Плесневые грибы

К настоящему времени выделились специальные разделы пищевой микробиологии: микробиология дрожжевого и хлебопекарного производства, пивоваренного производства, консервного производства, молока и молочных продуктов, уксуса, мясных и рыбных продуктов.[10]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Жизнедеятельность плесневых грибов.

У Грибов различают вегетативное, половое и бесполое размножение. Вегетативное размножение может осуществляться при отделении от основной массы мицелия его частей, которые могут развиваться самостоятельно, а так же путем почкования мицелия или отдельных клеток у дрожжевых грибов. Половое размножение состоит в слиянии половых клеток, в результате чего возникает зигота. Бесполое размножение осуществляется при помощи специальных образований, называемых спорами. Споры могут развиваться внутри специальных споровместилищ или на концах особых выростов мицелия – конидиеносцах. Основной способ размножения плесневых грибов – при помощи спор. Плесень размножается невероятно быстро. В обыкновенной хлебной плесени можно различить маленькие чёрные точки - спорангии, в которых образуются споры. В одном спорангии содержится до 50.000 спор, каждая из которых способна воспроизвести сотни миллионов новых спор всего за несколько дней! А если условия благоприятные, плесень быстро появится на книге, обуви или на упавшем дереве в лесу. Как плесень «питается»? В отличие от человека и животных, которые сначала проглатывают пищу, а затем переваривают её, у плесени часто всё происходит наоборот. Если органические молекулы слишком велики или их состав очень сложен, плесень выделяет пищеварительные ферменты, которые расщепляют молекулы на более простые, легко усвояемые организмом соединения. Поскольку плесень не может передвигаться в поисках пищи, она должна жить в самой пище. Другими словами плесень не способна производить пищу для себя самостоятельно - так, как это делают зелёные растения, а потому учёные относят её к простейшим грибковым паразитическим растениям. Плесени питаются готовыми органическими веществами, путем всасывания.[8]

 

Многообразие плесневых грибов

Различают множество видов плесени вот некоторые из них:

1. Penicillium spp.- Содержание этих грибов  в помещениях может превышать  содержание Aspergillus spp. Обитают на  сырах, испорченных продуктах, в  почве, в компосте, в винных погребах  и органических отходах. Аллергия  к этим грибам не всегда  сопровождается аллергией к пенициллинам.

2. Aspergillus - род высших плесневых  грибов, которые могут вызывать  заболевания человека и животных (аспергиллёзы). Аэробные микроорганизмы, хорошо растут на различных  субстратах. Образуют плоские пушистые  колонии, вначале белого цвета, а  затем, в зависимости от вида, они принимают разную окраску, связанную с метаболитами гриба  и спороношением. Аспергиллы распространяются спорами, образующимися бесполым путем, что характерно для всего класса вообще. В то же время Aspergillus fumigatus может размножаться половым путём. Широко распространены в природе. Очень устойчивы к воздействиям внешней среды. Чёрная «плесень» на стенах сырых помещений - это, преимущественно, Aspergillus niger в фазе плодоношения. Некоторые виды грибов этого рода используются человеком. Например, штаммы Aspergillus niger широко применяются для биосинтеза лимонной кислоты. В редких случаях некоторые грибы рода Aspergillus могут быть причиной заболевания, называемомого аспергиллёзом. Аспергиллёз характерен в основном для лиц с различными иммунодефицитами. Чаще он развивается при проникновении возбудителей в дыхательные пути со слизистой оболочки, полости рта, миндалин, главным образом у людей, ослабленных заболеваниями или страдающих туберкулезом, раком легких. Изредка заболевание может развиваться профессионально - при вдыхании пыли зараженной спорами гриба, например у рабочих, работающих на погрузке, сортировке зерна, муки (если они заплесневели). Грибок проникает внутрь через дыхательные пути и рот и может поражать дыхательную систему, центральную нервную систему, пищеварительный тракт, кожу, органы чувств и половую систему. В случае поражения дыхательной системы может иметь место легочный аспергиллёз. Аспергиллёзный менингит или энцефалит в большинстве случаев заканчивается летальным исходом. Встречаются также грибковые поражения селезенки, почек и костей аспергиллами, однако большей частью они вызваны вторичной инфекцией. Аспергиллы могут быть причиной тяжелых заболеваний дыхательного горла, воздушного мешка, легких у диких и домашних птиц, и их гибели. В Англии 1960 год произошла массовая гибель индюшат на фермах: около 100.000 птиц погибло в результате скармливания им арахисовой муки зараженной желтым аспергиллом.

3.Mycorales – Гифы этого гриба  одноклеточные, неокрашенные длиной  от нескольких мм до нескольких  см. Часто развиваются на различных  кормах и пищевых продуктах, вызывая  их порчу (плесневение, самосогревание, мокрую гниль сена, соломы, заскирдованных  во влажном состоянии, а так  же гниение зерна,, различных мясистых  плодов, клубней картофеля, корнеплодов  сахарной свеклы). Многие из них  могут вызывать микозы человека, домашних животных и птиц. Многие  мукоровые грибы обладают высокой  ферментативной активностью, благодаря  чему находят практическое применение (в часности в странах азиатского  континента). Эти грибы используются  в качестве компонента закваски  или непосредственно для ферментативного  производства сброженных продуктов  питания (соевый сыр, «темпе») из  бобов сои, зерна злаков, а так  же для получения спирта из  клубней картофеля.

4. Dematiaceae- Эти грибы отличаются  черной окраской. Такие медленно  растущие грибы обнаруживаются  в почве, разлагающихся растениях, гниющей древесине и лесной подстилке. Три основных вида грибковых инфекций, вызываемых Dematiaceae , включают хромомикоз (хромобластомикоз), феогипомикоз и некоторые формы мицетомы (мадурская стопа).

5. Fusarium(Фузариум)- большой род филаментарних  аскомикотовых грибов (Ascomycota), широко  распространенных в почве и  в ассоциации с растениями.. Большинство  видов являются безопасными сапрофитамы  и относительно распространены  среди микрофлры грунта. Некоторые  виды производят микотоксинов (например  фумонизины и трихотесены), в частности  в зерновых культурах, и могут  вредно влиять на здоровье  человека и других животных. Включает 9 секций, 26 видов и 29 разновидностей. Размножаются бесполым путём -- конидиями, которые разнообразны по форме, размеру, строению и способу образования. Микроконидии одно - или двуклеточные, овальные или яйцевидные, образуются  как на конидиеносцах, так и  непосредственно на коротких  веточках мицелия. Макроконидии (4--7-клеточные  и более) серповидной или веретеновидно-серповидной  формы. Образуются на разветвленных  конидиеносцах, часто собранных  в своеобразные подушечки - спородохии, окрашенные в яркие цвета (оранжевый, фиолетовый, розовый и др.). Способны  также образовывать хламидоспоры  в период интенсивного роста  мицелия. Для некоторых видов  Фузариума известно сумчатое  спороношение в виде перитециев. Большинство Фузариумов - сапрофиты, живущие в почве на растительных  остатках. Многие виды - паразиты, вызывающие  опасные заболевания растений - фузариозы. Некоторые виды Фузариума выделяют  токсические вещества, губительно  действующие на растения. Употребление  в пищу ржи, пшеницы, ячменя, овса  и некоторых других растений, пораженных токсинами Фузариум, приводит к развитию у человека  алейкии алиментарно-токсической (септической  ангины), у животных - фузариотоксикоза. Мицелий Fusarium aguaeductum, обитающего в  воде, разрастаясь, может вызвать  закупорку водопроводных труб.

6. Acremonium - род грибов, у разновидностей Acremonium обычно медленный рост. Род, Acremonium в настоящее время содержит  приблизительно 100 разновидностей, из  которых большинство сапрофитных, изолируемый от мертвого материала  завода и почвы. Много разновидностей acremonia признаны как болезнетворные  микроорганизмы человека и животных, вызывая mycetoma, onychomycosis, и hyalohyphomycosis. Клинические  проявления hyalohyphomycosis, вызванного Acremonium, включают артрит, перитонит, пневмонию, и подкожную инфекцию. Обладает  выраженной антибактериальной активностью  по отношению к грамположительным  и грамотрицательным микроорганизмам.

7. Saccharomycetaceae – сахаромицетовые  грибы не образуют типичного  мицелия, их вегетативные клетки  почкуются или делятся. Такие  организмы выделяют в особую группу дрожжей. Дрожжами называют грибы, которые существуют на протяжении всего или большей части жизненного цикла в виде отдельных одиночных клеток. Наиболее известный для дрожжей процесс спиртового брожения был причиной широкого практического использования дрожжей с давних времен. Применение дрожжей для приготовления алкогольных напитков уходит корнями в доисторические времена. В настоящее время дрожжи используют в качестве пищевых и кормовых добавок, кА фармацевтического продукта с высоким содержанием витаминов группы В. Из дрожжей или с их помощью получают эргостерин (витамин D 2),липиды, нуклеиновые кислоты, ферменты и коферменты, органические кислоты.[4]

 

Общие признаки плесневых грибов

Наиболее характерным признаком плесневых грибов является образование на питательных веществах плесени. Она может быть паутинной, пушистой или порошис-той и иметь разный цвет. С окраской этого налета часто связаны названия плесневых грибов: серая плесень, зеленая плесень, черная плесень, розовая плесень и т.п.. Форма, размещение и окраски плесени являются признаками, по которым определяют систематическую принадлежность грибов. Одним из необходимых условий образования плесени является достаточная влажность питательного субстрата и высокая относительная влажность окружающего воздуха. Большинство плесневых грибов - сапротрофы, но есть и необязательные подвергнуть растений, животных и человека. Они имеют очень много ферментов, благодаря которым могут жить на самых питательных веществах. Плесневые грибы способны выделять антибиотические вещества (антибиотики, яды, органические кислоты), которые защищают их от конкурентов и создают лучшие условия для жизнедеятельности. Итак, общими признаками плесневых грибов является сапротрофных способ питания и выделения защитных веществ-антибиотиков.[11]  

 

Особенности распространения плесневых грибов

К наиболее распространенным плесневых грибов относятся пеници и аспергил. Пеницил род, виды которого занимают первое место по распространению среди почвенных грибов. Они часто поселяются на продуктах питания, поверхности почвы, образуя на них голубоватую или зеленоватую плесень. Грибница многоклеточная, состоит из ветвящихся нитей, разделенных перегородками. Над грибницей поднимаются нити, разветвленные па концах в виде кисточек, на верхушке которых образуются споры. Грибы этого рода распространены по всему земному шару, но лучше приспособлены к почвам северных широт. Представителями рода являются пеници обозначен, пеници итальянский т.п.. Аспергиллы - это род, виды которого часто развиваются в почве и на растительных продуктах. Эти микроскопические грибы отличаются от предыдущих тем, что в них нити на верхушке имеют утолщения с палочковидными выростами, что в целом напоминает «лохматую голову». От этих выростов отшнуровываются цепочки спор. Эти грибы распространены по всему земному шару, но лучше приспособлены к почвам южных широт. Представителями рода являются аспергил черный, аспергил желтый т.д.. Итак, плесневые грибы распространены по всему земному шару и их естественной средой обитания являются верхние слои почвы.[5] 

 

Значение плесневых грибов в природе и в жизни человека

В природе плесневые грибы разрушают органические остатки и минерализуются вещества, участвуя в почвообразовании. Из многих плесневых грибов получают лечебные вещества - антибиотики, избирательно действуют на паразитические бактерии и грибы, без ущерба клеткам хозяина. Плесневые грибы могут быть и возбудителями тяжелых заболеваний у растений (например пеници итальянский, который вызывает гниль плодов цитрусовых), животных и человека (например аспергиллез легких). Плесневые грибы имеют большое значение и в пищевой промышленности. Некоторые виды используют для изготовления специальных сортов сыра с острым вкусом и необычным запахом. Грибы родов Пеницил и Аспергиллы продуцируют ферменты, которые человек использует для освещения соков и вин. Как видно из иллюстрации 53.6, пеници и аспергил хорошо различаются по внешнему виду. В пеници гифы, поднимающиеся вертикально, образуют на верхушках кисточки, а в ас-перила - головку. Кисточки и головки заканчиваются цепочками спор. Во многих странах есть промышленные предприятия, где специально выращивают плесневые грибы (например аспергил черный) и получают из них лимонную кислоту, витамины и т.д.. На Востоке аспергил желтый используют для приготовления соевого теста и соевых соусов. Плесневые грибы играют большую роль в сельском хозяйстве. С некоторых плесневых грибов (например фузариум) выделяют вещества, которые усиливают рост растений. Такие вещества используют, например, для увеличения размеров ягод бессемянных сортов винограда. Из этих ягод изготавливают изюм. Среди плесневых грибов есть и паразиты растений. Например, пеници распростертый вызывает мягкую коричневую гниль яблок. Потери от этого гриба при хранении яблок составляют иногда до 85-90%. Итак, в природе плесневые грибы являются очень важным компонентом почвы, а человек чаще всего использует их в медицине, пищевой промышленности и сельском хозяйстве.[7]

Список использованной литературы

1. Биология. Пособие для поступающих в вузы / А.Г. Мустафин, Ф.К. Лагнуев, Н.Г. Быстренина и др., под ред. В.Н. Ярыгина. – М.: Высшая школа, 2008. – 492 с.
2. Биология. Справочник студента / А.А. Каменский, А.И. Ким, Л.Л. Великанов, О.Д. Лопина, С.А. Баландин, М.А. Валовая, Г.А. Беляков. – М.: Физиологическое общество «СЛОВО» ОО Изд-во АСТ», 2006. – 640 с.
3. Биология. Справочник школьника и студента / Под ред. З. Брема, И. Мейнке. – М.: Дрофа, 2009. – 400 с.
4. Вахненко Д.В., Гарнизоненко Т.С., Колесников С.И. Биология с основами экологии. Учебник для вузов / Д.В. Вахненко, Т.С. Гарнизоненко, С.И. Колесников. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2009. – 448 с.
5. Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология / Н. Грин, У. Стаут, Д. Тейлор, под ред. Р. Сопера. – М.: Мир, 2007. – Т. 1. – 368 с.
6. Кемп П., Армс К. Введение в биологию / П. Кемп, К. Армс. – М.: Мир, 2008. – 671 с.
7. Лысов П.К., Акифьев А.П., Добротина Н.А. Биология с основами экологии: Учебник/ П.К.Лысов, А.П.Акифьев, Н.А.Добротина- М.: Высшая школа., 2007.- 655 с.
8. Пехов А.П. Биология с основами экологии. Учебное пособие для вузов с грифом МО / А.П. Пехов. – СПб.: Изд-во «Лань», 2007. – 672 с
9. 2. Большая энциклопедия природы. Грибы (Издательство: ООО "Мир книги", 2005. Том 8).
10. 6.http://plesene.net/o_plesene/obrazovaniepleseni/строение плесени, приложение 1
11. И.Ю. Павлов «Биология. Пособие-репетитор», Дрофа, 2001 г.
12. Биология: Энциклопедия, Под ред. М.С. Гилярова. – М.: БРЭ, 2003 г.
13. Шлегель Г. Общая микробиология. - М.: Мир, 1987 г.

14.Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. – 14-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2011. – 304 с.: ил.

    15.Д.  И.  Трайтак  «Книга  для  чтения  по  ботанике».