Euglenozoa: Flagellater, parasitter og fotosyntese hos protister

Euglenozoa: Lær om flagellater, parasitter og fotosyntese hos protister — deres struktur, livscyklus og betydning for økologi og menneskers sundhed.

Euglenozoa er en stor stamme af flagellate protister. De er en del af den papirkurvtaxa, der er kendt som protozoerne, som indeholdt mange tydeligvis forskellige protister.

Euglenozoa omfatter en række almindelige fritlevende arter og nogle vigtige parasitter, hvoraf nogle få inficerer mennesker. Der findes to hovedundergrupper, eugleniderne og kinetoplastiderne. Euglenozoa er encellede og oftest omkring 15-40 µm store, selv om nogle euglenozoa bliver op til 500 µm lange.

De fleste euglenozoer har to flageller, der er parallelle med hinanden i en lommelignende struktur. Hos nogle er der en cytostom eller mund, som bruges til at optage bakterier eller andre små organismer. Denne støttes af et mikrotubulus fra flagellarernes baser; to andre tubuli støtter cellens dorsale og ventrale overflade.

Nogle andre euglenozoer ernærer sig gennem absorption, og mange euglenider har kloroplaster og får således energi gennem fotosyntese. Disse kloroplaster er omgivet af tre membraner og indeholder klorofyl A og C sammen med andre pigmenter, så de er sandsynligvis udviklet fra dem fra en indfanget grønalge. Reproduktion sker udelukkende ved celledeling. Under mitose forbliver kernemembranen intakt, og spindelmikrotubuli dannes inden i den.

Gruppen er kendetegnet ved flagellernes ultrastruktur. Ud over de normale bærende mikrotubuli indeholder de hver især en stav (kaldet paraxonemal), som har en rørformet struktur i det ene flagellum og en gitterstruktur i det andet.

Udseende og cellestruktur

Euglenozoa har en række karakteristiske træk, der gentager sig i mange slægter:

• To flageller: ofte placeret i en fordybning (flagellarfælge eller flagellar pocket) — det ene flagellum kan være frit og det andet bundet langs celleoverfladen.
• Paraxonemal stav: en karakteristisk ekstra struktur i begge flageller, men med forskellig morfologi i hvert flagellum.
• Pellicula: mange euglenider har en fleksibel pellicula bestående af longitudinelle strimler af protein- og mikrotubulustrapper, som kan give mulighed for såkaldt metaboly (snoende bevægelse).
• Kontraktil vakuole og flagellarfold: hos ferskvandsformer findes ofte en kontraktil vakuole til osmoregulering, og nogle har et lysfølsomt stigma (øjeplet) tæt på flagellernes base.
• Paramylon: euglenider lagrer ofte føde som paramylon (et β-1,3-glukan), et særskilt kulhydratreservat.

Ernæring og stofskifte

Euglenozoa udviser stor ernæringsmæssig variation:

• Fotosyntese: Mange euglenider er fotosyntetiske og indeholder kloroplaster. Deres plastider stammer fra en sekundær endosymbiose med en grønalge, og de kan bruge lysenergi når forholdene tillader det.
• Heterotrofi: Andre er phagotrofe og indtager bakterier eller små partikler gennem en cytostom eller ved fagocytose.
• Mixotrofi og osmotrofi: Mange arter kan skifte mellem fotosyntese og heterotrofi afhængigt af lys- og næringsforholdene; nogle optager opløste organisk stof.

Systematik og vigtige grupper

De to store undergrupper har meget forskellige biologier:

• Euglenider (Euglenida): omfatter fritlevende former som Euglena, Phacus og Trachelomonas. Mange er fotosyntetiske, bevægelige og almindelige i ferskvand.
• Kinetoplastider (Kinetoplastida): karakteriseres ved et særligt organel, kinetoplasten — en koncentration af mitokondrie-DNA i en enkelt, stor mitochondrie. Gruppen omfatter både fritlevende bodonider og flere vigtige parasitter som Trypanosoma og Leishmania.

Kinetoplast og mitokondriel DNA

Kinetoplasten er et markant træk ved kinetoplastider: den indeholder et netværk af cirkulært DNA (kDNA) organiseret i maxicircles og minicircles, som spiller en central rolle i RNA-redigering og mitokondriel funktion. Kinetoplastens struktur og indhold er biologisk og medicinsk vigtig, fordi variation i kDNA er brugt til diagnostik og til at studere populationer af parasitter.

Sygdomme og betydning for mennesker

Euglenozoa omfatter flere arter, der har stor medicinsk betydning:

• Trypanosoma brucei — forårsager afrikansk sovesyge (human African trypanosomiasis), overført af tsetsefluer.
• Trypanosoma cruzi — årsag til Chagas' sygdom i Latinamerika, overført af triatomine natsværmere.
• Leishmania-arter — forårsager leishmaniasis (kutan, mukokutan og visceral), overført af sandfluer.

Disse parasitter har komplekse livscyklusser, ofte med vektor- og værtsstadier, og repræsenterer et stort folkesundhedsproblem i mange områder. Samtidig er fritlevende euglenozoer vigtige i ferskvands- og marine fødenet som primære producenter, bakterieædere eller som føde for større organismer.

Reproduktion og livscyklus

Reproduktion sker primært ved binær celledeling (aseksuel deling). Hos kinetoplastider forekommer komplekse skifte mellem forskellige morfologiske former i forskellige værts- og vektorstadier; genetisk rekombination og seksuel udveksling er blevet påvist i nogle arter (Trypanosoma), selvom mange populationer formeres hovedsageligt aseksuelt.

Ultrastruktur og mikroskopi

Under elektronmikroskopi er euglenozoernes karakteristiske træk tydelige: paraxonemale stænger i flagellerne, pelliculære mikrotubuli under cellemembranen og i kinetoplastiderne det tætpakkede kDNA. Desuden foregår mitose typisk som en "lukket" mitose, hvor kernemembranen forbliver intakt, og spindelmikrotubuli dannes inde i kernen.

Samlet vurdering

Euglenozoa er en mangfoldig og biologisk vigtig gruppe af protister med stor variation i ernæringsmåder, økologi og livscyklus. Fra de ofte fotosyntetiske euglenider til de medicinsk vigtige kinetoplastider viser gruppen, hvordan encellede organismer kan udvikne specialiserede organeller og komplekse livshistorier, som påvirker både økosystemer og menneskers sundhed.

Spørgsmål og svar

Spørgsmål: Hvad er størrelsesområdet for Euglenozoa?

Spørgsmål: Hvordan ernærer Euglenozoa sig?

Spørgsmål: Er der parasitter blandt Euglenozoa?

Spørgsmål: Hvad adskiller gruppen fra andre protister?

Spørgsmål: Hvordan formerer de sig?

Spørgsmål: Hvor kommer deres kloroplaster fra?

Søg efter bogstav