ОСОБЕННОСТИ МОРФОЛОГИИ ГРИБОВ

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 44Следующая ⇒

Дрожжевые грибы (дрожжи, аскомицеты) — это одноклеточные организмы, имеющие размеры в поперечнике 3- 5 мкм, по длине — 10-15 мкм. Формы клеток дрожжей разнообразны: круглые, овальные, яйцевидные и др. (рисунок 5).

Рисунок 5 ‑ Дрожжи: Saccharomyces cerevisiae: a - колонии; б – клетки

Строение дрожжей более сложное, чем строение бактериальных клеток. У них имеются двойная оболочка и дифференцированное ядро, т. е. ядерное вещество окружено оболочкой. В цитоплазме имеются различные включения: капельки жира, зерна гликогена и волютина, а также вакуоли.

Размножаются дрожжи различными способами: почкованием, спорообразованием. Споры ( от греч. spora - семья) в количестве от 2 до 16 образуются в цитоплазме клеток при недостатке в среде питательных веществ, накоплении продуктов метаболизма (обмена) при доступе кислорода. Спорообразованию часто предшествует половое слияние клеток.

Дрожжи, обладающие свойством спорообразования, называются истинными дрожжами или сахаромицетами. К ним относятся промышленные дрожжи. Неспорообразующие дрожжи называют несахаромицетами. Они включают дрожжевые организмы, обусловливающие пороки молочных и мясных продуктов.

Плесневые грибы называют нитчатыми грибами или гифомицетами, поскольку тело плесневых грибов (мицелий или грибница) состоит из тонких ветвящихся нитей — гиф. Различают глубинный (субстратный) и верхушечный (воздушный) мицелий (от греч. mykes, mycetes - гриб).

В зависимости от строения мицелия плесени бывают одноклеточными и многоклеточными. У одноклеточных грибов мицелий представляет собой сильно разветвленную клетку. У многоклеточных — гифы имеют поперечные перегородки (септы) (от лат. septum -перегородка). Мицелиальные клетки плесеней имеют оболочку, цитоплазму, дифференцированное ядро и ядрышко. Кроме того, цитоплазма грибов богата вакуолями и различными включениями (капельками жира, зернами волютина и гликогена).

Размножаются плесени вегетативным (бесполым) и половым способами, а также почкованием. Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия, оидиями, спорами. Споры образуются экзогенно, а также внутри специальных плодовых тел — спорангий. Споры, развивающиеся в спорангиях, называют эндоспорами. Гифы мицелия, на которых расположены спорангии с эндоспорами, называют спорангиеносцами. Плодоносящие гифы, на концах которых неизолированно от внешней среды развиваются экзогенные споры — конидии, называют конидиеносцами.

Рисунок 6 ‑ Одноклеточные плесневые грибы: а — Мисог; б — Rhizopus; в — Thamnidium.

К одноклеточным плесневым грибам относят грибы из родов: Мисог (головчатая плесень), Rhizopus, Thamnidium (рисунок 6).

Мукор имеет хорошо разветвленный одноклеточный мицелий. От воздушного мицелия отходят плодоносящие гифы-спорангиеносцы, заканчивающиеся шаровидным спорангием (от греч. spora - семья + angion - сосуд), в котором развиваются тысячи спор. Плесень имеет вид нежного серовато-белого, очень густого пушка, растет на различных продуктах, почве и т. п. При просмотре головчатой плесени в чашке Петри под лупой или под малым увеличением микроскопа обнаруживают спорангии, возвышающиеся над общей массой мицелия в виде головок.

Плесени рода Thamnidium в отличие от рода Мисог имеют в средней части спорангиеносца так называемые спорангиолы, по виду напоминающие гантели, внутри которых тоже развиваются и созревают споры.

Представители этих родов могут развиваться в холодильниках при минус 9 - минус 11 °С. Род Rhizopus характеризуется тем, что его виды имеют ризоиды, т. е. тоненькие волоски, отходящие от мицелия у основания спорангиеносцев.

К многоклеточным плесневым грибам относят следующие роды: Penicillium, Aspergillus, Cladosporium, Catenularia, Alternaria, Geotrichum (Oidium) и др.

Плесени рода Penicillium имеют многоклеточные мицелий и конидиеносец. На конце конидиеносца образуется по нескольку клеточных выростов (стеригм), а на них — круглые одноклеточные конидии. Плодовое тело, или конидиеносец со стеригмами и конидиями (от греч. konia – пыль + eidos – вид) при среднем увеличении микроскопа напоминает кисть руки (рисунок 7).

Рисунок 7 ‑ Плесень рода Penicillium.

В связи с этим плесень называют кистевидной. Она растет на различных субстратах в виде зеленого в центре, а по краям белого пушистого налета.

Плесень Aspergillus в отличие от других многоклеточных плесеней имеет несептированный, очень длинный конидиеносец, который в верхней части заканчивается булавовидным утолщением. От него радиально во все стороны отходят клеточные выросты — стеригмы. От стеригм как бы отшнуровываются конидии, которые располагаются цепочками. Под микроскопом конидиеносец со стеригмами и конидиями напоминает вид садовой лейки в момент, когда из нее выливается вода (рисунок 8). Поэтому плесень этого рода называют леечной. Она образует споры черного цвета.

В мицелии пигмент не образуется, поэтому у незрелых плесеней в центре колония черная, снаружи - белая. Растет на различных продуктах.

Гроздевидная плесень (род Cladosporium) имеет короткий септированный конидиеносец, от которого в разных местах отходят крупные овальные вытянутые оливково-зеленые конидии.

Конидиеносцы с конидиями образуют скопления, напоминающие виноградные грозди (веточки), что и обусловило название плесени (рисунок 9). Плесень может развиваться при минусовых температурах. Она образует фермент липазу, которая вызывает гидролиз жиров и их прогоркание, а также пигмент, окрашивающий не только споры, но и мицелий чаще в зеленый цвет.

Шоколадно-коричневая плесень (род Catenularia) имеет короткий, часто разветвленный конидиеносец, от которого отходят длинные цепочки конидий, напоминающие бусы (рисунок 10).

Рисунок 8 – Aspergillus

Плесень является микроаэрофилом, поэтому она развивается на сладких молочных консервах в виде коричневатых колоний, вызывая порчу (пороки) продуктов.


Рисунок 9 ‑ Cladosporium	Рисунок 10 ‑ Catenularia	Рисунок 11 ‑ Alternaria

Плесень рода Alternaria отличается от других родов плесеней тем, что от конидиеносца отходят многоклеточные крупные грушевидные конидии, по внешнему виду напоминающие гранату-лимонку (рисунок 11). Конидии черного или коричневого цвета, располагаются цепочками или в одиночку. Чаще плесень развивается на сладких фруктах, особенно грушах, в виде черного плотного налета. Поскольку мицелий окрашен в черный цвет, часто плесень называют черной.

Молочная плесень Geotrichum lactis (Oidium lactis) не имеет специальных гиф плодоношения. Несовершенные конидии (оидии) (от лат. oidiae - яйцо) образуются в результате распада концевых нитей воздушного мицелия и представляют собой прямоугольные или овальные клетки, образующие белый пигмент (рисунок12).

Плесень встречается на молочных и других продуктах в виде белого нежного пушка. В мицелии пигмент не образуется, поэтому незрелая плесень имеет вид серого налета.

Рисунок 12 ‑ Geotrichum lactis (Oidium lactis)

АКТИНОМИЦЕТЫ

Особое положение занимают лучистые грибы — актиномицеты (от греч. actinos - луч + myces - гриб). Это своеобразные микроорганизмы, сочетающие в себе свойства бактерий и грибов. Клетки актиномицетов представляют собой ветвистый мицелий из несептированных гиф (подобно фикомицетам). Поверхностные гифы образуют спороносцы со спорами (рисунок 13).

По структуре, биохимическим свойствам, строению нуклеоида, оболочки и цитоплазмы актиномицеты являются прокариотами и почти аналогичны бактериям. В отличие от бактерий они образуют гифы и мицелий, размножаются спорами и оидиями, чем сходны с грибами. Согласно последней классификации актиномицеты отнесены к отделу хемотрофных бактерий, классу собственно бактерий.

Рисунок 13 ‑ Актиномицеты: а — общий вид мицелия; б — прорастание спор; в — строение спороносцев

Актиномицеты широко распространены во внешней среде. Некоторые виды используются как продуценты антибиотиков (стрептомицина, хлортетрациклина и т. д.). Среди этой группы микроорганизмов имеется патогенный вид, вызывающий заболевание (актиномикоз) животных и людей.

МОРФОЛОГИЯ ВИРУСОВ

Размер вирусных частиц (вирионов) измеряется в нанометрах (нм) и колеблется в широком диапазоне от 10 до 200 нм. Их величину определяют фильтрованием через фильтры с известной величиной пор, по скорости оседания вирусных частиц во время ультрацентрифугирования, фотографированием в электронном микроскопе и др.

По форме вириона вирусы подразделяют на четыре группы (рисунок 14): шаровидные (вирус гриппа), кубоидальные (вирус оспы, энтеровирусы), палочковидные (возбудитель болезни картофеля) и сперматозоидные, к которым относят вирусы бактерий бактериофаги.

Вирион состоит из ДНК или РНК, расположенной в центре вирусной частицы. Вокруг нуклеиновой кислоты располагаются одна или две оболочки (у сложных вирусов).

Первая оболочка получила название капсид (от греч. capsa - ящик), которая состоит из повторяющихся белковых субъединиц капсомеров (мономеров). Число капсомеров в капсиде постоянно у каждого вируса и составляет от 60 до 2000. Нуклеиновая кислота с капсидом ‑ нуклеокапсид представляет собой вирусную частицу простых вирусов.

Капсомеры располагаются в определенном порядке (симметрия), по характеру которого вирусы делят на три группы: со спиральным, кубическим и комбинированным типом симметрии.

Например, спиральный тип симметрии имеют вирусы палочковидной формы, вирусы с кубической симметрией (изометрические) имеют капсид в виде икосаэдра (двадцатигранника).

У сложных вирусов нуклеокапсиды покрыты второй наружной липидсодержащей оболочкой - суперкапсидом. На наружной оболочке имеются выступы - шипы, образующиеся из вирусспецифических углеводсодержащих белков - гликопротеидов.

Вирусы являются облигатными внутриклеточными паразитами человека, животных, насекомых, растений, грибов и бактерий, так как они не могут синтезировать белки.

Рисунок 14 ‑ Основные формы вирусных частиц: а - шаровидная, - б - кубоидальная; в - палочковидная; г – сперматозоидная

В молочной промышленности среди вирусов наибольшее значение имеют бактериофаги. Они широко распространены в природе и встречаются в почве, водоемах, молоке, молочных продуктах, сточных водах, содержимом кишечника и др. Большинство фагов состоят из шаровидной головки и удлиненного отростка (рисунок 15). В головке фага содержится специфическая нуклеиновая кислота с белковой оболочкой, а в отростке - протеин.

Отросток фага образован полым стержнем диаметром около 8 нм. Снаружи стержень окружен чехлом, представляющим собой полый цилиндр, способный к сокращению. На нижнем конце отростка имеется шестиугольная базальная пластинка, в каждом углу которой располагаются короткие зубцы.

От каждого зубца отходит по одной нити длиной 150 нм. С помощью базальных пластинок и нитей фаг адсорбируется (прикрепляется) на поверхности бактериальной клетки.

Капсид головки фага и чехол отростка построены из упорядоченных полипептидных субъединиц (капсомеров), располагающихся в головке по кубическому, а в отростке – по спиральному типу симметрии. Под чехлом нижней части отростка содержится лизоцим. Под действием лизоцима в клеточной стенке бактерий образуется отверстие, через которое впрыскивается нуклеиновая кислота бактериофага в клетку.

Нм.

Рисунок 15 ‑ Схема строения бактериофага: 1 - белковая субстанция; 2 - ДНК; 3 - воротничок; 4 - чехол; 5 - стержень; б - базальная пластинка с шипами

Глава 3

ФИЗИОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

физиология (от греч. physis - природа, природные свойства, logos - учение, наука) изучает жизнедеятельность различных организмов, их взаимодействие с окружающей средой.

Физиология микроорганизмов изучает вопросы метаболизма у микробов, т. е. обмена веществ и энергии, а также рост и размножение клеток. Знание физиологических процессов у микроорганизмов создает научную основу для проведения культивирования (выращивание), идентификации (распознавание) видов микробов, получения биологических и лечебных препаратов (заквасок, витаминов, ферментов, аминокислот, антибиотиков, вакцин и др.).

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 10 Следующая ⇒