Каким способом размножается пеницилл

Строение и жизнедеятельность гриба пеницилла

Гриб пеницилл является наиболее распространенным среди всех грибных гифомицетов. Род Пеницилл включает большое количество видов, которые являются космополитами и приурочены больше к почвам северных широт. Присутствует повсеместно. Является продуцентом лекарственного средства из группы антибиотиков – пенициллина.

Строение и жизнедеятельность гриба пеницилла

Ботаническая характеристика

Относится к группе плесневых грибов. Грибной мицелий пеницилла – это его вегетативное тело. В отличие от мукора, у которого одноклеточный характер строения мицелия, мицелий пенициллина является многоклеточным, аналогичный тому, что имеет в строении друга группа высших грибов – шляпочных. Мицелий разделяется перегородками – септами. Грибница состоит из комплекса гиф, представленных цепочками, состоящими из отдельных клеток. Грибные нити, неправильно ветвящиеся, чаще не окрашены. Размножается спорами, образующимися на концах гиф в виде кисточек, называемых конидиями. Они бывают одно- двух- и трехъярусными и несимметричными.

В роду Пеницилл есть сапротрофные и паразитарные организмы.

По внешнему описанию и строению гриб пеницилл схож с аспергиллом. Плодовые тела грибов пенициллиума изучены только у отдельных разновидностей и представляют собой микроскопических размеров закрытые клейстотеции, имеющие шаровидную форму, по структуре жесткие, сохраняющие свой внешний вид на протяжении нескольких недель, иногда – месяцев. Окраска бывает разной – белая, желтая, оранжевая и коричневая, в редких случаях – черная либо красная.

Некоторые грибные колонии представителей рода Пеницилл способны образовывать склероции.

Типы пеницилловых колоний

Условно выделены 4 основных типа:

• Бархатистые: у них практически все вегетативные части гиф погружены в агар (питательную среду, субстрат), на поверхности субстрата располагаются конидиеносцы в виде густой массы с бархатистым видом.
• Войлочные, или шерстистые: у них развит воздушный грибной мицелий со стерильными белыми краями, от воздушных гиф ответвляются конидиеносцы.
• С наличием мицелиальных тяжей: у них воздушный мицелий состоит из сплетений гиф, которые поднимаются над поверхностью почвы (субстрата) и несут на себе ответвления с конидиями.
• С наличием коремий, или пучковатые: конидиеносцы собраны в простые агрегированные пучки, создавая форму крупной зернистой массы.

Среда обитания и условия жизни

Распространен повсеместно, в том числе на земле, растительности, также в помещениях, часто селится на пищевых продуктах и способен быть активным, даже пребывая в воздушных массах. В числе предпочитаемых мест обитания – почвенные грунты в умеренных климатических зонах. При этом грибной мицелий селится непосредственно на поверхности субстрата либо полностью погружается в агар, когда наверху видны только прямостоячие либо приподнимающиеся споронесущие грибные нити – конидиеносцы. В процессе роста формирует обширные по размерам колонии с определенной плотностью.

Гриб распространен повсеместно

Примером появления пеницилла на продуктах питания растительного происхождения служит зеленая плесень.

Большинство разновидностей развиваются при температуре от 0-5°C. Есть те, которые сохраняют свою активность и растут при 37°C. Многим для поддержания процессов жизнедеятельности требуется высокая концентрация кислорода.

Виды, относящиеся к паразитам, питаются путем всасывания готовых веществ из живых организмов. Разновидности пеницилла питаются органическими остатками от отмерших организмов, пищевыми продуктами, плодами, приводя к гниению. В процессе питания плесневые грибы первоначально выделяют пищеварительные ферменты для расщепления органики до простейшего состояния.

Способен оказывать негативное воздействие, однако применим в фармацевтике и пищевой промышленности.

Благодаря большой концентрации содержащихся ферментов паразитирующий гриб приводит к порче пищевых продуктов и участвует в процессе разложения тканей животной и растительной природы, нанося вред здоровью и вызывая аллергические реакции. Большой вред наносит при повреждении сельскохозяйственной продукции и кормовых смесей если происходит нарушение правил их хранения и создаются благоприятные условия для развития пеницилла.

Применение

В фармацевтике

Плесневые грибы рода Пеницилл являются природным материалом для получения лекарства пенициллин, входящего в группу антибиотиков.

Ирина Селютина (Биолог):

В первые годы производства, пенициллин получали с использованием штаммов гриба, выделенных из природных источников (Penicillium notatum и P. chrysogenum). Затем был получен мутантный штамм Q-176 с высокой продуктивностью. Высокопродуктивные штаммы получают преимущественно с помощью сильнодействующих факторов – рентгеновских и УФ лучей, химических мутагенов. В 1946 г. синтезировали пенициллин, идентичный натуральному, полученному биологическим путем.

Продуцируют грибы пенициллины вещества, нейтрализующие и подавляющие жизнедеятельность бактерий, не давая развиваться прокариотическим организмам.

В пищевой промышленности

Некоторые разновидности используют в пищевой промышленности для сыроварения. Под влиянием содержащихся в грибках липолитических и протеолитических ферментных веществ оказывающих активное воздействие на молочные жиры и белки, сыры обретают рыхлую и маслянистую структуру, специфические гастрономические качества и запах. Такие сыры – голубые, отличающиеся зелено-голубоватым цветом сырной массы, получают с использованием некоторых видов пенициллов, т.н. «благородной плесени», например, Penicillium roqueforti.

Источник

Пеницилл

Из Википедии — свободной энциклопедии

Характерные зеленоватые колонии пенициллов на чашке Петри: светлые шерстистые колонии — Penicillium commune , тёмная бархатистая — Penicillium chrysogenum
Трёхъярусная кисточка пеницилла с конидиями (РЭМ) Научная классификация Международное научное название

• Penicillium Link , 1809

Типовой вид

Пеници́лл [1] [2] , также пеници́ллий [3] , пеници́ллиум [1] (лат. Penicillium ), — род грибов-аскомицетов, относящийся к семейству Aspergillaceae порядка Эуроциевые ( Eurotiales ).

Один из наиболее широко распространённых в мире родов грибов, представители которого обнаруживаются в самых различных местах — в почве, на растениях, в воздухе, в помещениях, на пищевых продуктах, в морях. С эколого-трофической точки зрения, виды рода — сапротрофы и слабые паразиты растений.

Отдельные виды используются в сыроварении — Penicillium roqueforti и P. camemberti .

К роду относят продуцентов антибиотика пенициллина — среди них P. chrysogenum , являющийся одним из самых распространённых грибов в мире. Другой крайне широко распространённый вид рода — P. citrinum .

У большинства видов преобладает анаморфная гифомицетовая стадия, образующая конидиогенные клетки с цепочками конидий. Телеоморфы, как правило (и если известны), образуют жёсткие клейстотеции с восьмиспоровыми асками. Ранее к Penicillium относились исключительно анаморфные стадии грибов, в то время как телеоморфы относились к родам Eupenicillium и Talaromyces . После отмены правила раздельной номенклатуры для различных стадий жизненного цикла грибов первое из этих названий перешло в синонимику Penicillium , а ко второму роду стали относить также ряд родственных видов, известных только по анаморфной стадии и ранее включаемых в Penicillium . К 2018 году в роде описано свыше 350 признанных видов.

Основы систематики рода заложили в 1930—1940-х годах американские микологи-микробиологи Чарлз Том и Кеннет Рэйпер. В разработанной ими системе разделение рода на секции базируется на сложности строения конидиеносцев — так называемой ярусности кисточек с конидиями. Этот подход использовался и в более поздних системах классификации, поскольку оказывается удобным для определения видов по морфологическим признакам. Молекулярно-филогенетические исследования рубежа XX—XXI веков, однако, показали, что этот признак в сравнительно редких случаях коррелирует с эволюционным родством видов.

Источник

Каким способом размножается пеницилл

Грибки рода Penicillium являются одними из самых распространенных в природе, их насчитывают около 1000 видов. Морфологически род Penicillium характеризуется многоклеточным септированным мицелием. Плодоносящее тело имеет вид кисточки. Оно образовано стеригмами, расположенными на конце многоклеточного конидиеносца; от стеригм отходят нечеткообразные ряды конидий. Различают четыре типа строения кисточек: одномутовчатый, двумутовчатый, несимметричный и симметричный. Помимо конидиальных форм спороношения пенициллы имеют еще и сумчатые спороношения.
Пенициллы являются аэробами; могут развиваться на самых различных питательных средах, кислотность среды может быть рН от 3,0 до 8,0. Температурный оптимум колеблется от 20 до 37°.

Пенициллы реже являются причиной заболевания, чем аспергиллы. Из поражений висцеральных органов Giordano описан случай псевдотуберкулеза легких, вызванный Penicillium glaucum. Причиной хронического поражения ногтей бывает Penicillium brevicaule (Brumpt и Langeron).

Описаны также поверхностные поражения кожи в виде эпидермодермитов, а также более глубоких слоев кожи гуммозного характера, которые сопровождаются регионарным лимфаденитом. Возбудителем кожного заболевания Carate, распространенного в Центральной Америке, также являются грибки рода Penicillium. Описаны случаи поражения этим грибком придаточных пазух носа (В. Я. Кунельская, Motta).

Все грибы, не имеющие полового способа размножения, отнесены в искусственно созданную и филогенетически не связанную с другими классами группу несовершенных грибов — Fungi imperfecti. В эту группу входят грибки, вызывающие заболевания кожных покровов человека и животных, известные под названием дерматофиты или дерматомицеты.

Дерматофиты характеризуются членистым септированным мицелием, не содержащим спор. Размножение грибков происходит или почкованием нитей, или при помощи конидий, сидящих на мицелии и его тяжах, собранных в пучки (коремии). К дерматофитам относятся грибки: возбудители стригущего лишая — Trichophyton, микроспории— Microsporon, парши — Achorion, эпидермофитии— Epidermophyton. К грибкам, паразитирующим на гладкой коже, относятся также Microsporon minutissimum — возбудитель заболевания эритразма и Microsporon furfur — возбудитель заболевания разноцветного лишая (Pityriasis versicolor).

К группе несовершенных грибков относятся лучистые грибы — актиномицеты. По своим морфологическим и биологическим свойствам актиномицеты занимают промежуточное положение между грибками и бактериями, так как по строению своего мицелия они близки, с одной стороны, к низшим одноклеточным плесеням, а с другой — к бактериям (Н. А. Красильников). Весь ветвящийся мицелий лучистых грибков состоит из одной клетки. Размножаются актиномицеты при помощи опидий — члеников, которые образуются в результате распада концевых нитей на отдельные сегменты. Свое название актиномицеты получили благодаря характерному лучистому строению своих колоний в жидких средах и образованию своеобразных зерен — друз, которые под микроскопом имеют также лучистое строение. Грибок развивается медленно. Оптимальная температура для роста 35—37°; рН 6,8. Одни виды являются анаэробами, другие— облигатными аэробами.

Актиномикотические заболевания характеризуются образованием абсцессов с фистульными ходами. Поданным Gill, в 56% всех проявлений актиномикоза у человека локализация бывает шейно-лицевая. Актиномикоз легких, органов грудной клетки, по Г. О. Сутееву, занимает по частоте второе место. Описаны актиномикозы пищеварительного тракта, печени, селезенки, а также костей и суставов.

Все кожные поражения, по Г. О. Сутееву, подразделяются на гуммозно-узловатые, язвенные и бугорково-пустулезные. Описаны актиномикозные тонзиллиты с ороговением эпителия слизистой оболочки, а также актиномикозные поражения гайморовых пазух и клеток решетчатого лабиринта (О. Б. Минскер и Т. Г. Робустова, Motta, Gill). К несовершенным грибкам относится и большая группа дрожжеподобных грибков.

— Вернуться в оглавление раздела «отоларингология»

Источник

Чем пеницилл отличается от мукора?

Пеницилл и мукор — представители группы плесневых грибов, которые отличаются по своему строению, методам использования. Сходство в том, что под их воздействием образуется характерный налет на пище, поверхности почвы. Оба вида выделяют ферменты, разлагающие органические ткани. Это нашло широкое применение в пищевой отрасли: из грибов получают дорогие виды сыров. Чем же пеницилл отличается от мукора, рассмотрим в данной статье.

Что это такое?

Мукор (встречается под названием «белая плесень») — это представитель низших плесневых грибов из класса зигомицетов. Это род, в который входит более 55 представителей.

Характерная черта — отсутствие крупного плодового тела, которое присуще представителям рода шляпочных. Вегетативное тело (грибница) растения — переплетенные нити белого цвета, внешне схожие с белым налетом.

Органы, обеспечивающие размножение — черные, поэтому со временем плесень становится черной.

Если хлеб оставить на несколько суток в теплом, влажном месте, на его поверхности образуется белый пушок — мукор. Со временем он потемнеет.

Пеницилл — это представитель отдела сумчатых. Содержится в почве, растениях, еде. Это грибы-паразиты, которые в качестве источника пищи используют органические вещества, всасывая их.

Встречается в природных условиях, преимущественно, в почвах. Можно встретить в виде зелено-голубого налета, который в дикой природе содержится на растительных субстратах.

Как и другие плесневые грибы, портит продукты питания. Плесневый налет обычно формируют грибы нескольких видов одновременно.

Чем отличаются?

Ключевые отличительные характеристики и сравнение представлено в таблице.

Название	Род	Грибницы	Размножение
Мукор	Низшие	Одноклеточные	Бесполый и половой путь (споры, грибницы)
Пеницилл	Сумчатые	Многоклеточные	Споры

Отличие в строении, размножении, способах применения.

Существует более 250 видов пенициллов:

• благодаря наиболее ценному виду — Penicillium Notatum — производят антибиотик пенициллин. Данный вид гриба также называют пеницилл золотистый (Penicillium Chrysogenum);
• в сыроварении предпочтителен селекционный штамм гриба Penicillium Roquefort, средой обитания и размножения которого является рыхло-прессованный творог. Такой вид не требует много кислорода, проявляет устойчивость к высокой концентрации соли и кислой среде.

Некоторые пенициллы выступают в роли патогенных микроорганизмов для людей, животных, растений. Если корм неправильно хранился и заплесневел, это чревато интоксикацией и массовой гибелью скота.

В пищевой отрасли, для изготовления закваски, «китайских дрожжей», соевого сыра, картофельного спирта используют такие виды мукора:

• китайский (Sinensis);
• улитковидный (Circinelloides);
• кистевидный (Racemosus).

Более 4 видов Mucorales опасны для человека: провоцируют мукоромикоз. Это бактериоз грибкового происхождения, поражающий органы зрения, пищеварения, дыхания. Возникает у людей с ослабленной иммунной системой.

Строение

Грибы пенициллов отличаются от мукора строением. По своей структуре схожи с аспергиллами. Мицелий — вегетативный, бесцветный, ветвится, состоит из многочисленных клеток.

Гифы (выглядят как нитевидные образования для поглощения воды и питательных веществ) грибов находятся в субстрате, либо над его поверхностью. От гифов отходят образования в виде кисточек, которые бывают одноярусными, двухъярусными, трехъярусными, несимметричными.

Существует разница в клеточном строении. При микроскопическом исследовании выявлено, из чего состоят клетки мукора:

• клеточной мембраны;
• цитоплазмы;
• ядра;
• вакуолей — клеточных элементов, которые отвечают за внутриклеточный метаболизм.

Мицелий — неклеточный. Это белые нити-гифы, которые постоянно разветвляются и истончаются. Перегородки внутри гифов отсутствуют.

В состав гриба входит протоплазма, вакуоли, мелкие ядра. Более толстые нити на концах оснащены мешочками-спорангиями с многочисленными созревшими спорами.

Размножение

Мукор размножается спорами или грибницами (половой и бесполый путь). В благоприятной среде предпочтителен бесполый путь при помощи спор.

Грибница представляет собой разросшуюся, разветвленную клетку, в которой находят многочисленные ядра. На концах нитей грибниц формируются спорангии — структуры в виде круглых головок.

По мере созревания головка лопается и разносит множество мелких спор. Попадая в благоприятные условия, споры начинают прорастать, и формируются новые грибницы.

Пеницилл отличается от мукора тем, что имеет всего один вид размножения: спорами, сформированными на концах нитей, которые имеют вид кисточек.

Применение

Мукор используют, чтобы получать антибиотики, закваску, спирт. Определенные виды полезны для людей, их применяют следующим образом:

• Азия — в пищевой промышленности в качестве закваски для приготовления соевого сыра;
• Италия — для приготовления колбасных изделий-деликатесов по специальной технологии;
• изготовление картофельного спирта;
• производство дрожжей;
• получение закваски для изготовления кисломолочной продукции;
• также эффективен в отношении насекомых-вредителей.

Плесневые грибы важны для образования почвы: минерализуют органические вещества, формируют гумус. Благодаря этому почва становится более плодородной.

Сферы применения пеницилла:

• сыроварение. Производство всемирно известных сыров: Рокфора, Горгондзолы, Стилтош. Выделяются ферменты, которые расщепляют жировые и белковые структуры. Сыр становится маслянистым, рыхлым, появляется характерный запах и вкус;
• медицина. Лекарственные препараты получают в несколько этапов. На первом — культуру гриба получают на питательной среде, добавляя кукурузный экстракт. После этого пенициллин получают при помощи специальных ферментаторов, в культуральной жидкости. Далее его обрабатывают органическим растворителем, раствором соли. На выходе готовый продукт: натриевая/калиевая соль пенициллина;
• ученые активно исследуют продукты обмена составляющих пеницилла с целью применения в различных отраслях хозяйства.

Пеницилл используют для получения антибиотика Пенициллина. Данное вещество оказало неоценимую пользу людям, в начале XX века помогало развитию медицины.

Ученые обнаружили, что патогенные микроорганизмы погибают при взаимодействии с зеленой плесенью — пенициллом. Полученный из вещества антибиотик — пенициллин известен многим и спас сотни тысяч людей во всем мире. Используется в медицине по сегодняшний день. Помимо антибактериального эффекта, проявляет активность в отношении болезнетворных амеб.

Источник