Micrococcus:
Halotoleranty, tlenowce, katalozadodatnie, 25-30st. C
Staphylococcus:
Względnie beztlenowe choć wykazują wzrost w obecności tlenu, 15-46 st. C, pH 4.2-9.3, halotoleranty, katalazododatnie, koagulazododatni rodzaj Staphylococcus aureus ( gronkowiec złocisty), S. epidermidis- posocznica, zapalenie wsierdzia, S. saprophyticus- zakażenia dróg moczowych
Streptococcus i Lactococcus – paciorkowce:
W przetworach mleczarskich, soki owocowe, kiszonki, produkty zbożowe, jama ustna, przewód pokarmowy , wykorzystywane jako szczepionki do ukwaszania mleka, występują formy chorobotwórcze, ułożenie- długie łańcuszki, względnie tlenowece lub beztlenowce
Enterococcus:
Względnie tlenowce, E. faecalis, E. faecium, bytują w przewodzie pokarmowym, używane jako wskaźnik zanieczyszczenia kałowego wody i środków spożywczych
Katalaza:
+ Staphylococcus, Micrococcus, Bacillus
- Streptococcus, Enterococcus, Clostridium
Koagulaza:
Rozróżnienie pomiędzy Staphylococcus aureus( powstaje skrzep/ wykrzepienie osocza/komórka odporna na fagocytoza/) a nie-patogennymi gronkowcami
Hemoliza:
Zmiany w krwinkach czerownych dodanych do podłoża pod wpływem toksyn bakteryjnych, hemoliza α – redukcja hemoglobiny do methemoglobiny, zółto zielonkawe obwódki wokół kolonii, hemoliza β- rozpuszczenie erytrocytów, powstaje strefa przejaśnień wokół kolonii, hemoliza γ- brak oddziaływań na erytrocyty
Podział ze względu na optymalną temp. wzrosty:
psychrofile minimum -23-0 st. C optimum 15 st C max. 20(40) st.
obligatoryjne( nie przeżywają w temp. powyżej 20 st.C
fakultatywne ( psychrotrofy, rosną w zakresie 0-40 st.C , nie rozmnażają się poniżej 0)
Listeria monocytogenes, Bacillus cereus
mezofile min. 10-30 st.C optimum 20-37 st.C max. 35-50 st.C
termofile min. 25-45 st.C optimum 45-65 st.C max. 60-90 st.C
hypertermofile optymalny wzrost powyżej 80 st.C np. Szczep 121
Laeczka wąglika- Bacillus antracis
Laseczka jadu kiełbasianego – Clostridium botulinum- botulizm
Biegunka poantybiotykowa, zapalenie jelita grubego-Clostridium difficile
Gangrena, martwica mięśni -Clostridium perfringens
Laseczka tężca – Clostridium tetani
Zatrucie pokarmowe, infekcja ran, choroby oczu, posocznica – Bacillus cereus
Bacillus- przetrwalnikujące laseczki, tlenowe, katalazododatnie, cylindryczne, ruchliwe, urzęsione, powodują hemolizęβ, przetrwalniki odporne na pasteryzacje, przetrwalniki powstają jedynie w warunkach tlenowych
Clostridium –beztlenowe, katalazoujemne, przetrwalniki okrągłe lub owalne o kształcie rakiety tenisowej , orzęsione, przetrwalniki powstają jedynie w warunkach beztlenowych
Bacterium – nieprzetrwalnikujące pałeczki
Redukcja azotanów
Wykorzystanie azotanów(v) w procesie oddychania beztlenowego:
redukcja azotanów V do azotanów III NO3- + 2H+ + 2e- = NO2- + H2O E. coli
redukcja azotanów III do amoniaku lub cząsteczki azotu NO2-= NH3+ = ½ N2
test na podłożu zawierającym 0,5% azotan (V) potasu i bada się pod kontem obecności gazu i jonów NO2-,które wykrywa się przed dodatek kw. Sulfanilowego i N-1-naftalenodiaminy ( odczynnik Griessa), w eakcji powstaje różowo-malinowy związek azowy, który jest wykrywany spektofotometrycznie przy 548nm
Fermentacja
Beztlenowy proces, enzymatyczny rozpad cukrów, homofermentacja ( powstaje 1 produkct np. glukoza=kw.melkowy Lactococcus lactis), heterofermentacja ( powstaje 2 lub więcej produktów glukoza=kw. Mlekowy, CO2, alkohol Lactobacillus
Fermentacja masłowa
Wywoływana przez bakterie masłowe należące do Clostridium ( sacharolityczne, peptolityczne), proces beztlenowy, w wyniku którego powstaje kw. masłowy CH3CH2CH2COOH, heterofermentacja
C6H12O6 glukoza + bakterie masłowe = CH3CH2CH2COOH+ 2 CO2+ 2H2+ ok.15 kcal/mol
Bakterie masłowe: powodują psucie się pasteryzowane mleka i późne wzdęcia serów podpuszczkowych dojrzewających, psucie się konserw warzywnych i owocowych, psucie się kiszonych pasz odgrywają ważną rolę w roszarnictwie lnu i konopi.
Barwienie Scheffera-Fultona
Przetrwalniki barwią się na zielono a komórki wegetatywne na czerwono.
Fermentacja laktozy
Agar EMB ( eozyna- błękit metylenowy) eozyna hamuje wzrost bakterii G+, jedyny cukier – laktoza, jeśli enzym umożliwia fermentację laktozy to powstaje kwas, zmiana pH w połączeniu z eozyna i błękitem metylenowym powoduje charakterystyczne zabarwienie ( ciemny środek i przeźroczyste brzegi), w przypadku intensywnej fermentacji kolor od purpury do czerni (Klebsiella, Enterobacter) czasami zieleń z metalicznym połyskiem ( E.coli), słaba fermentacja – kolor różowy; bakterie bezbarwne – brak fermentacji
Agar MacConkey’a wysoka zawartość żółci hamuje rozwój bakterii G+, bakterie fermentujące zmieniają barwę na czerwoną w odpowiedzi na zmianę pH i powstaniu kwaśnego środowiska w wyniku wydzielenia kwasu; bakterie bezbarwne – brak fermentacji
+ E.coli, Klebsiella oxytoca, Enterobacter aerogenes
- Proteus vulgaris, Salmonella typhimurium, Shigella dysentariae
Fermentacja glukozy
Przekształcenie glukozy w pirogronian:
Fermentacja z wytworzeniem kwasów, odczyn hodowli spada poniżej pH 5, po dodaniu czerwieni metylowej czerwone zabarwienie – fermentacja kwaśna, żółte fermentacja z wytworzeniem produktów obojętnych
Escherichia coli, Citobacter, Shigella, Salmonella, Proteus, Yersinia
Fermentacja z wytworzeniem 2,3-butanodiol, stosuje się test Vogues-Proskauera dodaje 40% NaOH i 5% roztworu α-naftolu w absolutnym etanowu pozwala to na wykrycie acetoiny, po 15 min zmiana barwy na intensywnie czerwoną ( kompleks kreatyny)
Acetoina + α- naftol = diacetyl + kreatyna
Glukozę z wytworzeniem 2,3-butanodiolu fermentują : Erwinia, Enterobacter, Klebsiella I Serratia.
Echerichia
G- pałeczki , fermentują laktozę I glukozę z wytworzeniem mieszaniny kwasów, większość szczepów urzęsiona, chrobotwórcze, E.coli – choroby układu pokarmowego I moczowego, biegunka, powikłania schorzeń nadnerczy oraz zespół hemolityczno-mocznicowy, serotypy : antygen somatyczny O, antygen rzęskowy H, antygen otoczkowy K
Salmonella
Względnie beztlenowe, G- pałeczki, fermentują glukozęz wytworzeniem kwasów, zaopatrzone w rzęski, , serotypy : antygen somatyczny O, antygen rzęskowy H, serotypy: S.Enteritidis-zapalenie jelita cienkiego i grubego, bakteryjne zatrucie pokarmowe, S.Typhi-dur brzuszny, S. Paratyphi- dur rzekomy
Shigella
G- nieruchliwe pałeczki, fermentują glukozę z wytworzniem mieszaniny kwasów, wywołują czerwonkę lub zatrucia pokarmowe
Fermentacja octowa
Bakterie kwasu octowego: G- pałeczki, bezwzględnie tlenowe, nie tworzą przetrwalników, rosną w temp. -4 st. C do 43 st. C, optimum 25-30 st. C, wytrzymują pH 3,6 do 6,5, optimum 5,4-6,2, giną w temp. 55 w 15 min, mają zdolność utleniania alkoholu etylowego do kwasu octowego co jest wykorzystywane w produkcji octu
Fermentacja ta jest pseudofermentacja bo zachodzi w warunkach tlenowych
CH3CH2OH +O2 = CH3COOH + H2O + energia niecałkowite utlenienie etanolu:
Etap I utlenienie alkoholu etylowego do aldehydu octowego
Etap II utlenienie aldehydu do kwasu octowego
Zjawisko nadoksydacji: w sytuacji wyczerpania alkoholu bakterie utleniają kwas octowy do dwutlenku węgla i wody – zjawisko niekorzystne w przemyśle wytwarzania octu
CH3CH2OH + 2 O2= 2CO2 +2 H2O + energia
Acetobacter i Gluconacetobacter
Preferują srodowisko bogate w alkohol, w sytuacjach wyczerpania alkoholu mogą utleniać kwas octowy do dwutlenku węgla i wody, peroksydanty: rozkładają kwas octowy szybko, mezooksydanty: bardzo powoli
Gluconobacter
Preferują środowisko kwaśne, powodują straty w plonach jabłek i gruszek, nie mogą utleniać kwasu octowego do dwutlenku węgla –suboksydanty, są trudne do izolacji
Produkcja octu
Stosowane surowce: etanol, n-propanol, n-butanol, wino, sfermentowany sok jabłkowy lub w przypadku octu destylowanego- mieszanina czystego alkoholu etylowego i wody, max. Stężenie kwasu octowego produkowanego metodami biologicznymi ( ocet spożywczy) wynosi 10-15%.
Metody:
Powierzchniowa, orleańska: bakterie Acetobacter aceti rozwijają się w postaci kożuszka na powierzchni wina rozlanego do płaskich naczyń, proces zakwaszenia-bardzo wolny, substratem jest alkohol zawarty w psującym się winie lub nieudanym piwie, produkcja octu w dużych kadziach do których co tydzień dodaje się znaczną partię wina i równocześnie od spodu odciąga kwas octowy ( 7-8%)
Ociekowa, wiązana: bakterie związane z materiałem nośnym ( porowatym) po którym ścieka brzeczka, w naczyniach napowietrzających przez ich wytrząsanie, szybkie wytwarzanie kwasu octowego, zalewa alkoholowa przepływa wielokrotnie przez naczynie wypełnione wiórami bukowymi na których osiadły bakterie octowe, moc otrzymanego kwasu wynosi 12%
Wgłębna prowadzona na fermentorach:przebiega w bioreaktorach w któ®ych zapewnione jest ciągle mieszanie, napowietrzanie i kontrola temp.
Zakażenia kwasu octowego: zakażenie linii produkcyjnej Gluconacetobacter xylinus, który utlenia kwas octowy do CO2 i H2O, zakażenie węgorem ocotwym, który żywi się bakteriami octowymi, zakażenie muszką octową, która roznosi bakterie octowe i drożdże Candida mycoderma powodujące nadokydację kwasu octowego; w celu zabezpieczenia octu stosuje się pasteryzacje lub konserwację chemiczna SO2
PROMIENIOWCE
Rodzina Mycobacteriaceae- prątki
Ciało pałeczkowate, kwasoodporne, tlenowce,wytwarzają szczątkową grzybnię, Gruźlica- Mycobacterium tuberculosis, Trąd- Mycobacterium leprae
Rodzina Actinomycetaceae
Ciało nitkowe, tworzą rozgałęzienia, beztlenowce, niektóre kwasooporne
Rodzina Nocardiaceae
Tlenowce, niektóre kwasooporne, tworzą niewielką grzybnie powierzchniową, szybko ulegają rozkładowi
Rodzina Streptomycetaceae
Ciało nitkowe, wytwarzają typową grzybnie, tlenowce lub względnie beztlenowce, tworzą konidia, produkuje silne antybiotyki
Promieniowce glebowe
Stanowią czynnik próchniczotwórczy, odpowiadają za gospodarkę fosforem, zmieniają strukturę gleby czyniąc ją bardziej przewiewną, wytwarzają metabolityi i antybiotyki
Antybiotyki
Substancje organiczne wytwarzane przez drobnoustroje bedące produktem ich wtórnego metabolizmu, wykazują wysoką i wybiórczą aktywność przeciwbakteryjną i przeciwgrzybiczą, mało szkodliwe dla makroorganizmów,antybiotyki wytwarzane przez 67% promieniowców ( rodzaj Streptomyces), 20 % grzybów, 12% bakterii właściwych
Nizyna- antybiotyk polipeptydowy, bakteriocyna, produkowana przez Lactococcus lactis działa na bakterie G+, dodawana do żywności jako środek konserwujący, nie wykazuje toksycznośći dla organizmu człowieka
Pimarycyna- antybiotyk makrolidowy, skuteczny na grzyby i pleśnie, stosowany do konserwacji powierzchni( kiełkas, serów), soków i win owocowych
Barwienie bakterii kwasoopornych metoda Ziehl-Nielsena
Bakterie kwasooporne podczas barwienia sa odporne na odbarwianie kwaśnym alkoholem i pozostają czerwone od fuksyny karbolowej, pozostałe barwią się na niebiesko błękitem metylenowym
DROŻDŻE
Kształty drożdży: kulisty, elipsoidalny, cytrynkowaty, butelkowaty, cylindryczny ,nitkowaty.
Komórki młode: kuliste lub elipsoidalne, mają ścianę komórkową cienką, elastyczną, sprężystą, liczne wodniczki, gromadzą glikogen.
Stare komórki: gruba ściana komórkowa, komórki wydłużone, wodniczki duże, gromadzą tłuszcz i wolutynę.
Są chemoorganotrofami.
Optymalna tem. 25-32 st. C pH 4-6
Asymilują cukry w podłożu w warunkach tlenowych utleniają je do CO2 i wody w beztlenowych przeprowadzają fermentację alkoholową
Rodzaj Saccharomyces
W pożywkach płynnych dają osad opadający na dno, w stałych tworzą białe lub kremowe kolonie, należą tu drożdże szlachetne które charakteryzują się silnymi właściwościami fermentacyjnymi – w warunkach beztlenowych rozkładją duże ilości cukru na alkohol
Saccharomyces cerevisiae
Drożdże szlachetne, rozmnażają się płciowo, wytwarzają w workach od 2-4 kulistych zadroników, wykorzystywane w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, paszowym komórki owalne lub kuliste fermentują i asymilują większość cukrów, mogą wykorzystywać etanol jako źródło węgla
Saccharomyces uvarum ( carlsbergensis)
Owalne komórki, zdolnośc fermentacji rafinozy, stosowane do produkcji piwa
Saccharomyces ellipsoideus
Drożdże winiarskie, dość wydłużone komórki często tworzą pseudogrzybnię. Saccharomyces lactis – występują w mleku i produktach mlecznych, Saccharomyces fragilis- odgrywają dużą rolę podczas fermentacji kefiru i kumysu, fermentująlaktozę
Rodzja Endomyces
Budowa zbliżona do pleśni, spotykany w chlebie w mące i makaronie
Rodzaj Pichia/Hamsenula
Drożdże dzikie, działają szkodliwie w przebiegu procesów technologicznych, słabo fermentujące, mają zdolność rozkładu alkoholu, tworzą kożuch na powierzchni cieczy lub wywołują niepożądany zapach, stanowią szkodliwą mikroflorę w winiarstwie i browarnictwie
Rodzaj Schizosaccharomyces
Drożdże rozszczepkowe, dzielą się rpzez podział, wytwarzają zarodki poprzez kopulację
Rodzaj Candida
Wytwarzają pseudogrzybnie, komórki cylindryczne, owalne, należą do drożdży dzikich, kożuchujących, Candida mycoderma- rozkłada alkohol, stanowi szkodliwą mikroflorę piwa, wina, kiszonek, Candida utilis- szybkie rozmnażanie i gromadzenie białka w komórkach ( produkcja drożdży paszowych)
Rodzaj Rhodotorula
Drożdże wytwarzające barwnik karotenoidowy, kolonie zabarwione na czerwono-różowo, mogą syntetyzować tłuszcze oraz β-karoten
Rodzaj Kloeckera
Kształt cytryny, drobne, rozmnażają się przez pączkowanie biegunowe, fermentują cukry proste, mogą powodowaćfermentację moszczów i płynnego owocu z wytworzeniem kwasów lotnych
Drożdże Killerowe
Szczepy drożdży zainfekowane jednym z wirusów, wytwarzających toksyczne białka, które zabijają blisko spokrewnione, ale niezainfekowane drożdże, toksyny te są zabójcze dla szczepów z tego samego rodzaju, powszechnie znajdują się w owocach i kwaitach, odgrywają istotna rolę w fermentacji winogron
Badania makroskopowe
Na podłożu płynnym: występuje osad na dnie, gazowanie- obecność pęcherzyków, tworzenie się kożuszka, błonki na powierzchni płynu.
Na podłożu stałym(1-2 miesiące hodowli w temp. 20 st C)rodzaj wzrostu po i powierzchnia, struktura kolonii, zabarwienie i ich kształt.
Badania mikroskopowe
Obserwacja kształtu, wielkości, ułożenia oraz rozmnażania. Wykonuje się preparat przyżyciowy z 1 dobowych kultur, na podłożu płynnym brzeczkowym w temp. 30 st. C.
Test na żywotność
Na szkiełko podstawowe nanosimy błękit metylenowy, dodajemy zawiesinę drożdży, przykrywamy szkiełkiem nakrywkowym i oglądamy pod średnim powiększeniem. Komórki żywe nie wpuszczają barwnika do wewnątrz, natomiast komórki martwe łatwo wpuszczają barwnik i barwią się na niebiesko.
Test na odżywianie
Na szkiełko podstawowe nanosimy płyn Lugola, przenosimy drożdże, przykrywamy szkiełkiem nakrywkowym i oglądamy pod średnim powiększeniem. Glikogen będący materiałem zapasowym tworzy z płynem Lugola kompleks- brunatne zabarwienie komórek dobrze odżywionych.
Badanie zdolności fermentacji cukrów
Wynik pozytywny – powstanie CO2, który zbiera się w rurce Durhana, warunki beztlenowe
Test asymilacyjny
Warunki tlenowe, badanie wykorzystania źródła węgla i azotu.Wyniki pozytywny- zmętnienie roztworu lub pojawienie się kożuszka na powierzchni co świadczy o rozwoju mikroorganizmów.
Badania zarodnikowania
Badanie zdolności wytwarzania zarodników przez drożdże zarodnikujące. Na podłożu sporulacyjnym, uzyskane w ten sposób worki z zarodnikami barwi się metodą Schaeffera- Fultona i określa kształt zarodków.
Badanie obecności tłuszczów
Z roztworem Sudana III, krople tłuszczu barwią się na czerwono, a cytoplazma pozostaje bezbarwna.
Badanie rozmnażania wegetatywnego
Hodowla kropelkowa w komorze Lindnera, co 15 min przez kilka godzin obserwuje się pod mikroskopem sposób rozmnażania i typ pączkowania.
Liczenie drobnoustrojów przy użyciu komór
Liczenie większych drobnoustrojów tj. drożdże, zarodniki, strzępki grzybów. Ograniczenie wynika z grubości i głębokości komory, nie pozwalają na użycie obiektywu o dużej sile przybliżenia. Po drugie małe drobnoustoje ( bakterie) mogą układa się w wielu płaszczyznach przez co pole widzenia może być niewidoczne.
Komora Thoma – grube szkiełko przedmiotowe, z wyciętymi wgłębieniami o głębokości 0,1 mm (100 um) w postaci równomiernych krzyży. Bok małego kwadratu wynosi 0,05 mm (50 um). Powierzchnia małego kwadracika wynosi 0,0025 mm2 = 2500 um2. W każdej siatce znajduje się 256 małych kwadracików.
Po przykryciu komory szkiełkiem przykrywkowym nad każdym kwadracikiem powstaje prostopadłościan objętości 0,0025 mm2 * 0,1 mm = 250 000 um3. Występują również trzy kanaliki tworzące literę H, mają za zadanie zatrzymywać nadmiar płynów.
Oznaczenie liczby ustrojów: oblicza się średnią ilość drobnoustrojów z średnio 40 małych kwadracików.
Zawartości komórek (L) w 1 cm3 wynosi :
L= 4 * 106 * a * n
Średnia liczba komórek w jednym kwadraciku
Rozcieńczenie zawiesiny drobnoustrojów
Liczenie drobnoustrojów metodą Breeda w preparacie barwionym
Wykonuje się rozmaz określonej ilości hodowli, pobranej tzw. Pipetą Breeda (0,01 cm3) na znanej powierzchni. Po wykonaniu rozmazu, wysuszeniu i utrwaleniu stosuje się odpowiedni barwnik, a następnie liczy pod mikroskopem średnią liczbę komórek z trzech preparatów.
Liczenie drobnoustrojów metodą DEFT
Polega na liczeniu pod mikroskopem fluorescencyjnym drobnoustrojów na osadzonych na filtrze membranowym, o porach 0,45 um, po uprzednim wybarwieniu fluorochromami, komórki żywe- pomarańczowe lub żółte, martwe zielone.
Metoda pomiaru prostego komórek.
Rysowanie komórek na papierze milimetrowym w takiej wielkości, jaka jest widziana pod danym powiększeniem, wielkość rzeczywista obliczona ze wzoru: a- wielkość komórki w mm, pow. mikroskopu : $\frac{a*1000}{b}$
Metoda pomiaru wielkości komórek przy użyciu okularu mikrometrycznego.
Należy wyznaczyć wartość mikrometryczną mikroskopu dla okularu i obiektywu, po umieszczeniu mikrometru okularowego w okularze w mikrometru przedmiotowego na stoliku i znalezieniu obrazu, ustawia się obie skale mikrometrów aby i punkty zerowe pokryły się. Następnie oblicza się ile kresek mikrometru okularowego przypada na określoną liczbę kresek mikrometru przedmiotowego. Wartość mikrometryczną oblicza się ze wzrou: $\frac{a*10}{b}$ a- liczba oddanych jednostek mikrometru przedmiotowego, b- liczba jednostek mikrometru okularowego.
Metoda pomiaru wielkości komórek przy użyciu programu komputerowego.
Ściana komórkowa drożdży
Budowa warstwowa, ściana zbudowana z: mannanu ( zewnętrzna storna) i glukanu ( po wewnętrznej stornie), zawiera białka, tłuszcze ,zw. Nieorganiczne, liczne enzymy ( inwertaza, fosfataza, katalaza) które umożliwiają przekształcenie złożonych składników pokarmowych na proste, zadania: utrzymanie odpowiedniego kształtu, regulacja procesów wchłaniania składników odżywczych, wydzielanie produktów przemiany, utrzymanie ciśnienia osmotycznego płynu wewnątrzkomórkowego a taczającym środowiskiem
Błona komórkowa
Otacza cytoplazmę wraz we wszystkimi organellami, jej ważnym elementem są fosfolipidy (naturalne glicerydy, których dwie grupy alkoholowe zestryfikowane są kwasami tłuszczowymi a trzecia kwasem fosforowym) Właściwości : wiązanie z kwasem fosforowym jest hydrofilowe, a łańcuchy kwasów tłuszczowych hydrofobowe; grubość błony komórkowej ok. 6 nm, błona selektywnie przepuszczalna, przez co decyduje co wnika i co opuszcza komórekę.
Cytoplazma
Zachodzi w niej większość przemian enzymatycznych : rozkład substancji, synteza związków niezbędnych do budowy. Substancje zapasowe odkładane w cytoplazmie :
- wolutyna – substancje o charakterze białkowym
- glikogen – węglowodan, gromadzący się na podłożu zawierającym cukry. Świadczy o dobrym odżywieniu
-tłuszcz – występuje w postaci kropli silnie załamujących światło,
Występuje również dwucukier – trehaloza – który chroni drożdże przed odwodnieniem w stanie wysuszonym.
Wakuole
Segregacja substancji użytecznych i odpadowych. Może krystalizować nadmiar zgromadzonych soli, może regulować swoje wewnętrzne ciśnienie.
Jądro komórkowe
Kształt owalny, gruzełkowata struktura, zawiera materiał genetyczny tj. chromosomy, DNA i RNA, chromatyna – podstawowy składnik chromosomów, składa się z ułożonych podjednostek DNA.
Mitochondrium
Zachodzą w nim procesy, będące głównym źródłem energii, mają zdolność podziału. Budowa mitochondrium to : dwie błony białkowo lipidowe – zewnętrzna i wewnętrzna. Błona zewnętrzna tworzy grzebienie mitochondrialne na których zaczepione są enzymy łańcucha oddechowego, jest nieprzepuszczalna, wnętrze wypełnione matriksem mitochondrialnym. Przeciętna komórka eukariotyczna zawiera kilkadziesiąt do kilkaset tysięcy mitochondriów.
GRZYBY PLEŚNIOWE
Telemorf- stadium rozmnażania płciowego, zwykle o kształcie owocnika
Anamorf – stadium rozmnażania bezpłciowego, często pleśnio-podobne
Synanamorfy- liczne morfologicznie różne stadia bezpłciowe wytwarzane przez jednego grzyba
Holomorf- cały grzyb obejmujący zarówno stadium telemorficzne, jak i anamorficzne
Mucor i Rhizopus:
Grzybnia jednokomórkowa, wielojądrowa, niepodzielna, raczej nie rozgałęziona. Rozmnaża się płciowo i bez płciowo ( wegetatywnie).
Rozmanżanie bezpłciowe : polega na wytworzeniu endospor czyli zarodników ( sporangiospory) które powstają wew. zarodni sporangium. Sporangia są tworzone ze strzępków (sporangiofora) są zwykle brązowe. Elementem zarodni jest kolmella, która powstaje po rozerwaniu ściany sporangium
Rozmnażanie płciowe: połączenie się gametangiów męskich i żeńskich z wytworzeniem zygoty i dalej zygosporów ciemno zabarwionych
Mucor:
Grzybnia wysoka, początkowa biała później szarzejąca, kolumella jest okrągła, fermentują cukry, silne wł. lipolityczne, szkodliwe na owady, może powodować wady masła, przyczyna chorób infekcji, zwykle górne i dolne drogi oddechowe, przewód pokarmowy lub skóry; najlepszy wzrost <37 st. C.
Rhizopus:
Jasno szarawa murawka, luźna struktura, tworzy rozłogi, spangiosfory mają od spodu rozgałęzione chwytniki ( ryzoidy), kolumella jest spłaszczona; jest przyczyną psucia się żywności, niektóre gatunki mogą wytwarzać mikrotoksyny; najlepszy wzrost 45 st. C.
Aspergillus i Penicillum
Wielokomórkowa grzybnia, strzępki rozgałęzione i podzielone licznymi przegrodami wewnętrznymi ( septami) z otworem. Rozmnażanie płciowe przez charakterystyczne zarodnie zwane workami, w których powstają zarodniki workowe – aksopory od 4 do 8; w rozmnażaniu bezpłciowych pleśnie wytwarzają zarodniki zewnętrzne – konidnia, wyrastające na aparatach konidialnych.
Aspergillus
Kolonie o różnym zabarwieniu, na podłożu stałym z barwną grzybnią i białym brzegiem, wraz z grzybnią rozwijają się organy rozmnażania wegetatywnego, aparaty konidialne o kształcie kropidła, z grzybni ku górze wyrastają strzępki zarodniko nośne – konidiofory, które są zakończone kulistą główką – lumellą na której wyrastają liczne butelkowate twory zwane sterigmami ( fialidia ) z których wyrastają konidia ułożone w nierozgałęzione łańcuszki.
Najczęściej występują w glebie, są odpowiedzialne za psucie się żywności, skór, drewna, papieru, liczne gatunki patogenne, niektóre wytwarzają mikrotoksyny np. alfatoksyna – nowotwór wątroby- A. flavus i zanieczyszczenia produktów żywnościowych np. orzeszki ziemne. A. Niger wytwarza kwas cytrynowy.
Penicillum:
Aparat konidialny nieduży i delikatny wyglądem przypomina pędzelki, konidiofory rozgałęziają się dwu lub trzy piętrowo, górne noszą nazwę metul, na których powstają sterigmy ( fialidia) na których w łańcuszkach wyrastają konidia. Kolonie zielone lub zielono-niebieskie, konidia są z łatwością przenoszone przez wiatr; Uczestniczą w rozkładzie materii organicznej, przyczyniają się do psucia materii organicznej. Niektóre gatunki wytwarzają toksyny. Liczne szczepy wykorzystywane w przemyśle mleczarskim i serowarskim, gatunki z rodzaju Penicillum wytwarzają liczne antybiotyki np. penicylina jest wytwarzana przez Penicillum chrysogenum.
Fusarium:
Obfita grzybnia o jasnych barwach od spodu zabarwiona intensywnie pomarańczowo, czerwono lub fioletowo. Konidiofory są proste lub rozgałęzione, na osi głównej powstają fialidy a na nich konidia, wytwarzają dwa rodzaje zarodników: mikrokonidia i makrokonidia ( rogalikowaty lub łódkowaty kształt). Saprofity bytujące w glebie; liczne gatunki są pasożytami; wytwarzają enzymy hydrolizujące pektyny, wiele gatunków silnie toksycznych.
Botrytis
Wełnista grzybnia, konidiofory są proste, rozgałęzione na końcu, kończą się pęcherzykami z blastokonidiami na ich powierzchni, spełniają ważną role w procesie biodegradacji celulozy i pektyn, niektóre gatunki patogenne(truskawki- szara pleśń).
Botrytis cinerea – pleśń szlachetna w ujęciu producentów win naturalnie słodkich, zatężenie cukru.
Geotrichum
Grzybnia niska, gładka, biała, mikroorganizm uciążliwy w przetwórstwie mleczarskim i w produkcji kiszonek, wykorzystuje kwas mlekowy, jako źródło węgla powodując odkwaszenie środowiska oraz stwarza warunki do rozwoju mikroflory gnilnej. Rozmarza się poprzez rozpad- strzępki na odcinki zwane oidiami (artrokonidiami).
Alternaria
Grzybnia aksamitna, wełniasta, ciemnoszara, oliwkowa. Wydziela do podłoża czarny pigment, konidiofory septowane, brązowe na końcu mają proste lub rozgałęzione konidia, które są duże, wielokomorowe, w kształcie pałki. Wytwarzają Mikotoksyny ( patulina, alternariol, trichotecyna)
Cladosporium
Konidiofory nie są rozszerzone na końcach, konidia są jedno komórkowe bądź wielo, cylindryczne lub o kształcie cytryny, ułożone w łańcuszki często rozgałęzione, liczne gatunki produkują toksyczne metabolity.
C. herbarum psucie produktów w chłodniach
C. fulvum plamistość liści pomidora w szklarni, mogą wywoływać alergie u ludzi
Trichoderma
Niebiesko zielona grzybnia, gąbczaste wykwity, konidiofory są rozgałęzione z osią centralna, fialidy są kształtu butelkowatego a na ich końcach umieszczone są konidia zwykle zielone.
MIKOTOKSYNY
-Ochratoksyny- wytwarzane przez szczepy grzybów rodzaju Aspergillus i Penicillum. Stanowią zagrożenie zakażenia żywności i pasz. Ochratoksyny z rodzaju Aspergillus występują w warunkach wysokiej wilgoci i podwyższonej temperatury, podczas gdy Penicillum może wytwarzać ochratoksynę w niskiej temperaturze.
- Aflatoksyny – produkowane przez niektóre rodzaje A. flavus i większość, lecz nie wszystkie rodzaje A. parasiticus. 4 główne aflatoksyny : B1, B2, G1, G2 , mają zdolność do fluorescencji w świetle UV. Mogą znajdować się w mleku, serze, ziarnach zbóż, orzeszkach ziemnych, przyprawach, paszy.
-Patulina – toksyczny metabolit wtórny grzybów z rodzaju Aspergillus, Penicillum i Byssochlamys nivea. Powszechnie skażenie jabłek przez : P. ekspansum,