A gombák hatalmas királyságából származó, több mint 100 ezer fajt képviselő penész és élesztő a legszokatlanabb faj. Az emberek általi felhasználás lehetősége és köre rendkívül széles. De azon kívül, amelyek hasznosak, képesek a jó érdekében szolgálni, sokan vannak köztük, amelyek káros hatással vannak a létezés különböző szféráira.
Penész és élesztő használata
Kutatási történelem
A mikroszkóp feltalálása lehetővé tette az emberek számára, hogy kisméretű élő szervezeteket tanulmányozzanak. Anthony van Leeuwenhoek hollandot tartják a mikrovilág felfedezőjének, bár az első mikroszkópot G. Galileo tervezte. A. Levenguk volt az első, aki leírta a mikroorganizmusok fajtáit és formáit. Fokozatosan ez a tanulmány egy egész tudományt eredményezett, amely a mikrobiológiának nevezi szerkezetét, élőhelyét, növekedési és szaporodási körülményeit. A mikrobiológia alapítójának tartják a francia tudósot, L. Pasteur-t, aki felfedezte a mikroorganizmusok azon képességét, hogy nemcsak a halott szerves vegyületek maradványait dolgozzák fel, hanem a víz és a talaj tisztítását is. Azt is bebizonyította, hogy a gombák és az élesztő organizmusok képesek az emberek számára hasznos funkciókat ellátni és ártalmakat okozni.
A mikrobiológia fejlődésével számos fontos felfedezést az orosz tudósok tettek: L.S.Tsenkovsky, I.I. Mechnikov, N. F. Gamaleya, D.I.Ivanovsky és mások. Ezek segítségével először lefektették az antibiotikumok doktrínájának alapját, és megjelent a vírusok tudománya - virológia.
Jelenleg sok időt és erőfeszítést szentelnek az öntőformák, élesztők, valamint azok felhasználásának és befolyásának tanulmányozására, új lehetőségeket nyitva a felhasználásukra a nemzetgazdaság sok ágazatában.
Általános tulajdonságok
A gombák ízletes és egészséges természetű ajándékok, erdőkben és rétekben találhatók, nagy gyümölcstesteik vannak. De a tudomány nem kevésbé hasznos és sokrétűbb ismeri e királyság talált képviselőit - a gombák penészes formáit.
Kb. 200 millió évvel ezelőtt jelentek meg.
Néhány fajta micélium, rostos (egy- vagy többsejtű) - hyphae képződményekből áll.
Mások - az élesztőhöz (kerek sejtekhez), szaporodnak a rügyekkel.
És az utolsó faj - a makromiceták - a megértésünk szerint hagyományos gombák.
Penészgomba
A penészek olyan mikroszkopikus gombákat tartalmaznak, amelyek szabad szemmel nem láthatók.
Közös neve mikromiceták - az alsó és részben a felső gombák csoportja. Étel típusa szerint érthetőek. Fő jellemzőjük az élő organizmusok maradványainak feldolgozása, szerves és szervetlen vegyületekké történő átalakítása. De paraziták is megtalálhatók köztük, mint például a kiszélesedő penicillus, amely az alma felületén leülepedik és lágy barna rothadást okoz.
A természetben való eloszlás szinte mindenütt jelen van. Nehéz túlbecsülni azok fontosságát az anyag és energia ciklusában a bioszféraban. Az életkörülmények nem válogatók: számukra a legfontosabb a meleg, a magas páratartalom és a tápanyag. Kolóniáik képesek szerves és szervetlen anyagok megfertőzésére, jellegzetes plakkok kialakulására.
Irina Selyutina (biológus):
A penészgombok jellegzetes tulajdonsága a penész képződése tápanyagokon. Olyan lehet, mint a pókháló, bolyhos vagy poros, és sokféle színű lehet. A gomba nevét gyakran a plakk színével társítják: szürke penész, zöld penész, fekete penész stb. A penész alakja és színe szisztematikus tulajdonságok. A penész kialakulásának egyik szükséges feltétele a tápanyag szubsztrátum megfelelő páratartalma és a környező levegő magas relatív páratartalma. A legtöbb penész szaprofit, de közöttük is vannak növények, állatok és emberek parazitái. Nagyon sokféle enzim jellemzi őket, amelyeknek köszönhetően különféle tápanyagokon élhetnek.
A legtöbb penészszerkezet fajai sokfélesége ellenére közös vonásokkal rendelkezik. A micéliumnak sok következménye van, anélkül, hogy nagy gyümölcsöket képezne. Vegetációs testük sok vékony szálat tartalmaz - hyphae, amelyek az élő szervezet felszínén vagy belsejében terjednek. Nagy területeket is elfoglalhat, és gyorsan növekszik. Eukarióták, vagyis sejtjeik tartalmaznak egy magot és egy genetikai eszközt, ellentétben a prokariótákkal, amelyekhez a baktériumok tartoznak. Sejtjeik nem tartalmaznak klorofilt, ami zöld színét és a szén-dioxid tápanyagokká történő átalakításának képességét adja a növényeknek.
A következő módon reprodukálódnak:
- vegetatív módon: a micélium azon részein, amelyek elterjedve a tápanyagban önálló szervezetként kezdik létezni;
- szexuálisan: amikor két nemi sejt egyesül, hogy zigótát képezzen;
- nem szexuális: különféle spórák kialakulásával.
Élesztő
Az élesztőnek oxigénre van szüksége az élethez
Az élesztő az egysejtű gombákhoz tartozik, több mint 1500 faj van az ascomycetes és basidiomycetes képviselőiben. Az egyik legrégibb szervezet, amelyet az emberek művelnek. Nincsenek micéliumuk. A sejtek alakja eltérő, méretük 6-12 mikron és 40 mikron között változhat. Ezek az organotróf eukarióták képviselői, amelyek a takarmányozáshoz szerves anyagot használnak annak érdekében, hogy az élet során szént és energiát nyerjenek.
Ezek abban különböznek abban, hogy táplálkozási feltételeket igényelnek jobban, mint a penészgombákat. Ezen egysejtű organizmusok életéhez oxigénre van szükség, de ennek hiányában energiát kapnak az erjedési folyamat során képződött alkoholokból. Anaerob körülmények között csak glükózból táplálkoznak, aerob körülmények között pedig szénhidrogéneket, szerves és aromás vegyületeket, alkoholokat és zsírokat használnak.
Az élesztő szaporodik osztással, bimbóval vagy szexuálisan, és ez a folyamat optimális körülmények között nagy sebességgel zajlik. Az osztódásra és a vándorlásra a képződésen és növekedéskor egy új méretű, az adott sejttől elválasztott anyacéltól való elválasztás révén kerül sor.
A penész és az élesztő típusai
A tudomány számára ismert formák osztályozása több mint 300 fajtát tartalmaz. Leghíresebb taxonómiájának leírása a következő:
- Penicilli: a meglévő formák nemzetségének leghíresebb képviselői. Különböző helyeken találhatók, természetes élőhelyük a talaj. Ide tartoznak a fajok takarmányozási módszerrel is - saprotrofák és gyenge paraziták. Az elosztás a konidiophorok szerkezeti tulajdonságain alapszik, és attól függ, hogy a kefék konidiumokkal vannak-e rétegezve. A penicillin antibiotikum az egyik legismertebb termék. 1929-ben a skót mikrobiológus, A. Fleming először antibakteriális hatást fedezett fel a nemzetség egyik képviselőjében, és elkülönített belőle egy anyagot, amelyet "penicillinnek" neveztek. A fajuk mintegy 40 fajtájú gyümölcstestek Clestothecia-ként néznek ki, speciális optikai eszközök nélkül láthatóak és különböző színűek. A micélium elágazó és átlátszó. Spórák általi szaporodás
- Aspergillus: magasabb aerob formák, amelyek bolyhos, lapos alakú kolóniákat alkotnak. A micéliumnak vannak septa és spórák terjesztik. Rendkívül ellenálló a külső hatásokkal szemben. Előnyösek az oxigénnel és szénvel dúsított szubsztrátok - poliszacharidok és monoszacharidok, ők megfertőzik a keményítőtartalmú fajokat is, amelyek megtalálhatók a kenyéren és más élelmiszertermékeken. Az Aspergillus gomba abban különbözik a penicillitől, hogy a tetején lévő gyümölcsszálak rúdszerű kinövésekkel vannak megvastagodva, általában egy „bozontos fejre”. A spórák láncai ezekből a kinövésekből leválódnak.
- Mukor: a talajban elterjedt alacsonyabb formák nemzetsége, amelynek micéliuma egy nagy, elágazó, többmagvú sejt, amely nem rendelkezik elválasztásokkal. Mindegyik színtelen, több centiméter hosszú sporangiophorának teteje egy fekete fejjel ér véget, amelyben a spórák érik. Ezek a gombák penészgombákat képeznek az ételeken, és megkülönböztetik az a képességüket, hogy mycózist (gombás betegségek) okozhatnak. A mukorok élelmiszerek típusa szerint érthetőek.
- Fusarium: anamorf penészgomba, amely az ascomycotous képviselője. Fajai jelentős károkat okoznak a nemzetgazdaságnak, és a növényeket és az állatokat érintik. Különféle betegségeket okozhat, amelyek együttesen: fuzárium... Néhányan képesek fejlődni a növényekkel való szimbiózis során, gyökereken élve és olyan anyagokat szabadítva fel, amelyek kedvező hatással vannak a növényre.
Az élesztőgomba a szaporodás módja és néhány egyéb jellemző alapján csoportokra osztják. Vannak nem sporogén vagy aszporogén és sporogén vagy sporogén anyagok. Az előbbieket gyakran élesztőszerűnek nevezik, és a következő nemzetségeket különböztetik meg:
- Candida: hamis micéliumot képez, és kiszorul.
- Torulopsis: kerek és ovális sejtekkel rendelkezik, nem alkotnak pszeudomyceliumot és gyengén erjedő szénhidrátokat, gyakran kártevők.
- Rodotorula: szaporodnak az ételekben, és pigmenteket képeznek - piros, sárga, rózsaszín és fekete.
A családokat megkülönböztetjük a spórákat alkotó élesztő osztálytól:
- Saccharomycetes: megkülönböztetik a cukrok erjesztési képességét
- Schizosaccharomycetes: az erjesztő iparban használják (alkoholtartalmú italok, alkohol, ecet, élesztő stb. előállításához)
- Cukor-kód: az ipar károsítóinak tartoznak.
Emberi felhasználásra
A formákat az emberi tevékenység sok területén használják. Szerepük különösen fontos az élelmiszeriparban és az orvostudományban.
Ezek azonban nem mindig járnak haszonnal, ártalmakkal és veszteségekkel járnak, sok pénzt költenek kényszerítésre, ezek elleni küzdelemre és romboló hatásukra.
Az élelmiszeriparban
Az élesztő megtalálta az utat a főzéshez
A penészt és az élesztőt az élelmiszeriparban használják.
Sütéskor élesztőt használnak - ez adja a kenyér porozitását, további táplálkozási tulajdonságait és növeli friss tárolási idejét. És az általuk hozzáadott amiláz enzim, amelyet a penész választ ki, javítja aromáját és ízét. Ugyanakkor egy másik enzim - az invertáz - megnöveli a cukrászati termékek eltarthatóságát.
Az alkohol előállításához algákból izolált speciális élesztőgombát, valamint bizonyos típusú élesztőfajták bor-tiszta kultúráit használják, amelyek különleges ízt és aromát adnak neki.
Sajtok és erjesztett tejtermékek előállításához élesztőtenyészeteket és bizonyos formákat használnak. A baktériumok mellett a gombák részt vesznek a tej erjesztésében kefir előállításához. A sajtok előállításakor a Torula nemzetség gombáit erjesztésükhöz használják. És a Penicillum klán képviselője, az úgynevezett. A "nemes penész" nélkülözhetetlen a "Camembert", "Roquefort" és "Brie" fajták előállításához, jellegzetes szerkezetű (a sajttömeg vastagságában kékes penész jelenléte mellett) és egyedi íz jellemzi őket.
A hús- és haltermékek minőségét javítja a gombás eredetű proteináz enzim. Nyers és kemény húsból vagy rossz minőségű halból finom és lágy terméket készít, javítva az ízét is. A vajhoz hozzáadott Torulopsis nemzetséghez tartozó élesztőgomba nem teszi lehetővé más típusú penészgombák befolyásolását, amelyek jelentősen rontják az ízét és lerövidítik az eltarthatóságot. És az Aspergillus, amelynek konidjai fekete penésznek tűnnek, citromsavat termel.
A mezőgazdaságban és más iparágakban
A mezőgazdaságban az öntőformákat és az azokból származó anyagokat szintén széles körben használják. Az ezekből nyert trichodermin sikeresen gátolja a növényeket megfertőző patogén mikroorganizmusok szaporodását. A rovarirtókra veszélyes penészfajták bizonyos típusait használják a velük szembeni küzdelemben. A Fusarium nemzetség néhány gombája elősegíti a növények növekedését és növeli termelékenységüket.
Közülük sok olyan parazita található, amelyek felelősek a termékek elromlásáért és a termék tárolási idejének lerövidítéséért, amelyek életvitelük során felszabadítják a méreganyagokat. Még a gyúlékony termékek - széna, szalma, takarmánynövények - spontán égéséhez is vezethetnek. Rovarirtókat használnak a leküzdésükhöz.
Orvosi felhasználás
Az emberi formákat széles körben használják gyógyászati célokra. Képviselőjük, a penicillum segítsége felbecsülhetetlen értékű a penicillin antibiotikum létrehozásában, amelynek megjelenése elősegítette az emberek millióinak egészségét. Manapság a cefalosporinok az egyik legnépszerűbb és leghatékonyabb csoport. A mikrobiológia fejlődése lehetővé tette olyan tesztek elvégzését, amelyek során a penész kémiai mutagénekkel történő kezelésével új formáikat kapták meg - ancomycetes, penicillint, streptomycint előállítva és más antibiotikumokat nagy mennyiségben előállítva.
Ugyanilyen fontosak az penészből nyert gyógyszerek a sztatinok, amelyeket a koleszterinszint csökkentésére és az atherosclerosis kezelésére használnak.
Az élesztő alkalmazása a gyógyászatban nem kevésbé fontos. Szárított formában gyógyszerek és étrend-kiegészítők előállítására használják fel, folyékony formában, allergiák kezelésére és az emésztőrendszer mikroflóra helyreállítására.
Penész és élesztő. Biológiai video bemutató 5. osztály
Penészgombák és élesztők | Biológiai 6. fokozat # 9 | Információs óra
Penész és élesztő. Biológiai fokozat 5.
Patogén gombák és védekező intézkedések
Házaink hőmérsékleti és páratartalmú körülményei bizonyos esetekben jók a gombás penész szaporodására és életére.
Az embernek gyakran allergiás reakciója van a penészgombákra. A fekete penész otthoni hatása a méreganyagok felszabadulása. Belépnek a légzőrendszerbe, aláássák az egészséget és különféle szövődményeket provokálnak. A fekete penész megsemmisítésére a fertőtlenítést a káros törzseket elpusztító szerekkel, valamint a nedvesség elleni küzdelemmel végezzük.
A penészes ételekkel való mérgezés szintén veszélyes. Ezek közül a legveszélyesebb a sárga Aspergillus gomba, amely hajlamos különféle élelmiszer-szubsztrátumokon növekedni - hüvelyesek és olajos magvak, kakaó, kávé, szárított hal, lekvár.
Még a csúcstechnológiával előállított polimer anyagok előállítása során is fontos feladat, hogy megvédjük őket a patogén formák által okozott biológiai károktól. A polimerek ilyen anyagokkal szembeni ellenállási paramétereinek meghatározása elősegíti azok lebomlását és növeli az élettartamot.
Következtetés
A mikrobiológiai tudomány fejlődésével és az abban feltárt tényekkel kapcsolatos információkat folyamatosan frissítjük. Az emberi feladat az, hogy a penész tulajdonságait a helyes irányba irányítsa.