Bruke form og gjær
Fra det store rike sopp, som teller mer enn 100 tusen arter, er mugg og gjær den mest uvanlige arten. Potensialet og omfanget av deres bruk av mennesker er ekstremt stort. Men foruten de som er nyttige, i stand til å tjene til det gode, er det mange blant dem, hvis skade påvirker forskjellige eksistenssfærer.
Bruke form og gjær
Forskningshistorie
Oppfinnelsen av mikroskopet tillot folk å studere små levende organismer. Hollenderen Anthony van Leeuwenhoek anses å være oppdageren av mikroverdenen, selv om det første mikroskopet ble designet av G. Galileo. A. Levenguk var den første som beskrev typer og former for mikroorganismer. Gradvis resulterte denne studien i en hel vitenskap som studerer deres struktur, habitat, forhold for vekst og reproduksjon, som kalles mikrobiologi. Grunnleggeren av mikrobiologi regnes som den franske forskeren, L. Pasteur, som oppdaget mikroorganismers evne til ikke bare å behandle restene av døde organiske forbindelser, men også å rense vann og jord. Han beviste også at sopp- og gjærorganismer er i stand til å utføre funksjoner som er gunstige for mennesker og forårsaker skade.
Med utviklingen av mikrobiologi ble mange viktige oppdagelser gjort av russiske forskere: LS Tsenkovsky, I.I. Mechnikov, N.F. Gamaleya, D.I. Ivanovsky og andre. Med deres hjelp ble for første gang grunnlaget for doktrinen om antibiotika lagt, og en vitenskap som studerer virus - virologi - dukket opp.
For tiden er mye tid og krefter viet til studiet av mugg, gjær, samt deres bruk og innflytelse, noe som åpner for nye muligheter for bruk i mange sektorer av nasjonaløkonomien.
generelle egenskaper
Sopp er smakfulle og sunne gaver av naturen, de finnes i skog og enger, de har store fruktlegemer. Men vitenskapen vet ikke mindre nyttig og mer mangfoldig av de funnet representanter for dette riket - muggsopp former.
De dukket opp for rundt 200 millioner år siden.
Noen varianter er myceliale, som består av trådformasjoner (enkelt- eller flercellede) - hyfer.
Andre - til gjær (runde celler) reproduserer de ved spirende.
Og den siste arten - makromyceter - de er tradisjonelle sopp etter vår forståelse.
Muggsopp
Former er mikroskopiske sopper som ikke kan sees med det blotte øye.
Deres vanlige navn er mikromyceter - en gruppe sopper som tilhører det nedre og delvis høyere. Etter type mat er de saprotrofer. Hovedkarakteristikken deres er evnen til å behandle restene av levende organismer, og gjøre dem til organiske og uorganiske forbindelser. Men parasitter kan også bli funnet blant dem, som for eksempel den nedlagte penicillus, som legger seg på overflaten av epler og får dem til å bli myk brun rot.
Distribusjon i naturen er nesten allestedsnærværende. Det er vanskelig å overvurdere deres betydning i kretsløpet av materie og energi i biosfæren. De er ikke kresne på levekår: det viktigste for dem er varme, høy luftfuktighet og et næringsmedium. Koloniene deres er i stand til å infisere organiske og uorganiske stoffer og danne karakteristiske forekomster.
Irina Selyutina (biolog):
Et karakteristisk trekk ved mugg er dannelsen av mugg på næringsstoffer. Det kan ligne et edderkoppnett, være luftig eller støvete og ha en rekke farger. Navnet på soppen er ofte forbundet med plakkens farge: grå mugg, grønn mugg, svart mugg osv. Formen og fargen på formen er systematiske trekk. En av de nødvendige forholdene for dannelse av mugg anses å være tilstrekkelig fuktighet i næringssubstratet og høy relativ fuktighet i den omgivende luften. De fleste former er saprofytter, men det er også valgfrie parasitter av planter, dyr og mennesker blant dem. De er preget av et veldig bredt spekter av enzymer, takket være at de kan leve av en rekke næringsstoffer.
Strukturen til de fleste former, til tross for mangfoldet av artene, har fellestrekk. Myceliet deres har mange grener uten å danne store fruktlegemer. Deres vegetative kropp består av et stort antall tynne filamenter - hyfer, som sprer seg på overflaten eller inne i restene av en levende organisme. Videre kan den okkupere store områder og vokse raskt. De er eukaryoter, det vil si at cellene deres inneholder en kjerne og et genetisk apparat i den, i motsetning til prokaryoter, som bakterier tilhører. Cellene deres inneholder ikke klorofyll, noe som gir planter deres grønne farge og muligheten til å omdanne karbondioksid til næringsstoffer.
De reproduserer på følgende måter:
- vegetativt: deler av myceliet, som sprer seg, begynner å eksistere i næringsmediet, som en uavhengig organisme;
- seksuelt: når to kjønnsceller går sammen for å danne en zygote;
- aseksuell: med dannelsen av flere typer sporer.
Gjær
Gjær trenger oksygen for å leve
Gjær tilhører encellede sopp, det er mer enn 1500 arter av representanter for ascomycetes og basidiomycetes. De regnes som en av de eldste organismer dyrket av mennesker. De har ikke mycelium. Celleformen er forskjellig, og størrelsene varierer fra 6-12 mikron til 40 mikron. Dette er representanter for organotrofe eukaryoter som bruker organisk materiale til ernæring for å skaffe karbon og energi for livet.
De skiller seg ut ved at de er mer krevende når det gjelder ernæringsmessige forhold enn muggsopp. For livet til disse encellede organismer er oksygen nødvendig, men i fravær av det mottar de energi fra alkoholene som dannes under gjæring. Under anaerobe forhold kan de bare mate på glukose, og under aerobe forhold bruker de hydrokarboner, organiske og aromatiske forbindelser, alkoholer og fett.
Gjær multipliserer ved deling eller spirende eller seksuelt, og denne prosessen under optimale forhold skjer i høy hastighet. Divisjon og spirende skjer gjennom formasjonen, og når den vokser, skilles det fra morscellen til en ny, som har vokst til en viss størrelse.
Typer mugg og gjær
Klassifiseringen av former som er kjent for vitenskapen inkluderer mer enn 300 varianter. Taksonomien til de mest kjente av dem har følgende beskrivelse:
- Penicilli: de mest berømte høyere representanter for slekten til eksisterende former. De finnes forskjellige steder, deres naturlige habitat er jord. Inkluderer arter ved fôring - saprotrofer og svake parasitter. Inndelingen er basert på de strukturelle egenskapene til konidioforene og avhenger av lagdelingen av børstene med konidier. Antibiotika penicillin er et av deres mest kjente produkter. I 1929 g.Skotsk mikrobiolog A. Fleming avslørte først antibakteriell virkning hos en representant for slekten og isolerte et stoff fra det, som ble kalt "penicillin". Fruktlegemer av rundt 40 av deres arter ser ut som clestothecia, synlige uten spesielle optiske midler og med forskjellige farger. Myceliet er forgrenet og gjennomsiktig. Reproduserer av sporer.
- Aspergillus: høyere aerobe former som danner luftige, flatformede kolonier. Myceliet har septa og spres av sporer. Ekstremt motstandsdyktig mot miljøpåvirkninger. De foretrekker substrater beriket med oksygen og karbon - polysakkarider og monosakkarider, de smitter også arter av stivelse som finnes på brød og andre matvarer. Aspergillus sopp skiller seg fra penicillier ved at fruktfiltene deres på toppen har fortykninger med stavlignende utvokser, som generelt ligner et "lurvet hode". Det er fra disse utvekstene at sporekjedene er løsrevet.
- Mukor: en slekt av nedre former som er utbredt i jorden, hvor myceliet er en stor forgrenet flernukleert celle uten skillevegger. Toppen av hver av sine fargeløse sporangioforer, som når flere centimeter i lengden, ender i et svart hode der sporene modnes. Disse soppene danner mugg på maten og kjennetegnes av deres evne til å forårsake mykoser (soppsykdommer). Mukors er saprotrophs etter type mat.
- Fusarium: anamorf muggsopp, representativ for ascomycotaceae. Dens art forårsaker betydelig skade på nasjonal økonomi, og påvirker planter og dyr. Forårsake en rekke sykdommer samlet kjent som fusarium... Noen er i stand til å utvikle seg i symbiose med planter, leve på røttene og produsere en frigjøring av stoffer som har en gunstig effekt på planten.
Gjærsopp er delt inn i grupper i henhold til reproduksjonsmåten og noen andre egenskaper. Det er ikke-sporogen eller asporogen og sporogen eller sporogen. Førstnevnte kalles ofte gjærlignende og følgende slekter utmerker seg:
- Candida: danner falsk mycelium og multipliserer ved spirende.
- Torulopsis: har runde og ovale celler, danner ikke pseudomycelium og dårlig gjærer karbohydrater, ofte som skadedyr.
- Rodotorula: formere seg på mat og danne pigmenter - rød, gul, rosa og svart.
Familier skiller seg fra den spordannende gjæravdelingen:
- Sakkaromyceter: er preget av deres evne til å gjære sukker
- Schizosaccharomycetes: brukt i gjæringsindustrien (i produksjon av alkoholholdige drikkevarer, alkohol, eddik, gjær osv.)
- Sukker-kode: tilhører skadedyrene i denne industrien.
Menneskelig bruk
Former brukes i mange områder av menneskelig aktivitet. Deres rolle er spesielt viktig i næringsmiddelindustrien og medisinene.
Imidlertid gir de ikke alltid fordeler, medfører skade og tap, og tvinger å bruke mye penger, innsats for å bekjempe dem og deres destruktive innvirkning.
I næringsmiddelindustrien
Gjær har funnet veien til matlaging
Mugg og gjær brukes i næringsmiddelindustrien.
Når du baker, brukes gjær - det gir brødet porøsitet, ekstra ernæringsegenskaper og øker holdbarheten til det friskt. Og amylaseenzymet tilsatt dem, utskilt av formen, forbedrer aromaen og smaken. Samtidig øker et annet enzym - invertase - holdbarheten til konfektprodukter.
For produksjon av alkohol brukes en spesiell gjærsopp isolert fra alger, og til vin - rene kulturer av en bestemt type gjær, som gir den en spesiell smak og aroma.
Ved produksjon av oster og gjærede melkeprodukter brukes gjærkulturer og noen typer mugg. Sammen med bakterier er sopp involvert i gjæring av melk for produksjon av kefir.Ved produksjon av oster brukes sopp av Torula-slekten til gjæringen. Og deres representant fra Penicillum-klanen, den såkalte. "Noble mold", er uunnværlig for å skaffe varianter "Camembert", "Roquefort" og "Brie", noe som gir dem en karakteristisk struktur (med tilstedeværelse av blåaktig mugg i tykkelsen på ostemassen) og en unik smak.
Kvaliteten på kjøtt og fiskeprodukter forbedres av enzymet proteinase av soppopprinnelse. Fra rå og tøff kjøtt eller fisk av dårlig kvalitet lager han et delikat og mykt produkt, og forbedrer også smaken. Gjærsoppen av slekten Torulopsis, tilsatt smør, tillater ikke at den påvirkes av andre typer mugg, noe som svekker smaken betydelig og forkorter holdbarheten. Og aspergillus, hvis konidier ser ut som svart mugg, produserer sitronsyre.
I landbruk og andre næringer
I landbruket brukes også muggsopp og stoffer avledet fra dem. Trichodermin oppnådd fra dem hemmer vellykket veksten av patogene mikroorganismer som infiserer planter. Noen typer former som er farlige for skadedyr for insekter, brukes i kampen mot dem. Noen sopper av slekten Fusarium fremmer plantevekst og øker produktiviteten.
Imidlertid er det også mange parasitter som er ansvarlige for ødeleggelse og forkortelse av holdbarheten til produkter, og avgir giftstoffer i løpet av deres vitale aktivitet. De kan til og med føre til spontan forbrenning av brennbare produkter - høy, halm, fôrvekster. Pesticider brukes til å bekjempe dem.
Medisinsk bruk
Former brukes mye av mennesker til medisinske formål. Hjelpen til deres representant, penicillum, er uvurderlig for å skape antibiotika penicillin, hvis utseende hjalp til med å redde helsen til millioner av mennesker. I dag er en av de mest populære og effektive gruppene av dem cefalosporiner. Utviklingen av mikrobiologi gjorde det mulig å utføre tester der, ved å behandle muggsopp med kjemiske mutagener, ble deres nye former oppnådd - ancomycetes, som produserte penicillin, streptomycin og produserte andre antibiotika i store mengder.
Like viktige medisiner avledet fra muggsopp er statiner som brukes til å senke kolesterolet og behandle aterosklerose.
Bruk av gjær i medisin er ikke mindre viktig. I tørket form brukes de til å skaffe medisiner og kosttilskudd, i flytende form brukes de til å behandle allergier og gjenopprette mikrofloraen i mage-tarmkanalen.
Patogene sopp og kontrolltiltak
Temperatur- og fuktighetsforholdene til husene våre er i noen tilfeller gode for reproduksjon og levetid for soppskimmel.
En person har ofte en allergisk reaksjon på muggsopp. Effekten av svart mugg i hjemmet er frigjøring av giftstoffer. De kommer inn i luftveiene, undergraver helsen og provoserer forskjellige komplikasjoner. For å ødelegge svart mugg, utføres desinfisering med midler som ødelegger skadelige stammer og tiltak for å bekjempe fuktighet.
Forgiftning med moldy mat er også farlig. Den farligste av dem er den gule Aspergillus-soppen, som har en tendens til å vokse på en rekke matvaresubstrater - belgfrukter og oljefrø, kakao, kaffe, tørket fisk, syltetøy.
Selv i høyteknologisk produksjon av polymermaterialer er en viktig oppgave å beskytte dem mot biologisk skade av patogene former. Bestemmelse av parametrene for motstanden til polymerer mot slike midler bidrar til å forhindre nedbrytning og øke levetiden.
Konklusjon
Informasjon om utviklingen av vitenskapen om mikrobiologi og fakta avslørt av den oppdateres kontinuerlig. Den menneskelige oppgaven er å rette formens egenskaper i riktig retning.
