Penicillus houba - hlavní vlastnosti

Plíseň Penicillus patří k saprotrofům a slabým rostlinným parazitům. Pro přírodu má velký význam tím, že se podílí na likvidaci organického odpadu. Někteří členové rodu produkují penicilin, antibiotikum, které zabíjí nebo zastavuje růst bakterií. Některé druhy se používají při výrobě sýrů a uzenin.

Penicillus houba - hlavní vlastnosti

Vědecká klasifikace

Po nedávných změnách v klasifikaci byly teleomorfní houby rodu Eupenicillium přiřazeny k anamorfnímu rodu Penicillium. Dnes existuje 363 uznaných druhů Penicilli.

Synonyma:

• Plísně Penicillium;
• Plísně Penicillium;
• floccaria;
• Valčík.

Systematika:

• Doména: Eukaryota.
• Království: Houby (houby).
• Podříše: Dikarya (nadřazené houby).
• Oddělení: Ascomycota (Ascomycetes).
• Pododdělení: Pezizomycotina.
• Třída: Eurotiomycetes (Eurocyomycetes).
• Podtřída: Eurotiomycetidae.
• Objednávka: Eurotiales.
• Čeleď: Aspergillaceae.
• Rod: Penicillium (Penicillus).

Popis

Jméno rodu pochází z latinského kořene penicillum, což znamená „umělecký štětec“. Analogii způsobují zvláštnosti mycelia - řetězce 1-, 2-, 3-řadých konidií (mitospory nepohlavního rozmnožování), které připomínají latu.

Struktura plísně je velmi odlišná od vyšších hub - hřib, russula, smrž a další. Vegetativní tělo tvoří rozvětvená nejtenčí vlákna – mycelium. Říká se jim také hyfy. Ve skutečnosti se jedná o sekvenci buněk propojených ve formě dlouhých řetězců.

Pro reprodukci jsou konidiofory tvořeny z hyf, které se táhnou nahoru od substrátu. Jsou viditelné pouhým okem. Větvují se ve formě lat nebo střapců, na vrcholu se tvoří nepohyblivé výtrusy - konidie.

Přestože jednotlivé hyfy jsou menší než půl milimetru, s růstem plísně se tvoří zřetelné kolonie. Podle morfologických vlastností jsou rozděleny do 4 typů:

• Všívané: svazky konidioforů se shromažďují v granulovaných hmotách. Říká se jim také kolonie s přítomností coremií.
• S přítomností myceliálních vláken: mycelium, vystupující nad substrát, se skládá z plexů hyf, nesoucích procesy s konidiemi.
• Vlněné, jsou také cítit: vzdušná část mycelia je dobře vyvinutá. Konidiofory se větví z hyf.
• Sametová: většina mycelia je v živném médiu. Na povrch se dostává pouze načechraná (hustá) hmota konidioforů.

Místo výskytu

Houba neroste v horkých podmínkách

V přírodě se houby Penicilla nacházejí všude tam, kde je organická hmota. I když největší zastoupení mají v půdě, najdeme je ve vodě, ve vzduchu, v interiéru, na potravinách. Hlavním zdrojem potravy jsou odumřelé organické části rostlin a živočichů. Plísně uvolňují enzymy, které rozkládají jejich strukturu. Tento proces se nazývá rozpad. Existují ale slabí parazité, kteří se živí šťávami živých organismů.

V horkých podmínkách, při teplotách nad 30˚C, se růst většiny druhů zastaví. Existují však takové, které se vyvíjejí při 35-37˚C. Nejpohodlněji se cítí v mírném a chladném klimatu s dostatečnou vlhkostí.

Zajímavý! Nejnebezpečnější toxické druhy ovlivňující plodiny se nacházejí ve skandinávských zemích, Japonsku, západní Kanadě a střední Evropě.

Prospěch a škoda

Penicilin, izolovaný ve 30. letech, se stal základem moderní medicíny předjímající éru antibiotik. Díky jeho objevu měli lékaři možnost léčit smrtelné bakteriální léze, zejména gangrénu.

Řada kmenů Penicillium a Aspergillus se používá k produkci biotechnologicky vyrobených enzymů a dalších makromolekul, jako je kyselina glukonová, citrónová a vinná. Používají se také k získání pektináz, lipázy, amylázy, celulázy a proteázy.

Některé druhy mohou být potenciálně použity v bioremediaci - procesu čištění kontaminovaného prostředí. Například v mycoremediaci kvůli jejich schopnosti ničit různé xenobiotické sloučeniny.

Pro přírodu obecně je aktivita plísní neocenitelná. Houby hrají důležitou roli při tvorbě půdy, produkci humusu a mineralizaci, rozkládají mrtvou organickou hmotu na její základní prvky. Jsou schopny degradovat i silné sloučeniny, jako jsou buněčné stěny celulózy.

Na druhou stranu plíseň ročně zkazí miliony tun potravin. Některé druhy, například obyvatelé půdy, skončí na potravě náhodou. Pro jiné jsou organické produkty hlavním substrátem pro rozvoj plísní. Podle typu znečištění jsou rozděleny do 3 tříd:

• živit se čerstvými potravinami (maso, rostlinné plody);
• poškození obilovin během sklizně a během sušení;
• nacházející se na zpracovaných potravinách.

Největší škody na ovoci a bobulích způsobují Penicillium expansum a P. solitum. Jsou hlavním zdrojem hnijících jablek, hrušek, jahod, manga, avokáda, hroznů. Citrusy jsou častěji postiženy P. digitatum, P. italicum a P. ulaiense. Plíseň P. brevicompactum - slabý parazit pro vyšší houby, brambory a další zeleninu. Velké poškození zrn způsobuje P. verrucosum a rýžové plantáže - P. citreonigrum.

Plíseň není vůbec neškodná vláknitá houba. Několik desítek druhů Penicilli produkuje velmi silné toxiny. Za nejnebezpečnější z nich je považován ochratoxin-A, produkovaný mikroskopickou houbou P. verrucosum parazitující na pšenici a ječmeni. V Japonsku a jihovýchodní Asii až do 20. století v důsledku infekce rýže houbou P. lidé s citreonigrum masivně trpěli specifickou formou nedostatku vitamínů zvanou beri-beri. PR-toxin vzniká v plísňovém sýru působením P. roqueforti.

Srovnání Penicillu a Mucoru

Penicillus a Mukor jsou nejčastější z tzv. plísní. První se nazývá zelená nebo modrá plíseň, druhá se nazývá bílá.

Oba rody se rozmnožují sporami a skvrnami mycelia. U Penicilli dochází k tvorbě spor na větvích více sporangioforů. V Mukorově - na bezbarvých jednotlivých sporangioforech v kulovitých capitate výtrusnicích.

Hlavní rozdíl mezi houbami spočívá ve struktuře jejich mycelia (mycelium). Rod Penicillium má rozvětvené mnohobuněčné mycelium. U rodu Mucor je mycelium zastoupeno jednou velkou, vysoce rozvětvenou buňkou s mnoha jádry, nerozdělenou septy.

Aplikace ve farmaceutickém a potravinářském průmyslu

Několik druhů rodu Penicillium hraje ústřední roli při výrobě sýrů a různých masných výrobků. Houby Penicilla nalezené v takzvaných modrých a bílých sýrech. P. camemberti a P. roqueforti se pěstuje jako plíseň na camembertu, brie, roquefortu, gorgonzole, danablu a mnoha dalších produktech.

P. nalgiovense, chrysogenum, P. salámy se používají ke kvašení - zlepšení chuti šunek a suchých klobás. Nejznámějším produktem je salám. Tyto druhy zabraňují kolonizaci potravy jinými škodlivými plísněmi a bakteriemi.

Rod zahrnuje širokou škálu plísní, které jsou zdrojem antibiotik. Penicilin je lék produkovaný P. chrysogenum - náhodně objevené Alexandrem Flemingem v roce 1929. Vědci objevili látku, která potlačuje životně důležitou aktivitu a inhibuje růst grampozitivních bakterií. Po tomto objevu se svět medicíny radikálně změnil.

Howard Flory a Ernst Chain vyčistili a získali koncentrovanou sloučeninu vhodnou pro lékařské použití. Vlastnosti drogy zachránily miliony životů. Fleming, Flory a Chain společně obdrželi Nobelovu cenu za medicínu v roce 1945.

Zajímavý! Griseofulvin je antifungální a chemoterapeutické činidlo nalezené v P. griseofulvum. Některé druhy hub se také používají k získávání látek, které mohou inhibovat růst nádorových buněk. Mezi nimi: P. pinophilum, P. canescens a P. glabrum.

Závěr

Jak vidíte, houby Penicilla jsou z pohledu člověka vnímány jinak. Na jedné straně může plíseň napadat potraviny a tím je učinit nepoužitelnými. Na druhou stranu se řada druhů Penicillium využívá k získávání cenných léků, k čištění životního prostředí, k výrobě sýrů a masných pochutin.