Orzęski lub Rzęsy zwierząt są niekomórkowymi eukariontami z rzęsami na powierzchni komórki, których używają do poruszania się i wirowania wokół jedzenia. Występują głównie w wodzie i glebie, żyją jako komesy i rzadziej jako pasożyty. Gatunek Balantidium coli jest jedynym gatunkiem chorobotwórczym dla człowieka.
Co to są orzęski?
Eukarionty lub eukarionty to żywe istoty z jądrem. Należy je odróżnić od bakterii i archeonów. Zwierzęta rzęs też Ciliophora, Ciliata lub orzęski i odpowiadają jednokomórkowym eukariontom, których powierzchnia komórkowa ma rzęsy. Rzęsy służą do poruszania się i przewracania jedzenia.
Rzęsy są uważane za plemię Alveolata, które obejmuje około 7500 różnych gatunków. Organizmy eukariotyczne są najbardziej rozwiniętymi i zróżnicowanymi protistami. Długość orzęsków wynosi od dziesięciu do 300 mikrometrów. Niektóre gatunki orzęsków mają nawet ponad milimetr długości.
Żywe organizmy składają się z kurczliwych włókien szkieletu komórkowego, takich jak aktyna, miozyna lub włókna mikrotubuli. Dzięki temu orzęski mogą zmieniać strukturę powierzchni i dostosowywać się do bodźców chemicznych lub fizycznych. W odpowiedzi na określone bodźce wyrzucają na zewnątrz długie nitki białka. Drapieżne gatunki orzęsków często przenoszą toksyny, które przebijają się przez błonę ofiar i wydzielają toksyczne substancje do unieruchomienia.
Orzęski charakteryzują się dymorfizmem rdzeniowym. Więc masz jądra komórkowe o różnych rozmiarach. Jego diploidalne małe jądro nazywane jest mikrojądrem, a jego poliploidalne duże jądro nazywa się makrojądrem. Makrojądro odpowiada wegetatywnemu centrum komórki, a mikrojądro tworzy linię zarodkową. Orzęski prawdopodobnie wyłoniły się z syncytialnej wielokomórkowości.
Występowanie, dystrybucja i właściwości
Orzęski występują głównie w słodkiej wodzie, morzu i ziemi. W odpowiedzi na zmiany stężenia tlenu lub dwutlenku węgla zwierzęta orzęskowe wykazują czysto reaktywne zmiany kierunku ruchu i tym samym przemieszczają się do obszaru o korzystniejszych warunkach.
Oprócz orzęsków swobodnie pływających istnieją orzęski mocno przyczepione. Niektóre żyją jako komensały, na przykład enodinia w żwaczu przeżuwaczy, która wykorzystuje celulazę do rozkładania celulozy w pożywieniu. Wielu przedstawicieli tego gatunku żyje symbiotycznie w wewnętrznej warstwie glonów zielonych, takich jak zoochlorelle. Gatunkiem czysto pasożytniczym jest na przykład Ichthyophthirius multifiliis, który atakuje ryby słodkowodne.
Na całym świecie występuje wiele gatunków orzęsków. Wiele gatunków praktykuje rozmnażanie bezpłciowe w postaci podziału poprzecznego lub rzadziej podziału podłużnego. Rodzaj Colpoda tworzy dzielące się cysty. Podczas rozmnażania płciowego DNA jest wymieniane za pomocą mostka plazmowego. Ta koniugacja prowadzi do rozpuszczenia makrojądra. Mikrojądra dwóch partnerów tworzą diploidalne jądro w każdym z partnerów w wyniku procesów podziału mejozy i mitozy. Po rozdzieleniu partnerów seksualnych następuje kolejna mitoza, która podwaja diploidalne jądro.Jedno z utworzonych w ten sposób jąder potomnych staje się makrojądrem w drodze poliploidyzacji, a drugie mikrojądrem.
Spektrum pokarmu orzęsków jest szerokie. Oprócz bakterii niektóre orzęski żywią się wiciowcami, glonami, amebami lub grzybami. Inni przedstawiciele żyją drapieżnie na innych orzęskach.
Błona komórkowa przenosi cytostom w postaci podobnego do ust otworu do przyjmowania pokarmu. Po spożyciu pokarm jest pakowany w wakuole pokarmowe i stale krąży wewnątrz komórki w całym ciele komórki, gdzie jest zakwaszany za pomocą acidosomów i wzbogacany hydrolazą przez lizosomy. Wewnątrz komórki żywność rozkłada się, a substancje życiowe docierają do cytoplazmy, a resztkowe substancje są wydalane w postaci cytoplazmy na ekstraktorze komórek.
Choroby i dolegliwości
Balantidium coli to jedyny rodzaj orzęsków, który atakuje ludzi. Żyje komensalnie do pasożytów w przewodzie pokarmowym i może powodować biegunkę i wrzody w jelitach. Balantidium coli ma bardzo szerokie spektrum potencjalnych żywicieli, od koelenteratów po skorupiaki i różne ssaki, zwłaszcza świnie. U wielu żywicieli inwazja orzęsków nie powoduje żadnych objawów choroby.
Rzadko dotyka ludzi, ale infekcja może wywołać objawy żołądkowo-jelitowe. Cysty orzęsków są zwykle połykane wraz ze skażoną żywnością lub zanieczyszczoną wodą. W jelitach żywiciela cysty przekształcają się w aktywne trofozoity. Następnie tworzą zmiany przypominające butelkę w obrębie błony podśluzowej, która znajduje się między błoną śluzową a tkanką mięśniową jelita grubego. Tam orzęski tworzą gniazda. Gospodarz wydala cysty, a także aktywne komórki z kałem.
Orzęski nie tworzą znanych trucizn, ale inwazja orzęsków może sprzyjać tworzeniu się wrzodów w okolicy jelita grubego u ludzi. To połączenie jest spowodowane tworzeniem się hialuronidazy, która rozpuszcza kwas hialuronowy w tkance łącznej. W szczególnie ciężkich przypadkach mogą wystąpić objawy, takie jak krwawe stolce, trwale konieczne do wypróżnienia i znaczna utrata masy ciała. W skrajnych przypadkach tak poważna infestacja może być śmiertelna. Rzadko się to jednak zdarza, ponieważ infekcję orzęsków można dobrze leczyć tetracyklinami lub metronidazolem.
Środkiem zapobiegawczym jest higiena, która jest szczególnie istotna w przypadku zwierząt, takich jak świnie. W tym kontekście higiena profilaktyczna chroni przed zakażeniem orzęskami, zwłaszcza w cieplejszym klimacie. Patogeny zwykle nie są wchłaniane przez wieprzowinę, o ile mięso nie jest spożywane na surowo.