2010-10-28
1
Morfologia grzybów
Nina Chrzanowska
Zakład Biologii Wydziału Inżynierii Środowiska PW
Królestwo: Grzyby
Podział
ze względu na rozmiar
•
grzyby mikroskopowe
• grzyby makroskopowe
tradycyjny
•
drożdże (jednokomórkowe)
• grzyby strzępkowe (nitkowate, mycelialne, pleśniowe)
Podział ten jest nieprecyzyjny - ten sam gatunek, zależnie od warunków, może
rosnąć w postaci pojedynczych komórek lub rozgałęzionej grzybni
• drożdżaki – wytwarzają strzępki, mogą rozmnażać się tylko wegetatywnie
Grzyby (Mycota)
•
Organizmy eukariotyczne;
•
Nie posiadają barwników asymilacyjnych- nie prowadzą procesu
fotosyntezy;
•
Chemoorganoheterotrofy;
•
Tlenowce- zdobywają energię dzięki utlenianiu związków
organicznych;
•
Posiadają ścianę komórkową zbudowaną z celulozy lub chityny;
•
Podstawową część ciała stanowi plecha- wewnątrz znajdują się
liczne jądra;
•
Grzybnia (u większości grzybów) zbudowana ze strzępek-
nitkowanych organów wegetatywnych;
•
Magazynują tłuszcze i glikogen;
Rozmnażanie grzybów
Wegetatywnie
•
Przez pączkowanie- drożdże
Saccharomyces, Candida;
•
Przez podział (rozszczepienie)-
Schizosacchcaromyces;
•
fragmentację grzybni;
Bezpłciowo
•
dzięki tworzeniu zarodników:
-zoospory - ruchliwe z wiciami;
-aplanosopry - zoospory, które utraciły wici;
-sporangiospory- obłonione, nieruchliwe
powstają w zarodniach in. sporangiach;
-konidia- zarodniki konidialne;
-chlamydospory (grubościenne komórki)-
fragmenty strzępek wypełnione gęstą plazmą
z kroplami tłuszczu;
Płciowe
•
Połączenie się dwóch
protoplastów i połączenie się
ich jąder;
•
Dwa typy procesu płciowego:
- pomiędzy plechami lub ich
częściami;
- między jednojądrowymi
gametami, które są
zarodnikami o zmienionych
funkcjach;
Pleśnie- grzyby strzępkowe
•
Grzyby tworzące na powierzchniach stałych grzybnię
napowietrzaną w postaci puszystych kolonii;
•
Są to organizmy jednokomórkowe z wieloma jądrami
lub wielokomórkowe podzielone ścianami
poprzecznymi (septami- w nich pory, przez które
może przepływać cytoplazma);
•
Kształt komórek pleśni jest zazwyczaj rurkowaty.
Ściana komórkowa zbudowana jest z chityny, glukanu,
mannanu, białek i lipidów. Pod nią znajduje się błona
cytoplazmatyczna otaczająca cytoplazmę, w której
zawieszone są wszystkie organelle komórkowe
charakterystyczne dla komórki eukariotycznej.
•
Wyróżniamy więc: jądro komórkowe z jąderkiem,
mitochondria, lizosomy, rybosomy, aparaty Golgiego,
wakuole u dojrzałych komórek oraz retikulum
endoplazmatyczne.
Rys. Penicillum
Rys. Aspergillus
Create PDF
files without this message by purchasing novaPDF printer (
http://www.novapdf.com
)
2010-10-28
2
Rozmnażanie pleśni
•
Rozmnażają się płciowo (tylko sprzężniaki)- polega na kopulacji
dwóch komórek o haploidalnej liczbie chromosomów z
utworzeniem komórki diploidalnej. W procesie można
wyróżnić trzy etapy: plazmogamię, kariogamię oraz mejozę- w
wyniku której dochodzi do ponownego powstania
haploidalnych komórek potomnych – zarodników. Ze względu
na ilość zarodników i sposób ich powstawania wyróżniamy:
askospory (klasa Ascomycetes), zygospory (klasa Zygomycetes);
•
bezpłciowo poprzez sporangiospory powstające w zarodniach
wyrastających na trzonkach zarodnionośnych-
sporangioforach-nazywa się je endosporami- Mucor i Rhizopus;
bądź przez konidia czyli egzospory gdyż powstają na trzonkach
konidialnych (konidioforach) np. Penicillum, Aspergillus;
Morfologia grzybów strzępkowych
A, B – konidiofory Aspergillus i Penicillium;
C – tworzenie artrospor poprzez fragmentację strzępek Geotrichum;
G - sporangiofory Rhizopus ;
Drożdże
•
Organizmy jednokomórkowe;
•
Kształt, wielkość uzależniona od m.in. gatunku,
warunków i wieku hodowli i stanu odżywienia;
•
Wewnątrz komórki wyróżnia się ścianę
komórkową, błonę cytoplazmatyczną, cytoplazmę,
jądro, jąderko, wodniczki i substancje zapasowe jak
wolutyna, glikogen, tłuszcze;
•
Niektóre drożdże mają zdolność do wytwarzania
pseudogrzybni i grzybni. Są to struktury nitkowate
złożone z komórek wytworzonych podczas
pączkowania lub przez podział poprzeczny;
Rozmnażanie drożdży
•
Rozmnażają się poprzez:
•
pączkowanie (Saccharomyces);
•
rozszczepienie- podział (Schizosaccharomyces);
•
rozmnażanie płciowe (powstają worki- askus i zarodniki
askospory, Workowce)-W populacji drożdży występuje
zjawisko przemiany pokoleń, czyli następowania po sobie
pokolenia haploidalnego (o pojedynczym garniturze
chromosomów) i pokolenia diploidalnego;
•
zarodniowanie;
Rozmnażanie wegetatywne- podział i pączkowanie
Tworzenie grzybni i pseudogrzybni
Grzybnia (mycelium) - wydłużone, nitkowate struktury, często
rozgałęziające się, złożone z komórek posiadających poprzeczne
przegrody ;
Pseudogrzybnia (pseudomycelium) – wydłużone, nitkowate struktury,
często rozgałęziające się, złożone wyłącznie z komórek pączkujących
lub pojedyncza, nitkowata komórka, mogąca rozgałęziać się, nie
posiadająca przegród poprzecznych ;
A – pseudogrzybnia, B i C - grzybnia
Create PDF
files without this message by purchasing novaPDF printer (
http://www.novapdf.com
)
2010-10-28
3
Rozmnażanie wegetatywne
Tworzenie wegetatywnych form przetrwalnych
A – blastospory
B – balistospory
C – artrospory
D - chlamydospory
Klasyfikacja drożdży
3 klasy drożdży (ok. 90 000 gatunków)
Ascomycetes
Basidiomycetes
Deuteromycetes
Rodzina:
Rodzina:
Rodzina:
Ascoidiaceae
Spermophtoraceae
Endomycetaceae
Schizosaccharomycetaceae
Saccharomycodaceae
Lipomycetaceae
Saccharomycetaceae
Filobasidiaceae
Teliosporaceae
Sirobasidiaceae
Trichosporoideae
Cryptococcoideae
Rhodotoruloideae
Sporobolomycetoideae
Morfologia komórek drożdży
Wielkość: 1-8 μm długości; 1-6 μm szerokości
Kształt: kulisty, elipsoidalny, cytrynkowaty, butelkowaty
(gruszkowate), cylindryczny, nitkowaty
Wielkość i kształt komórek zależy od rodzaju drożdży, warunków
środowiska, stanu fizjologicznego, funkcji komórki w populacji.
Przemysłowe zastosowanie drożdży
Tradycyjne biotechnologie
•
produkcja wina
•
produkcja piwa
•
produkcja spirytusu
•
produkcja kefirów
•
produkcja pieczywa i ciast
Nowoczesne biotechnologie
•
produkcja antygenów szczepionkowych
•
produkcja enzymów
•
produkcja przeciwciał monoklonalnych
•
produkcja bioetanolu ???
Przemysłowe zastosowanie pleśni
Produkcja antybiotyków
•
Penicylina (Penicillium notatum, Penicillium chrysogenum)
•
cyklosporyna A (Trichoderma polysporum)
Produkcja enzymów
•
α-amylaza, glukoamylaza, pektynaza, celulazy, proteazy, lipazy, katalaza
(Aspergillus, Penicillium, Mucor, Rhizopus, Trichoderma)
Produkcja kwasów organicznych
•
kwas cytrynowy (Aspergillus niger)
•
kwas itakonowy (Aspergillus itaconicus, Aspergillus terreus)
•
kwas mlekowy (Rhizopus oryzae)
Produkcja stymulatorów wzrostu roślin
•
gibereliny (Giberella fujikuroi)
Produkcja lipidów
• kwas γ-linoleinowy (Mucor favanieus, Mucor rouxii)
Produkcja chityny i chitozanu (Aspergillus giganteus, Phycomyces
blakesleanus)
Produkcja serów pleśniowych (Penicillium roqueforti, P. camemberti,
P. candidum, P. glaucum)
Wady grzybów
•
Grzyby pasożytnicze zakażają rośliny i zwierzęta; zatrucia,
choroby układu oddechowego, skórnego, infekcje paznokci,
włosów, choroby alergiczne (gł. Alternaria);
•
Niszczenie materiałów; drewno, beton;
•
Psucie żywności-
aflanotoksyny z Aspergillus są
rakotwórcze!!!
Create PDF
files without this message by purchasing novaPDF printer (
http://www.novapdf.com
)