Mikrobioloģijas pamati: sēņu klasifikācija un to uzbūve. Sēņu sistemātika. Sēņu klasifikācijas principi. Zigomicīti. Ascomycetes. Basidiomycetes. Deuteromicetes. Sēņu nosaukumu kods
Sēnes pieder Sēņu (Mycetes, Mycota) valstībai. Tie ir daudzšūnu vai vienšūnu nefotosintētiski (bez hlorofila) eikariotu mikroorganismi ar šūnu sieniņu.
sēņu klasifikācija. Sēnes var iedalīt 7 klasēs: hitridiomiceti, hifohitridiomiceti, omiceti, zygomycetes, ascomycetes, bazidiomycetes, deuteromycetes.
Eumycetes pārstāv ascomycetes un bazidiomycetes (perfektas sēnes), kā arī deuteromycetes (nepilnīgas sēnes). Ascomycetes (vai marsupials) apvieno sēņu grupu, kurām ir starpsienas micēlijs un kuras izceļas ar spēju seksuāli vairoties. Ascomycetes savu nosaukumu ieguva no galvenā augļa orgāna - maisa jeb ascus, kas satur 4 vai 8 haploīdas dzimumsporas (askosporas). Ascomycetes ietver Aspergillus, Penicillium un citu ģints pārstāvjus, kas atšķiras ar augļu hifu veidošanos. Aspergillus (izskalošanās pelējums) augļus nesošo hifakonidioforu galos ir sabiezējumi - sterigmas, uz kurām veidojas sporu ķēdes - konidijas. Daži aspergillus veidi var izraisīt aspergilozi un aflatoksikozi.
Augļus nesošā hifa Penicillium (columb) ģints sēnēs atgādina otu, jo no tās (uz konidiofora) veidojas sabiezējumi, kas sazarojas mazākās struktūrās - sterigmās, uz kurām atrodas konidiju ķēdes. Penicillium var izraisīt slimību (penicilinozi). Daudzas ascomycetes sugas ir antibiotiku ražotāji.
Basidiomycetes ir cepurīšu sēnes ar starpsienu micēliju.
Deuteromycetes - nepilnīgās sēnes (Fungi imperfecti) - ir nosacīta sēņu klase, kas apvieno sēnītes ar starpsienas micēliju, kurām nav seksuālas vairošanās. Viņi vairojas tikai aseksuāli, veidojot konidijas.
Līdz nepilnīgām sēnēm ietver Candida ģints sēnītes, kas ietekmē ādu, gļotādas un iekšējos orgānus (kandidoze). Tās ir ovālas formas, 2–5 µm diametrā; sadalās, veidojot pumpurus (blastosporas), veido pseidomicēliju (no dīgļa caurules topošās šūnas tiek ievilktas pavedienā), kura galos atrodas hlamidosporas. Šīs sēnes sauc par raugam līdzīgām. Īstais raugs (ascomycetes) veido askosporas, tiem nav pseidomicēlija un hlamidosporu.
Lielākā daļa sēņu, kas izraisa cilvēku slimības (mikozes), ir nepilnīgas sēnes.
Vispārējās īpašības. Sēnes ir dzīvo organismu valstība, kas apvieno augu un dzīvnieku īpašības.
Saved tos kopā ar augiem -. 1) skaidri noteiktas šūnu sienas klātbūtne; 2) nekustīgums veģetatīvā stāvoklī; 3) vairošanās ar sporām; 4) spēja sintezēt vitamīnus; 5) pārtikas uzsūkšanās ar uzsūkšanos (adsorbcija). Dzīvniekiem izplatīta ir: 1) heterotrofija; 2) hitīna klātbūtne šūnu sieniņā, kas raksturīga posmkāju ārējam skeletam; 3) hloroplastu un fotosintētisko pigmentu trūkums šūnās; 4) glikogēna kā rezerves vielas uzkrāšanās; 5) vielmaiņas produkta - urīnvielas veidošanās un izdalīšanās. Šīs sēņu struktūras un dzīvībai svarīgās aktivitātes iezīmes ļauj uzskatīt tās par vienu no senākajām eikariotu organismu grupām, kurām nav tiešas evolūcijas attiecības ar augiem, kā tika uzskatīts iepriekš. Sēnes un augi radās neatkarīgi no dažādajām mikroorganismu formām, kas dzīvoja ūdenī.
Ir zināmi vairāk nekā 100 tūkstoši sēņu sugu, un tiek pieņemts, ka to reālais skaits ir daudz lielāks - 250-300 tūkstoši vai vairāk. Katru gadu visā pasaulē tiek aprakstīts vairāk nekā tūkstotis jaunu sugu. Lielākā daļa no tiem dzīvo uz sauszemes, un tie ir sastopami gandrīz visur, kur var pastāvēt dzīvība. Tiek lēsts, ka 78-90% no visu mikroorganismu biomasas meža pakaišos veido sēņu masa (apmēram 5 t/ha).
Sēņu vieta bioloģiskajā pasaulē Bioloģijas attīstības un veidošanās vēsturē jautājums par sēņu vietas noteikšanu citu bioloģisko objektu vidū bija diskutējams vēl nesen. Sistemātiķi un floristi, kas nodarbojas ar bioloģisko daudzveidību, vienmēr ir uzskatījuši sēnes ar atrunām par augu valsts daļu, Tallophyta apakšrajonā, par īpašu augu klasi kopā ar baktērijām, ķērpjiem un aļģēm. Divdesmitā gadsimta otrajā pusē. parādījās darbi, kuros tika analizētas mūsdienu zināšanas par dzīvo organismu šūnu ultrastruktūru uzbūvi un evolūcijas līdzību. Pamatojoties uz to, Vitekers (Whittaker, 1969) ierosināja organiskās pasaules sistēmu, kas ietver piecas karaļvalstis. Tā pieņēma neatkarīgu sēņu valstību (Fungi), kas bija nošķirta no dzīvnieku (Animalia) un augu (Plantae) valstībām. Tādējādi tikai divdesmitā gadsimta otrajā pusē. nostāja par sēnīšu organismu filoģenētisko neatkarību kļūst vispāratzīta. Izrādījās, ka visi Zemes dzīvie organismi ir uzbūvēti pēc vienota plāna. Nozīmīgākajās eikariotu organismu ultrastruktūrās ietilpst vairākas organellas: kariomas, mitohondriji, skropstas (flagella, undulopodium) un fotosintētiskie plastidi. To struktūras iezīmes, loma organismu dzīvības uzturēšanā un evolūcijā izrādījās nozīmīgākās pazīmes un vēlāk kļuva par visu eikariotu megasistemātikas pamatu. Vēlākajos gados tika ierosināts liels skaits karaļvalstu un dalījumu tajās. Turklāt ir izstrādātas un turpina attīstīties daudzas teorijas par biotas evolūcijas attīstību. Viens no tiem - teorija par eikariotu šūnas simbioģenētisko izcelsmi, pakāpeniski simbiojoties mikrobu asociācijām - deva impulsu daudzu organiskās pasaules shēmu veidošanai. Vispieejamākā šķiet organiskās pasaules uzbūves piecu valstību sistēma: I. Pirmskodolu organismu jeb prokariotu (Procariota) supervalsts 1. Monera valstība (Monera) II. Superkaraļvalsts kodolorganismi jeb eikarioti (Eucariota) 2. Protistu karaliste (Protoctista) 3. Sēņu valstība (Fungi) 4. Dzīvnieku valstība (Animalia) 5. Augu valstība (Plantae) Mikrobu asociāciju evolūcija ir novedusi pie Fakts ir tāds, ka atšķirība starp eikariotu šūnām (protisti, sēnītes, augi un dzīvnieki) un prokariotu šūnām, kurām nav reāla kodola, ir dziļāka nekā starp uzskaitītajām eikariotu grupām. Pasaule tika sadalīta divās daļās, dzīvajā dabā bija būtiska atšķirība - atšķirība starp prokariotiem un eikariotiem.
Sēņu klasifikācijas principi.
Sēnes pieder karaļvalstij Sēnītes(Mycetes, Mycota). Tie ir daudzšūnu vai vienšūnu nefotosintētiski (bez hlorofila) eikariotu mikroorganismi ar šūnu sieniņu.
sēņu klasifikācija. Sēnes var iedalīt 7 klasēs: Chitridiomycetes, Hyphochytridiomycetes, Oomycetes, Zygomycetes, Ascomycetes, Basidiomycetes, Deuteromycetes.
Starp fikomiceti atšķirt:
1) chitridiomicetes, vai ūdens sēnes, kas vada saprofītu dzīvesveidu vai inficē aļģes;
2)hipohitridiomicīti, kas atgādina chitridiomycetes un oomycetes;
4) zigomicīti ietver Mucor ģints pārstāvjus, kas izplatīti augsnē un gaisā un spēj (piemēram, Mucor ģints sēnes) izraisīt plaušu, smadzeņu un citu orgānu mukormikozi.
Plkst aseksuāla vairošanās uz augļu nesošā veidojas hifesporangiofors sporangijs- sfērisks sabiezējums ar čaulu, kurā ir daudz sporas (sporangiospores).
Seksuālā pavairošana (oogamija) zigomicetos veic veidošanās zigospora vai oospora.
Eumycetes pārstāv ascomycetes un bazidiomycetes. (ideālas sēnes), kā arī deuteromicetes(nepilnīgas sēnes). Ascomycetes(vai marsupials) apvieno sēņu grupu, kurām ir starpsienas micēlijs un kuras izceļas ar spēju seksuāli vairoties. Ascomycetes savu vārdu ieguva no galvenais augļu orgāns - somas, vai asuka kas satur 4 vai 8 haploīdas seksuālās sporas (askosporas). Ascomycetes ir ģints pārstāvji Aspergillus, Penicillium un citi, kas atšķiras ar augļu hifu veidošanās iezīmēm.
Plkst Aspergillus(ūdens pelējums) augļaino hifakonidioforu galos ir sabiezējumi - sterigmas, uz kurām veidojas sporu virtenes - konidijas. Daži aspergillus veidi var izraisīt aspergilozi un aflatoksikozi.
Augļu hifa ģints sēnēs Penicillium(racus) atgādina otu, jo no tās (uz konidiofora) veidojas sabiezējumi, kas sazarojas mazākās struktūrās - sterigmās, uz kurām atrodas konidiju ķēdes. Penicillium var izraisīt slimību (penicilinozi). Daudzas ascomycetes sugas ir antibiotiku ražotāji.
Ascomycetes pārstāvji ir un raugs- vienšūnas sēnes, kas zaudējušas spēju veidot īstu micēliju. Raugam ir ovālas formas šūnas ar diametru 3-15 mikroni. Viņi ir vairoties ar pumpuru veidošanos, bināro skaldīšanu(sadalīts divās vienādās šūnās) vai seksuāli ar askosporu veidošanos. Raugu izmanto biotehnoloģiskos procesos. Dažu veidu rauga izraisītas slimības sauc par rauga mikozēm.
Basidiomycetes - cepuru sēnes ar starpsienu micēliju.
Deuteromicetes - nepilnīgas sēnes(Fungi imperfecti) - ir nosacīta sēņu klase, kas apvieno sēnītes ar starpsienu micēliju, nav seksuālās reprodukcijas. Viņi vairojas tikai aseksuāli, veidojot konidijas. Pie nepilnīgām sēnēm pieder ģints sēnes Candida kas ietekmē ādu, gļotādas un iekšējos orgānus ( kandidoze). Tie ir ovālas formas, 2-5 mikroni diametrā; sadalās, veidojot pumpurus (blastosporas), veido pseidomicēliju (no dīgļa caurules topošās šūnas tiek ievilktas pavedienā), kura galos atrodas hlamidosporas. Šīs sēnes sauc par raugam līdzīgām. Īstais raugs (ascomycetes) veido askosporas, tiem nav pseidomicēlija un hlamidosporu. Lielākā daļa sēņu, kas izraisa cilvēku slimības (mikozes), ir nepilnīgas sēnes.
№ 6 Sēņu morfoloģija
Sēnes pieder karaļvalstij Sēnes (Mycetes, Mycota ). Tie ir daudzšūnu vai vienšūnu nefotosintētiski (bez hlorofila) eikariotu mikroorganismi ar šūnu sieniņu.
Sēnēm ir kodols ar kodola membrānu, citoplazma ar organellām, citoplazmas membrāna un daudzslāņu, stingra šūnu siena, kas sastāv no vairāku veidu polisaharīdiem, kā arī olbaltumvielām, lipīdiem utt. Dažas sēnes veido kapsulu. Citoplazmas membrāna satur glikoproteīnus, fosfolipīdus un ergosterīnus. Sēnes ir grampozitīvi mikrobi, veģetatīvās šūnas nav skābes izturīgas.
Sēnes sastāv no gariem plāniem pavedieniem (hifiem), kas ieausti micēlijā jeb micēlijā. Apakšējo sēņu – fikomicetu – hifām nav starpsienu. Augstākajās sēnēs - eumycetes - hifus atdala ar starpsienām; to micēlijs ir daudzšūnu.
Ir sēņu hifa un rauga formas.
Hifāle(pelējums) sēnes veido zarojošus plānus pavedienus (hifus), kas savijas micēlijā vai micēlijā (pelējums). Hifas, kas aug barības vielu substrātā, sauc par veģetatīvām hifām (kas ir atbildīgas par sēnītes barošanu), bet tās, kas aug virs substrāta virsmas, sauc par gaisa vai reproduktīvajām hifām (kas ir atbildīgas par aseksuālu vairošanos).
gifi zemāks sēnēm nav starpsienu. Tos attēlo daudzkodolu šūnas un sauc par koenocītu.
gifi augstāks sēnes atdala ar starpsienām vai starpsienām ar caurumiem.
Raugssēnēm (raugiem) galvenokārt ir atsevišķas ovālas šūnas (vienšūnas sēnes). Atbilstoši dzimumvairošanās veidam tie tiek izplatīti starp augstākajām sēnēm - ascomycete un bazidiomycete. Bezdzimuma reprodukcijā raugs veido pumpurus vai sadalās, kā rezultātā veidojas vienšūnas. Tie var veidot pseidohifus un viltus micēliju (pseidomicēliju) iegarenu šūnu virkņu veidā - "vīneri". Sēnes, kas ir līdzīgas raugam, bet nevairojas seksuāli, sauc par raugam līdzīgām. Viņi vairojas tikai aseksuāli - ar pumpuriem vai dalīšanos.
sēnes vairojassporas seksuālā un aseksuālā veidā, kā arī veģetatīvi (pumpuru veidošanās vai hifu sadrumstalotība). Sēnes, kas vairojas seksuāli un aseksuāli, tiek klasificētas kā perfektas. Sēnes, kurām nav vai vēl nav aprakstīta seksuālā vairošanās, sauc par nepilnīgām. Aseksuālā pavairošana sēnēs tiek veikta ar endogēnu sporu palīdzību, kas nobriest apaļas struktūras iekšpusē - sporangijas, un eksogēnas sporas - konidijas, kas veidojas augļu hifu galos.
sēņu veidi.Ir 3 veidu sēnes, kurām ir seksuāls vairošanās veids (tā sauktais apņēmusies sēnītes): zigomicīti ( Zygomycota), ascomycetes (Ascomycota ) un bazidiomicīti ( Basidiomycota ). Atsevišķi tiek izdalīts nosacīts, formāls sēņu veids / grupa - deuteromicetes ( Deiteromycota ), kurām ir tikai aseksuāla vairošanās (tā sauktā nepilnīgs sēnes).
Klasifikācija(no lat. classis — kategorija (klase) un lat. facere — darīt) ir jebkuras zināšanu vai darbības jomas pakārtotu jēdzienu (objektu klašu) sistēma, ko izmanto kā līdzekli saikņu izveidošanai starp šiem jēdzieniem vai objektu klases. Zinātniskā klasifikācija izsaka likumu sistēmu, kas raksturīga tajā attēlotajai realitātes jomai. Atšķirt dabiskās klasifikācijas, kuras pamatā ir objektu būtiskās pazīmes (kā D. I. Mendeļejeva ķīmisko elementu periodiskā sistēma), un mākslīgās klasifikācijas(vai papildu klasifikācijas), kuru pamatā ir nebūtiskas pazīmes (piemēram, alfabētiskie priekšmetu indeksi vai nominālie katalogi bibliotēkās).
Klasifikācija - objektu sadalījums pa kategorijām, klasēm, grupām ar nosacījumu, ka objekti ar kopīgu pazīmi ietilpst vienā kategorijā, grupā, klasē. BET taksonomija(īpaši bioloģiskā sistemātika) ir zinātniska disciplīna, kuras uzdevumi ietver dzīvo organismu klasifikācijas principu izstrādi un šo principu praktisko pielietošanu to sistemātikas sistēmas veidošanā.
1. Dzīvo organismu sistemātika. Taksonomija. Nomenklatūra.
2. Mikroorganismu klasifikācija. Mikroorganismu klasifikācijas principi. Mikroorganismu sistemātika. Mikroorganismu dabiskā (filoģenētiskā) sistemātika.
3. Mikroorganismu mākslīgā (atslēgas) taksonomija. Burgey's baktēriju atslēga.
4. Mikroorganismu taksonomijas principi. Mikroorganismu nomenklatūras principi. Taksonomiskās hierarhijas kategorijas. Taksonu nosaukumi mikroorganismos.
5. Vīrusu sistemātika. Vīrusu klasifikācijas iezīmes. Galvenie vīrusu taksonomiskās klasifikācijas kritēriji.
6. Baktēriju sistemātika. Grama traips. Grampozitīvas baktērijas. Gramnegatīvās baktērijas. skābes izturīgas baktērijas.
7. Baktēriju mobilitāte. Slīdošās baktērijas. peldošās baktērijas. Aerobās baktērijas. anaerobās baktērijas. fakultatīvās baktērijas.
8. Burgey noteicējs. Beržeja ceļveža baktēriju grupas.
10. Vienšūņu sistemātika. Vienšūņu klasifikācijas principi. Sarcomastigophora dzimta. Tips Ciliophora. Tips Apicomplexa.
Sēnes iedalītas Sēņu (Mycota) karalistei, iedalītas Muhotusota (sēņu sēņu) un Eumycota (īstās sēnes) nodaļās. Īstās sēnes, kuru hifām nav starpsienu, sauc par zemākajām sēnēm. Tajos ietilpst Chrytidiomycetes, Hyphochrytidiomycetes, Oomycetes, Zygomycetes klases. Ascomycetes, Basidiomycetes un Deuteromycetes klašu pārstāvji ir augstākas sēnes, jo to hifām ir starpsienas. Tie ietver lielāko daļu sugu, kas izraisa cilvēku slimības.
Zigomicīti[no grieķu val. zigons, artikulācija, + miki, sēne] ir ātri augošas sugas, kas parasti dzīvo augsnē. Kultivējot in vitro, tie veido bagātīgu pelēcīgu vai baltu gaisa micēliju. Viņu hifām nav starpsienas vai tās ir daļēji starpsienas. Tie vairojas seksuāli un aseksuāli (skat. 2-10, 2-11 att.). Aseksuāla reprodukcija tiek realizēta, veidojot sporangioforus ar sporangijām. Seksuālā pavairošana izraisa zigotu - zigosporu veidošanos. Cilvēka bojājumiem ir izteikts oportūnistisks raksturs. To patogēni var būt Absidia, Mortierella, Mucor, Rhizopus, Entomophthora, Conidiobolus un Basidiobolus ģints pārstāvji.
Ascomycetes[no grieķu val. askos, maiss, + mykes, sēne] savu nosaukumu ieguva no galvenā augļa orgāna klātbūtnes - maisa, kurā ir 4 vai 8 haploīdas dzimuma askosporas. Hifām ir izteiktas starpsienas. Tie vairojas seksuāli (veidojot askosporas) un aseksuāli (veidojot konidijas) ar. Ascomycetes ietver arī raugu - vienšūnas sēnītes, kas zaudējušas spēju veidot micēliju. Cilvēka mikozes izraisītāji ir Pseudoattescheria boydii un Geotrichum, Microsporum un Trichophyton ģints pārstāvji.
Basidiomycetes[no grieķu val. bazidonam, mazajam pamatnim, + mikiem, sēnēm] ir raksturīgs sporulācijas orgāns - bazidijs. Pēdējais sastāv no pietūkušas gala šūnas, kas atrodas uz plāna kātiņa. Uz bazidija, daloties meiotiski, attīstās bazidiosporas, kas no tās atdalās. Vienīgā cilvēkiem patogēnā suga ir Filobasidiella neoformans (Cryptococcus neoformans var. neoformans seksuālā forma).
Deuteromicetes[no grieķu val. deuteros, sekundārais, + mykes, sēnīte] neveido īstu filoģenētisku grupu, bet darbojas kā taksonomiskā "izgāztuve", kur tiek novietotas sugas, kurām nav seksuālās (perfektās) vairošanās stadijas vai tās nav identificētas. To klasifikācija balstās uz sporulācijas formām vai citām ārējām pazīmēm un kalpo tikai praktiskiem mērķiem. Viņiem par nodibinātu tiek uzskatīta tikai bezdzimuma vairošanās, tāpēc deuteromicetus sauc arī par nepilnīgām sēnēm (Fungi imperfecti). Morfoloģiski lielākā daļa deuteromicetu ir līdzīgas ascomycetes. Lielākā daļa cilvēku mikozes izraisītāju ir iekļauti nepilnīgo sēņu grupā.
sēņu nosaukšanas kods
sēņu nosaukšanas kods satur noteikumus, kas paredz atsevišķu vārdu piešķiršanu ideālajam (seksuālajam vai marsupial) un nepilnīgajam (aseksuālajam vai konidiālajam) posmam. Daudzām sēnēm ir zināmas aseksuālās stadijas (anamorfas), un seksuālās stadijas (teleomorfi) nav zināmas. Tāpēc kods ļauj dažādiem posmiem (ja tādi ir) piešķirt dažādus nosaukumus. Piemēram, rauga sēnītes Cryptococcus neoformans serovars A un D dzimumformas ir klasificētas kā Filobasidella neoformans var. neoformans vai kā C neoformans var. neoformāņi. Serovaru B un C teleomorfi - līdzīgi Filobasidella neoformans var. bacillispora vai kā C. neoformans var. gati.