Penicilij je biljka koja je postala široko rasprostranjena u prirodi. Spada u nesavršenu klasu. Trenutno postoji više od 250 njegovih sorti. Zlatni pinicilij, inače grozdasta zelena plijesan, ima posebno značenje. Ova sorta se koristi za proizvodnju lijekova. "Penicilin" na bazi ove gljive omogućava vam da savladate mnoge bakterije.

Stanište

Penicillium je višećelijska gljiva kojoj je tlo prirodno stanište. Vrlo često se ova biljka može vidjeti u obliku plave ili zelene plijesni. Raste na svim vrstama podloga. Međutim, najčešće se nalazi na površini mješavina povrća.

Struktura gljive

Što se tiče strukture, penicillium gljiva je vrlo slična aspergilusu, koji također pripada porodici plijesnivih gljiva. Vegetativni micelij ove biljke je proziran i razgranat. Obično se sastoji od velikog broja ćelija. Od penicilija se razlikuje po micelijumu. On je višećelijski. Što se tiče micelija sluzi, on je jednoćelijski.

Penicilijski supovi se ili nalaze na površini supstrata ili prodiru u nju. Od ovog dijela gljive odlaze uzdignuti i uspravni konidiofori. Takve formacije se u pravilu granaju u gornjem dijelu i formiraju četke koje nose obojene jednoćelijske pore. Ovo su konidije. Četke za biljke, zauzvrat, mogu biti nekoliko vrsta:

• asimetrično;
• troslojni;
• krevet;
• jednoslojni.

Određena vrsta penicila formira snopove konidija koje se nazivaju koremija. Reprodukcija gljivica se odvija širenjem spora.

Da li šteti osobi

Mnogi vjeruju da su penicilijeve gljive bakterije. Međutim, to nije slučaj. Neke vrste ove biljke imaju patogena svojstva u odnosu na životinje i ljude. Najveći dio štete nastaje kada gljiva zarazi poljoprivredne i prehrambene proizvode, intenzivno se umnožavajući unutar njih. Ako se pogrešno skladišti, penicilij inficira hranu. Ako njime hranite životinje, onda nije isključena njihova smrt. Uostalom, velika količina otrovnih tvari nakuplja se unutar takve hrane, što negativno utječe na zdravstveno stanje.

Primjena u farmaceutskoj industriji

Može li penicilijeva gljiva biti od pomoći? Bakterije koje uzrokuju određene virusne bolesti nisu otporne na antibiotike napravljene od plijesni. Neke vrste ovih biljaka imaju široku primjenu u prehrambenoj i farmaceutskoj industriji zbog svoje sposobnosti da proizvode enzime. Lek "Penicilin", koji se bori protiv mnogih vrsta bakterija, dobija se od Penicillium notatum i Penicillium chrysogenum.

Vrijedi napomenuti da se proizvodnja ovog lijeka odvija u nekoliko faza. Za početak, gljiva se uzgaja. Za to se koristi ekstrakt kukuruza. Ova supstanca vam omogućava da dobijete najbolju proizvodnju penicilina. Nakon toga, gljiva se uzgaja uranjanjem kulture u poseban fermentor. Njegova zapremina je nekoliko hiljada litara. Biljke tamo aktivno rastu.

Nakon ekstrakcije iz tečnog medija, gljiva penicillium se dodatno obrađuje. U ovoj fazi proizvodnje koriste se rastvori soli i organska otapala. Takve tvari omogućuju dobivanje krajnjih proizvoda: kalijeve i natrijeve soli penicilina.

Kalupi i prehrambena industrija

Zbog nekih svojstava, penicillium gljiva se široko koristi u prehrambenoj industriji. Određene sorte ove biljke koriste se u proizvodnji sira. Po pravilu, to su Penicillium Roquefort i Penicillium camemberti. Ove vrste plijesni koriste se u proizvodnji sireva kao što su Stiltosh, Gorntsgola, Roquefort i tako dalje. Ovaj "mermerni" proizvod ima labavu strukturu. Za sireve ove sorte karakteristična je specifična aroma i izgled.

Treba napomenuti da se kultura penicilija koristi u određenoj fazi u proizvodnji takvih proizvoda. Na primjer, soj plijesni Penicillium Roquefort koristi se za proizvodnju Roquefort sira. Ova vrsta gljivica se može razmnožavati čak i u slabo stisnutoj skuti. Ovaj kalup savršeno podnosi niske koncentracije kisika. Osim toga, gljiva je otporna na visoke razine soli u kiseloj sredini.

Penicilij je u stanju da luči lipolitičke i proteolitičke enzime koji utiču na mlečne masti i proteine. Pod uticajem ovih supstanci sir dobija lomljivost, masnoću, kao i specifičnu aromu i ukus.

Svojstva gljive penicila još nisu u potpunosti proučena. Naučnici redovno sprovode nova istraživanja. To vam omogućava da otkrijete nova svojstva kalupa. Takav rad vam omogućava da proučavate produkte metabolizma. U budućnosti će to omogućiti korištenje penicilij gljive u praksi.

“Kada sam se probudio u zoru 28. septembra 1928. godine, sigurno nisam planirao revoluciju u medicini sa svojim otkrićem prvog antibiotika ili bakterija ubice na svijetu”, napisao je ovaj dnevnički zapis Alexander Fleming covek koji je izmislio penicilin.

Ideja o korištenju mikroba u borbi protiv mikroba datira još iz 19. stoljeća. Naučnicima je već tada bilo jasno da se za rješavanje komplikacija rana mora naučiti paralizirati mikrobe koji uzrokuju te komplikacije, te da se mikroorganizmi mogu ubiti i uz njihovu pomoć. posebno, Louis Pasteur otkrili da bacile antraksa ubijaju neki drugi mikrobi. Godine 1897 Ernest Duchesne koristio plijesan, odnosno svojstva penicilina, za liječenje tifusa kod zamoraca.

Zapravo, datum pronalaska prvog antibiotika je 3. septembar 1928. godine. U to vrijeme Fleming je već bio poznat i slovio za briljantnog istraživača, proučavao je stafilokoke, ali je njegova laboratorija često bila neuređena, što je i bio razlog otkrića.

Penicilin. Foto: www.globallookpress.com

Dana 3. septembra 1928. Fleming se vratio u svoju laboratoriju nakon mjesec dana odsustva. Sakupivši sve kulture stafilokoka, naučnik je primetio da su se na jednoj ploči sa kulturama pojavile gljivice buđi, a kolonije stafilokoka prisutne su uništene, dok druge kolonije nisu. Fleming je gljive koje su rasle na ploči s njegovim kulturama pripisao rodu Penicilaceae, a izolovanu supstancu nazvao je penicilin.

U toku daljnjih istraživanja, Fleming je primijetio da penicilin djeluje na bakterije poput stafilokoka i mnoge druge patogene koji uzrokuju šarlah, upalu pluća, meningitis i difteriju. Međutim, lijek koji je dodijelio nije pomogao protiv tifusa i paratifusa.

Nastavljajući svoja istraživanja, Fleming je otkrio da je s penicilinom teško raditi, da je proizvodnja spora i da penicilin ne može postojati u ljudskom tijelu dovoljno dugo da ubije bakterije. Takođe, naučnik nije mogao izdvojiti i pročistiti aktivnu supstancu.

Do 1942. Fleming je poboljšao novi lijek, ali do 1939. nije bilo moguće razviti efikasnu kulturu. 1940. njemačko-engleski biohemičar Ernst Boris Lanac i Howard Walter Florey, engleski patolog i bakteriolog, aktivno su se bavili pokušajem pročišćavanja i izolacije penicilina, a nakon nekog vremena uspjeli su proizvesti dovoljno penicilina za liječenje ranjenika.

Godine 1941. lijek je akumuliran u dovoljnim količinama za efikasnu dozu. Prva osoba koja je spašena novim antibiotikom bio je 15-godišnji tinejdžer sa trovanjem krvi.

Godine 1945. Fleming, Flory i Chain su nagrađeni Nobelovom nagradom za fiziologiju i medicinu "za otkriće penicilina i njegovih ljekovitih učinaka na razne zarazne bolesti".

Vrijednost penicilina u medicini

Na vrhuncu Drugog svjetskog rata u Sjedinjenim Državama, proizvodnja penicilina je već stavljena na pokretnu traku, što je spasilo desetine hiljada američkih i savezničkih vojnika od gangrene i amputacije udova. Vremenom je način proizvodnje antibiotika poboljšan, a od 1952. godine relativno jeftin penicilin je počeo da se koristi u gotovo globalnim razmerama.

Uz pomoć penicilina mogu se izliječiti osteomijelitis i upala pluća, sifilis i porođajna groznica, spriječiti infekcije nakon ozljeda i opekotina – prije nego što su sve ove bolesti bile fatalne. U toku razvoja farmakologije izolovani su i sintetizovani antibakterijski lekovi drugih grupa, a kada su dobijene i druge vrste antibiotika.

otpornost na lijekove

Već nekoliko decenija, antibiotici su postali gotovo panacea za sve bolesti, ali je sam otkrivač Alexander Fleming upozorio da se penicilin ne smije koristiti dok se bolest ne dijagnostikuje, a antibiotik se ne smije koristiti kratko i u vrlo malim količinama, jer pod tim uslovima bakterije razvijaju otpornost.

Kada je 1967. identificiran pneumokok, neosjetljiv na penicilin, a 1948. otkriveni sojevi Staphylococcus aureus otporni na antibiotike, naučnicima je to postalo jasno.

“Otkriće antibiotika bila je najveća blagodat za čovječanstvo, spas miliona ljudi. Čovjek je stvarao sve više antibiotika protiv raznih infektivnih agenasa. Ali mikrokosmos se opire, mutira, mikrobi se prilagođavaju. Pojavljuje se paradoks - ljudi razvijaju nove antibiotike, a mikrokosmos razvija vlastitu otpornost ”, rekla je Galina Kholmogorova, viša istraživačica u Državnom istraživačkom centru za preventivnu medicinu, kandidatkinja medicinskih nauka, stručnjakinja Lige nacije za zdravlje.

Za to što antibiotici gube na efikasnosti u borbi protiv bolesti, smatraju mnogi stručnjaci, uvelike su krivi i sami pacijenti, koji antibiotike ne uzimaju uvijek striktno prema indikacijama ili u potrebnim dozama.

“Problem otpora je izuzetno velik i pogađa sve. To izaziva veliku zabrinutost kod naučnika, možemo se vratiti u eru prije antibiotika, jer će svi mikrobi postati otporni, niti jedan antibiotik neće djelovati na njih. Naše nesposobne radnje dovele su do toga da možemo ostati bez jako moćnih droga. Jednostavno neće biti ničega za liječenje tako strašnih bolesti kao što su tuberkuloza, HIV, AIDS, malarija”, objasnila je Galina Kholmogorova.

Zato se prema antibiotskom liječenju treba odnositi vrlo odgovorno i pridržavati se niza jednostavnih pravila, a posebno:

Musor (mucor), Penicillium (penicilij) i Aspergillus (aspergillus)

Kalupi, ili kalupi kako ih obično nazivaju, su sveprisutni. Pripadaju različitim klasama gljiva. Svi su heterotrofi i razvijajući se na prehrambenim proizvodima (voće, povrće i drugi materijali biljnog ili životinjskog porijekla) uzrokuju njihovo kvarenje. Na oštećenoj površini pojavljuje se pahuljasti premaz, u početku bijel. Ovo je micelijum gljive. Ubrzo se ploča farba u raznim bojama od svijetlih do tamnih nijansi. Ovu boju proizvodi masa spora i pomaže u prepoznavanju plijesni.

Od plijesni u moštu od grožđa najčešće su Musor (mucor), Penicillium (penicilij) i Aspergillus (aspergillus).

Myso pripada porodici Mucoraceae iz klase Phycomycetes podklase Zygomycetes. Ova plijesan ima jednoćelijski jako razgranat micelij, aseksualno razmnožavanje se odvija uz pomoć sporangiospora, a spolno razmnožavanje se vrši zigosporama. U Mukoru su sporangiofori pojedinačni, jednostavni ili razgranati.

Slika 1. Phicomycetes: a - Musor; b - Rizopus.

Istoj porodici pripada i rod Rizopus (rhizopus), koji se od mukora razlikuje po nerazgranatim sporangioforima smještenim u grmovima na posebnim hifama - stolonima.

Mnoge mucor gljive su sposobne izazvati alkoholnu fermentaciju. Neke mukozne gljive (Mucor racemosus), razvijajući se u zašećerenim tekućinama, stvaraju, uz nedostatak zraka, stanice nalik kvascu koje se razmnožavaju pupanjem, zbog čega se nazivaju mukoznim kvascima.

Gljive Penicillium i Aspergillus pripadaju klasi Ascomycetes. Imaju višećelijski micelij, množe se uglavnom konidiosporama, obojenim u različite boje i formiranim na karakterističnom obliku konidiofora. Dakle, u Penicilliumu je konidiofor višećelijski, razgranat, ima izgled četkica, pa se naziva i racemom.

Slika 2.

1 - hife; 2 - konidiofor; 3 - sterigme; 4 - konidiospore.

Slika 3.

1 - sterigme; 2 - konidije.

U Aspergillus konidiofor je jednoćelijski, s natečenim vrhom, na čijoj se površini nalaze radijalno izdužene stanice - sterigme s lancima konidiospora.

Plodna tijela ovih gljiva rijetko se formiraju i izgledaju kao male kuglice, unutar kojih su nasumično smještene vrećice sa sporama.

Penicillium i Aspergillus su hrana i organski agensi kvarenja. Razvijajući se na površini mošta, na bačvama, na zidovima podruma, opasni su neprijatelji vinarstva. Mogu prodrijeti u bačvu do dubine od 2,5 cm. Posude zaražene plijesni daju vinima neugodan i gotovo neuklonjiv pljesniv ton.

Neke vrste ovih gljiva su od tehničkog značaja. Dakle, Penicillium notatum (penicillium notatum) se koristi za dobijanje antibiotika - penicilina. Za pripremu enzimskih preparata (nigrin, avamorin) koriste se razne vrste Aspergillus, Penicillium, Botrytis i nekih drugih gljiva. Vrsta Aspergillus niger (Aspergillus niger) koristi se za proizvodnju limunske kiseline, a Aspergillus oryzae (Aspergillus oryzae) se koristi u proizvodnji japanskog nacionalnog alkoholnog pića od riže - sakea. Obje ove vrste imaju sposobnost saharifikacije škroba i mogu se koristiti u proizvodnji alkohola umjesto slada. Botrytis cinerea (Botrytis cinerea) (Sl. 4) po svom praktičnom značaju zauzima jedno od prvih mjesta među gljivama plijesni koje se razvijaju na grozdu u periodu zrenja. U zavisnosti od uslova razvoja, može uticati na kvalitet vina kako pozitivno (plemenita trulež) tako i negativno (siva trulež). Osim direktnog uticaja na sastav i kvalitet vina, njegovo dejstvo može biti i posredno, i to: fungicidi koji se koriste protiv sive truleži, delimično ostajući na grožđu do berbe, mogu dodatno odložiti alkoholno vrenje i negativno uticati na ukus vina. vino (kada su doze veće od 2 mg/l).

Slika 4.

U povoljnim jesenjim meteorološkim uslovima za vinarstvo, odnosno pri dovoljno visokoj temperaturi i umjerenoj vlažnosti, razvoj B. cinerea na grožđu dovodi do sljedećih rezultata. Njegov micelij uništava pokožicu bobica, što prvenstveno dovodi do povećanja sadržaja šećera u soku zbog povećanog isparavanja vode (apsolutna količina šećera dobijenog iz ovog područja se ne povećava, a čak se i neznatno smanjuje, jer gljiva konzumira ovaj šećer). To omogućava vinaru da od plemenitog trulog grožđa pripremi prirodna poluslatka vina visokog kvaliteta. Uvjeti za potpuni razvoj plemenite truleži na grožđu manje-više konstantno se primjećuju samo u pojedinim regijama Francuske (Sauternes) i Njemačke (na Rajni). U bivšem SSSR-u takva područja još nisu pronađena. Zbog toga već niz godina mnogi enolozi rade na vještačkom uzgoju B. cinerea.

U nepovoljnim uslovima za proizvodnju vina, odnosno tokom hladne kišne jeseni, B. cinerea stvara sivu trulež na grožđu (Sl. 5). Istovremeno, micelij gljive prodire u debljinu ćelija pulpe bobica, troši puno šećera i negativno utječe na kvalitetu vina.

Slika 5.

Razvoj B. cinerea na cijelim grozdovima zavisi, pored temperature i vlažnosti, i od niza faktora. Dakle, prvo, za dobivanje plemenitog trulog grožđa preporučuju se sorte s labavim grozdom, jer bobice rastu zajedno s razvojem gljivice. Drugo, bobice moraju imati dovoljan početni sadržaj šećera (više od 20%). Značajno utječe na rast gljivica i sadržaj dušičnih tvari u bobicama. Dakle, pod jednakim uslovima, samo su sorte grožđa bogate azotnim materijama razvile sivu trulež. Gljiva proizvodi opsežan skup enzima (esteraza, katalaza, laktaza, glukoza oksidaza, askorbinska oksidaza, proteaza, ureaza), što određuje njen specifičan učinak na kvalitetu dobijenog vina. U moštu od jako botritiziranog grožđa dominira rasa kvasca Torulopsis stellata, koja uglavnom konzumira fruktozu. Nasuprot tome, obični vinski kvasac (Saccharomyces vini) je vrlo osjetljiv na inhibitorno djelovanje gljivica. Za uništavanje oksidativnih enzima preporučuje se brzo zagrijavanje vina na 55-60°C i održavanje ove temperature 5 minuta, nakon čega slijedi hlađenje i tretiranje želatinom i bentonitom.

Monilia (monilia) (sl. 6) dobila je ime po latinskoj riječi koja znači „ogrlica“. Pripada rodu Candida, koji uključuje sve vrste gljiva za koje još nije utvrđeno da imaju sporulaciju. Većina predstavnika ovog roda razmnožava se poput kvasca - pupoljkom.

Slika 6.

a - stara kultura; b - u sedimentu; u - iz filma.

Monilia fructigena (monilia fructigena) - uzročnik truleži voća, često pogađa voće (jabuke, kruške) sa oštećenom epidermom. Kada su zahvaćene, prvo se pojavljuju smeđe-smeđe mrlje ispod kojih pulpa voća omekšava i postaje nazubljeno-labava. Zatim se pjege postepeno povećavaju i pokrivaju cijeli plod. Kasnije se na mjestima oštećenim gljivicom pojavljuju sivkasto-žute bradavice, često smještene u koncentričnim prstenovima i predstavljaju plodne organe gljive. Uz značajno smanjenje temperature, zahvaćeni plodovi postaju crni i stvrdnjavaju, a gljiva prelazi u fazu mirovanja i može prezimiti u tom stanju. U proleće daje nove plodove. Nastale konidije se raspršuju, uzrokujući infekciju drugog voća.

Cladosporium (cladosporium) - ova gljiva ima slabo razgranate konidiofore, koje nose velike jednoćelijske ili dvoćelijske konidije. Oblik i dužina konidija se mijenjaju u zavisnosti od uslova ishrane, vlažnosti i temperature.

Podrum Sladosrogium (Sl. 7) - podrumski kalup koji prekriva zidove, plafone i razne predmete u starim podrumima. Ona se spušta niz zidove u tamnozelenim dugim pramenovima. Razvijajući se na tvrdoj površini, mladi micelij je prvo bijel, a zatim potamni do tamno crne boje. Micelij ove gljive izuzetno je bogat raznim enzimima, što joj omogućava da koristi pare octene kiseline, alkohole, pa čak i celulozu kao izvor ugljika. Izvor sumpora može poslužiti kao para ugljičnog disulfida, vodonik sulfida, sumpordioksida, a izvor dušika - amonijak i azot iz zraka. Gljiva također sadrži enzim hitinazu, koji joj omogućava da otapa hitinske ovojnice larvi i mrtvih insekata. Veliki skup enzima, visoka održivost i izuzetna nepretencioznost gljivice u odnosu na izvore hrane omogućavaju joj da se naseli na mjestima koja nisu pogodna za druge plijesni.

Utvrđeno je da gljivica koja se razvija u vinskim podrumima nema nikakvog efekta - pozitivnog ili negativnog - na vino. Na 1,6% vol. alkohola, razvoj gljivice se zaustavlja, a na 2% vol. alkohol umire. U proizvodnji soka od grožđa i jabuke može biti štetan, jer na njima dobro raste, formirajući micelij uronjen u sok, nalik na klupko vate. Razvijajući se u soku, gljiva uništava limunsku i vinsku kiselinu, zbog čega se kiselost soka uvelike smanjuje.

Slika 7.

a - konidiofor sa konidijama; b - klijanje konidija i stvaranje micelija.

Sphaerulina intermixta (spherulina intermixta) (Slika 8) je plijesan koja pupi i prilično je rasprostranjena u prirodi. Često se nalazi na voću, u bačvama, kacama, na zidovima vinskih podruma, stvarajući crne sluzave mrlje. Potonji su micelij gljive s velikim brojem ovalnih ili izduženih ovalnih stanica sličnih kvascu. U tekućim supstratima, ove ćelije su obično labavo povezane s hifama, lako se odvajaju, slobodno plutaju u tekućini i pupaju poput kvasca.

Slika 8.

a - hife; b - konidije.

U nepovoljnim uslovima, hife i konidije se mogu pretvoriti u jak micelij (hem) sa zadebljanim zidovima bogatim mastima. Ulazeći u mošt od grožđa ili jabuke, dragulji daju niti na kojima raste veliki broj konidija sličnih kvascu; na površini sladovine gljiva stvara film niti, a iznad, u blizini zidova posude, ponovo se pojavljuju jake ćelije - geme.

Razvijajući se na moštu, Sphaerulina integmicta može formirati malu količinu (do 2% vol.) alkohola i organskih kiselina - sirćetne, mliječne, jantarne. U nefermentisanim sokovima, gljivice mogu uzrokovati sluz i smanjiti sadržaj šećera u soku. Gljiva se može hraniti alkoholnim parama, razvijajući se kao sluzavi premaz na zidovima vinskog podruma.

Penicili s pravom zauzimaju prvo mjesto u rasprostranjenosti među hipomicetama. Njihov prirodni rezervoar je tlo, a budući da su kosmopolitski kod većine vrsta, za razliku od aspergilusa, više su ograničeni na tla sjevernih geografskih širina.

Kao i Aspergillus, najčešće se nalaze u obliku plijesni, sastoje se uglavnom od konidiofora sa konidijama, na širokom spektru supstrata, uglavnom biljnog porijekla.

Predstavnici ovog roda otkriveni su istovremeno sa Aspergillusom zbog njihove generalno slične ekologije, široke rasprostranjenosti i morfološke sličnosti.

Micelijum penicilija se generalno ne razlikuje od micelijuma aspergilusa. Bezbojna je, višećelijska, granasta. Glavna razlika između ova dva blisko povezana roda leži u strukturi konidijalnog aparata. Kod penicila je raznovrsniji i u gornjem dijelu je kist različitog stepena složenosti (otuda njegov sinonim "četka"). Na osnovu strukture kista i nekih drugih karaktera (morfoloških i kulturoloških), unutar roda se uspostavljaju sekcije, podsekcije i serije.

Najjednostavniji konidiofori u penicilima nose samo snop fialida na gornjem kraju, formirajući lance konidija koje se razvijaju bazipetalno, kao kod aspergilusa. Takvi konidiofori se nazivaju monomerni ili monoverticillati (odjeljak Monoverticillata, sl. 231). Složeniji kist se sastoji od metula, odnosno manje ili više dugih ćelija koje se nalaze na vrhu konidiofora, a na svakoj od njih nalazi se snop, odnosno vijenac, fialida. U ovom slučaju, metule mogu biti ili u obliku simetričnog snopa (Sl. 231), ili u malom broju, i tada jedna od njih, takoreći, nastavlja glavnu osu konidiofora, dok su ostale nije simetrično na njemu (Sl. 231). U prvom slučaju nazivaju se simetričnim (odjeljak Biverticillata-symmetrica), u drugom - asimetričnim (odjeljak Aeumetrica). Asimetrični konidiofori mogu imati još složeniju strukturu: metule tada odstupaju od takozvanih grana (Sl. 231). I na kraju, u nekoliko vrsta, i grančice i metule mogu se nalaziti ne u jednom "katu", već u dva, tri ili više. Tada se ispostavlja da je četka višespratna, ili višestruka (odjeljak Polyverticillata). Kod nekih vrsta konidiofori su spojeni u snopove - coremia, posebno dobro razvijene u pododjeljku Asymmetrica-Fasciculata. Kada u koloniji dominiraju koremija, mogu se vidjeti golim okom. Ponekad su visoki 1 cm ili više. Ako je koremija slabo izražena u koloniji, tada ima praškastu ili zrnastu površinu, najčešće u rubnoj zoni.

Pojedinosti o građi konidiofora (glatke su ili bodljaste, bezbojne ili obojene), veličina njihovih dijelova može biti različita u različitim serijama i kod različitih vrsta, kao i oblik, struktura ljuske i veličina zrelih konidija (Tabela 56).

Kao i kod Aspergillusa, neki penicili imaju veću sporulaciju - tobolčarsku (seksualnu). Askusi se takođe razvijaju u leistoteciji, slično kao Aspergillus cleistothecia. Ova plodišta su prvi put prikazana u radu O. Brefelda (1874).

Zanimljivo je da kod penicila postoji isti obrazac koji je zabilježen i kod aspergilusa, a to je: što je jednostavnija struktura konidiofornog aparata (kićanke), to više vrsta nalazimo cleistothecia. Tako se najčešće nalaze u sekcijama Monoverticillata i Biverticillata-Symmetrica. Što je četkica složenija, to se manje vrsta sa kleistotecijom javlja u ovoj grupi. Dakle, u pododjeljku Asymmetrica-Fasciculata, koju karakteriziraju posebno snažni konidiofori udruženi u koremije, nema nijedne vrste sa kleitotecijom. Iz ovoga možemo zaključiti da je evolucija penicila išla u pravcu komplikacije konidijalnog aparata, sve veće proizvodnje konidija i odumiranja polne reprodukcije. Ovom prilikom mogu se dati neka razmatranja. Budući da penicili, kao i aspergili, imaju heterokariozu i paraseksualni ciklus, ove osobine predstavljaju osnovu na kojoj mogu nastati novi oblici koji se prilagođavaju različitim uvjetima okoline i sposobni su osvojiti nove životne prostore za jedinke vrste i osigurati njen prosperitet. U kombinaciji s ogromnim brojem konidija koje nastaju na složenom konidioforu (mjeri se desetinama hiljada), dok je broj spora u askusima i u leistoteciji u cjelini neuporedivo manji, ukupna proizvodnja ovih novih oblika može biti veoma visoka. Dakle, prisustvo paraseksualnog ciklusa i efikasno formiranje konidija, u suštini, daje gljivama korist koju seksualni proces donosi drugim organizmima u poređenju sa aseksualnom ili vegetativnom reprodukcijom.

U kolonijama mnogih penicila, kao i kod Aspergillusa, postoje sklerocije, koje očigledno služe za podnošenje nepovoljnih uslova.

Dakle, morfologija, ontogenija i druge karakteristike Aspergillus i Penicilli imaju mnogo zajedničkog, što ukazuje na njihovu filogenetičku bliskost. Neki penicili iz sekcije Monoverticillata imaju jako proširen vrh konidiofora koji podsjeća na oteklinu Aspergillus conidiophore, i, kao i Aspergillus, češći su u južnim geografskim širinama. Stoga se odnos između ova dva roda i evolucije unutar ovih rodova može zamisliti na sljedeći način:

Pažnja na penicile se povećala kada je prvi put otkriveno da formiraju antibiotik penicilin. Tada su se proučavanju penicilina uključili naučnici raznih specijalnosti: bakteriolozi, farmakolozi, liječnici, hemičari itd. To je sasvim razumljivo, budući da je otkriće penicilina bio jedan od izuzetnih događaja ne samo u biologiji, već iu nizu drugih. oblasti, posebno u medicini, veterini, fitopatologiji, gdje su antibiotici tada našli najširu primjenu. Penicilin je bio prvi otkriveni antibiotik. Široko rasprostranjeno priznanje i upotreba penicilina odigrala je veliku ulogu u nauci, jer je ubrzala otkrivanje i uvođenje drugih antibiotskih supstanci u medicinsku praksu.

Ljekovita svojstva plijesni formiranih kolonijama penicilija prvi su primijetili ruski naučnici V. A. Manassein i A. G. Polotebnov još 70-ih godina prošlog stoljeća. Koristili su ove kalupe za liječenje kožnih bolesti i sifilisa.

Godine 1928. u Engleskoj, profesor A. Fleming je skrenuo pažnju na jednu od čaša sa hranljivim podlogom, na koju je posejana bakterija stafilokok. Kolonija bakterija je prestala da raste pod uticajem plavo-zelene plijesni koja je dospjela iz zraka i razvila se u istoj čaši. Fleming je izolovao gljivu u čistoj kulturi (za koju se ispostavilo da je Penicillium notatum) i pokazao njenu sposobnost da proizvodi bakteriostatsku supstancu koju je nazvao penicilin. Fleming je preporučio upotrebu ove supstance i napomenuo da se može koristiti u medicini. Međutim, značaj penicilina postao je u potpunosti očigledan tek 1941. godine. Flory, Cheyne i drugi opisali su metode za dobijanje, prečišćavanje penicilina i rezultate prvih kliničkih ispitivanja ovog lijeka. Nakon toga zacrtan je program daljnjih istraživanja, uključujući traženje prikladnijih medija i metoda za uzgoj gljiva i dobivanje produktivnijih sojeva. Može se smatrati da je istorija naučne selekcije mikroorganizama započela radom na povećanju produktivnosti penicila.

Još 1942-1943. Utvrđeno je da sposobnost proizvodnje velike količine penicilina imaju i neki sojevi druge vrste - P. chrysogenum (tabela 57). Profesor 3. V. Ermolyeva i saradnici izolovali su aktivne sojeve u SSSR-u 1942. godine. Mnogi produktivni sojevi su takođe izolovani u inostranstvu.

U početku se penicilin dobivao korištenjem sojeva izoliranih iz različitih prirodnih izvora. To su bili sojevi P. notaturn i P. chrysogenum. Zatim su odabrani izolati koji su davali veći prinos penicilina, prvo pod površinskom, a zatim uronjena kultura u posebne posude za fermentaciju. Dobijen je mutant Q-176, koji se odlikuje još većom produktivnošću, koji je korišten za industrijsku proizvodnju penicilina. U budućnosti, na osnovu ovog soja, odabrane su još aktivnije varijante. Rad na dobijanju aktivnih sojeva je u toku. Visoko produktivni sojevi dobijaju se uglavnom uz pomoć moćnih faktora (rendgenski i ultraljubičasti zraci, hemijski mutageni).

Ljekovita svojstva penicilina su veoma raznolika. Djeluje na piogene koke, gonokoke, anaerobne bakterije koje uzrokuju plinsku gangrenu, u slučajevima raznih apscesa, karbunula, infekcija rana, osteomijelitisa, meningitisa, peritonitisa, endokarditisa i omogućava spašavanje života pacijenata kada se koriste drugi medicinski lijekovi (posebno , sulfa lijekovi) su nemoćni .

Godine 1946. bilo je moguće izvršiti sintezu penicilina, koji je bio identičan prirodnom, dobijenom biološkim putem. Međutim, moderna industrija penicilina temelji se na biosintezi, jer omogućava masovnu proizvodnju jeftinog lijeka.

Od sekcije Monoverticillata, čiji su predstavnici češći u južnijim krajevima, najzastupljeniji je Penicillium frequencyans. Formira široko rastuće baršunasto zelene kolonije sa crvenkasto-smeđom donjom stranom na hranljivoj podlozi. Lanci konidija na jednom konidioforu obično su povezani u dugačke kolone, jasno vidljive pri malom povećanju mikroskopa. P.fretanans proizvodi enzime pektinazu, koja se koristi za čišćenje voćnih sokova, i proteinazu. Pri niskoj kiselosti sredine ova gljiva, kao i P. spinulosum, koja joj je bliska, stvara glukonsku kiselinu, a pri višoj kiselosti limunsku kiselinu.

P. thomii se obično izoluje iz šumskog zemljišta i stelje uglavnom četinarskih šuma u različitim delovima sveta (tabele 56, 57), a lako se razlikuje od ostalih penicila iz odeljenja Monoverticillata po prisustvu ružičastih sklerocija. Sojevi ove vrste su vrlo aktivni u uništavanju tanina, a stvaraju i penicilnu kiselinu, antibiotik koji djeluje na gram-pozitivne i gram-negativne bakterije, mikobakterije, aktinomicete, te neke biljke i životinje.

,

Mnoge vrste iz istog odseka Monoverticillata izolovane su iz predmeta vojne opreme, iz optičkih instrumenata i drugih materijala u suptropskim i tropskim uslovima.

Od 1940. godine u azijskim zemljama, posebno u Japanu i Kini, poznata je ozbiljna bolest ljudi koja se zove trovanje žutim pirinčem. Karakteriše ga teška oštećenja centralnog nervnog sistema, motoričkih nerava, poremećaji kardiovaskularnog sistema i respiratornih organa. Uzročnik bolesti bila je gljivica P. citreo-viride, koja luči toksin citreoviridin. S tim u vezi, sugerisano je da kada ljudi obole od beri-beri, uz beri-beri, nastaje i akutna mikotoksikoza.

Ništa manji značaj nisu ni predstavnici sekcije Biverticillata-symmetrica. Izolirani su iz različitih tla, iz biljnih supstrata i industrijskih proizvoda u suptropima i tropima.

Mnoge gljive u ovom dijelu odlikuju se svijetlom bojom kolonija i luče pigmente koji difundiraju u okolinu i boje je. Razvojem ovih gljivica na papiru i proizvodima od papira, na knjigama, umjetničkim predmetima, tendama, presvlakama automobila, nastaju mrlje u boji. Jedna od glavnih gljiva na papiru i knjigama je P. purpurogenum. Njegove široke baršunaste žućkastozelene kolonije uokvirene su žutom granicom rastućeg micelija, a poleđina kolonije ima ljubičasto-crvenu boju. Crveni pigment se takođe oslobađa u okolinu.

Posebno su rasprostranjeni i važni među penicilima predstavnici sekcije Asymmetrica.

Već smo spomenuli proizvođače penicilina - P. chrysogenum i P. notatum. Nalaze se u tlu i na raznim organskim supstratima. Makroskopski, njihove kolonije su slične. Zelene su boje i, kao i sve vrste iz serije P. chrysogenum, karakterizira ih oslobađanje žutog eksudata i istog pigmenta u podlogu na površini kolonije (tablica 57).

Može se dodati da obje ove vrste, zajedno s penicilinom, često formiraju ergosterol.

Penicili iz serije P. roqueforti su od velikog značaja. Žive u zemljištu, ali preovlađuju u grupi sireva koje karakteriše "mramoriranje". Ovo je sir Roquefort, koji je porijeklom iz Francuske; sir "Gorgonzola" iz sjeverne Italije, sir "Stiltosh" iz Engleske itd. Svi ovi sirevi odlikuju se rastresitom strukturom, specifičnim izgledom (trake i mrlje plavkasto-zelene boje) i karakterističnom aromom. Činjenica je da se odgovarajuće kulture gljiva koriste u određenom trenutku u procesu proizvodnje sireva. P. roqueforti i srodne vrste mogu rasti u slabo ceđenom svježem siru jer dobro podnose nizak sadržaj kisika (u mješavini plinova nastalih u šupljinama sira sadrži manje od 5%). Osim toga, otporni su na visoku koncentraciju soli u kiseloj sredini i formiraju lipolitičke i proteolitičke enzime koji djeluju na masne i proteinske komponente mlijeka. Trenutno se u procesu proizvodnje ovih sireva koriste odabrani sojevi gljiva.

Od mekih francuskih sireva - Camembert, Brie i dr. - izdvojeni su P. camamberti i R. caseicolum. Obje ove vrste su se toliko dugo i toliko prilagodile svom specifičnom supstratu da se gotovo i ne razlikuju od drugih izvora. U završnoj fazi proizvodnje sireva Camembert ili Brie, grušna masa se stavlja na sazrijevanje u posebnu komoru s temperaturom od 13-14°C i vlažnošću od 55-60%, čiji zrak sadrži spore odgovarajuće gljive. U roku od tjedan dana, cijela površina sira je prekrivena pahuljastim bijelim premazom plijesni debljine 1-2 mm. U roku od desetak dana, plijesan postaje plavkasta ili zelenkasto-siva u slučaju P. camamberti, ili ostaje bijela s dominantnim razvojem P. caseicolum. Masa sira pod uticajem gljivičnih enzima dobija sočnost, masnoću, specifičan ukus i aromu.

P. digitatum oslobađa etilen koji uzrokuje brže sazrijevanje zdravih agruma u blizini plodova zahvaćenih ovom gljivom.

P. italicum je plavo-zelena plijesan koja uzrokuje meku trulež agruma. Ova gljiva češće pogađa narandže i grejpfrut nego limun, dok se P. digitatum s jednakim uspjehom razvija na limunu, narandži i grejpfrutu. Intenzivnim razvojem P. italicum, plodovi brzo gube oblik i prekrivaju se sluzavim mrljama.

Konidiofori P. italicum često se spajaju u koremiju, a tada prevlaka plijesni postaje zrnasta. Obe gljive imaju ugodan aromatičan miris.

U tlu i na raznim supstratima (žito, hljeb, industrijski proizvodi i dr.) često se nalazi P. expansum (tabela 58), ali je posebno poznat kao uzročnik brzo razvijajuće meke smeđe truleži jabuka. Gubitak jabuka od ove gljive tokom skladištenja je ponekad 85-90%. Konidiofori ove vrste takođe formiraju korimiju. Mase njegovih spora prisutnih u zraku mogu uzrokovati alergijske bolesti.

Neke vrste koremijalnih penicila donose veliku štetu cvjećarstvu. P. coutbiferum se izdvaja od lukovica tulipana u Holandiji, zumbula i narcisa u Danskoj. Utvrđena je i patogenost P. gladiola za lukovice gladiola i, po svemu sudeći, za druge biljke sa lukovicama ili mesnatim korijenom.

Među koremijalnim gljivama veliki značaj imaju penicili iz serije P. cyclopium. Široko su rasprostranjeni u tlu i na organskim supstratima, često su izolirani od žitarica i proizvoda od žitarica, od industrijskih proizvoda u različitim područjima svijeta i odlikuju se visokom i raznolikom aktivnošću.

P. cyclopium (Sl. 232) je jedno od najmoćnijih tla koje proizvode toksine.

Neki penicili iz sekcije Asymmetrica (P. nigricans) formiraju antifungalni antibiotik grizeofulvin, koji je pokazao dobre rezultate u borbi protiv nekih biljnih bolesti. Može se koristiti za suzbijanje gljivica koje uzrokuju bolesti kože i folikula dlake kod ljudi i životinja.

Očigledno, predstavnici sekcije Asymmetrica pokazuju se najprosperitetnijim u prirodnim uslovima. Imaju širu ekološku amplitudu od ostalih penicila, bolje podnose niže temperature od ostalih (P. puberulum, na primjer, može stvarati plijesan na mesu u frižiderima) i relativno manji sadržaj kiseonika. Mnogi od njih se nalaze u tlu ne samo u površinskim slojevima, već i na znatnoj dubini, posebno u koremijalnim oblicima. Neke vrste, kao što je P. chrysogenum, imaju vrlo široke temperaturne granice (od -4 do +33 °C).

Tobolčari su velika i raznolika grupa koja čini odjel Ascomycota u kraljevstvu gljiva. Glavna karakteristika A. je formiranje, kao rezultat kariogamije (fuzije jezgara) i naknadne mejoze, polnih spora (askospora) u posebnim strukturama - vrećama, ... ... Mikrobiološki rječnik

Deuteromicete, ili nesavršene gljive, zajedno sa askomicetama i bazidiomicetama, predstavljaju jednu od najvećih klasa gljiva (sadrži oko 30% svih poznatih vrsta). Ova klasa kombinuje gljive sa septiranim micelijumom, celog života ... ... Biološka enciklopedija

Plijesni pronađene u umjerenoj klimi još se ne smatraju nezavisnim uzročnicima onihomikoze, gljivične bolesti noktiju. Vjerovalo se da ove gljivice nisu u stanju uništiti keratin ploče nokta.

Međutim, zahvaljujući novim mogućnostima medicinske tehnologije, pokazalo se da gljivice plijesni imaju enzime koji razgrađuju keratin, a dokazana je i sposobnost ovih mikroorganizama da samostalno izazivaju onihomikozu.

Plijesan je posebno opasna za osobe sa oslabljenim imunološkim sistemom. Plijesni mogu inficirati kožu, nokte, prodrijeti u pluća sa zrakom, uzrokujući gljivična oboljenja unutrašnjih organa.

Onikomikozu plijesni uzrokuju uglavnom gljive iz rodova:

Gljivice plijesni Aspergillus su sposobne da unište keratin nokta i same izazovu onihomikozu,skopulariopsis (S.brevicaulis),Scytalidium,Fusarium,Acremonium.

Nokti na velikim nožnim prstima kod starijih su pretežno zahvaćeni.

Skrećemo vam pažnju da ne samo gljivice plijesni uzrokuju onihomikozu. Predlažemo da pročitate naš sljedeći članak o drugim vrstama onihomikoze i njenim patogenima.

Značajke liječenja onihomikoze plijesni

Lijekovi izbora u liječenju plijesni na noktima su antifungici sa itrakonazolom iruninom, Orungal. Ovi antimikotici imaju širok spektar delovanja, efikasni su protiv dermatofita, gljivica sličnih kvascu Candida i plijesni.

Itrakonazol u liječenju plijesni na noktima češće se propisuje prema režimu pulsne terapije: 400 mg dnevno tijekom jedne sedmice, zatim pauza od 3 sedmice.

Interval od 1 sedmice prijema / 3 sedmice odmora odgovara jednom pulsu. U toku liječenja može biti nekoliko takvih pulseva, ovisno o agresivnosti gljivice i zdravstvenom stanju pacijenta.

Trajanje tretmana u zavisnosti od vrste plijesni je od 3 do 12 mjeseci.

Također se koristi terbinafin (lamisil), ketokonazol. Kombinirano je liječenje plijesni na noktima antifungalnim lijekovima u tabletama uz lokalno nanošenje laka s ciklopiroxom (Batrafen, gljivične), uklanjanje ploče nokta ako je potrebno.

Simptomi onihomikozne plijesni ponekad je teško razlikovati od dermatofitnih gljivica noktiju.

Sličnost gljivica noktiju na nogama uzrokovanih plijesni i dermatofitima može dovesti do grešaka u odabiru tretmana, što tradicionalni tretman onihomikoze čini neučinkovitim.

Gljivice na noktima uzrokovane Aspergillusom

Onihomikozu uzrokuje nekoliko vrsta gljivica Aspergillus, uključujući Aspergillus niger, koja daje crno obojenje polumjeseca (baze, matriksa) nokta.

Češće aspergilus uzrokuje distalnu i površinsku onihomikozu, koja se manifestuje zadebljanim bijelim noktom, bolom u naborima nokta.

Šema tretman gljivica plijesni Aspergillus na noktima na nogama sastoji se u uzimanju 500 mg svaki dan tokom jedne sedmice terbinafin nakon čega slijedi period odmora od 3 sedmice.

Liječenje onihomikoze kod Fusarium infekcije

Plijesni iz roda Fusarium izazivaju onihomikozu kada je nokat ozlijeđen, kroz rane na koži. Postoji gljiva u zemljištu, na biljkama. Fusarium uzrokuje bolesti (fusarijumsko uvenuće) paradajza, krušaka, žitarica.

Nisu samo ljudi koji rade sa zemljom izloženi riziku od zaraze onikomikozom plijesni. Pri visokoj vlažnosti, gljiva se nalazi u kućnoj prašini, madracima, tapaciranom namještaju i ventilacijskim sistemima.

Fusarium uzrokuje gljivice noktiju na stopalima i rukama. Kada sa zrakom prodire kroz pluća, može utjecati na krvne žile, izazivajući trombozu, srčani udar.

Fusarium onikomikozu je teško liječiti. Gljiva je osjetljiva na vorikonazol, itrakonazol u kombinaciji s terbinafinom.

Kao sistemsko liječenje, pacijentu se propisuje pulsna terapija. Irunin u dozi od 400-600 mg dnevno, a lokalno nanositi lak sa ciklopiroksom.

Gljivica noktiju Scopulariopsis brevicaulis

Češće od ostalih plijesni, onihomikozu u umjerenoj klimi uzrokuje Scopulariopsis brevicaulis. Gljive Scopulariopsis se naseljavaju ispod tapeta, u tepisima, madracima.

Plijesan je izuzetno česta u umjerenim klimama, nalazi se u bazenima, na hrani, u zemljištu i na policama za knjige. Simptom infekcije je bijela, poput krede, boje nokta.

Gljivice se javljaju na noktima na nogama, češće nakon ozljede u bazi nokatne ploče, liječenje je kompleksno lokalnim antifungalnim mastima i itrakonazolom/terbinafinom.

Liječenje gljivica noktiju Scytalidium dimidiatum

Prirodni izvor distribucije ove gljive plijesni su plantaže citrusa i manga u tropima. Dijabetes melitus je predisponirajući faktor.

Pojava Scytalidium dimidiatum u evropskim zemljama povezana je sa migracijom stanovništva. Ova gljiva izaziva oboljenja kože, noktiju stopala, ruku, uzročnik je micetoma, fungemije – gljivične sepse.

Prvenstveno se gljivice pojavljuju na noktima na nogama, zatim se šire na kožu stopala i bez tretmana prelaze u krv, u duboka tkiva.

Protiv plijesni se koristi Scytalidium dimidiatum amfotericin B, lokalni antimikotici, novi sistemski antimikotici vorikonazol, posakonazol.

Možda će vas zanimati članak o narodnim metodama liječenja gljivica na noktima.

Onihomikoza uzrokovana gljivičnom infekcijom Alternaria

Onihomikoza plijesni uzrokovana alternarijom izražava se u distrofičnim promjenama na nokatnoj ploči, hiperkeratozi velikog nožnog prsta i drugog prsta koji se nalazi uz njega. Nokti su rijetko zahvaćeni.

Lijekovi izbora za liječenje gljivica noktiju na nogama uzrokovanih plijesni iz roda Alternaria su itrakonazol (Irunin) i amfotericin B. Liječenje traje od 3 do 6 mjeseci, Irunin se uzima u dozi od 200-400 mg dnevno, amfotericin B se propisuje u dozi od 0,3 mg ili 0,5 mg na 1 kg tjelesne težine dnevno.

Prognoza

Poštivanje preventivnih mjera protiv kolonizacije ljudskog staništa gljivama plijesni, pravovremeni kontakt s mikologom smanjuje rizik od infekcije.