Плесневые грибы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «МОЗЫРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ И.П.ШАМЯКИНА»

 

 

Биологический факультет

 

 

Плесневые грибы

 

 

Исполнитель:

студентка 2 курса

специальности Биология и химия

1-02 04 01-2013

Бобр Наталья Викторовна

Научный руководитель:

Мижуй Сергей Михайлович

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мозырь, 2014

 

 

 

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..3

ГЛАВА 1. Строение и размножение плесневых грибов………………………..5

1. Плесневые грибы……………………………………………………….5
2. Особенности строения…………………………………………………5
3. Особенности размножения…………………………………………….5
4. Уксусно-кислое брожение, микроорганизмы его вызывающие…….5
5. Продукты смешанного брожения……………………………………..6

ГЛАВА 2. Жизнедеятельность плесневых грибов……………………………...8

2.1 Многообразие  плесневых грибов…………………………………….8

          2.2 Общие признаки плесневых грибов…………………………………..8

          2.3 Особенности распространения плесневых грибов…………………..8

2.3.1 Значение плесневых грибов в природе и в жизни человека…….8

Список использованной литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

             В наших домах обитает множество самых разнообразных организмов: различные членистоногие, плесневые и дрожжевые грибы, бактерии. Зачастую люди даже не догадываются об их существовании, а именно они могут оказаться фактором риска для развития неприятного, но весьма распространенного в наши дни очень опасного  заболевания–аллергии.Они могут способствовать развитию микозов – поражений различных органов грибами, а так же вызывать токсическое действие, особенно при попадании в организм человека с пораженной пище. О том, что плесень может вызвать аллергию, человечество начало догадываться уже давно. Ещё в 1726 году Джон Флойер (Sir John Floyer, 1649-1734) обратил внимание на  сенсибилизацию (повышение чувствительности)  некоторых людей грибами. Спустя почти полтора века, в 1873 году другой английский исследователь Чарлз Блэкли (Charles Harrison Blackley, 1820-1900) описывает собственные аллергические реакции на споры Chaetonium sp. и Penicillium  expansum. Спустя ещё 50 лет Виллем Сторм-ван-Лёвен (Willem Storm van Leeuwen, 1882-1933) провёл в Лейденском университете (Universiteit Leiden) первые исследования по изучению влияния плесневых грибов на людей, страдающих бронхиальной астмой. Однако только к середине 1930-х годов споры грибов начали воспринимать как источник важных аллергенов, и тогда уже во всем мире стали изучать эту проблему. К настоящему моменту аллергенные свойства обнаружены примерно у 350 видов грибов, но при этом, как подчёркивают исследователи, теоретически такими свойствами могут обладать все грибы.

 Всё вышесказанное  и обусловило актуальность наших  исследований.             

Цель работы: изучить условия развития плесневых грибов в жилых помещениях, а так же выявить степень опасности для здоровья человека и жизни человека.

Задачи:                                                                                                         1.Изучить научную литературу по теме исследования.                         2.Описать строение и жизнедеятельность плесневых грибов.              3.Выявить условия возникновения плесневых грибов.

Объект исследования: плесневые грибы.                                                  Предмет исследования: жилые помещения.                                              Методы исследования: изучение научной литературы.

 

Строение и размножение плесневых грибов

Плесень относится к классу грибов, которых насчитывается свыше 100.000 видов, включая ложномучнистую росу, шляпочные грибы, ржавчинные грибы и дрожжи. Грибы занимают особое положение в системе органического мира, представляя особое царство, наряду с животными и растениями. Они лишены хлорофилла, и поэтому требуют для питания готовое органическое вещество (их называют гетеротрофными). По наличию в обмене мочевины, хитина в оболочке клеток, запасного продукта – гликогена, а не крахмала – они приближаются к животным. С другой стороны, по способу питания путем всасывания, а не заглатывания пищи, по неограниченному росту они напоминают растения. Грибы весьма разнообразны по внешнему виду, местам обитания и физиологическим функциям, однако у них есть и общие черты. Основой вегетативного тела грибов является мицелий, или грибница, представляющая собой систему тонких ветвящихся нитей, или гиф, находящихся на поверхности субстрата, где живет гриб, или внутри него. Обычно грибница бывает весьма обильна, с большой общей поверхностью. У грибов, условно называемых низшими грибница неклеточная; у некоторых тело представляет голый протопласт; у остальных – грибница разделена на клетки. Клетка грибов покрыта клеточной стенкой, состоящей из хитина. В цитоплазме клетки располагаются одно или несколько ядер, митохондрии, лизосомы, эндоплазматическая сеть, вакуоли.[12]

Уникальность грибов состоит в том, что они сильно отличаются как от животных, так и от растений. Поэтому эти организмы выделяют в отдельное царство. Назовём некоторые черты, характерные для грибов:

• запасное вещество гликоген
• наличие хитина (в-ва, из которого состоит наружный

скелет членистоногих) в клеточных стенках

• гетеротрофный (т.е. питание готовыми орг. вещ-ми)

способ питания

• неограниченный рост
• поглощение пищи путём всасывания
• размножение с помощью спор
• наличие клеточной стенки
• отсутствие способности активно передвигаться

Грибы по строению и физиологическим функциям разнообразны и широко распространены в различных местах обитания. Их размеры – от микроскопических малых (одноклеточные формы, например, дрожжи) до крупных экземпляров, плодовое тело которых в диаметре достигает полуметра и более.[7]

Плесневые грибы

 

Гриб мукор. Если хлеб положить на несколько дней в теплое влажное место, то на нем может появиться белый пушистый налет, который через некоторое время темнеет. Это плесневый гриб-сапрофит мукор. Он часто поселяется также на фруктах, овощах, на конском навозе.[14]

 

 

1 – грибница; 2 – спорангиеносец; 3 – спорангий; 4 – споры; 5 – прорастание  спор; 6 – отделившиеся участки  гиф; 7 – зигота; 8 – прорастающая  зигота (пунктиром обозначена диплоидная  стадия)

Рис. 1 Жизненный цикл мукора

 

Грибница мукора представлена всего лишь одной сильно разросшейся и разветвленной клетки с множеством ядер в цитоплазме. Размножается этот гриб как обрывками грибницы, так и спорами. Некоторые нити грибницы поднимаются вверх, превращаясь в спорангиеносец, и расширяются на концах. В этих черных расширениях (спорангиях), похожих на головки, образуются споры.

После созревания спор спорангии лопаются и споры разносятся ветром. В благоприятных условиях они прорастают в грибницу.[13]

Гриб пеницилл. Есть и другие плесневые грибы, которые поселяются на пищевых продуктах и на почве. Один из них – пеницилл. Грибница пеницилла многоклеточна и в отличие от грибницы мукора состоит из ветвящихся нитей, разделенных перегородками на клетки. Кроме того, споры пеницилла находятся не в головках, как у мукора, а в мелких кисточках, расположены на концах некоторых нитей грибницы. Очень важной особенностью пеницилла является образование в его клетках вещества, способного убивать некоторые болезнетворные бактерии. Поэтому его специально разводят для получения лекарства, которые используются при лечении многих болезней.[11]

 

Особенности строения

Вегетативное тело гриба представлено мицелием (или грибницей)-

Системой тонких ветвящихся нитей (гиф), характеризующихся верхушечным ростом и выраженным боковым ветвлением. Часть грибницы расположена в почве, носит название почвенной (или субстратной грибницы), другая часть – наружной или воздушной. На воздушном мицелии формируются органы размножения. У грибов, условно называемых низшими, грибница не имеет перегородок между клетками, так что тело такого организма состоит из одной огромной многоядерной клетки. Например, мукор, развивающийся на овощах, ягодах, плодах в виде белого пушка, и фитофтора, вызывающая гниль клубней картофеля.[6]

Особенности размножения

Бесполое размножение осуществляется спорами. Какими только не бывают споры – со жгутиками и без, одиночными и покрытыми общей оболочкой. Вместилище спор называется спорангием, а гифа, на которой он расположён – спорангиеносцем. Зооспоры (споры со жгутиками) находятся в зооспорангии. Если же споры не имеют жгутиков, то они называются конидиями и открыто сидят на гифе-кондиеносце. Споры могут развиваться либо внутри спорангиев (эндогенно), либо отчленяются от концов особых выростов мицелия (экзогенно).

Наиболее просто устроенные низшие грибы чаще всего обитают в воде. Споры этих грибов имеют жгутики и прекрасно плавают. Это – первый способ распространения спор.[2]

Споры плесневелых грибов очень мелкие и лёгкие, поэтому они легко могут распространяться по воздуху, по воде, на лапках насекомых. Капли дождя могут переносить и крупные грибные споры. В распространение многих спор участвуют и животные. Особенно часто ими пользуются грибы, плодовые тела которых расположены под землёй, например, трюфеля. Распространяют споры грибов и насекомые. Тогда грибы часто имеют специфический запах и слизистые выделения. Ещё один способ-разбрасывание спор с помощью упругих гиф (пероноспоры) или отстреливающегося спорангия (пилоболюс). Способы расселения грибов делят на пассивные и активные. При пассивном гриб пользуется чьей-либо помощью, а при активно «справляется» сам. Заметим, что чем больше выбор переносчиков, тем проще расселительные приспособления гриба. Кроме того, чем меньше спор образует гриб, тем лучше они защищены и приспособлены. Прорастают споры в ростовую трубку, из которой развивается мицелий. Репродуктивные возможности огромны, одно плодовое тело может принести 1 миллиард спор в год.[15]

 

Уксусно-кислое брожение, микроорганизмы его вызывающие

Техническая микробиология изучает микроорганизмы используемые в производственных процессах с целью получения различных практически важных веществ: пищевых продуктов, этанола, глицерина, ацетона, уксусной кислоты и др.

Производство уксусной кислоты:

Сырье: этанолсодержащие жидкости (вино, забродившие соки), кислород.

Вспомогательные вещества: ферменты уксуснокислых бактерий.

Химическая реакция: этанол биокаталитически окисляется до уксусной кислоты.

 

СН 2 – СН – ОН + О2 СН 2 – СООН + Н 2 О

 

Основной продукт: уксусная кислота.

уксусно-кислые бактерии – используются в производстве уксуса; уксусную кислоту применяют для получения лекарственных и душистых веществ, как растворитель (в производстве ацетата целлюлозы), в виде столового уксуса при изготовлении приправ, маринадов.[14]

В молоке:

 

Под действием уксуснокислых бактерий этиловый спирт окисляется в уксусную кислоту, уксуснокислые бактерии как типичные аэробы появляются на поверхности молочных продуктов и часто являются спутниками дрожжей.[12]

Продукты смешанного брожения:

К таковым относят кефир, кумыс и йогурт. В них, кроме молочнокислого, протекает спиртовое, а в кефире – еще и уксуснокислое брожение. Содержание уксусной кислоты и спирта придает этим продуктам специфический вкус и сметано-образную консистенцию.[3]

В вине:

Уксусные бактерии обладают свойством в присутствии кислорода окислять спирт вина в уксусную кислоту и воду. Из 1 г спирта образуется 1,3 г уксусной кислоты. Уксусные бактерии подавляются 50 г. ангидрида сернистой кислоты.

Чрезмерным употреблением сахара при брожении вреден и плесневый гриб рода аспергиллюс. Для бродильных производств важны такие плесневые грибы как мукоры: рацомозус и ризопус. Они способны наравне с дрожжами образовывать спирт, органические кислоты и глицерин. Из дрожжей самыми важным являются винные дрожжи, производящие спиртовое брожение (т.е. разлагает сахар на спирт и углекислоту, глицерин, уксусную кислоту, уксусный альдегид). На вид эти дрожжи – рыхлая масса цвета глины.

Молочнокислые бактерии образуют в вине молочную кислоту. Яблочная кислота при их содействии преобразуется в молочную кислоту, в углекислоту. Молочные бактерии оказывают и вредное влияние, разлагают сахар на молочную, уксусную кислоты, что приводит к молочнокислому скисанию вина и появлению в нем «мышиного» запаха. Часть молочнокислых бактерий разлагает лимонную кислоту, винную, а также глицерин, некоторые ослизняют вино.

Большая роль в развитии принадлежит С.П. Костычеву, С.Л. Иванову и А.И. Лебедеву, которые изучили химизм процесса спиртового брожения, вызываемого дрожжами. На основании исследований химизма образования органических кислот мицелиальными грибами, было организовано производство лимонной кислоты. На основе изучения закономерностей развития молочнокислых бактерий, было организовано производство молочной кислоты, необходимой в медицине для лечения ослабленных и рахитичных детей. Труды Я.Я. Никитинского Ф.М. Чистякова положили начало развитию микробиологии консервного производства и холодильного хранения скоропортящихся пищевых продуктов. Значительное развитие получила микробиология молока и молочных продуктов. Частью технической микробиологии является пищевая микробиология, изучающая способы получения пищевых продуктов с использованием микроорганизмов. Например, дрожжи применяют в виноделии, пивоварении, хлебопечении, спиртовом производстве;