Protozoa: karakteristik, klasifikasi, reproduksi, nutrisi

protozoa atau protozoa organisme yang eukariota uniseluler. Mereka bisa heterotrof atau autotrof fakultatif. Sebagian besar soliter, tetapi ada bentuk kolonial, ditemukan di hampir semua habitat. Sebagian besar hidup bebas, hampir semua hidup di laut atau di air tawar, meskipun ada banyak spesies parasit dari organisme lain, termasuk manusia.

Protozoa adalah kelompok organisme polifiletik yang menurut taksonomi klasik terletak di dalam kingdom animalia . Klasifikasi yang lebih baru memasukkan mereka dengan organisme bersel tunggal lainnya dan beberapa ganggang hijau di kingdom protista atau protista .

Protozoa, Balantidium coli di gunung basah. Fotografi oleh: Euthman. Diambil dan diedit dari commons.wikimedia.org

Asal usulnya sangat tua, ada catatan fosil dari zaman Prakambrium . Peneliti pertama yang mengamatinya adalah Anton van Leeuwenhoek. Antara 1674 dan 1716, peneliti ini menggambarkan protozoa yang hidup bebas, serta beberapa spesies hewan parasit. Dia bahkan melangkah lebih jauh dengan menggambarkan Giardia lamblia yang berasal dari kotorannya sendiri.

Indeks artikel

Karakteristik umum

Mungkin satu-satunya karakteristik umum yang dimiliki oleh anggota kelompok ini adalah tingkat organisasi seluler mereka, karena dalam semua aspek lain mereka sangat beragam.

Di antara protozoa ada semua jenis simetri yang diketahui, dari yang benar-benar asimetris hingga simetri bola. Ukurannya dapat bervariasi antara satu mikron dan beberapa milimeter.

Mekanisme pergerakannya juga cukup bervariasi. Mereka mungkin kekurangan mobilitas dan bergantung pada lingkungan atau organisme lain untuk pergerakan mereka. Yang lain dapat bergerak melalui pseudopoda, silia, atau flagela.

Tubuh dapat didukung oleh eksoskeleton yang disebut testa atau oleh sitoskeleton internal. Sitoskeleton dapat terdiri dari mikrofilamen, mikrotubulus, atau vesikel.

Pencernaan makanan, dalam protozoa, adalah intraseluler, terjadi di dalam vakuola pencernaan. Makanan mencapai vakuola dengan fagositosis atau endositosis. Konsentrasi internal air dan ion dilakukan melalui vakuola kontraktil.

Bentuk reproduksi yang paling luas adalah pembelahan. Jenis reproduksi ini terjadi di beberapa titik dalam siklus hidup sebagian besar protozoa.

Sumber

Dipercaya bahwa asal mula protozoa berasal dari proses simbiosis antara bakteri, mitokondria , dan plastos. Sebuah bakteri primitif dari clade Proteoarchaeota, mungkin telah menjadi tuan rumah alphaproteobacteria (organisme mirip dengan ricketsia), yang memunculkan mitokondria.

Hubungan ini mungkin telah terbentuk sekitar 1600-1800 juta tahun yang lalu. Lynn Margulis, seorang ahli biologi Amerika, adalah pendukung utama hipotesis ini tentang asal usul eukariota pada umumnya dan protozoa pada khususnya.

Klasifikasi

Nama protozoa didirikan oleh ahli zoologi Jerman Georg Goldfuss, pada tahun 1818, untuk mengelompokkan apa yang dianggapnya sebagai hewan purba. Dia mendefinisikan, pada tahun 1820, protozoa sebagai kelas dalam kingdom animalia. Kelompok ini, bagaimanapun, mengandung, selain infusoria (Ciliophora), beberapa spesies karang, ganggang uniseluler dan ubur-ubur.

Pada tahun 1845, ahli zoologi Jerman lainnya, Carl Theodor Ernst von Siebold, mengangkat protozoa ke tingkat filum dalam kingdom hewan. Ia membagi mereka menjadi dua kelas, Infusoria (Ciliophora) dan Rhizopoda.

Kemudian, pada tahun 1858, orang Inggris Richard Owen, memisahkan protozoa dari hewan dan tumbuhan, mengangkat mereka ke dalam kategori kingdom.

Ernst Haeckel memasukkan protozoa dalam kingdom protista , takson yang diciptakan sendiri untuk semua bentuk bersel tunggal dan sederhana. Selain protozoa, kingdom ini termasuk protofit dan protista atipikal.

Namun, untuk waktu yang lama, setelah proposal ini, protozoa telah dianggap sebagai filum organisme bersel tunggal dalam kingdom hewan.

Pada tahun 1938, HF Copeland, mengusulkan pembagian makhluk hidup menjadi empat kingdom: monera , protista, plantae dan animalia. Dalam proposal ini, Copeland mengeluarkan bakteri dan cyanobacteria dari protista dan memasukkannya ke dalam kingdom monera baru . Kemudian, RH Whittaker memisahkan jamur dari protoctista dan memasukkannya ke dalam kingdom fungi .

-klasifikasi tradisional protista

Klasifikasi klasik menganggap protozoa sebagai filum tunggal dalam animalia. Filum ini pada gilirannya dibagi menjadi empat kelas berdasarkan, pada dasarnya, pada cara penggerak:

Rhizopoda atau Sarcodina

Mekanisme pergerakannya adalah melalui emisi pseudopoda. Pseudopodia adalah proyeksi sementara dari sitoplasma dan membran plasma sebagai pelengkap. Di antara perwakilannya adalah radiolaria, foraminifera, heliozoa, amuba, dan lain-lain.

Ciliophora atau Ciliata

Mereka bergerak melalui silia, filamen pendek dan sangat banyak yang mengelilingi tubuh organisme. Di antara ciliate adalah peritriquia dan spirotriquios, antara lain.

Mastigophora atau Flagellata

Mereka bergerak melalui satu atau lebih flagellata. Flagela adalah filamen lebih panjang dari silia dan biasanya terjadi dalam jumlah kecil. Dinoflagellata, choanoflagellata, dan opaline termasuk di antara perwakilan kelompok ini.

Sporozoa

Mereka tidak memiliki struktur untuk bergerak. Mereka adalah parasit yang menyajikan fase sporulasi. Di antara mereka secara tradisional terletak mikrosporidia, sekarang dianggap jamur (jamur), myxosporidia (sekarang di antara animalia), haplosporidia (sekarang di antara cercozoa) dan apikompleks.

-Peringkat saat ini

Thomas Cavalier-Smith dan rekan-rekannya, pada tahun 1981, mengangkat protozoa ke status kingdom. Untuk bagian mereka, Ruggiero dan kolaborator, pada tahun 2015, menerima proposal ini dan membagi kingdom protozoa menjadi delapan filum:

Euglenozoa

Flagellata uniseluler digali. Sebagian besar spesies yang hidup bebas juga termasuk spesies parasit penting, beberapa di antaranya menginfeksi manusia. Ini dibagi menjadi dua kelompok: euglenidae dan quinetoplastids.

Amoebozoa

Spesies amoeboid, sering memiliki pseudopoda seperti lobopod dan ridge mitokondria berbentuk tabung. Sebagian besar spesies adalah uniseluler, meskipun mereka juga mencakup beberapa spesies kapang yang memiliki tahap kehidupan makroskopik dan multiseluler. Pada tahap ini sel-sel amoeboid individu ditambahkan untuk menghasilkan spora.

Metamonade

Flagellata yang digali tanpa mitokondria. Komposisi kelompok masih dalam pembahasan, namun meliputi retort, lulusan, parabasalidas dan oximonadas. Semua spesies anaerobik, ditemukan terutama sebagai simbion hewan.

Choanozoa ( sensu Cavalier-Smith)

Ini adalah clade opisthtocon eukariotik yang mencakup choanoflagellata dan hewan (dikecualikan oleh Cavalier-Smith).

loukozoa

Eukariota yang digali. Ini termasuk Anaeromonadea dan Jakobea. Identitas taksonomi kelompok ini belum jelas.

Perkolozoa

Mereka adalah sekelompok eukariota tidak berwarna, non-fotosintetik, yang digali yang mencakup spesies yang dapat berubah antara tahap amoeboid, flagellate, dan kista.

Mikrosporidia

Mikrosporidia adalah sekelompok parasit uniseluler pembentuk spora. Mikrosporidia terbatas pada inang hewan. Sebagian besar menginfeksi serangga, tetapi mereka juga bertanggung jawab atas penyakit krustasea dan ikan yang umum. Beberapa spesies dapat mempengaruhi manusia.

Sulcozoa

Ini adalah kelompok parafiletik yang diusulkan oleh Cavalier-Smith sebagai modifikasi dari kelompok Apusozoa. Organisme kelompok ini dicirikan oleh adanya teka di bawah permukaan punggung sel, dengan alur perut, dan sebagian besar juga dengan flagela.

Kritik terhadap tatanan ini

Kingdom ini dianggap parafiletik, dari mana anggota kingdom jamur, animalia, dan chromista diyakini telah berevolusi. Ini tidak termasuk beberapa kelompok organisme yang secara tradisional terletak di antara protozoa, termasuk ciliata, dinoflagellata, foraminifera, dan apikompleks. Kelompok-kelompok ini telah diklasifikasikan di bawah kingdom Chromist.

Reproduksi

Bentuk perkembangbiakan pada protozoa cukup beragam. Kebanyakan bereproduksi secara aseksual . Beberapa spesies hanya membelah secara aseksual, yang lain juga dapat bereproduksi secara seksual.

-Reproduksi aseksual

Ada beberapa mekanisme reproduksi aseksual:

Pembelahan biner

Juga dikenal sebagai bipartisi, itu adalah bentuk reproduksi aseksual. Ini terdiri dari duplikasi DNA , diikuti oleh pembelahan sitoplasma. Proses ini memunculkan dua sel anak yang serupa.

Hal berkuntum

Ini adalah jenis reproduksi mitosis asimetris. Dalam hal ini, tonjolan (kuncup) pertama kali terbentuk di bagian tertentu dari membran plasma.

Inti sel progenitor membelah dan salah satu inti yang dihasilkan masuk ke dalam kuning telur. Kuning telur kemudian terpisah dari sel induknya, menghasilkan sel yang besar dan yang lebih kecil.

Skizogoni

Dalam hal ini, sel induk tumbuh dan mengembangkan kapsul sebelum membelah. Kemudian melewati proses pembelahan biner berturut-turut, sebelum berbagai sel yang dihasilkan bubar.

-Reproduksi seksual

Ini tidak umum di antara protozoa. Tidak langsung mengarah pada pembentukan individu baru. Biasanya terjadi oleh fusi individu haploid serupa.

Fusi ini menghasilkan zigot diploid. Zigot ini kemudian mengalami pembelahan meiosis untuk mendapatkan kembali status haploid dan menghasilkan empat organisme haploid baru.

Nutrisi

Protozoa dapat berupa heterotrof atau autotrof fakultatif. Bentuk heterotrof bisa saprozoic atau holozoic. Spesies saprozoic memperoleh zat organik dengan cara yang berbeda. Mereka dapat menggunakan difusi, transpor aktif, atau pinositosis.

Pinositosis adalah jenis endositosis molekul terlarut, yang terdiri dari pengambilan bahan dari ruang ekstraseluler dengan invaginasi membran sitoplasma.

Spesies Holozoikum menelan mangsa atau makanan mereka dengan fagositosis. Fagositosis terdiri dari menelan partikel makanan atau mangsa dan membungkusnya dalam vesikel yang relatif besar.

Nutrisi Protozoa. Pinositosis. Gambar oleh: Jacek FH (berasal dari Mariana Ruiz Villarreal). Diambil dan diedit dari commons.wikimedia.org

Makanan yang dicerna oleh protozoa diarahkan ke vakuola pencernaan. Vakuola pencernaan dapat berasal dari bagian mana pun dari sel, atau terkait dengan sitostome, tergantung pada spesiesnya.

Lisosom bergabung dengan vakuola ini , melepaskan enzim hidrolitik dan asam lisosomnya ke dalam vesikel. Saat vakuola mengasamkan, membran vakuolar mengembangkan mikrovili yang bergerak ke dalam vakuola.

Selanjutnya, membran vakuolar membentuk vesikel kecil yang diisi dengan produk pencernaan dan pecah ke dalam sitoplasma.

Produk pencernaan diangkut oleh difusi ke sitoplasma. Produk ini dapat digunakan secara langsung atau disimpan dalam bentuk lipid atau glikogen. Sisa-sisa yang tidak tercerna, sementara itu, dilepaskan melalui eksositosis.

Beberapa spesies dapat menjadi simbion organisme lain, seperti beberapa oxamadines yang komensal atau mutualis yang menghuni saluran pencernaan serangga. Spesies lain dapat menjadi parasit penyebab penyakit pada hewan dan manusia.

Penyakit yang dapat menyebabkan

Mikrosporidiosis

Disebabkan oleh Mikrosporidia. Ini adalah infeksi usus oportunistik yang menyebabkan diare dan kelemahan pada individu dengan sistem kekebalan yang terganggu.

Meningoensefalitis amuba primer

Disebabkan oleh amuba Naegleria fowleri . Ini adalah penyakit langka dan sangat mematikan yang mempengaruhi sistem saraf pusat . Dalam 3-7 hari setelah tertular infeksi, distorsi indera penciuman dimulai.

Kemampuan mencium dan mengecap makanan dengan cepat hilang karena kematian sel saraf penciuman. Gejala ini diikuti dengan sakit kepala, mual, otot leher kaku, dan muntah. Kemudian, delusi, kejang, koma dan kematian kemudian muncul.

Amebiasis atau amoebiasis

Ini adalah penyakit yang disebabkan oleh amuba Entamoeba histolytica , Entamoeba dispar dan Entamoeba moshkovskii . Ini merupakan penyebab kematian ketiga di antara penyakit parasit. Hanya malaria dan schistosomiasis yang melampaui jumlah kematian yang disebabkan.

Parasit biasanya didapat dalam bentuk kista dengan menelan makanan atau cairan yang terkontaminasi. Dapat menyerang mukosa usus menyebabkan disentri, serta ulserasi dan menyebar ke organ lain.

Diperkirakan antara 10 hingga 20% populasi dunia memiliki infeksi ini. 10% dari orang yang terinfeksi memiliki penyakit ini. Tingkat kematiannya antara 0,1 dan 0,25%.

Penyakit Chagas

Ini adalah penyakit yang disebabkan oleh protozoa berflagel Trypanosoma cruzi dan ditularkan oleh serangga triatomine (keripik). Penyakit ini terjadi dalam tiga fase: akut, tak tentu, dan kronis.

Pada fase kronis mempengaruhi sistem saraf , sistem pencernaan dan jantung. Demensia, kardiomiopati, pelebaran saluran pencernaan, penurunan berat badan bisa terjadi dan akhirnya bisa berakibat fatal.

Protozoa penyebab penyakit Chagas Trypanosoma cruzi, di jantung monyet. Histopatologi. Foto oleh: Dr. LL Moore, Jr. Diambil dan diedit dari https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Trypanosoma_cruzi_heart.jpg.

Leishmaniasis

Kumpulan penyakit yang disebabkan oleh mastigophores dari genus Leishmania . Ini mempengaruhi hewan dan manusia. Ini ditularkan ke manusia melalui gigitan serangga lalat pasir betina yang terinfeksi.

Leishmaniasis dapat bersifat kutan atau viseral. Dalam bentuk kulit, parasit menyerang kulit, menghasilkan bisul. Dalam bentuk visceral itu mempengaruhi hati dan limpa.

Referensi

  1. R. Brusca, GJ Brusca (2003). Invertebrata. Edisi ke-2. Rekan Sinauer.
  2. T. Cavalier-Smith (1993). Kingdom protozoa dan 18 filumnya. Mikrobiol Rev.
  3. T. Cavalier-Smith (1995). Filogeni dan klasifikasi zooflagellata. Tsitologiya.
  4. Protozoa. Di Wikipedia. Dipulihkan dari en.wikipedia.org
  5. MA Ruggiero, DP Gordon, TM Orrell, N. Bailly, T. Bourgoin, RC Brusca, T. Cavalier-Smith, MD Guiry, PM Kirk (2015). Sebuah klasifikasi tingkat yang lebih tinggi dari semua organisme hidup. PLoS SATU.
  6. RG Yaeger (1996). Bab 77. Protozoa: Struktur, Klasifikasi, Pertumbuhan, dan Perkembangan. Dalam S.Baron. Mikrobiologi Medis. edisi ke-4. Cabang Medis Universitas Texas di Galveston.