孢子虫纲

孢子虫纲

孢子虫纲是原生动物的一纲,全部是寄生生活的动物,它广泛地寄生于从低等的多细胞动物到脊椎动物各类动物体内。一些种类表现出很强的寄主专一性,即一种孢子虫只能在一种寄主体内生活。生殖方式及生活史相当复杂,都有一个孢子形成期,孢子是其传播阶段。孢子虫类具有很强的繁殖能力。孢子虫纲一直被认为是亲缘关系很不清楚的一类,但生活史某个阶段的特征对了解其亲缘关系可能提供一些线索,例如一些孢子虫的小配子具有鞭毛,说明它们与鞭毛虫纲有某种亲缘关系;另一些孢子虫能进行变形运动,说明它们与肉足虫纲有亲缘关系。孢子虫纲所具有的孢子也曾在某些鞭毛虫及肉足纲中出现,因此孢子虫纲可能是异源性起源的一类,对孢子虫纲的分类也带来了困难,后来用电子显微镜的研究发现孢子虫纲中的孢子虫结构并不相同。一些种类的孢子虫及裂殖子具有一个顶复合器(apica1complex);而另一些种类的孢子虫具有极囊(polar capsule),极囊内有极丝(polar filament)。因此1970年Levine提出了将孢子虫分为两类;一类为具有顶合器的,称顶合器纲(Apicalcomplexa),也就是我们现在讲的孢子虫纲(Sporozoa);另一类为具极囊的孢子虫,称为丝孢子虫纲(Cnidospora)。

孢子虫纲是原生动物的一纲,全部是寄生生活的动物,它广泛地寄生于从低等的多细胞动物到脊椎动物各类动物体内。一些种类表现出很强的寄主专一性,即一种孢子虫只能在一种寄主体内生活。生殖方式及生活史相当复杂,都有一个孢子形成期,孢子是其传播阶段。孢子虫类具有很强的繁殖能力。

简介

孢子虫纲一直被认为是亲缘关系很不清楚的一类,但生活史某个阶段的特征对了解其亲缘关系可能提供一些线索,例如一些孢子虫的小配子具有鞭毛,说明它们与鞭毛虫纲有某种亲缘关系;另一些孢子虫能进行变形运动,说明它们与肉足虫纲有亲缘关系。孢子虫纲所具有的孢子也曾在某些鞭毛虫肉足纲中出现,因此孢子虫纲可能是异源性起源的一类,对孢子虫纲的分类也带来了困难,后来用电子显微镜的研究发现孢子虫纲中的孢子虫结构并不相同。一些种类的孢子虫及裂殖子具有一个顶复合器(apica1complex);而另一些种类的孢子虫具有极囊(polar capsule),极囊内有极丝(polar filament)。因此1970年Levine提出了将孢子虫分为两类;一类为具有顶合器的,称顶合器纲(Apicalcomplexa),也就是我们现在讲的孢子虫纲(Sporozoa);另一类为具极囊的孢子虫,称为丝孢子虫纲(Cnidospora)。

基本形态

孢子虫纲的动物细胞结构很简单,细胞一般呈圆形或长圆形,细胞质也可分为外质与内质,具有一个细胞核细胞器不发达,没有伸缩泡、运动细胞器等,或仅在生活史的某个很短时期内出现鞭毛或伪足(例如,疟原虫仅在裂殖子阶段可做有限的变形运动)。孢子虫也没有取食及消化的细胞器,它是通过体表的微孔(micropore)或细胞膜表面的吞噬作用吸收寄主的营养,属腐生性营养。呼吸及排泄作用通过细胞膜而行扩散或渗透。其孢子虫及裂殖子时期具有顶复合器。顶复合器包括顶环(apicalring)、类锥体(conoid)(疟原虫及泰韧虫例外)、棒状体(rhoptry)及微丝(micromemes),这些结构的作用尚不十分清楚,可能与穿刺寄主细胞有关。

生活史

孢子虫类具有1—2个寄主,其中间寄主可能是蚊、蝇、蛭类及其他动物。终寄主多数是脊椎动物。在寄主体内的寄生部位可能是血细胞、肌肉细胞、体腔、肠道、膀胱及其他体内空间。

孢子虫类的生殖方式及生活史相当复杂,大多数孢子虫的生活史中具有裂殖生殖时期(merogony)、配子生殖时期(game-togony)及孢子生殖时期(sporogony),称为三段周期(triphasiccycle)。少数种类生活史中仅有配子生殖及孢子生殖时期,称为二段周期(diphasic cycle)。个别种生活史中仅有裂殖生殖,称为一段周期(phasiccycle)。

裂殖生殖是指侵入寄主体内的子孢子(sporozoite)所进行的生长之后的多分裂,分裂所形成的许多子体称为裂殖子(merozoite),或称营养子(trophozoite)。裂殖子是其营养取食阶段,裂殖子先增大体积,再侵入新的寄主细胞,继续进行裂殖生殖,直到寄主体内达到相当多的殖裂子,所以裂殖生殖是孢子虫类的大量繁殖时期。

配子生殖是裂殖子经过多次生殖之后,部分的裂殖子分别分化成大配子母细胞(macrogametocyte)及小配子母细胞(microgametocyte),由大、小配子母细胞再分化形成大、小配子。大配子不善于活动,也称雌配子(famalegamete),小配子具鞭毛,可以游动,也称雄配子(malegamete),然后大、小配子融合形成结合子。所以配子生殖是其有性生殖阶段,结合子是孢子虫生活史中唯一具双倍体(2N)阶段,合子形成后立刻又进行减数分裂,又进入单倍体时期。

孢子生殖是结合子在进行减数分裂之后所进行的分裂生殖,也是单倍体时期。合子形成后能分泌一个很厚的外壁,成为卵囊(oocyst),在卵囊内经过多分裂又形成许多孢子(spore),每个孢子或者不分裂,或者再分裂成2、4或8个子孢子,以后卵囊破裂,子孢子逸出成为传播阶段。所以孢子生殖是在有性生殖之后的无性生殖。

分目

根据顶复合器及生活史的不同,孢子虫纲分为二个亚纲

1.晚孢子亚纲(Telosporea)顶复合器发达,大多数为细胞寄生,但某些种具细胞外的可动的营养子。生活史为二段周期或三段周期,具孢子,1—2个寄主。

(1)簇虫目(Gregarinida):寄生于无脊椎动物体内。类锥体改变成适合于附着及取食的结构。营养子大型可动,细胞外寄生,具一个寄主,生活史为二段周期。例如簇虫(Gregarina),寄生于lián蚱蜢等昆虫消化道或体腔内,其营养体可长达10mm,身体分前、后两部分,前端有钩或吸着器等结构,用以固着在寄主的细胞上。

(2)球虫目(Coccidia):寄生于无脊椎动物及脊椎动物的肠壁细胞、血细胞及肝细胞等。为细胞内寄生动物。类椎体适合于附着,无性生殖为多分裂生殖,有性生殖为异配生殖。结合子形成卵囊,具1—2个寄主,生活史三段周期。现介绍两种重要的球虫

2.焦虫亚纲(Piroplasmia)顶复合器不发达,寄生于脊椎动物及无脊椎动物的细胞内,生活史为一段周期,即仅有分裂生殖,没有配子生殖及孢子生殖,具2个寄主。

焦虫亚纲仅有一个目,即焦虫目(Piroplasmida)。脊椎动物和蜱是它的两个寄主。主要寄生在牛、羊、马等的血红细胞、白细胞及肝细胞内。例如巴贝斯虫(Babesia)、泰勒氏虫(Theil-eria)等。

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