83 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Использование плесневых грибов и дрожжей

Плесневые грибы и дрожжи. Строение плесневых грибов

Царство грибов – одно из самых необычных и впечатляющих в мире живой природы. Разнообразие этих организмов действительно впечатляет, а их свойства достойны внимательного изучения. С некоторыми их видами люди сталкиваются каждый день, даже не задумываясь о том, что это грибы. Именно на таких разновидностях и стоит остановиться поподробнее.

Какими бывают грибы?

У этого царства есть сложная классификация. Большинство людей под грибами понимает лишь один их вид, основной – шляпочный. К нему относятся как съедобные, так и ядовитые варианты – шампиньоны, трюфели, боровики, лисички, мухоморы, поганки и множество других.

Другим, еще более интересным видом, являются плесневые грибы. Они отличаются микроскопическими размерами, из-за которых плодовые тела и грибницу практически невозможно заметить невооруженным глазом. Но вообще увидеть их совсем не сложно – достаточно оставить во влажном месте кусок хлеба, и уже скоро на нем появится знакомый всем пушистый налет. Это и есть плесневые грибы, а именно – сапрофиты, несъедобный вид, часто распространяющийся по фруктам, овощам, почве и стенам сырых темных помещений.

Третий вид – дрожжи. Они известны человеку с давних пор и распространены так же, как и плесневые грибы. Например, именно им люди обязаны существованием хлеба, пива, вина и кваса. Плесневые грибы и дрожжи одинаково хорошо размножаются в повседневной для человека среде, но, в отличие от первых, предпочитающих сырость и полумрак, вторые нуждаются в сахаре. Но есть и общее – дрожжи также невозможно рассмотреть в деталях без микроскопа. На сегодняшний день человеку известно 1500 их разновидностей.

Дрожжевые грибы

Такой вид отличается от всех прочих тем, что утратил классическую для царства мицелиальную структуру. Дрожжи живут в жидкой или полужидкой среде, наполненной органическими веществами. Они существуют в виде делящихся или почкующихся клеток. Такое строение позволяет им иметь максимально высокую скорость обмена веществ, поэтому они могут быстро расти и размножаться. Несмотря на то что плесневые грибы и дрожжи кажутся схожими из-за своих микроскопических размеров, у первых все же есть мицелий и все характерные особенности, в то время как последние составляют одну клетку. Интересна история происхождения названия такой разновидности. Слово «дрожжи» связано с дрожью, которую можно заметить на забродившем сусле или поднимающемся тесте.

Особенности плесневых грибов

Данная разновидность сохраняет большинство свойств шляпковых видов. При этом они отличаются микроскопическими размерами. Плесневые грибы образуют тончайший разветвленный мицелий, от которого не отделяются крупные плодовые тела. Они были первыми обитателями планеты Земля, на которой появились более двухсот миллионов лет назад. Мицелий плесневого гриба развивается практически во всех условиях в природе, независимо от наличия пищи и особенностей среды обитания. Громадные колонии моментально возникают при наличии влажности и достаточно высокой температуры.

Виды плесневых грибов очень многочисленны, но у них есть общие черты – основой служит мицелий, а тонкие ветвящиеся нити размещаются прямо внутри пораженной поверхности. В отличие от дрожжей, они размножаются половым или вегетативным путем. Клетка плесневого гриба не составляет всего его тело. Впрочем, это не мешает им распространяться с огромной скоростью.

Самые известные плесневые грибы

Некоторые из представителей царства важнее для человечества, чем другие. Это плесневые грибы пеницилл, представляющие собой зеленые пятна, разрастающиеся на растительных субстратах и обычных пищевых продуктах. Из них продуцируется антибиотик под названием пенициллин, который был первым в мире антибактериальным препаратом. Его изобретение изменило мир медицины. И плесневые грибы, и бактерии могут приносить вред человеческому здоровью. Но разновидность под названием пеницилл может спасать жизни, чем и заслужила свою широчайшую известность.

Класс фикомицетов

Одним из самых распространенных видов являются Phycomycetes, или плесневые грибы мукор. В данном семействе насчитывается более трехсот разновидностей. Самыми распространенными являются три: Mucor, Thamnidium и Rhizopus. Строение плесневых грибов мукор отличается тем, что их мицелий часто состоит из одной разветвленной клетки. От нее отходят воздушные шарообразные гифы, наполненные множеством спор. Распространение мукоровых происходит легко и быстро на многих видах субстрата, за исключением молочных продуктов, и прекращается лишь при температурах, которые ниже -8 градусов по Цепьсию.

Класс аскомицетов

Именно к этому семейству относятся грибы пеницилл, а также некоторые другие, к примеру, рода Aspergillus. Иначе этот класс называют сумчатыми. В то время как плесневые грибы мукор образуют примитивный одноклеточный мицелий, аскомицеты отличаются более сложной структурой, которая быстро образует отдельные друг от друга колонии, разрастающиеся по субстрату. На ней моментально формируются споры, которым плесень и обязана своим пушистым видом серовато-зеленого цвета. При изучении в микроскоп причины названия становятся очевидны – строение плесневых грибов включает длинные цепочки конидий, содержащих споры, которые и образуют кисточку или сумку. Идеальными условиями для развития являются сырость и плохая вентиляция при температуре, близкой к 0 градусов по Цельсию.

Отличие Aspergillus от Penicillum

Находящиеся в одном семействе, эти плесневые грибы похожи по внешнему виду. У них бесцветный мицелий с цветными конидиями шаровидной формы, как правило, они отличаются серовато-синим или серо-зеленым оттенком, реже с желтым подтоном. Тем не менее, роль плесневых грибов aspergillus заметно отличается. В то время как пенициллин служит важным компонентом лекарственных средств, в родственном пеницилловым виде содержатся вещества, вызывающие порчу молочных или мясных продуктов.

Несовершенные грибы

Этот класс изучен не столь широко, как описанные выше. Несовершенные виды плесневых грибов размножаются отличным от полового способом, неизвестным в деталях. Их отличает септированный мицелий с гроздевидными спорами темной окраски. Из-за этого поражение такими грибами образует черные бархатистые пятна. Подобная плесень хорошо развивается при низких температурах и отличается большой зоной поражения – при появлении на мясе она проникает глубоко в мышечную ткань. Именно эти грибы могут приводить к внутреннему плесневению, портят масло, сыр, яичные продукты.

Молочная плесень

Грибы разновидности Oidium lactis напоминают своим строением дрожжевые. У них белый септированный мицелий с отделенными спорами в виде одиночных клеток. Питание плесневых грибов этого вида включает разнообразные молочные продукты. Их появление проявляется в виде пушистого налета белого цвета, который может покрывать поверхность сметаны, простокваши или творога. Плесень снижает их кислотность, отчего продукт портится. Некоторые ученые относят их к дрожжам в силу простоты клеточных цепочек и войлокообразного мицелия.

Плесень, которая размножается в холодильнике

Поражать продукты, которые хранятся при достаточно низкой температуре, могут несколько разновидностей грибов. В первую очередь это Botrytis, отличающийся стелющимся мицелием войлокообразного вида, с бесцветными конидиями, появляющимися пучками. К плесневым грибам относят также те, что отличаются коричневыми или оливковыми конидиеносцами. Подобный вид развивается в холодильнике при температуре ниже 5 градусов по Цельсию и поражает разнообразные продукты. Другим опасным для еды видом является Alternaria. К ним относят грибы с грушевидными или заостренными конидиями бурого или оливкового цвета. Такая плесень может поражать не только охлажденное, но и замороженное мясо, а также масло и другие продукты питания.

Класс Фома

Эти плесневые грибы отличаются от всех прочих оригинальным строением. Они не образуют наружного мицелия и чаще всего развиваются внутри субстрата, проходящего процесс гниения. Для размножения плесневые грибы Phoma используют короткие конидиеносцы с переплетенными гифами, окружающими их, как оболочку.

Как плесень воздействует на человеческий организм?

Далеко не все виды грибов так полезны для человечества, как пеницилловые. Чаще дело обстоит совсем наоборот, и появление плесени является недобрым знаком. Прежде всего, ее споры очень негативно воздействуют на слизистые оболочки организма, вызывая иммунные реакции. Это один из самых сильных аллергенов, и у людей с определенными проблемами в этой области гарантировано будет дискомфорт при малейшем контакте с плесенью. И дело не только в кратковременной реакции – со временем все может закончиться серьезными заболеваниями. В домах, пораженных плесневыми грибами, заболевают астмой восемь из десяти жильцов. Цифра весьма впечатляющая. И это далеко не все возможные проблемы.

У человека с ослабленным иммунитетом могут быть и другие заболевания. Почти тысяча видов грибков могут паразитировать на человеке или домашних животных, провоцируя болезни кожи, волос или ногтей – стригущий лишай, кандидоз, бластомикоз и другие.

Даже не затрагивая здоровье человека, плесень может принести серьезный вред. Например, паразитирующие на животных и растениях грибы могут распространяться и на пищевые продукты, материалы и изделия из кожи, на бумагу, пластмассу и дерево, произведения искусства, чем неизбежно вызовут повреждение пораженной области. Такая плесень может нанести огромный ущерб.

Как бороться с плесенью в доме?

Если возникла такая проблема, необходимо как можно скорее задуматься о способах уничтожения грибов. Для этого следует воспользоваться специальным антисептиком, который можно приобрести в магазине стройматериалов. Работать с ним необходимо максимально осторожно, изучив инструкцию по применению. Кроме того, перед началом борьбы с плесенью стоит осмотреть, насколько глубоко поражена поверхность. Иногда зараженный предмет лучше выкинуть. Если же поражение не так уж масштабно, можно приступать к действиям. В первую очередь обратите внимание на антисептическую грунтовку. Она не только уничтожит плесень, но и предотвратит ее повторное появление. Использовать такое средство достаточно просто, чаще всего не нужно даже разбавлять водой. Рекомендуется только очистить поверхность перед обработкой.

Если возможности или желания искать специальное средство нет, стоит обратиться к домашним способам. Например, отличным вариантом может оказаться отбеливатель. Содержащийся в нем гипохлорит натрия убивает не только плесень, но и ее споры. Отбеливатель идеально подойдет для случаев, когда нужно очистить плитку в ванной, пол или стекло. Но для других предметов он может быть опасен – многие вещи теряют цвет или портятся от такой обработки. К тому же, отбеливатель достаточно токсичен, поэтому использовать его стоит только в помещении, которое хорошо проветривается, вооружившись защитными резиновыми перчатками.

Менее опасен в таких случаях уксус. Он не настолько токсичен, поэтому его можно использовать без опасений. Использовать уксус стоит с помощью распылителя или смачивая в нем тряпку и протирая пораженную плесенью поверхность.

Тем, у кого в арсенале не найдется такого средства, подойдет перекись водорода. Ее можно купить в любой аптеке, она не опасна для здоровья и не отличается едким запахом. С помощью перекиси можно справиться с плесенью на самых разных поверхностях, но необходимо учитывать ее отбеливающий эффект, который может быть опасен для тканей или красок.

Для твердых поверхностей вроде плитки и стекла также подойдет нашатырный спирт. Достаточно в равных пропорциях смешать его с водой и распылить смесь по всей зараженной области, а через несколько часов промыть ее водой.

Самым безопасным средством станет пищевая сода. Она не навредит ни членам семьи, ни домашним животным. Для борьбы с плесенью чайная ложка соды растворяется в стакане воды, после чего смесью можно опрыскивать пораженные поверхности. Смывать раствор необязательно – он будет профилактическим средством.

Использование плесневых грибов и дрожжей

Из обширного царства Грибы, насчитывающего более 100 тысяч видов, плесневые грибы и дрожжи – наиболее необычные виды. Потенциал и сфера их использования человеком чрезвычайно широка. Но кроме полезных, способных служить во благо, среди них встречается немало и таких, вред которых затрагивает разные сферы существования.

Использование плесневых грибов и дрожжей

История исследований

Изобретение микроскопа позволило людям заняться исследованиями живых организмов малого размера. Первооткрывателем микромира считают нидерландца Антония ван Левенгука, хотя первый микроскоп был сконструирован еще Г.Галилеем. А. Левенгук первый описал разновидности и формы микроорганизмов. Постепенно это изучение вылилось в целую науку, изучающую их строение, среду обитания, условия роста и размножения, получившую название микробиология. Основоположником микробиологии считают французского ученого, Л. Пастера, который обнаружил способности микроорганизмов не только перерабатывать остатки мертвых органических соединений, но и очищать воду и грунт. Он также доказал, что грибы и дрожжевые организмы способны выполнять полезные для человека функции и приносить вред.

С развитием микробиологии было сделано много важнейших открытий русскими учеными: Л. С. Ценковским, И.И. Мечниковым, Н. Ф. Гамалеей, Д. И. Ивановским и другими. С их помощью впервые была заложена основа учения об антибиотиках и появилась наука, изучающая вирусы — вирусология.

В настоящее время изучению плесневых грибов, дрожжей, а также их применению и влиянию уделяется много сил и времени, открывая новые возможности для их использования во многих отраслях народного хозяйства.

Общая характеристика

Грибы — вкусные и полезные дары природы, встречаются в лесах и на лугах, они имеют крупные плодовые тела. Но науке известен не менее полезный и более разнообразный из встречающихся представителей этого царства – плесневые формы грибов.

Они появились примерно 200 млн. лет назад.

Некоторые разновидности относятся к мицелиальным, состоящим из нитевидных образований (одно или многоклеточных) – гиф.

Другие – к дрожжевым (клеткам округлой формы), они размножаются почкованием.

И последний вид – макромицеты – именно они являются традиционными в нашем понимании грибами.

Плесневые грибы

К плесневым грибам относятся грибы микроскопических размеров, увидеть которые невооруженным глазом невозможно.

Общее их название – микромицеты – группа грибов, относящихся к низшим и частично высшим. По типу питания они – сапротрофы. Их главная характеристика – способность перерабатывать останки живых организмов, превращая их в органические и неорганические соединения. Но среди них могут встречаться и паразиты, как например, пеницилл распростертый, поселяющийся на поверхности яблок и вызывающий их мягкую коричневую гниль.

Распространение в природе имеют практически повсеместное. Трудно переоценить их значение в круговороте веществ и энергии в биосфере. Они не привередливы к условиям обитания: главное для них – тепло, повышенная влажность и питательная среда. Колонии их способны поражать органические и неорганические вещества, образуя характерные налеты.

Ирина Селютина (Биолог):

Характерной особенностью плесневых грибов является формирование на питательных веществах плесени. Она может напоминать паутинку, быть пушистой или пылевидной и иметь различную окраску. С окраской налета часто связано и название гриба: серая плесень, зеленая плесень, черная плесень и т.д. Форма расположения и окраска плесени являются систематическими признаками. Одним из необходимых условий образования плесени считается достаточная влажность питательного субстрата и высокая относительная влажность окружающего воздуха. Большинство плесневых грибов – сапрофиты, но среди них встречаются и необязательные паразиты растений, животных и человека. Для них характерен очень широкий спектр ферментов, благодаря которым они могут жить на разнообразных питательных веществах.

Строение большинства плесневых грибов, несмотря на разнообразие их видов, имеет общие черты. Мицелий их имеет много разветвлений, не образуя крупных плодовых тел. Вегетативное тело их состоит из большого количества тонких нитей – гифов, распространяющихся на поверхности или внутри остатков живого организма. При этом он может занимать большие площади и быстро разрастаться. Они – эукариоты, т. е. их клетки содержат ядро и генетический аппарат в ней, в отличие от прокариот, к которым принадлежат бактерии. Их клетки не содержат хлорофилла, который дает растениям зеленый цвет и способность перерабатывать углекислый газ в питательные вещества.

Размножаются следующими способами:

  • вегетативно: частями мицелия, которые, распространяясь, начинают существовать в питательной среде, как самостоятельный организм;
  • половым путем: когда две половые клетки соединяясь, образуют зиготу;
  • бесполым: с образованием нескольких видов спор.
Читать еще:  Лучшая весенняя диета для девушек из грибов

Дрожжи

Для жизни дрожжей необходим кислород

Дрожжи относятся к одноклеточным грибам, насчитывают более 1500 видов представителей аскомицетов и базидиомицетов. Считаются одними из самых древних организмов, которые культивирует человек. Они не имеют мицелия. Форма клетки бывает разная, а размеры варьируются от 6 — 12 мкм до 40 мкм. Это представители органотрофных эукариотов, использующие для питания органические вещества, чтобы получить углерод и энергию для жизнедеятельности.

Отличаются тем, что они более требовательны к условиям питания, чем плесневые грибы. Для жизни этих одноклеточных необходим кислород, но при его отсутствии они получают энергию из образовавшихся в процессе брожения спиртов. В анаэробных условиях могут питаться только глюкозой, а в аэробных – используют углеводороды, органические и ароматические соединения, спирты и жиры.

Размножаются дрожжи при помощи деления или почкования либо половым путем и процесс этот при оптимальных условиях происходит с большой скоростью. Деление и почкование проходит путём образования и, по мере роста, отделения от материнской клетки новой, выросшей до определенных размеров.

Виды плесени и дрожжей

Классификация, известных науке плесневых грибов, насчитывает более 300 разновидностей. Систематика самых известных из них имеет следующее описание:

  1. Пенициллы: самые известные высшие представители рода существующих плесневых грибов. Они встречаются в различных местах, естественной средой их обитания является почва. Включают виды по способу питания – сапротрофы и слабые паразиты. Разделение базируется на особенностях строения конидиеносцев и зависит от ярусности кисточек, имеющих конидии. Антибиотик пенициллин относится к самым известным их продуктам. В 1929 г. шотландский микробиолог А. Флеминг впервые выявил у представителя рода антибактериальное действие и выделил из него вещество, которое получило название «пенициллин». Плодовые тела около 40 их видов выглядят как клейстотеции, видные без специальных оптических средств и имеющие разные цвета. Мицелий его ветвящийся и прозрачный. Размножается с помощью спор.
  2. Аспергиллы: высшие аэробные плесени, образующие пушистые колонии плоской формы. Мицелий имеет перегородки, распространяется спорами. Необычайно устойчивы к воздействию внешней среды. Предпочитают обогащенные кислородом и углеродом субстраты – полисахариды и моносахариды, заражают также крахмалосодержащие виды, встречаясь на хлебе и других пищевых продуктах. От пенициллов грибы аспергиллы отличаются тем, что их плодоносные нити на верхушках имеют утолщения с палочкоподобнымивыростами, в общем напоминающие «лохматую голову». Именно от этих выростов и отшнуровываются цепочки спор.
  3. Мукор: распространенный в почве род низших плесневых грибов, мицелий которого представляет одну большую разветвленную многоядерную клетку, не имеющую перегородок. Вершина каждого его не имеющего цвета спорангиеносца, достигающего несколько сантиметров длиной, оканчивается черной головкой в которой зреют споры. Эти грибы образуют плесень на пищевых продуктах и отличаются своей способностью способностью вызывать микозы (грибковые заболевания). Мукоры – сапротрофы по типу питания.
  4. Фузариум: анаморфный плесневый гриб, представитель аскомикотовых. Виды его приносят значительный ущерб народному хозяйству, поражая растения и животных. Вызывают целый ряд болезней, известных под общим названием фузариоз. Некоторые способны развиваться в симбиозе с растениями, обитая на их корнях и продуцируя выделение веществ, благотворно влияющих на растение.

Дрожжевые грибы делятся на группы по способу размножения и некоторым другим особенностям. Выделяют неспорообразующие или аспорогенные и споробразующие или спорогенные. Первые часто называют дрожжеподобными и выделяют следующие их роды:

  1. Кандида: образует ложный мицелий и размножается с помощью почкования.
  2. Торулопсис: имеет клетки круглой и овальной формы, не образуют псевдомицелия и слабо сбраживают углеводы, часто являясь вредителями.
  3. Родоторула: размножаются на пищевых продуктах, образовывая пигмент – красный, желтый, розовый и черный.

Из отдела спорообразующих дрожжей выделяют семейства:

  1. Сахаромицетовые: отличаются способностью сбраживать сахара
  2. Шизосахаромицетовые: применяют в бродильной промышленности (при производстве спиртных напитков, спирта, уксуса, дрожжей и т.д.)
  3. Сахаромикодовые: относят к вредителям этой отрасли.

Использование человеком

Плесневые грибы применяются во многих сферах деятельности человека. Особенно важна их роль в пищевой промышленности и медицине.

Однако далеко не всегда они приносят пользу, принося вред и убытки, заставляя тратить немало средств, усилий на борьбу с ними и их разрушительным воздействием.

В пищевой промышленности

Дрожжи нашли свое применение в кулинарии

Плесень и дрожжи используют в пищевой промышленности.

При выпечке применяют дрожжи – они придают хлебу пористость, дополнительные питательные свойства и увеличивают срок его сохранения в свежем виде. А добавляемый в них фермент амилаза, выделяемый плесневым грибом, улучшает его аромат и вкус. При этом другой фермент – инвертаза – увеличивает срок хранения кондитерских изделий.

Для производства спирта применяют специальный дрожжевой гриб, выделенный из водорослей, а для вина – чистые культуры дрожжей определенного вида, придающие ему особый вкус и аромат.

При производстве сыров и кисломолочных продуктов применяют культуры дрожжевых грибов и некоторые виды плесени. В сбраживании молока для производства кефира наряду с бактериями участвуют грибы. В производстве сыров для их закваски применяют грибы рода Торула. А их представитель из рода Пенициллум, т.н. «благородная плесень», незаменим для получения сортов «камамбер», «рокфор» и «бри», придавая им характерное строение (с наличием голубоватой плесени в толще сырной массы) и неповторимый вкус.

Качество мясных и рыбных продуктов улучшает фермент протеиназа грибного происхождения. Из сырого и жесткого мяса или рыбы низкого качества он делает нежный и мягкий продукт, улучшая также его вкус. Дрожжевой гриб рода Торулопсис, добавленный в сливочное масло, не позволяет ему поражаться другим видам плесени, значительно ухудшающих его вкус и сокращающих сроки хранения. А аспергиллус, конидии которого выглядят как черная плесень, производит лимонную кислоту.

В сельском хозяйстве и других отраслях

В сельском хозяйстве также широко используют плесневые грибы и вещества, полученные на их основе. Получаемый из них триходермин с успехом подавляет рост патогенных микроорганизмов, поражающих растения. Некоторые виды плесневых грибов, опасные для насекомых- вредителей, используют в борьбе с ними. Некоторые грибы рода Фузариум способствуют росту растений и увеличению их продуктивности.

Однако среди них существует и немало паразитов, ответственных за порчу и сокращение сроков хранения продукции, выделяющих в процессе своей жизнедеятельности токсины. Они даже могут привести к самовозгоранию легковоспламеняющейся продукции – сена, соломы, фуража зерновых культур. Для борьбы с ними используют пестициды.

Использование в медицине

Плесневые грибы широко используются человеком в медицинских целях. Неоценима помощь их представителя, пенициллума, в создании антибиотика пенициллина, появление которого помогло спасти и здоровье миллионов людей. На сегодня одним из самых востребованных и эффективных их групп являются цефалоспорины. Развитие микробиологии позволило провести испытания, при которых путём обработки плесневых грибов химическими мутагенами, были получены их новые формы – анкомицеты, продуцирующие пенициллин, стрептомицин и вырабатывающих прочие антибиотики в больших количествах.

Не менее важными препаратами, полученными из плесневых грибов, стали статины, применяемые для снижения уровня холестерина и лечения атеросклероза.

Применение дрожжей в медицине не менее актуально. В высушенном виде их используют для получения лекарств и БАДов, в жидком виде – применяются для лечения аллергии и восстановления микрофлоры ЖКТ.

Как плесневые грибы используются и какой вред наносят человеку (+21 фото)?

Плесневые формы грибы существовали на планете Земля задолго до появления человечества. Это очень стойкие организмы, необходимые для нормального существования природной экосистемы. Плесневые грибы небезопасны для человека, так как могут привести к его гибели. Но в то же время они приносят человечеству огромную пользу. Некоторые виды используются в медицине для изготовления антибиотиков и спасают людей от болезней.

Виды плесневых грибов и их описание с фото

Плесневые грибы называют микромицетами. Они имеют микроскопическое строение, представленное очень тонким многорядовым телом-мицелием. Тело ветвисто, редко содержит перегородки, является основанием многоядерной грибницы. Подробности строения можно рассмотреть на фото.

Характерными чертами Плесневых являются такие особенности:

  1. Грибница – основа вегетативного тела – нитеобразных ветвистых гифов.
  2. Большой размер грибницы.
  3. Мицелий, в отличие от дрожжей, поделен на клетки.
  4. Возможность размножения тремя способами: вегетативный, бесполый, половой.

Существует несколько классификаций плесени. Чаще всего используются классификация по цвету (грибы бывают белого, желтого, черного, зеленого, коричневого, красного цвета) и классификация по количеству клеток.

По количеству клеток плесень делят на 2 вида: зигомицеты и аскомицеты. Зигомицеты являются малочисленной группой одноклеточных грибов. Аскомицеты относятся к многоклеточным.

Микологи выделяют 4 рода Плесневых:

Род Аспергилл насчитывает несколько сотен видов. Его мицелий имеет перегородки, характерные высшим грибам. Изначально плесень имеет белый окрас, но по мере взросления приобретает самые разнообразные оттенки. Размножение видов Аспергилла происходит традиционным бесполым путем, но некоторые высшие виды способны к размножению половым способом.

Многие виды Аспергилла опасны для здоровья человека. Они могут спровоцировать у людей серьезные заболевания. Разные виды активно используются в пищевой промышленности и медицине.

Ботритис в народе называют серой плесенью. Грибницы образуют густые бесцветные колонии, которые из-за своей густоты приобретают серый дымчатый оттенок. Представители Ботритис – это одноклеточные грибы, которые поселяются в почве и на растительных останках.

Гифы видны невооруженным глазом. Виды данного рода очень изменчивы, поэтому могут принимать самые разнообразные формы. Представители Ботритис незаменимы в виноделии. Особой опасности для человека они не несут. Виды Ботритис могут поражаться гиперпаразитными грибами.

Пеницилл считается благородной плесенью. Он активно используется в традиционной медицине, а также в сыроварении и колбасном производстве. Различают 4 видовые группы рода Пеницилл:

  • бархатистые;
  • войлочные;
  • пучковатые;
  • виды с коремиями.

Виды рода Пеницилл поселяются в почве, воде, воздухе. Многие из них предпочитают растения и пищевые продукты. В зависимости от вида меняется окрас плесени. Чаще всего она белого, желтого, оранжевого или коричневого цвета. Реже встречаются экземпляры красного и черного оттенка.

Гипомицес млечниковый относится к съедобной плесени. Данный род Плесневых селится на съедобных грибах – сыроежках и млечниках.

Гипомицес млечниковый

Изначально плесень проявляется тонким налетом ярко красного или яркого оранжевого оттенка. Затем на нем начинают образовываться перитеции – колбообразные тела, которые можно рассмотреть через лупу.

Гипомицес млечниковый считается деликатесом. Грибники называют его грибным лобстером за окрас, напоминающий цвет вареного омара, запах и вкус, сравнимый с морепродуктами. Грибного лобстера не просто употребляют в пищу – за ним устраивают настоящую охоту. Этот вид не представляет абсолютно никакой угрозы для жизни и здоровья человека.

Использование плесневых грибов человеком

Плесневые грибы активно используются человеком в разных областях промышленности, начиная с производства пищевых продуктов и заканчивая изготовлением медикаментозных препаратов. Наиболее распространенным использование таких видов плесени:

  1. Штаммы Аспергиллус нигер используют для получения лимонной кислоты.
  2. Штаммы рода Ботритис активно используются в виноделии и приготовлении других алкогольных напитков.

Ботритис цинереа на ягодах винограда

  • Некоторые благородные виды плесени применяют для изготовления особенных сортов сыра (Рокфор, Камамбер) и сырокопченой колбасы.
  • Представители рода Пеницилл являются базовым компонентом лекарств пенициллиновой группы. Такие препараты оказывают антибиотическое и бактерицидное действие. Лекарства пенициллиновой группы широко используются в традиционной медицине.
  • Вред плесени

    Несмотря на пользу, плесневые грибы могут нанести большой вред. Самыми опасными считаются представители рода Аспергилл. Они способны инфицировать людей и животных. Наиболее распространенными являются кожные поражения, инфекции наружного уха, аллергические реакции. Тяжелый недуг под названием мицетома также провоцирует плесень этого рода.

    Род Ботритис можно смело назвать садовым вредителем.

    Представители данного рода вызывают большое количество грибковых заболеваний у таких растений:

    У людей ботритис провоцирует аллергию. Иногда грибковые споры вызывают заболевания легких у людей, предрасположенных к болезням дыхательных путей.

    Условия для культивирования

    Плесневые очень распространены. Они произрастают практически на всей поверхности Земного шара, образовывая огромные колонии. Сферой обитания плесневых может быть воздух, почва и вода. Они селятся на продуктах питания, растениях.

    Целью колонии является поглощение всех питательных веществ. После истощения источника питания колонии начинается активный процесс спорообразования. Дозревшие споры распространяются на новые места, богатые питательными веществами, а старые грибницы остаются на мертвом источнике.

    Размножение плесени

    Плесневые абсолютно неприхотливы к внешней среде и развиваются независимо от ее условий. Но самыми благоприятными условиями, необходимыми для жизни и развития грибов, считаются такие:

    1. Обилие углеводов.
    2. Высокая температура.
    3. Повышенная влажность воздуха.

    Плесневые очень любят селиться на субстратах, обогащенных крахмалом. Некоторые ученые утверждают, что плесневые не культивируются при ярком солнечном свете. Это не совсем так. Они любят повышенный уровень влажности воздуха, а прямые солнечные лучи его сушат. Поэтому грибы плохо развиваются под ними. А вот яркий свет или полутень сопровождают влагу – никакой роли не играет.

    Oтвeты нa pacпpocтpaнeнныe вoпpocы

    Такая привычная для всех плесень сегодня является предметом споров ученых. Люди упорно ищут все новые возможности и способности плесени, обвиняя ее во многих болезнях и наделяя чудодейственными лекарственными свойствами. Далее приведем ответы на самые распространенные вопросы о плесени:

    Плесневые виды очень разнообразны. Польза этих грибов для человечества неоценима. Но некоторые виды представляют для человека серьезную опасность.

    Плесневые грибы и дрожжи

    На этом уроке мы поговорим о микроскопических грибах – плесневых и дрожжевых. Узнаем особенности их строения и их значение в природе и жизни человека.

    Вступление

    Микроорганизмы – условная группа, объединяющая живых организмов, которые обычно не видны невооружённым глазом. Их размер, как правило, менее 0,1 мм. Плесневые грибы – различные грибы, образующие грибницу без крупных, заметных невооруженным глазом плодовых тел (Рис. 1). Плесневые грибы распространены повсеместно. Они хорошо растут в тёплых влажных местах, на питательных средах.

    Такими питательными средами могут быть как разлагающиеся животные и растительные остатки, так и продукты питания человека, запасы кормов, предметы быта и т. д. Иногда поражённые продукты становятся ядовитыми из-за токсичности выделений гриба. Плесень поражает запасы зерна, солому и сено. Отдельные представители опасны для строительных и отделочных материалов, особенно деревянных.

    В некоторых условиях даже относительно мирные плесневые грибы могут переходить к паразитированию на ослабленных животных и растениях, вызывая микозы (Рис. 2). Особо патогенными являются некоторые представители рода Фузариум. Они вызывают фузариозы растений и животных. Также они способны отравлять поражённые сельскохозяйственные растения, после чего те нельзя употреблять в пищу.

    Многие плесневые грибы вырабатывают вещества, угнетающе или токсично действующие на другие живые организмы. В частности, антибиотики. Наиболее важная роль плесневых грибов – разложение мертвой органики.

    Грибы рода Мукор

    Мукор обычен в верхнем слое почвы, часто поселяется на фруктах, овощах, на конском навозе. Колонии обычно серого цвета. Они быстро растут и могут достигать в высоту до нескольких сантиметров. Грибница мукора не имеет межклеточных перегородок. Формально она состоит всего из одной сильно разросшейся и разветвленной клетки с множеством ядер в цитоплазме (Рис. 3).

    Размножается мукор бесполым (обрывками грибницы или спорами) и половым путями. Некоторые нити грибницы поднимаются вверх и расширяются на концах. В этих черных расширениях, похожих на головки, образуются споры. Эти головки называют спорангиями. После созревания спор головки лопаются, и споры разносятся ветром. Попав в благоприятные условия, они прорастают в грибницу. В половом размножении участвуют две ветви одного или разных мицелиев. Некоторые виды мукора способны вызывать болезни животных – мукоромикозы. Другие используются для получения антибиотиков.

    Мукор китайский и некоторые др. виды используются в качестве закваски или для производства соевого сыра.

    Пеницилл

    Так же, как и мукор, пеницилл поселяется на пищевых продуктах и почве (Рис. 4). Грибница пеницилла состоит из ветвящихся нитей, разделённых перегородками на клетки. Споры расположены не в головках, как у мукора, а на концах некоторых гиф в мелких кисточках.

    В клетках пеницилла образуется вещество – пенициллин. Это вещество не даёт многим бактериям синтезировать клеточные оболочки и, таким образом, приводит их к гибели. Пенициллин – первый из известных антибиотиков, его открытие стало настоящим переворотом в медицине. Пеницилл специально разводят, чтобы получать лекарства для лечения многих болезней.

    Грибы рода Аспергилл

    Грибы рода Аспергилл образуют плоские пушистые колонии (Рис. 5). Вначале колонии белые, а затем окрашиваются многочисленными спорами в различные цвета.

    Грибница имеет межклеточные перегородки. Аспергиллы распространяются спорами, образующимися бесполым путём. Эти грибы очень устойчивы к воздействиям внешней среды. Чёрная плесень на стенах сырых помещений – это преимущественно аспергиллы со спорами (Рис. 6).

    Некоторые представители рода могут вызывать заболевания человека и животных (аспергиллёзы, рис. 2). Грибок проникает внутрь организма и может поражать различные его системы органов. Для людей с нарушениями иммунитета такие заболевания опасны и даже могут быть смертельны. Другие виды аспергиллов широко применяются для синтеза лимонной кислоты.

    Дрожжевые грибы

    Дрожжи – условная группа грибов, поскольку не все представители родственны друг другу. Эти микроскопические грибы состоят из одной клетки, имеющей форму шарика (Рис. 7). Большинство из них утратили способность образовывать грибницу. Возможно, это связано с тем, что они живут в питательных жидкостях, богатых сахаром.

    Рис. 7. Дрожжевые грибы

    Размеры дрожжевых клеток обычно составляют 3–7 мкм в диаметре. Размножаются они почкованием. Сначала на взрослой клетке появляется небольшая выпуклость. Она увеличивается и превращается в самостоятельную клетку, которая вскоре отделяется от материнской. Почкующиеся клетки дрожжей по форме похожи на ветвящиеся цепочки.

    Тысячи лет человек использовал дрожжевые грибы для приготовления хлеба, пива, вина.

    Предполагается, что пиво египтяне начали варить за 6000 лет до н. э., а к 1200 году до н. э. овладели технологией выпечки дрожжевого хлеба. Для начала сбраживания нового субстрата люди использовали остатки старого. В результате в различных хозяйствах столетиями происходила селекция дрожжей.

    Впервые дрожжи увидел в оптический микроскоп в 1680 году Антони ван Левенгук, однако не распознал в них из-за отсутствия движения живых организмов. И лишь в 1857 году великий ученый Луи Пастер (Рис. 8) доказал, что спиртовое брожение – не просто химическая реакция, как считалось ранее, а биологический процесс, производимый дрожжами.

    Дрожжи сбраживают сахар, выделяя спирт и углекислый газ. Освобождающаяся при этом энергия используется дрожжами для обеспечения их жизнедеятельности. Дрожжи используют для дыхания кислород, однако способны переносить и его отсутствие. Среди них нет организмов, погибающих под действием кислорода воздуха.

    Пузырьки углекислого газа, образующиеся в тесте, делают его лёгким и пористым.

    Большинство дрожжей обитает на поверхности плодов и листьев, где они питаются выделениями растений, нектаром цветов, мякотью зрелых плодов и раневыми соками. Особенно богаты дрожжами листья, поражённые тлёй. Дрожжи постоянно присутствуют в кишечнике и ходах древоядных насекомых. Некоторые виды распространены также в почве и водоёмах.

    Дрожжи богаты белками (их содержание может доходить до 66%) и витаминами. Дрожжи чрезвычайно неприхотливы, их можно выращивать даже на отходах сельского и лесного хозяйства. Их использование чрезвычайно выгодно для обогащения пищи человека и корма сельскохозяйственных животных.

    Дрожжи широко используются в исследованиях по генетике, молекулярной биологии, цитологии и биохимии. Для ученых очень ценна возможность быстрого получения большого числа их клеток, дрожжи – одни из самых быстроплодящихся эукариот.

    Некоторые виды дрожжей вызывают заболевания человека и других животных. Так, очень широко распространены кандидозы (Рис. 9) – заболевания, вызываемые дрожжами рода Кандида. Некоторые другие дрожжи приносят вред пищевой промышленности. Они могут расти в присутствии высоких концентраций практически любых консервантов. Трудно придумать неядовитое для человека вещество, которое уничтожало бы эти грибы или хотя бы сильно замедляло их размножение.

    «Хорошая» плесень

    Плесневые грибы достаточно широко используются человеком.

    Так, грибы из рода Aspergillus применяются для производства лимонной кислоты из сахаристых веществ. Некоторые плесневые грибы используются в качестве закваски. Так называемые благородная гниль и благородная плесень используются для изготовления некоторых ценных сортов вина и сыра. Так, для производства знаменитого сыра «Рокфор» используется плесень Penicillium roqueforti. На определённой стадии массу, которая затем станет деликатесным сыром, специально засевают спорами этого гриба (Рис. 10).

    Рис. 10. Сыр с плесенью

    Часто плесень поражает плодовые тела съедобных грибов и делает их непригодными для сбора. Но есть виды плесени, обитающие в Северной Америке, которые придают пораженным плодовым телам необычный вкус. Такие грибы становятся особым деликатесом.

    Внешний вид и строение мукора на хлебе

    Вырастите на хлебе белую плесень. Для этого на слой влажного песка, насыпанного в тарелку, положите кусок хлеба, накройте его другой тарелкой и поставьте в теплое место. Через несколько дней на хлебе появится пушок, состоящий из тонких нитей мукора. Рассмотрите в лупу плесень в начале её развития и позднее, при образовании серых головок со спорами.

    Микропрепарат мукора

    По уже известной вам по лабораторным работам методике приготовьте микропрепарат плесневого гриба мукора. Рассмотрите его при малом и большом увеличении. Найдите грибницу, спорангии и споры. Зарисуйте строение колонии гриба мукор и подпишите названия её основных частей.

    Чайный гриб

    Чайный гриб – симбиоз дрожжей и уксуснокислых бактерий. Виды микроорганизмов, составляющие тело гриба, могут различаться в зависимости от места происхождения. Гриб представляет собой толстую слоистую слизистую плёнку, плавающую на поверхности сладкого чая или сока (Рис. 11).

    Рис. 11. Чайный гриб

    Дрожжи сбраживают сахар с образованием спирта и углекислого газа. Бактерии, в свою очередь, питаются спиртом и выделяют уксусную кислоту. В итоге сладковатый чай превращается в кисло-сладкий, слегка газированный напиток.

    Чайный гриб – не организм, а целое сообщество, его рост практически неограничен. Он склонен заполнять всю свободную поверхность питательной среды. Поэтому в промышленных условиях чайный гриб может достигать внушительных размеров и веса до 100 кг.

    В Китае чайный гриб был известен уже около 250 г до н.э. «Чайный квас» был известен в Забайкалье ещё в XIX веке как лечебное средство. Настой чайного гриба содержит органические кислоты, ферменты, спирт, витамины, сахар и кофеин.

    Список литературы

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

    2. Тихонова Е.Т., Романова Н.И. Биология 6. – М.: Русское слово.

    3. Исаева Т.А., Романова Н.И. Биология 6. – М.: Русское слово.

    Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

    Домашнее задание

    1. Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. – 14-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2011. – 304 с.: ил. – с. 48, задания и вопрос 1, 2, 3.

    2. Охарактеризуйте колонии грибов рода Аспергилл.

    3. Каким образом человек использует дрожжи?

    4. * Подготовьте сообщение о заболеваниях, вызываемых микроскопическими грибами.

    Если вы нашли ошибку или неработающую ссылку, пожалуйста, сообщите нам – сделайте свой вклад в развитие проекта.

    Плесневые грибы и дрожжи

    Плесневые грибы появились на нашей планете около 200 миллионов лет назад. Плесень способна как лишить жизни, так и спасти от смерти. Плесень выглядит красиво, но при этом других чувств, кроме отвращения, не вызывает. Плесневые грибы – это разнообразные грибы, формирующие ветвящиеся мицелии без крупных плодовых тел. Плесень относится к микромицетам. Это грибы и грибообразные, имеющие микроскопические размеры. Плесневые грибы широко распространены в природе, они развиваются практически повсеместно. Большие колонии растут на питательных средах при высокой температуре и повышенной влажности, причем рост плесени не ограничен при условии наличия пищи. Плесневые грибы отличаются неприхотливостью к среде обитания и пище.


    Рис.1. Строение мицелия и вегетативных органов размножения плесневых грибов

    1 — одноклеточный (мукор); 2 — многоклеточный (пенициллиум); 3 — а- конидиеносец пенициллиума с конидиями; б — конидиеносец аспергиллуса с конидиями; в — спорангиеносец мукора со спорангиями, заполненными спорами

    В строении плесневых грибов различают ветвящиеся гифы, образующие грибницу, или мицелий. Грибы, относящиеся к плесневым, чрезвычайно разнообразны, но для них всех характерны типичные черты. Мицелий (грибница) плесневых грибов является основой их вегетативного тела и выглядит как комплекс ветвящихся тонких нитей (гиф). Гифы гриба расположены на поверхности или внутри субстрата, на котором поселился гриб. В большинстве случаев плесени образуют грибницы больших размеров, занимающие обширную поверхность. Низшие грибы имеют неклеточную грибницу, тогда как у большинства плесневых грибов грибница поделена на клетки.

    Размножение плесневых грибов

    Грибы способны размножаться различными способами. Наиболее простым, свойственным всем грибам, является размножение частями мицелия. Каждая часть мицелия (грибница), попав на новый участок субстрата, при благоприятствующих обстеятельствах становится самостоятельной и развивается как целый организм, а часть мицелия, которая погружена в питательный субстрат, играет основную роль в обеспечении организма плесневого гриба питательными веществами, влагой и минеральными веществами. Воздушная же часть, поднимающаяся над поверхностью субстрата, как правило, служит для образования различных телец, с помощью которых плесневые грибы размножаются (оидии, споры, конидии и др.).

    Оидии — это тельца, представляющие собой части мицелия. Образуются они некоторыми многоклеточными грибами, у которых зрелый мицелий распадается на множество мелких участков, приобретающих плотную оболочку.

    Споры — тельца различной формы, имеющие размеры до нескольких микрон; обычно находятся на концах гиф воздушной части мицелия, внутри особых образований овальной и полукруглой формы — спорангий.

    Спор ангиоспоры образуются путем распада многоядерной цитоплазмы молодого спорангия на множество отдельных участков, которые постепенно покрываются собственной оболочкой и превращаются в споры.

    Нити воздушного мицелия, несущие спорангии, носят название спорангиеносцев. Такое образование спор характерно для одноклеточных грибов. У многоклеточных формируются так называемые экзоспоры, т. е. внешние, или наружные, которые чаще именуют конидиями, а воздушные гифы, несущие их,— конидиеносцами. Конидии образуются путем отделения непосредственно от конидиеносцев или особых клеток, расположенных на их вершине. Эти клетки обычно имеют продолговатую форму и называются стеригмами. Конидии располагаются на конидиеносцах (или на стеригмах) поодиночке, цепочками и др.

    Спорангиеносцы и конидиеносцы на поверхностях материалов, пораженных грибами, образуют видимый пушистый налет. Различная окраска его (зеленая,, черная, оливковая, розовая, белая, серая и др.) зависит от окраски конидий, спор, оидии, которые па достижении грибами физиологической’зрелости образуются в громадном количестве. Мицелий грибов, как, правило, бесцветен.

    Многие грибы, размножаясь тем или иным вегетативным способом, при подходящих условиях развития могут размножаться и половым путем. Процесс этот у разных грибов неодинаков. Однако всегда при этом образуются особые плодовые тела, в отдельных случаях достигающие огромных размеров (шляпочные, пластинчатые, трубчатые и другие встречаемые в природе грибы представляют собой плодовые тела плесневых грибов).

    Половые споры располагаются на пластинках или во вместилищах — сумках. Примером последних могут служить различные виды дождевиков, строчки. Грибы, способные размножаться Хламидоспоры и склероции грибовполовым путем, называют совершенными. Некоторые грибы вообще не размножаются половым путем. Их относят к несовершенным. Знание особенностей строения мицелия, органов вегетативного размножения, строения плодовых тел необходимо в практической работе для распознавания конкретных возбудителей тех или иных процессов.

    Многие грибы при наступлении неблагоприятных условий способны образовывать покоящиеся стадии в виде так называемых склероций. Это крепкие, твердые с поверхности, обычно темные, а внутри белые желвачки различных размеров и форм, образованные из плотно переплетенных гиф. Склероций, попадая в благоприятные для развития условия, прорастают и образуют те или иные (в зависимости от вида гриба) органы размножения. Они часто образуются в колосьях злаков. Другой покоящейся стадией являются хламидоспоры. При их образовании цитоплазма внутри гиф собирается в виде комочков, образуя новую оболочку, обычно толстую и окрашенную, и гифы становятся похожими на цепочки или четки, состоящие из хламидоепор. Иногда хламидоспоры образуются только на концах гиф. Многоклеточное строение, дифференциация жизненных функций между частями гриба — воздушным и глубинным мицелием — свидетельствуют о том, что плесневые грибы являются более высокоорганизованными, сложными организмами по сравнению с бактериями.

    Клетки плесневых грибов не имеют хлорофилла, в связи с чем, этим грибам требуются для питания готовые органические вещества. Плесневые грибы питаются путем всасывания органических веществ. Причем вначале плесень выделяет пищеварительные ферменты для переваривания пищи, а затем поглощает расщепленные до более простых органические соединения. Так как у плесневых грибов нет возможности передвигаться для поиска пищи, то они «обитают» в самой пище. Плесневые грибы относят к простейшим грибковым паразитическим растениям.


    Рис.2. Плесневые грибы Fungus aspergillus fumigatus

    В природе встречаются множество видов плесени, например, Penicillium spp, Mycorales, Aspergillus, Fusarium, Dematiaceae, Saccharomycetaceae, т.д. Большое значение для человека имеют грибы рода пенициллум. Пеницилл представляет собой плесень зеленого цвета, развивающуюся на растительных субстратах, в том числе пищевых продуктах. Пеницилл продуцирует антибиотик пенициллин – первый открытый в мире антибактериальный препарат. Также важно использование человеком в хозяйстве дрожжей, относящихся к сахаромицетовым грибам. Дрожжи – это грибы, которые не формируют классический мицелий, а их вегетативные клетки размножаются почкованием или делением. Дрожжевые грибы могут жить как отдельные одиночные клетки в течение всего жизненного цикла. С древних времен дрожжи широко используются человеком, так как эти грибы участвуют в процессе спиртового брожения. Это свойство дрожжей применяют в производстве спирта и спиртсодержащих продуктов, виноделии, хлебопечении, кондитерском деле, продукции кормового белка для питания скота.

    Много видов плесневых грибов обладают патогенными свойствами, то есть могут спровоцировать заболевания человека, животных, растений. Другие виды плесени вредят хозяйству человека, потому что портят пищевые продукты, в том числе овощи и фрукты, при длительном хранении, вызывают повреждение лесоматериалов, тканей.

    Дрожжи, их строение и размножение

    Дрожжи представляют собой одноклеточные неподвижные организмы. Они могут быть различной формы: эллиптической, овальной, шаровидной и палочковидной. Длина клеток колеблется от 5 до 12 мкм, ширина — от 3 до 8 мкм. Форма и размеры дрожжевых клеток непостоянны и зависят от рода и вида, а также от условий культивирования, состава питательной среды и других факторов. Более стабильны молодые клетки, поэтому для характеристики дрожжей используют молодые культуры. Дрожжевая клетка состоит из клеточной оболочки, прилегающей к ней цитоплазматической мембраны, цитоплазмы или протоплазмы, внутри которой расположены органоиды и включения (запасные вещества) в виде капелек жира, зерен гликогена и волютина.


    Рис.3. Схема строения дрожжевой клетки

    1 — делящееся ядро; 2 — гликоген; 3 — волютин; 4 — митохондрии

    Дрожжи относятся к классу сумчатых грибов (Ascomycetes — аскомицетов) к подклассу простейших сумчатых (Protoascales — протоасков). В основу классификации дрожжей положены способ размножения и некоторые физиологические признаки. Главным систематическим признаком является способность к образованию спор. По этому признаку дрожжи делятся на две группы: спорогенные дрожжи — дрожжи, способные образовывать споры, и аспорогенные дрожжи — не образующие спор, т. е. не имеющие полового размножения.

    По мнению некоторых исследователей, вторую группу дрожжей следует отнести к классу несовершенных грибов (Fungi imperfecti — фунги имперфекти), хотя потеря способности к половому размножению вторична, и они могут быть также отнесены к сумчатым грибам. Классификация спорогенных грибов предложена в 1954 г. В. И. Кудрявцевым. В ее основу положен способ вегетативного размножения. В. И. Кудрявцев предлагает объединить все дрожжи в один порядок одноклеточных грибов (Unicellomycetales — уницелломицетов).

    Спорогенные дрожжи он делит на три семейства по признаку вегетативного размножения:

    Семейство Saccharomycetaceae (сахаромицетаце) — размножаются почкованием. К этому семейству относятся роды Saccharomyces (сахаромицес), имеющий наибольшее практическое значение, Pichia (пихия), Наsеnulа (ганзенула) и др. (всего 17 родов). Различаются они по форме спор и способу их образования и прорастания.

    Семейство Schizosaccharomycetaceae (шизосахаромицетаце) — размножаются делением. К этому семейству относятся два рода: Schizosaccharomyces (шизосахаромицес) и Octosporomyces (октоспоромицес).

    Семейство Saccharomycodaceae (сахаромикодаце) — размножение начинается почкованием и заканчивается делением. Главные роды этого семейства Saccharomycodes (сахаромикодес) и Наnsеniаsроrа (ганзениаспора).

    Аспорогенные дрожжи классифицируются по системе Ж. Лоддер и Крегера ван Рий, предложенной в 1952 г. В основу классификации положены способность микроорганизмов образовывать ложный мицелий и способность к брожению. Главными родами этой группы являются Саndidа (кандида) и Torulopsis (торулопсис).

    Дрожжи могут размножаться вегетативным путем (почкованием или делением) и при помощи спор. При почковании на материнской клетке возникает бугорок – почка, которая растет и, достигнув определенных размеров, отделяется от материнской клетки. При благоприятных условиях процесс почкования длится около 2 ч. У некоторых дрожжей дочерние клетки не отделяются от материнских, а остаются соединенными, образуя ложный мицелий (пленчатые дрожжи).

    У большинства дрожжей при неблагоприятных условиях, например при резком переходе от хорошего питания к плохому, происходит образование спор, хотя существуют аспорогенные дрожжи, никогда не образующие спор (Candida, Torulopsis). Споры большей частью образуются бесполым путем, хотя ядро клетки перед этим претерпевает редукционное деление, так что споры обладают гаплоидным (одинарным) набором хромосом.

    В клетке возникает от 2 до 8 аскоспор, которые при созревании могут продолжать размножаться почкованием, давая ослабленное гаплоидное поколение. В результате слияния двух гаплоидных аскоспор образуется диплоидная зигота, дающая впоследствии нормальное поколение. Образование половых спор наблюдается у дрожжей Zigosaccharomyces (зигосахаромицес). У них образованию спор предшествует слияние клеток (копуляция).

    Практическое значение дрожжей

    Наибольшее практическое значение имеют дрожжи Saccharomyces cerevisiae и Saccharomyces ellipsoideus. Дрожжи Sacch. cerevisiae могут иметь форму округлую или овальную. Широко используются в хлебопечении, пивоварении, квасоварении и для производства спирта. Под влиянием условий среды отдельные виды дрожжей приобрели некоторые обособленные признаки. Эти разновидности дрожжей принято называть расами. В различных отраслях промышленности применяют свои расы дрожжей. Спиртовая промышленность, например, применяет расы XII, XV, II, Я. М и др. Они обладают способностью активно сбраживать сахара при температуре 28—30° С и сравнительно устойчивы к спирту. Для приготовления пива используют расы с медленным брожением при сравнительно низких температурах (4—10°С), придающие напитку аромат, с небольшим содержанием спирта. В хлебопечении применяют расы, обладающие быстротой размножения, энергией брожения и подъемной силой.

    Дрожжи Sacch. ellipsoideus (Sacch. vini). Эта группа дрожжей эллипсоидной формы. Они чаще всего используются в виноделии. Имеется несколько рас со свойствами придавать винам характерный вкус и аромат (букет). Представители группы дрожжей Sacch. lactis вызывают спиртовое брожение в кисломолочных продуктах.

    Наряду с полезными представителями имеются виды из рода Saccharomyces (например, Sacch. Pasteurianum, Sacch. intermedius, Sacch. validus, Sacch. turbidans), которые являются вредителями пивоваренного производства. При своем развитии в пиве придают ему неприятный вкус и запах, напиток получается мутным. К классу аскомицетов относят ряд дрожжей и дрожжеподобных организмов, которые утратили способность к спорообразованию. Некоторые из них вызывают порчу сырья и готовой пищевой продукции.

    Плесневые грибы и дрожжи. Плесневые грибы

    Плесневые грибы постоянно обитают в воздухе, почве, навозе, на поверхности различных предметов, стен сырых помещений и пр. От бактерий они отличаются более сложным строением и способом размножения.

    К плесневым грибам относятся организмы, вегетативное тело которых представляет собой мицелий (грибницу), состоящий из переплетающихся тонких нитей — гиф. Различают низшие и высшие совершенные и несовершенные грибы. Гифы низших грибов не имеют перегородок (несептированные), гифы высших — многоклеточные (септированные). У некоторых плесневых грибов мицелий совсем отсутствует или развит слабо.

    Плесневые грибы, у которых мицелий не септирован, называются фикомицетами, а те у которых септирован — микомицетами. Независимо от того, септирован или не септирован мицелий, клетка имеет оболочку, протоплазму (с различными включениями: гликоген, волютин и др.) и одно или несколько ядер.

    От мицелия отрастают воздушные гифы — спорангиеносцы или конидиеносцы. У низших грибов спорангиеносцы заканчиваются спорангиями с эндогенно-развивающимися в них спорами. У микомицетов и у некоторых фикомицетов от мицелия отходят конидиеносцы с экзогенно-развивающимися на них спорами (конидиями). У грибов со слаборазвитым мицелием конидии образуются в результате перешнуровывания (оидии или артроспоры) и почкования клеток.

    Плесневые грибы на поверхности субстрата дают ползучие, стелюпщеся, бархатистые, пушистые, войлокообразные колонии, которые сливаются в сплошной налет. Плесневые грибы имеют характерный, очень часто неприятный запах.

    Наиболее благоприятные условия для их развития — свободный доступ кислорода и кислая реакция среды. Они могут развиваться и при влажности окружающей среды 10—15%, рН 1,5—11, температуре до —1ГС, высоком осмотическом давлении, а отдельные виды плесневых грибов — и при ограниченном доступе кислорода. Плесневые грибы обладают ферментативной активностью (протеолитической, липолитической и др.). Они являются возбудителями пороков пищевых продуктов, так как вызывают глубокий распад белков и белковых веществ, разлагают жиры до жирных кислот, альдегидов и кетонов. При их развитии происходит плесневение и ослизнение мяса, сопровождающиеся химическими превращениями, которые обусловливают изменения его запаха и вкуса. При этом снижается товарный вид мяса. Плесневые грибы могут вызвать плесневение масла, кисломолочных продуктов при продолжительном их хранении; сухого молока — при повышенной влажности; изъязвление корки сыра, образование комков и «пуговиц» в сгущенном молоке с сахаром и пр.

    При классификации грибов (грибы — это растительные организмы, лишенные хлорофилла) за основу приняты общность характера их полового размножения и филогенетические отношения внутри всей групп грибов в целом, а также морфологические и физиологические свойства. Классифицируют грибы по классам, подклассам, порядкам, семействам, родам и видам.

    При хранении мяса, мясных и яйцепродуктов, молока молока и молочных продуктов, рыбы и рыбных продуктов размножаются плесневые грибы (некоторые развиваются даже при —10°С), относящиеся к следующим классам: фикомицетов (Phycomicetes), характеризующихся хорошо развитым многоядерным одноклеточным мицелием (мукоровые грибы); сумчатых грибов (или аскомицетов — Аscomicetes) с хорошо выраженным септированным мицелием — род Aspergillus и род Penicillium; высших несовершенных грибов (Fungi imperfecti), мицелий у которых большей частью септирован (многоклеточный). К высшим несовершенным грибам относят гроздевидную плесень Cladosporium, молочную плесень Oidium lactis и др.

    Фикомицеты (Мукоровые грибы). Класс Phycomicetes, порядок Mucorales, семейство Мисоrасеае. В семействе Мисоrасеае насчитывают более 300 видов грибов. Из этого семейства в мясе чаще развиваются плесени трех родов: Мuсоr, Thamnidium, Rhizopus. На масле и других молочных продуктах эти грибы встречаются реже.

    Мицелий состоит из одной разветвленной клетки, от которой отходят воздушные гифы — спорангиеносцы, простые или ветвистые, заканчивающиеся крупными, шаровидными спорангиями, наполненными большим количеством спор. Плесневые грибы рода Thamnidium формируют спорангии двух видов. Кроме крупного спорангия, растущего на верхушке спорангиеносца, на боковых ветвях его располагаются спорангии (спорангиоли) значительно меньшего размера с небольшим количеством спор. Плесени рода Rhizopus посредством столонов (стелющиеся нити) прикрепляются к субстрату толстыми корневидными образованиями — ризоидами, напоминающими корневые волоски. При развитии волосков образуется узел, из которого отходят спорангиеносцы, заканчивающиеся спорангиями, содержащими большое количество спор. Стволы спорангиев,расположенные пучком, расширяются на конце и образуют апофизу (образование апофизы служит характерным признаком для плесневых грибов рода Rhizopus).Плесени семейства Мuсоrасеае растут на субстрате вначале в виде паутинного, а затем пушистого налета серовато-дымчатого цвета, иногда сильно поднимающегося над субстратом.Мucor и Rhizopus прекращают рост при температуре —5-8°С, а Thamnidium при —8°С.Сумчатые плесневые грибы (аскомицеты). К ним относятся род Рenicillium и род Аspergillus.

    Реnicillium— кистевик, имеет ветвящийся, бесцветный, септированный мицелий. Сначала над субстратом вырастают белые, расходящиеся от центра нити, которые, разрастаясь, образуют отдельные колонии. Реnicillium обычно очень быстро формирует споры, в результате чего поверхность продукта становится порошистой, серовато-голубовато-зеленоватого цвета. При микроскопировании плесени видны воздушные конидиеносцы, имеющие вид мутовки (веточки). На верхушках веточек образуются длинные цепочки конидий (спор), которые в сочетании с веточкой образуют кисточку. Этот плесневый гриб развивается на продуктах, находящихся в сырых, плохо вентилируемых помещениях. Хорошо развивается при температуре, близкой к 0°С.

    Аspergillus по внешнему виду сходен с Реnicillium. Мицелий септированн в большинстве случаев бесцветный. Цвет плесени, как и у Реnicillium, определяется главным образом цветом конидий. При просмотре под микроскопом или под лупой у Аspergillus видны неветвящиеся конидиеносцы, заканчивающиеся верхушкой, на которой расположены в один или два слоя клетки (стеригмы), от которых отходят длинные цепочки конидий шаровидной формы, в большинстве зеленого или серовато-сине-зеленого реже желто-зеленого или другого цвета. Этот гриб вызывает порчу мясных и молочных продуктов.

    Высшие несовершенные грибы. Их классификация основана на строении конидиальных спороношений, а также форме конидий, окраске, числе. Цикл развития этих грибов недостаточно изучен, полового размножения у них не установлено. На этом основании их выделили в группу несовершенных грибов. Мицелий их септирован.

    К несовершенным плесневым грибам относятся гроздевидная (Сladosporium), молочная (Oidium lactis) плесени, Воtrytis, Аlternaria, Рhoma.

    Сladosporium. Мицелий и конидиеносцы имеют коричневый, оливковый или черный цвет. На воздушных нитях мицелия формируются гроздевидные споры. Из-за темной окраски мицелия, конидиеносцев и конидий на поверхности субстрата образуются черные,Бархатистые пятна. Хорошо растет при низких температурах и обладает высокой протеолитической активностью. Попадая на мясо, эта плесень может проникать в толщу мышечной ткани.

    Плесень этого рода вызывает так называемое внутреннее плесневение масла (образование черных точек) при наличии небольших пустот, так как эта плесень развивается при ограниченном доступе воздуха Может вызвать порчу сыра, яичных продуктов и др.

    Oidium lactis. Мицелий белый септированный. Споры — оидии отделяются непосредственно от конца мицелия в виде прямоугольных или овальных клеток, напоминающих дрожжевые. Растет молочная плесень при доступе кислорода в кислой среде. Ряд исследователей относят эти микроорганизмы к несовершенным грибам, близко стоящим к дрожжам. Молочная плесень в виде пушистого белого налета появляется на молочных продуктах (сметане, твороге, простокваше), снижает их кислотность, вследствие чего происходит порча продуктов. При низких температурах могут попадать и развиваться на продукте трудно различаемые между собой и сходные с Oidium lactis плесневые грибы Monilia (Candida) и Oospora (leotrichum).

    Некоторые относят эти плесневые грибы к дрожжам. У этих грибов или дрожжеподобных организмов мицелий преимущественно белый, войлокообразный, бархатистый. Мицелий и поднимающиеся над ним ветви распадаются на простые или разветвленные цепочки конидий различной формы (шаровидные, яйцевидные, цилиндрические).

    Воtrytis. Мицелий, стелющийся по поверхности субстрата, имеет войлокообразный вид. Конидиеносцы, древовидно ветвящиеся, коричневого или оливкового цвета. На конечных веточках конидиеносцев располагаются стеригмы, на которых развивается по одной конидии. Конидии бесцветные или дымчатые, собраны в маленькие пучки — головки. Этот плесневый гриб размножается на продуктах при хранении в холодильнике. Может развиваться при 5°С и ниже.

    Аlternaria. От мицелия гриба отходят короткие конидиеносцы, имеющие грушевидную или заостренную форму конидии, с продольными и поперечными, перегородками, окрашенные в оливковый или бурый цвет. Конидиеносцы короткие, простые, реже ветвистые, окрашены в оливковый или черный цвет. Плесени этого вида могут развиваться на охлажденном и замороженном мясе, на масле и других продуктах.

    Рhoma. Этот плесневый гриб наружного мицелия не образует. Он в основном развивается внутри гниющего субстрата Органами размножения у него служат пикниды — очень короткие конидиеносцы с конидиями, которые окружены оболочкой, состоящей из переплетенных гиф.

    Дрожжи — одноклеточные организмы округлой, овальной или удлиненной формы с двуконтурная оболочкой и дифференцированным ядром. Цитоплазма дрожжевых клеток гомогенная или тонкозернистая, в ней обнаруживают 1—2 вакуоли и различные включения, играющие роль резервных веществ (гликоген, волютин, капельки жира). Размножение дрожжей происходит путем почкования, но для многих видов характерно спорообразование. В дрожжевой клетке может образовываться от 4 до 12 спор. Дрожжевую клетку в этом случае рассматривают как аскус (сумка), а споры как аскошоры. У некоторых видов дрожжей (Saccharomyces octospora) наблюдают половой процесс. Дрожжи — факультативные анаэробы, лучше развиваются в кислой среде, оптимальная температура развития 20—30°С. но многие из них способны развиваться и при —10°С. Вегетативные формы дрожжей погибают при 60—65°С, а споры — при 70— 75°С. Они широко распространены в природе: в почве, на растениях, в кормах, в воздухе, — откуда попадают на пищевые продукты.

    Различные виды и разновидности дрожжей сбраживают большинство углеводов (глюкоза, мальтоза, сахароза, лактоза, декстроза). Некоторые дрожжи (род Муcoderma) не сбраживают углеводы и они получили название — пленчатых дрожжей. Их клетки имеют вытянутую форму. На жидких питательных средах образуют беловато-серую, морщинистую пленку, поднимающуюся вверх по стенке сосуда. Эти дрожжи широко распространены в природе и вызывают порчу различных продуктов. Дрожжи Torula amare вызывают прогоркание масла. Клетки этих дрожжей округлой формы. При росте на субстрате образуют розовый или черный пигмент.

    Дрожжи, попадая на мясо и развиваясь в нем, используют молочную кислоту, изменяют рН мяса, а также портят его товарный вид. При воздействии дрожжей на жиры образуются свободные жирные кислоты, что ведет к прогорканию продукта. Липолитической способностью обладают многие из дрожжей, растущих на мясе. Из масла часто выделяют роды Candida и Torulopsis. Гнилостной порчи продуктов эти микроорганизмы не вызывают, но в результате плесневения и ослизнения мяса при развитии на нем дрожжей сокращаются сроки его хранения в охлажденном и замороженном состоянии. Представителей рода Debarymrcens выделяют из мяса, колбас и других продуктов. Характерной особенностью этих дрожжей является их способность развиваться в средах с 24%. NаС1 и возможность использовать белковые вещества мясных сред, Единичные клетки могут остаться в консервируемом продукте при нарушении процесса тепловой обработки. Они также могут обнаруживаться в готовых консервах, если тара оказалась негерметичной.

    Актииомицеты (Асtinomycetalis), или лучистые грибы, — довольно распространенная группа микроорганизмов, сходных с бактериями и низшими грибами. Актиномицеты — организмы с нитевидным строением, их мицелий не септирован (не разделен перегородками). Споры формируются на ветках воздушного мицелия. Ширина и толщина мицелия, как и у бактерий, не превышает 0,5— 1,2 мкм. Они грамположительны, хорошо окрашиваются анилиновыми красками. Размножаются при посредстве воздушных спор, формирующихся на ветках воздушного мицелия. Размножение также возможно путем распада протоплазмы на отдельные клетки (оидии).

    Актиномицеты обычно развиваются на плотных питательных средах, образуя небольшие, округлые, плотные, почти роговидные, прочно врастающие в среду колонии. Воздушные споры придают колониям актиномицетов характерный вид (они как бы посыпаны мелом). Определенные виды способны образовывать пигменты (синие, розовые, желтые и др.). Некоторые разновидности являются продуцентами антибиотиков. Большинство видов хорошо развивается при 25—30°С, для патогенных же видов температурный оптимум составляет 37—40°С. Актиномицеты широко распространены в природе — одни из наиболее многочисленных гнилостных микроорганизмов. Они способны вызывать гниение белковых субстратов, гидролиз жира. Так, причиной неприятного, землистого запаха могут быть развивающиеся на мясе актиномицеты, которые хорошо растут при-2. -3°С.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector