Циста у протистов и бактерий¶

Циста — временная, устойчивая к неблагоприятным условиям форма существования одноклеточных организмов, при которой клетка покрывается плотной защитной оболочкой, замедляет обмен веществ и прекращает активное питание и движение. Цисты образуют многие простейшие, некоторые бактерии, а также ряд одноклеточных водорослей и грибов. В отличие от споры, циста не является специализированной клеткой размножения: это та же особь, перешедшая в состояние покоя. Образование цисты называют инцистированием, выход из неё — эксцистированием.

¶Общая характеристика

Циста представляет собой клетку, окружённую дополнительной оболочкой, которая формируется либо самой клеткой, либо из материалов окружающей среды. В состоянии цисты резко снижается интенсивность метаболизма, прекращаются движение, питание и деление. Такое состояние позволяет переживать:

• высыхание водоёма;
• резкие колебания температуры;
• изменение кислотности и солевого состава среды;
• недостаток кислорода и пищи;
• воздействие пищеварительных ферментов при попадании в организм хозяина.

Оболочка цисты у разных групп имеет разное строение и химический состав — от белковых и хитиновых слоёв до сложных многослойных покровов с включениями липидов и минеральных веществ.

¶Инцистирование и эксцистирование

Инцистирование запускается при ухудшении внешних условий. Клетка округляется, теряет жгутики или реснички (либо втягивает их), выделяет на поверхность оболочку и обезвоживается. В цитоплазме накапливаются запасные вещества.

Эксцистирование происходит при восстановлении благоприятных условий. Оболочка растворяется или разрывается, клетка вновь образует органеллы движения и возобновляет активную жизнедеятельность. У паразитических форм выход из цисты часто приурочен к попаданию в подходящий орган или ткань хозяина.

¶Классификация цист

Цисты различают по ряду признаков.

У некоторых инфузорий и жгутиковых известны также цисты размножения, внутри которых происходит многократное деление с последующим выходом нескольких дочерних клеток.

¶Цисты у простейших

Среди простейших цисты особенно характерны для:

• саркодовых — амёб, включая патогенную дизентерийную амёбу;
• жгутиковых — например, лямблий;
• споровиков — возбудителей малярии и кокцидий;
• инфузорий — при переживании неблагоприятных условий.

У паразитических простейших циста служит основной формой передачи от одного хозяина к другому. Например, цисты дизентерийной амёбы выделяются с фекалиями и попадают в новый организм через загрязнённую воду или пищу.

¶Цисты у бактерий

У бактерий образование покоящихся форм, близких к цистам, описано у ряда почвенных и водных видов. Клетка теряет жгутики, покрывается дополнительной оболочкой и переходит в состояние пониженной активности. Такие формы устойчивы к высушиванию и перепадам температур. Их не следует путать с эндоспорами — специализированными структурами, образуемыми, например, бациллами и клостридиями.

¶Значение в медицине

Цисты патогенных простейших имеют прямое эпидемиологическое значение. Они устойчивы к дезинфицирующим средствам в обычных концентрациях, длительно сохраняются во внешней среде и в воде. Это затрудняет обеззараживание и требует специальных методов фильтрации и кипячения. Лабораторная диагностика многих кишечных протозоозов основана на обнаружении цист в образцах.

К числу заболеваний, распространяемых через цисты, относят амёбиаз, лямблиоз, криптоспоридиоз, балантидиаз.

¶Значение в природе

В экосистемах цисты выполняют роль форм расселения и переживания. С током воды, ветром, на теле животных и в пищеварительных трактах переносчиков цисты распространяются на значительные расстояния. Попадая в благоприятные условия, они дают начало активным популяциям. Способность образовывать цисты — одно из ключевых приспособлений одноклеточных, обеспечивающее их широкое распространение в самых разных средах.

¶Методы изучения

Цисты исследуют методами световой и электронной микроскопии, окрашиванием, культивированием на питательных средах. Для идентификации видов применяют морфологические признаки: размер, форму, число ядер, строение оболочки. Современные подходы включают молекулярно-генетические методы, позволяющие различать близкие виды, цисты которых морфологически почти неотличимы.