Особенности физиологии грибов
Лекция № 31
Предмет «Микробиология и техника микробиологических исследований»
Тема лекции: Патогенные грибы
План лекции
Классификация грибов.
Строение грибов. Особенности физиологии грибов.
Методы изучения грибов.
Устойчивость грибов к факторам окружающей среды.
Студент должен знать:
- Классификацию грибов;
- Особенности строения и физиологии грибов;
- Методы изучения грибковых культур.
Актуальность.
Грибковые заболевания (микозы) составляют значительную часть инфекционной патологии во всех странах мира. Их возбудители – микроскопические грибы – распространены повсеместно. Широкому распространению некоторых микозов способствуют нарушения санитарно-гигиенического режима, дефицит эффективных средств терапии, нерациональное применение антибиотиков, лучевые воздействия, наличие иммунных нарушений, гипо- и авитаминоз, дисбактериоз. В эпидемиологическом отношении важно знать, что основным резервуаром возбудителей одних микозов (антропофильные грибы) является человек, других (зоофильные грибы) – больные животные. Грибы способны поражать слизистые оболочки, все слои кожи, гиподерму, кости и даже внутренние органы. Микозы, в частности, эпидермофития, являются одной из краевых патологий Донбасса. Особенно распространены они среди шахтеров и металлургов. Знание основных принципов лабораторной диагностики микозов необходимо медицинским работникам всех специальностей.
|
|
|
Классификация грибов
Микология — это наука о грибах, выделившаяся в самостоятельную отрасль микробиологии. Грибы являются эукариотами и выделены в особое царство Mycota (Fungi. Mycetes), имеют черты как растительных, так и животных клеток.
Грибы представлены как одноклеточными, так и многоклеточными микроорганизмами. К одноклеточным грибам относят дрожжи и дрожжеподобные клетки неправильной формы, значительно крупнее по размерам бактерий. Многоклеточные грибы-микроорганизмы — это плесневые, или мицелярные, грибы. Плесневые (гифальные) грибы образуют ветвящиеся тонкие нити (гифы), сплетающиеся в грибницу, или мицелий (см. рис. 1).
Рис. 1. Плесневые грибы:
1 — кистевидная плесень (пенициллиум); 2 — леечная плесень (аспергиллюс); 3 — головчатая плесень (мукор); 4 — гроздевидная плесень; 5 — шоколадная плесень, 6 — молочная плесень.
Гифы, врастающие в питательный субстрат, называются вегетативными и отвечают за питание гриба, растущие над поверхностью субстрата – репродуктивными и отвечают за бесполое размножение.
Дрожжевые грибы (дрожжи) имеют вид отдельных овальных клеток, способны к бесполому и половому размножению. Грибы, аналогичные дрожжам, но не имеющие полового способа размножения, называют дрожжеподобными.
|
|
|
Многие грибы характеризуются диморфизмом – способностью к мицелиальному или дрожжеподобному росту, в зависимости от условий культивирования.
Различают грибы:
· Низшие – их гифы не имеют перегородок. Представляют из себя многоядерные клетки.
· Высшие – гифы разделены перегородками.
Кроме приведенной классификации по способу размножения грибы подразделяются на:
· Совершенные – размножаются спорами половым и бесполым путём,
· Несовершенные – грибы, у которых отсутствует половой путь размножения. Они вызывают у человека инфекционные заболевания – микозы.
2. Строение грибовОсобенности физиологии грибов
Тело многоклеточного гриба называют талом, или мицелием. Основу мицелия составляет гифа — многоядерная нитевидная клетка. Мицелий может быть септированный (гифы разделены перегородками и имеют общую оболочку) и несептированный (представлен разветвлениями одной гифы без перегородок). Тканевые формы дрожжей могут быть представлены псевдомицелием, его образование — результат почкования одноклеточных грибов без отхождения дочерних клеток. Общую оболочку псевдомицелий, в отличие от истинного, не имеет.
|
|
|
Грибы — эукариоты, их клетки содержат ядро с ядерной оболочкой, цитоплазму с органеллами, цитоплазматическую мембрану и многослойную клеточную стенку, состоящую из нескольких типов полисахаридов, и также белка, липидов и др. Некоторые грибы образуют капсулу. Грибы являются грамположительными микробами, вегетативные клетки – некислотоустойчивые.
Особенности физиологии грибов
Общими с растительными клетками в характеристике грибов можно выделить следующие признаки:
• наличие клеточной стенки;
• неподвижность;
• неограниченный апикальный (верхушечный) рост;
• способность к активному синтезу витаминов.
Сходство с животными клетками грибам придает:
• наличие хитина в клеточной стенке,
• структура цитохромов,
• гетеротрофный тип питания,
• способность запасать в клетке гликоген и синтезировать мочевину.
По типу дыхания в окружающей среде грибы — аэробы, их тканевые формы (при попадании в макроорганизм) — факультативные анаэробы.
У грибов различают бесполое и половое размножение, последнее присуще только высшим грибам. Бесполое размножение (вегетативное) происходит почкованием, фрагментацией гиф и бесполыми спорами. Экзоспоры (конидии) образуются на терминальных нитевидных отростках специализированных гиф — конидиеносцев, например у плесневых грибов (см. рис. 2).
|
|
|
Рис. 2. Грибы: а) рода Aspergillus, б) Penicillium
Эндоспоры бесполого размножения образуются внутри округлой структуры – спорангия (см. рис.3).
Рис. 3. Грибы рода Mucor.
По типу питания грибы – гетеротрофы. Грибы питаются путём осмоса, всасывая через оболочки гиф питательные вещества в виде водных растворов из субстрата, предварительно обработанного выделенными ими ферментами. Некоторые виды патогенных грибов обладают способностью продуцировать экзотоксины: афлатоксины, липотоксол. Большая часть грибов содержит эндотоксины.
Методы изучения грибов
В лабораторных условиях чистые грибные культуры получают при выделении из исследуемого материала методами механического разобщения и культивирования на искусственных питательных средах (см. рис. 4).
Рис.4. Колонии пенициллов и аспергиллов.
Грибы растут медленнее бактерий, видимый рост их колоний на твердых питательных средах обычно наблюдается на 3—5-й день. Образование колоний грибов на твердых питательных средах — результат апикального роста главной гифы и ее ответвлений.
Грибы обладают выраженной сахаролитической активностью, поэтому их выращивают на специальных средах, содержащих углеводы: среда Сабуро;
сусло-агар; морковный агар и др., при этом рН среды должно составлять 6,0-6,5.
Для роста грибам необходимы соли фосфора и серы, накопить большую биомассу грибов для промышленных целей позволяют добавки ионов меди, магния и натрия, витаминов (биотина, рибофлавина, тиамина).
Грибы растут в широком диапазоне температур (20-45 °С), грибы, вызывающие заболевания человека, обычно культивируются при температуре 37 °С. При росте многоклеточных грибов на питательных средах различают субстратный, или погружной, мицелий (врастающие колонии, большая часть в среде) и воздушный мицелий (большая часть его находится над питательной средой). С воздушным мицелием связано образование конидий, с субстратным — бласто-, хламидо- и артроспор.
По характеру роста на агаровых питательных средах патогенные грибы растут в виде:
1) кожистых, гладких, с плотной консистенцией;
2) пушистых, рыхлых, ватообразной консистенции;
3) бархатисто-ворсистых колоний, покрытых очень густым мицелием;
4) хрупких пленчатых, напоминающих ломкий картон;
5) гипсовидно-мучнистых колоний порошковидной консистенции;
6) мелкозернистых или бугристых кожистой консистенции;
7) крупнобугристых строчковидных колоний;
8) блестящих сальных или матовых колоний сливкообразной консистенции.
На жидких средах многие виды грибов растут в виде войлокообразного осадка на дне и пристеночно. Грибы вырабатывают различного цвета пигменты: белые, желтые, коричневые, черные, синие, зеленые, красные и др.
Дата добавления: 2020-11-27; просмотров: 1613; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!