24

Examen Zoologie (Fach) / Nematoden (Lektion)

Diese Lektion wurde von Topolina erstellt.

Lektion lernen

zurück  |  weiter 1 / 1

• Einordnen der Nematoden ins phylogenetische System siehe Skript S. 68 Protostomier - Ecdysozoa -Nematoden  
• Kennzeichen der Ecdysozoa Körper ist von einer festen Hülle aus unbelebtem Material umgeben Hülle bietet Schutz Hülle verleiht Stabilität damit Wachstum erfolgen kann, muss eine Häutung der äußeren Hülle stattfinden Häutung wird gesteuert durch das Hormon Ecdyson
• Vorkommen und Lebensweise von Nematoden Nematoden kommen in allen Lebensbereichen vor: limnisch, marin, terrestrisch. Häufig findet man sie in hoher Zahl. Sie können freilebend (räuberisch, als Kommensalen) oder parasitisch sein. Die meisten Nematoden sind nur wenige mm groß, aber es sind auch Ausnahmen möglich.
• Wirtschaftliche Bedeutung von Nematoden   → Schädigung von Kulturpflanzen und Haustieren → Einsatz in der biologischen Schädlingsbekämpfung → humanpathogene Arten kommen vor (z.B. Dracunculus, Ascaris) → Modellorganismus in der Entwicklungsbiologie  
• Eutelie "Zellkonstanz" In der Entwicklung ist genau festgelegt: Anzahl der Teilungsschritte der Zellen Differenzierungszeiten der Zellen
• Äußere Morphologie der Nematoden oft nur wenige mm lang, manche aber auch länger Körper drehrund Enden konisch verjüngt Vorderende mit Mundöffnung, oft von Lappen umstellt bei den Männchen Hinterende mit Haken und Spiculae als Kopulationsapparat Anus befindet sich auf der Ventralseite kurz vor dem Hinterende, als quergestellter Schlitz weibliche Geschlechtsöffnung ventral in der Mitte ds Körpers
• Integument - Übersicht Epidermis bei kleineren Arten ein einschichtiges Epithel bei größeren Arten Bildung eines Syncytiums Epidermis mit nach innen ragenden Leisten Dorsal- und Ventralleiste beherbergen je einen Hauptnerv Lateralleisten beherbergen Teile des Exkretionssystems Cuticula kleidet auch Mundhöhle, Pharynx, Enddarm und Geschlechtsöffnungen aus geringelt oder glatt besteht aus mehreren Schichten beteiligt an der Fortbewegung (Hautmuskelschlauch) übernimmt Schutzfunktion vor Verdauungssäften des Wirtes muss gehäutet werden
• Syncytium Bei größeren Arten bildet die Epidermis ein Syncytium: Zellmembranen banchbarter Zellen lösen sich auf Entstehung eines vielkernigen Zellverbands
• Schichten der Cuticula von innen nach außen Basalschicht Mittelschicht (elastisch) Cortexschicht (elastisch) Epicuticula: sehr dünn (nicht mit Lichtmikroskop sichtbar) CAVE: Epicuticula bildet bei Endoparasiten oft in jedem Entwicklungsstadium andere Antigene aus und entzieht sich so der Erkennung des Immunsystems des Wirtes!
• Häutung der Nematoden notwendig wegen der Cuticula gesteuert durch das Hormon Ecdyson in der Entwicklung kommt es zu 4 Häutungen danach wird die Cuticula fortlaufend umgebildet und passt sich so weiterem Wachstum an normalerweise wird die "alte" Cuticula bei der Höutung abgestreift gescheidete Mikrofilarien: Cuticula des 3. Larvenstadiums bleibt als abschließende Hülle erhalten
• Anzeige
• Leibeshöhle der Nematoden Pseudocoel Muskulatur findet sich nur an der Außenseite kein Epithel zur Abgrenzung, Muskulatur und Organe grenzen sich nur durch die eigene Basalmembran von der Leibeshöhle ab kann prall mit Flüssigkeit ausgefüllt sein kann fast vollständig von Organen ausgefüllt werden
• Nahrungsaufnahme der Nematoden Pharynx ist sehr muskulös: 3 dicke Pakete an Ringmuskulatur Kontraktion der Muskulatur führt zu einer Erweiterung des Lumens und zur Entstehung von Unterdruck Folge: Nahrung wird eingesaugt Kontraktion schreitet wellenartig von vorne nach hinten fort bei Entpannung der Muskulatur kommt es wegen der elastischen Cuticula und des Innendrucks zu einem Kollabieren des Lumens Nahrungspartikel werden so weiter in den Darm hineingedrückt zwischen Pharynx und Darm befinden sich Ventilklappen, die verhindern, dass Nahrung aus dem Darm wieder in den Pharynx gesogen wird
• Muskulatur   Bei Nematoden ist nur Längsmuskulatur vorhanden. Die Muskelzellen weisen einen speziellen Bau aus 3 Teilen auf: ein Teil enthält kontraktile Fibrillen und ist durch Kontaktproteine fest mit der Epidermis (bzw. mit deren Basallamina) verbunden ein Teil enthält Zellkern und cytoplasmatische Komponenten cytoplasmatischer Ausläufer, der zum zugehörigen Nerv führt: → bei Muskelzellen der dorsalen Quadranten zum dorsalen Nerv → bei Muskelzellen der ventralen Quadranten zum ventralen Nerv   Muskelzellen sind schräg gestreift: Kontraktile Filamente sind parallel zur Länge der Muskelzelle organisiert, Z-Streifen (= Befestigungsstellen der Filamente) sind aber versetzt zueinander angeordnet Grund: schräg gestreifte Muskulatur kann sich stärker verkürzen als quergestreifte Muskulatur durch Verringerung des Z-Streifen-Abstands Winkelveränderung zwischen den Z-Streifen   Die Muskulatur ist in Quadranten zwischen den Epidermisleisten / Lateralleisten angeordnet. Muskelquadranten der dorsalen bzw. ventralen Hälfte arbeiten jeweils zusammen  
• Lokomotion der Nematoden Hydroskelett: Cuticula, Epidermis und Längsmuskulatur bilden einen Hautmuskelschlauch Pseudocoel arbeitet als Antagonist zur Muskulatur Kontraktion der dorsalen Muskelpakete: Krümmung nach dorsal Kontraktion der ventralen Muskelpakete: Krümmung nach ventral Nematoden liegen bei der Fortbewegung auf der Seite!!! wenn die dorsalen Muskeln kontrahieren, kommt es automatisch zur Dehnung der Muskeln der Ventralseite und umgekehrt (wegen dem Pseudocoel) Pseudocoel verhindert eine Verkürzung des Wurms bei der Muskelkontraktion  Elastizität der Cuticula macht eine Biegung möglich
• Nervensystem der Nematoden Schlundring sensorische Fasern, die nach vorne zur Mundregion ziehen mehrere kleine Längsnerven, die in der Epidermis verlaufen dorsaler und ventraler Hauptnerv dorsaler Hauptnerv verläuft in der dorsalen Epidermisleiste ventraler Hauptnerv verläuft in der ventralen Epidermisleiste Hauptnerven enden in einem Analganglion um den Enddarm CAVE: Ansonsten gibt es keine weiteren peripheren Nerven, denn die Längsmuskelzellen holen sich die Erregung von den Hauptnerven direkt ab!   dorsaler Hauptnerv: enthält nur motorische Fasern ventraler Hauptnerv: kann zum ZNS gerechnet werden, enthält Perikaryen über die gesamte Länge
• Sinnesorgane der Nematoden - Übersicht Sensillen Amphiden Augen
• Sensillen "Kleinsinnesorgane" papillen- oder borstenförmig, mit einer apikalen Cilie können über den ganzen Körper verteilt sein, v.a. aber im Mundbereich enthalten Chemo- und Mechanorezeptoren Zusammengesetzte Organe: cuticuläre Komponente: z.B. Poren oder andere Strukturen, die Erregung zum Nerv leiten epidermale Komponente: Sockel- und Hüllzellen, die eine regulierende Funktion haben neuronale Komponente: Rezeptorzelle und Nerv
• Amphiden = Seitenorgane an den Kopfseiten in grubenförmigen Vertiefungen Chemosinnesorgane
• Exkretionssystem der Nematoden   Nematoden besitzen ein einmaliges Exkretionssystem im Tierreich! Beteiligt sind 4 Zelltypen: verschmolzene Exkretionszellen (Renetten) Kanalzelle (H-förmige Zelle) Ausführgangszelle Poruszelle   Der Zellkörper der H-förmigen Zelle liegt unmittelbar hinter dem Pharynx, die beiden Schenkel der Zelle erstrecken sich in den Lateralleisten nach vorne und hinten über die gesamte Länge des Tieres → Bildung eines H-förmigen Kanalsystems Im Bereich des Zellkörpers der H-Zelle mündet das Kanalsystem in die Ausführgangszelle ein, ein kurzer Ausführgang führt zur ventralen Poruszelle   Exkretionszellen (Renetten) : Zellkörper liegt im Pseudocoel → münden wie auch die H-förmige Zelle in die Ausführgangszelle  
• Fortpflanzung bei Nematoden meist getrenntgeschlechtlich aber auch Zwitter möglich Parthenogenese ebenfalls möglich
• Schweinespulwurm / Menschenspulwurm Schweinespulwurm =Ascaris suum Menschenspulwurm = Ascaris lumbricoides (Keine morphologische Unterscheidung möglich!)   Lebenszyklus Die Entwicklung erfolgt ohne Zwischenwirt! ausgewachsene Tiere leben im Darm vom Schwein Weibchen produzieren riesige Mengen von Eiern, die mit dem Kot ins Freie gelangen wenn das Ei an der Luft ist, entwickelt sich eine Larve Larve häutet sich im Ei einmal (1.Häutung) und wird zum infektionsfähigen 2. Larvenstadium orale Aufnahme der larvenhaltigen Eier durch das Schwein Larven schlüpfen im Dünndarm und durchbohren die Darmwand Larven gelangen über den Pfortaderkreislauf in die Leber Wanderung durchs Leberparenchym → Hinterlassen von „Bohrgängen“ in der Leber: 2. Häutung zum 3. Larvenstadium Larven gelangen über den Kreislauf in die rechte Herzkammer und über den Lungenkreislauf in die Lunge 3. Häutung zum 4. Larvenstadium Larven durchbrechen die Alveolenwand und wandern über die Luftröhre in die Mundhöhle → durch Abschlucken gelangen die Larven wieder in den Darmtrakt 4. Häutung im Darm Heranwachsen zum erwachsenen Tier in 6-8 Wochen      
• Lebenszyklus Trichine Trichinella spiralis   Die Entwicklung erfolgt ohne Zwischenwirt. Der Parasit gelangt nie an die Außenwelt, daher ist seine Verbreitung vom Klima unabhängig und er kommt sogar in der Arktis vor.   Mögliche Wirte: Mensch, Haus- und Wildschwein, Ratte, Dachs, Fuchs → prinzipiell alle carnivoren und omnivoren Säugetiere   geschlechtsreife Tiere leben in der Darmschleimhaut Weibchen sind vivipar Larven bohren sich in die Darmwand über die Lymphbahnen gelangen sie in den Blutkreislauf und so in alle Körperregionen aktives Eindringen in quergestreifte Muskelfasern mit einem Stilettapparat Larven wachsen heran und rollen sich spiralig ein In der Kapsel können die Trichinen bis zu 30 Jahre überleben → stark reduzierter Stoffwechsel → über Blutgefäße werden Nährstoffe an die Kapsel herangetragen Weiterentwicklung kann nur in einem neuen Wirt erfolgen → Verzehr von trichinösem Fleisch (ungenügend gekocht) im Darm des neuen Wirts: Entwicklung zu geschlechtsreifen Würmern  
• Folgen des Trichinenbefalls im Wirt   Dedifferenzierung der Muskelfaser zelluläre Abwehrreaktionen: Bildung einer Hülle aus Leukocyten und Granulocyten Ansiedeln von Fibroblasten → umgeben die Trichine mit einer festen, bindegewebigen Hülle und kapseln sie so vom Wirtsgewebe ab Ausbildung eines Gefäßnetzes um die Kapsel  
• Schutz vor einer Trichineninfektion   Trichinenbeschau im Schlachthaus Verzicht auf rohes oder ungenügend gekochtes Fleisch Einfrieren bei ausreichend kalter Temperatur Erhitzen auf mind. 65°C Räuchern / Pökeln / Trocknen / Salzen ausreichend lang bzw. in ausreichender Konzentration        

zurück  |  weiter 1 / 1