Через какое отверстие у круглых червей выводятся конечные продукты

Тип Круглые черви, или Нематоды       

В настоящее время известно около 25 000 видов.

Общая характеристика класса нематоды

• Билатеральная симметрия

• Трехслойные

• Есть первичная полость тела.

  Первичная полость тела (псевдоцель) — полость тела, не имеющая собственной эпителиальной выстилки.

У круглых червей первичная полость тела представляет собой пространство между мышцами и кишечником, заполненное жидкостью под давлением, выполняющей функцию гидроскелета. В первичной полости расположены все внутренние органы.

Функции первичной полости тела:

            – поддержание формы тела;
            – участие в мышечном движении (в комплексе с мышщами и жесткой кутикулой). Так как жидкость несжимаема, она хорошо передает давление;
             – транспорт питательных веществ и продуктов обмена.

• Тело тонкое (обычно диаметром несколько мм), цилиндрическое, нечленистое, вытянутое в длину и заостренное на концах. На поперечном срезе оно круглое, что дало название типу.

• Размеры нематод — от 100-300 мкм для мелких морских и почвенных форм до 8 м у отдельных паразитических форм, хотя наиболее распространенные свободноживущие формы имеют длину несколько миллиметров (до 5 см), а паразитические — до 50 см.

• Кожно-мускульный мешок: гиподерма, кутикула и тяжи продольных мышц.
  Эпителий (гиподерма) выделяет на поверхность жесткую, прочную коллагеновую кутикулу. Эпителий у паразитических форм обычно синцитиальный (без границ между клетками), погруженный (ядра эпителиальных клеток погружены в мышечные слои); содержит запас гликогена для гликолиза (анаэробного дыхания).
  Гиподерма образует 4 гиподермальных валика, выступающих внутрь и тянущихся вдоль всего тела. Два из них — спинной и брюшной — содержат нервные стволы, два боковых — выделительные каналы.
  Валики разделяют мускулатуру на 4 продольных мышечных тяжа. Благодаря их сокращениям тело червя может змеевидно изгибаться.

  Рис. Строение аскариды 

•  На заднем конце тела свободноживущих нематод имеются терминальные хвостовые железы, секрет которых служит для прикрепления к субстрату.

• Вследствие наличия кутикулы в процессе развития происходит линька. Во взрослом состоянии не линяют. В современной систематике нематод относят к Линяющим животным (Ecdysozoa), вместе с членистоногими и некоторыми другими типами.

• Пищеварительная система: сквозная кишечная трубка, разделенная на три отдела — переднюю, среднюю и заднюю кишки. На перед конце рот окружен 3 губами, имеется мускулистая глотка с плотными стенками. Средняя и задняя кишка не имеют мышечного слоя, образованы 1 слоем эпителия. На заднем конце с брюшной стороны тела имеется анальное (заднепроходное) отверстие. 

Рис. Внутреннее строение аскариды

• Пища свободноживущих нематод: бактерии, водоросли, гниющие остатки. Есть хищники и паразиты грибов, растений, животных. У некоторых в глотке имеются хитиновые выросты кутикулы (стилеты, копья) для прокалывания покровов жертвы.

• Выделительная система: 2 боковых слепо замкнутых канала, сливающиеся под глоткой в один проток, открывающийся на брюшной стороне тела выделительным отверстием. Конечные продукты жизнедеятельности накапливаются в полостной жидкости, а из нее поступают в выделительные каналы. Пламенных клеток с ресничками нет.
  Кроме того, аммиак может высвобождаться из тела нематод путем диффузии через стенку тела.

• Дыхательной системы нет: газообмен у свободноживущих происходит через поверхность тела. У паразитов — анаэробное расщепление гликогена.

• Кровеносной системы нет. Транспорт веществ осуществляется первичной полостью тела.

• Нервная система: кольцевой окологлоточный ганглий, два продольных нервных ствола — спинной и брюшной, проходящие в валиках эктодермы и соединенные между собой полукольцевыми нервными перемычками. Кроме того, имеются нервные волокна, идущие вдоль тела.  

• Органы чувств представлены многочисленными сенсиллами и осязательные бугорки у ротового отверстия: механо- и хеморецепторами. Имеются органы вкуса, осязания, а у свободноживущих круглых червей есть светочувствительные глазки.

• Половая система: большинство раздельнополые. Часто: половой диморфизм.
  ♀: парные яичники, яйцеводы, матка и половое отверстие на брюшной стороне.
  ♂: непарный нитевидный семенник и семяпровод, впадающий в кишку перед самым анальным отверстием (по сути клоака). Имеется сложный копулятивный аппарат с приспособленями для удержания самки при копуляции. Сперматозоиды амебообразные.
  Оплодотворение внутреннее, развитие проходит с неполным превращением (4 личиночные стадии).

Многообразие паразитических круглых червей.

Наиболее известными представителями паразитических круглых червей человека являются аскарида человеческая, острица детская, власоглав, трихина, анкилостома (кривоголовка).

Паразиты растений: картофельная, свекловичная, земляничная, пшеничная, луковая нематоды. 

Человеческая аскарида

♀: 20 — 40 см.

♂: 15 — 20 см. Задний конец тела загнут вниз.

Заболевание: аскаридоз.

Развитие аскариды происходит без смены хозяев; единственный хозяин — человек.

Аскарида человеческая паразитирует в тонком отделе кишечника человека.

Благодаря наличию многослойной прочной кутикулы и внутриполостному давлению тело аскариды напряжено как струна. Опираясь на петли кишечника, она легко противостоит движению пищевых масс. 

Пища: содержимое тонкого кишечника.

Жизненный цикл аскариды

Цикл развития сложный, связан с выходом яиц во внешнюю среду и миграциями личинок в организме человека. В цикле развития аскарида проходит несколько личиночных стадий.

При благоприятных условиях яйца могут сохранять жизнеспособность до 10 лет.

Оплодотворенные яйца, покрытые плотными защитными оболочками, из кишечника человека попадают в почву. При наличии кислорода и достаточно высокой температуры в них в течение месяца развивается личинка. После первой линьки личинки в яйце, яйцо становится заразным (инвазионным).

Рис. Оплодотворенное яйцо аскариды

С загрязненной водой и пищевыми продуктами яйца съедаются человеком и попадают в тонкий отдел кишечника.

Здесь вылупляются личинки, пробивают слизистую оболочку кишки и проникают в кровеносные сосуды. С током крови через воротную вену, печень и нижнюю полую вену они попадают в правое предсердие, правый желудочек и по легочной артерии в легкие.

Личинки последовательно переходят из крови в легочные пузырьки, бронхи, дыхательное горло и в ротовую полость хозяина и отсюда вместе со слюной вторично попадают в кишечник.

За время миграции личинки линяют 2 раза и увеличиваются в размерах до 2,2 мм. Миграция личинок аскарид длится около 2 нед.

В кишечнике личинки растут, еще раз линяют и через 2-2,5 мес достигают половой зрелости. Продолжительность жизни взрослых аскарид – около 1 года.

Яйца и личинки развиваются в присутствии кислорода, взрослая форма — строгий анаэроб. 

Рис. Жизненный цикл аскариды

Детская острица (Enterobius vermicularis)

Рис. Строение острицы. 1 – рот; 2 – везикула; 3 – пищевод; 4 – бульбус пищевода; 5 – кишечник; 6 – половое отверстие; 7 – матка; 8 – яичник; 9 – анальное отверстие.

Рис. Самец  и самка острицы

♀: до 12 мм. Хвост шиловидный.

♂: до 5мм. Хвост спиральный.

Заболевание: энтеробиоз.

Обитает в нижней части тонкой и в верхней части толстой кишки, чаще в слепой кишке. 

Пища: содержимое кишечника.

Рис. Самозаражение энтеробиозом

На переднем конце тела остриц находится вздутие, окружающее ротовое отверстие и получившее название «везикула». С его помощью острица прикрепляется к стенке кишечника. 

Жизненный цикл острицы

Спаривание остриц происходит в подвздошной кишке человека, после чего самец умирает, а в самке развиваются многочисленные яйца. Чтобы их отложить, самка через прямую кишку выползает из ануса, после чего откладывает яйца на перианальных складках и погибает.

Общая продолжительность жизни остриц в организме человека не превышает 1 месяца. Потом наступает самоизлечение.

Переносчики: насекомые (мухи, тараканы и т. п.). Заражение происходит при употреблении зараженных яйцами продуктов питания. Часто происходит самозаражение больного.

Профилактика: глажка белья, гигиена питания и личная гигиена (мытье рук, овощей, фруктов).

Власоглав человеческий (Trichocephalus trichiurus) 

Власоглав — возбудитель трихоцефалеза.

В России эта инвазия занимает второе место после аскаридоза.

Взрослый власоглав паразитирует в толстой кишке человека, питаясь кишечным эпителием и кровью хозяина.

Рис. Власоглав

Передняя часть тела власоглава тонкая, волосовидная, составляет 2/3 всей длины. В ней расположен пищевод, окруженный околопищеводными клетками. Передним волосовидным концом паразит прочно прикрепляется к слизистой оболочке кишки хозяина, прошивая ее, что затрудняет изгнание власоглава из кишечника.

Задняя часть тела самки прямая, расширенная. В ней находятся все основные отделы пищеварительного тракта; у самки видна матка. Задний конец тела самца завернут в виде спирали. 

Яйца власоглава имеют форму бочонка или лимона со светлыми «пробочками» на полюсах. 

Жизненный цикл власоглава

Человек заражается трихоцефалезом, проглатывая яйца власоглава. Цикл развития проходит без миграции. Из яиц выходят личинки, которые перемещаются в слепую кишку, где узким передним концом внедряются в слизистую оболочку и остаются там до конца своей жизни. Через месяц гельминты достигают половой зрелостии приступают к половому размножению.

Продолжительность жизни власоглава – 5-6 лет.

Трихинелла спиральная (Trichinella spiralis)

Возбудитель трихинеллеза — природно-очагового зооантропоноза.

Очаги трихинеллеза могут быть природными и синантропными.

Трихинелла может паразитировать у всех млекопитающих и человека. Один и тот же организм для трихинеллы сначала является основным хозяином (половозрелые особи находятся в кишечнике), а затем промежуточным (личинки присутствуют в мышцах).

Рис. Взрослая трихинелла и ее личинка в мышцах

Половозрелые трихинеллы достигают 3-4 мм в длину.

Половозрелые особи паразитируют в тонкой кишке человека.  

Самки живородящие. Личинки мигрируют в поперечнополосатые мышцы, снабженные густой сетью кровеносных капилляров (мышцы языка, диафрагмы, пищевода, глаза и т.п.), и там инкапсулируются, вызывая лихорадку и различные аллергические проявления.

Жизненный цикл трихинеллы

Заражение трихинеллезом происходит при поедании мяса животных, содержащих живых инкапсулированных личинок трихинелл. В желудочно-кишечном тракте под действием пищеварительных ферментов капсула растворяется, личинки выходят в просвет кишки, где после нескольких линек превращаются в половозрелые формы.

Затем происходит оплодотворение. Оплодотворенные самки отрождают живых личинок. Самка живет около 3-6 нед, и за это время она отрождает от 200 до 2000 личинок.

Личинки проникают в лимфатическую и кровеносную системы и с током крови разносятся по всему организму хозяина. В процессе миграции личинки несколько раз линяют. Затем с помощью буравящего стилета и выделяемого фермента личинки активно проникают из капилляров в волокна поперечнополосатых мышц. 

В мышцах личинки сворачиваются в спираль. Вокруг них развивается воспалительный процесс, и формируется соединительнотканная капсула. Примерно через 1 год стенки капсулы обызвествляются. Личинка сохраняет жизнеспособность внутри капсулы до 20-25 лет.

Рис. Жизненный цикл трихинеллы

Для превращения личинок в половозрелую форму они должны попасть в кишечник другого хозяина. Это происходит в том случае, если мясо животного, больного трихинеллезом, будет съедено животным того же или другого вида: например, мясо одной трихинеллезной крысы будет съедено другой. В кишечнике второго хозяина капсулы растворяются, освобождая личинок, которые в течение 2-3 дней превращаются в половозрелые формы (самцов и самок). После оплодотворения самки отрождают новое поколение личинок.

Каждый организм, зараженный трихинеллами, сначала становится окончательным хозяином, а затем промежуточным – для личинок, отрожденных оплодотворенными самками.

Для полного развития одного поколения гельминтов необходима смена хозяев.

Ришта (Dracunculus medinensis; 

Окончательный хозяин – человек,иногда животные (собаки, обезьяны). Промежуточные хозяева – пресноводные рачки циклопы.

Ришта (Dracunculus medinensis) попадает в организм человека перорально при питье воды, в которой находились веслоногие раки, заражённые личинками ришты. При попадании в организм человека ришта прогрызает стенку кишечника и попадает в лимфатические сосуды, а оттуда проникает в полость тела, где претерпевает две последовательные линьки и достигает половой зрелости. После спаривания самцы гибнут, а самки мигрируют в подкожную жировую клетчатку. Там самки продолжают расти и достигают длины 80 см.

Личинки выходят из половых путей самки через разрыв матки и стенки тела гельминта около его переднего конца. Они выводятся из тела окончательного хозяина через отверстие, образовавшееся на коже под действием секрета специальных желез, находящихся на переднем конце самки гельминта. 

При соприкосновении с водой пузырь лопается, и из него появляется передний конец самки. Выбрасывание личинок из тела ришты происходит благодаря сокращению его мускулатуры при соприкосновении с водой, что, возможно, связано с охлаждением переднего конца гельминта под действием воды. В течение 2-3 недель самка отрождает в воду до 3 млн. личинок. После этого самки погибают. Они рассасываются или обызвествляются.

Для замыкания цикла личинки должны заразить циклопа.

Традиционным способом лечения долгое время было медленное наматывание ришты на палочку, чтобы червь не порвался. Это могло продолжаться несколько дней.

Рис. Жизненный цикл ришты

Максимальная продолжительность жизни паразита в теле человека менее 18 месяцев.

Филярия

Филярии — паразитические круглые черви средних размеров (чаще до 10 см).

Окончательный хозяин — человек.

Промежуточные хозяева филярий — кровососущие насекомые, реже клещи, получающие личинок (микрофилярий) при сосании крови окончательного хозяина и затем заражающие других позвоночных.

Филярии локализуются в полости тела, подкожной клетчатке, лимфатических и кровеносных сосудах, сердце. Они могут вызывать закупорку лимфатических протоков, что приводит к слоновости соответствующей части тела.

Рис. Слоновая болезнь

Анкилостома

Кривоголовка двенадцатиперстной кишки (Ancylostoma duodenale) возбудитель анкилостомоза.

Взрослые гельминты паразитируют в тонкой кишке человека.

Длина червя до 13 мм.

Рис. Анкилостома. а – самка; б – самец; в – ротовая капсула анкилостомы.

Передний конец тела анкилостомы загнут на вентральную сторону. Головной конец имеет ротовую капсулу с 6 режущими зубцами и железами, выделяющие ферменты, препятствующие свертыванию крови.

Рис. Головная капсула анкилостомы

Гельминты питаются кровью. В месте прикрепления гельминтов к стенке кишечника образуются язвы диаметром до 2 см, кровоточащие длительное время.

Половое размножение в кишечнике человека. Яйца выходят во внешнюю среду. В почве из яиц вылупляются свободноживущие личинки. Личинка способна жить в почве несколько месяцев.

Заражение человека происходит при заглатывании личинок вместе с пищей и водой или заносе их в рот грязными руками (пероральный путь), или (редко) при активном проникновении личинок через кожу.

При заражении через кожу личинки мигрируют по течению крови в легкие, оттуда поднимаются воздухоносными путями в глотку, проглатываются и попадают в тонкую кишку. Миграция продолжается около 10 дней.

При заражении пероральным путем миграции нет. В тонкой кишке личинки дважды линяют, и через 4-6 недель после заражения самки начинают откладывать яйца. Продолжительность жизни анкилостомы — до 5 лет.