Föreläsning 13 Svampar, maskar och protozoer

Vad är protozoer?

Djurliknande protister

Vad är alger?

Växtliknande protister

Vad finns det för undergrupper av protozoer?

• ciliater (flimmerdjur eller infusionsdjur)

• flagellater (gisseldjur)

• amöber

Vad beror undergrupperna i protozoer på?

De är baserade på rörelse

Vad är ciliater?

• flimmerdjur/infusionsdjur

• använder cilier för rörelse, fästning, äta och känsel

• ex toffeldjur

• skyfflar in mat i sin “mun” med cilier

• några specialiserade på att ta upp stärkelsekorn, fettdroppar eller cellulosa

• flertalet lever av bakterier, alger eller andra protozoer

Förklara Toffeldjur (Paramecium)

• använder cilier för att röra sig och för att skapa vattenströmmar så att partiklar rör sig in i deras mun

• äter bakterier och små protister

• har en mun där mat passerar in i en matvakuol som är fylld med nedbrytande enzymer

• ämnen som inte kan brytas ned skickas ut genom analporen

• förökar sig primärt asexuellt med binär fission men kan utbyta genetiskt material med en annan individ genom konjugering

Vad är flagellater?

• gisseldjur tex ögondjur

• lever oftast i vatten, vissa i marken

• använder flagellen (gissel) för att röra sig, äta, fästa, känna av miljö

• äter med

  • fagotrofi (omsluter och äter upp celler)

  • osmotrofi (absorberar näring genom membranet)

  • filtrering (skapar strömmar med flagellen och äter partiklar som hamnar i munnen

• många orsakar sjukdomar (är parasiter)

Vad är fagotrofi?

Omsluter och äter upp celler

Vad är osmotrofi?

Absorberar näring genom membranet

Vad är filtrering (för flagellater)?

Skapar strömmar med flagellen och äter partiklar som hamnar i munnen

Förklara vad ögondjur är för något

• kan göra sin egna mat (fototrofer) eller äta andra organismer tex grönalger

• i mörker kan de förlora sina kloroplaster och leva helt som kemotrofer

• har röd ögonfläck som används för att hitta ljus (fototaxis)

• på svenska ögondjur pga att cellkärnan ser ut som ett öga

• förökar sig asexuellt med binär fission

Förklara vad amöbor är för något

• kan ändra sin form, rör sig med pseudopodier och äter med fagocytos (omsluter en organism och bryter ned)

• polyfyletisk grupp

• fylogenetiska gruppen “Amoebozoa” innehåller många amöbor men också slemsvampar

• lever i vatten, jord, på växter och i tarmkanalen

• vissa orsakar sjukdomar

• tex Amoeba proteus

Beskriv vad Amoeba proteus är

• 250-750 mikrometer i storlek (100x större än bakterie)

• äter alger, bakterier, andra protozoer

• fagocyterande mikrober äts upp i matvakuoler fyllda med enzym som bryter ned cellens beståndsdelar

• har alla gener för att kunna föröka sig sexuellt men förökar sig ändå asexuellt (binär fussion)

Beskriv vilka protozoer som är människoparasiter och sjukdomen de orsakar

• Cryptosporidium - Cryptosporidios

• Giradia - Giardiasis

• Toxoplasma - Toxoplasmos

• Plasmodium - Malaria

• Leishmania - Leishmaniasis

• Entamoeba histolytica - Amöbainfektion

Förklara sjukdomen Cryptosporidios

• orsakas av Cryptosporidium (flera olika arter)

• har orsakat flera stor utbrott när parasiten har förorenat dricksvatten i Sverige

• sjukdomen ger kraftig diarré och buksmärtor

• Oocyster (spridningsformen) smittar ofta via dricksvatten, sporozoiter (parasitformen) invaderar tarmepitel, nya oocyster frisätts och utsöndras med avföring

• mycket smittsam, räcker med några få parasiter (10 oocyster) för att bli sjuk

Vad var lösningen på Cryptosporidiosutbrotten i Sverige?

Man installerade lampor med UV-strålning på vattenreningsverket eftersom parasiterna var känsliga mot det

Beskriv sjukdomen Giardiasis

• orsakas av Giardia interstinalis

• smitta via kontaminerat livsmedel/dricksvatten

• orsakar våldsam diarré, buksmärta, viktminskning och trötthet

• Giardia har två livsformer som kallas cyst (spridningsformen) och trofozoit (parasitformen)

  • trofozoliterna fäster sig på tunntarmen och absorberar vår mat genom deras membran

• har två cellkärnor som vardera har full uppsättning av kromosomer, ser ut som två ögon

Beskriv sjukdomen Toxoplasmos

• orsakas av Toxoplasma gondii

• intracllulär parasit i varmblodiga djur men har även katter som huvudvärd

• sexuell reproduktion i katter, asexuell i andra värdar

• människor kan smittas genom otillräckligt tillagat fläskkött

• symptomer ofta milda

• gravida kvinnor ska undvika att tömma kattlådan för att parasiten kan skada fostret

Beskriv sjukdomen Malaria VIKTIG

• orsakas av Plasmodium

  • P. vivax vanligast

  • P. falciparum farligast

  • P. ovale, P. malariae

• malariamyggan Anopheles

• människor enda reservoir

• 250 miljoner smittade och ca.1 miljon dör varje år

Beskriv hur malaria utvecklas i människan VIKTIG

• parasit tas till levern via blodet => söker utgång

• infekterar levercellen och dödar andra celler

• replikerar och skapar tusen nya parasiter

• target är röda blodceller där de kan gömma sig från immunsystemet

  • fastnar i de, sedan exploderar för att spridas i blodsystemet

Beskriv hur malaria sprids i kroppen med en bild VIKTIG

Förklara hur man hanterar malaria

• kortsiktigt skydd med profylax och myggmedel (innan man får sjukdomen)

• finns medicin för att behandla infektion

• diagnostiserar sjukdomen med mikroskopi på blodprov

• den ärftliga sjukdomen sickelcellanemi som orsakar förändrar form på röda blodkroppar ger delvis skydd mot malaria

Vad får man för symptom av malaria?

Cykliska feberkramper när röda blodkroppar brister, 48h intervall

Beskriv sjukdomen Leishmaniasis

• orsakas av Leishmania-parasiten som sprids med sandflugor

• intracellulära paraister som infekterar immunförsvarsceller

• skapar bölder på huden där flugan har bitit

• 1 miljon fall, ca 60 000 dödsfall per år

• finns behandling med medicin (svåra fall) och salvor (milda fall)

Beskriv sjukdomen Amöbainfektion

• orsakas av Entamoeba histolytica

• orsakar amöbisk dysenteri

• sprids via vatten som blivit förorenat av avföring från människor

• magsmärtor och blodig diarré

• cyster (spridningsform) tar sig till tarmen och bildar trophozoiter (parasitform)

  • Trophozoiter äter våra celler och kan invadera djupare in i vår vävnad

Vilken form är cyster?

Spridningsform

Vilken form är trophozoiter?

Parasitform

Vad är Oomyceter?

• algsvampar, svampliknande protist

• kallas water molds “vattensvamp” pga filamentös växt

• cellväggar är av cellulosa (ej kitin som svampar)

• komposterar döda vattenväxter

• Phutophthora infestans orsakar bladmögel och brunröta i potatis

• andra orsakar bl.a. kräftpest och fiskmögel

Vad är Myxomyceter (slemsvampar)? (amoebozoa)

• lever på döda växtdelar och äter andra mikroorganismer

• amöbiod rörelseförmåga över ytor, svampliknande spridningssättet (sporer)

• ibland massvis med kärnor i en stor slemklump (plasmodium), hos andra grupper många enkärniga celler som bildar klump (cellulära)

• omges av ett skyddande slemskikt

• tidigare klassade som svampar pga liknande livscykler

Vart finns den “riktiga” svampen?

Under marken (ej fruktkroppen)

Vad är svampar?

• kemoorganotrofa eukaryoter (äter andra organismer)

• närmast besläktade med djur

• en- eller (oftast) flercelliga

• cellväggar av kitin (oftast)

Vad är encelliga svampar?

Jästsvampar

Vad är flercelliga svampar?

Alltid som hyfer

Vad kallas många hyfer tillsammans?

Mycel (nätverk av hyfer)

Varför är svampar viktiga ekonomiskt?

• öl, vin, ost, bröd, antibiotika

• sjukdomar på många kulturväxter mm

Vad är hyfer?

Individuella trådarna som svampen växer som

Vad är mycel?

Nätverket av hyfer

Vad är bakteriers cellvägg uppbyggd av?

Peptidoglukan

Vad är växters cellvägg uppbyggd av?

Cellulosa

Vad är svampars cellvägg uppbyggd av?

Kitin

Vad är insekters exoskelett uppbyggt av?

Kitin (samma som cellväggen på svampar)

Vad är fruktkroppar?

• makroskopiska reproduktiva strukturer som svampar bildar

• används för att bilda sporer (tex rök vid röksvampar)

Hur lever svampar?

• saprofytiskt - bryter ned dött material (växter/djur)

• parasitiskt - på växter/djur

• symbiotiskt - tex lavar är en symbios mellan svamp och en alg eller mykorrhiza

Vad är sprofytiskt?

Bryter ned dött material (döda växter/djur)

Förklara mykorrhiza

• samarbete mellan svampar och växter

• Mykorrhiza-svamp hjälper växten med fosfor-upptag, kväve och vatten

• växterna ger socker till svampen

• finns i mer än 80% av landlevande växter

Hur fortplantar sig svamp?

• asexuellt

• tillväxt av hyfer

• asexuella sporer bildas på fria hyfer i luften

• knoppning (budding)

Vad heter organismen som vi använder som jäst i bakning och är modellorganism för eukaryoter? VIKTIG ska kunna namn

Saccharomyces cervisiae

Hur sker knoppning hos Saccharomyces cerevisiae?

Förklara vad jäst har istället för könsceller

• två varianter

  • alfa och a cell

Hur sker sexuell fortplantning med sporer?

• vissa svampar bildar sexuella sporer genom fusion av två haploida celler så att det bildas en diploid cell eller en dikaryotisk cell (2 cellkärnor)

  • namn på sporer = ascosporer, basidiosporer, zygosporer

• dessa är tåliga mot uttorkning, värme, frysning och många kemiska ämnen

• två hyfer möts => paras => bildar fruktkropp => sporer

Nämn några vanliga svampar på labb/industri

• Saccharomyces cerevisiae - modellorganism, lätt att växa och genmodifiera

• Pichia pastoris - enkel att modifiera till att utsöndra valfritt protein

• Aspergillus niger - utsöndrar naturligt många enzymer

• Trichoderma reesei - väldigt duktig på att bryta ned svårnedbrutet cellulosa

Vad kommer mycket antibiotika ifrån?

Svampar

=> skapar krig mot bakterier

Visa en bild över fylogenin hos svampar

Förklara vad Zygomyceter är för något

• mångkärnigt mycel

• cellvägg av kitin

• jord- och gödselaprofyter

• mögel på bröd kan vara zygomyceter

• zygosporen fungerar som vilostadium

Förklara vad Glomerulomyceter är för något

• obligata symbionter med växter

• bildar mykorrhiza med växtrötter - liten grupp men stor ekologisk betydelse

  • finns i mer än 80% av de landlevande växterna

• enbart asexuell förökning

Förklara vad Ascomyceter (sporsäckssvampar) är för något

• de flesta är landlevande

• saprofyter, växtparasiter

• symbios med alger => lavar

• symbios med människor => öl, vin, bröd, antibiotika mfl

• Viktiga släkten: Saccharomyces, Candida, Aspergillus

Förklara vad Basidomyceter är för något

• klassiska svampar i skogen

• de flesta hattsvampar tex kremlor, soppar, tickor, riskor, kantareller

• bildar ofta symbios med trädrötter (mykorrhiza)

• lever största delen av sitt liv som haploida mycel i jorden, på förmultna träd, löv

• mycel från två olika könstyper (+ och -) fuserar och bildar dikaryotisk fruktkropp (två cellkärnor)

• sporer som sprids är haploida

Förklara Helminter (maskparasiter)

• multicellul’ra

• eukaryoter, djur

• har generellt “system” för matsmältning, cirkulation, nerver, utsöndring och förökning

• frilevande eller parasiter

• två fylum: Plaryhelminter (plattmaskar) och Nematoder (rundmaskar)

• parasiterna kännetecknas av:

  • kan absorbera näring från värdens mat, kroppsvätska, vävnad

  • reducerat nervsystem

  • saknar eller har reducerad rörelseförmåga

  • komplexa reproduktionssystem, producerar stora mängder ägg samt är antingen hermafroditer eller olikkönade

Hur kännetecknas maskparasiter (Helminter)?

• kan absorbera näring från värdens mat, kroppsvätska, vävnad

• reducerat nervsystem

• saknar eller har reducerad rörelseförmåga

• komplexa reproduktionssystem, producerar stora mängder ägg samt är antingen hermafroditer eller olikkönade

Vad finns i fylumet Platyhelminter (plattmaskar)?

• Trematoder (plattmaskar)

• Cestoder (bandmaskar)

Förklara klass Trematoder (flundror)

• fäster med två “sugkroppar”

• abrosberar näring genom ytterhöljet “cuticle”

• de flesta är hermafroditer (parar med sig själv eller annan)

• livscykel främst i mollusker + vertebrater

• leverflundror, lungflundror, blodflundror

• tex Schistosoma

Beskriv vad Schistosoma (blodflundra) är för något

• främst i tarm och urinblåsa, men andra organ kan skadas då ägg transporteras med blodet (lever, lungor, hjärna)

• orsakar sjukdomen snäckfeber

• vuxen mask 15-20 mm

• honan lever i en ficka på hanen

• larvstadierna simmar i vatten

• snäckor är intermediär värd

• magsmärtor, diarré

• 210 miljoner drabbade, 12 000-200 000 dör per år

• parasitsjukdom med näst störst ekonomisk påverkan

Förklara Klass Cestoder (bandmaskar, binnikemaskar)

• tarmparasiter tex Taenia

• huvudet, scolex, har sugkoppar och ibland hakar som fäster

• uppbyggda av proglottider

• saknar matspjälkningsorgan

• absorberar näring

Förklara fylum Nematoder (rundmaskar)

• cylindriska, med konformad ände

• har komplett matspjälkningssystem (mun, tarm, anus)

• flertalet är olikkönade

• hanar är små och har 1-2 yttre könsorgan

• honor större, har genetial por

• frilevande i jord och vatten, vissa är paraister på växter och djur

Förklara springmask

• Enterobius vermicularis, vanligaste maskinfektionen i Sverige

• 1 cm lång, tunn som sytråd

• tjocktarm, lägger ägg runt ändtarmsöppning

• diagnos med tejp och mikroskop

• kliar

• sprids bla. med sängkläder, damm, tvätt

• vanligt hos barn på förskola

Förklara spolmask

• Ascaris lumbricoides

• tunntarm, 15-30 cm, diameter 3 mm, äter halvprocessad mat

• ganska harmlös om få maskar

• vill komma ut i olika vävnader

• ovanlig i Sverige, hälften av befolkningen i vissa länder infekteras

• effektiv behandling

Förklara Trikiner

• numer sällsynt i griskött, vanligare hos vildsvin

• larvcystor bildas ofta i diafragma och ögonmuskulatur

• ger feber, svullna ögon, mag-tarm besvär, i sällsynta fall död

• behandling finns

• >10 dagars frysning av kött eller upphettning dödar trikiner