Từ vương quốc Nấm rộng lớn, số lượng hơn 100 nghìn loài, nấm mốc và nấm men là những loài khác thường nhất. Tiềm năng và phạm vi sử dụng của con người là vô cùng rộng. Nhưng bên cạnh những người có ích, có khả năng phục vụ cho những điều tốt đẹp, có rất nhiều người trong số họ, tác hại của nó ảnh hưởng đến các lĩnh vực khác nhau của sự tồn tại.
Sử dụng khuôn và men
Lịch sử nghiên cứu
Việc phát minh ra kính hiển vi cho phép mọi người nghiên cứu các sinh vật nhỏ sống. Người Hà Lan Anthony van Leeuwenhoek được coi là người phát hiện ra thế giới vi mô, mặc dù kính hiển vi đầu tiên được thiết kế bởi G. Galileo. A. Levenguk là người đầu tiên mô tả các giống và dạng vi sinh vật. Dần dần, nghiên cứu này đã dẫn đến một toàn bộ khoa học nghiên cứu cấu trúc, môi trường sống, điều kiện phát triển và sinh sản của chúng, được gọi là vi sinh. Người sáng lập ra vi sinh vật được coi là nhà khoa học người Pháp, L. Pasteur, người đã phát hiện ra khả năng của vi sinh vật không chỉ xử lý phần còn lại của các hợp chất hữu cơ đã chết mà còn làm sạch nước và đất. Ông cũng chứng minh rằng các sinh vật nấm và nấm men có khả năng thực hiện các chức năng có lợi cho con người và gây hại.
Với sự phát triển của vi sinh học, nhiều khám phá quan trọng đã được thực hiện bởi các nhà khoa học Nga: L.S.Tsenkovsky, I.I. Mechnikov, N.F. Gamaleya, D.I.Ivanovsky và những người khác. Với sự giúp đỡ của họ, lần đầu tiên, nền tảng của học thuyết về kháng sinh đã được đặt ra và khoa học về virus - virus học - đã xuất hiện.
Hiện tại, rất nhiều thời gian và nỗ lực dành cho việc nghiên cứu nấm mốc, nấm men, cũng như việc sử dụng và ảnh hưởng của chúng, mở ra những cơ hội mới cho việc sử dụng chúng trong nhiều lĩnh vực của nền kinh tế quốc gia.
Đặc điểm chung
Nấm là những món quà ngon và tốt cho sức khỏe của thiên nhiên, chúng được tìm thấy trong rừng và đồng cỏ, chúng có thân hình quả to. Nhưng khoa học biết không ít hữu ích và đa dạng hơn trong số các đại diện được tìm thấy của vương quốc này - các dạng nấm mốc.
Chúng xuất hiện khoảng 200 triệu năm trước.
Một số giống là sợi nấm, bao gồm các dạng sợi (đơn hoặc đa bào) - sợi nấm.
Những người khác - đến men (tế bào tròn), chúng nhân lên bằng cách nảy chồi.
Và loài cuối cùng - macromycetes - chúng là nấm truyền thống theo cách hiểu của chúng tôi.
Nấm mốc
Nấm mốc bao gồm các loại nấm siêu nhỏ không thể nhìn thấy bằng mắt thường.
Tên thường gọi của chúng là micromycetes - một nhóm nấm thuộc nhóm thấp hơn và cao hơn một phần. Theo loại thực phẩm, chúng là saprotrophs. Đặc điểm chính của chúng là khả năng xử lý phần còn lại của các sinh vật sống, chuyển chúng thành các hợp chất hữu cơ và vô cơ. Nhưng ký sinh trùng cũng có thể được tìm thấy trong số chúng, chẳng hạn như Penicillus phủ phục, lắng đọng trên bề mặt của táo và làm cho chúng bị thối nâu mềm.
Phân bố trong tự nhiên gần như có mặt khắp nơi. Thật khó để đánh giá quá mức tầm quan trọng của chúng trong chu kỳ vật chất và năng lượng trong sinh quyển. Họ không kén chọn điều kiện sống: điều chính yếu đối với họ là sự ấm áp, độ ẩm cao và môi trường dinh dưỡng. Các khuẩn lạc của chúng có khả năng lây nhiễm các chất hữu cơ và vô cơ, tạo thành các mảng đặc trưng.
Irina Selyutina (Nhà sinh vật học):
Một tính năng đặc trưng của nấm mốc là sự hình thành nấm mốc trên các chất dinh dưỡng. Nó có thể giống như mạng nhện, lông tơ hoặc bụi bặm và có nhiều màu sắc khác nhau. Tên của nấm thường được liên kết với màu của mảng bám: mốc xám, mốc xanh, mốc đen, v.v. Hình dạng và màu sắc của khuôn là các tính năng có hệ thống. Một trong những điều kiện cần thiết cho sự hình thành của nấm mốc được coi là đủ độ ẩm của chất dinh dưỡng và độ ẩm tương đối cao của không khí xung quanh. Hầu hết các nấm mốc là hoại sinh, nhưng cũng có những ký sinh trùng tùy chọn của thực vật, động vật và con người trong số chúng. Chúng được đặc trưng bởi một loạt các enzyme, nhờ đó chúng có thể sống trên nhiều loại chất dinh dưỡng.
Cấu trúc của hầu hết các loại nấm mốc, mặc dù sự đa dạng của loài của chúng, có những đặc điểm chung. Hệ sợi nấm của chúng có nhiều nhánh mà không tạo thành các thân quả lớn. Cơ thể thực vật của chúng bao gồm một số lượng lớn các sợi mỏng - sợi nấm, lan rộng trên bề mặt hoặc bên trong phần còn lại của một sinh vật sống. Tuy nhiên, nó có thể chiếm diện tích lớn và phát triển nhanh chóng. Chúng là sinh vật nhân chuẩn, nghĩa là các tế bào của chúng chứa một nhân và bộ máy di truyền trong đó, trái ngược với sinh vật nhân sơ, thuộc về vi khuẩn. Các tế bào của chúng không chứa chất diệp lục, giúp cây có màu xanh và khả năng chuyển đổi carbon dioxide thành chất dinh dưỡng.
Chúng sinh sản theo những cách sau:
- về mặt thực vật: bởi các bộ phận của sợi nấm, lan rộng, bắt đầu tồn tại trong môi trường dinh dưỡng, như một sinh vật độc lập;
- tình dục: khi hai tế bào giới tính kết hợp với nhau để tạo thành hợp tử;
- vô tính: với sự hình thành của một số loại bào tử.
Men
Nấm men cần oxy để sống
Nấm men thuộc về nấm đơn bào, có hơn 1500 loài đại diện của ascomycetes và basidiomycetes. Chúng được coi là một trong những sinh vật cổ xưa nhất mà con người nuôi trồng. Họ không có sợi nấm. Hình dạng tế bào là khác nhau, và kích thước thay đổi từ 6 - 12 micron đến 40 micron. Đây là những đại diện của sinh vật nhân chuẩn hữu cơ sử dụng chất hữu cơ cho dinh dưỡng để thu được carbon và năng lượng cho sự sống.
Họ khác nhau ở chỗ họ đòi hỏi nhiều hơn về điều kiện dinh dưỡng so với nấm mốc. Đối với sự sống của các sinh vật đơn bào này, cần có oxy, nhưng trong trường hợp không có nó, chúng nhận được năng lượng từ các rượu được hình thành trong quá trình lên men. Trong điều kiện yếm khí, chúng chỉ có thể ăn glucose và trong điều kiện hiếu khí, chúng sử dụng hydrocarbon, các hợp chất hữu cơ và thơm, rượu và chất béo.
Nấm men nhân lên bằng cách phân chia hoặc nảy chồi hoặc tình dục, và quá trình này trong điều kiện tối ưu xảy ra ở tốc độ cao. Sự phân chia và nảy chồi diễn ra thông qua sự hình thành và khi nó lớn lên, tách khỏi tế bào mẹ của một tế bào mới, đã phát triển đến một kích thước nhất định.
Các loại nấm mốc và nấm men
Việc phân loại nấm mốc được khoa học biết đến có hơn 300 giống. Phân loại nổi tiếng nhất trong số họ có mô tả sau đây:
- Penicilli: các đại diện cao nhất nổi tiếng nhất của chi của các khuôn mẫu hiện có. Chúng được tìm thấy ở nhiều nơi khác nhau, môi trường sống tự nhiên của chúng là đất. Bao gồm các loài bằng cách cho ăn - hoại sinh và ký sinh trùng yếu. Sự phân chia dựa trên các đặc điểm cấu trúc của conidiophores và phụ thuộc vào sự phân lớp của các bàn chải với conidia. Penicillin kháng sinh là một trong những sản phẩm nổi tiếng nhất của họ. Năm 1929, nhà vi trùng học người Scotland A. Fleming lần đầu tiên tiết lộ tác dụng kháng khuẩn trong một đại diện của chi và phân lập một chất từ nó, được đặt tên là "penicillin". Cơ thể đậu quả của khoảng 40 loài của chúng trông giống như clestothecia, có thể nhìn thấy mà không có phương tiện quang học đặc biệt và có màu sắc khác nhau. Sợi nấm của nó là phân nhánh và trong suốt. Sinh sản bằng bào tử.
- Aspergillus: khuôn hiếu khí cao hơn hình thành các khuẩn lạc hình bông, phẳng. Các sợi nấm có vách ngăn và được lan truyền bởi các bào tử. Cực kỳ chống lại các tác động bên ngoài. Họ thích chất nền được làm giàu bằng oxy và carbon - polysacarit và monosacarit, chúng cũng lây nhiễm các loài có chứa tinh bột, được tìm thấy trên bánh mì và các sản phẩm thực phẩm khác. Nấm Aspergillus khác với penicilli ở chỗ các sợi quả của chúng ở ngọn có độ dày với sự phát triển giống như hình que, nhìn chung giống như "cái đầu xù xì". Chính từ những sự phát triển này mà các chuỗi bào tử được tách ra.
- Mukor: một chi của nấm mốc thấp lan rộng trong đất, sợi nấm là một tế bào đa nhân phân nhánh lớn không có phân vùng. Đỉnh của mỗi bào tử không màu của nó, đạt chiều dài vài cm, kết thúc bằng một cái đầu màu đen trong đó bào tử trưởng thành. Những loại nấm này hình thành nấm mốc trên thực phẩm và được phân biệt bởi khả năng gây bệnh nấm (bệnh nấm). Mukors là saprotrophs theo loại thực phẩm.
- Fusarium: nấm mốc biến hình, một đại diện của ascomycotaceae. Loài của nó gây thiệt hại đáng kể cho nền kinh tế quốc gia, ảnh hưởng đến thực vật và động vật. Gây ra một loạt các bệnh được gọi là fusarium... Một số có thể phát triển cộng sinh với thực vật, sống trên rễ của chúng và tạo ra sự giải phóng các chất có tác dụng có lợi cho cây.
Nấm men được chia thành các nhóm theo chế độ sinh sản và một số đặc điểm khác. Có không sinh sản hoặc asporogen và bào tử hoặc bào tử. Cái trước thường được gọi là giống như men và các chi sau được phân biệt:
- Candida: hình thành sợi nấm giả và nhân lên bằng cách nảy chồi.
- Torulopsis: có các tế bào tròn và hình bầu dục, không hình thành pseudomycelium và carbohydrate lên men kém, thường là sâu bệnh.
- Rodotorula: nhân lên trên thức ăn, hình thành các sắc tố - đỏ, vàng, hồng và đen.
Các gia đình được phân biệt với bộ phận nấm men hình thành bào tử:
- Saccaromycetes: được phân biệt bởi khả năng lên men đường
- Schizosacaromycetes: được sử dụng trong ngành lên men (trong sản xuất đồ uống có cồn, rượu, giấm, men, v.v.)
- Mã đường: thuộc về các loài gây hại của ngành công nghiệp này.
Sử dụng của con người
Khuôn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực hoạt động của con người. Vai trò của họ đặc biệt quan trọng trong ngành công nghiệp thực phẩm và y học.
Tuy nhiên, chúng không phải lúc nào cũng mang lại lợi ích, gây tổn hại và mất mát, buộc phải chi rất nhiều tiền, nỗ lực để chống lại chúng và tác động phá hoại của chúng.
Trong ngành công nghiệp thực phẩm
Nấm men đã tìm được đường vào nấu ăn
Nấm mốc và nấm men được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm.
Khi nướng, men được sử dụng - nó mang lại độ xốp cho bánh mì, các đặc tính dinh dưỡng bổ sung và tăng tuổi thọ bảo quản tươi. Và enzyme amylase được thêm vào chúng, được tiết ra bởi nấm mốc, cải thiện mùi thơm và hương vị của nó. Đồng thời, một loại enzyme khác - invertase - làm tăng thời hạn sử dụng của các sản phẩm bánh kẹo.
Để sản xuất rượu, một loại nấm men đặc biệt được phân lập từ tảo được sử dụng và đối với rượu vang - nuôi cấy tinh khiết của một loại men nhất định, tạo cho nó một hương vị và mùi thơm đặc biệt.
Trong sản xuất pho mát và các sản phẩm sữa lên men, nuôi cấy nấm men và một số loại nấm mốc được sử dụng. Cùng với vi khuẩn, nấm tham gia vào quá trình lên men sữa để sản xuất kefir. Trong quá trình sản xuất pho mát, nấm thuộc chi Torula được sử dụng để lên men. Và đại diện của họ từ gia tộc Penicillum, cái gọi là. "Khuôn cao quý", không thể thiếu để có được các loại "Camembert", "Roquefort" và "Brie", tạo cho chúng một cấu trúc đặc trưng (với sự hiện diện của khuôn màu xanh trong độ dày của khối phô mai) và hương vị độc đáo.
Chất lượng của các sản phẩm thịt và cá được cải thiện nhờ enzyme proteinase có nguồn gốc từ nấm. Từ thịt sống và dai hoặc cá kém chất lượng, anh ấy tạo ra một sản phẩm tinh tế và mềm mại, cải thiện hương vị của nó là tốt. Nấm men thuộc chi Torulopsis, được thêm vào bơ, không cho phép nó bị ảnh hưởng bởi các loại nấm mốc khác, làm giảm đáng kể hương vị của nó và rút ngắn thời gian bảo quản. Và aspergillus, có conidia trông giống nấm mốc đen, tạo ra axit citric.
Trong nông nghiệp và các ngành công nghiệp khác
Trong nông nghiệp, nấm mốc và các chất có nguồn gốc từ chúng cũng được sử dụng rộng rãi. Trichodermin thu được từ chúng ức chế thành công sự phát triển của các vi sinh vật gây bệnh xâm nhập vào cây. Một số loại nấm mốc nguy hiểm đối với côn trùng gây hại được sử dụng trong cuộc chiến chống lại chúng. Một số loại nấm thuộc chi Fusarium thúc đẩy sự phát triển của cây và tăng năng suất của chúng.
Tuy nhiên, trong số đó có nhiều ký sinh trùng chịu trách nhiệm cho sự hư hỏng và rút ngắn thời hạn sử dụng của các sản phẩm, giúp giải phóng độc tố trong quá trình hoạt động sống còn của chúng. Chúng thậm chí có thể dẫn đến sự đốt cháy tự phát các sản phẩm dễ cháy - cỏ khô, rơm, cây trồng thức ăn gia súc. Thuốc trừ sâu được sử dụng để chống lại chúng.
Sử dụng y tế
Nấm mốc được sử dụng rộng rãi bởi con người cho mục đích y học. Sự giúp đỡ của đại diện của họ, penicillum, là vô giá trong việc tạo ra penicillin kháng sinh, sự xuất hiện của nó đã giúp cứu sống sức khỏe của hàng triệu người. Ngày nay, cephalosporin là một trong những nhóm phổ biến và hiệu quả nhất. Sự phát triển của vi sinh vật đã cho phép tiến hành các xét nghiệm, trong đó, bằng cách xử lý nấm mốc bằng các đột biến hóa học, các dạng mới của chúng đã thu được - ancomycetes sản xuất penicillin, streptomycin và các kháng sinh khác với số lượng lớn.
Các loại thuốc quan trọng không kém có nguồn gốc từ nấm mốc là statin, được sử dụng để giảm cholesterol và điều trị xơ vữa động mạch.
Việc sử dụng men trong y học cũng không kém phần quan trọng. Ở dạng khô, chúng được sử dụng để có được các loại thuốc và chất bổ sung chế độ ăn uống, ở dạng lỏng, chúng được sử dụng để điều trị dị ứng và phục hồi hệ vi sinh của đường tiêu hóa.
Khuôn và men. Video sinh học hướng dẫn lớp 5
Khuôn và men | Sinh học lớp 6 # 9 | Thông tin bài học
Khuôn và men. Sinh học lớp 5.
Nấm gây bệnh và các biện pháp kiểm soát
Điều kiện nhiệt độ và độ ẩm trong nhà của chúng tôi trong một số trường hợp tốt cho sự sinh sản và tuổi thọ của nấm mốc.
Một người thường có phản ứng dị ứng với nấm mốc. Tác dụng của nấm mốc đen trong nhà là giải phóng độc tố. Chúng xâm nhập vào đường hô hấp, làm suy yếu sức khỏe và gây ra các biến chứng khác nhau. Để tiêu diệt nấm mốc đen, khử trùng được thực hiện bằng cách sử dụng các tác nhân tiêu diệt các chủng và biện pháp gây hại để chống ẩm.
Ngộ độc với thức ăn bị mốc cũng nguy hiểm. Nguy hiểm nhất trong số đó là nấm Aspergillus màu vàng, có xu hướng phát triển trên nhiều loại thực phẩm khác nhau - các loại đậu và hạt có dầu, ca cao, cà phê, cá khô, mứt.
Ngay cả trong sản xuất vật liệu polymer công nghệ cao, một nhiệm vụ quan trọng là bảo vệ chúng khỏi thiệt hại sinh học bằng nấm mốc gây bệnh. Xác định các thông số kháng của các polyme đối với các tác nhân như vậy giúp ngăn chặn sự xuống cấp của chúng và tăng tuổi thọ.
Phần kết luận
Thông tin về sự phát triển của khoa học vi sinh và các sự kiện được tiết lộ bởi nó được cập nhật liên tục. Nhiệm vụ của con người là định hướng các tính chất của khuôn theo đúng hướng.