w3 grzyby, dietetyka, 1rok, 2 semestr, mikrobiologia, wykłady

Drożdże

Drożdże zarodnikujące ASCOMYCETES (rodzaje)

·          Saccharomyces:

o         S. cerevisiae - przemysł fermentacyjny, do produkcji drożdży piekarskich

o         S. carlsbergensis - drożdże piwne

o         S. ellipsoideus – drożdże winne

o         S. fragilis – drożdże kefirowe

·          Pichia - izolowane z owoców, maślanki, sera

·          Hansenula - kształt kapelusza z kropelką tłuszczu w środku; rozkładają etanol do CO2

·          Schwamniomyces - fermentacja cukrów i alkoholu

·          Debaryomyces - fermentacja alkoholu i słaba lub wcale fermentacja cukrów; wytrzymują duże stężenie soli

·          Nadsonia - izolowany z wydzielin drzew

·          Wickerhamia - przyczyna chorób owoców, pomidorów, orzechów, bawełny

Zarodniki na specjalnych wypustkach (sterigmata) są wystrzeliwane z komórki w postaci kropli wydzieliny

Drożdże niezarodnikujące DEUTEROMYCETES (rodzaje)

·          Candida – forma przejściowa między drożdżakami a pleśniami; stanowi szkodliwą mikroflorę piwa, wina, kiszonek

·          Cryptococcus - wywołuje u człowieka grzybicę głęboką (narządową), zwaną kryptokokozą lub torulozą; zakażenie ziemią

·          Torulopsis - w solankach, zagęszczonym słodzonym mleku; czasami odpowiedzialne za nieprzyjemny smak i zapach wina

·          Koeckera - występują w owocach, moszczu i sokach owocowych; fermentują tylko glukozę, nie wykorzystują alkoholu

·          Rhodotorula - wytwarzają barwniki karotenoidowe; występują w powietrzu, produktach spożywczych; nie mają zdolności do fermentacji cukrów

Pleśnie (3 klasy)

Sprzężniowe

·          Mucor - na strzępkach występują często igiełki szczawianu wapnia
M. rouxii i M. javanicusi - używane w Chinach do produkcji alkoholu z ryżu

·          Rhizopus - pleśnie te często występują na zapleśniałych produktach (owoce, chleb)

·          Phycomyces – P. nitens - beczki po tłuszczu

·          Thamnidium - występują na produktach o dużej zawartości skrobi chleb w kurzu i ziemi

·          Byssochlamys - odporny na dział temp 90oC przez 30min
B. fulva, B. nicea - wytwarzają toksyczne produkty

Workowce

·          Aspergillus (Kropidlak)

Optymalna temp wytwarzania mykotoksyn 20-25 °C. Źródłem mykotoksyn są najczęściej zakażone produkty żywnościowe, toksynotwórcze pleśnie mogą także namnażać się w budynkach. Często są to substancje rakotwórcze i mutagenne; m.in. hamują syntezę DNA oraz powodują zmiany w metabolizmie RNA.

- zakażenia (mikozy)

- uczulenia, alergie (przez wdychanie konidiów i inny kontakt z grzybem)

- toksykozy (spożycie żywności zawierającej toksyczny metabolit)

Do mykotoksyn zalicza się m.in. aflatoksyny, ochratoksyny (m.in. ochratoksynę A), patulinę i kwas aspergilowy.

A. glaucus - rośnie na produktach o wysokiej zawartości cukrów

A. ochraceus - ochratoksyna

A. niger - wytwarzanie kwasu cytrynowego (czarne naloty, można wykorzystać w przemyśle)

A. flavus - (kolor żółty) odpowiedzialny za produkcję aflatoksyny, tworzy żółte naloty

·          Penicillium (Pędzlak)

P. glaber - produkcja kwasu cytrynowego

P. roqueforti - produkcja sera typu Roquefort

P. camemberti - produkcja sera typu camembert

P. rubrum - masowe zachorowania u zwierząt po spożyciu zakażonego zboża

P. brevicaule - hodowle na podłożach z niską zawartością arsenu; wydziela toksyczny dietyloarsen - zapach czosnku. Ciężkie zatrucia u ludzi spowodowane ich rozwojem na tapetach barwionych zielenią paryską (zawiera arsen).

Na serach grzyb może wytwarzać nieprzyjemny zapach (amoniak).

·          Paeclomyces - występuje na psujących się pomidorach

·          Monilia

M. sitophilia - czerwone plamy na chlebie tylko w obrębie światła; jełczenie masła i serów

M. vini - silna fermentacja soków i wina

M. nigrai - powód powstawania czarnych plam na serze ementalskim (strzępki są czarne, grzybnia jest biała)

§            Oespora - głównie zakażają mleko i jego przetwory odpowiedzialne za dojrzewanie serów

§       Botritis - nazwa związana z gronem (botrys - winne grono); fermentacja owoców

§       Trichothecium - na owocach

Grzyby niedoskonałe

·          Cladosporium - masło, mięso

·          Fusarium

F. roseum - choroby zbóż

F. oxysporium - chorobotwórczy dla roślin

Zatrucia grzybami pasożytującymi na zbożach

·          Buławinka czerwona (Claviceps purpurea)

Sporysz (Secale cornutum) czyli przetrwalniki buławinki czerwonej pasożytują głównie na kłosach żyta, swoje działanie zawdzięcza obecności alkaloidów: klawinowych i pochodnych kwasu lizergowego.

Zboże zawierające domieszkę sporyszu w ilościach przekraczających 0,1% może po przemiale na mąkę stać się przyczyną zatrucia zwanego ergotyzmem.

Objawy zatrucia charakteryzują się wymiotami, zaburzeniami żołądkowo jelitowymi, drgawkami i sinicą, występuje także porażenie kończyn, otępienie umysłowe.

·          Rdza zbożowa (Uredinae)

Rożne gatunki rdzy zbożowej występują na liściach i źdźbłach zbóż wraz z ziarnem mogą dostać się do młynów i zanieczyszczać mąkę.
Głownie, czyli „śniecie” (ustilaginae) porażają kłosy zbóż, wypełniając je swoimi zarodnikami.

Substancje wytwarzany przez grzyby pleśniowe

·          Grzyby pleśniowe pleśnie należące do klasy fungi impeifecti mają zdolność do syntezy bardzo różnych substancji biologicznie czynnych: enzymy, antybiotyki, nawet witaminy.

·          Niektóre jednak pleśnie rozwijające się na środkach spożywczych, wydzielają do podłoża substancje o słabiej lub silniej wyrażonych właściwościach toksycznych, zwane mykotoksynami.

AFLATOKSYNY

·          W 1959r. w Wielkiej Brytanii pojawiła się choroba zwana początkowo chorobą X wieku, którą dotknięte zostało ptactwo i inne zwierzęta. Padło wówczas około 100 tys. indyków a u krów i świń wystąpiło tzw. zwątrobienie wysiękowe. Bezpośrednią przyczyną tej choroby była pasza zawierająca wytłoki z orzeszków ziemnych, sprowadzanych z krajów tropikalnych.

·          W 1961r. z zapleśniałych pasz wyodrębniono szczep Aspergillus flavus wytwarzający alfatoksynę, która wywoływała charakterystyczne objawy chorobowe.

·          Wyróżnia się 6 rodzajów aflatoksyn oznaczanych B1, B2, G1, G2, oraz M1 i M2. Pierwsze cztery są wytwarzane przez grzyby, natomiast aflatoksyny M1 i M2 są mykotoksynami spotykanymi np. w krowim mleku.

Najbardziej toksyczna jest alfatoksyna B1, która tworzy połączenia z DNA i hamuje jego syntezę; hamuje wbudowywanie się leucyny i innych aminokwasów do białek cytydyny do RNA oraz aktywność polimerazy RNA. Zmiana metabolizmu RNA jądrowego i zdolność wiązania DNA mogą leżeć u podstaw  toksycznego i rakotwórczego działania aflatoksyny B1.

STERYGAMATOCYSTYNA I ASPEROTOKSYNA

·          Sterygamatocystyna i asperotoksyna - charakteryzują się obecnością w cząsteczce ksantonu lub antrachinonu. Zdolność do ich syntezy wykazują Aspergillus versicolor, A. nidulans, A. regulosus.

·          Są one mniej toksyczne od aflatoksyn, mogą jednak występować w środkach spożywczych w większych ilościach działają hepato- i nefrotoksycznie.

OCHRATOKSYNY

·          Ochratoksyny A i B – wytwarzają je szczepy należące do rodzajów Penicillium i Aspergillus

·          Badanie przeprowadzone na zwierzętach wykazują, że ochratoksyny powodują zmiany martwicze wątroby i nerek, a w szczególności nefropatię ochratoksynową polegającą na uszkodzeniu cewek moczowych i ich atrofię, śródmiąższowe zwłóknienie kory i stwardnienie kłębuszków nerkowych.

ZWIĄZKI TRICHOTECENOWE

·          Mikotoksyny wytwarzane przez rodzaj Fusarium, np. sporofusario-genina mogą powstawać w ziarnach zbóż, nawet przy bardzo niskich temp. i są bardzo trwałe. One w czasie II wojny światowej wywołały wśród ludzkości Związku Radzieckiego żywieniową toksyczną aleukię

·          Diacetooksyscyrpenol - przedstawiciel związków trichotecenowych, wytwarzany przez Fusarium tritnctum, F. scirpi i inne gatunki.

·          Zearalenon - o działaniu estrogennym, wytwarzany przez Fusarium gramineorum. Pleśnie te porażają często ziarniaki kukurydzy.

INNE

·          Z innych mykotoksyn: parazitikol (A. parasiticus), autocystyny (A. ustus), kwas...