Kráľovské huby: výživa húb. Náhradné živiny

huby ( Mycota)

Huby sú heterotrofné organizmy, ktorých telo sa nazýva mycélium (mycélium), pozostávajúce z jednotlivých nití - hýf s vrcholovým (apikálnym) rastom a bočným rozvetvením. Mycélium preniká do substrátu a absorbuje z neho živiny celým svojím povrchom (podhubie substrátu), nachádza sa aj na jeho povrchu a môže vystupovať nad substrát (povrchové a vzdušné mycélium). Reprodukčné orgány sa zvyčajne tvoria na vzdušnom mycéliu.

Existuje nebunkové alebo cenotické mycélium, ktoré je bez priečok a predstavuje jednu obrovskú bunku s veľkým počtom jadier, a bunkové alebo septátové mycélium, rozdelené prepážkami - septami na jednotlivé bunky obsahujúce jednu až veľa jadrá. Pre zástupcov tried Chytridiomycetes, Oomycetes a Zygomycetes, konvenčne tzv. nižšie huby, charakterizované nebunkovým mycéliom. Každý má vyššie huby– askomycéty, bisidiomycéty a deuteromycéty – bunkové mycélium.

Bunková membrána obsahuje chitín. Zásobný živný glykogén (živočíšny škrob).

Huby sa rozmnožujú vegetatívne, nepohlavne a pohlavne.

Na základe štruktúry mycélia a charakteristík sexuálnej reprodukcie sa rozlišuje šesť hlavných tried húb: Chytridiomycetes– chytridiomycéty, Zygomycetes- zygomycéty, Ascomycetes– askomycéty, Basidiomycetes– bazídiomycéty, Oomycetes– oomycéty a Deuteromycetes– deuteromycéty.

V medicíne sa z triedy askomycét, alebo vačkovitých húb používajú pekárske droždie a námeľ, z triedy bazídových hub - chaga (huba kosná alebo brezová), z deuteromycét - druhy rodu Penicillium.

Revolučnou udalosťou v dejinách medicíny bol objav prvého antibiotika penicilínu, získaného z húb rodu Penicillium. Penicilín je účinný proti všetkým stafylokokovým infekciám a grampozitívnym baktériám a pre ľudí je takmer netoxický. Napriek tomu, že do lekárskej praxe sa v súčasnosti dostalo mnoho syntetických derivátov penicilínu, základom na získanie tejto liečivej suroviny je priemyselné pestovanie penicilínu.

Prípravky z čagy majú stimulačný a tonizujúci účinok na organizmus, majú antibiotické vlastnosti proti mnohým mikroorganizmom, liečia gastritídu a podporujú resorpciu zhubných nádorov v počiatočných štádiách vývoja.

Kvasinky používané v rôznych priemyselných odvetviach Potravinársky priemysel(obstaranie piva, vína atď.) sú samy o sebe výživné, pretože obsahujú bielkoviny, sacharidy, tuky a vitamíny. Pre človeka je najdôležitejšie Saccharomyces cerevisiae(pekárske droždie). Biomasa kvasiniek je dobre absorbovaná ľudským telom, preto sa kvasnice pestujú špeciálne na liečebné účely. Používajú sa v tekutej forme a v tabletách.

Námeľ sa používa ako zdroj alkaloidov, ktoré spôsobujú kontrakciu hladkého svalstva, používaných v gynekologickej praxi.

Mnohé huby majú hodnotné nutričné ​​a liečivé vlastnosti. Veda o liečbe rôznych chorôb hubami sa nazýva fungoterapia.

„Skladovať látky“ nie je veľmi presný pojem, ak sa vzťahuje na látky uskladnené na budúce použitie, pretože ich pôvod a funkcie nie sú vždy jasné. Tieto môžu zahŕňať niektoré antibiotiká, pretože sa hromadia v veľké množstvá polyacetylény, pigmenty a odpady a produkty ich resyntézy po iných biosyntetických procesoch, ako je volutín. IN v tomto prípade Budeme hovoriť len o rezervných látkach na priame použitie, teda o sacharidoch, tukoch a močovine.

Spomedzi uhľohydrátov lokalizovaných v bunkách húb sú charakterizované glykogénom, manitolom a disacharidom trehalózou (alebo mykózou). Množstvo glykogénu v plodniciach a mycéliu húb sa môže meniť od 1,5 do 40 % v závislosti od druhu huby a veku plodnice. V mladých plodniciach a kultúrach húb je zodpovedajúcim spôsobom o celý rád väčší ako v starých so zrelými výtrusmi.

Trehalóza - disacharid (α-D-glukozid-α, D-glukozid) sa zvyčajne nachádza v malých množstvách, zvyčajne v desatinách percenta vzhľadom na hmotnosť suchého mycélia, niekedy však jeho množstvo dosahuje 1-2%. Jeho použitie je zrejme spojené s akumuláciou šesťsýtneho alkoholu, manitolu, ktorého sa v plodniciach húb, najmä v hyménu bazídiomycét, môže nahromadiť až 10-15 %. Vo významnom množstve sa vyskytuje u druhov rodu Boletus (B. scaber, B. aurantiacus, B. crassus). Manitol je charakteristický skôr pre zrelšie mycélium a plodnice, ako je možné vidieť na príklade plodníc Phallus impudicus, v ktorých prevláda nad trehalózou. Pri metabolizme trehalózy v týchto plodniciach sa zrejme môže syntetizovať manitol. Trehalóza aj manitol sa okrem iných organizmov nachádzajú hlavne v hmyze.

Mycélium húb okrem iných látok často obsahuje veľa tuku, ktorý sa hromadí vo forme inklúzií v tvare kvapiek, ktoré môžu huby konzumovať počas rastu alebo sporulácie. V mladom mycéliu Penicillium chrysogenum môže jeho množstvo dosiahnuť až 35%, zatiaľ čo v starnúcom mycéliu klesá na 4-5% hmotnosti suchého mycélia.

Typické pre hubové tuky vysoký obsah nenasýtené mastné kyseliny, olejová, linolová, linolénová a iné, tekuté at izbová teplota a veľké množstvo nezmydelniteľných lipidov, t.j. steroidov. V mycéliu Penicillium chrysogenum dosahuje množstvo steroidov, ako je ergosterol, 1 % hmotnosti suchého mycélia. Existuje dôvod domnievať sa, že v niektorých hubách môžu steroidy v určitých štádiách ich vývoja tvoriť až 80 % zloženia ich tukovej frakcie, pričom často ide o biologicky aktívne látky, toxíny alebo vitamíny.

Hromadenie tukov v hubách často závisí od veku kultúry alebo od zloženia živného média, najmä od prítomnosti uhľohydrátov v ňom. Ako bolo uvedené, so zvyšujúcou sa koncentráciou glukózy v médiu sa zvyšuje množstvo tukových látok. Hoci neexistuje priama úmernosť medzi hromadením tukov a zvýšením koncentrácie glukózy, na zdvojnásobenie množstva tukových látok v mycéliu drevokaznej huby sa ukázalo ako nevyhnutné zvýšiť koncentráciu cukru v živná pôda od 10 do 40 % (Ripáček, 1967).

Huby- jedna z najväčších a najprosperujúcejších skupín organizmov. Sú to eukaryoty, ktoré nemajú chlorofyl, a preto sa živia hotovou organickou hmotou ako zvieratá a rezervnou živinou je glykogén. Zároveň majú pevnú bunkovú stenu, nie sú schopní sa pohybovať ako rastliny, takže boli pridelení do špeciálneho kráľovstva.

Rozmnožovanie húb prebieha tromi spôsobmi:

Všeobecne známe klobúkové huby- lišajníky, muchovníky, biele huby. Ich plodnice sú reprezentované stonkou a klobúkom a pozostávajú z tesne priliehajúcich mycéliových vlákien. Klobúky sú maľované. Existujú hríby rúrkovité, v ktorých spodnú vrstvu klobúka tvoria rúrky (ceps, hríb) a lamelárne, so spodnou vrstvou platní (russula, lišajníky). V skúmavkách a platniach sa tvoria milióny spór.

Plesne– sliz a penicillium, vznikajú na zvyškoch potravy, v pôde, hnoji a na ovocí. Penicillium produkuje látky, ktoré majú škodlivý účinok na baktérie. Sú izolované a používajú sa na liečbu zápalových ochorení. Do tejto skupiny patria aj droždie, ktoré môže vytvárať kolónie, používa sa pri pečení.

Užitočná hodnota húb:

Saprofytické huby spolu s pôdnymi baktériami ovplyvňujú tvorbu pôdy, keďže rozkladajú organickú hmotu na anorganickú.
Spolu s baktériami sa na čistenie odpadových vôd používajú saprofytické huby.
Jedným z najstarších spôsobov využitia húb je fermentácia.
Najznámejšie odrody syra sú produktom súčasnej práce baktérií a rôznych druhov húb.
Prijímanie antibiotík - napríklad penicilínu.
Niektoré huby sú najvhodnejšie objekty pre výskum a genetické inžinierstvo.
Sú lacným zdrojom kŕmnych bielkovín.

Škodlivý význam húb:

Saprofytické huby, usadzujúce sa na potravinách a rôzne organické materiály, môže dôjsť k ich poškodeniu.
Pôvodcovia rôznych chorôb.

Hubové telo Je reprezentovaný mycéliom alebo mycéliom a pozostáva z tenkých rozvetvených vlákien nazývaných hýfy. Huby sa vyznačujú nepohlavným rozmnožovaním spórami, časťami mycélia alebo pučaním. U niektorých druhov je možný pohlavný styk. Sexuálna reprodukcia sa vyskytuje s tvorbou gamét v špeciálnych orgánoch - antherídia a archegónia.

Podľa štruktúry mycélia huby sa delia na nižšie a vyššie.

Životnosť mycélia nižšie huby je niekoľko dní. Ich hýfy nemajú priečky a sú to obrovské, vysoko rozvetvené bunky s početnými jadrami. Príkladom takýchto húb je slizniak alebo pleseň hlavátková. Často sa vyskytuje vo forme bieleho chmýří na kaziacej sa zelenine, ovocí, bobuliach a chlebe. Odtiaľ pochádza názov „plesne“. Žijú na pôde a potravinách bohatých na sacharidy. Na mycéliu hlienu sú viditeľné čierne zaoblené hlavy - sporangia, v ktorých sa tvoria spóry. Slúžia na nepohlavné rozmnožovanie. Mucor sa môže rozmnožovať aj delením mycélia.

Mycelium klobúkové huby nachádza sa v pôde a na svojom povrchu tvorí veľkú plodnicu, pozostávajúcu zo stopky (pňa) a klobúka. Čiapka je určená na tvorbu spór. Jeho vrchná vrstva – koža – býva sfarbená. Spodná vrstva je reprezentovaná doskami v lamelárnych hubách (volnushki, russula, mliečne huby) alebo preniknutá rúrkami v rúrkovitých hubách (hríb, hríb, hríb).

Čiapka huby nazývané symbiontné huby. Je napríklad známe, že šafranové klobúčiky sa vyskytujú v borovicových a smrekových lesoch, hríby v blízkosti brezy, borovice, smrekovca a duba. Hýfy húb vstupujú do symbiózy s koreňmi stromov (tzv. mykoríza alebo koreň huby). Vlákna mycélia splietajú korene a prenikajú do nich a nahrádzajú strom koreňovými chĺpkami. Mycélium absorbuje vodu a roztoky z pôdy minerály a vedie ich ku koreňom stromu. Na oplátku dostáva organické látky (sacharidy), ktoré rastlina produkuje pri fotosyntéze.

Význam húb

Huby mať veľký význam v prírode a ekonomická aktivita osoba. Saprofytické huby sa zúčastňujú kolobehu látok, rozkladajú rastlinné zvyšky a dopĺňajú zásoby minerálov v pôde. Kvasinky sú tiež saprofyty. Vyvíjajú sa na cukrovom médiu a spôsobujú alkoholové kvasenie. Široké využitie majú vo vinárstve, pivovarníctve, pekárstve, na výrobu technického liehu. Pivovarské kvasnice sa často predpisujú pacientom trpiacim hypovitaminózou, pretože obsahujú tiamín, riboflavín, niacín a ďalšie vitamíny. Výživové droždie obsahuje až 55 % bielkovín, ktoré sa svojím zložením podobajú bielkovinám mäsa. IN poľnohospodárstvo používa sa kŕmne kvasnice. Rôzne druhy Penicillium sa používa na prípravu syrov Roquefort a Camembert s cieľom dodať im špecifickú vôňu a chuť.

Veľa klobúkové huby(asi 200 druhov) sú jedlé a sú ľudskou potravou. Obsahujú veľa minerálne soli a vitamíny. Bielkoviny húb tvoria až 30 % ich hmoty, no len dve tretiny sa vstrebávajú v ľudskom tráviacom trakte. Najčastejšie sa konzumujú hríby, hríby, osikové hríby, mliečne hríby, hrdzavce, lykožrúty, hríby a medové hríby. Z klobúčikov sú umelo vyšľachtené šampiňóny a hliva ustricová.

Treba mať na pamäti, že otravy zo zatuchnutých alebo starých jedlých huby, ako aj jedovaté (je známych asi 25 druhov), sú mimoriadne závažné a môžu viesť k smrti. Preto pri zbere húb treba vedieť rozlíšiť jedovaté od jedlých. Najjedovatejšie sú potápka bledá, muchovník, žlčníkový hríb, nepravé lišajníky a falošné medové huby.

Domáca huba a huba ničí drevo. Spóry polypórov infikujú strom rôznymi poškodeniami kmeňa alebo konárov a vyklíčia. Vzniknuté mycélium ničí drevo a robí ho hnilobou. Postihnutý strom väčšinou odumrie. Plodnica huby tinder je trváca a tvarom pripomína kopyto. Na jeho spodnom povrchu sa tvoria spóry.

Táto skupina organizmov bola predtým klasifikovaná ako rastliny. V súčasnosti sú huby, ktoré majú asi 120 tisíc druhov, klasifikované ako nezávislé kráľovstvo, pretože sa v mnohých biologických vlastnostiach líšia od baktérií, rastlín a zvierat.

Bunky húb, na rozdiel od baktérií, sú eukaryoty. Od rastlín sa odlišujú absenciou chlorofylu a použitím hotovej organickej hmoty na výživu, t.j. podľa typu výživy sú heterotrofné. Rezervnou živinou v hubách je glykogén a nie škrob, ktorý je typický pre väčšinu rastlín. Huby sú svojim spôsobom výživy (absorpciou) a neobmedzeným rastom blízke rastlinám. Čo ich robí podobnými zvieratám je, že močovina sa podieľa na metabolizme. Huby sa vyznačujú aj tvorbou výraznej bunkovej steny, rozmnožovaním spórami, nehybnosťou vo vegetatívnom stave atď.

Klasifikácia húb je založená na metódach reprodukcie a morfologických znakoch.

Ríša húb Mycetalia, Fungi, Mycota sa delí na dve polokráľovstvá: nižšie huby (Myxobionta) a vyššie huby (Mycobionta).

Nižšie huby sa vyznačujú prítomnosťou rudimentárneho, ako aj jednobunkového mycélia. Patria sem huby oddelenia Myxomycota s pododdelením Myxomycotina, ktoré spája triedu Phycomycetes (fycomycetes) - vodné huby.

Trieda Phycomycetes zahŕňa asi 700 druhov húb. Phycomycetes majú dobre vyvinuté jednobunkové neseptátne (bez priečok) mnohojadrové mycélium. Huby tejto triedy sa delia na slizničný rad Mucorales, čeľaď Misogaceae, ktorá spája hlavné rody Mucor, Rhizopus a Thamnidium, ktoré sú pôvodcami defektov (kazenia) mliečnych a iných produktov.

Medzi vyššie huby patria spórotvorné kvasinky, ako aj huby charakterizované mnohobunkovým mycéliom. Bunky majú jedno jadro, mnohé majú dve alebo viac.

Do podoblasti vyšších húb patrí oddelenie pravých (pravých) húb (Eumycota), pododdelenie pravých húb (Eumycotina), ktoré spája tri triedy: Ascomycetes - askomycéty, alebo vačnaté huby, Basidiomycetes - bazídiomycéty, alebo bazídiomycéty a triedu nedokonalých húb ( Deuteromycetes - deuteromycetes, Fungi imperfecti).

Trieda Ascomycetes (z lat. ascus- taška + grécka myces - huba) spája viac ako 30 tisíc druhov. Charakteristickým znakom pre celú triedu je sexuálna sporulácia a v bunkách (vreciach) je zvyčajne 8 endogénnych spór (askospór), niekedy 4 alebo 2. Trieda Ascomycetes zahŕňa rad Endomycetales, ktorý zahŕňa čeľaď Endomycetaceae, ktorá zahŕňa nemycéliové jednobunkové spórotvorné huby nazývané kvasinky, najmä kvasinky rodu Saccharomyces. Tieto kvasinky sa používajú pri výrobe chleba, vína, piva, alkoholu atď. K spórotvorným kvasinkám patria aj mliečne kvasinky druhov Saccharomyces lactis a S. casei.

Trieda Basidiomycetes (z gréčtiny. základ- malá základňa, základ + myces- huba) spája viac ako 20 tisíc druhov húb s vyvinutým septátovým mycéliom. Ich hlavným orgánom sporulácie sú kyjovité útvary – basídie (homológ ascus). Z bazidiospór sa vyvinie primárne (haploidné) mycélium, ktoré v dôsledku splynutia hýf dáva sekundárne (diploidné) mycélium s fúziou jadier, t.j. začína pohlavné rozmnožovanie.

Trieda nedokonalých húb zahŕňa viac ako 25 tisíc húb, ktoré nemajú sexuálnu sporuláciu. Majú vyvinuté mnohobunkové mycélium. Do tejto triedy patria aj kvasinky netvoriace spóry.

Absencia pohlavného cyklu u nedokonalých húb núti výskumníkov klasifikovať huby do radov, čeľadí a rodov len na základe morfológie. Preto bolo navrhnutých niekoľko klasifikácií pre huby tejto triedy.

Na základe charakteru sporulácie konídií sa trieda deuteromycét delí na niekoľko rádov, medzi ktoré najvyššia hodnota majú huby hyphomycetales (z gréčtiny. pomlčka- látka + myces - huba) a Protoascales (huby protoasca). Do radu hyfomycéliových húb patrí čeľaď Moniliaceae, do ktorej patria rody plesní Aspergillus, Penicillium, Cladosporium, Alternaria, Catenularia, ako aj mliečna pleseň Geotrichum (Oidium, Endomyces) lactis, ktoré sú častými pôvodcami defektov mliečnych výrobkov.