Строение и классификация грибов

Грибы - многоили одноклеточные нефотосинтезирующие (бесхлорофильные) эукариотические микроорганизмы с толстой клеточной стенкой.

Они имеют ядро с ядерной оболочкой, цитоплазму с органеллами, ЦПМ и многослойную ригидную клеточную стенку, состоящую из нескольких типов полисахаридов (маннанов, глюканов, целлюлозы, хитина), а также белка и липидов. Некоторые грибы образуют капсулу. ЦПМ содержит гликопротеины, фосфолипиды и эргостеролы (в отличие от холестерина - главного стерола тканей млекопитающих). Грибы широко распространены в природе, особенно в почве. Различают два основных типа грибов: гифальные и дрожжевые.

Гифальные (плесневые) грибы образуют ветвящиеся тонкие нити (гифы), сплетающиеся в грибницу, или мицелий (плесень). Гифы низших грибов не имеют перегородок. Гифы высших грибов разделены перегородками, или септами, с отверстиями.

показано 12 из 21

Дрожжевые грибы (дрожжи) в основном имеют вид отдельных овальных клеток. Дрожжи - одноклеточные грибы. Они имеют половое и бесполое размножение. При бесполом размножении дрожжи образуют почки или делятся, что приводит к одноклеточному росту. Могут образовывать псевдогифы и ложный мицелий (псевдомицелий), состоящие из цепочек удлиненных клеток в виде сарделек. Грибы, аналогичные дрожжам, но не имеющие полового способа размножения, называют дрожжеподобными. Они размножаются только бесполым способом - почкованием или делением.

Многие грибы характеризуются диморфизмом - способностью к гифальному (мицелиальному) или дрожжеподобному росту в зависимости от условий культивирования. Например, в инфицированном организме они растут в виде дрожжеподобных клеток (дрожжевая фаза), а на питательных средах образуют гифы и мицелий.

Размножение грибов происходит половым и бесполым (вегетативным) способами. Половое размножение грибов происходит с образованием гамет, половых спор и других половых форм. Половые формы называются телеоморфами. Бесполое размножение грибов происходит с образованием соответствующих форм, называемых анаморфами. Такое размножение происходит почкованием, фрагментацией гиф и бесполыми спорами. Эндогенные споры (спорангиоспоры) созревают внутри округлой структуры - спорангия (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Грибы родов Mucor и Rhizopus

Экзогенные споры (конидии) формируются на кончиках плодоносящих гиф - так называемых конидиеносцах (рис. 2.5).

Рис. 2.5. Грибы родов Penicillium и Aspergillus

Царство настоящих грибов Eumycota включает четыре типа (Phylum) грибов, имеющих медицинское значение: зигомицеты (Zygomycota), аскомицеты (Ascomycota), базидиомицеты (Basidiomycota) и дейтеромицеты (Deiteromycota). Различают совершенные и несовершенные грибы. Совершенные грибы имеют половой способ размножения; к ним относятся зигомицеты, аскомицеты и базидиомицеты. Несо-

показано 13 из 21

вершенные грибы имеют только бесполый способ размножения; к ним относятся дейтеромицеты.

Зигомицеты относятся к низшим грибам. Они включают виды родов Мucor, Rhizopus и др. Распространены в почве, воздухе и способны вызывать зигомикоз (мукоромикоз) легких, головного мозга и других органов человека и животных. Половое размножение у зигомицетов осуществляется путем образования зигоспор. При бесполом размножении этих грибов на плодоносящей гифе - спорангиеносце - образуется спорангий с многочисленными спорангиоспорами (см. рис. 2.4).

Аскомицеты имеют септированный мицелий (за исключением одноклеточных дрожжей). Свое название они получили от основного органа плодоношения - сумки, или аска, содержащего 4 или 8 гаплоидных половых спор (аскоспор). К аскомицетам относятся отдельные представители (телеоморфы) родов Aspergillus, Penicillium и др.

Большинство грибов родов Aspergillus и Penicillium являются анаморфами, т.е. размножаются только бесполым путем и по этому признаку относятся к несовершенным грибам. Они отличаются особенностями формирования плодоносящих гиф (рис. 2.6).

Рис. 2.6. Candida albicans

У грибов рода Aspergillus (леечной плесени) на концах плодоносящих гиф (конидиеносцах) имеются утолщения - стеригмы, на которых образуются цепочки спор - конидии. Некоторые виды аспергилл могут вызывать аспергиллезы и афлатоксикозы. Плодоносящая гифа у грибов рода Penicillium (кистевика) напоминает кисточку, так как

из нее (на конидиеносце) образуются утолщения, разветвляющиеся на более мелкие структуры - стеригмы, на которых находятся цепочки конидий. Пенициллы могут вызывать заболевания - пенициллиозы.

Представителями аскомицетов являются также дрожжи - одноклеточные грибы овальной формы, диаметром 3-15 мкм. Заболевания, вызываемые некоторыми видами дрожжей, получили название дрожжевых микозов.

показано 14 из 21

Многие виды аскомицетов являются продуцентами антибиотиков, используемыми в биотехнологиях.

Базидиомицеты - шляпочные съедобные и ядовитые грибы с септированным мицелием. Они образуют половые споры (базидиоспоры) путем отшнуровывания от базидия - концевой клетки мицелия, гомологичной аску.

Дейтеромицеты (несовершенные грибы) являются условным, формальным типом грибов, который объединяет грибы, не имеющие полового способа размножения. Слово «формальный» означает, что потенциально эти грибы могут иметь половой способ размножения; при установлении этого факта грибы переносят в один из известных типов - Ascomycota или Basidiomycota и им присваивают название телеоморфной формы. Дейтеромицеты образуют септированный мицелий, размножаются только бесполым путем за счет формирования неполовых спор - конидий. К дейтеромицетам относятся несовершенные дрожжи (дрожжеподобные грибы), например, некоторые грибы рода Candida, поражающие кожу, слизистые оболочки и внутренние органы (кандидоз). Они имеют овальную форму (см. рис. 2.6), диаметр 2-5 мкм, делятся почкованием, образуют псевдогифы (псевдомицелий) в виде цепочек из удлиненных клеток и септированные гифы. Эти грибы называются дрожжеподобными, в отличие от истинных дрожжей, которые относятся к аскомицетам, образующим аскоспоры. Для Candida albicans характерно образование хламидоспор.