PROTOZOA

✓proto=ilk,      zoia= hayvan kelimelerinden köken alır.  

✓Protozoa ve protozoon: tek hücreli, fotosentez yapmayan, ökaryotik, çoğu serbet yaşayan canlılardır. 50.000’den fazla türü vardır. 

Hareket organelleri:

Kamçıları ile hareket eden kamçıları, 

Siliaları ile hareket eden siliatları 

Pseudopotları ile hareket eden amipleri içerir. 

Bazı protozoalar hiç hareket etmezler. 

Trikomonaslar ve tripanozomalarda, vücut duvarı ile kamçı arasında belirgin dalgalı bir zar vardır. 

Birçok protozoa subpelliküler mikrotübüllere sahiptir. Hareket için dış organelleri olmayan Apicomplexa’da bunlar yavaş hareket sağlarlar. 

• ✓Tıbbi açıdan önemli protozoaları nelerdir?

Amipler (yalancı ayaklılar):Entamoeba, Dientamoeba, Naegleria,  Acanthamoeba,

Flagellatlar(kamçılılar) : Leishmania, giardia, Trichomonas, Trypanosoma,

sporlular Babesia, Plasmodium, İsospora, Sarcocystis, Cryptosporodium, Toksoplazma

Microspora;  Enterocytoson

Siliatlar (kirpikliler): Balantidium

• ✓İlk kez A. Leeuwenhoek tarafından gösterilmiştir. 
• ✓İnsanların birçoğu yaşamları boyunca bir veya daha fazla tür protozoa ile enfekte olur. Kommensal ve patojen türler içerir. 
• ✓Dünya Sağlık Örgütünün üzerinde durduğu üç önemli protozoan enfeksiyonu sıtma (plasmodium), tripanozomiyasis ve leishmaniasisdir.

SINIFLANDIRMA

• ✓Işık mikroskopi, elektron mikroskopi, izoenzim modelleri, RNA, DNA nükleotit dizileri, biyokimyasal yöntemler, kinetoplast çalışmaları, monoklonal antikor araştırmaları gibi yöntemler kullanılır.  Moleküler yöntemler daha güvenlidir. 
• ✓Kinetoplast: Bazı parazitlerde bulunan özel DNA yapısına sahip özel mitokondri yapısı.

Subphylum: Sarcomastigophora 

Superclass:  Mastigophora (kamçılılar)  

• ✓Leishmania, giardia, Trichomonas, Trypanosoma,

Superclass: Sarcodina  (Yalancı ayaklılar) 

Çoğu kamçılılardan köken alır. Bazı gelişim aşamalarında kamçı bulunur.

• ✓Entamoeba, Dientamoeba, Naegleria,  Acanthamoeba,

Subphylum: Sporozoa  (Apicomplexa) 

• ✓Babesia, Plasmodium, İsospora, Sarcocystis, Cryptosporodium, Toksoplazma

Subphylum: Conidospora 

Class: Microspora: bu grupla ilgili çeşitli çalışmalarda yapılan gen dizi analizleri protozoa dan çok mantarlara benzediği yönündedir.  

• ✓Enterocytoson

Subphylum: Ciliophora

• ✓Balantidium

EKOLOJİK ROLLER 

• ✓Tek hücreli algleri, bakterileri ve mikro mantarları avlarlar. Bakteri popülasyonlarını ve biyolojik kütleyi kısmen kontrol ederler. Ortalama olarak, protozoa saatte ~ 100 ila 1.000 bakteri yer. 
• ✓Organik maddenin ayrışmasını uyarabilir, ineklerde ve termitlerde sindirim sistemlerine girdiklerinde selülozu sindirebilir ve besin değişimde rol oynarlar. 

YAPISI:

• ✓Serbest yaşayan formları, toprak ve suda yerleşiktir. 
• ✓Bazıları parazittir, konaklarından beslenirler.
• ✓Bazıları gıda parçacıklarını psödopodla yutar 
• ✓Bazıları sitostomdan (ağız benzeri bir açıklık) fagositoz yoluyla alırlar. vakuol’de sindirirler.
• ✓Çoğunun kuru ortama dayanan kistleri mevcuttur. 
• ✓Boyutları 10 ila 52  μm büyüklüğündedir. Denizlerde yaşayan, 20 cm çapa ulaşabilen, tek hücreli ksenoforlarda protozoa grubundadır. 
• ✓İnsanın parazitik protozoanları genelde 50 μm’den küçüktür. En küçükleri hücre içi formlardır ve 1 ila 10 μm uzunluğundadır, Balantidium coli 150 μm olabilir. 
• ✓Çoğu protozoa ektoplazma (dış, şeffaf tabaka) ve endoplazma (organelleri içeren iç tabaka) içerir.

• ✓Golgi aygıtı, mitokondri, lizozomlar, besin vakuolleri (mide yerine sindirim organları), Apicomplexa’daki konoidler gibi bir çok stoplazmik oluşuma sahiptir. 
• ✓Plazma zarı üzerinde psödopod, kirpikler ve flagella gibi hareket organelleri vardır. 
• ✓Çekirdek dağınık kromatinden dolayı yaygın görünümlü ve zarla çevrilidir. 
• ✓Siliatlar mikro ve makro nukleuslar ile homojen, diğerleri vezikülerdir. 
• ✓Endozom (karyozom) adı verilen merkezi yapı parazitik amiplerde ve tripanosomlarda DNA’dan yoksundur. 
• ✓Apicomplexa’larda DNA içeren bir veya daha fazla nükleol bulunur. 

 YAŞAM DÖNGÜSÜ 

Trofozoit: üreyip çoğalan, hareketli formu genelde patogenezle ilişkili formu budur.

Kist: hareketsiz, zor şartlarda yaşamı devam ettirir. konaklar arası transferi sağlar. 

• ✓Bazı protozoalar, bir veya daha fazla infektif kist formları oluşturur. 
• ✓Bazı türlerin kistlerinde çoğalma meydana gelir, böylece birden fazla organizmayı serbest bırakır. 
• ✓Entamoeba histolytica’nın trofozoiti ilk kez kist oluşturduğunda, tek bir çekirdeğe sahiptir. Kist olgunlaştıkça nükleer bölünme ile dört çekirdek üretir ve dört tek çekirdekli metakistik amip görünür. 
• ✓Giardia lamblia, kisti olgunlaştıkça organeller ikiye katlanır ve iki trofozoit oluşur. 
• ✓Dışkıdan atılan kistlerin koruyucu bir duvarı bulunur. Parazitin günler aylarca dış ortamda olumsuz şartlarda yaşayabilmesini sağlar. Dokularda oluşan kistler genellikle güçlü bir koruyucu duvara sahip değildir. 

Enkistasyon: aktif beslenen (Yunan trofosu = beslemek) trofozoitin kist formuna dönüşmesidir. 

Ekskistasyon trofozoite dönüşümdür. 

• ✓Ookist,( ōon, yumurta, kystis, mesane), dış şartlara uzun süre dayanabilen zigot içeren kalın duvarlı bir spordur. Zigot, yeni konakçılara transfer sırasında onu korumak için hareket eden spor içinde gelişir. Ookist oluşturan organizmalar arasında Eimeria, Isospora, Cryptosporidium ve Toxoplasma bulunur. Ookist apicomplexa’da cinsel üreme sonucu oluşur. 
• ✓Bazı apicomplexan ookistleri konağın dışkısıyla atılır ve fekal -oral bulaşır.
• ✓Bazıları farklı yöntemlere sahiptir. örneğin sıtma ajanı Plasmodium’un ookistleri sivrisinek vektörünün vücut boşluğunda gelişir. sivri sinek sokması ile bulaşır.
• ✓Kamçılılarda görülen  trofozoit aşamaları:
• ✓ Amastigot, promastigot, epimastigot ve tripomastigot. Bu formlar kamçı ve kinetoplastın konumundaki farklılıklar farklı formları tanımlar. 
• ✓Kinetoplast, içinde birçok mitokondrinin genom kopyasını barındıran büyük bir mitokondri içindeki disk şekilli dairesel DNAların oluşturduğu bir kitledir. Kinetoplastitler, kamçılı protozoaların bazılarını içeren bir grup oluştururlar. 

• Aamastigot, yuvarlak-oval  gövde, cepten çıkmayan kısa kamçı.

• Promastigot, uzun gövdenin ön ucuna yakın kinetoplast, önden çıkan ve bağlanmamış flagellum

• Epimastigot, prenükleer kinetoplast, gövde boyunca cepten çıkan ve ön kısmı boyunca gövdeye bağlanan flagellum;

• Tripomastigot, epimastigota benzer ancak kinetoplast ve flagellar cep postnükleerdir.

• Apicomplexa:,  

• Uçta (tepede) paketlenmiş bir dizi organeli içerir. Apikal kompleks, hücrenin ön tarafında, subpelliküler mikrotubullerden roptrie ve mikronem adı verilen veziküllerden oluşur. Hücre iç kısımdan mikropore denen açıklık vardır. Dışında polar halka adı verilen bir alveol zarı ile desteklenerek sert bir yapı oluşturur. Bu özelliği ile apikomplexalar alveolatlar grubunda da yer alır. 
• Apikompleksa hayatta kalmak için gerekli görünmektedir. tahrip olduğunda hücre ölmese bile dayanıksız hale gelir. Bu nedenle enfeksiyonlarında tedavi amaçlı bu bölgeyi hedefleyen ilaçlar üzerinde durulmaktadır.

Babesia, Plasmodium, İsospora, Sarcocystis, Cryptosporodium, Toksoplazma’nın yer aldığı apikompleksa da yaşam siklüsü içinde farklı gelişim aşamaları ve farklı formlar oluşur. 

• Sporozoit (antik Yunancada sporos, tohum, zōon, hayvan), konakçıları enfekte eden formdur. Süzülerek hareket ederler. Plasmodium’da sporozoitler, sivrisineğin tükürük bezinde gelişir, kan emerken yeni konağa geçer ve karaciğer hücrelerinde çoğalırlar. Sporozoitlerin enfekte ettiği hücrenin patlamasıyla merozoitler kan dolaşımına salınır. 
• Plasmodium’da, merozoitler alyuvarları enfekte eder. Sonra aseksüel olarak hızla çoğalır. Kan yoluyla taşınabilir.  Merozoitler hareketlidir. şizozoit (şizont) olarak da bilinir.

• Gametosit, gamet oluşturan hücrelerdir. Erkek gametosit bölünerek birçok kamçılı mikrogamete, dişi gametosit ise bir makrogamete dönüşür.
• Ookinete, kendiliğinden hareket edebilen döllenmiş zigot. sivrisineklerin orta bağırsağını kaplayan epitel hücrelerine girerek ookist olarak bilinen kalın duvarlı bir yapı oluşturur.  
• Trofozoit, hücre içi beslenen formudur. Konağında şizogoniye uğrar ve şizontlar (merozoitleri) serbest bırakılır.
• Hipnozoit (hypnos: uyku), Plasmodium ovale ve P. vivax’ın neden olduğu sıtmada gecikme ve tekrarlama (relaps) ile ilişkili olan hücredeki hareketsiz formdur. Hipnozoitler sporozoitten türer.
• Bradizoit ( bradys, yavaş), Toxoplasma gondii gibi zoonotik mikroorganizmaların kamçısız, yavaş büyüyen bir şeklidir. Kronik toksoplazmozda, bradizoitler, enfekte kas ve beyin doku mikroskopisinde düzensiz hilal şeklinde duvar ile çevrelenmiş kümeler olarak görünür. Ayrıca bradizoik merozoit  olarak da bilinir.

• Takizoit (tachys, hızlı), bradizoitin aksine, hızlı büyüme ve replikasyon ile karakterize edilen formdur. Hareketlidir. Tipik olarak hücresel vakuolleri enfekte eden takizoitler, endodiogeni ve endopoligeni ile bölünür. 

ÜREME

Protozoa’da üreme, insanları enfekte eden amip ve flagellatlarda olduğu gibi aseksüel veya tıbbi öneme sahip Apicomplexa’da olduğu gibi hem aseksüel hem de seksüel olabilir. 

• Genellikle binary füzyon (ikiye bölünme) veya çoklu bölünme yoluyla aseksüel olarak çoğalır. Sexuel üreme yaygın değildir.  
• Konjugasyon ve bir tür mayoz bölünmeyi içeren cinsel üreme türlerinden bahsedilmektedir.

Aseksüel çoğalmanın en yaygın türü, organellerin kopyalandığı ve protozoanın daha sonra iki tam organizmaya bölündüğü ikili (binary) fizyondur. Bölünme, kamçılılarda uzunlamasına ve siliatlarda eninedir; amiplerin belirgin bir ön-arka ekseni yoktur.

• Endodiyogeni, Toxoplasma ve bazı organizmalarda görülen bir aseksüel bölünme şeklidir. Ana hücre içinde iki yavru hücre oluşur, işlemi tekrarlamadan önce tam boyuta ulaşan yavru hücre daha küçük dölü serbest bırakır. 
• Apicomplexa’da yaygın bir aseksüel bölünme şekli olan şizogonide, çekirdek birkaç kez bölünür ve daha küçük tek çekirdekli şizontlar oluşur. 
• Plasmodium, Toxoplasma ve diğer apikomplekslerde, cinsel döngü gametlerin (gamogony), zigotu oluşturmak için döllenmesini, zigotun korunması için ookist oluşmasını ve ookist içinde enfektif sporozoitlerin (sporogony) oluşumunu içerir.

BESLENME

• ✓Tüm protozoalar parçacık halinde veya çözelti halinde olabilen organik maddelere ihtiyaç duyarlar. Amipler, partikül halindeki yiyecekleri veya damlacıkları bir tür geçici ağız yoluyla yutar, bir gıda vakuolünde sindirim ve emilim gerçekleşir ve atık maddeleri dışarı atar. 
• Birçok protozoanın kalıcı bir ağzı vardır, sitozom veya mikro gözenekler, sindirilen gıdanın gıda vakuolleri içine alınmasını sağlar.
• Pinositoz, sıvının vücut duvarındaki küçük, geçici açıklıklardan çekildiği besin maddelerini alma yöntemidir. Yutulan malzeme, gıda vakuolü oluşturmak için bir zar içine alınır. 

PATOGENEZ

• Protozoa da metabolik yollar, daha yüksek hayvanlarınkine benzer.  Bu ise ilaç araştırmalarında seçicilik konusunda sorun oluşturur. 
• Benzer metabolik yollar arasında Parazit yaşamı için gerekli ancak konakçı açısından önemli olmayan yollar araştırılmalıdır.  Bu yolları bloke edecek ilaçlar üretmek konak için güvenli ilaç üretimini sağlar. 
• Birçok parazitin hızlı çoğalma oranı, mutasyon şansını artırır; dolayısıyla virülans, ilaç duyarlılığı ve diğer özelliklerde değişiklikler meydana gelebilir. Plasmodium falciparum’daki klorokin direnci gibi.
• Besinler için rekabet, patojenezde önemli bir faktör değildir, protozoonların besin ihtiyacı çok değildir. 
• İnce barsak parazitlerinin metabolik faaliyetleri konakçı hücre ve dokularının tahribine neden olarak absorbsiyonu engeller.  Böylece konakta beslenme bozukluğuna neden olabilirler.