ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Ε.ΠΕΤΡΙΔΟΥ. Η παρουσίαση είναι βασισµένη στις παραδόσεις της αποχ. Καθηγήτριας κυρίας Μπουρτζή - Χατζοπούλου

Transcript

1 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Ε.ΠΕΤΡΙΔΟΥ Η παρουσίαση είναι βασισµένη στις παραδόσεις της αποχ. Καθηγήτριας κυρίας Μπουρτζή - Χατζοπούλου

2 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ 2

3 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Eυκαρυωτικοί οργανισµοί Μονοκύτταροι ή πολυκύτταροι Ποικιλλόµορφοι Ετερότροφοι (δεν µπορούν να συνθέσουν τις οργανικές ουσίες) Σαπρόφυτα Προσλαµβάνουν θρεπτικά συστατικά µε απορρόφηση µε τη βοήθεια εξωενζύµων 3

4 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Στη φύση : έχουν περιγραφεί 150 παθογόνοι ανθρώπου και ζώων 4

5 Μορφολογία ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Το μυκητιακό κύτταρο είναι ευκαρυωτικό Μεγαλύτερο από αυτό των βακτηρίων Έχει όλα τα κυτταροπλασματικά οργανίδια των φυτών ΕΚΤΟΣ από χλωροπλάστες 5

6 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Έλυτρο (όχι όλοι) Κυτταρικό τοίχωµα Κυτταροπλασµατική µεµβράνη 6

7 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Έλυτρο: Μερικοί µύκητες έχουν ένα λεπτό ή αρκετά παχύ έλυτρο, περιβάλλει το κυτταρικό τοίχωµα. αποτελείται κυρίως από πολυσακχαρίτες. προστατεύει το µύκητα από τη φαγοκυττάρωση συνήθως είναι αντιγονικό (π.χ. Cryprococcus neoformans) Cryptococcus neoformans CRYPTOCOCCUS NEOFORMANS έλυτρο 7

8 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Κυτταρικό τοίχωμα περιβάλλει την κυτταροπλασματική μεμβράνη προσδίδει σταθερό σχήμα στο κύτταρο Αποτελείται από: Πολυσακχαρίτες (χιτίνη, γλυκάνη, μανάνη και κυτταρίνη) πρωτεΐνες και γλυκοπρωτεΐνες (οι οποίες περιβάλλουν τους πολυσακχαρίτες) Επειδή πολλά είδη μυκήτων έχουν κοινούς πολυσακχαρίτες έχουν και πολλά κοινά επιφανειακά αντιγόνα 8

9 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Κυτταροπλασματική μεμβράνη Δεν μοιάζει με αυτήν των βακτηρίων, αλλά με αυτήν του ευκαρυωτικού κυττάρου των ανώτερων οργανισμών Μύκητες: Εργοστερόλη και ζυμοστερόλη Θηλαστικά: Χολοστερόλη Στόχος αντιµυκητιακών φαρµάκων Πχ ΑµφοτερυσίνηΒ 9

10 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Μορφολογία μυκήτων Μορφολογικά (Μακρο- Μικρομορφολογία) διακρίνονται σε τρεις κατηγορίες Α) Μυκητυλλιακοί Β) Βλαστομύκητες (ζύμες) (Mycelial fungi) Blastomycetes (yeasts) 10

11 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Μορφολογία µυκήτων Γ) Δίµορφοι µύκητες (Dimorphic fungi) Eµφανίζονται µε µορφή µυκητυλλιακού µύκητα ή µε µορφή ζύµης 11

12 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Μυκητυλλιακοί Βλαστομύκητες (ζύμες) Δίμορφοι 12

13 Οι µυκητυλλιακοί ή αληθείς µύκητες (mycelial fungi ή moulds) έχουν σώµα από νηµατοειδή κύτταρα, που ονοµάζεται υφή ή µυκητυλλιακό νηµάτιο. Οι υφές έχουν πλάτος 2-10µm και µήκος που ποικίλει. Οι υφές διακλαδίζονται, αναστοµώνονται και σχηµατίζουν το µυκητύλλιο ή µυκήλλιο. Υφές ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ 13

14 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Οι µυκητυλλιακοί ή αληθείς µύκητες (mycelial fungi ή moulds) στους κατώτερους µύκητες κάθε υφή είναι συνεχής, χωρίς κάθετα χωρίσµατα και λέγεται κοινοκυτταρική, ενώ στους ανώτερους, η υφή έχει κάθετα στον επιµήκη άξονά της χωρίσµατα, τα διαφράγµατα ή σέπτα και ονοµάζεται πολυκυτταρική. διαφράγµατα διαφράγµατα 14

15 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Οι µυκητυλλιακοί ή αληθείς µύκητες (mycelial fungi ή moulds) Τα διαφράγµατα χωρίζουν την υφή σε µια αλυσίδα κυττάρων τα οποία όµως δεν είναι ανεξάρτητα µεταξύ τους, διότι σε κάθε διάφραγµα υπάρχει ένας µεγάλος κεντρικός πόρος, µέσω του οποίου µετακινείται το κυτταρόπλασµα και οι πυρήνες από το ένα κύτταρο στο άλλο. 15

16 Μυκητυλλιακοί ή αληθείς µύκητες ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Το µυκητύλλιο διακρίνεται σε βλαστικό και αναπαραγωγικό Το βλαστικό µυκητύλλιο Αναπτύσσεται στην επιφάνεια του θρεπτικού υποστρώµατος ή/και διεισδύει µέσα σε αυτό για την απορρόφηση θρεπτικών ουσιών Βλαστικό µυκητύλλιο 16

17 Μυκητυλλιακοί ή αληθείς µύκητες ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Το µυκητύλλιο διακρίνεται σε βλαστικό και αναπαραγωγικό Το αναπαραγωγικό µυκητύλλιο προέρχεται από το βλαστικό αποτελείται από εναέριες υφές µερικές από τις οποίες διαφοροποιούνται και παράγουν σπόρια αναπαραγωγής Αναπαραγωγικό µυκητύλλιο 17

18 Βλαστοµύκητες ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Ζύµες ή βλαστοµύκητες (yeasts ή blastomycetes) µονοκύτταροι κύτταρο σφαιρικό ή ωοειδές, 2-6 µm πολλαπλασιάζονται µε εκβλάστηση (βλαστοσπόρια) µερικοί σχηµατίζουν αλυσίδες, από ανεξάρτητα ζυµοειδή κύτταρα, που ονοµάζονται ψευδοµυκητύλλιο ή ψευδο-υφές 18

19 Δίµορφοι µύκητες ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Έχουν τη µορφή βλαστοµύκητα (ζύµης) όταν παρασιτούν σε ζωντανούς οργανισµούς ή όταν καλλιεργούνται στο εργαστήριο σε πλούσια θρεπτικά υποστρώµατα, στους 37 C. Έχουν τη µορφή µυκητυλλιακού µύκητα όταν καλλιεργούνται σε θερµοκρασία δωµατίου, στους C ή όταν σαπροφυτούν στο έδαφος. 19

20 Ετερότροφοι Ενζυμικός εξοπλισμός Ø αμυλάσες Ø πηκτάσες Ø πρωτεϊνάσες Ø λιπάσες ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Καλλιέργεια μυκήτων Αναπτύσσονται σε πλήθος οργανικών υποστρωμάτων Ζωικά- Φυτικά - Στο εργαστήριο αναπτύσσονται καλά τόσο σε φυσικά υποστρώματα όπως εκχύλισμα πατάτας, ρυζιού κ.ά., όσο και σε ημισυνθετικά υποστρώματα Ισχυρό κυτταρικό τοίμωμα προστασία από την ωσμωτική πίεση (λύση) 20

21 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Καλλιεργητικά χαρακτηριστικά των μυκήτων Απόλυτα Αερόβιοι Αναπτύσσονται στους 25 ±5 C (>40 ο C, <10 o C) Χρειάζονται όξινο ph, το άριστο είναι το 5,6-5,8, αλλά αναπτύσσονται καλά και σε ph που κυμαίνεται από 4-8 (άριστο 5,6-5,8) Η σχετική υγρασία για τους περισσότερους πρέπει να είναι > 65%. 21

22 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Καλλιεργητικά χαρακτηριστικά των μυκήτων ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑ ΣΤΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ Sabouraud Dextrose Agar περιέχει πεπτόνη, γλυκόζη ή δεξτρόζη (ph 5,6) Potato- dextrose agar Rice agar Επώαση Ø Μυκητυλλιακοί μύκητες στους 22 ο C X 5-20 d Εξαίρεση: Ελάχιστοι παθογόνοι μύκητες σε 37 C (π.χ. Aspergillus fumigatus και Trichophyton verrucosum) Ø Ζυμοειδείς μύκητες στους 37 o C X 48-72h 22

23 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Μορφολογία, μέγεθος, σχήμα και σύσταση των αποικιών Αποικίες των ζυμοειδών μυκήτων (μοιάζουν με αυτές των βακτηρίων) Σχήμα: κυκλικό, Μέγεθος αποικίας: 2-4 mm Σύσταση: κρεμώδη, επιφάνεια ελαφρά κυρτή Χρώμα: συνήθως υπόλευκο, σε μερικά είδη είναι κίτρινο, ρόδινο ή πορτοκαλί. ΤΑΥΤΟΠΟΙΗΣΗ ΜΕ ΒΑΣΗ ΤΑ ΒΙΟΧΗΜΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ζυµοειδείς µύκητες 23

24 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Μορφολογία, µέγεθος, σχήµα και σύσταση των αποικιών µυκητυλλιακοί µύκητες Αποικίες των μυκητυλλιακών μυκήτων Σχήμα: κυκλικό ή αστεροειδές, με ομαλή ή ανώμαλη περιφέρεια. Μέγεθός αποικίας: κυμαίνεται από μερικά mm μέχρι 4-5cm. Σύσταση: χνουδωτή (πολλές εναέριες υφές)/ κοκκιώδη ή γυψοειδή (λίγες εναέριες υφές και άφθονα σπόρια αναπαραγωγής) Χρώμα: ποικίλει από λευκό, κίτρινο, πράσινο, μαύρο κ.τ.λ. ΤΑΥΤΟΠΟΙΗΣΗ ΜΕ ΒΑΣΗ ΤΑ ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ 24

25 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Ανθεκτικότητα - Διασπορά Ανθεκτικοί στους φυσικούς και χημικούς παράγοντες. Ανθεκτικοί σε υψηλές ωσμωτικές πιέσεις και ξηρασία. Τα σπόριά τους επιζούν χρόνια στο εξωτερικό περιβάλλον. Ø Στο έδαφος υπάρχουν παρασιτικοί και σαπροφυτικοί μύκητες Ø Οι υδρόβιοι μύκητες υπάρχουν σε γλυκά νερά και στη θάλασσα Ø Στην ατμόσφαιρα, αιωρούνται πλήθος σπορίων και μικρών κομματιών υφών χερσαίων μηκύτων (ακόμη και σε μεγάλα ύψη χλμ) 25

26 ΓΕΝΙΚΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ Αναπαραγωγή μυκήτων Αγενής (asexual) ή μονογονική αναπαραγωγή Ø Πραγματοποιείται χωρίς να ενωθούν ειδικά αναπαραγωγικά κύτταρα Ø Δίνει την ατελή ή αγενή μορφή (imperfect stage) του μύκητα Εγγενής (sexual) ή αμφιγονική αναπαραγωγή Απαιτείται η ένωση δύο ειδικών αναπαραγωγικών κυττάρων, συνήθως γειτονικών υφών, για να προκύψει το σπόριο του τέλειου σταδίου του μύκητα (perfect stage) 26

27 Αγενής ή μονογονική αναπαραγωγή σημαντική για τη διασπορά των μυκήτων παράγεται μεγάλος αριθμός σπορίων πραγματοποιείται εύκολα επαναλαμβάνεται πάρα πολλές φορές το χρόνο Τα σπόρια 1. προέρχονται από μετασχηματισμό υφών του εναέριου μυκητυλλίου 2. ή παράγονται στα άκρα ειδικών υφών του αναπαραγωγικού μυκητυλλίου Είναι πολυάριθμα, μικρά, ελαφριά και ανθεκτικά. Μεταφέρονται εύκολα με τον αέρα Με ευνοϊκές συνθήκες βλαστάνουν και δίνουν νέο μυκητύλλιο 27

28 Σπόρια της μονογονικής αναπαραγωγής Θαλλοσπόρια Ø Βλαστοσπόρια (ζυμοειδείς μύκητες και η ζυμοειδής μορφή των δίμορφων μυκήτων) Ø Αρθροσπόρια (όλο οι μυκητυλλιακοί μύκητες κυρίως οι ασκομύκητες και οι ατελείς) Ø Χλαμυδοσπόρια (σε μυκητυλλιακούς μύκητες και κάποιους ζυμοειδείς) Σποραγγειοσπόρια (μέσα σε σποράγγεια) (κυρίως οι ζυγομύκητες) Κονίδια σπόρια Μικροκονίδια (μονοκύτταρα) Μακροκονίδια (πολυκύτταρα) Σχήμα Μέγεθος Διάταξη Καθοριστικά για την ταυτοποίηση 28

29 29

30 30!

31 31

32 Κονίδια Σχηματίζονται κατά κανόνα στην κορυφή μιας γόνιμης υφής που ονομάζεται κονιδιοφόρος. Είναι σπόρια μονοκύτταρα ή πολυκύτταρα, έγχρωμα ή άχρωμα, υαλώδη και πολύμορφα. Το μέγεθος τους ποικίλλει από 1-200μ. 32

33 Εγγενής ή Αμφιγονική αναπαραγωγή Δίνει την τέλεια ή εγγενή μορφή του μύκητα. 33

34 Σπόρια αμφιγονικής αναπαραγωγής 34

35 Ταξινόμηση με βάση τον εγγενή τρόπο αναπαραγωγής Ζυγοσπόρια Ασκοσπόρια - Ζυγομύκητες - Ασκομύκητες Βασιδιοσπόρια - Βασιδιομύκητες Άγνωστα σπόρια - Ατελείς μύκητες (δεν είναι γνωστό το στάδιο της εγγενούς αναπαραγωγής τους) 35

36 Ατελείς Μύκητες Συμβατική ταξινόμηση μηκύτων που αναπαράγονται αγενώς με μικροκονίδια και μακροκονίδια, ενώ δεν είναι γνωστό το τέλειο στάδιο της αναπαραγωγής τους (αμφιγονική αναπαραγωγή)