บทท 7 โปรโตซว

(Protozoa)

โปรโตซว • เปนยคารโอตเซลล มลกษณะเปนเซลลเดยวเปนสวนใหญ และอาจมการรวมกน

เปนกลมกอนเรยกวาโคโลน (Colony) มสายไซโทพลาสซมทเชอมกน ไมมผนงเซลลเคลอนทไดในบางระยะของสงมชวต สามารถพบไดทวไปในทะเล น าจด และทนตอสภาพแวดลอมทไมเหมาะสมดวยการสรางซสต (Cyst) การศกษาวชาเกยวกบโปรโตซวเรยกวา วทยาของสตวเซลลเดยว (Protozoology) ค าวาโปรโตซวมาจากค าวา Protos แปลวา แรกเรม และ Zoon แปลวา สตว ซงเปนภาษากรก โดยพวกทมหลายเซลลจะอยรวมกนเปนกลม เซลลเดยวตาง ๆ จะเชอมตอดวยเสนใยไซโตพลาสซมหรอฝงอยในโครงสรางอยางหนงรวมกน เซลลเดยวตาง ๆ เหลานมกมโครงสรางและหนาทคลายกน หรออาจกลาวไดวา โปรโตซวทมลกษณะเปนกลม เปนการอยรวมกนของเซลลเดยวอสระตาง ๆ

ความส าคญของโปรโตซว • โปรโตซวแบงออกเปน 2 กลมคอ

• 1. โปรโตซวทด ารงชวตเปนอสระ พบไดทวไปในแหลงน า เชนน าเคม น าจด ซากอนทรยเนาเปอยผพง ปจจยทมอทธพลตอการกระจายของโปรโตซวคอ ความชน แสงสวาง สารอาหารทเพยงพอ อณหภม และสภาพแวดลอมทางกายภาพและชวภาพ

2. โปรโตซวทอาศยอยกบสงมชวต มดงนคอ

2.1 คอมเมนซาลซม (Commensalism) เปนการอยรวมกนทไมไดไมเสยประโยชน เชน Entamoeba gingivalis อาศยทฟนเพอคอยกนเศษอาหาร

• 2.2 ภาวะพงพากน (Mutualism) เปนการอยรวมกนโดยตางฝายตางไดประโยชนรวมกน เชน Trichonympha อยในล าไสของปลวก จะชวยยอยไมทเปนอาหารของปลวก

• 2.3 ภาวะปรสต (Parasitism) เปนการทปรสตเขาไปอาศยอยกบโฮสตอน เชน สปอโรซวเปนปรสตทส าคญทสดทท าใหเกดโรค

• ลกษณะสณฐานวทยาและสรรวทยาของโปรโตซว • • โปรโตซวเปนกลมยคารโอต ประกอบดวยโครงสรางตอไปน • ไซโทพลาสซม (Cytoplasm) โปรโตซวบางชนดมรงควตถกระจายทวไปในไซโตพ

ลาสซม ท าใหโปรโตซวมสตาง ๆ แบงเปน

• เอกโทพลาสซม (Ectoplasm) มลกษณะขนเปนเนอเดยวกนอยดานนอกสด มหนาทคอปองกนอวยวะภายใน ตอบสนองตอสงเรา เคลอนทหาอาหารโดยใชเทาเทยม (Pseudopodium) สวนตาง ๆ ของรางกายจะไหลไปตามการเคลอนทของรางกาย นอกจากนจะสามารถเคลอนทโดยใช

• ซเลย (Cilia) เปนขนสน ๆ หรอใชแฟลกเจลลา (Flagella) ซงเปนเสนยาว ๆ มกอยดานหนาและ

• อนดแลตงเมมเบรน (Undulating Membrane) ซงเปนเยอบาง ๆ เกดจากการตดกนของขน

• เอนโดพลาสซม (Endoplasm) มลกษณะใสเปนเนอเดยว ประกอบดวยโครงสรางอน ๆ เชน ฟดสแวคควโอ (Food Vacuole) ท าหนาทเกบอาหารทโปรโตซวกนเขาไป เรยกวา คอนแทรกไทแวคควโอ (Contractile Vacuole) ควบคมปรมาณน าภายในเซลล และไกลโคเจนแมส (Glycogen Mass) ท าหนาทในการเกบสะสมแปง

• 4. นวเคลยส (Nucleus) มนวเคลยสมากกวา 1 อน เชน แมคโครนวเคลยส (Macronucleus) ท าหนาทควบคมเมตาบอลซมของเซลล และขบวนการรเจนเนอเรชน (Regeneration) สวนไมโครนวเคลยส (Micronucleus) ท าหนาทเกยวกบกระบวนการสบพนธ สวนใหญพบในพวกซลเอต

• 5. เยอหมเซลล (Cell Envelope) ผวชนนอกสดเรยกวาเพลลเคล (Pellicle) มความหนาและยดหยนปองกนความแหงแลงและสารเคม เยอหมเซลลท าหนาทดงน คอ

• 5.1 ควบคมการแลกเปลยนสาร

• 5.2 ปองกนอนตรายใหแกเซลล

• 5.3 รบการกระตนทางเคมและกายภาพ

• 5.4 มการสรางซสตเมอสภาพแวดลอมไมเหมาะสม

• 6. อวยวะทใชในการเคลอนทของโปรโตซว แบงเปน

• 6.1 ซโดโพเดย (Pseudopodia) เกดจากการไหลเวยนของไซโตพลาสซมกลายเปนเทาเทยม พบในอมบา

• 6.2 แฟลกเจลลา (Flagella) เปนสวนทยนยาวออกมาจากไซโตพลาสซม สวนใหญมมากกวา 1 เสน มการเคลอนไหวในลกษณะทเปนคลน พบในพวกทรปพาโนโซมา (trypanosoma)

• 6.3 ซเลย (Cilia) เปนเสนสน ๆ สวนใหญมมากกวา 1 เสน ชวยในการเคลอนท การกนอาหาร การรบสมผส พบในพวกพารามเซยม (Paramecium)

โปรโตซวอมบา (Amoeba proteus) ประกอบดวยซโดโปเดยมขนาดใหญ 3 อนและขนาดเลกหลายอน

2 แฟลกเจลลาเสนเดยวของทรปาโนโซมา (Trypanosoma)

ซเลยของโปรโตซว Stenlor roeselie

การสบพนธในโปรโตซว มการสบพนธ 2 แบบ

• 1. การสบพนธแบบไมอาศยเพศ (Asexual Reproduction) เกดขนโดยวธงาย ๆ โดยการแบงเซลลจากหนงเปนสอง โดยเซลลลกทไดอาจมขนาดเทากนหรอไมเทากน หรอถาแบงแลวอาจไดหลาย ๆ เซลลเรยกวา มลตเปล ฟชชน (Multiple Fission) หรออาจใชวธการแตกหนอ

• 1.1 การแบงตวจากหนงเปนสอง (Binary Fission) เปนวธทพบมากทสดซงมทงวธการแบงตวตามยาว เชนพวกแฟลกเจลเลตและการแบงตวตามขวาง เชน พวกซลเอต ในพวกแฟลกเจลเลตยกเวนไดโนแฟลกเจลเลตการแบงตวตองเกดขนตามยาว เพราะแฟลกเจลลาไมสามารถแบงตวไดตองสรางจากเบซลบอด แตพวกไดโนแฟลกเจลเลต การแบงตวจะตงฉากกบแกนของเซลลเพราะแฟลกเจลลาอยทางดานขางของเซลล การแบงตวตามขวางพบในพวกซลเอตเปนสวนใหญ

• การแบงตวจะตงฉากกบแกนความยาวของเซลล การแบงตวเรมดวยการคอดตรงสวนกลางของเซลลจนเกดเปนรองแยกสวนบนและลางของเซลลออกจากกน และไดเซลลใหม 2 เซลล

การแบงตวแบบ Binary Fission ของโปรโตซว

• 1.2 การแบงตวแบบทวคณ (Multiple Fission) • เกดภายในเซลลแมเกดการแบงนวเคลยส

มากมาย จากนนไซโตพลาสซมจะเขาไปลอมรอบแตละนวเคลยสกลายเปนเซลลลกจ านวนมาก การแบงตวแบบนพบไดบอยใน

• สปอโรซว (Sporozoa) ไมคอยพบในพวกแฟลกเจลเลตและซลเอต

• 1.3 การแตกหนอ (Budding) • เปนกระบวนการสรางเซลลใหมทเลกกวาเซลล

เดม โดยทเซลลแมอยกบทปลอยใหเซลลลกเคลอนทออกไป เซลลทเคลอนทไดตางจากเซลลแมทมความสามารถในการเปลยนแปลงไดต ากวา มอวยวะในการเคลอนททพเศษกวา พบในพวกซลเอตทอยกบทเปนสวนใหญ

• การแตกหนออาจมการยนออกดานนอกเซลลมซเลยและวายน าออกไป (Exogenous Budding) เซลลลกเคลอนทไดและมการแตกหนอภายในเซลลแม (Endogenous Budding)

• 1.4 การสรางซสต • เปนกระบวนการทสตวเซลลเดยวบางชนด

โดยเฉพาะพวกทอาศยอยในน าจดและพวกทเปนปรสต โดยสกดสารบางอยางเพอมาหอหมตวเองเมออยในสภาพแวดลอมทไมเหมาะสม โดยเรมตนดวยเซลลจะสลดโครงสรางทใชในการเคลอนททงไป พรอมกบเปลยนแปลงโครงสรางเปนกอนกลมและลดขนาดลง สารทขบมาหอหมเซลลจะกลายเปนผนงหนาและแขงแรง เรยกสภาพของเซลลในลกษณะนวาซสต ซงพบวาซสตของสตวเซลลเดยวสามารถทนตอสภาวะทไมเหมาะสมเปนเวลาหลายเดอนถงหลายป

วงจรการสรางซสตของโปรโตซว

• 2. การสบพนธแบบอาศยเพศ (Sexual Reproduction) • มการผสมกนของเซลลสบพนธทง 2 ชนดเรยกวาซ

นแกมม (Syngamy) หรอแกมโทแกม (Gamytogamy) พบในโปรโตซวหลายชนด กระบวนการคอนจเกชน (Conjugation) เปนการรวมตวกนชวคราวของเซลล เพอแลกเปลยนนวเคลยสซงกนและกน พบในพวกซลเอต

การสบพนธทมรปรางเหมอนกนเรยกวาไอโซแกมต (Isogamete) แตถารปรางไมเหมอนกนเรยกวาแอนนโซแกมต (Anisogamete) เซลลสบพนธทมขนาดเลกกวาและเคลอนทไดเรยกวาไมโครแกมต (Microgamete) เซลลสบพนธทมขนาดใหญกวาและเคลอนทไดเรยกวา แมคโครแกมต (Macrogamete)

กระบวนการคอนจเกชน (conjugation) ของพารามเซยม

การจ าแนกประเภทของโปรโตซว • โปรโตซวมทงหมดประมาณ 30,000 ชนด แบงออกเปน 4 ไฟลม

โดยแบงตามโครงสรางทใชในการเคลอนท ดงน • 1. ไฟลมมาสตโกฟอรา หรอแฟลกเจลลาตา (Phylum

Mastigophora or Flagellata) เปนสตวเซลลเดยวทเคลอนทโดยใชแสเซลล ซงอาจมเพยงเสนเดยวหรอมากกวา พบในน าจดและน าเคม สวนใหญอยเปนอสระ เชน นอคตลกา (Noctiluca) ซงท าใหน าทะเลเรองแสง บางชนดเปนปรสตเชนทรพาโนโซม ซงเปนปรสตในเลอดของคนและสตว บางชนดด ารงชวตแบบพงพากน เชน ไตรโคนมฟา ทอาศยอยในล าไสของปลวก เปนตน

• 2. ไฟลมซารโคดนา หรอ ไรโซโปดา (Phylum Sarcodina or Rhizopoda) เปนพวกเคลอนทดวยการไหลเวยนของไซโตพลาสซมภายในเซลลโดยใชไซโตพลาสซมยนออกไปเปนเทาเทยม (Pseudopodium) คบคลานไปตามพนหรอใชโอบลอมอาหาร สวนใหญพบในน าจด บางชนดอยเปนอสระ เชน Amoeba บางชนดเปนปรสตในล าไสคนเชน Entamoeba histolytica ท าใหเกดโรคบด ล าไสอกเสบและทองรวง บางพวกมเปลอกหรอสารพวกหนปนเปนซลกาหอหม เชนพวกแรดโอลาเรย (Radiolaria) เปนตน

ปรโตซวในไฟลมมาสตโกฟอรา

โครงสรางของโปรโตซว Amoeba ในไฟลมซารโคดนา

• 3. ไฟลมซลเอตา (Phylum Ciliata) เปนพวกเคลอนทโดยใชขนเซลล (Cilia) พดโบก ท าใหเคลอนทไดวองไวมาก สวนใหญอยเปนอสระในน าจด มขนาดใหญ รปรางมหลายแบบ ตวอยางเชน พารามเซยม (Paramecium) วอรตเซลลา (Vorticella) เปนตน

โครงสรางของโปรโตซว Paramecium ในไฟลมซลเอตา

• 4. ไฟลมสปอโรซว (Phylum Sporozoa) เปนพวกทไมมโครงสรางในการเคลอนท เพราะด ารงชวตเปนปรสตทงหมด มการสบพนธแบบไมอาศยเพศดวยการสรางสปอรเลก ๆ จ านวนมาก และมการสบพนธแบบอาศยเพศ ตวอยางเชน พลาสโมเดยม (Plasmodium sp.) ทท าใหเกดไขจบสนเปนตน

โครงสรางของโปรโตซว Plasmodiun sp.

ตวอยางโปรโตซว • พารามเซยม (Paramecium sp.) เปนโปรโตซวทเคลอนทดวยการใช

ขนเซลล จงมกเรยกสตวกลมนวาซลเอต มลกษณะทส าคญคอ มนวเคลยส 2 ชนดคอแมคโครนวเคลยสและไมโครนวเคลยส ชนดทรจกกนมากทสดคอ Paramecium caudatum ซงเปนชนดเดยวทพบไดทวไปและมขนาดใหญเหมาะแกการศกษา โดยลกษณะของ P. caudatum

• เปนสตวเซลลเดยวทมขนาดยาว 100-200 ไมครอน เยอทหอหมเซลลเปนเพลลเคล เซลลมสมมาตรดานขาง โดยขางหนากลม ดานทายเรยวแหลม สวนดานขางของเซลลดานหนงเปนรองปาก (Oral Groove) ภายในรองปากมขนเซลลซงยาวกวาขนเซลลของตวเซลลทปลายของรองปากมชองเปดเลก ๆ เรยกวา ไซโทสโตม (Cytostome) เปดตดตอเขาสไซโทฟารงซ (Cytopharynx) ซงเปนทเกดของฟดแวคควโอ

• ฟ ดแวคควโอทหลดออกจากไซโทฟารงซจะมลกษณะเปนกอนถงกลมเคลอนทไปตามการไหลเวยนของโปรโตพลาสซม ซงมทศทางการไหลวนไปขางหนาและวนกลบลงมา กากอาหารทถกยอยจะถกก าจดออกจากชองทวารหนกชวคราว (Temporary Anus) ทอยถดลงมาจากไซโทฟารงค

• ภายในเอกโทพลาสซมจะมลกษณะบางใส จะพบไตรโคซสต (Trichocyst) มากมายเรยงตวตงฉากกบเพลลเคล ไตรโคซสตเปนถงรปกระสวย ภายในมสารพษท าใหเซลลของเหยอหรอศตรเกดการบวมได เมอไตรโคซสตถกปลอยออกมาจะมลกษณะเปนเสนยาว ๆ และจะถกสรางขนมาใหมได ส าหรบภายในเอนโดพลาสซม จะมออรแกนเนลลตาง ๆ มากมาย แตทเหนไดชดภายใตกลองจลทรรศนคอ

• 1.1 นวเคลยส มอย 2 ชนด คอแมคโครนวเคลยส ของ P.caudatum มลกษณะคลายเมดถวอยตรงกลางเซลล ท าหนาทควบคมการท างานของเซลล ในเวลาสบพนธ แมคโครนวเคลยสจะมการแบงตวแบบอะไมโทซส (Amitosis) สวนไมโครนวเคลยสมกมรปรางเปนรปทรงกลมอยใกลแมคโครนวเคลยสทางดานสวนเวาของแมคโครนวเคลยส ไมโครนวเคลยสท าหนาทเกยวกบการสบพนธ อยางไรกดขณะมชวตอยนวเคลยสทงสองจะสงเกตเหนคอนขางยากเพราะเปนกอนทคอนขางใส

• 1.2 ฟ ดแวคควโอ เปนถงทภายในบรรจอาหารทเซลลกนเขาไป โดยทวไป • ฟ ดแวคควโอมกมสตามชนดของอาหารทเซลลกน ซงสวนใหญจะเปนเศษพชเนาเปอย

หรอแบคทเรย • 1.3 คอนแทรกไทลแวคควโอ (Contractile Vacuole) ใน

P.caudatum มอย 2 อน คอขางหนา 1 อนและทางดานทาย 1 อน แตละคอนแทรกไทลแวคควโอจะมแขนงโดยรอบ ออกไปในแนวรศมเรยกแขนงในแนวรศมนวา ทอน ารศม (radiating canal) ท าหนาทในการรวบรวมน าทมากเกนพอและของเสยสคอนแทรกไทลแวคควโอเพอก าจดทง ดงนนคอนแทรกไทลแวคควโอจงเปรยบเสมอนไตของสตวชนสง

• 1.3 คอนแทรกไทลแวคควโอ (Contractile Vacuole) ใน P.caudatum มอย 2 อน คอขางหนา 1 อนและทางดานทาย 1 อน แตละคอนแทรกไทลแวคควโอจะมแขนงโดยรอบ ออกไปในแนวรศมเรยกแขนงในแนวรศมนวา ทอน ารศม (radiating canal) ท าหนาทในการรวบรวมน าทมากเกนพอและของเสยสคอนแทรกไทลแวคควโอเพอก าจดทง ดงนนคอนแทรกไทลแวคควโอจงเปรยบเสมอนไตของสตวชนสง

• 1.4 แกรนล (Granules) ภายในเซลลของพารามเซยมจะพบกอนเลก ๆ กระจายอยทวไป กอนเหลานอาจเปนโครงสรางตาง ๆ ของเซลลเชนไมดตคอนเดรยหรอเมดสารตาง ๆ

• พารามเซยมแลกเปลยนกาซโดยการแพรเขาออกผานเพลลเคล มการสบพนธแบบไมอาศยเพศโดยการแบงแยกตวตามขวาง ซงจะพบเมออาหารสมบรณ สวนการสบพนธแบบอาศยเพศพบการสบพนธแบบคอนจเกต

ภาพวาดโครงสรางของ Paramecium

• อมบา (Amoeba proteus)

• เปนโปรโตซวทพบในน าจดทวไป มขนาดเสนผานศนยกลางประมาณ 250 ไมครอน รปราง

ของเซลลไมคงทเนองจากเยอหมเซลลเปน พลาสมาเลมมา สวนของเซลลทยนออกมาเมอมการเคลอนท คอ เทาเทยมตวเซลลไมมสและโปรงแสง เวลาดจากกลองจลทรรศนจะเหนเปนกอนคลายเยลลซงมการเปลยนแปลงรปรางตลอดเวลา กอนเซลลนจะเคลอนทไปตามเทาเทยมทยนออกไปขางหนา ภายในเยอหมเซลลคอ โปรโตพลาสซม ซงอาจจะเหนนวเคลยสเปนกอนร ชองใสทเหนบรเวณตอนทายเซลล คอ คอนแทรกไทลแวคควโอ (Contractile Vacuole) นอกจากน อาจสงเกตเหนฟ ดแวคควโอ (Food Vacuole) ซงมสารอาหารภายใน สารอาหารภายในฟ ดแวคควโอเปนสาหรายและพชทเนาเปอย ฟ ดแวคควโอจงมกมสตามอาหารทกนเขาไปและกอนสารเลก ๆ ทเหนในเซลล หรอถายอมตดสจะตดสเขม คอเมดสารทเปนของเสย

• ไซโตพลาสซมของอมบาจะแยกเปน 2 ชน เหนไดอยางชดเจน โดยชนนอกคอเอกโซพลาสซม ซงอยตดกบเยอหมเซลลโดยจะมลกษณะขาวใสและเปนชนบาง ๆ สวนชนในทบกวาและมออรแกเนลอย เปนชนเอนโดพลาสซม อมบาบางชนดมขนาดใหญมาก เชน Giant Amoeba (Pelomyxa sp.) เซลลจะมขนาดถง 5 มลลเมตร และมนวเคลยสจ านวนมากกระจายอยทวเซลล

ภาพวาดโครงสรางของ Amoeba spp.

สรปทายบท

• โปรโตซวสามารถพบไดทงในน าจด และน าทะเล มทงกลมทด ารงชวตแบบอสระและอาศยอยกบสงมชวตอน โครงสรางประกอบไปดวยเยอหมเซลล ไซโทพลาสซม ซงมออรแกนเนลลตาง ๆ นวเคลยสและอวยวะทใชในการเคลอนท ลกษณะการเคลอนทน ามาใชในการจ าแนกโปรโตซวแบงเปนกลมทเคลอนทโดยเทาเทยม ซเลย และกลมทไมสามารถเคลอนทได สวนการสบพนธแบงออกเปน 2 แบบคอ แบบอาศยเพศโดยเปนการรวมของเซลลสบพนธ และแบบไมอาศยเพศ เชน การแตกหนอ การแบงตวจากหนงเปนสอง และการแบงแบบทวคณ

แบบฝกหดทายบท

• 1. จงอธบายความแตกตางระหวางโปรโตซวกบแบคทเรยและสาหราย • 2. เกณฑส าคญทใชในการจดจ าแนกโปรโตซวเปนไฟลมตาง ๆ คออะไร • 3. จงยกตวอยางสงมชวตทเปนโปรโตซวมา 2 ชนด • 4. พลาสโมเดยม (Plasmodium sp.) ทท าใหเกดไขจบสนนนเปนโปรโตซวทอยในไฟลมใด • 5. การสบพนธของโปรโตซวมกแบบ อยางไรบาง จงอธบาย • 6. พารามเซยมมการสบพนธแบบใด • 7. โปรโตซวชอ Entamoeba histolytica ทท าใหเกดโรคบดในคน อยในไฟลมใด • 8. การสบพนธแบบอาศยเพศ (Sexual Reproduction) ของโปรโตซวมลกษณะอยางไร • 9. แมคโครนวเคลยสของพารามเซยมท าหนาทอะไร • 10. จงยกตวอยางโปรโตซวทเปนปรสตในรางกายคนหรอสตวมา 3 ชนด

• •

THE END