TEMA 05 ENFERMEDADES INFECCIOSAS I, I – 2016 | HOSPITAL DR. R.A CALDERÓN GUARDIA EI05- Generalidades de protozoarios Martes 16 de febrero 2016 01:30 – 02:55 Dr. Zumbado Protozologia: rama de la biología que estudia a los protozoarios. Protozoario significa primer animal, desde el punto de vista macro son organismos eucariotas unicelulares con núcleo. Tiene la capacidad de cumplir todas las funciones que cumple cualquier animal se desplaza, se alimenta, caza, etc y tiene organelas especializadas para funcionar como los órganos de los animales. Hay grupos de protozooarios que son parásitos y otros que son de vida libre, pueden hallarse en casi cualquier ambiente. Algunos protozoarios de agua salada famosos son los dinoflagelados o Pyrrhophyta, son fitoplancton que producen toxinas. Las enfermades más graves por parásitos van a estar dadas por protozooarios, por ser más complejas y difíciles de controlar. L. braziliensis papalomoyo. causa leishmaniasis conocido como L. donovani causa leishmaniasis visceral. Plasmodium causa malaria. T. cruzi causa enfermedad de Chagas.T. gambiense causa enfermedad del sueño. Cuadro 1. Protozooarios parásitos del hombre importancia médica. A partir de aquí se habla sólo de los protozooarios de El tamaño de los protozooarios es muy variable desde 1-2 micras (Plasmodium) hasta 20-30 micras (Balantidium coli que es un ciliado). Forma La forma va a ser variada van a ver indefinidos como las amebas y definidos que se van a separar en tres grupos 3. Cuadro 2. Formas de los protozoos. 1. 1. Simetría bilateral: sólo en un eje se obtienen 2 mitades iguales 2. 2. Simetría radial: en 2 ejes se obtienen 2 mitades iguales 3. Universal: en cualquier eje se obtienen 2 mitades iguales porque son esféricos. ENFERMEDADES INFECCIOSAS I (HCG) I – 2016 | 1 Estructura Todos los protozoarios van a estar compuestos por una estructura llamada protoplasma, ese protoplasma va a incluir: Membrana citoplasmática: es una membrana compuesta por lípidos, proteínas y glucósidos cuyas funciones son: 1. Servir de barrera y además de límite entre el organismo y el ambiente (es como la piel). 2. Se dan procesos metabólicos para defensa contra el medio externo y mantenimiento de la homeostasis (procesos enzimáticos). 3. Participa en la movilidad del protozoario. 4. Participa en el consumo de otros organismos. 5. Tiene permeabilidad. Citoplasma: hay 2 capas el ectoplasma que es una capa Imagen 1. Dibujo y fotografía esquemática de un protozoo. fina de la cuál salen los apéndices como el seudópodo y el endoplasma que es la mayoría del citoplasma, en él se encuentran las organelas, es densa y granulosa. Dentro del citoplasma van a estar: 1. Organelas y núcleo 2. Retículo endoplasmático 3. Aparato de Golgi 4. Mitocondrias ( hay protozoos sin mitocondrias o con mitrocondrias modificadas) Núcleo: algunos tienen 2 núcleos el macronúcleo (verdadero) dónde se encuentra todo el material genético fundamental y el micronúcleo es capaz de codificar para ciertas proteínas que son ventajosas y es transmisible (es un tipo plásmido pero en protozoos). 1. Hay un mecanismo por el que pueden pasar el micronúcleo, el cual es lento, poco eficiente y se presenta casi exclusivamente en los de vida libre. 2. Todos los núcleos tienen una membrana nuclear. 3. Dentro del macronúcleo están la cromatina y el cariosoma, que dependiendo de su organización van a darle forma tipo vesiculoso o tipo compacto. En el tipo vesiculoso la cromatina se tiende a asociar a la membrana nuclear como un halo o en forma de placas y la cromatina se ve como si fuera un nucléolo. En el tipo compacto se ven como una estructura homogénea. Imagen 2. Dibujos esquemáticos de los tipos de núcleos. ENFERMEDADES INFECCIOSAS I (HCG) I – 2016 | 2 Clasificación por estructuras de locomoción Sarcodinos: tienen seudópodos que son estructuras temporales, aparecen según necesidad como movimiento o caza. Hay tipos de seudópodos: 1. Lobópodos: forma de dedo, son gruesos y alargados, son los más comunes en las amebas parásitas. A veces inicia como lobópodo y al final toda la ameba se moviliza. 2. Filópodos: son unos muy delgados. 3. Rizópodos: que son varios filópodos unidos que forman una especie de red. El movimiento ameboide no es muy eficiente pero permite un muy buen anclaje a un sustrato y también manejarse muy eficientemente en lugares con muchos obstáculos. Mastigophora: tienen flagelos que son estructuras permanentes, cada uno va a estar compuesto de un corpúsculo basal y un filamento. Cada protozoario tiene un número definido de flagelos y puede tener distintos tipos de flagelos al mismo tiempo, los flagelos tienen que ser igual o más largos que el protozoario para considerarse como tal por que son similares a los cilios y con esto se hace la distinción. Cada tipo de flagelo sirve para un tipo específico de movimiento: 1. Anterior o troctela: hacia adelante. 2. Recurrente o lateral: hacia lateral. 3. Marginal: vibración. 4. Membrana ondulante: entra y sale de la membrana, puede quedar el flagelo libre o no depende del protozoo. 5. Posterior o pulsela: es un timón, define la dirección del movimiento Ciliata: tienen cilios que son estructuras permanentes y parecen flagelos pequeños casi invisibles, pueden estar por partes o en todo el protozoo, pueden unirse y formar cirros. Los cilios son un mecanismo de traslación Estructuras de sostén la costa: es como una especia de engrosamiento de la cual se vale la membrana ondulante para generar tracción al usarlo de punto de apoyo. Axostilo: es una estructura rígida, que funciona como una especie de esqueleto y le permite el movimiento al protozoo porque evita el deformamiento de la célula al usar sus flagelos Imagen 3. Dibujos esquemáticos de las estructuras de sostén. ENFERMEDADES INFECCIOSAS I (HCG) I – 2016 | 3 Estructuras de fijación Hay estructuras que son transitorias que más que de fijación al hospedero son para entrar a una célula. Luego hay estructuras de fijación que son permanentes. Por ejemplo La Giardia tiene 4 pares de flagelos y además unas estructuras que se conocen como ventosa o disco suctor, de esos 8 hay 2 flagelos que salen de los discos suctoreos (1 de cada uno) y alrededor de los discos suctoreos hay un canal entonces los flagelos al moverse sacan el agua de ese canal lo que crea succión y le permite a la giardia pegarse al hospedero, normalmente están en el TGI. Imagen 4. Dibujo esquemático de los discos suctoreos. Otras organelas Algunos protozoos más complejos como los ciliados pueden tener otras organelas como: el citostoma que es una especie de boca rudimentaria la Citofaringe que es hacia donde pasa todo lo que engullen como una especie de cuello la vacuola alimenticia que sería como un estómago. El citopigio que es una estructura especializada para la excresión es como un ano rudimentario, donde los desechos se fucionan con él y son eliminados. Los protozooarios de vida libre y los parásitos facultativos pueden tener vacuolas pulsátiles cuya función principal es sacar agua. Imagen 5. Dibujo esquemático de varias organelas. ENFERMEDADES INFECCIOSAS I (HCG) I – 2016 | 4 También en ciertos organismos hay mitocondrias modificadas conocidas como kinetoplastos (antes llamados blefaroplasto) que se supone participa en darle energía al movimiento del flagelo (no está 100% probado), el kinetoplasto es una de las estructuras con mayor cantidad de ADN de doble cadena, tanto que se utiliza para hacer pruebas de diagnóstico con anticuerpos contra ADN. La prueba se hace cuando se quiere saber si una persona tiene anticuerpos contra el ADN en enfermedades autoinmunes, se colocan estos organismos en láminas que se secan y luego se exponen al suero de la persona y de haber anticuerpos normalmente va a ocurrir una reacción de color (inmunofluorescencia) y se va a ver el kinetoplasto al agregar el agente liberador. Imagen 6. Dibujo esquemático de un kinetoplasto Estructuras transitorias Si es que aparecen lo hacen durante la etapa de quiste (que existe como forma de resistencia al tener que salir al medio en busca de un nuevo hospedero) y no todos los protozoos tienen etapa quística: Membrana quística: es una modificación de la membrana que va a aparecer en el protozoo y es mucho más resistente que la membrana normal, es como una cáscara alrededor del protozoario y lo limita totalmente del medio externo. Cromatoidales: son reservas de proteínas y ácidos nucleicos necesarios Vacuolas de glucógeno: son reservas de glucógeno para supervivencia Cuando el quiste está recién formado va a tener cromatoidales y vacuolas de glucógeno, en cambio cuando el quiste ya está maduro esas reservadas van a desaparecer por depleción. Algunos oganismos se pueden reproducir asexualmente dentro del quiste y algunos otros cuando se desquistan sufren la división celular, entonces puede ocurrir que inicialmente el quiste va a tener el mismo número de núcleos del protozoario original y que cuando ya esté maduro tenga más núcleos porque se haya reproducido. Por ejemplo en la E. hystolitica el quiste recién formado es mononuclear con cromatoidales y vacuolas de glucógeno, pero el maduro es tetranucleado sin cromatoidales ni vacuolas (esta es la forma infectante). Reproducción Asexual 1. Mitosis o división binaria: división por fisión binaria 2. División múltiple: un organismo genera varios organismos, ocurre dentro del citoplasma de la célula invadida. Muy común en coccidios 3. Endodiogonía: un organismo genera 2 organismos, ocurre dentro del citoplasma del parásito. ENFERMEDADES INFECCIOSAS I (HCG) I – 2016 | 5 4. Endopoligenia: un organismo genera varios organismos, ocurre dentro del citoplasma del parásito. Sexual 1. Unión de gametos que forman un cigoto: hay gametos femeninos (macrogameto) y masculinos (microgameto). 2. Isogamia: ambos gametos son iguales 3. Anisogamia: los gametos son diferentes y lo son principalmente por el tamaño Ambas 1. hay ocasiones en el que el cigoto es móvil en especial en los coccideos, los cuales tienen un ciclo de vida donde en un hospedero se da la reproducción asexual y en otro hospedero se da la reproducción sexual. Estadios evolutivos quiste: forma de resistencia, supervivencia y traslado a nuevos hospederos. Trozofoíto: forma metabólicamente activa, de reproducción, que se desplaza y se alimenta. En diferentes lugares del mundo se les da diferentes nombres a los trozofoítos, cada uno con sus particularidades pero todos son trozofoítos. Por ejemplo en tripanosomas se habla de amastigoto, promastigoto, epimastigoto, opistomastigoto y tripomastigoto. Clasificación La característica que más típicamente se ha usado es la morfología, pero con el arribo de nuevas técnicas para la obtención de información, se ha empezado a usar la biología molecular y el ARN ribosomal como formas de clasificación. Phylum sarcomastigophora: se divide en dos grupos y en el caso de las amebas de vida libre algunas tienen etapas en su ciclo de vida donde tiene una forma flagelada, que normalmente aparece en anaerobios. 1. Sarcodina: son donde se encuentran las amebas. 2. Mastigophora: son donde se encuentran los dinoflagelados. Phylum ciliphora: donde están los ciliados. Phylum apicomplexa: donde están los coccideos. Phylum microspora: ahora pertenece a los hongos. TRANSCRITO POR: jeffry villalobos ENFERMEDADES INFECCIOSAS I (HCG) I – 2016 | 6