公里厚的一层(用于真菌和细菌的孢子)。 生物在大气中传播的限制因素是氧气的分布和紫外线辐射的水平。 没有以空气为主要栖息地的微生物。 它们从土壤、水等进入大气。

岩石圈有相当深度的生物居住,但它们的最大数量集中在土壤的表层。 氧气、光、压力和温度的数量限制了生物体的传播。

水圈居住着生物,深度超过 11 米。

水生生物生活在淡水和咸水中,根据栖息地分为 3 组:

1) 浮游生物——生活在水体表面并因水的运动而被动移动的生物;

2)nekton - 在水柱中积极移动;

3) 底栖生物——生活在水体底部或钻入淤泥中的生物。

限制因素是光(对于植物)。

自然界物质在生物和非生物之间的循环是生物圈最显着的特征之一。 生物循环是原子从环境到生物体以及从生物体到环境的生物迁移。 生物质还具有其他功能:

1)气体——由于生物体的呼吸作用和植物的光合作用,与外界环境不断进行气体交换;

2)浓度——原子不断地生物迁移到活的有机体中,并在它们死亡后——进入无生命的自然界;

3)氧化还原——与外界环境进行物质和能量的交换。 在异化过程中,有机物质被氧化;在同化过程中,利用了 ATP 的能量;

4) 生化——构成生物体生命基础的物质的化学转化。 “精神圈”一词是由 V. I. Vernadsky 在 XNUMX 世纪初引入的。

最初,人类圈被描述为“地球的思考外壳”(源自希腊语 noqs - “心灵”)。 目前,人类圈被理解为由人类劳动和科学思想改造的生物圈。

理想情况下,智慧圈意味着生物圈发展的一个新阶段,这是基于对人与自然关系的合理调节。

然而,目前,一个人在大多数情况下都会影响生物圈,这是有害的。 不合理的人类经济活动导致了全球性问题的出现,包括:

1)以温室效应和臭氧危机出现的形式改变大气状态;

2)减少森林占据的地球面积;

3)土地荒漠化;

4) 物种多样性减少;

5) 工农业废弃物对海洋和淡水以及土地的污染;

6)人口持续增长。

2. 寄生作为一种生态现象

寄生是野生动物中普遍存在的现象,包括一种生物被另一种生物用作食物来源。 在这种情况下,寄生虫会伤害宿主直至死亡。

寄生途径。

1. 自由生活形式(捕食者)向体外寄生的过渡,可能在没有食物的情况下存在的时间和与猎物接触的时间增加。

2. 从共生(膳食,寄生,宿主仅作为栖息地的情况)到内寄生的过渡,在共生的情况下,不仅使用废物,而且使用宿主的部分饮食甚至组织。

3. 原发性体内寄生虫病是由于意外、经常反复将寄生虫卵和包囊引入宿主消化系统而引起的。

寄生虫栖息地的特点。

1. 恒定和有利的温度和湿度水平。

2、食物丰富。

3. 防止不利因素。

4. 栖息地的侵蚀性化学成分(消化液)。

寄生虫的特征。

1.存在两种栖息地:一级环境——宿主生物,二级环境——外部环境。

2.与宿主相比,寄生虫体型较小,寿命较短。

3. 由于食物丰富,寄生虫的繁殖能力很强。

4. 宿主生物体内的寄生虫数量可能非常多。

5. 寄生的生活方式是他们特有的特征。

寄生虫分类

根据在宿主身上花费的时间,寄生虫可以是永久性的,如果它们从未以自由生活状态出现(虱子、疥疮、疟疾疟原虫),也可以是暂时的,如果仅在用餐期间与宿主相关(蚊子、臭虫、跳蚤) )。

根据强制性寄生生活方式,如果寄生生活方式是其不可或缺的物种特征(例如蠕虫),则寄生虫是专性的,并且是兼性的,能够过着非寄生生活方式(许多植物寄生虫)。

根据寄主身上的栖息地,寄生虫分为寄生在寄主体表的外寄生物(人虱、蚊子、蚊子、马蝇)、寄生在寄主皮肤厚度的皮内寄生物(疥疮)、寄生在寄主体表的空洞寄生物。宿主各种器官的空腔,与外部环境(牛和猪绦虫)交流,实际上是生活在宿主生物体、细胞和血浆中的内寄生虫(棘球蚴、旋毛虫、疟原虫)。

在野外,寄生虫调节宿主种群中个体的数量。

寄生虫生命活动的特点

寄生虫的生命周期可以简单也可以复杂。 一个简单的发育周期在没有中间宿主参与的情况下发生;对于外寄生虫、原生动物和一些土蠕虫来说,这是典型的。 复杂的生命周期是具有至少一个中间宿主(广泛的绦虫)的寄生虫的特征。

寄生虫在其一生中都会传播。 发育的非活跃静止阶段确保了寄生虫在时间上存在的延续,而活跃的移动阶段则确保了空间上的扩张。

一般来说,宿主是一种生物,其有机体是寄生虫的临时或永久栖息地和食物来源。 相同的宿主物种可以成为几种寄生虫的栖息地和食物来源。

寄生虫的特征是与寄生虫的繁殖或发育相关的宿主的变化。 许多寄生虫有多个宿主。 最终(最终)宿主是寄生虫处于成虫状态并进行有性繁殖的物种。

可以有一种或多种中间宿主。 这些是寄生虫处于幼虫发育阶段的物种,如果它繁殖,那么通常是无性繁殖。

水库宿主是寄生虫在其中存活并且寄生虫在其中积累的宿主。

人类是寄生虫的理想宿主,因为: 1) 人类代表着众多、无处不在的种群;

2) 经常接触野生动物自然疫源地;

3)一个人经常生活在人口过剩的条件下,这有利于寄生虫的传播;

4) 一个人与多种动物接触;

5) 人是杂食性的。

寄生虫的传播机制:粪口、空气传播、传染性、传染性。

人类最常见的寄生虫是多种引起蠕虫病的蠕虫。 有生物性蠕虫病、土蠕虫病和接触性蠕虫病。

生物蠕虫病是在动物体内传播病原体的疾病(棘球蚴病、肺泡球菌病、腱鞘囊虫病、腱鞘囊虫病、二叶虫病、旋毛虫病、旋毛虫病)。

土蠕虫病是通过外部环境因素传播给人类的疾病,寄生虫的幼虫阶段在这些环境中发展(蛔虫病、鞭虫病、结线虫病)。

接触性蠕虫病的特点是寄生虫直接从患者传播或通过周围物体传播(肠生菌病、膜虫病)。

LECTURE No. 17. 原生动物(Protozoa)的一般特征

一、原生动物结构概述

这一类型以单细胞生物为代表,其主体由细胞质和一个或多个细胞核组成。 最简单的细胞是一个独立的个体,表现出生命物质的所有基本属性。 它执行整个生物体的功能,而多细胞生物的细胞只是生物体的一部分,每个细胞都依赖于许多其他细胞。

人们普遍认为,单细胞生物比多细胞生物更原始。 然而,由于单细胞生物的整个身体,根据定义,由一个细胞组成,这个细胞必须能够做任何事情:吃、移动、攻击和逃离敌人,在恶劣的环境条件下生存,繁殖,和摆脱代谢产物,并防止干燥和水过度渗透到细胞中。

多细胞生物体也可以做到这一切,但它的每个细胞,单独来看,只擅长做一件事。 从这个意义上说,最简单的细胞并不比多细胞生物的细胞更原始。

该类的大多数代表具有微观尺寸 - 3-150微米。 只有该物种的最大代表(壳根茎)直径达到 2-3 厘米。

已知大约有 100 种原生动物。 它们的栖息地是水、土壤、宿主生物(对于寄生形式)。

原生动物的身体结构是典型的真核细胞。 有一般细胞器(线粒体、核糖体、细胞中心、EPS等)和特殊用途。 后者包括运动器官:伪足或伪足(细胞质的临时产物)、鞭毛、纤毛、消化液泡和收缩液泡。 具有普遍重要性的细胞器是所有真核细胞所固有的。

消化细胞器 - 带有消化酶的消化液泡(与溶酶体相似)。 营养通过胞吞作用或吞噬作用发生。 未消化的残留物被丢弃。 一些原生动物有叶绿体并以光合作用为食。

淡水原生动物有渗透压调节器官——收缩液泡,它会周期性地将多余的液体和异化产物释放到外部环境中。

大多数原生动物都有一个核,但也有代表有几个核的。 一些原生动物的细胞核以多倍体为特征。

细胞质是异质的。 它被细分为更轻且更均匀的外层或外质,以及颗粒状内层或内质。 外珠被由细胞质膜(在变形虫中)或表膜(在眼虫中)代表。 有孔虫和向日葵是海洋的居民,它们有矿物或有机壳。

2. 原生动物生命活动的特点

绝大多数原生动物是异养生物。 它们的食物可以是宿主生物体的细菌、碎屑、汁液和血液(用于寄生虫)。 未消化的残留物通过粉末(一个特殊的永久性孔(对于纤毛虫))或通过细胞中的任何地方(对于变形虫)去除。 通过收缩液泡,进行渗透调节,去除代谢产物。

呼吸,即气体交换,发生在整个细胞表面。

易怒以出租车(运动反应)为代表。 有趋光性、趋化性等。繁殖原生动物

无性 - 通过细胞核有丝分裂和细胞分裂成两部分(在变形虫、眼虫、纤毛虫中),以及通过分裂生殖 - 多次分裂(在孢子虫中)。

性 - 交配。 原生动物的细胞成为功能性配子; 作为配子融合的结果,形成合子。

纤毛虫的特征在于性过程 - 结合。 在于细胞交换遗传信息,但个体数量并没有增加。

许多原生动物能够以两种形式存在 - 滋养体(一种能够积极营养和运动的营养形式)和在不利条件下形成的囊肿。 细胞被固定,脱水,覆盖着致密的膜,新陈代谢急剧减慢。 在这种形式下,原生动物很容易被动物、被风带到很远的地方,并被分散。 当暴露于有利的生活条件时,会发生脱囊,细胞开始以滋养体状态发挥作用。 因此,囊肿不是一种繁殖方法,而是帮助细胞在不利的环境条件下生存。

原生动物门的许多代表的特点是存在一个由生命形式定期交替组成的生命周期。 通常,无性繁殖和有性繁殖会发生世代变化。 囊肿形成不是正常生命周期的一部分。

原生动物的生成时间为 6-24 小时,这意味着一旦进入宿主生物体,细胞就会开始以指数方式增殖,理论上可以导致其死亡。 然而,这不会发生,因为宿主生物的保护机制开始生效。

由原生动物引起的疾病称为原生动物。 研究这些疾病及其病原体的医学寄生虫学分支称为原生动物学。

具有医学重要性的是原生动物的代表,属于肉虫、鞭毛虫、纤毛虫和孢子虫类。

LECTURE No. 18. 各种原生动物

1. Sarcode 类(根茎)的一般特征

这一类的代表是最原始的、最简单的。 肉节的主要特征是能够形成伪足(pseudopodia),其作用是捕获食物和运动。 在这方面,结节科动物没有永久的身体形状,它们的外壳是一层薄薄的质膜。

自由生活的变形虫

已知的 sarcode 超过 10 个。 它们生活在海洋、淡水水库和土壤中(约 000%)。 许多物种已经转向寄生和共生的生活方式。 变形虫目 (Amoebina) 的代表具有医学重要性。

该类的典型代表——淡水变形虫(Amoeba proteus)生活在淡水、水坑、小池塘中。 变形虫在伪足的帮助下移动,伪足是在细胞质的一部分从凝胶状态转变为溶胶状态的过程中形成的。 当变形虫吞食藻类或有机物质颗粒时进行营养,这些物质的消化发生在消化液泡中。 变形虫只能无性繁殖。 首先,细胞核经历分裂(有丝分裂),然后细胞质分裂。 身体布满毛孔,伪足从这些毛孔中伸出。

寄生变形虫

它们主要生活在人体的消化系统中。 一些在土壤或受污染的水中自由生活的肉蠹科动物如果被人类摄入会导致严重中毒,有时甚至会导致死亡。

几种类型的变形虫已经适应生活在人类肠道中。

痢疾阿米巴(Entamoeba histolytica)是阿米巴痢疾(阿米巴病)的病原体。 这种疾病在气候炎热的国家普遍存在。 侵入肠壁,变形虫引起出血性溃疡的形成。 在这些症状中,典型的特征是经常出现带有血液混合物的稀便。 这种疾病可以以死亡告终。 应该记住,阿米巴包囊的无症状携带是可能的。

这种形式的疾病也需要强制治疗,因为携带者对其他人是危险的。

肠道阿米巴原虫(大肠杆菌)是一种非致病性形式,是人类大肠的正常共生体。 形态上与痢疾阿米巴原虫相似,但没有这种有害作用。 这是一种典型的共生体。 这些滋养体大小为 20-40 微米,移动缓慢。 这种阿米巴原虫以细菌、真菌和人类肠道出血的情况下以及红细胞为食。 与痢疾阿米巴原虫不同,它不分泌蛋白水解酶,也不会穿透肠壁。 它也能够形成包囊,但与痢疾阿米巴包囊(8 个核)相比,它含有更多的细胞核(4 个细胞核)。

口腔变形虫 (Entamoeba gingivalis) 是人类发现的第一个变形虫。 它存在于超过 25% 的健康人的龋齿、牙菌斑、牙龈和腭扁桃体的隐窝中。 多见于口腔疾病。 它以细菌和白细胞为食。 随着牙龈出血,它还可以捕获红细胞。 不形成囊肿。 致病作用尚不清楚。

预防。

1. 个人。 遵守个人卫生规则。

2.公开。 公共厕所、餐饮场所卫生改善。

2. 致病性变形虫

痢疾变形虫 (Entamoeba histolytica) 是肉毒杆菌科的一员。 生活在人体肠道内,是肠道阿米巴病的病原体。 该病在世界范围内广泛传播,但在气候炎热潮湿的国家更为常见。

变形虫的生命周期包括形态和生理学不同的几个阶段。 在人体肠道中,这种变形虫以以下形式生活:小植物体、大植物体、组织和囊肿。

小型植物体(forma minuta)生活在肠道内容物中。 尺寸 - 8-20 微米。 它以细菌和真菌(肠道微生物群的组成部分)为食。 这是溶组织内阿米巴的主要存在形式,不会给健康带来明显危害。

大型植物体(致病性,大形)也生活在肠内容物和肠壁溃疡的化脓性分泌物中。 尺寸 - 最大 45 微米。 这种形式具有分泌蛋白水解酶的能力,可溶解肠壁并导致出血性溃疡的形成。 因此,阿米巴原虫能够深入组织。 形态较大,细胞质明显划分为透明致密的外质(外层)和颗粒状的内质(内层)。 里面发现了一个细胞核和吞咽的红细胞,阿米巴以它们为食。 巨大的形态能够形成伪足,在组织被破坏时,借助伪足,它可以有力地深入到组织中。 大的形式还可以渗入血管并通过血流扩散到器官和系统(肝、肺、脑),也会导致溃疡和脓肿形成。

在受影响组织的深处是组织形式。 它比大型植物体稍小,细胞质中没有红细胞。

变形虫能够形成圆形包囊。 它们的特征是存在 4 个细胞核(与肠道阿米巴原虫不同,肠道阿米巴原虫的包囊含有 8 个细胞核)。 囊肿的大小为8-16微米。 包囊存在于病人以及无症状的寄生虫携带者的粪便中。

寄生虫的生命周期。 一个人通过用受污染的水或食物吞咽囊肿而感染阿米巴病。 在大肠腔(寄生虫生活的地方)发生 4 次连续分裂,结果形成 8 个细胞,产生小的营养形式。 如果存在条件不利于形成大型形式,变形虫囊肿并随粪便排出。

在有利的条件下,小植物体变成大植物体,从而导致溃疡形成。 它们深入组织深处,进入组织形式,在特别严重的情况下,这些组织形式会穿透血液并扩散到全身。

疾病的诊断。 只有在粪便排泄后 20-30 分钟内才能检测到病人粪便中摄入红细胞的滋养体。 在疾病和寄生虫的慢性病程中发现了囊肿。 需要注意的是,在急性期,粪便中可以发现包囊和滋养体。

3. 鞭毛类的一般特征

鞭毛类(Flagelata)有大约6000-8000个代表。 这是最古老的原生动物群。 它们与 sarcodes 的永久体形不同。 它们生活在海水和淡水中。 寄生鞭毛虫生活在各种人体器官中。

所有代表的一个特征是存在一个或多个用于运动的鞭毛。 它们主要位于细胞的前端,是外质的丝状产物。 每个鞭毛内部都有由可收缩蛋白质构成的微纤维。 鞭毛附着在位于外质中的基体上。 鞭毛的基部总是与执行能量功能的运动体相关联。

鞭毛原生动物的身体除了细胞质膜外,外面还覆盖着一层薄膜——一种特殊的外围薄膜(外质的衍生物)。 它还确保了细胞形状的恒定性。

有时,波浪状的细胞质膜在鞭毛和薄膜之间穿过 - 一种起伏的膜(一种特定的运动细胞器)。 鞭毛的运动导致膜产生波状振动,该振动被传递到整个细胞。

许多鞭毛虫有一个支持细胞器 - 一种轴突,它以密集链的形式穿过整个细胞。

鞭毛 - 异养生物(以现成的物质为食)。 有些也能够进行自养营养并且是混合营养物(例如,眼虫)。 许多自由生活代表的特征是吞咽食物块(全生代营养),这是在鞭毛收缩的帮助下发生的。 在鞭毛的底部是一个细胞口(膀胱造口术),然后是一个咽部。 消化液泡在其内端形成。

繁殖通常是无性的,通过横向分裂发生。 还有一个以交配形式存在的性过程。

自由生活的鞭毛虫的典型代表是绿眼虫(Euglena viridis)。 栖息于受污染的池塘及水坑中。 一个特征是存在特殊的光感知器官(柱头)。 裸藻长约0,5毫米,体形呈椭圆形,后端尖。 鞭毛一根,位于前端。 借助鞭毛的运动类似于拧紧。 核更靠近后端。 眼虫兼具植物和动物的特征。 在光照下,由于叶绿素,营养是自养的;在黑暗中,营养是异养的。 这种混合类型的营养称为混合营养。 眼虫以副酰基的形式储存碳水化合物,其结构与淀粉相似。 眼虫的呼吸与阿米巴原虫的呼吸相同。 红色感光眼睛(柱头)的色素——虾青素——在植物界中不存在。 繁殖是无性的。

特别令人感兴趣的是殖民地鞭毛虫——pandorina、eudorina 和 volvox。 在他们的例子中,人们可以追溯性过程的历史发展。

LECTURE No. 19. 致病性鞭毛虫

具有医学重要性的是那些寄生在人和动物体内的鞭毛虫。

锥虫(Tripanosoma)是非洲和美洲嗜睡热的病原体。 这些鞭毛虫生活在人体组织中。 它们向主机的传输是以传输方式进行的,即通过载体。

利什曼原虫(Leishmania) - 利什曼病的病原体,具有自然疫源的传染性疾病。 传播者——蚊子。 天然水库——啮齿动物、野生和家养掠食者。

利什曼病引起的疾病主要有三种形式——皮肤、内脏和皮肤粘膜利什曼病。

贾第鞭毛虫 (Lamblia gutis) 是唯一一种生活在小肠中的原生动物。 导致羔羊 - liosis。 贾第鞭毛虫可以渗入胆管和肝脏。

1. 滴虫(阴道毛滴虫)和人形滴虫

这些是滴虫病的病原体。 它们生活在生殖器和泌尿道中。

滴虫的形态特征

滴虫(鞭毛类)是称为滴虫病的疾病的病原体。 在人体内活肠道和阴道(泌尿生殖)滴虫。

泌尿生殖毛滴虫(阴道毛滴虫)是泌尿生殖毛滴虫病的病原体。 在女性中,这种形式存在于阴道和子宫颈中,在男性中则存在于尿道、膀胱和前列腺中。 30-40% 的女性和 15% 的男性存在这种情况。 这种疾病无处不在。

寄生虫的长度为15-30微米。 体型呈梨形。 它有4条鞭毛,位于身体的前端。

有一个起伏的膜延伸到身体的中部。 在身体的中部,有一根轴突从细胞的后端以尖刺的形式突出。 核心具有独特的形状:椭圆形,两端尖,让人联想到梅花石。 该细胞含有消化液泡,其中可以发现白细胞、红细胞和泌尿生殖道菌群的细菌,它们以泌尿生殖道滴虫为食。 不形成囊肿。

感染最常发生在与无保护性接触的性接触中,以及在使用共用床上用品和个人卫生用品时:毛巾、毛巾等。妇科检查期间未消毒的妇科器械和手套都可以作为传播因素。

这种寄生虫通常不会对宿主造成明显的伤害,但会引起泌尿生殖道的慢性炎症。 这是由于病原体与粘膜的密切接触而发生的。 在这种情况下,上皮细胞受损,脱落,粘膜表面出现微炎症灶和糜烂。

在男性中,该疾病可在感染后 1-2 个月自发结束并恢复。 女性生病的时间更长(长达数年)。

诊断。 基于在泌尿生殖道分泌物涂片中检测到植物形态。

预防 - 遵守个人卫生规则,在性交期间使用个人防护设备。

肠道毛滴虫 (Trichomonas hominis) 是一种生活在大肠中的小鞭毛虫(长度 - 5-15 微米)。 它有3-4个鞭毛,一个核,一个起伏的膜和一个轴突。 它以肠道细菌为食。 未确定囊肿的形成。

感染是通过被毛滴虫污染的食物和水发生的。 摄入后,寄生虫会迅速繁殖并导致腹泻。 它也存在于健康人的肠道中,即可以携带。

诊断。 基于粪便中植物形态的检测。

预防。

1. 个人。 遵守个人卫生规定,对食物和水进行热处理,彻底清洗蔬菜和水果(尤其是那些被泥土污染的)。

2.公开。 公共场所的卫生安排,公共供水水源的监测,与人口一起进行的卫生和教育工作。

2.贾第鞭毛虫(小肠兰布利亚)

贾第鞭毛虫属于鞭毛类。 它是唯一一种生活在人类小肠中的原生动物。 导致一种称为肠道贾第鞭毛虫病的疾病。 它们最常影响幼儿。

它生活在小肠中,主要是十二指肠,可以渗入胆管(肝内和肝外),并从那里进入胆囊和肝脏组织。 贾第鞭毛虫病无处不在。

形态学

寄生虫的大小为 10-18 微米。 身体的形状类似于一个切成两半的梨。 身体清晰地分为左右两半。 在这方面,所有细胞器和细胞核都是配对的。 对称分布的 2 个半月核(在身体的中部)和 4 对鞭毛。 在扩张的部分有一个吸盘,寄生虫借助它附着在小肠的绒毛上。 沿着身体是 2 个细轴样式。

兰姆利亚的生活特点

贾第虫能够形成包囊,这些包囊随粪便排出,从而扩散到环境中。 囊肿在小肠下部形成。

成熟的囊肿呈椭圆形,包含 4 个细胞核和几个支撑轴突。 在外部环境中,它们对不利条件具有很强的抵抗力,并且可以存活数周。

人的感染是通过吞咽掉入食物或饮用水中的囊肿而发生的。

在小肠中,发生排囊,形成营养形式(滋养体)。 在吸盘的帮助下,它们附着在小肠的绒毛上。

贾第虫利用胞饮作用从肠上皮细胞表面捕获的营养物质。 如果肠道中有大量贾第虫,它们能够覆盖相当大的肠上皮表面。

在这方面,壁层消化和吸收食物的过程被显着破坏。 此外,肠道中贾第鞭毛虫的存在会引起炎症。 它们渗入胆管,引起胆囊发炎并破坏胆汁的流出。

贾第鞭毛虫可以在明显健康的人身上找到。 然后是无症状的运输。 但是,这些人很危险,因为他们可以感染他人。

诊断。 基于粪便中包囊的检测。 通过分数十二指肠测深获得的十二指肠内容物中可以发现滋养体。

预防。

1. 个人。 遵守个人卫生规定(如饭前便后洗手、果蔬彻底清洗、食物和饮用水热处理等)。

2.公开。 改善公共厕所、餐饮场所的卫生设施,与民众一起开展卫生和教育工作。

3. 利什曼原虫(Leishmaniae)

利什曼原虫(Leishmania)是鞭毛纲的原生动物。 它们是利什曼病(具有自然病灶的传染性疾病)的病原体。

人类疾病是由这种寄生虫的几种物种引起的:热带利什曼病 - 皮肤利什曼病的病原体,多诺瓦尼利什曼病 - 内脏利什曼病的病原体,巴西利什曼病 - 巴西利什曼病的病原体,墨西哥利什曼病 - 利什曼病。中美洲疾病的病原体。 它们都具有形态相似性和相同的发育周期。

它们以两种形式存在:有鞭毛的(leptomonas,否则为前鞭毛体)和无鞭毛的(利什曼原虫,否则为无鞭毛体)。

利什曼原虫的形态非常小(3-5微米),呈圆形。 无鞭毛。 它存在于人类和某些动物(啮齿动物、狗)的网状内皮系统细胞中。 鞭毛形式细长(长达25微米),前端有鞭毛。 它存在于携带者(白蛉属小蚊子)的消化道中。 这些形式也可以在人工培养物中形成。 天然宿主——啮齿动物、野生和家养掠食者。

利什曼原虫广泛分布于热带和亚热带气候的国家,遍布有蚊子的所有大陆。

在皮肤利什曼病中,病变位于皮肤中。 这是最常见的形式。 病程相对良性。 被 L. tropica、L. mexicana 和一些 L. brasiliensis biovars 称为。 蚊虫叮咬后,身体暴露部位会形成圆形的、长期不愈合的溃疡。 愈合后,疤痕仍然存在。 免疫是终生的。 某些形式的 L. brasiliensis 可以通过淋巴管迁移,导致远离叮咬部位的溃疡。

皮肤粘膜形式是由亚种 L. brasiliensis brasiliensis 引起的。 利什曼原虫通过血管从皮肤渗入鼻咽、喉、软腭、生殖器官的黏膜,引起黏膜的破坏性变化。

诊断

从皮肤或粘液溃疡处取出分泌物,并准备涂片用于随后的显微镜检查。

这种疾病的内脏形式是由多诺瓦尼乳杆菌引起的。 潜伏期长,感染后数月或数年发病。 12 岁以下的儿童更容易受到影响。 该疾病作为全身感染进行。 寄生虫在组织巨噬细胞和血液单核细胞中繁殖。 非常高的毒性。 肝功能受损,造血功能受损。 如果不及时治疗,这种疾病是致命的。

诊断

获得点状红色骨髓(穿刺胸骨)或淋巴结,然后制备用于显微镜检查的涂片或印迹。 在染色制剂中,在细胞外和细胞内都发现了利什曼原虫形式的寄生虫。 在可疑的情况下,将材料播种在营养培养基上,利什曼原虫会变成鞭毛虫,主动移动并通过常规显微镜检测到。 使用生物样本(例如实验动物的感染)。

预防

媒介控制(蚊子),天然水库的破坏,预防性疫苗接种。

4. 锥虫(Tripanosoma)

锥虫病的病原体是锥虫(鞭毛类)。 非洲锥虫病(睡眠热)是由布氏锥虫和 T.​​ b. 引起的。 罗得西亚。 美国锥虫病(恰加斯病)是由克氏锥虫引起的。

这种寄生虫有一个弯曲的身体,在一个平面上扁平,两侧都是尖的。 尺寸 - 15-40 微米。 生活在人体内的阶段有 1 个鞭毛、一个波状膜和一个位于鞭毛基部的动质体。

在人类和其他脊椎动物体内,寄生虫生活在血浆、淋巴液、淋巴结、脑脊液、大脑和脊髓的物质以及浆液中。

这种疾病在整个非洲无处不在。

由这些寄生虫引起的锥虫病是一种典型的具有自然病灶的传染性疾病。 锥虫病的病原体随着宿主的变化而发展。 生命周期的第一部分发生在载体的主体中。 Trypanosoma brucei gambiensi 由 Glossi-na palpalis(人类居住地附近)采采蝇携带,T. b. rho-desiense,Glossina morsitans(在开阔的稀树草原中)。 生命周期的第二部分发生在最终宿主的体内,可以是大大小小的牛、人、猪、狗、犀牛、羚羊。

当采采蝇叮咬病人时,锥虫会进入它的胃。 在这里,它们繁殖并经历几个阶段。 一个完整的开发周期需要 20 天。 唾液中含有侵入性(元循环)锥虫体的苍蝇在被咬伤时会感染人类。

未经治疗的昏睡病可能需要很长时间(长达数年)。 患者有进行性肌无力、疲惫、嗜睡、抑郁、智力低下。 自愈是可能的,但大多数情况下,这种疾病在没有治疗的情况下会以致命的方式结束。 由 T. b. 引起的锥虫病。 罗得西亚的恶性程度更高,感染后 6-7 个月死亡。

诊断

检查血涂片、脑脊液,对可见病原体的淋巴结进行活检。

预防

病媒控制,对锥虫病病灶的健康人进行预防性治疗,使身体对病原体产生免疫力。

克氏锥虫是美国锥虫病(恰加斯病)的病原体。 该病原体的特点是能够在细胞内栖息。 它们仅在心肌细胞、神经胶质细胞和肌肉细胞中繁殖(以非鞭毛形式),但不在血液中繁殖。

载体 - 三原子虫。 锥虫在它们的体内繁殖。 叮咬后,虫子排便,侵入阶段的病原体随粪便进入伤口。 病原体生活在心脏、大脑、肌肉的组织中。 这种疾病的特点是心肌炎、脑膜出血、炎症。

诊断

检测血液中的病原体(在急性期)。 在慢性过程中 - 实验室动物的感染。

预防

与非洲锥虫病相同。

5. Sporoviki 类的一般特征

已知约 1400 种孢子虫。 该类的所有代表都是人类和动物的寄生虫(或共生体)。 许多孢子虫是细胞内寄生虫。 正是这些物种在结构上经历了最深刻的退化:它们的组织已被简化到最低限度。 它们没有任何排泄和消化器官。 营养是由于身体整个表面对食物的吸收而产生的。 废物也通过膜的整个表面排出。 没有呼吸细胞器。 该类所有代表的共同特征是不存在任何成熟形式的运动细胞器,以及复杂的生命周期。 对于孢子虫来说,生命周期的两种变体是其特征——有性过程和没有性过程的存在。 该周期的第一个版本包括无性繁殖和有性过程(以交配和孢子生殖的形式)的阶段。

无性繁殖是通过有丝分裂的简单分裂或多重分裂(分裂生殖)进行的。 在分裂生殖中,发生多次核分裂,但没有胞质分裂。 然后整个细胞质被分成几部分,这些部分被隔离在新的细胞核周围。 从一个细胞中,形成了许多子细胞。 在性过程之前,形成雄性和雌性生殖细胞——配子。 它们被称为配子。 然后异性配子融合形成受精卵。 她穿上致密的外壳并变成囊肿,其中发生孢子生殖 - 多次分裂并形成细胞(子孢子)。 寄生虫在子孢子阶段进入宿主生物体。 以这种发育周期为特征的孢子虫生活在人体内部环境的组织中(例如疟疾疟原虫)。

生命周期的第二个变体要简单得多,由囊肿和滋养体(寄生虫的一种积极摄食和繁殖形式)阶段组成。 在生活在与外部环境交流的腔器官中的孢子虫中发现了这样的发育周期。

基本上,寄生在人类和其他脊椎动物体内的孢子虫生活在身体组织中。 它们可以影响人类和许多动物(包括野生动物)。 因此,这些是人畜共患病和人畜共患病,预防是一项艰巨的任务。 这些疾病可以通过非传播方式(如弓形虫)传播,即没有特定的载体,也可以通过传播方式(如疟疾疟原虫)传播,即通过携带者。

由孢子虫科原生动物引起的疾病的诊断非常困难,因为寄生虫可以生活在各种器官和组织(包括深层组织)中,这降低了它们被检测到的可能性。 此外,该疾病症状的严重程度较低,因为它们不是严格具体的。

弓形虫(弓形虫)- 弓形虫病的病原体。 人类是这种寄生虫的中间宿主,主要宿主是猫和猫科动物的其他成员。

疟疾 疟原虫是疟疾的病原体。 人是中间宿主,最终宿主是按蚊属蚊子。

6. 弓形虫病:病原体、特征、发展周期、预防

弓形虫病的病原体是弓形虫。 它影响了大量的动物物种,以及人类。

寄生于细胞内的寄生虫呈新月形,一端是尖的,另一端是圆形的。 在细胞的中心是细胞核。 在尖端有一个类似于吸盘的结构 - 一个圆锥形。 它用于固定和引入宿主细胞。

孢子虫的生命周期是典型的。 无性生殖和有性生殖交替出现——分裂生殖、配子发生和孢子生殖。 寄生虫的最终宿主是猫和猫科动物的其他成员。 它们通过食用患病动物(啮齿动物、鸟类)的肉或大型食草动物的受感染肉而感染病原体。 在猫的肠道细胞中,寄生虫首先通过分裂生殖进行繁殖,并形成许多子细胞。 接下来,配子发生进行,配子形成。 交配后,形成卵囊,并释放到外部环境中。 孢子生殖在孢囊膜下进行,形成许多子孢子。

带有子孢子的孢子囊进入中间宿主的身体——人类、鸟类、许多哺乳动物,甚至一些爬行动物。

进入大多数器官的细胞后,弓形虫开始活跃地繁殖(多重分裂)。 结果,在一个细胞的外壳下是大量的病原体(形成假囊)。 当一个细胞被破坏时,许多病原体会从其中出来,并渗透到其他细胞中。 宿主细胞中的其他弓形虫群被厚壳覆盖,形成囊肿。 在这种状态下,弓形虫可以长期存在。 它们不会被释放到环境中。 当猫吃来自中间宿主的受感染肉类时,发育周期就结束了。

在病人体内,弓形虫存在于脑、肝、脾、淋巴结和肌肉的细胞中。 作为中间宿主的人可以在食用受感染动物的肉时感染弓形虫,在照顾患病动物时通过受损的皮肤和粘膜感染弓形虫,在加工受感染的肉或皮时感染弓形虫,经胎盘传播(弓形虫能够穿过健康的胎盘),在感染期间感染弓形虫。医疗操作 - 供体输血及其制剂,在服用免疫抑制剂(抑制人体自然防御)的情况下移植供体器官。

在大多数情况下,寄生虫是无症状的或没有特征性症状的慢性病程(如果寄生虫的致病性低)。 在极少数情况下,疾病是急性的:温度升高,外周淋巴结增加,出现皮疹和全身中毒的表现。 这是由生物体的个体敏感性和寄生虫的渗透途径决定的。

预防

动物源性食品的热处理,屠宰场和肉类加工厂的卫生控制,孕妇和儿童与宠物接触的排除。

7. 疟原虫:形态、发育周期

疟疾疟原虫属于疟原虫纲,是疟疾的病原体。 以下类型的疟原虫寄生在人体中:间日疟原虫 - 三日疟的病原体,三日疟原虫 - 四日疟的病原体,恶性疟原虫 - 热带疟疾的病原体,疟原虫 - 疟原虫。 ovale - 卵疟疾的病原体,接近三天(仅在中非发现)。 前三种常见于热带和亚热带国家。 所有类型的疟原虫都具有相似的结构和生命周期特征,区别仅在于某些形态细节和某些周期特征。

孢子虫的生命周期是典型的,包括无性繁殖(裂殖体)、有性过程和孢子体。

疟疾是一种典型的人为媒介传播疾病。 携带者是按蚊属蚊子(它们也是最终宿主)。 中间宿主只有人类。

当蚊子叮咬时,人类就会受到感染,蚊子的唾液中含有子孢子阶段的疟原虫。 它们渗透到血液中,随着血液的流动,它们最终进入肝组织。 这里发生组织(前红细胞)分裂。 它对应于疾病的潜伏期。 在肝细胞中,子孢子发育成组织裂殖体,其尺寸增大并开始将裂殖体分裂成数千个子个体。 同时,肝细胞被破坏,裂殖子阶段的寄生虫进入血液。 它们被引入红细胞,其中发生红细胞分裂。 寄生虫吸收血细胞的血红蛋白,通过分裂生长和繁殖。 此外,每个疟原虫产生8至24个裂殖子。 血红蛋白由无机含铁部分(血红素)和蛋白质(球蛋白)组成。 寄生虫的食物是珠蛋白。 当受影响的红细胞破裂时,寄生虫进入血液,血红素进入血浆。 游离血红素是最强的毒药。 正是他进入血液才导致可怕的疟疾发作。 病人的体温升高得如此之高,以至于在过去,疟疾感染被用来治疗梅毒(西班牙疥疮):密螺旋体无法承受这样的温度。 红细胞中疟原虫的发育经历四个阶段:环(滋养体)、变形虫裂殖体、碎裂(桑椹胚的形成)和(对于某些寄生虫)配子体的形成。 当红细胞被破坏时,裂殖子进入血浆,并从那里进入新的红细胞。 红细胞分裂的循环重复多次。 对于每种疟原虫来说,红细胞中滋养体的生长需要一个时间常数。 发烧的时间与寄生虫释放到血浆中的时间一致,并且每 3 或 4 天复发一次,尽管对于长期患病,月经的交替可能会很模糊。

红细胞中的一些裂殖子形成未成熟的裂殖子,这是蚊子的入侵阶段。 当蚊子叮咬病人时,配子进入蚊子的胃,在那里形成成熟的配子。 受精后,会形成一个可移动的受精卵(ookinete),它会穿透蚊子胃的上皮细胞。 在这里它的大小增加,被致密的膜覆盖,并形成卵囊。 在其内部发生多次分裂,其中形成了大量的子孢子。 然后卵囊的外壳破裂,带有血流的疟原虫渗透到蚊子的所有组织中。 它们中的大多数积聚在他的唾液腺中。 因此,当被蚊子叮咬时,子孢子可以进入人体。

因此,在人类中,疟原虫仅进行无性繁殖——分裂生殖。 人类是寄生虫的中间宿主。 在蚊子体内,有性过程继续进行 - 受精卵的形成,形成许多子孢子(孢子生殖正在进行中)。 蚊子是最终宿主,也是传播者。

疟疾:致病意义、诊断、预防。

疟疾是一种严重的疾病,其特征是周期性的发烧、寒战和大量出汗。 随着大量裂殖子从红细胞释放到血浆中,寄生虫本身的许多有毒废物和疟原虫赖以生存的血红蛋白分解产物也被释放出来。 当暴露于它们时,会发生明显的中毒,表现为体温急剧阵发性升高,出现寒战、头痛和肌肉疼痛,以及严重的虚弱。 温度可以达到显着水平(40-41°C)。 这些发作急性发作,平均持续 1,5-2 小时,然后是口渴、口干、热感。 数小时后,体温降至正常值,所有症状停止,患者入睡。 一般来说,整个发作时间为6~12小时,不同类型疟疾发作的间隔时间存在差异。 对于为期三天的椭圆形疟疾,每 48 小时重复一次发作。它们的数量可以达到 10-15 次,之后它们会停止,因为体内开始产生针对病原体的抗体。 血液中的寄生虫仍然可以被检测到,因此一个人成为寄生虫携带者并对他人构成危险。

在由疟原虫引起的疟疾中,发作间隔为 72 小时。无症状携带很常见。

在热带疟疾中,在疾病发作时,发作的间隔可能不同,但随后每 24 小时重复一次。对于这种类型的疟疾,由于中枢神经系统或并发症导致死亡的风险很高肾脏。 热带疟疾对高加索人尤其危险。

一个人不仅可以通过受感染的蚊子叮咬而感染疟疾。 感染也可能通过受感染的供血的输血(输血)。 大多数情况下,这种感染方法发生在为期四天的疟疾中,因为红细胞中很少有裂殖体,因此在检查供体的血液时可能无法检测到它们。

诊断

只有在红细胞分裂症期间才有可能在血液中检测到病原体。 最近渗入红细胞的疟原虫呈环状。 其中的细胞质以边缘形式围绕着一个大液泡。 核被移到边缘。

寄生虫逐渐生长,其中出现伪足(在变形虫裂殖体中)。

它几乎占据了整个红细胞。 此外,发生裂殖体的碎裂:变形的红细胞包含许多裂殖子,每个裂殖子都包含一个细胞核。 除了无性的形式,配子体也可以在红细胞中找到。 它们更大,没有伪足和液泡。

预防

在特殊杀虫剂和开垦工程(排水沼泽)的帮助下,识别和治疗所有疟疾患者(消除蚊子入侵的来源)和消灭蚊子(消除媒介)。

前往不利于疟疾的地区旅行时,应服用预防性抗疟疾药物,保护自己免受蚊虫叮咬(使用蚊帐,在皮肤上涂抹驱虫剂)。

LECTURE No. 20. 纤毛虫类(纤毛)

已知大约有 6000 种纤毛虫纲。 大多数代表是海洋和淡水水体的居民,有些生活在潮湿的土壤或沙子中。 许多物种是人类和动物的寄生虫。

一、纤毛虫的结构概述

纤毛虫是最复杂的原生动物。 它们有许多运动细胞器——纤毛,完全覆盖动物的整个身体。 它们比鞭毛短得多,是聚合鞭毛。 纤毛的数量可能非常多。 在不同的物种中,纤毛可能只存在于发育的早期阶段,而在其他物种中,纤毛可能会持续一生。 电子显微镜显示,每个纤毛都由一定数量的纤维(微管)组成。 每个纤毛都基于基体,基体位于透明的胞质中。

另一个特点:每个个体至少有两个细胞核——大核(大核)和小核(微核)。 有时可能存在多个微核和大核。 大核负责新陈代谢,小核调节性过程(接合)过程中遗传信息的交换。 纤毛虫的大核是多倍体,而微核是单倍体或二倍体。 在有性过程中,大核被破坏,小核减数分裂形成四个核,其中三个核死亡,第四个有丝分裂形成雄性和雌性单倍体核。 在两条纤毛虫之间,细胞口区域出现临时的细胞质桥。 每个个体的雄性细胞核都会进入伴侣的细胞,而雌性细胞则留在原地。 每个细胞将自己的雌性细胞核与伴侣的雄性细胞核合并。 然后微核恢复,纤毛虫分裂。 细胞数量不会增加,但会发生遗传信息的交换。

所有的纤毛虫都有一个恒定的体形,这是由一个表膜(从外部覆盖整个身体的致密外壳)的存在来确保的。

有一个结构复杂的电力设备。 在纤毛虫的所谓腹侧,有一个永久结构 - 细胞口(细胞口),进入咽部(细胞咽)。 咽直接通向内质。 含有细菌的水(纤毛虫的食物)在纤毛的帮助下进入口腔,从那里进入细胞质并被消化液泡包围。 液泡穿过细胞质,同时消化酶逐渐释放(这确保了更完全的消化)。

未消化的残留物通过一个特殊的孔 - 粉末被抛出。 有两个可收缩的液泡,每 20-25 秒交替收缩。

纤毛虫的繁殖大部分通过横向分裂发生。 有时,性过程以结合的形式进行。

该类的典型代表是纤毛虫,它们生活在小池塘、水坑中。 该代表的一个典型特征是存在毛囊——一种小的纺锤形物体,在受到刺激时会被抛出。 它们既用于防御,又用于攻击。

在人体中,该类寄生虫的唯一代表 - balantidia,它生活在消化系统中并且是balantidiasis的病原体。

2. Balantidium (Balantidium coli)

Balantidia 是balantidiasis 的病原体。 这种疾病无处不在。

生活在人体大肠中。 这种纤毛虫是最大的原生动物之一:其大小为 30-200、20-70 微米。 体形呈椭圆形。 它具有许多自由生活纤毛虫特有的结构特征。 剑兰的整个身体覆盖着许多短纤毛,其在细胞口(细胞造口术)周围的长度比身体其他部位的长度稍长。 除细胞口外,还有细胞咽和粉末。 有一层膜,其下有一层透明的胞质。 更深的是具有细胞器和两个核(一个大核和一个微核)的内质。 大核通常呈豆形或哑铃形,附近有一个小核。

在体的前后两端各有一个搏动的空泡,参与细胞内渗透平衡的调节。 此外,液泡分泌异化产物(代谢)。

Balantidia 形成椭圆形或球形囊肿,直径可达 50-60 微米。 囊肿被两层膜覆盖,没有纤毛。 微核通常在其中不可见,但收缩液泡清晰可见。

像其他纤毛虫一样,Balantidia 通过横向分裂繁殖。 有时会有结合形式的性过程。

人类通过受污染的水和食物感染包囊。 囊肿也可以由苍蝇携带。 这种原生动物寄生在肠道中的猪和大鼠都可以作为疾病传播的来源。

在人类中,该疾病以无症状携带或急性疾病的形式表现出来,并伴有肠绞痛。 此外,balantidia可以生活在人体肠道中,以细菌为食,不会造成太大伤害。 然而,它可以穿透结肠壁,导致出血和溃烂的溃疡。 该疾病的特征是出现带脓的长期血性腹泻。 有时会发生肠壁穿孔(肠壁上出现一个洞),发生粪性腹膜炎。 在疾病严重的情况下(尤其是腹膜炎和穿孔),患者甚至可能死亡。 与阿米巴痢疾一样,balantidia 可以从肠壁渗透到血液中,并随着血流被带到全身。

它能够沉淀在肺、肝、脑中,在那里它会导致脓肿的形成。 诊断

患者粪便涂片的显微镜检查。 在涂片中发现了balantidia的包囊和滋养体。 粘液、血液、脓液和许多寄生虫都暴露出来了。

预防。

1. 个人。 遵守个人卫生规则。

2.公开。 公共场所的卫生安排、公共供水水源的监测、人口的卫生和教育工作、啮齿动物控制、猪的卫生饲养。

LECTURE No. 21. 扁虫类(Plathelminthes)

一、组织特点

该类型约有7300种,分为以下三个类别:

1)纤毛虫;

2) 侥幸;

3) 绦虫。

它们存在于海洋和淡水中。 一些物种已经转向寄生的生活方式。 扁虫的主要形态:

1)身体左右对称;

2) 中胚层的发育;

3)器官系统的出现。

扁虫是两侧对称的动物。 这意味着他们身体的所有器官都相对于左右两侧对称分布。 它们身体的组织和器官由三个胚层发育而来——外胚层、内胚层和中胚层。 适应在基质上爬行导致它们出现了腹部和背部、右侧和左侧以及身体的前端和后端。

扁虫的身体背腹扁平。 它们没有体腔,内部器官之间的整个空间充满了疏松的结缔组织 - 实质。

扁虫已经发育出器官系统:肌肉、消化、排泄、神经和性。

他们有一个皮肤肌肉囊。 它由外皮组织——外皮,是合胞体类型的非细胞多核结构,以及在纵向、横向和倾斜方向上运行的三层平滑肌组成。 吸虫的身体覆盖着一层角质层,可以保护它们免受宿主消化液的影响。 扁虫进行的所有运动都是缓慢且不完美的。

神经系统由位于躯干头端的成对神经节点(神经节)组成,平行的纵向神经干从该节点向后延伸。

消化系统(如果有的话)从咽部开始,以封闭的肠道结束。 有前肠和中肠。 没有后肠和肛门。 在这种情况下,未消化的食物残渣会从嘴里吐出。

在扁虫中,第一次出现了一种排泄系统,该系统由称为原肾的器官组成,它们从具有末端(末端)星状细胞的实质深处开始。

原肾细胞捕获代谢产物并将它们沿着细胞内通道移动,这些通道在原肾细胞的长过程中运行。 此外,要排泄的产品进入集合管,并从那里直接进入外部环境或膀胱。

蠕虫的生殖系统很复杂。 扁形虫结合了两种性别的特征——雄性和雌性。

大多数纤毛虫是自由生活的捕食者。 两类代表具有医学重要性:吸虫(Trematodes)和绦虫(Cestoidea)。

福禄克代表

肝吸虫(片吸虫)是片吸虫病的病原体(巨型肝吸虫会引起更严重的片吸虫病),猫吸虫或西伯利亚吸虫是阿片吸虫病的病原体,血吸虫是血吸虫病的病原体。 此外,姜片吸虫病的病原体(栖息在小肠)、支睾吸虫(栖息在肝脏的胆管)、华支睾吸虫(栖息在肝脏的胆管)、肺吸虫(并殖吸虫)生活在肺组织中,寄生在肺组织中。人体,引起肺吸虫病等。

绦虫的代表

宽绦虫是二叶丝虫病的病原体,牛绦虫是细喉虫病的病原体,猪肉绦虫是带虫病和囊尾蚴病的病原体,棘球蚴是包虫病的病原体,泡球菌是泡球蚴病的病原体。

2. 侥幸类。 一般特征

吸虫(吸虫)是寄生生物。 已知大约有 3000 种吸虫。 这些寄生虫的特点是复杂的发育周期,其中存在世代交替,以及繁殖和宿主的方法。

性成熟个体呈叶状。 嘴位于身体的末端,配有强大的肌肉吸盘。 除此之外,腹侧还有另一个吸盘。 某些物种的附加器官是覆盖整个身体的小刺。

小型吸虫的消化系统是一袋或两个盲道。 在大型物种中,它具有强烈的分枝。 除了适当消化的功能外,它还发挥运输作用——将食物重新分配到全身。 扁虫,包括吸虫,没有内部体腔,这意味着没有循环系统。 身体的叶子形状使肠道能够为整个身体提供营养。 相同的形状使得气体交换可以在整个身体表面进行,因为角质层深处根本没有器官和组织。

吸虫是雌雄同体。 男性生殖系统:一对睾丸、两根输精管、射精管、交配器官(卷云)。 肝吸虫的睾丸是分枝的,猫科动物和披针形的睾丸是紧凑的。 女性生殖系统:卵巢、输卵管、卵黄腺、受精容器、子宫、生殖泄殖腔。 卵黄腺为鸡蛋提供营养,壳腺为鸡蛋提供膜。 授精是内部的、交叉的。 卵子在子宫内成熟。

性成熟的个体(玛丽塔)总是生活在脊椎动物的体内。 她释放鸡蛋。 为了进一步发育,卵必须落入水中,幼虫(毛蚴)从中出现。 幼虫具有感光眼睛和纤毛,能够利用各种类型的出租车独立寻找中间宿主。 Miracidium 必须进入腹足类软体动物的体内,腹足类软体动物是这种类型寄生虫的严格特异性。 在他的体内,幼虫变成了母体孢子囊,经历了最严重的退化。 它只有雌性生殖器官,因此只能孤雌生殖。

在它的繁殖过程中,形成了多细胞redia,它也通过孤雌生殖进行繁殖。 最后一代redia可以产生尾蚴。 它们离开软体动物的身体,为了进一步发育,必须进入最终或第二中间宿主的身体。 在第一种情况下,尾蚴要么主动侵入最终宿主的身体,要么在草地上形成囊肿并被吞噬。

在第二种情况下,尾蚴寻找那些被主要宿主用作食物的动物,并在其体内形成休眠阶段——包囊囊蚴。 大部分尾蚴在没有进入主要宿主体内就死亡,因为它们无法主动寻找,或者进入那些不可能发育的物种体内。 寄生虫在幼虫阶段的繁殖能力大大增加了其数量。

在渗透到最终宿主的有机体中后,吸虫的侵入阶段会在其中迁移并找到进一步发育所必需的器官。 他们在那里达到性成熟并生活。

通过身体的迁移伴随着严重的中毒和过敏表现。

由吸虫引起的疾病统称为吸虫。

3. 侥幸类。 其代表

肝吸虫。 形态学、发育周期、感染方式、预防

肝吸虫或片形吸虫(肝片形吸虫)是片形吸虫病的病原体。

这种疾病在世界各地都很普遍,最常见于气候炎热潮湿的国家。 寄生虫生活在胆管、肝脏、胆囊中,有时还生活在胰腺和其他器官中。

马丽塔体长3-5厘米,体形为叶形,前端呈喙状绘制。

有必要特别注意生殖器官的结构。 子宫是多叶的,位于腹侧吸盘后面的花环中。 子宫后面是卵巢。 身体两侧有许多 zheltochnik 和肠道分支。 身体的整个中部被高度分支的睾丸占据。 卵很大(135-80 微米),黄褐色,椭圆形,在其中一个极上有一顶盖。

肝吸虫的生命周期是这类寄生虫的典型生命周期。 片形吸虫随着宿主的改变而发展。 草食性哺乳动物(大大小小的牛、马、猪、兔等)以及人类是最终宿主。 中间宿主是小池塘蜗牛(Limnea truncatula)。

当主要宿主食用水草场中的草(对于动物)、未清洗的蔬菜和蔬菜(对于人类)时,就会发生感染。 通常,一个人在食用酸模和豆瓣菜时就会被感染。 绿色植物上有 ado-lescaria - 包在叶子上的尾蚴。

进入最终宿主的肠道后,幼虫从肠膜中释放出来,穿透肠壁并渗透到循环系统,从那里进入肝组织。 在吸盘和刺的帮助下,片形吸虫破坏肝细胞,从而导致出血并形成肝硬化的结果。 肝脏体积增大。 寄生虫可以从肝组织渗透到胆管并导致阻塞,出现黄疸。 寄生虫在感染后 3-4 个月达到性成熟,并开始在胆管中产卵。

诊断

检测患者粪便中的片形吸虫卵。 当健康人食用片形吸虫病动物的肝脏(过境鸡蛋)时,他的粪便中也会发现鸡蛋。 因此,如果您在检查前怀疑有疾病,则有必要从饮食中排除肝脏。

预防

彻底清洗蔬菜和香草,特别是在片形吸虫病流行地区,那里的菜园用积水浇灌。 请勿使用未经过滤的水饮用。 识别和治疗病畜,对牧场进行消毒,更换牧场和鹅鸭牧场,消灭中间宿主。 卫生教育非常重要。

猫侥幸。 形态学、发育周期、感染方式、预防

猫吸虫或西伯利亚吸虫(Opisthorchis felineus)是后睾吸虫病的病原体。 这种寄生虫生活在人类、猫、狗和其他吃生鱼的动物的肝脏、胆囊和胰腺中。 在我国,该病的疫源地位于西伯利亚河沿岸; 个别焦点 - 波罗的海沿岸,卡马河、伏尔加河、第聂伯河沿岸。 哈萨克斯坦已知该疾病的自然疫源地。

猫吸虫呈淡黄色,长度4-13毫米。 身体的中部是一个分支的子宫,后面是一个圆形的卵巢。 一个特征是身体后部有两个玫瑰花状的睾丸,且染色良好。 猫吸虫卵大小为25-30 X 10-15微米,淡黄色,椭圆形,向极处变窄,前端有盖。

寄生虫的最终宿主是野生和家养哺乳动物和人类。 第一中间宿主是软体动物 Bithinia leachi。 第二个中间宿主是鲤鱼,其肌肉中存在囊蚴。

首先,将带有毛蚴的鸡蛋放入水中。 然后它被软体动物吞下,在软体动物的后肠中,毛蚴离开卵,渗入肝脏并变成孢子被。 在其中,通过孤雌生殖,产生了许多代的红虫,其中尾蚴。 尾蚴离开软体动物的身体,进入水中并在水中主动游动,渗入鱼体内或被鱼吞入皮下脂肪组织和肌肉。 寄生虫周围形成壳。 这个发育阶段称为囊蚴。 当终宿主吃生鱼或干鱼时,囊蚴进入其胃肠道。 在酶的影响下,膜溶解。 寄生虫进入肝脏和胆囊并达到性成熟。

因此,对于第一个中间宿主,侵入阶段是带有毛蚴的卵,对于第二个中间宿主来说,侵入阶段是尾蚴,对于最后一个中间宿主来说,侵入阶段是囊蚴。

Opisthorchiasis 是一种严重的疾病。 随着许多个体的同时寄生,它可能以死亡告终。 在一些患者中,已经报告了肝癌病例,这可能是由于吸虫的存在对器官的持续刺激引起的。

诊断

实验室检测从患者获得的粪便和十二指肠内容物中的猫吸虫卵。

预防

遵守个人卫生规则。 卫生和教育工作。 只吃煮熟或油炸的鱼(产品的热处理)。

血吸虫。 形态学、发育周期、感染方式、预防

血吸虫是血吸虫病的病原体。 所有寄生虫都生活在血管中,主要是在静脉中。 它们存在于许多具有热带和亚热带气候的国家(主要在亚洲、非洲和南美洲)。

与其他吸虫不同,血吸虫是雌雄异体的生物。 雄性的身体更短更宽。 雌性呈绳状。 年轻人分开生活,但当他们进入青春期时,他们会成对加入。 之后,雌性生活在雄性腹侧的雌性管中。

由于血吸虫生活在血管中,它们的卵有排泄到腹部器官的装置,并从那里排泄到外部环境。 所有的卵都有刺,通过刺可以释放各种酶来溶解宿主的身体组织。 在这些酶的帮助下,卵穿过血管壁并进入组织。 它们可以穿透肠道或膀胱(取决于寄生虫的类型)。 寄生虫从这些腹部器官进入外部环境。 虫卵有可能通过血行漂移(通过血管)进入许多内脏器官,由于这些器官中局部多种炎症过程的发展,这是非常危险的。

对于某些种类的血吸虫来说,只有人类才是最终宿主,而对于其他种类的血吸虫(连同人类)来说,则是各种哺乳动物的最终宿主。 中间宿主是淡水软体动物。 在它们的体内,发生幼虫阶段的发育,幼虫阶段以单性生殖方式繁殖,形成两代孢子被。 最后一代形成尾蚴,这是终宿主的侵入阶段。 尾蚴有一个典型的外观:分叉的尾巴,前端有特定的渗透腺,最终宿主在水中时可借助这些渗透腺进入体内。 同时,尾蚴幼虫在水中自由漂浮,在洗澡、在稻田和水中工作、饮用灌溉渠的水等时,能够主动刺穿人体皮肤。衣服并不能防止寄生虫进入体内。

当穿透皮肤时,尾蚴会导致以尾蚴病形式出现的特定病变。 他们的迹象是出现皮疹、瘙痒、过敏症状。 如果尾蚴大量进入肺部,就会发生重症肺炎。

对人类具有致病性的血吸虫幼虫随血流携带到全身各处。 它们主要定居在腹腔或小骨盆的静脉中,在那里它们达到性成熟。

诊断

在患者的尿液或粪便中检测血吸虫卵。 过敏皮肤测试是可能的,使用免疫学诊断方法。

预防

仅使用消毒水饮用。 在血吸虫病流行地区避免长时间接触水。 对抗中间宿主——水生软体动物。 保护水体免受未经处理的污水污染。

不同类型的血吸虫病

三种主要类型的血吸虫寄生在人体内。 这是血吸虫,Sch。 曼索尼和施。 粳稻。 它们在许多生物学特征、人体栖息地和地理分布上有所不同。 所有血吸虫病都是自然的局灶性疾病。 分布于亚洲、非洲和美洲的热带地区。

血吸虫 - 泌尿生殖系统血吸虫病的病原体,生活在腹腔和泌尿生殖系统器官的大静脉中。

该病分布于非洲至印度西南部。 最终的宿主是人和猴子。 中间宿主是各种水生软体动物。

雄性寄生虫长达1,5厘米,雌性长达2厘米。身体表面有细微的凹凸不平。 鸡蛋非常大,高达 160 毫米,有一个尖刺,它们会破坏容器的壁。 随着血液的流动,它们穿透膀胱和生殖系统器官,并从尿液中排出。

泌尿生殖系统血吸虫病的特征是尿液中出现血液(血尿),耻骨上方疼痛。 通常会在泌尿道中形成结石。 在这种疾病传播的地方,膀胱癌更为常见。

诊断

通过尿液显微镜检测寄生虫卵。 检查期间膀胱和阴道的特征性变化是炎症、息肉生长、溃疡。

曼氏血吸虫是肠道血吸虫病的病原体。 其范围比以前的物种要广泛得多。 分布于非洲、印度尼西亚、西半球国家巴西、圭亚那、安的列斯群岛等。

它寄生在肠系膜和大肠的静脉中。 它还影响肝脏的门静脉系统。

与以前的物种不同,它的体型略小(最大 1,6 厘米),体表粗糙不平。 卵的大小与血吸虫相同,但与它们不同的是,尖刺位于侧面。

寄生虫的最终宿主是人类、猴子、狗和啮齿动物。 中间宿主是水生软体动物。

当受到这种寄生虫的影响时,病理变化主要发生在大肠(结肠炎,血性腹泻)和肝脏(发生瘀血,可能会癌症)。

诊断

检测患者粪便中的卵子。

日本血吸虫病是日本血吸虫病的病原体。 范围覆盖东亚和东南亚(日本、中国、菲律宾等)。

它寄生在肠道的血管中。

它的大小与 Sch 没有区别。 heamatobium,但有一个非常光滑的身体。 卵是圆形的,脊椎很小,位于身体的侧面。

最终宿主是人类、许多家养和野生哺乳动物。 中间宿主是水生软体动物。

该病的表现与肠道血吸虫病的表现相对应。 但寄生虫卵更有可能穿透其他器官(包括大脑),因此这种疾病很严重,通常以死亡告终。

诊断

检测患者粪便中的卵子。

4. 绦虫类的一般特征

绦虫类(Cestoidea)大约有 3500 种。 它们都是生活在人类和其他性成熟脊椎动物肠道中的专性寄生虫。

绦虫的身体(strobila)呈带状形状,在背腹方向上扁平。 由独立的节片组成。 身体的前端是头部(头节),可以是圆形的或扁平的,后面是不分段的颈部。 附着器官位于头部 - 吸盘、钩子、吸槽(bothria)。

新的节节片从颈部萌出并向后移动。 因此,离颈部越远,节段越成熟。 在年轻的关节中,器官和系统没有分化。

球果的中部是成熟的节段,具有完全发育的雄性和雌性生殖系统(绦虫是雌雄同体)。

最近的部分几乎只包含带有卵子的子宫,其余器官则由雏形代表。 在蠕虫的生长过程中,后节逐渐脱落并被释放到环境中,年轻的节节片取而代之。

绦虫的身体结构在许多方面都是扁虫的典型特征。

但也有区别。 由于这些蠕虫过着完全寄生的生活方式并生活在肠道中,因此它们的消化系统完全不存在。

来自宿主肠道的营养物质的吸收在整个体表渗透发生。

生命周期。 所有绦虫的发育都有两个阶段 - 性成熟(生活在最终宿主体内)和幼虫(寄生在中间宿主中)。 卵子发育的第一阶段发生在子宫内。 在这里,在蛋壳内形成了一个六钩胚胎——癌球体。 虫卵随着宿主的粪便进入外部环境。 为了进一步发育,卵必须进入中间宿主的消化系统。 在这里,在钩子的帮助下,卵刺穿肠壁并进入血液,从那里扩散到器官和组织,在那里发育成幼虫 - 芬兰人。 通常它有一个内部空腔和一个成型的头部。 最终宿主的感染是通过食用受感染动物的肉而发生的,这些动物的组织中有芬兰人。 在最终宿主的肠道中,在消化酶的影响下,芬兰人的外壳溶解,头部向外转动并附着在肠壁上。 从颈部开始,新节段的形成和寄生虫的生长开始。

主要宿主不会受到这种寄生在肠道中的寄生虫的影响。 但是中间宿主的生命活动可能会受到严重损害,特别是如果绦虫芬兰人生活在它的大脑、肝脏或肺部。

由绦虫引起的疾病称为绦虫病。 这些寄生虫中的许多物种只影响人类,但也有在自然环境中发现的寄生虫。 它们的特点是存在自然病灶。

5. 链条

牛绦虫。 形态、发育周期、预防

牛或无武装的绦虫(Taeniarhynchus saginatus)是腱鞘病的病原体。 这种疾病在人们食用生肉或未煮熟(煮熟)的牛肉的地区随处可见。

在性成熟阶段,牛绦虫的长度可达4-7米,头部只有4个吸盘,没有钩子(因此得名)。

在身体的中部有方形的雌雄同体节段。 子宫没有分支,卵巢只有两个裂片。 每个部分包含多达 1000 个囊泡睾丸。 身体后端的成熟节段被强烈拉长,其中的子宫形成大量的侧枝,并塞满了大量的卵子(多达175000个)。 鸡蛋包含覆盖有薄壳的球体(直径 10 µm)。 每个 oncosphere 有 3 对钩子和一个厚的、径向条纹的壳。

牛绦虫的最终主人只有人类,中间宿主是牛。 动物通过食用带有节节片的草、干草和其他食物而被感染,节节片与粪便一起从人身上到达那里。 在牛的胃里,从卵中出来的球体会沉积在动物的肌肉中,形成芬兰人。 它们被称为囊尾蚴。 囊尾蚴是一种充满液体的囊泡,其头部装有吸盘。 在牲畜的肌肉中,芬兰人可以坚持很多年。

寄生虫的一个特征是它的节段能够一个接一个地主动爬出肛门。

一个人通过食用受感染动物的生肉或半熟肉而被感染。 在胃里,在胃液酸性环境的影响下,芬氏壳溶解,幼虫出来,附着在肠壁上。

对宿主生物的影响是:

1)服用食物的效果;

2) 被寄生虫的排泄物中毒;

3)肠道菌群失调(菌群失调);

4)维生素的吸收和合成受损;

5)肠道的机械刺激;

6)可能发展为肠梗阻;

7)肠壁炎症。

病人体重减轻,食欲不振,腹部疼痛和肠道紊乱(便秘和腹泻交替出现)使他们感到不安。

诊断

在患者粪便中检测具有特定结构的成熟节段。 部分也可以在人的身体和内衣上找到。

预防。

1. 个人。 对牛肉和小牛肉进行彻底的热处理。

2.公开。 严格监管肉类加工厂、屠宰场、市场的肉类加工和销售。 开展群众卫生教育工作。

猪肉绦虫。 形态、发育周期、预防

猪肉或武装绦虫(Taenia solium) - 引起腱鞘炎的病原体。 这种疾病在人们食用生猪肉或未煮熟猪肉的地区随处可见。

在人体中,寄生虫生活在小肠中,可以在眼睛、中枢神经系统、肝脏、肌肉和肺中找到。

性成熟的形式达到2-3 m的长度。头上有吸盘,以及22-32钩的花冠。

雌雄同体节肢动物有一个雄性生殖器官,由数百个睾丸和一条曲折的射精管组成,变成一个卷曲袋。

它进入泄殖腔并向外打开。 女性生殖系统的结构具有鲜明的特点。 卵巢有第三个额外的小叶和更多的分支 (7-12),这是一个重要的诊断特征。 这些卵与绦虫的卵没有什么不同。

生命周期。 最终的主人只是人类。 中间宿主是猪,偶尔是人。 其特征是:节段随人类粪便排出体外,不是一次一个,而是以 5-6 块为一组。 当鸡蛋干燥时,蛋壳破裂,鸡蛋自由散开。 苍蝇和鸟类也对这一过程做出了贡献。

猪因食用可能含有节片的污水而感染。 在猪的胃里,蛋壳溶解,六个钩状的球囊从中浮现。 它们通过血管进入肌肉,在那里定居,2个月后变成芬兰人。 它们被称为囊尾蚴,是一个装满液体的小瓶,里面装有一个带有吸盘的头部。 在猪肉中,囊尾蚴有米粒大小,肉眼可见。

人类感染是通过食用生的或未煮熟的猪肉而发生的。 在消化液的作用下,囊尾蚴膜溶解; 头节外翻,附着在小肠壁上。 然后新的节节片开始从颈部形成。 2-3个月后,寄生虫达到性成熟并开始产卵。

患有这种疾病时,经常会发生逆向肠蠕动和呕吐。 同时,成熟的部分进入胃并在胃液的影响下在那里被消化。 释放的肿瘤球进入肠道血管并通过血液输送到器官和组织。 它们可以进入肝脏、大脑、肺、眼睛,在那里形成囊尾蚴。 脑囊虫病往往是患者死亡的原因,而眼囊虫病会导致视力丧失。

囊尾蚴病的治疗只有手术治疗。

诊断

在患者粪便中检测具有特定结构的成熟节段。 这些部分也可以在人体和内衣上找到,因为它们可以爬出肛门并积极移动。

预防。

1. 个人。 彻底煮熟的猪肉。

2.公开。 保护牧场免受人类粪便的污染。 严格监管肉类加工厂、屠宰场、市场的肉类加工和销售。

矮绦虫。 形态、发育周期、预防

矮绦虫 (Hymenolepis nana) 是 hymeno-lepidosis 的病原体。 这种疾病无处不在,特别是在气候炎热干燥的国家。 主要是学龄前儿童患病。 在 7 至 14 岁时,这种疾病很少被记录,在年龄较大的人中几乎从未发生过。 在人体中,它生活在小肠中。

矮绦虫的长度较小(1,5-2厘米)。 头部呈梨形,有4个吸盘和带有钩环的长鼻。 球果包含 200 个或更多节。 它们很嫩,所以在肠子里就被破坏了。 结果,只有卵被释放到环境中。 卵的大小可达40微米。 它们是无色的,呈圆形。

在长期适应人类的过程中,寄生虫的生命周期发生了显着变化。 这种寄生虫已经获得了在人体内长期不改变宿主的情况下发育的能力,而不是将其留在卵子阶段。 因此,侏儒绦虫的人既是中间宿主又是终宿主。 如果一个人在不注意个人卫生的情况下吞下侏儒绦虫的卵,它们会进入小肠,在消化酶的影响下,它们的外壳会溶解。 Oncospheres 从卵中出现,渗透到小肠的绒毛中,在那里形成囊性 cercoids。 在前面,它们有一个带有螺丝头的肿胀部分,并且尾部附属物位于身体的后端。 几天后,受累的绒毛被破坏,囊性结节落入肠腔。 幼鱼附着在肠粘膜上并达到性成熟。 在某些情况下,一个人的肠道中同时存在多达 1500 条绦虫。 这种寄生虫的卵可能不会被释放到外部环境中,而是变成已经在肠道中的性成熟个体。 首先,由它们形成囊尾蚴,然后发生成虫绦虫,即反复自我感染(自体再侵袭)。

致病作用。 小肠的部分绒毛被破坏,导致壁消化过程中断。 此外,人体会被蠕虫的排泄物毒害。 肠道活动受到干扰,出现腹痛、腹泻、头痛、烦躁、虚弱、疲劳。

这种疾病不能无限期地持续下去,因为人体能够对寄生虫产生免疫力。 它阻碍了寄生虫后代的发育,特别是在自动再入侵期间。 经过几代人的变化,就会发生自愈。

诊断

检测患者粪便中的侏儒绦虫卵。 预防。

1. 个人。 遵守个人卫生规则,向儿童灌输卫生技能。

2.公开。 儿童机构(尤其是厕所)的彻底清洁,玩具的消毒。

与机械蛋载体,即昆虫,需要不断的斗争。

棘球绦虫。 形态学、感染途径、发展周期、预防

棘球蚴(Echinococcus granulosus)是棘球蚴病的病原体。 这种疾病发生在全球各地,但最常见于畜牧业发达的国家。

性成熟的寄生虫长 2-6 毫米,由 3-4 节组成。 倒数第二个雌雄同体(即它有雌性和雄性生殖器官)。 最后一段是成熟的,包含一个带有多达 5000 个卵子的子宫,其中含有球囊。 棘球绦虫卵的形状和大小与猪和牛绦虫的卵相似。 在头部(头节)上有4个吸盘和一个带有两个钩子边缘的长鼻。

生命周期。 最终的主人是犬科的掠食性动物(狗、豺、狼、狐狸)。 中间宿主是食草动物(牛、羊)、猪、骆驼、兔子和许多其他哺乳动物以及人类。 终宿主通过食用被感染的中间宿主的组织而被感染。 终宿主的粪便中含有寄生虫卵。 此外,棘球绦虫的成熟片段可以主动从肛门爬出,并通过动物的皮毛传播,并在其上留下卵。 这增加了牧场污染的可能性。

人类和其他中间宿主因摄入虫卵而感染(最常见的是它们首先从狗的毛发上掉到手上,然后被带入嘴里)。 在人体消化道中,卵子中会出现一个肿瘤球,它会穿透血液并通过血液输送到器官和组织。 在那里她变成了芬兰人。 在棘球蚴中,它是一个气泡,通常达到巨大的尺寸(直径可达 20-30 厘米)。 膀胱壁具有外层囊和内实质膜。 在它上面,可以形成从墙上萌芽的女儿个体。 气泡内含有一种带有寄生虫废物的液体。

棘球绦虫对人体的致病作用非常大。 在幼虫阶段,它可以位于多种器官中:肝、脑、肺、管状骨。 芬娜可以挤压器官,导致它们萎缩。 组织被破坏,身体工作更糟。 寄生虫的代谢产物不断进入人体内部环境,引起严重中毒。 棘球菌膀胱的危险破裂。 由于它含有带有寄生虫异化产物的液体,如果它进入血液,可能会发生中毒性休克,从而导致患者死亡。 与此同时,女儿的头节为组织播种,导致新芬兰人的发育。

包虫病的治疗只能是手术治疗。

诊断

根据 Cassoni 反应:皮下注射来自棘球菌膀胱的 0,2 ml 无菌液体。 如果在 3-5 分钟内形成的气泡增加了 XNUMX 倍,则认为反应阳性。

预防

遵守个人卫生规则,尤其是在与动物打交道时。 流浪狗的销毁,家畜和服务性动物的检查和治疗。 销毁患病动物的尸体。

宽丝带。 形态学、感染途径、发展周期、预防

宽绦虫(Diphyllobotrium latum)- 宽绦虫病的病原体。 该病主要发生在气候温和的国家。 在俄罗斯 - 伏尔加河、德涅斯特河和其他大河沿岸。

在人类中,寄生虫存在于小肠中。

在性成熟状态下,寄生虫的长度可达7-10m或更长。 寄生虫的头部(头节)没有吸盘。 它借助两个看起来像凹槽的吸缝或吸缝附着在肠壁上。 节片宽大于长。 子宫具有典型的玫瑰花状形状且体积小。 它通过每个节片前缘的开口与外部环境接触。 因此,成熟的鸡蛋可以自由地从中出来。 宽绦虫的卵宽,呈椭圆形,大小可达70微米,颜色为黄棕色。 在一根杆子上有一个帽子,在另一根杆子上有一个小结节。

寄生虫的生命周期是绦虫中最古老的。 它保留了幼虫阶段,在水中活跃地游动——coracidium。 有两种生活在水中的中间宿主——小型淡水甲壳类动物(独眼龙和龙鱼)和以它们为食的鱼类。 最终宿主是人类和肉食性哺乳动物(猫、山猫、狐狸、北极狐、狗、熊等)。

卵随人类粪便进入水中。 3-5周后,一个覆盖着纤毛的可移动的毛囊从卵中出来,它有3对钩子。 Coracidia被甲壳类动物(第一中间宿主)吞食,在肠道中它们失去纤毛并变成幼虫 - 一种原尾蚴。 锯尾鱼体形细长,有 6 个钩子。 如果甲壳类动物被鱼(第二中间宿主)吞食,原尾蚴会进入其肌肉的下一个(幼虫)阶段 - 多尾蚴。

一个人因食用生鱼或半熟鱼或新鲜腌制的鱼子酱而感染。 腌制、腌制、煎肉时,多尾蚴会死亡。

Diphyllobothriasis 是一种危险的疾病。 寄生虫通过其吸缝侵入粘膜并导致其坏死。 由于蠕虫体积较大,常发生肠梗阻。 进食的效果出现:寄生虫从肠道消耗营养,但人没有接受它们(发生浪费)。 中毒是寄生虫生命的有毒产物释放到血液中的结果。 由于寄生虫与正常肠道微生物群处于拮抗状态,因此经常发生菌群失调。 肠道对维生素 B12 的吸收受到干扰,因此可能会出现严重的叶酸缺乏 B12 贫血。

诊断。 检测粪便中广泛绦虫成熟节段的卵和碎片。

预防。

1. 个人。 拒绝吃生鱼(这在远北地区的人民中经常被视为既定的文化传统),对鱼进行仔细的热处理。

2.公开。 保护水体免受粪便污染。

第 22 讲。蛔虫类(线虫)

一、结构特点

已经描述了超过 500 种蛔虫。 它们生活在不同的环境中:海水和淡水、土壤、腐烂的有机基质等。许多蠕虫已经适应了寄生的生活方式。

该类型的主要变形:

1)初级体腔;

2)后肠和肛门的存在;

3)二分法。

所有蛔虫的身体都是不分节的,横截面或多或少呈圆形。 身体分为三层,由内胚层、中胚层和外胚层发育而成。 有一个皮肤但肌肉发达的袋子。 它由外部不可伸展的致密角质层、皮下组织(由单个多核细胞质团代表,细胞之间没有边界 - 合胞体)和一层纵向平滑肌纤维组成。 角质层起着外部骨骼(支撑肌肉)的作用,防止不利环境因素的影响。 在皮下组织中,代谢过程正在活跃地进行。 它还会延迟所有对蠕虫有毒的产品。 肌肉层由单个细胞组成,这些细胞分为 4 股纵向肌肉 - 背侧肌、腹部肌和两条侧肌。

蛔虫有一个初级体腔,即假体腔,里面充满了液体。 它包含所有内脏器官。 它们形成五个不同的系统——消化系统、排泄系统、神经系统、性系统和肌肉系统。 循环系统和呼吸系统不存在。 此外,液体赋予身体弹性,起到水骨架的作用,并保证内部器官之间的物质交换。

消化系统以贯穿管的形式呈现,其起始于身体前端的开口,被角质唇包围,终止于身体后端的肛门。 消化管由前、中、后三部分组成。 蛲虫有一个球体——食道的扩张。

神经系统由头神经节、咽周环和从头神经节延伸出来的神经干(背侧神经干、腹侧神经干和两侧神经干)组成。 背侧和腹侧神经干最发达。 干线之间有连接桥。 感觉器官发育很差,以触觉结节和化学感觉器官为代表。

排泄系统是根据原肾的类型建立的,但排泄细胞的数量要少得多。 特殊的吞噬细胞也具有排泄的功能,这些细胞会积聚进入体腔的代谢产物和异物。

蛔虫有二分性。 生殖器官具有管状结构。 在雌性中,它们通常是配对的,在雄性中,它们是不配对的。 男性生殖器官由睾丸、输精管组成,输精管通入射精管。 它通向后肠。 女性生殖器官从成对的卵巢开始,然后是两个管状输卵管和成对的子宫,它们连接到共同的阴道。 蛔虫的繁殖仅是有性繁殖。

构成蛔虫身体的细胞数量总是有限的。 因此,他们在成长和再生方面几乎没有机会。

只有一类具有医学重要性的代表——真正的蛔虫。 有在中间宿主参与下发育的生物蠕虫,以及与外部环境保持接触的土蠕虫(它们的卵或幼虫在土壤中发育)。

2. 蛔虫——人类寄生虫蛔虫

人类蛔虫(Ascaris lumbricoides)是蛔虫病的病原体。 这种疾病几乎在所有地方都很普遍。 人蛔虫种类与猪蛔虫形态接近,猪蛔虫产于东南亚,很容易感染人类,而人蛔虫可以感染猪。

人类蛔虫是一种大型土蠕虫,成熟状态下雌性可达到40厘米,雄性可达到20厘米。蛔虫的身体呈圆柱形,向两端变窄。 雄性的身体后端呈螺旋状扭曲至腹侧。

寄生虫的成熟卵呈椭圆形,周围有厚厚的多层壳,块状。 它们呈黄棕色,尺寸可达 60 微米。

人蛔虫是一种几乎完全寄生于人类的土蠕虫。 受精卵随粪便排出人体,必须进入土壤才能进一步发育。 鸡蛋在高湿度、氧气和 24-25°C 的最佳温度下在 2-3 周内成熟。 它们对不利的环境因素具有抵抗力(它们可以存活 6 年或更长时间)。

一个人感染蛔虫最常见的是通过未洗过的蔬菜和水果,鸡蛋位于这些蔬菜和水果上。 在人体肠道中,幼虫从卵中出现,在人体中进行复杂的迁移。 它穿透肠壁,首先穿透体循环的静脉,然后通过肝脏、右心房和心室进入肺部。 它从肺的毛细血管进入肺泡,然后进入支气管和气管。 这会导致咳嗽反射的形成,这有助于寄生虫进入喉咙并通过唾液二次摄入。 一旦再次进入人体肠道,幼虫就会变成性成熟的形式,能够繁殖并存活大约一年。 一个人肠道内同时寄生的蛔虫数量可达数百甚至数千。 同时,一名雌性每天最多可排出 240 个卵子。

致病作用。 一般中毒蛔虫废物,毒性很大。 出现头痛、虚弱、嗜睡、易怒,记忆力和工作能力下降。 大量蛔虫侵入可导致机械性肠梗阻、阑尾炎、胆管阻塞(伴有机械性黄疸),肝脏可形成脓肿。 耳、喉、肝、心有蛔虫不典型定位的病例。 这需要紧急手术干预。 迁移的幼虫导致肺组织的破坏和化脓性感染病灶的形成。

诊断。

检测患者粪便中的人蛔虫卵。

预防

1. 个人。 遵守个人卫生规定,彻底清洗蔬菜、浆果、水果,剪短指甲,可能有寄生虫卵。

2.公开。 卫生和教育工作。 禁止用未经特殊处理的粪便给菜园和浆果施肥。

蛲虫

蛲虫(Enterobius vermicularis)是蛲虫病的病原体。 这种疾病无处不在,在儿童群体中更常见(因此得名)。

蛲虫是一种白色的小蠕虫。 性成熟的雌性体长可达10毫米,雄性体长2-5毫米。 身体笔直,向后倾斜。 雄性身体后端呈螺旋状扭曲。 蛲虫卵无色透明,椭圆形,不对称,一侧扁平。 鸡蛋尺寸 - 最大 50 微米。

蛲虫只寄生在人体中,成熟的个体位于小肠的下部,以它的内容物为食。 所有者没有变化。 有成熟卵子的雌性在晚上离开肛门,在肛门皱襞中产下大量卵子(多达 15000 个),然后死去。 寄生虫在皮肤上爬行会引起瘙痒。

典型地,鸡蛋在产卵后几小时内达到侵入性成熟。 患有肠生菌病的人在睡眠中梳理发痒的地方,而大量的鸡蛋落在指甲下。

患者自己将它们从手中带入口中(发生自动再侵入)或散布在亚麻布和物体的表面上。 当鸡蛋被吞下时,它们会进入小肠,在那里性成熟的寄生虫会迅速发育。 成年蛲虫的预期寿命为 56-58 天。 如果在此期间没有发生新的自我感染,则一个人的自我修复发生了。

致病作用。 由于会阴部瘙痒,儿童经常会出现睡眠不佳、睡眠不足、易怒、健康状况恶化以及学习成绩经常下降的情况。 当寄生虫侵入阑尾时,后者可能会发炎,即发展为阑尾炎(这种情况比蛔虫病更常见)。

由于寄生虫位于小肠粘膜表面,因此可能会引起炎症和破坏肠壁的完整性。 食物戒断的影响通常不会发生,因为寄生虫很小并且不需要像绦虫那样大量的营养物质。

诊断

诊断基于在肛周皱襞材料中检测到蛲虫卵以及检测到从肛门爬出的寄生虫。 在蛲虫病患者的粪便中,蛲虫及其虫卵最常不存在。

预防

1. 个人。 认真遵守个人卫生规则,对人群进行健康教育。 彻底洗手,尤其是饭前和睡后,剪短指甲。 生病的孩子晚上需要穿内裤,早上彻底清洗熨烫(蛲虫不能忍受高温)。

2.公开。 定期检查儿童(特别是有组织的团体)和工作人员,餐饮场所的员工是否患有蛲虫病。

弗拉索拉夫

人鞭虫(Trichocephalus trichiurus)是鞭虫病的病原体。 该病分布范围相当广,几乎普遍。 病原体位于小肠下部(主要是盲肠)、大肠上部。

性成熟的鞭虫个体长达3-5厘米,身体前端比后端窄得多,呈丝状拉长。 它只包含食道。 雄性的身体后端呈螺旋状扭曲加厚。 它包含生殖系统和肠道。 鞭虫卵的形状像桶,末端有软木状的盖子。 卵质轻、透明,长达 50 微米。 寄生虫的寿命长达6年。

Vlasoglav 仅寄生在人体中。 所有者没有变化。 这是一种典型的土蠕虫,无需迁移即可发育(与人类蛔虫不同)。 为了进一步发展,带有人类粪便的蠕虫卵必须进入外部环境。 它们在高湿度和相当高的温度条件下在土壤中发育。 卵在进入土壤后 3-4 周内达到侵入性。 幼虫在卵内发育。 人类感染是通过摄入含有鞭虫幼虫的卵而发生的。 当吃蔬菜、浆果、水果或其他被鸡蛋污染的食物以及水时,这是可能的。

在人体肠道内,在消化酶的作用下,卵壳溶解,幼虫从中冒出来。 寄生虫在感染后几周在人体肠道中达到性成熟。

致病作用。 这种寄生虫位于肠道中,以人体血液为食。 它不吸收肠道内容物,与此相关,从人体中去除这种寄生虫非常困难,需要医生特别坚持(口服药物对寄生虫没有影响)。 鞭虫身体的前端深深地沉入肠壁,这会严重破坏其完整性并引起炎症。 寄生虫的生命活动的产物会使人体中毒:出现头痛,疲劳增加,表现下降,嗜睡,易怒。 肠功能受损,出现腹痛,可出现抽搐。 由于寄生虫以血液为食,因此可能会发生贫血(贫血)。 菌群失调经常发生。 随着大规模入侵,鞭虫会引起阑尾的炎症变化(阑尾炎)。

诊断

检测病人粪便中的鞭虫卵。

预防。

1. 个人。 遵守个人卫生规定,彻底清洗蔬菜、浆果和水果。

2.公开。 卫生和教育工作,改善公共厕所和公共饮食设施。

旋毛虫

旋毛虫(旋毛虫)是旋毛虫病的病原体。 该病在所有大陆和所有气候区随处可见,但有一定的自然疫源地。 在俄罗斯,几乎所有旋毛虫病病例都发生在森林地区,这表明该疾病是一种自然病灶,并且与某些动物物种有关,而这些动物物种在该地区是寄生虫的天然宿主。

本土化。 旋毛虫幼虫生活在横纹肌中,性成熟个体生活在小肠中,位于绒毛之间,与身体前端一起穿透毛细淋巴管。

从形态上看,旋毛虫是一种非常小的寄生虫:雌性长达 2,5-3,5 毫米,雄性为 1,4-1,6 毫米。

生命周期。 旋毛虫是一种典型的生物蠕虫,其生命周期仅与宿主有机体相关。 完全没有必要进入环境进行进一步的发展和感染。 除人体外,旋毛虫还寄生于猪、大鼠、猫狗、狼、熊、狐狸和许多其他野生和家养哺乳动物。 任何体内的旋毛虫生活的动物都是中间宿主和终宿主。

这种疾病的传播通常发生在动物食用受感染的肉类时。 吞入肠道的幼虫在宿主的小肠内迅速达到性成熟。

在肠道内受精后,雄性迅速死亡,雌性在2个月内产下约1500-2000只活幼虫,之后它们也死亡。 幼虫刺穿肠壁,穿透淋巴系统,然后随着血流扩散到全身,但主要定居在某些肌肉群中:膈肌、肋间肌、咀嚼肌、三角肌、腓肠肌。 迁移期通常为2-6周。 进入肌肉纤维(其中一些同时死亡)后,幼虫螺旋状扭曲并包裹(壳钙化)。 在如此密集的胶囊中,幼虫可以存活数十年。

一个人通过食用受旋毛虫病影响的动物的肉而被感染。 传统烹饪过程中对肉类的热效应不会对寄生虫产生不利影响。

致病作用。 该病的临床表现各不相同:从无症状病程到死亡,这主要取决于体内幼虫的数量。 潜伏期为5-45天。 对身体有普遍的毒性过敏作用(接触寄生虫的废物以及免疫系统对其产生反应)。 寄生虫对肌纤维的机械影响很重要,这会影响肌肉的工作。

诊断

历史上 - 使用野生动物的肉或未经检验的肉。 检查肌肉活检是否存在寄生虫。 应用免疫反应。

预防

肉类的热处理。 未经兽医检查的肉不得食用。 生猪养殖卫生监督、猪肉检验。

钩虫(歪头)

十二指肠歪头(Ancylostoma duodenale)是口疮的病原体。 该病在高温多湿的亚热带和热带气候中广泛传播。 温带地区在土壤湿度高和粪便污染的条件下,曾出现过该病灶的发生。

钩虫是蠕虫形状的微红色寄生虫。 雌性的长度为 10-18 毫米,雄性的长度为 8-10 毫米。 前端向背侧弯曲(因此得名)。 寄生虫的头端有一个带有 4 个几丁质牙齿的口腔胶囊。 钩头卵呈椭圆形,透明,具有钝杆,尺寸可达 60 µm。

寄生虫的预期寿命为4-5年。 在人体中,它生活在小肠(主要是十二指肠)中。

指在人体内迁移的土蠕虫(如蛔虫)。 它只寄生在人类身上。 带有粪便的受精卵进入环境,在有利的条件下,一天之内就会出现称为弹状体的幼虫。 它们是非侵入性的。 幼虫以粪便和腐烂的有机物为食,并蜕皮两次。 之后,幼虫变得具有侵入性(这些是丝状幼虫)。 它们可以通过受污染的食物和水通过口腔进入人体。 但大多数情况下,幼虫是通过皮肤主动引入的。 由于感染主要是通过与土壤接触而发生的,因此与地球相关的那些职业的人最常被感染(这些是挖掘者、园丁、矿工等)。

在人体内,幼虫会迁移。 首先,它们从肠道渗入血管,从那里进入心脏和肺部。 它们通过支气管和气管上升,穿透咽部,导致咳嗽反射的发展。 用唾液反复吞咽幼虫会导致它们再次进入肠道,并在十二指肠中定居。

钩头通过其口腔胶囊捕获一小块粘膜区域,并破坏其绒毛,以血液为食。 寄生虫会分泌抗凝物质,防止血液凝结,因此可能会发生肠道出血。

致病作用。 寄生虫的生命活动的产物会使身体中毒。 也许是大量(由于持续时间)肠道出血的发展,这导致严重的贫血。 有可能对寄生虫产生过敏。 有腹部疼痛、消化不良、头痛、虚弱、疲劳。 儿童的发育可能明显滞后。 如果没有适当的治疗,死亡是可能的。

诊断

检测患者粪便中的幼虫和虫卵。

预防。

1. 个人。 在钩虫常见的地区,你不应该在地上不穿鞋走路。

2.公开。 早期发现和治疗口疮患者。 必须在矿山进行害虫防治。 所有矿工都必须有一瓶干净的水。

几内亚蠕虫

Rishta (Dragunculus medinensis) - 火龙果病的病原体。 该病在热带和亚热带气候的国家(伊拉克、印度、赤道非洲等)普遍存在。 以前,它只在中亚被发现。

该寄生虫呈丝状,雌性长度为30至150厘米,厚度为1至1,7毫米,雄性仅长达2厘米。

寄生虫的生命周期与寄主和水生环境的变化有关。 最终宿主是人类,以及猴子,有时是狗和其他野生和家养哺乳动物。 中间宿主——独眼甲壳类动物。 在人类中,寄生虫位于皮下脂肪组织中,主要是下肢。 描述了在胃、食道、脑膜浆膜下发现risht的病例。 麦地那龙线虫雌性是胎生的。 雌性身体前端上方形成一个充满浆液的巨大气泡。 在这种情况下,会出现脓肿,人会感到剧烈瘙痒。 当皮肤接触到水时它就会消失。 当将腿放入水中时,气泡破裂,大量活幼虫从气泡中出来。 当独眼巨人进入体内并吞噬这些幼虫时,它们的进一步发育是可能的。 在独眼龙体内,幼虫变成微丝蚴。 当饮用受污染的水时,最终宿主可能会摄入带有微丝蚴的独眼龙。 在宿主的胃中,独眼龙被消化,麦地那龙线虫的微丝蚴首先进入肠道,刺穿肠壁并进入血液。 随着血液的流动,它们被带入皮下脂肪组织,大约一年后达到性成熟,并开始产生幼虫。

感染者体内寄生虫的发展是同步发生的(间隔1年)。 幼虫几乎同时出现在所有寄生虫携带者的雌性体内。 这实现了同时感染大量独眼巨人,这增加了寄生虫在干旱少雨的气候中穿透最终宿主身体的可能性。

致病作用。 在寄生虫所在的地方,会出现严重的皮肤瘙痒和硬化。 如果寄生虫位于关节旁边,则其活动性受到干扰:患者无法行走。 皮肤上会出现疼痛的溃疡和脓肿,继发感染可能会使情况复杂化。 由于其代谢产物释放到血液中,该寄生虫还对人类具有一般毒性和过敏作用。

诊断。 通过在皮肤上形成溃疡之前寄生虫的典型定位,可以在视觉上检测到看起来像皮肤下曲折、清晰可见的脊的性成熟形式。 对于非典型定位(例如,在浆液和脑膜中),需要进行免疫学测试。

预防。

1. 个人。 您不应该饮用来自疫源地开放水库的未经过滤和未煮沸的水。

2.公开。 及时发现和治疗患者,保护供水场所,组织公共场所水管。

有句老话说:“如果他在布哈拉喝了圣水,他就会突破,腿上会长麦地那龙线虫。” 蛔虫 - 生物蠕虫

生物蠕虫是在中间宿主参与下发育的寄生虫。 在蛔虫中,只有相对较小的一群寄生虫需要媒介,即它们是通过传播传播的。 它们都生活在热带和亚热带气候中。 它们属于丝虫科,会引起类似的疾病——丝虫病。

主要宿主的角色由人类、类人猿和其他哺乳动物承担。 携带者——吸血昆虫(蚊子、蠓、马蝇、蠓)。

性成熟个体(fillaria)生活在内部环境的组织中。 它们产下幼虫(微丝蚴),定期进入血液和淋巴液。 当被吸血昆虫叮咬时,幼虫进入其胃,从那里进入肌肉,在那里它们变得具有侵入性并进入昆虫的长鼻。 当被主要宿主叮咬时,媒介会在侵入阶段用寄生虫感染它。 由于寄生虫的发育也发生在携带者体内,因此它也是中间宿主(它们总是针对每种类型的丝虫)。

丝虫释放到血液中总是与载体最大活动的时间相结合。 如果携带者是蚊子,幼虫在晚上和晚上进入血液,如果是马蝇,那么它们主要在下午和早上出来。 当丝虫由蠓或蠓携带时,寄生虫的释放没有周期性,因为蠓蠓的生命活动主要由水分决定。

丝虫的主要类型是人类寄生虫。

1. 班克托夫蒂乌策菌。 分布于赤道非洲、亚洲、南美洲。 传播者是蚊子。 最终宿主是人类,还有猴子。 在他们的体内,寄生虫集中在淋巴结和血管中,导致血液和淋巴液停滞,出现象皮病和过敏。

2. 布鲁贾 malay我。 分布于东南亚。 传播者是蚊子。 最终的主人是人类,还有高等猴子、猫科动物。 定位和致病作用与Wuchereria banctofti相同。

3.盘旋盘尾丝虫。 分布于赤道非洲、中美洲、北美洲和南美洲。 携带者-蠓。 最终的主人是人类。 在体内,寄生虫集中在胸部、头部、四肢的皮肤下,导致形成疼痛的结节。 由于定位于眼部区域,有可能导致失明。

4 洛阿神灵。 分布于西非。 携带者——马蝇。 最终宿主是人类,还有猴子。 身体定位:皮肤和粘膜下,出现疼痛的结节和脓肿。

5.曼索内拉。 发现于中美洲和南美洲。 携带者-蠓。 最终宿主是体内寄生虫位于肠系膜浆膜下的脂肪组织中的人。

6. 棘爪线瘤。 它与以前的疾病在寄生虫的范围内有所不同:它是南美洲,赤道非洲。

诊断检测血液中的微丝蚴。 应在一天中最有可能检测到寄生虫的时间取血。

预防。

载体控制。 早期发现和治疗患者。

LECTURE No. 23. 节肢动物类

1. 节肢动物的多样性和形态

超过 1 百万种属于节肢动物门。 蜘蛛纲(通过蜘蛛学进行研究)和昆虫纲(通过昆虫学进行研究)的代表,其致病作用由医学寄生虫学 - 蜘蛛昆虫学部分进行研究,具有最重要的医学意义。 这些类别的代表包括永久性和临时性人类寄生虫、其他寄生虫的中间宿主、传染病和寄生虫病的携带者、对人类有毒和危险的物种(蝎子、蜘蛛等)。 甲壳动物纲仅包含一些作为某些蠕虫(例如吸虫)中间宿主的物种。

节肢动物类型的Aromorphoses:

1)外部骨架;

2)四肢关节;

3)横纹肌;

4)肌肉的隔离和特化。

节肢动物门包括鳃呼吸亚型(甲壳纲具有医学重要性)、螯肢亚型(蛛形纲)和气管呼吸亚型(昆虫纲)。

在蛛形纲动物中,蝎子 (Scorpiones)、蜘蛛 (Arachnei) 和蜱 (Acari) 的代表具有医学重要性。

形态学

节肢动物的特征是身体具有三层,即由三个胚层发育而成。 身体具有双边对称性和异律性关节(身体各部分具有不同的结构和功能)。 同色排列的关节肢的存在是其特征。 身体由三个部分组成:头部、胸部和腹部。 有些物种只有一个头胸部,而另一些物种则合并了所有三个部分。 关节四肢根据杠杆原理工作。 有一个外层几丁质覆盖物,起到保护作用,旨在附着肌肉(外骨骼)。 由于几丁质角质层的不可伸展性,节肢动物的生长与蜕皮有关。 在高等甲壳类动物中,甲壳素充满钙盐,在昆虫中则充满蛋白质。 体腔(混合腔)是初级胚胎腔和次级胚胎腔融合的结果。

特点是存在消化系统、排泄系统、呼吸系统、循环系统、神经系统、内分泌系统和生殖系统。

消化系统分为前部、中部和后部三个部分。 以肛门结束。 中间部分有复杂的消化腺。 前部和后部有角质层。 复杂排列的口腔器具的存在是特征。

不同物种的排泄系统是不同的。 它以改良的后肾(绿色或髋腺)或马氏管为代表。

呼吸器官的结构取决于动物生活的环境。 在水生物种中,这些是鳃,在陆生物种中,这些是囊状肺或气管。 鳃和肺是改良的肢体,气管是体皮的突起。

循环系统未关闭。 在身体的背侧有一颗跳动的心脏。 血液只携带营养,不携带氧气。

神经系统由头部神经节、咽周连合和部分融合神经节的腹神经索构成。 最大的神经节 - 咽下神经节和咽上神经节 - 位于身体的前端。 感觉器官十分发达——嗅觉、触觉、味觉、视觉、听觉、平衡器官。

有内分泌腺,与神经系统一样,起着调节作用。

该类型的大多数代表都有不同的性别。 性别二态性很明显。 繁殖只是有性的。 发育是直接或间接的,在后一种情况下 - 具有完全或不完全变态。

2. 蜱虫

它们属于亚型螯合科,蛛形纲。 该命令的代表具有椭圆形或球形的未分段身体。 它被几丁质角质层覆盖。 有 6 对肢体:前 2 对(螯肢和足肢)靠得很近,形成一个复杂的喙。 Pedipalps也作为触觉和嗅觉器官。 其余4对肢体用于运动,这些是步行腿。

消化系统适应吃半流质和流质食物。 在这方面,蛛形纲动物的咽部用作吸吮装置。 有腺体产生唾液,当蜱叮咬时会变硬。

呼吸系统由叶状的肺和气管组成,气管在身体的侧面开有孔 - 柱头。 气管形成一个分支管系统,适合所有器官并将氧气直接输送到它们。

与其他蛛形纲动物相比,蜱虫的循环系统是最简单的。 它们要么根本没有,要么由带有孔的囊形心脏组成。

神经系统的特点是其组成部分的浓度很高。 在某些种类的蜱中,整个神经系统合并为一个头胸神经节。

所有的蛛形纲动物都是雌雄异株的。 同时,两性异形也相当明显。

蜱的发育随着变态进行。 性成熟的雌性产卵,幼虫从中孵化,有 3 对腿。 此外,它们没有柱头、气管和生殖器开口。 第一次蜕皮后,幼虫变成若虫,有 4 对腿,但与成虫阶段(成虫)不同的是,它的性腺仍然不发达。 根据蜱的类型,可以观察到一个或多个若虫阶段。 在最后一次蜕皮后,若虫变成了成虫。

在蜱中有自由生活的物种是捕食者。 有些物种是人类、动物和植物的寄生虫。 栽培植物的许多疾病是由各种类型的螨虫引起的。 一些蜱已经适应生活在人类居住地。 这些是屋螨。 其他螨虫已经适应了暂时的体外寄生(即生活在人类和其他动物的身体表面)。 然而,它们的大部分时间仍然在自然栖息地度过,因此这些物种的结构并未经历深度退化。 其中包括 Iksodovye 和 Argazovye 家族的代表。

该物种的一小部分已经适应了对人类的持续寄生。 正是他们经历了最深刻的结构退化和对寄生的适应。 这些包括疥疮瘙痒(疥疮的病原体)和痤疮腺,它生活在皮脂腺和皮肤毛囊中。

疥疮痒

疥疮(Sarcoptes scabiei)是人类疥疮(scabies)的病原体。 指永久性人体寄生虫,寄生于表皮角质层。 这种疾病无处不在,因为这种寄生虫与人类有着千丝万缕的联系。 近缘种也会引起家畜和野生动物疥疮,但对宿主没有严格的特异性,因此狗、猫、马、猪、绵羊、山羊等的疥疮可以寄生在人身上。寿命不长,但会引起皮肤的特征性变化。

寄生虫的大小是微观的:雌性的长度可达0,4毫米,雄性约为0,3毫米。 全身布满长短不一的刷毛,四肢上都有吸盘。 四肢大大缩小。 口器适合啃咬人类皮肤中的通道,雌性在其中产卵(一生最多 50 个,持续长达 15 天)。 变态也发生在这里(1-2周)。 为了穿透皮肤,寄生虫会选择最柔软的地方:指间、生殖器、腋窝、腹部。 女性移动的长度达到2-3毫米(男性不移动)。 当螨虫在皮肤的厚度中移动时,它们会刺激神经末梢,从而导致难以忍受的瘙痒。 蜱虫活动在夜间加剧。 梳理时,蜱的通道被打开。 幼虫、虫卵和成年螨虫散布在患者的内衣和周围物体上,这可能会导致健康个体的感染。 使用个人衣物、床上用品和病人的物品时,您可能会感染疥疮。

诊断

这些螨虫的病变非常有特点。 在皮肤上,发现了灰白色的直条或扭曲条。 在一端,您可以找到一个装有雌性的小瓶。 其内容物可以转移到载玻片上,并在一滴甘油中进行显微镜检查。

预防

遵守个人卫生规则,保持身体清洁。 早期发现和治疗患者,对他们的床单和个人物品进行消毒,进行健康教育。 宿舍、公共浴池等的卫生监督

铁头粉刺

痤疮腺 (Demodex folliculorum) - 脱毛病的病原体。 它生活在皮脂腺、面部、颈部和肩部皮肤的毛囊中,成群分布。 在容易过敏的虚弱人群中,寄生虫可以积极繁殖。 在这种情况下,会发生腺体导管阻塞并形成大量痤疮。

在具有良好免疫力的健康人中,该病可能是无症状的。 寄生虫的重新安置发生在使用普通床单和个人卫生用品时。

诊断

腺体或毛囊的挤出内容物在载玻片上进行显微镜检查。 你可以找到成虫、幼虫、若虫和卵。

预防

遵守个人卫生规则。 治疗导致免疫系统减弱的潜在疾病。 识别和治疗患者。

3.蜱 - 人类住宅的居民

这些蜱已经适应了生活在人类住宅中,在那里它们为自己寻找食物。 这组螨虫的代表很小,通常小于1毫米。 咬口器:螯肢和触须适应于捕捉和研磨食物。 这些蜱可以主动在人类居住地周围移动以寻找食物。

这组螨虫包括面粉螨和奶酪螨,以及所谓的室内螨——人类家庭的永久居民。 它们以食物储备为食:面粉、谷物、熏肉和鱼、干蔬菜和水果、人类表皮脱落的颗粒、霉菌孢子。

所有这些类型的蜱都可能对人类构成一定的危险。 首先,它们可以通过空气和灰尘进入人体呼吸道,从而引起螨虫病。 出现咳嗽、打喷嚏、喉咙痛,经常反复感冒和反复肺炎。 此外,这组蜱虫可以通过变质的食物进入胃肠道,引起恶心、呕吐和大便不适。 这些蜱中的一些物种已经适应了生活在大肠的缺氧环境中,它们甚至可以在那里繁殖。 吃食物的蜱会破坏食物并使其无法食用。 通过咬人,它们会导致接触性皮炎(皮肤炎症)的发展,称为谷物疥疮、杂货店疥疮等。

防治生活在食品中的螨虫的措施包括降低存放它们的房间的湿度和温度,因为这些因素在螨虫的发育和繁殖中起着重要作用。 最近特别令人感兴趣的是所谓的家蜱,它已成为大多数人类家庭的永久居民。

它生活在室内灰尘、床垫、床单、沙发垫、窗帘等中。室内螨类最著名的代表是屋尘螨。 它的尺寸极小(小于 0,1 毫米)。 在 1 克室内灰尘中,可以发现 100 至 500 个该物种的个体。 一张双人床的床垫上可同时居住多达1人。

这些螨虫的致病作用是引起人体严重过敏。 在这种情况下,蜱体及其粪便的几丁质覆盖物的过敏原尤为重要。 研究表明,屋尘螨在哮喘的发展中起主要作用。 此外,它们会导致皮肤过敏的人患上接触性皮炎。

与屋尘螨的斗争包括对房屋进行最频繁的湿式清洁,即使用真空吸尘器。 建议用合成材料替换由天然材料制成的枕头、毯子和床垫,蜱虫无法在其中生存。

4. 硬蜱家族

所有硬蜱都是人类和动物的临时吸血体外寄生虫。 他们喂食的临时主机称为主机喂食器。 这些是相当大的螨虫(它们的大小可达 2 厘米,取决于饱和度)。 这些蜱虫的一个特征是身体的外皮和雌性的消化系统是高度可伸展的。 这使他们很少吃(有时一生一次),但吃得很多。 该口腔用具适用于刺穿皮肤和吸血。 长鼻有一个下颌骨:一个长而扁平的生长物,上面有锋利的、向后的牙齿。 螯肢的侧面有锯齿。 在他们的帮助下,宿主的皮肤上会形成一个伤口,将下口浸入其中。 被咬时,唾液会被注入伤口,并在口鼻周围冻结。 因此蜱可以紧紧地附着在宿主的身体上,并在其上存活很长时间(有时长达 1 个月)。

在雌性中,几丁质盾覆盖的面积不超过身体表面的一半,因此它们可以吸收大量的血液。 雄性完全被不可伸展的几丁质盾覆盖。 硬蜱具有显着的繁殖力,可以抵抗饥饿和缺乏宿主时的大规模死亡。 进食后,雌性在地下(小型啮齿动物的洞穴、土壤裂缝、森林垃圾)产下多达 20 个卵。 但只有少数能够存活到性成熟。 幼虫从卵中孵化出来,通常以小型哺乳动物(啮齿动物、食虫动物)为食。 然后,吃饱了的幼虫掉到地上,蜕皮,变成若虫。 它比前一阶段体型更大,以野兔、松鼠、老鼠为食。 蜕皮后,它变成性成熟的个体——成虫。 成年蜱吸食大型家养和野生哺乳动物(狐狸、狼、狗)和人类的血液。

大多数情况下,一个蜱虫在开发过程中会改变三台主机,每台主机只喂一次。

许多硬蜱被动地等待它们的主人,但在最有可能会面的地方:在动物移动路径上高达 1 m 的树枝末端。 然而,一些物种能够进行积极的搜索运动。

许多蜱是人类和动物危险疾病病原体的携带者。 在这些疾病中,蜱传春夏脑炎(这是一种病毒性疾病)最为著名。 病毒在蜱体内繁殖并积聚在唾液腺和卵巢中。 被咬后,病毒进入伤口(发生病毒的传染性传播)。 产卵时,病毒会传播给后代的蜱虫(跨卵巢传播 - 通过卵)。

在硬蜱中,以下物种作为疾病的携带者和天然宿主很重要:针叶林蜱 (Ixodes persulcatus)、狗蜱 (Ixodes ricinus)、皮肤中心属的蜱(牧场蜱)和 Hyalomma

5.硬蜱家族的代表。 形态学、致病意义

钳子的长度为1-10毫米。 已有大约 1000 种鸠蜱被描述。 受精能力 - 高达 10 个,某些物种 - 高达 000 个卵。 它们是家畜蜱传脑炎、蜱传斑疹伤寒、兔热病、出血热、Q热和焦虫病病原体的携带者。

狗蜱

狗蜱(硬蜱)遍布欧亚大陆的混交林和落叶林和灌木。

支持在啮齿动物中存在兔热病病灶,该病从该病灶传播给人类和家畜。

螨虫的身体呈椭圆形,覆盖有弹性的角质层。 雄性体长可达2,5毫米,颜色为棕色。 饥饿的雌性也有棕色的身体。 当它被血液饱和时,颜色会从黄色变为微红色。 饥饿的雌性体长为 4 毫米,吃饱后的体长可达 11 毫米。 背侧有一个盾,雄性覆盖整个背侧。 在雌性、幼虫和若虫中,几丁质盾很小,仅覆盖背部前部的一部分。 身体的其他部分,覆盖物是柔软的,这使得吸收血液时可以显着增加身体的体积。 开发周期较长——长达7年。

狗蜱寄生于许多野生和家养动物(包括狗)和人类; 贴在主人身上好几天。 除了作为土拉菌病病原体的载体外,它还通过叮咬宿主引起局部刺激作用。 当伤口被感染时,由于增加了细菌感染,可能会出现严重的化脓性并发症。

针叶林蜱

针叶林蜱(Ixodes persulcatus)分布于欧亚大陆从远东到中欧山区(包括俄罗斯欧洲部分)的针叶林地带。 它是严重病毒性疾病——针叶林蜱传脑炎的病原体携带者。 该物种对人类来说是最危险的,因为它比其他物种更频繁地攻击人类。

在形态上,针叶林蜱与狗蜱相似。 不同之处仅在于一些结构特点和更短的开发周期(2-3年)。

针叶林蜱寄生于许多哺乳动物和鸟类,从而使脑炎病毒得以传播。 针叶林脑炎病毒的主要天然宿主是花栗鼠、刺猬、田鼠和其他小型啮齿动物和鸟类。 在家畜中,蜱最常攻击山羊。 这是由于山羊进食行为的特殊性:它们更喜欢在灌木丛中跋涉。 与此同时,蜱虫会爬上它们的皮毛。 山羊本身患有轻微的蜱传脑炎,但会通过牛奶将病毒传播给人类。

因此,蜱传脑炎病毒的特点是可传播(在吸血期间通过蜱传载体)和经卵巢(由雌性通过卵)传播途径。

其他硬蜱

Derma-tocenter 属的代表居住在草原和森林地带。 它们的幼虫和若虫以小型哺乳动物(主要是啮齿动物)的血液为食。 Dermatocenter pictus(栖息在落叶林和混交林)和 Dermatocenter marginatus(栖息在草原地带)是土拉菌病病原体的携带者。 在蜱体内,病原体存活多年,因此病灶仍然存在。 边缘皮肤中心还携带布鲁氏菌病病原体,影响大小牛、猪和人类。

Dermatocenter nuttalli(栖息于西西伯利亚和外贝加尔草原)支持蜱传斑疹伤寒病灶(病原体 - 螺旋体)在自然界中的存在。

6.阿加斯螨科的代表。 形态、发育周期

阿加斯螨家族的代表是自然和人工封闭空间的居民。 他们定居在动物的洞穴和巢穴、洞穴、住宅和非住宅建筑(主要由粘土制成)中。 蜱主要分布在气候温暖炎热的国家,常见于外高加索和中亚地区。

与硬蜱不同,阿格斯蜱的口器位于身体的腹侧,并且不向前突出。 背侧没有几丁质盾。 相反,有许多几丁质结节和生长物,因此身体的外珠被具有高度的延展性。 一条宽阔的伤痕沿着身体的边缘延伸。 饥饿蜱的长度为2-13毫米。

这些蜱虫的生活条件比蜱虫更有利,因此它们不会大量死亡。 在这方面,雌性产卵较少(最多 1000 个,一窝最多 200 个)。 在它们的一生中,寄生虫会多次进食,并且每次都会以新的宿主为食。 这是因为动物很少访问这些蜱虫的栖息地。 吸吮持续3至30分钟。

由于雌性的饮食不那么丰富,她的卵子成熟得较少。 但阿格斯螨一生中可以产卵数次。 这些蜱虫的栖息地可能会在很长一段时间内不再被主人拜访,因此蜱虫可能会在数年内不再进食——最多 11 年,使用从前主人那里获得的血液供应。 就此而言,开发周期可以推迟很长一段时间——长达20-28年。

在阿加斯螨的发育周期中,几代若虫发生变化:若虫1、若虫2、若虫3(有时更多),然后才跟随成虫。 如果宿主在任何阶段都没有出现在避难所中,则暂停开发。 新避难所的安置非常缓慢。

典型代表是村蜱(Ornithodorus papillipes)。 它是蜱传复发性脑炎的病原体——疏螺旋体属螺旋体的携带者,螺旋体在蜱肠道中繁殖,然后渗透到所有内脏器官(包括卵巢),这对于螺旋体经卵巢传播给后代蜱具有重要意义。 当被咬时,以及当粪便和蜱虫排泄物沾到皮肤上时,螺旋体会通过长鼻进入人体。

村螨呈深灰色。 雌性的长度为8毫米,雄性的长度可达6毫米。 它以啮齿动物、蝙蝠、百灵鸟以及家畜(狗、牛、马、猫等)为食。成虫可挨饿长达 15 年。

预防蜱传复发性脑炎。

1. 个人。 防止蜱虫袭击:不要睡觉或躺在怀疑有蜱虫的洞穴和建筑物中,使用单独的驱虫剂对抗这些寄生虫。

2.公开。 销毁作为其载体的蜱和啮齿动物,拆除和焚烧蜱居住的旧土坯房。

第24讲

1.形态学、生理学、系统学

昆虫纲是动物中数量最多的一纲,有超过一百万种。 昆虫的身体分为三部分:头部、胸部和腹部。 身体的外皮由单层皮下细胞代表,这些细胞在其表面分泌有机物、几丁质。 甲壳素形成致密的外壳,保护昆虫的身体,同时也是肌肉附着的地方,发挥外部骨骼的功能。 昆虫的头部有感觉器官——触角和眼睛,以及复杂的口腔器官,其结构取决于营养方式:啃、舔、吸、刺吸等。

昆虫的胸部包括三个部分,每个部分都有一对行走的腿,不同物种的结构不同,取决于运动方式和运动活动。 靠近嘴巴的四肢有触感的刷毛,作为嗅觉器官,用于捕捉和研磨食物。 腹部没有四肢。 此外,大多数自由生活的昆虫的胸前都有两对翅膀。

昆虫的肌肉组织发育良好,由形成单独肌肉的横纹肌纤维组成。 中枢神经系统由头神经节、咽旁神经环和腹神经索组成。 昆虫的体腔是混合型(粘腔),由初级体腔和次级体腔融合而成。 昆虫的呼吸器官是气管。 消化器官由前肠、中肠和后肠组成。 前肠和后肠有几丁质内壁。 前肠分为咽、甲状腺肿和咀嚼胃。 中肠用于食物的消化和吸收。 排泄器官以位于体腔中的马尔皮基血管为代表,并在中肠和后肠的边界处通向肠道。 循环系统是开放的,不执行气体交换的功能。 昆虫的背侧有一个心脏,由几个装有瓣膜的腔室组成。 昆虫是雌雄异株的动物。 昆虫的发育伴随着变态——不完全变态,即类似于成虫的幼虫从卵中孵化出来;或完全变态,即个体发育包括蛹阶段。

具有医学意义的昆虫分为:

1) 不是寄生虫的共人类物种;

2)临时吸血寄生虫;

3) 永久性吸血寄生虫;

4)组织和腔内的幼虫寄生虫。 有助于其广泛分布的昆虫的特征:

1)飞行能力,让你快速探索新领域;

2)与发达的肌肉相关的更大的活动性和运动种类;

3) 几丁质覆盖物,主要起保护作用;

4)多种繁殖方式(有性繁殖、各种物种的孤雌生殖);

5)高繁殖力和大规模繁殖能力;

6)多种胚胎后发育方式;

7)成活率高。

2.小​​队虱子

寄生于人类的虱子有两种:人虱和阴虱。 人类虱子由两个亚种代表:头虱和体虱。

体虱多见于气候寒冷和温带的国家。

阴虱不太常见,但在所有气候带都很常见。 她生活在耻骨、腋窝,很少见——眉毛、睫毛、胡须。

人体存在体虱和头虱称为虱病,寄生于阴虱的称为痱子病。

所有类型虱子的共同特征是体积小、发育周期简化(发育不完全变态)、适合固定在人的皮肤、头发和衣服上的四肢,刺吸式口腔器具; 翅膀不见了。

衣虱 - 最大,可达 4,7 毫米。 体虱和头虱的头部、胸部和腹部界限清晰。 在阴虱处,胸部和腹部已合并。 衣虱的寿命约为 50 天,头虱可达 40 天,阴虱可达 30 天。头虱和体虱每天吸食人类血液 2-3 次,而阴虱则几乎连续、少量地吸食人类血液。 雌性体虱和头虱一生最多产 300 个卵,阴虱最多产 50 个卵。 虱子卵(即所谓的虱子)很小,呈椭圆形,颜色为白色,固定在头发或衣服纤维上。 它们对机械和化学影响具有很强的抵抗力。

虱子的唾液有毒。 在虱子叮咬的部位,它会引起瘙痒和灼热感,在某些人中会引起过敏反应。 小点状出血(瘀点)留在叮咬部位。 咬伤部位的瘙痒会导致人搔抓皮肤直到形成擦伤,擦伤可能会被感染和溃烂。 在这种情况下,头上的头发粘在一起,缠在一起,形成缠结。

阴虱只是一种寄生虫,不携带疾病。 头虱和体虱是复发性和流行性斑疹伤寒、Volyn 热病原体的特定携带者。 回归热的病原体在虱子的体腔内繁殖和成熟,当虱子被压碎,其血淋巴进入咬伤或抓伤后发生感染。 流行性斑疹伤寒和Volyn热的病原体在虱子肠壁的厚度中繁殖,随粪便释放到外部环境中。 当带有病原体的虱子粪便进入眼睛和呼吸道的皮肤缺损或粘膜时,就会发生人类感染这些疾病。

预防

遵守个人卫生规定,尤其是在人多的地方。

对于治疗,使用外部和内部手段:含有杀虫剂的软膏和洗发水,以及口服药物。 在与已经存在的虱病的斗争中,亚麻布在消毒室中处理,患者的头发被剪短。

3. 跳蚤队

跳蚤目的所有代表的特点是体型小(1-5 毫米),从侧面变平,有利于宿主动物的毛发之间的运动,并且在身体表面生长的鬃毛从前到后的方向。 跳蚤的后腿伸长,跳跃。 所有腿的跗节都是五节的,发育良好,末端有两个爪子。 头很小,头上有短触角,前面有一只单纯的眼睛。 跳蚤的口器适用于刺穿宿主动物的皮肤和吸血。

皮肤上有锯齿状的下颌骨。 跳蚤的胃会显着增大。 雄性跳蚤比雌性小。 受精的雌性会用力将卵分成几块,这样卵就不会留在动物的皮毛上,而是落到洞里的地面上。 卵中出现了一种无腿但活动能力很强的蠕虫状幼虫,其头部发育良好。 为了进一步发育,幼虫需要足够的水分,因此它会钻入地面或寄主巢穴或洞穴的碎片中。 幼虫以腐烂的有机碎片为食,包括成年跳蚤粪便中未消化的血液残留物。 跳蚤是完全变态的昆虫。 长大后的幼虫用网茧包围自己,外面覆盖着灰尘和沙粒,并在里面化蛹。 跳蚤的蛹通常是自由的。 成年跳蚤从蛹中出来,监视着宿主动物。 由于寄生生活方式,跳蚤没有翅膀,视觉器官也减少了。 跳蚤队最著名的代表是鼠蚤和人蚤。 这些物种分别以老鼠和人类的血液为食,但在没有宿主的情况下,它们可以寄生任何其他动物。 鼠蚤生活在鼠洞中,人类跳蚤生活在人类住宅中难以到达的地方(缝隙、地板裂缝、踢脚板后面)。 在它们的栖息地,雌性跳蚤产卵,然后发育成蠕虫状的幼虫。 在一段时间内,它们以有机物为食,包括成年跳蚤的粪便,3-4周后,它们化蛹并变成成年跳蚤。

跳蚤在晚上咬人。 唾液中的有毒物质会引起强烈的瘙痒。

跳蚤是鼠疫病原体的携带者。 它们叮咬宿主动物,将鼠疫细菌与血液一起吸走。 在跳蚤的胃里,细菌繁殖非常活跃,形成瘟疫棒塞——瘟疫块。 由于软木塞占据了跳蚤胃的整个体积,因此新的血液部分不再适合。 饥饿的跳蚤会反复尝试吸血。 当跳蚤叮咬健康的动物或人时,跳蚤所做的第一件事就是将瘟疫塞打入伤口。 大量病原体进入宿主的血液,通过梳理咬伤部位会促进这种情况。 老鼠、地松鼠、雪貂等是鼠疫的天然宿主。啮齿动物也是其他感染的来源:兔热病、鼠斑疹伤寒。

4. 按蚊、伊蚊、库蚊属蚊子的发育生物学特征

对于蚊子(双翅目,长须亚目)来说,典型的外部特征是细长的身体、长​​腿和带有长鼻型口器的小头。 蚊子无处不在,尤其是在温暖潮湿的气候下。 蚊子是 50 多种疾病的传播者。 蚊子 - 库蚊属和 ncdcs(非疟疾)的代表是日本脑炎、黄热病、炭疽病原体的携带者,nnopheles 属(疟疾蚊子)的代表 - 疟疾疟原虫的携带者。 非疟疾蚊子和疟疾蚊子在生命周期的各个阶段都彼此不同。

所有蚊子都在水体附近的水或潮湿土壤中产卵。 nnopheles 属蚊子的卵一次一个地位于水面上,每个卵有两个空气浮子。 它们的幼虫位于与其表面平行的水下,在倒数第二段它们有两个呼吸开口。 蛹呈逗号形,在水面下发育,通过宽漏斗状的呼吸角呼吸氧气。 nnopheles 属的成年蚊子,坐在物体上,将身体抬起,头向下,与表面形成锐角。 在他们的长鼻的两侧是长度相等的下颌触须。 库蚊和伊蚊属的蚊子在水中成群产卵。 水中的幼虫与其表面成一定角度,在倒数第二段有一个长的呼吸虹吸管。 蛹也有逗号的外观,但它们的呼吸角形状像细圆柱管。 成年蚊子的下颌触须勉强达到口鼻长度的三分之一。 坐在物体上,蚊子保持身体与其表面平行。

疟蚊是最终宿主,而人类是原生动物疟原虫(一种孢子虫)的中间宿主。 疟原虫的发育周期由三部分组成:

1)裂殖-多分裂无性繁殖;

2) 配子 - 有性生殖;

3) 孢子体 - 形成特定于孢子体(子孢子)的形式。

一种侵入性蚊子刺穿健康人的皮肤,将含有子孢子的唾液注入他的血液中,这些子孢子被引入肝细胞中的配子体。 在那里,它们首先变成滋养体,然后变成裂殖体。

裂殖体通过裂殖生殖分裂形成裂殖子。 该周期的这个阶段称为红细胞前分裂期,对应于疾病的潜伏期。 该疾病的急性期始于裂殖子进入红细胞。 在这里,裂殖子也变成滋养体和裂殖体,它们分裂裂殖子形成裂殖子。 红细胞膜破裂,裂殖子进入血流并侵入新的红细胞,该循环重新重复 48 或 72 小时。 当红细胞破裂时,寄生虫的有毒代谢产物和游离血红素与裂殖子一起进入血液,引起疟疾发烧。 部分裂殖子转变为未成熟的生殖细胞——配子体。 配子成熟只能在蚊子体内进行。

第 25 讲。有毒的动物

1 有毒的蛛形纲动物

蛛形纲动物包括蜘蛛、蝎子、趾骨、蜱。 有毒的蛛形纲动物包括蜘蛛,如狼蛛和卡拉库特,以及所有的蝎子。

有毒蜘蛛以活猎物为食,主要是昆虫。 通过用螯肢刺穿昆虫的几丁质外皮,蜘蛛将毒液连同消化液一起注入昆虫内部,从而部分消化蜘蛛体外的猎物并促进其吸入。 因此,蜘蛛的消化是混合的,外部的和内部的。 蝎子借助尾巴上的特殊腺体(最后一个腹部节段)的毒液来麻痹猎物(蝎子的胸部和腹部都分为几节)。

蝎子小队

全世界有1500多种蝎子,其中13-15种在俄罗斯。

不同种类的蝎子既生活在气候潮湿的地方,也生活在沙漠中。 蝎子是夜行性动物。 蝎子以蜘蛛、收割者、蜈蚣和其他无脊椎动物及其幼虫为食,仅使用毒药来使受害者无法动弹。 由于长期没有食物,蝎子会同类相食。 一只雌蝎子一次产下15-30只幼崽。 脱离膜后,幼崽会在 20-30 分钟内爬到母亲的身体上,并在那里停留 10-12 天。

蝎子毒器的结构。 在有关节的柔性后体(尾巴)上有一个肛门叶,末端是一根毒针。 针的大小和形状因物种而异。 肛叶内有两个毒腺,其导管在针头附近开口,有两个小孔。 每个腺体呈椭圆形,向后逐渐变窄,形成一条长长的排泄管,在针头内延伸。 腺体的壁是折叠的,每个腺体从内部和上方都被一层厚厚的横向肌纤维包围。 当这些肌肉收缩时,秘密就被抛出了。 小队蜘蛛

大约 27 种属于蜘蛛目,其中大多数都有有毒的器官。 在俄罗斯,对人类最危险的是卡拉库特和狼蛛。

有毒器具的结构。 螯肢蜘蛛的前一对四肢旨在保护和杀死猎物。 Chelicerae位于头胸腹侧的嘴前面,看起来像短而有力的两节附肢。 被考虑的有毒蜘蛛组的代表的特点是螯肢的主要部分垂直于身体主轴的垂直排列。 螯肢的厚基部明显增厚。 在它的顶端,在外缘,它有一个尖锐的、爪状的、弯曲的末端节段,它只在一个平面上移动,并且可以像刀片一样折叠成基部节段上的沟。 凹槽的边缘有几丁质牙齿。 在爪形节段的末端,两个毒腺的导管张开,位于主要节段或进入头胸。 毒腺由带有特征条纹的大圆柱形囊代表,这取决于外部肌套和斜螺旋纤维的存在。 稀薄的排泄流从腺体的前端流出。

2 有毒脊椎动物

有毒脊椎动物约有 5000 种。 它们体内持续或定期含有对其他物种个体有毒的物质。 小剂量的毒物进入另一种动物体内会引起痛苦的疾病,大剂量的毒物会导致死亡。 有些类型的有毒动物具有产生毒素的特殊腺体,有些类型的有毒动物在某些器官和组织中含有有毒物质。 有些物种有一种致伤装置,可以将毒物引入敌人或受害者的体内。 许多动物(蛇)的毒腺与口器相连,在防御或攻击时被咬或刺伤时,毒液会被注入受害者体内。 在有有毒腺体但没有特殊装置将毒物引入受害者体内的脊椎动物中,例如两栖动物(蝾螈、蝾螈、蟾蜍),腺体位于皮肤的不同部位; 当动物受到刺激时,毒素会释放到皮肤表面并作用于捕食者的粘膜。 有毒的鱼

已知约有 200 种鱼类有有毒的刺或刺。 毒鱼分为主动毒和被动毒。

有毒的鱼通常过着久坐的生活方式,寻找猎物。 最危险的有毒鱼类之一——黄貂鱼——在整个海洋沿岸都有发现。 渔民、潜水员和游泳者最常遭受黄貂鱼注射。 然而,黄貂鱼几乎从不使用它们的尖刺进行攻击。 注射会导致剧烈疼痛、虚弱、意识丧失、腹泻、抽搐、呼吸衰竭。 胸部或腹部注射可能致命。

有毒的两栖动物:蝾螈、蟾蜍、青蛙

生活在热带气候的两栖动物通常有毒。 南美洲的丛林里有一种青蛙——古柯,它的毒是已知有机毒物中最厉害的。

有毒爬行动物

毒蛇的特征是存在有毒的牙齿和产生毒液的腺体。 毒腺成对出现,位于头部两侧的眼睛后面,被颞肌覆盖。 它们的排泄管在有毒牙齿的底部打开。

根据牙齿的形状和排列,蛇有条件地分为三类。

1.光滑齿(蛇,蛇)。 没有毒。 牙齿均匀,光滑,没有通道。

2. 背皱(猫蛇和蜥蜴蛇)。 毒牙位于上颌后端,后表面有一凹槽。 在凹槽的底部,产生毒物的腺管打开。 它们不会对人类构成特别危险,因为它们的毒牙位于口腔深处; 这些蛇不能将它们的毒液注入人体内。

3. 前沟(毒蛇、眼镜蛇)。 毒牙位于上颌前部。 正面有排毒槽。

咬伤会导致身体中毒,往往危及人的生命。

毒蛇的牙齿是活动的,在闭合的嘴里纵向位于舌头上方。 当张开嘴时,它们会上升并相对于下巴处于垂直位置。 咬人时,牙齿会刺入猎物。 蛇冲上前去解脱。 结果,在受影响的区域和牙齿之间形成了一个空间,足以排出毒药。

第 26 讲。生态学

一、生态学的主题与任务

生态学是关于有机体、群落之间以及与环境之间关系的科学。 生态学作为一门科学的任务:

1)研究生物及其种群与环境的关系;

2)研究环境对生物的结构、生命活动和行为的影响;

3) 建立环境与人口规模之间的关系;

4)研究不同物种种群之间的关系;

5) 研究群体中的生存斗争和自然选择的方向。

人类生态学是一门复杂的科学,它研究人类与环境、人口问题、健康的保护和发展以及人的身心能力的提高的互动模式。

与其他生物的栖息地相比,人类的栖息地是自然和人为因素相互作用的一个非常复杂的交织体,并且这个集合在不同的地方有很大的不同。

人类有3个栖息地:

1) 自然的;

2) 社交;

3) 技术性。

人类环境质量的标准是他的健康状况。

与所有其他生物不同,从生态学的角度来看,人具有双重性:一方面,人是各种环境因素(阳光、其他生物)的客体,另一方面,人本身又是生态(人为)因素。

2. 人类环境的一般特征。 生态危机

环境是影响其栖息地中的有机体的一组因素和元素。 任何生物都生活在环境因素不断变化的条件下,适应环境因素并根据这些变化调节其生命活动。 生物体作为移动系统存在,对来自环境的能量和信息流开放。 在我们的星球上,生物体已经掌握了四个主要栖息地,每个栖息地都由影响身体的特定因素和元素的组合来区分。 生命在水生环境中产生和传播。 随后,活的有机体登陆,占据了空气,占据了土壤。 自然环境代表着人类的生存条件和生命资源。 人类经济活动的发展改善了他的生存条件,但需要增加对自然、能源和物质资源的消耗。 在工农业生产过程中,会产生废物,这些废物与生产过程本身一起,扰乱和污染生物地球群落,逐渐恶化人类的生活条件。

生物因素,或进化的驱动力,对于包括人类在内的所有生物都是共同的。 这些包括遗传变异和自然选择。

生物体对环境因素影响的适应称为适应。 适应能力是生物最重要的特性之一。 只有适应的生物体才能生存,并在进化过程中获得对生命有用的特征。 由于生物体的繁殖能力,这些迹象在世代中是固定的。

人类对自然的影响方式。 生态危机

人作为人为因素对自然产生了巨大的影响。

由于人为因素的影响而导致的环境变化:

1)地球表面结构的变化;

2)大气成分的变化;

3)物质循环的变化;

4)动植物的定性和定量组成的变化;

5)温室效应;

6) 噪声污染;

7) 军事行动。

非理性的人类活动导致了对生物圈所有组成部分的侵犯。 气氛

污染的主要来源是汽车和工业企业。 每年向大气排放一氧化碳和二氧化碳200亿吨、硫氧化物150亿吨、氮氧化物50万吨。 此外,大量细颗粒物排放到大气中,形成所谓的大气气溶胶。 由于煤的燃烧,汞、砷、铅、镉进入大气的数量超过了它们参与物质循环的数量。 在生态污染地区,大量灰尘上升到空气中,使 20-50% 的阳光滞留。 大气中二氧化碳浓度的增加在过去 100 年中增加了 10%,从而阻止了热辐射进入外层空间,从而导致温室效应。

水圈

流域污染的主要原因是工业和市政企业以及农业用地未经处理的废水排放。 将矿物肥料和杀虫剂冲入河流会导致饮用水质量恶化和许多水生动物的死亡。 随着河流径流、大气降水和海洋大陆架上的石油生产,世界海洋的污染程度正在增加。 大量的铅、石油和石油产品、生活垃圾、杀虫剂进入水中。

岩石圈

肥沃的土层长期形成,由于农作物的种植,每年从土壤中吸取数千万吨植物营养的主要元素钾、磷、氮。 如果施用有机肥料和矿物肥料,就不会发生土壤耗竭。 如果不给植物施肥并且不进行轮作,那么肥沃的层就会减少到最低限度。 土壤的人工灌溉也会产生不利影响,因为最常发生土壤表层的涝渍或盐碱化。 在土壤的人为变化中,侵蚀是非常重要的——上层肥沃土壤层的破坏和拆除。 K-700拖拉机在一个季节内将一层土壤变成灰尘,其形成需要5年时间。 有风蚀和水蚀。 水蚀是最具破坏性的,它随着土地耕种不当而发展。

生态危机

生态危机是对生态系统内部关系的破坏或由人类活动引起的生物圈中不可逆转的现象。 根据对人类生命和社会发展的威胁程度,区分生态不利、生态灾难和生态灾难。

使用的文献列表

1. Kalyuzhny K. V. 生物学手册。 顿河畔罗斯托夫:凤凰城,2002 年。

2. Konstantinov V. M. 普通生物学。 教科书。 M.:学院,2004 年。

3. Pavlovsky E. N. 人类寄生虫学指南以及媒介传播疾病携带者的学说。 莫斯科:瑙卡,1946 年。

4. Pimenova I. N., Pimenov A. V. 生物学讲座。 教程。 莫斯科:Lyceum,2003 年。

5. Rzhevskaya R. A. 医学生物学。 演讲笔记。 M.:先前出版,2005。

作者:Kurbatova N.S.、Kozlova E.A.

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