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Universidad Central de Venezuela Facultad de Ciencias Veterinarias Ctedra de Parasitologa y Enfermedades Parasitarias
Generalidades de los protozoarios. Aspectos Taxonmicos, Morfolgicos, Biolgicos y Fisiolgicos. Trypanosomas y Tripanosomiasis
Prof. Herakles Garca Septiembre 2005
GENERALIDADES
PROTOZOARIOS ?Caractersticas diferenciales con plantas unicelulares y bacterias * Ncleo * Pared celular
(A. VAN LEEUWENHOECK. 64.000 especies. Eiimeria stiedai 1674)
IMPORTANCIA
Protozoarios de vida libre vs. Protozoarios parsitos
Reino Phylum ClaseOrden Familia Gnero Especie
Protista Protozoa
Los protozoarios parsitos se dividen en cuatro CLASES:1MM/mL: no patgenos). Balantidium coli de cerdo es patgeno para humanos Sarcodina o Amoebas: No hay especies patognicas en animales domsticos
Ciliophora o ciliados abundantes en rumen y en el IG de equinos
Mastigophora o flagelados Apicomplexa o Sporozoa
Pared celular
Membrana plasmtica
Clula Procaritica
Flagelo
Clula Eucaritica AnimalMesosoma Ribosomas Canales de pinocitosis Membrana plasmtica Lisosomas Pinosomas Cilios Aparato nuclear (cromosoma circular nico)
RE-Liso
Anclaje ciliar
Golgi
Grnulos de secrecin
Diagrama que muestra las estructuras de una clula procaritica (bacterial) y eucaritica (en este caso animal), mostrando las diferencias en la organizacin nuclear y citoplasmtica. Una pared celular compuesta por mucopptidos caracteriza a las clulas procariticas; mientras que la pared celular de las plantas est compuesta de celulosa. En hongos es quitinosa.
CentroloEnvoltura nuclear Ncleo Cromosoma
Ncleo
Ribosomas
RE-rugoso
Mitocondria
Giardia sp.
Los trofozoitos se encuentran primordialmente adheridos a las clulas epiteliales de la mucosa del ID (especialmente duodeno y yeyuno). Raramente se les encuentra en las heces, con la excepcin de casos de severa diarrea. Esta adhesin al epitelio intestinal es mediada por una organela en la cara ventral del parsito, denominada disco adhesivo. Los trofozotos absorben nutrientes desde el lumen intestinal va pinocitosis, generan irritacin mecnica, obstruccin de la absorcin al cubrir extensas reas intestinales.
CARACTERSTICAS MORFOLGICAS Tamao. Muy variable (5-100 Qm) Forma Estructura * Ncleo:
Vesicular Compacto Doble ncleo (ciliados: macro y micro) * Citoplasma: Ectoplasma Endoplasma
Membrana Celular
Trofozoitos de Giardia sp.
Trofozoitos de Balantidium coli
Trypanosoma sp.
Dentro de un mismo ciclo biolgico un organismo puede presentar diferentes morfologa
LOCOMOCIN Y ORGANELAS INVOLUCRADAS
Flagelos Cilios Pseudopodos
Desplazamiento Membrana ondulante??
Trypanosoma sp. Trichomona sp. Balantidium coli Entamoeba sp. Coccidios
Babesia canis
Trypanosoma vivax
Trichomona sp.
Balantidium sp.
Entamoeba sp.
LOCOMOCIN Y ORGANELAS INVOLUCRADAS: Flagelo
Flagelo de locomocin
Citostoma
Cilios usados en alimentacin
Vacuola alimenticia
Segundo flagelo adosado a membrana
Paranema trichophorum
Ultraestructura del flagelo en Trypanosoma
LOCOMOCIN Y ORGANELAS INVOLUCRADAS: FlageloRibosomas Membrana ondulante Pliegue membranoso Atado al cuerpo Retculo endoplsmico
Golgi
Flagelo libre Ncleo
Cuerpo basal del flagelo
Mitocondrin Microtbulos subpeliculares Kinetoplasto
Reservorio
Grnulos citoplasmticos
LOCOMOCIN Y ORGANELAS INVOLUCRADAS: Cilios
Locomocin mediante cilios: Movimientos de propulsin y retraccin del aparato ciliar
Atrs
Adelante
LOCOMOCIN Y ORGANELAS INVOLUCRADAS: PseudpodosVacuola contrctil Ectoplasm a rgido
Ncleo
Vacuola alimenticia Proyeccin del ectoplasma hialino
Endoplasma granular Proyeccin del ectoplasma hialino Direccin del movimiento
Movimiento ameboideo por propulsin de pseudpodos
NUTRICIN Y ORGANELAS INVOLUCRADAS
TIPOS DE NUTRICIN* Autotrfica * Holoftica * Holozoica * Saprozoica
Citostoma o Apertura bucal especializada Pseudpodos Citopigio* Fagocitosis * Pinocitosis
NUTRICIN Y ORGANELAS INVOLUCRADASFlagelo de locomocin Citostoma
Citostoma
Cilios usados en alimentacin Vacuola alimenticia
Segundo flagelo adosado a membrana
Citopigio
Balantidium coli. Trofozoito (A) y quiste (B). MN: macroncleo; mN: microncleo
Fagocitosis (A-E) y Pinocitosis (F) en Amoeba. Durante la pinocitosis la flecha indica la direccin del movimiento de la membrana celular
ASPECTOS REPRODUCTIVOS
Existen dos tipos de reproduccin 1. ASEXUAL * Fisin binaria Longitudinal (Trypanosoma sp.; Trichomona sp.) Transversal (Balantidium sp.; Giardia sp.) * Fisin mltiple o Esquizogonia (Apicomplexa) * Gemacin (por fragmentacin desigual del ncleo y citoplasma: Toxoplasma gondii). Endodiogenia Endopoligenia
ASPECTOS REPRODUCTIVOS
Fisin binaria longitudinal: Trypanosoma sp.; Babesia sp.; Trichomona foetus
Fisin binaria transversal: Balantidium coli y Giardia sp.
ASPECTOS REPRODUCTIVOS
Fisin mltiple: Esquizogonia: Coccidios (Eiimeria sp.)
Gemacin Toxoplasma gondii
ASPECTOS REPRODUCTIVOS
2. SEXUAL * INVOLUCRA LA FORMACIN DE GAMETOS (Singamia) * MECANISMO DE IMPORTANCIA PARA LA FORMACIN DE VARIANTES BIOLGICAS PARA PROCESOS DE SELECCIN
Ciclo biolgico de Isospora felis, tpico de Isospora spp. La transmisin puede ser directa, por ingestin de oocystos esporulados a partir del ambiente, o indirecta, por ingestin de quistes en los animales de presa. En el intestino del hospedador definitivo, en este caso el gato, hay reproduccin asexual y sexual del parsito; adems, los oocystos sin esporular se eliminan en las heces del hospedador definitivo.
ASPECTOS BIOLGICOS GENERALES
Localizacin: Cualquier rgano o sistema corporal
Ocular (Trypanosoma sp.) SNC (Babesia spp.; Trypanosoma brucei) Sangre (Trypanosoma spp.; Babesia spp.; Dirofilaria immitis). Corazn (Dirofilaria immitis; Trypanosoma cruzi) Muscular (Sarcocystis sp.) Intestinal (Giardia sp.; Entamoeba sp.; Cryptosporidium sp.; Eimeria sp.)
ASPECTOS BIOLGICOS GENERALES
Transmisin
Inoculacin por vectores (Tabanus sp., S. calcitrans y H. irritans: T. vivax, T.evansi, T. theileri. Ixdidos: Boophilus microplus: Babesia bovis y B. bigemina)
Ingestin directa (Protozoarios del TGI) Venrea (Trypanosoma equiperdum; Tritrichomona foetus) Transplacentaria (Trypanosoma vivax)
ASPECTOS TAXONMICOS
Reino Sub Reino Phylum
Protista Protozoo Sarcomastigophora Apicomplexa Ciliophora Myxospora Microspora
Clase Orden Familia Gnero Especie
ASPECTOS TAXONMICOS
Reino Sub Reino Phylum Subphylum Clase
Protista Protozoo Sarcomastigophora Mastigophora Zoomastigophora
Orden Kinetoplastida Familia Trypanosomatidae Gnero Trypanosoma; Leishmania
Orden Trichomonadida Familia Monocercomonadidae Trichomonadidae Gnero Histomona, Parahistomona Trichomona
Orden Diplomonadida Familia Hexamitidae Gnero Giardia
ASPECTOS TAXONMICOS
Reino Sub Reino Phylum Subphylum
Protista Protozoo Sarcomastigophora Sarcodina
Orden Amoebida Familia Endamoebidae Gnero Endamoeba Entamoeba Dientamoeba
ASPECTOS TAXONMICOS
Reino Sub Reino Phylum Clase Subclase Orden
Protista Protozoo Apicomplexa Sporozoea Coccidia Eucoccidiida
Familia Haemogregarinidae (Hepatozoon sp.) Eimeriidae (Eimeria sp; Isospora sp.) Cryptosporidiidae (Cryptosporidium sp.) Sarcocystiidae (Toxoplasma gondii; Sarcocystis sp.) Plasmodiidae (Plasmodium sp.; Leucocytozoom sp.)
ASPECTOS TAXONMICOS
Reino Sub Reino Phylum Clase Subclase Orden
Protista Protozoo Apicomplexa Sporozoea Piroplasmia Piroplasmida
Familia Babesiidae (Babesia sp.) Theileriidae (Theileria sp.)
ASPECTOS TAXONMICOS
Los protozoarios parsitos se dividen en cuatro CLASES: Ciliophora o ciliados* Cubiertos por cilios, dos ncleos (macro y micro) * Todas las especies parsitas son extracelulares * Reproduccin por fisin binaria transversal o sexual: conjugacin * Abundantes en rumen y en el IG de equinos 1MM/mL: no patgenos). Balantidium coli de cerdo es patgeno para humanos
Sarcodina o Amoebas:* Producen pseudpodos * No hay especies patognicas en animales domsticos * Todas las especies en animales domsticos son extracelulares * Reproduccin asexual por fisin binaria
ASPECTOS TAXONMICOS
Mastigophora o flagelados:* Protozoarios con uno o mas flagelos * La mayora de las especies de inters M.V. son extracelulares (T. cruzi y Leishmania spp.). * Reproduccin asexual por fisin binaria long.
Apicomplexa o Sporozoa* Presencia del complejo apical en extremo anterior * Carentes de flagelos, cilios o pseudpodos * Parsitos intracelulares en al menos algn perodo del ciclo de vida * Alternan la reproduccin asexual (fisin binaria o gemacin) con la sexual (singamia)
Gnero TrypanosomaMastigophora o flagelados:
Trypanosoma vivax
Reino Protista Sub Reino Protozoo Phylum Sarcomastigophora Subphylum Mastigophora Clase Zoomastigophora Orden Kinetoplastida Familia Trypanosomatidae GneroTrypanosoma Leishmania
Trypanosoma evansi
Trypanosoma vivax
Trypanosoma theileri
Caractersticas generales de los miembros de la Clase Zoomastigophora
Carecen de cromatforos Alimentacin del tipo holozoica Flagelados (1 o ms flagelos) Presencia de membrana ondulante
Caractersticas generales de los miembros de la Clase Zoomastigophora
Ncleo de tipo vesicular Reproduccin asexual por fisin binaria longitudinal Aparato neuromotor constituido por: * Blefaroplasto * Axonema Kinetoplasto posterior: ADN mitocondrial
Estructura de Trypanosoma sp.Ribosomas Membrana ondulante Pliegue membranoso Atado al cuerpo Retculo endoplsmico
Golgi
Flagelo libre Ncleo
Cuerpo basal del flagelo
Mitocondrin Microtbulos subpeliculares Kinetoplasto
Reservorio
Grnulos citoplasmticos
Gnero Trypanosoma Vertebrados Invertebrados
Hospedadores Localizacin
Vertebrados: Sangre y lquidos tisulares: extracelular; excepto T. cruzi Invertebrados: Intestinos y glndulas salivares Tipo de ciclo biolgico Heteroxnico; excepto T. equiperdum Modo de transmisin A travs de artrpodos hematfagos (cclico o acclico); iatrognica
Gnero Trypanosoma. Morfologa y Ultraestructura Protozoarios: unicelulares Forma alargada o fusiforme Flagelo que emerge en el grnulo basal Presencia de bolsillo o bolsa flagelar Kinetoplasto intramitocondrial en posicin posterior Organelas celulares tpicas de eucariota (Excepto una nica mitocondria que es activa en HI e inactiva en HV) Presencia de glicosomas (glucolisis hasta piruvato)
Trypanosoma evansi
Gnero Trypanosoma. Fisiologa reproductiva
Fisiologa reproductiva en Hospedador definitivo Fisin binaria longitudinal:(Ncleo, kinetoplasto, flagelo, citoplasma)
Fisin mltiple: Trypanosoma lewisi Fisiologa reproductiva en Hospedador invertebrado Diversos estadios evolutivos:(Amastigote, Promastigote, Epimastigote y Trypomastigote)
Estadios evolutivos en Trypanosoma y Leishmania: (Amastigote, Promastigote, Epimastigote y Trypomastigote)Vector Hospedador Vertebrado (intracelular: T. cruzi) Medios de cultivos especiales Vector (tubo digestivo) Medios de cultivos especiales
Vector (tubo digestivo) Hospedador Vertebrado, ocasionalmente Medios de cultivos especiales
Vector (forma infectante) Hospedador Vertebrado Medios de cultivos especiales
Gnero Trypanosoma. Fisiologa reproductiva
Evolucin cclica en vector (biolgico o mecnico) Desarrollo anterior Desarrollo posterior
Seccin salivariaSubgneros Duttonella Nannomonas Pycomonas Trypanozoon
Seccin estercorariaSubgneros Megatrypanum Herpetosoma Shizotrypanum Endotrypanum
Gnero Trypanosoma. Importancia en medicina veterinaria y salud pblica
Distribucin mundial Enfermedad del sueo en frica y Asia Enfermedad de Chagas en Sur y Centroamrica Tripanosomiasis animal (Surra, Ngana, Durina)
Tripanosomas de importancia en veterinaria. Formas de transmisin. Formas de Transmisin Inoculacin * cclica: T. vivax africano * acclica o mecnica: T. vivax y T. evansi americanos Contaminacin: * T. cruzi, T. theileri, T. lewisi (mucosas y abrasiones de piel) Contacto directo o venrea: * T. equiperdum Transplacentaria (T. vivax??) Iatrognica