new microsoft word document (2)

Upload: cristina-vutas

Post on 14-Jul-2015

261 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Dei organismele aparintoare regnului Fungi sunt ubicuitare, ecologia ciupercilor a fost relativ puin studiat, ndeosebi n cazul ciupercilor microscopice (cu excepia ciupercilor fitopatogene i a drojdiilor de fermentaie). Cunoaterea ecologiei ciupercilor este foarte important, att pentru studiul naturii ct i pentru domenii mult mai practice (devine un criteriu important de deosebire ntre ciupercile comestibile iciupercile care produc intoxicaii, are aplicaii n industria alimentar, medicin, fitotehnie, etc.). Clasificarea ciupercilor din punct de vedere ecologic Din punct de vedere al relaiilor trofice, ciupercile sunt organisme heterotrofe. Ele pot fi: - saprofite, - parazite, - simbiotice (lichenii, ciupercile care realizeaz micorize). Nu toate ciupercile se ncadreaz strict ntr-una din aceste categorii. Exist numeroi fungi, care n mod obinuit, facultativ sau accidental, sunt i saprofii i parazii, aa cum se ntmpl, de exemplu, n cazul ghebelor (Armillaria mellea) sau a mucegaiuluiAspergillus. n funcie de mediul n care triesc, exist ciuperci n sol, n aer (mai ales spori de mucegaiuri), n ap, precum i pe diferite substraturi organice vii, neviii sau aflate n curs de descompunere. Ciupercile din sol Numeroase ciuperci unicelulare sau pluricelulare, microscopice sau macroscopice, triesc n sol. Ele ndeplinesc un rol deosebit de important, contribuind la formarea humusului. Ciupercile din sol sunt de obicei saprofite, existnd i cteva specii care paraziteaz organele subterane ale plantelor. Numeroase ciuperci din sol, mai ales acelea cu miceliul pluricelular, n anumite faze de via, dezvolt la suprafaa pmntului, prin condensarea hifelor, nite organe speciale de nmulire, numite corpuri de fructificaie. Dei aceste corpuri de fructificaie reprezint doar o infim parte din ciuperc, ele sunt numite n mod uzual "ciuperci" (exist indivizi din rndul fungilor, ce i dezvolt miceliul n sol acoperind o suprafa de peste 10 kmp i care pot dezvolta mii de corpuri de fructificaie, la sute de metrii unele de altele). Ciupercile din sol sunt importante din punct de vedere ecologic, deoarece intervin n descompunerea resturilor organice de natur vegetal sau animal, contribuind la formarea humusului (Mohan, Ardelean). n funciile de compoziia organic sau mineral a solului, dar i de vegetaie, ciupercile sunt de mai multe feluri, aa cum se poate vedea n tabelul de mai jos. MEDIUL DE VIA EXEMPLE

CATEGORIE Cenureasa (Clitocybe nebularis) [vezi imaginea 1], sbrciogul uguiat (Morchella conica), ciuperca de cmp (Agaricus arvensis)

Ciuperci humicole

- triesc n soluri bogate n humus

Ciuperci tericole Ciuperci silicicole Ciuperci calcicole Ciuperci arenicole Ciuperci halofile

Ciuperci antracofile

- triesc n soluri Nicoretele (Clitopilus prunulus), Inocybe mediu bogate n maculata, Laccaria laccata humus - cresc n soluri Buretele tomnatic (Amanita virosa) acide, cu mult siliciu - se dezvolt n soluri bazice, Amanitopsis vaginata calcaroase - triesc n nisip, carpoforii fcnduPsilocybe ammophila i apariia mai ales pe dune - ca i plantele Psalliota bernardii halofile, cresc n soluri srturate - cresc n soluri arse de incendii recente (pduri Ascomiceta Pyronema arse, vetre de foc) confluens,bazidiomiceta Flammula carbonaria sau pe locul fostelor crbunrii - se dezvolt n solurile pajitilor mai nsorite Ciuperca de blegar (Agricus campestris), bina calului (Calvatia gigantea) [vezi imaginea 2], Clitocybe geotropa

Ciuperci praticole

Ciuperci silvicole

Buretele viperei (Amanita - cresc n solurile phalloides)[vezi imaginea 3], pdurilor glbiorii (Cantharellus cibarius), hribul (Boletus edulis) Ciupercile din ap

Ciupercile acvatice saprofite (triesc pe resturile submerse) sau parazite (triesc pe seama esuturilor vii a animalelor sau a vegetalelor din ap) sunt mai puin evoluate, dar foarte rspndite n toate habitatele (ape curgtoare, lacuri, mri i

oceane). Dintre speciile mai cunoscute, amintim: Pythium maritimum (triete ca saprofit n mri i oceane, inclusiv n Marea Neagr), Saprolegnia ferax (specie saprofit pe cadavrele petilor), Olpidiopsis achlyae i Leptosphaeria lemaneae (specii parazite pe alge). Numeroase specii aparintoare familiei Saprolegniaceae paraziteaz petii. Ciuperci care triesc pe diferite substraturi organice, altele dect solul O multitudine de substraturi organice constituie locul de via, temporar sau permanent, al ciupercilor. Ciupercile parazite triesc pe materia organic vie, n timp ce cele saprofite se dezvolt pe substraturi organice lipsite de via. Unele saprofite, accidental, facultativ sau obligatoriu - ntr-o anumit etap a ciclului biologic, devin parazite, pe esuturile plantelor, animalelor sau a omului. n funcie de substratul pe care triesc, sau de efectele pe care le produc. aceste ciuperci sunt de mai multe feluri, aa cum se poate vedea n tabelul de mai jos. CATEGORIE MEDIUL DE VIA EXEMPLE

- triesc pe lemn (substraturi organice Ciuperca de putrezire a lemnului bogate n lignin) ca (Merulius lacrymans) [specie saprofit care saprofite (pe organele distruge lemnul de construcii, iar sporii ei Ciuperci lemnoase moarte lignicole (ciuperci conin micotoxine cancerigene],Lenzites ale arborilorsau arbut xilofage) abietina [saprofit pe lemnul tiat, mai ales ilor) sau ca parazite pe conifere], Daedalea quercina [parazit, (pe trunchiurile sau mai rar saprofit pe stejar] coroana speciilor lemnoase vii) Cladosporium herbarum (triete ca ciuperc saprofit i parazit pe - triesc pe frunzele frunzelegramineelor),Maras Ciuperci foliicole moarte sau mius perforans(vezi mbtrnite imaginea 4),Mycena mucor (se dezvolt pe frunzele czute i moarte ale fagului) Ciuperci care - aceste ciuperci Drojdiile de bere i de panificaie triesc pe saprofite realizeaz (Saccharomyces sp.), Torula utilis, substraturi bogate fermentaii (alcoolic, Kluyveromyces lactis, Monascus nglucidefermesci lactic, butiric, etc.) purpureus

bile Unele specii de Penicillium - aa cum Ciuperci care triesc pe - triesc ca saprofite sunt mucegaiurile nobile nsmnate n substraturi bogate pe materii grase brnzeturi, Monascus nlipide heterosporus,Cunninghamella bertholletia - triesc ca saprofite pe materii proteice Mucegaiul alb (Mucor mucedo), unele Ciuperci care aflate n triesc pe descompunere: specii de Aspergillus, Phytophthora substraturi bogate blegar i alte dejecii infestans (poate tri ani de zile sau toat n substane (ciupercile fimicole viaa ca specie saprofit, putnd s devin azotate sau coprofile), ns i parazit pe plante) cadavrele animalelor, alimente, etc - nenumrate ciuperci obligatoriu Ciuperci care sau facultativ parazite produc micoze la - agenii finrilor, ruginilor, manelor, produc boli plantelor plante (ciuperci ptrilor, tciunilor, etc. (aproape toate bolile fitopatogene) plantelor sunt produse de ctre fungi) - micozele sunt boli Empusa provocate de ctre muscae(paraziteaz ciupercile parazite, ele musca),Basidiobolus fiind mai frecvente la ranarum (paraziteaz Ciuperci care insecte i la broasca),Trichophyton produc micoze la vertebratele care tonsurans (atac rdcina animale i la om triesc n mediu umed prului n special la om (mai ales broate i - vezi imaginea 5) peti), dar nu sunt rare nici la psri, mamifere sau la om Importana ecologic a fungilor Importana ecologic a fungilor este imens. Fr aceste organisme, viaa pe Terra nu ar putea exista, dect ntr-un stadiu primitiv. Pentru descompunerea unor materii organice, nu este suficient aciunea bacteriilor, cci ele au o capacitate redus de a hidroliza, prin enzimele secretate, substraturile organice de lignin i de xilin. Practic, n lipsa ciupercilor, ntreaga planet s-ar afla sub un strat de deeuri biologice, gros de 5-10 km. De asemenea, n lipsa fungilor, nu s-ar fi format humusul, ceea ce nsemn c lume vegetal ar fi fost prea srac ca s susin toate nivelele trofice existente azi pe Terra.

Pentru o serie de plante, ciupercile reprezint o necesitate, ele dezvoltndu-se doar graie micorizei. Hulitele ciuperci parazite, de asemenea joac un rol ecologice deosebit de important n natur, prin faptul c elimin din cadrul populaiilor, indivizii slabi i bolnavi. Fungii sunt indicatori naturali ai polurii. Ciupercile acumuleaz cu uurin metale grele, pesticide, substane radioactive. O analiz chimic a fungilor, dezvluie ca o "cutie neagr", starea de poluare a unui habitat.

Microbiologia industrial 1

Microbiologia industrial

Microbiologia industrial (tehnic) reprezint un compartiment al biotehnologiei care are ca scop obinerea pe cale industrial a diferitor produse necesare, cu participarea nemijlocit a diferitor microorganisme. Utilizarea microorganismelor n calitate de obiecte de studiu are urmtoarele avantaje: repartizarea variat a microorganismelor (bacteriile, actinomicetele (ciupercile radiare), levurile, mucegaiurile, virusurile pot fi ntlnite n sol, ap, aer; la o adncime de 11 300 m si la o nlime de 85 km; la o temperatur de la 70C la +90 (110C); n soluii ce conin 35% NaCl, ceea ce permite cultivarea microorganismelor n cele mai diverse condiii); dimensiunile microorganismelor (diametrul bacteriilor n mediu atinge 1-2 (1 =10-3mm), lungimea 5-500 , iar masa unui gram este echivalent cu masa a 100 miliarde de bacterii, ceea ce permite cultivarea microorganismelor n bioreactoare speciale n cantiti foarte mari); structura microorganismelor (dup structura aparatului ereditar, microorganismele se caracterizeaz printr-o diversitate mare (organisme procariote bacteriile, actinomicetele, algele albastre si eucariote levurile, mucegaiurile, algele microscopice), ceea ce permite obinerea rapid a noilor suse superproducente de microorganisme); viteza de multiplicare a microorganismelor (colibacilul (Escherichia coli) se divide la fiecare 15-20 min., levurile (Saccharomyces cerevisiae) 1-1,5 ore, ceea ce permite obinerea unei biomase considerabile ntr-o perioad limitat de timp); diversitatea cilor metabolice (microorganismele pot fi autotrofe (utilizeaz pentru sinteza substanelor organice substane neorganice (CO2, H2S, NH3 etc.); pe contul energiei solare (fotoautotrofe) sau a energiei reaciilor chimice (chemoautotrofe)) si heterotrofe (utilizeaz substane organice gata sintetizate (saprofii resturi vegetale ori animale sau parazii triesc pe contul altor organisme)). Datorit acestei proprieti a microorganismelor, n calitate de substrat nutritiv se utilizeaz o gam larg de substane (poliozide, petrol, resturi de la prelucrarea lemnului, amestecuri de gaze etc.). Din peste 100 000 de specii de microorganisme de tip procariot si eucariot, cunoscute n prezent, omul utilizeaz pentru producerea substanelor utile doar cteva sute de specii. n tabelul 1 sunt oglindite principalele grupe de microorganisme utilizate pentru

obinerea substanelor utile. Pentru obinerea microbiologic a produselor utile sunt folosite diferite culturi de microorganisme, diverse substraturi, variate medii nutritive (solide, lichide, semilichide) si metode de cultivare (culturi n suspensie, culturi de protoplasti, culturi n flux continuu etc.). Schema de obinere a produselor microbiologice este universal si conine urmtoarele etape: 1) alegerea producentului (cu o productivitate si rezisten nalt); 2) alegerea mediului nutritiv (accesibilitatea, eficacitatea); 3) elaborarea regimului de cultivare (realizarea potenialului biosintetic al producentului n/pe substratul ales);Microbiologia industrial 2

4) prelucrarea si obinerea produsului (separarea, concentrarea, centrifugarea, leofilizarea, purificarea). Biopreparatele microbiologice pot fi grupate n: 1) biopreparate ce au la baz microorganisme vii (bioinsecticidele, ngrsmintele bacteriene); 2) biopreparate ce au la baz biomasa inactivat a celulelor microbiene (proteina furajer); 3) biopreparate obinute n baza produselor metabolice ale microorganismelor (vitamine, aminoacizi, enzime, antibiotice, poliozide etc.). Tabelul 1 Obinerea de produse utile din microorganismeGrupa de microorganisme Specia Produse obinute Bacterii a) arhibacterii b) eubacterii Methylophilus methylotrophus Acetobacter sp. Lactobacillus bulgaricus Propionibacterium sp. Streptococcus sp. si Lactobacillus sp. Pseudomonas denitrificans Leuconostoc mesenteroides si Xanthomonas campestris Clostridium acetobutyricum Bacillus sp. si Citophaga sp. Corynebacterium glutamicum Srteptomyces sp. Bacillus brevis Bacillus thuringiensis Escherichia coli Azotobacter chroococcum si Rizobium sp. proteine monocelulare din metan sau metanol oet iaurt cascaval produse lactate vitamina B12 polizaharide (dextrani, xantani)

aceton si butanol enzime celulozolitice aminoacizi (lizina, acidul glutamic) antibiotice (streptomicina, tetracicline) antibiotice (gramicidina C) bioinsecticide (turinghina, dendrobacilina) hormoni (insulina, somatostatina), interferon ngrsminte bacteriene (azotobacterina, nitragina) Drojdii Saccharomyces cerevisiae Sac. carlsbergensis Candida utilis Eremothecium ashbyii pine, vin, etanol bere usoar proteine monocelulare din petrol vitamina B2 Mucegaiuri Aspergillus sp. Trichoderma reesii Aspergillus niger enzime (pectinaze, proteaza) enzime (celulaza) acizi organici (citric, gluconic) Microbiologia industrial 3 Penicillium chrysogenum Bauveria sp. Penicillum roquefortii Penicillum camambertii antibiotice (penicilina) bioinsecticide (boverina) brnza de tip Roquefort brnza de tip Camambert Alge microscopice Spirulina sp. Chlorella sp. Scendesmus sp. proteine monocelulare, carotin, glicerin, pigmeni

Studiile recente accentueaz c pentru alimentaia uman normal necesarul de proteine furajere este de circa 500 milioane tone anual. n prezent ns producia mondial de proteine furajere de origine vegetal sau animal nu depseste 75 milioane tone pe an. Din acest motiv, este necesar utilizarea noilor surse de protein, semiconvenionale (extracte de soia, concentrate de peste) si neconvenionale (proteinele furnizate de bacterii, drojdii, mucegaiuri, alge). Folosirea microorganismelor la producerea proteinei furajere ofer numeroase avantaje: au un coninut ridicat de protein (30-70%); accesibilitate nalt (circa 80%); au un coninut ridicat de aminoacizi eseniali (o ton de protein din drojdii conine 41-42 kg de lizin (o ton de ovz de 10 ori mai puin), 65-100 kg de acid glutamic (o ton de ovz de 2-5 ori mai puin)); au un coninut ridicat de vitamine (o ton de protein din drojdii conine de 5-10

ori mai mult vitamin B3 (acidul pantotenic), de 2-6 ori mai mult vitamin B4 (holina), de 20-40 ori mai mult vitamina B2 (riboflavina) dect o ton de ovz, mazre sau soia); cultivarea microorganismelor nu necesit suprafee mari de teren; permite operarea cu cantiti foarte mari de microorganisme, utilizeaz diferite materii prime (melase, zeruri, reziduuri industriale, petrol, gaze naturale etc.) si suse superproducente de microorganisme. Pentru obinerea proteinei furajere se utilizeaz tehnici de cultur n flux continuu, avnd ca materie prim reziduurile industriale, ndeosebi cele ale industriei alimentare, disponibile si ieftine. n Suedia, pe reziduurile de la prelucrarea cartofului, au fost cultivate drojdiile Candida utilis si Endomycopsis fubuliger (proiectul Simba). E.fubuliger elimin n mediu o enzim (glucoamilaza), care hidrolizeaz amidonul pn la glucoz, datorit creia C. utilis acumuleaz o biomas de circa 2 kg pe or. Dac la alimentarea bovinelor se adaug 1 ton de drojdii, se obine un surplus de 1-1,5 tone de carne si se economisesc 7-8 tone de cereale. Productivitatea medie a ntreprinderilor productoare de protein furajer este de 2-30 tone pe zi. Nutreurile de origine vegetal au un deficit de aminoacizi, ndeosebi de cei eseniali (lizin, valin, triptofan, metionin s.a.), ce poate fi nlturat prin producere biosintetic. La cultivarea diferitelor suse superproducente de Brevibacterium flavum si Corynebacterium glutamicum, din zahrul coninut n mediul de cultur se pot sintetiza pn la 50 grame de acid glutamic si 75 grame de lizin pe litru de mediu.Microbiologia industrial 4

n anii '80, producia de acid glutamic era de 300-400 mii tone pe an, iar de lizin 150-200 mii tone pe an. Circa 66% din producia industrial a aminoacizilor este utilizat n calitate de supliment la proteinele furajere, 31% pentru alimentaia omului si suplimentarea raiilor alimentare ale animalelor domestice, 4% n medicin, cosmetic, n calitate de reactivi chimici. 5000 tone de lizin sunt suficiente pentru a neutraliza disbalana acestui aminoacid n 2,5 milioane de tone de nutreuri si pentru a obine suplimentar circa 140 mii tone de carne. Suplinirea nutreurilor cu diferite produse de origine microbian se practic pe larg n diferite ri.(tabelul 2). Tabelul 2 Producerea suplimentelor la nutreuri n Japonia Japan Chemical Week, 1987Producerea, n mii kg utilizate n nutreuri pentru Suplimente TOTAL Gini pentru ou Gini pentru carne Porcine Bovine pentru lapte Bovine pentru carne 1234567

Volumul producerii n anul 1985 79164 14658 17187 37583 2076 6766

n anul 1986 78894 14941 17262 36732 2473 6442 n anul 1987 78888 14814 17265 36752 2472 6449 Inclusiv: antibiotice 1158 44 470 601 6 36 preparate antibacteriene 359 46 77 236 - sintetice 5656 1217 1892 1794 238 442 vitamine 4316 594 499 1841 612 622 suplimente minerale 6999 1453 3842 1595 1 63 aminoacizi 1628 57 63 565 349 543 Preparate contra mucegaiurilor si antioxidani 58773 11402 10422 30165 1207 4763 Odat cu recolta din sol sunt extrase elementele minerale accesibile plantelor. Iat de ce, n afar de ngrsmintele minerale, pentru neutralizarea acestor pierderi, sunt utilizate ngrsmintele bacteriene (nitragina, azotobacterina, fosfobacterina etc.), obinute pe cale microbiologic la cultivarea bacteriilor azotfixatoare (Rhizobium sp., Azotobacter sp.) sau a bacteriilor ce degradeaz compusii organici ai fosforului (Bacillus megaterium var. phosphaticum). Azotobacterina (3-6 kg/ha) sporeste cu 10-18% recolta de graminee, iar nitragina (0,5 kg/ha) cu 18% recolta de lucern si cu 35% recolta de soia. Este bine cunoscut faptul c o bun parte din recolt (25 milioane de tone de graminee pe an, cantitate ce poate satisface necesitile a 150 milioane de oameni n decurs de un an) se pierde din cauza duntorilor, ciupercilor patogene, virusurilor etc. Soluionarea acestei probleme depinde n mare msur si de utilizarea bioinsecticidelor, obinute din diferite bacterii, ciuperci sau virusuri. Acestea au un sir de avantaje:Microbiologia industrial 5

specificitate nalt de aciune (nu acioneaz asupra organismului uman, ci numai asupra duntorilor); scad esenial viabilitatea duntorilor; nu impurific mediul; si pstreaz agresivitatea (virulena) un timp ndelungat; sunt foarte eficiente (mai ales n cuplu cu preparatele chimice). Din diferite suse ale bacteriei sporulate Bacillus thuringiensis se prepar o gam variat de bioinsecticide cu spectru larg (entobacterina, dendrobacilina, insectina contra a peste 30 de duntori) sau ngust (turingina contra gndacului de Colorado) de aciune. Ca surse de bioinsecticide pot fi utilizate si ciupercile (g. Bauveria), virusurile. Contra roztoarelor sunt folosite bacteriile din genul Salmonella (bactorodencidul provoac epizootii la roztoare). Preparatele microbiene sunt utilizate n fitotehnie pentru prelucrarea fermentativ a nutreurilor, ndeosebi a celor greu accesibile (n rezultatul unei perioade de vegetaie, pe cmpuri rmn pn la 220 milioane de tone de paie). Adugarea doar a 5 kg de preparate

fermentative (celoveridina, celocandina) la o ton de paie sporeste concentraia de protein de 2-2,5 ori, iar concentraia celulozei scade cu 3-5%. Deseurile rezultate din curarea viilor si a livezilor pot fi transformate n concentrate cu un coninut sporit de proteine, vitamine etc. Aceast problem rmne actual pentru republica noastr. Utilizarea microorganismelor n acest caz are avantaj dublu: n primul rnd, se poate spori productivitatea bovinelor (cu 11-15% cantitatea de lapte muls, cu 14-17% adaosul n mas vie); n al doilea rnd se protejeaz mediul nconjurtor de deseurile respective. Biotehnologiile tradiionale sunt utilizate cu succes n industria alimentar. La baza lor se afl procesele de fermentaie descompunerea substanelor organice (glucide, acizi organici, alcooli, aminoacizi, baze azotate) n condiii aerobe sau anaerobe si formarea produselor intermediare (acid lactic, acid acetic, acid butiric, acid formic, etanol, butanol, propanol, aceton). Diferite tipuri de microorganisme: drojdiile (fermentaia alcoolic), bacteriile lactice (fermentaia lactic), bacteriile butirice (fermentaia butiric), bacteriile propionice (fermentaia propionic) pot provoca procesul de fermentaie. Cercetrile arheologice demonstreaz c, acum 6000 de ani, fermentaia extractelor din boabe de cereale constituia un mestesug. Utilizarea microorganismelor si a enzimelor pentru obinerea produselor alimentare si pentru mbuntirea calitii lor este domeniul tradiional al biotehnologiei. Astfel, microorganismele sunt utilizate de mult timp n prelucrarea produselor lactate si fermentaia brnzeturilor, n producerea vinurilor si a berii, n panificaie, n producerea oetului si a sucurilor etc. La utilizarea preparatelor microbiologice sporeste esenial porozitatea pinii, rezultat al activitii drojdiilor si al eliberrii de CO2. Sub aciunea enzimelor drojdiilor, glucidele si proteinele se hidrolizeaz pn la glucide mai simple (glucoz) si substane azotoase, care servesc drept substrat nutritiv pentru drojdii si bacteriile acidofile. n rezultatul activitii lor are loc asa numita crestere a aluatului, eliberarea CO2 si formarea unui sir de substane preioase (vitamine). Pinea obinut este poroas, are caliti gustative deosebite, si se pstreaz un timp mai ndelungat.Microbiologia industrial 6

Tehnologia obinerii cascavalului era cunoscut omenirii acum 9000 de ani, n Iran. La baza acestei tehnologii se afla enzima renina din stomacul ovinelor tinere. Cascavalul se pregteste din lapte cu utilizarea bacteriilor speciale (uneori si a ciupercilor), a srii de buctrie si a enzimelor. Exist foarte multe tipuri de cascaval. Numai n Frana, spre exemplu, se produc peste 300 de feluri de cascaval. Pentru obinerea cascavalului se utilizeaz bacteriile lactice si propionice, care elimin acizii propionic, lactic, acetic si CO2. Acizii, de rnd cu alte substane (vitamine, aldehide, eteri, acizi grasi), dau gust cascavalului, iar CO2 porozitate. Oetul se producea nc n Babilon. Procesul de obinere a oetului este anaerob si decurge cu participarea nemijlocit a bacteriilor acetoacetice. Oetul conine o serie de aminoacizi, vitamine din grupa B si alcool etilic. Se utilizeaz n calitate de conservant al produselor alimentare, ca antibiotic si ca butur (n antichitate). Utilizarea preparatelor microbiologice stimuleaz att secreia abundent a sucului de fructe, ct si pstrarea lui. Aceste preparate sunt deosebit de eficiente pentru fructele ce secret o cantitate mic de suc (gutuie, caise etc.). Tehnologia obinerii berii era cunoscut nc naintea erei noastre. n prezent ea

include numeroase etape tehnologice si dureaz de la 21 de zile pn la 6-9 luni. Un rol deosebit le revine agenilor ce provoac fermentaia alcoolic drojdiilor. Culturile de drojdii pot fi de suprafa sau bentonice. Berea, de rnd cu alcoolul etilic (2,8-6,0%) si CO2 (0,3%), mai conine si o gam foarte variat de ali alcooli, esteri si acizi organici. Deosebit de avantajoase din punct de vedere economic sunt biotehnologiile bazate pe utilizarea preparatelor enzimatice. Enzimele sunt folosite att n industria alimentar, ct si n alte domenii: n industria crnii mbuntesc esenial calitatea acestor produse; n cosmetic permit extragerea mai eficient a substanelor aromatice; n industria ceaiului permit prelucrarea complet a materiei prime; n industria prelucrrii pielii sporesc calitatea pielii; n industria textil intensific procesele de prelucrare a materiei prime; n industria chimic mbuntesc calitatea cauciucului etc. Din microorganisme se produc diferii acizi organici (acetic, lactic, citric, gluconic, itaconic etc.) si alcooli (etanol, butanol, propanol). n calitate de produceni, de rnd cu bacteriile si drojdiile, pot fi folosite si ciupercile de mucegai. Acizii lactic, butiric si propionic se obin n condiii anaerobe. Ei reprezint produsele finale ale metabolismului (catabolismului) glucidic. Ceilali acizi se obin cu ajutorul microorganismelor aerobe si reprezint produse intermediare ale catabolismului glucidic. Obinerea microbiologic a acizilor organici se efectueaz pe dou ci: prin blocarea proceselor ce asigur utilizarea produselor intermediare (a acizilor organici); prin dereglarea mecanismelor ce dirijeaz procesele de sintez a substanelor respective. Cultivarea microorganismelor poate fi efectuat la suprafaa mediului (pentru acizii gluconic, itaconic si 1/3 din acidul citric) sau la fundul mediului (2/3 din acidul citric). Cultivarea poate fi periodic sau n flux continuu. Sfera de utilizare a microorganismelor n domeniul economic este foarte larg.Microbiologia industrial 7

Acidul acetic este produs de Clostridium aceticum si Acetobacter woodii (2,9 kg de acid acetic de 100% de la 1 m3 de mediu de cultur, n decurs de 24 de ore). El serveste la fabricarea cauciucului si a materialelor plastice, a fibrelor de acetat, a substanelor farmaceutice, a insecticidelor, a conservanilor alimentari etc. Acidul lactic se fabric prin fermentaia glucozei cu ajutorul Lactobacillus delbrueckii si este primul acid organic produs prin fermentaie. n SUA, producia anual constituie 40 000 tone. Este utilizat ca acidulant n industria alimentar, la fabricarea maselor plastice si a coloranilor. Acidul citric este produs de mucegaiul Aspergillus niger din melase. Se utilizeaz n calitate de conservant si supliment n alimente si buturi, la fabricarea emulsiilor fotosensibile, la colorarea fibrelor etc. Tot din Aspergillus niger se prepar acidul gluconic, a crui sare de calciu este usor asimilat de organismul uman. Microorganismele pot fi folosite la extragerea metalelor (Cu, Cd, Ti, Al, Ni, Pb, Mo, Mn, Cr, Au, Ag, Pt s.a.) din minereurile srace, unde concentraia lor nu depseste 0,01-0,1%; pentru prelucrarea deseurilor agricole si forestiere; pentru purificarea apelor reziduale ale industriei chimice etc. Aceste tehnologii microbiologice sunt avantajoase din urmtoarele puncte de vedere: permit exploatarea rezervelor enorme de minereuri srace si a deseurilor;

asigur o prelucrare complex; pstreaz landsaftul si exclud poluarea mediului extern. Extragerea metalelor se bazeaz pe procesul de oxidare microbiologic a minereurilor sulfurice, similar celui de oxidare electrochimic. n acest caz are loc un proces asemntor celui de corozie, provocat de bacterii. Bacteriile (Thiobacillus ferroxidans, Th. organoparus) intensific esenial procesul de oxidare (de sute si mii de ori). n rezultatul dezvoltrii diferitelor ramuri ale economiei naionale, mediul nconjurtor, n special bazinele acvatice, este poluat cu diferite deseuri cu aciune nefast asupra organismelor. Odat cu sporirea concentraiei de substane nocive, se deregleaz procesele de autopurificare a bazinelor acvatice, dezvoltarea normal a organismelor. Microorganismelor le revine un rol deosebit n purificarea apelor. Iat si cteva exemple. Apele reziduale ale multor ramuri din economia naional conin crom, a crui concentraie poate ajunge la 500 mg/l, n timp ce limita admisibil este de 0,1-0,3 mg/l. Cultivarea unor suse speciale de bacterii pe medii cu o concentraie de pn la 100 mg/l de crom permite transformarea cromailor si bicromailor n hidroxid de crom. Un gram de bacterii (n biomas uscat) poate s transforme pn la 1 g de bicromat timp de 3 zile. Unele suse de Bacillus subtilis (bacilul fnului) se utilizeaz la purificarea apelor reziduale ale industriei textile de hexametilendiamin, a crei concentraie poate atinge 2-3 g/l, norma fiind de 0,01 mg/l. Aceste bacterii utilizeaz substana respectiv ca surs de azot si carbon. Graie calitilor biologice nalte si specificitii de aciune, preparatele microbiene sunt utilizate n diverse domenii ale medicinii. Antibioticele constituie grupa cea mai important a substanelor farmaceutice a cror sintez este realizat de celulele microbiene. Aceast grup de substane cuprinde compusiMicrobiologia industrial 8

antibacterieni, antifungici si antitumorali. Realizarea antibioticelor pe plan mondial sporeste an de an (la nceputul anilor '80 se produceau 17 mii tone de peniciline, 5 mii tone de tetracicline, 1200 tone de cefalosporine, 800 tone de eritromicine). Din cele 5500 titluri de antibiotice cunoscute au fost comercializate 100, dintre care 70 au fost sintetizate din streptomicete. Antibioticele se obin din diferite grupe de microorganisme, printre care: ciupercile filamentoase (Penicillium, Cephalosporium) si actinomicetele (Streptomyces) 70,3%, bacilii (Bacillus) 7%, pseudomonadele (Pseudomonas) 1,3%, alte bacterii 1,7%. O parte din antibiotice au proveniena vegetal (alina, sativina din ceap, usturoi) sau animal (ecmolina din ficatul pestilor). Producerea de antibiotice este un proces dificil, determinat n mare parte de mecanismul complex de reglare a biosintezei antibioticelor n celula bacterian. Exist cteva niveluri de reglare a biosintezei antibioticelor: 1. reglarea genic (sinteza antibioticelor n celula bacterian este determinat de activitatea a zeci de gene de structur); 2. reglarea plasmidic (nu toi producenii de antibiotice conin ns plasmide); 3. reglarea compusilor azotului, a fosforului si a glucidelor din mediul nutritiv (reprezint un mecanism destul de complex). Pentru obinerea cantitii sporite de antibiotice sunt utilizate suse superproducente de microorganisme. Pentru producerea penicilinei, sporii ciupercii de mucegai Penicillium chrysogenum se

obin iniial pe medii agarizate la temperatura de 25-27C, timp de 4-5 zile. n vederea dezvoltrii miceliului, acesti spori se nsmneaz pe medii nutritive n fermentatoare speciale. Dup 4 zile, cnd concentraia penicilinei n mediu este maximal, miceliul se nltur prin filtrare, iar din soluie, prin metode speciale (cu ajutorul srurilor de aluminiu sau fier, a taninei, a temperaturii ridicate (65-70C), a butilacetatului), se extrage preparatul de penicilin (circa 80%) cu activitate sporit. Industria farmacologic produce mai multe grupe de antibiotice penicilinele, cefalosporinele, tetraciclinele, eritromicina, streptomicina. Cantitile considerabile ale acestor preparate se explic prin aplicarea lor pe scar larg: n scopuri terapeutice n medicin; pentru protecia biologic a plantelor (fitobacteriomicina, trihotecina); n scopuri profilactice n zootehnie (tetraciclina, grizina, losalomicina); pentru conservarea produselor alimentare (nizina, tetraciclina). Producerea biotehnologic a diferitor preparate medicinale se dezvolt foarte rapid, mai ales, n SUA. (tabelul 3).Microbiologia industrial 9

Tabelul 3 Dezvoltarea pieei de preparate farmaceutice de origine proteic n SUA Volumul realizrii, mln. dolari Cresterea anual a realizrilor, % Grupa de preparate 1985 1986 1990 1995 1985-1990 1985-1995 Hormoni 403,2 420,9 501,6 611,6 4,5 4,3 Coagulani si anticoagulani 129,2 131,8 143,2 165,6 2,1 2,5 Limfochine - 15,4 110,0 305,0 - Neuropeptide - - 8,0 35,0 - TOTAL 523,4 568,1 762,8 1117,1 7,5 7,5 Microorganismele se utilizeaz pentru obinerea vitaminelor. Sunt elaborate tehnologii de obinere a vitaminei B2 din bacteria Eremothecium ashbyii, a vitaminei B12 din bacteriile propionice, a -carotenului din ciuperca Blakeslea trispora si din unele alge microscopice (Spirulina). Acionnd asupra reglrii metabolice si efectund modificrile genetice corespunztoare, s-a obinut un surplus de producie a unor vitamine: unele suse de Ashbya gossyppii pot sintetiza de 20 000 de ori mai mult riboflavin (B2) dect i este necesar pentru crestere, iar unele suse de Pseudomonas denitrificans pot produce de 50 000 de ori mai mult cobalamin (B12). Alcaloizii de origine microbian se folosesc n farmaceutic. Ciupercile (Claviceps, Penicillium), pot forma egroalcaloizi cu o aciune psihotrop. Culturile de virusuri si bacterii sau toxinele unor bacterii pot fi folosite n elaborarea vaccinurilor cu o aciune specific sau complex (contra poliomielitei, tuberculozei s.a.). Vaccinurile (culturi inactivate de ageni ce provoac diferite boli sau toxinele lor) sunt menite s sporeasc imunitatea organismului nereceptivitatea lui la boli infecioase. Producerea microbiologic de vaccinuri se realizeaz n dou direcii: 1. obinerea de biopreparate vii (preparate inactivate de bacterii sau virusuri, ageni ai diferitor boli infecioase): a) vaccinuri bacteriene (vaccinul contra tuberculozei, vaccinul contra pestei); b) vaccinuri virotice (vaccinul contra poliomielitei, vaccinul contra variolei);

c) vaccinuri complexe. 2. obinerea de biopreparate n baza toxinelor inactivate (toxina contra difteriei). n procesul de obinere a vaccinurilor se ine cont de particularitile suselor producente (intensitatea multiplicrii, virulena, capacitatea de a forma toxine etc.), de condiiile de cultivare (natura substratului nutritiv, prezena sau lipsa aeraiei etc.) si de produsul final (purificarea, extragerea etc.). Pe cale microbiologic, pot fi sintetizate n cantiti nsemnate poliozidele capsulare ale unor bacterii. Dextranii, a cror greutate molecular este cuprins ntre 50 000 si 100 000, servesc drept substitueni ai plasmei sanguine. Ei sunt sintetizai de Leuconostoc mesenteroides si de bacteriile lactice pe un substrat ce conine zaharoz. n biotehnologiile moderne, un loc important l ocup cataliza enzimatic si obinerea hibridomilor. Obinerea preparatelor enzimatice si utilizarea lor n diferite domenii permit mbuntirea proceselor tehnologice, a metodelor de analiz, asigur indici superiori si randamente nalte n industrie, agricultur, medicin.Microbiologia industrial 10

Spre deosebire de catalizatorii chimici, enzimele prezint o specificitate nalt de reacie si de substrat. Aplicarea enzimelor n diverse tehnologii cunoaste un avnt fr precedent. Producia mondial de enzime n anii '80 a fost urmtoarea: proteaze bacteriene 530 tone, amiloglucozidaze 300 tone, amilaze 300 tone, glucozizomeraze 50 tone, pectinaze 10 tone etc. Enzimele microbiene sunt utilizate pe larg n diverse biotehnologii, dat fiind faptul c microorganismele sunt cultivate, mai usor si mai rapid la un pre sczut. Amilazele bacteriene (din Bacillus sp.) si fungice (din Aspergillus niger, A. oryzae) sunt folosite la hidroliza amidonului n dextrine, maltoz si glucoz, la zaharificarea substanelor amilacee pentru fermentaia alcoolic: proteazele bacteriene (din Basillus licheniformis, B. substillis) si fungice (din Aspergillus sp., Saccharomyces cerevisiae) la liza proteinelor de origine animal si vegetal, la prepararea brnzeturilor, la tratarea pieii; lipaza (din Sacharomycopsis lipolitica) la producerea untului si a gliceridelor; pectinazele fingice (din Aspergillus sp.) la limpezirea sucului de fructe; celulaza fungic (din Trichoderma reesii) la hidroliza celulozei n glucoz. Multe enzime, n rezultatul reaciilor chimice, se inactiveaz, formeaz produsi complecsi cu reageni, sunt instabile la pstrare, ceea ce nu permite utilizarea lor pe scar larg. Pentru a pstra proprietile biocatalitice ale enzimelor, se foloseste tehnologia de imobilizare a acestora pe suporturi anorganice (sticl, argil, ceramic, crbune, metale si oxizi de metale) sau organice (celuloz, amidon, agar, colagen, lipide, substane superficial active, polimeri sintetici) insolubile, prin stabilirea unor interaciuni (chimice, de sorbie sau mecanice) ale moleculei proteice cu suprafaa suportului, care s nu afecteze configuraia centrului catalitic activ si, deci, capacitatea catalitic a enzimei; legarea enzimei la polimeri solubili; nreelarea intramolecular sau intermolecular cu reactivi bifuncionali. Imobilizarea enzimelor are o serie de avantaje: cresterea stabilitii enzimelor; pH-ul de aciune optim; obinerea de produsi de mare puritate; recuperarea si reutilizarea enzimelor; separarea rapid de reagent; posibilitatea de a stopa reacia n caz de necesitate;

posibilitatea de reglare a activitii catalitice a enzimelor (cu lumin, ultrasunet). Enzimele imobilizate pot fi folosite n reactoare pentru cataliza proceselor chimice.

In aerul si alimentele din jurul nostru se pot dezvolta mucegaiuri, care produc toxine. In mediul extern mucegaiurile sunt ubicuitare. Conditiile de umezeala din ziduri, lemn, mobila, hartie sunt principalele medii de proliferare in spatiile inchise. Avand in vedere ca americanii petrec in jur de 75 spre 90 % in spatiile inchise, ei sunt foarte expusi la mucegaiurile ce se dezvolta in mediile inchise. Mucegaiurile au capacitatea de a se dezvolta inclusiv la altitudini foarte mari si in conditii neprielnice ca, de exemplu, pe Himalaya. Mucegaiurile patrund in spatii inchise prin usi, geamuri, sisteme de incalzire si sisteme de ventilatie si aer conditionat. Sporii din aer se depun pe oameni, animale, imbracaminte, incaltaminte si genti, transformand pe oricine si pe orice in potentiali purtatori de mucegaiuri pentru spatiile inchise (acasa si la serviciu). Cititi si: No related posts. Aflatoxinele alcatuiesc o familie de toxine fungice produse in special de doua specii de Aspergillus care sunt abundente in zone calduroase si cu climat umed: * Aspergillus flavus este prezenta pretutindeni; produce aflatoxine B. * Parasiticus -produce ambele aflatoxine B si G; are o distributie mai limitata. Aflatoxina M1 se formeaza din aflatoxina B1 la oameni si animale. Expunerea oamenilor la aflatoxina M2 la nivel de nanograme pe zi are loc in special prin consumarea laptelui contaminat cu aflatoxine, inclusiv a laptelui matern. Folosirea unor varietati rezistente de seminte sau pesticide, procedeele de uscare si pastrare pot reduce infestarea cuciuperci, reducand contaminarea cu aflatoxine. Majoritatea culturilor in care se se produc aflatoxine sunt arahidele, porumbul si semintele de bumbac, culturi in care A. flavus se poate asocia usor. Expunerea oamenilor la aflatoxine in concentratii de la nanograme la micrograme pe zi se realizeaza in special prin consumarea porumbului si arahidelor in unele tari tropicale. Toxina nu se elimina din alimente sau hrana animalelor prin procedeele de gatit normale, deci pre- si postprocedurile de recoltare nu ofera o protectie totala pentru contaminarea cu aflatoxine. Aflatoxinele sunt cunoscute ca ar fi fost folosite ca arme biologice in Irak (asa-numitele bombele de cancer). Deoarece nu sunt unele dintre cele mai toxice in utilizarea armelor, utilitatea lor militara a

fost pusa la indoiala de catre autoritati. Deoarece sunt relativ usor de obtinut, folosirea acestor arme forteaza trupele inamice sa foloseasca mecanisme de protectie, scazandu-le eficienta luptei. Aflatoxicozele sunt greu de diagnosticat, datorita unei varietati mari de simptome atipice, in special daca nu se cunoaste expunerea la acestea. De exemplu, un atac in oras ar fi greu de depistat, dar ar putea fi mai degraba observat pe suprafetele agricole, unde se cunosc boli de acest tip specifice fermelor. Aflatoxinele sunt o problema de sanatate publica deoarece acestea pot patrunde in proviziile de mancare in procesele naturale si astfel, sa fie observate prin testarile probele prin metode rapide. De indata ce un atac este suspectat, ar trebui sa fie relativ usor sa se monitorizeze si sa se detecteze imediat posibilele recidive

ntigen Aspergillus (galactomannan)90 Lei

Informatii generale Fungii din genul Aspergillus sunt raspanditi ubicuitar in mediu; se dezvolta in sol, pe plante si pe materia organica in descompunere. Pot fi gasiti de asemenea in atmosfera, apa, alimente si praf2. Aspergiloza este un termen folosit pentru a descrie infectia produsa de speciile genului Aspergillus. Acest grup de microorganisme este capabil sa produca un spectru larg de afectiuni: micotoxicoza (intoxicatia prin ingestia toxinelor de Aspergillus), manifestari alergice, infectii superficiale la persoanele imunocompetente, infectii localizate neinvazive la pacientii cu modificari tisulare sau obstructii generate de corpi strani, precum si infectii invazive la gazdele imunocompromise4. Desi sunt cunoscute peste 200 specii de Aspergillus, mai putin de 20 sunt patogene pentru om. Cele mai multe cazuri de boala sunt determinate de Aspergillus fumigatus; pe locul doi este situat Aspergillus flavus; mult mai rar sunt implicate A. nidulans, A. niger si A. terreus. Aspergillus fumigans este membru al ascomicetelor, fungi care dezvolta micelii ramificate. Se transmite prin conidiospori rezistenti la un spectru larg de factori de mediu (caldura, deshidratare, tratament chimic, radiatii). Sporii sunt eliberati in aer unde sunt viabili mai multe luni. Persoanele imunocompetente rareori prezinta infectii localizate profund, in timp ce gazdele imunocompromise au risc crescut de a dezvolta aspergiloza invaziva. Principalul factor de risc este neutropenia; urmatoarele afectiuni sunt asociate cu risc crescut de infectii severe:

-leucemie acuta; -tumori solide; -transplant de ogane; -transplant medular; -imunodeficiente primare; -afectiuni pulmonare cronice: tuberculoza, mucoviscidoza, bronsita cronica. Majoritatea cazurilor de aspergiloza invaziva sunt sporadice, adesea fiind dificil de stabilit daca infectiile au fost dobandite sau nou nozocomial. Este posibil ca unii pacienti sa fie colonizati cu Aspergillus inainte de internarea in spital si sa dezvolte boala invaziva in momentul instalarii neutropeniei. Rata mortalitatii asociate cu aspergiloza invaziva este foarte ridicata: intre 50 si 100% pentru toate categoriile de pacienti imunodeprimati. Totusi daca diagnosticul este stabilit precoce un numar semnificativ de pacienti pot fi vindecati la ora actuala2. Sunt descrise mai multe forme clinice de aspergilloza:

Aspergiloza pulmonara invaziva acuta poate fi focala sau difuza; diseminarea hematogena la distanta este o complicatie frecventa a pacientilor neutropenici sau cu transplant; angioinvazia reprezinta trasatura caracteristica a infectiei cu Aspergillus care duce la tromboza, infarct si necroza a tesutului pulmonar; debutul este adesea cu febra inalta, care nu raspunde la tratamentul antibiotic cu spectru larg, fara simptome respiratorii2;4. Traheobronsita si aspergiloza bronsica obstructiva traheobronsita apare adesea la persoanele cu SIDA sau cu transplant pulmonar; se caracterizeaza predominant prin dispnee si wheezing; unii pacienti sufera deces prin obstructia traheei sau a unei bronhii, in timp ce altii dezvolta infectie diseminata; aspergiloza bronsica obstructiva este o conditie non-invaziva descrisa la pacientii cu SIDA care in absenta tratamentului poate evolua catre traheobronsita. Sinuzita acuta invaziva boala rapid progresiva a pacientilor neutropenici si a celor cu transplant; in 25% din cazuri infectia se poate propaga la nivel cerebral fiind letala; Aspergiloza cerebrala apare mai frecvent ca urmare a diseminarii hematogene de la focarele pulmonare; la pacientii cu transplant de celule stem reprezinta o cauza obisnuita de abces cerebral; pot sa apara semne neurologice de focar datorita trombozei arterelor cerebrale cu zone multiple de infarct. Aspergiloza cutanata in forma primara apar leziuni la nivelul insertiei cateterului intravenos; forma secundara rezulta ca urmare a diseminarii hematogene si se caracterizeaza prin leziuni care evolueaza catre ulcere necrotice. Aspergilomul pulmonar masa amorfa densa de micelii care se gaseste uneori in cavitatile pulmonare reziduale (dupa tuberculoza, sarcoidioza, bronsiectazii, pneumoconioza sau spondilita ankilopoietica); singura complicatie grava este hemoptizia. Aspergiloza pulmonara cronica necrotizanta - conditie indolenta descrisa la pacientii de varsta mijlocie sau inaintata cu afectiuni pulmonare subiacente; se caracterizeaza clinic prin tuse cronica productiva, hemoptizie, pierdere ponderala; aproximativ 50% dintre pacienti dezvolta unul sau mai multe aspergiloame in interiorul cavitatilor pulmonare necrotice; in absenta tratamentului evolutia este catre fibroza pulmonara. Sinuzita cronica invaziva conditie lent progresiva asemanatoare aspergilozei pulmonare cronice necrotizante; poate sa apara si la persoane imunocompetente dar cel mai adesea este intalnita la pacientii care au primit corticoterapie sau au diabet

zaharat; clinic se caracterizeaza prin polipoza nazala si secretie muco-purulenta; in absenta tratamentului se poate propaga la orbita si conduce la tulburari de vedere. Aspergilom al sinusurilor paranazale - masa densa de micelii care este intalnita uneori la pacientii investigati pentru sinuzita cronica, obstructie nazala, durere faciala sau alte conditii2. Infectia auriculara - otomicoza este o infectie a urechii externe caracterizata prin dureri locale, hipoacuzie si o secretie insotita de o excrescenta verde sau neagra in conductul auditiv; rareori infectia se propaga dincolo de urechea externa, cu exceptia celei survenite la imunodeprimati4. Endocardita - apare mai ales la persoanele care au suferit interventii pe cord deschis sau ca o complicatie la utilizatorii de droguri intravenoase; principala caracteristica o constituie vegetatiile mari friabile. Osteomielita - este o conditie rara survenita mai ales la copiii cu boala granulomatoasa cronica; sunt afectate coastele si coloana vertebrala datorita propagarii infectiei de la o leziune pulmonara adiacenta. Endoftalmita - este o conditie rara descrisa la consumatorii de droguri intravenoase, pacienti cu endocardita sau cu transplant de organe; clinic pacientii prezinta dureri oculare si tulburari de vedere. Bolile induse de Aspergillus pot rezulta si ca urmare a unor mecanisme neinfectioase: inhalarea de spori poate cauza simptome alergice atat la persoanele atopice cat si la cele non-atopice2. Aspergiloza bronho-pulmonara alergica (ABPA) este o afectiune inflamatorie a plaminului si cailor respiratorii care apare predominat la pacientii cu astm bronsic si fibroza chistica. Procesul inflamator este rezultatul unui raspuns imun fata de colonizarea cailor respiratorii cu Aspergillus si a unui clearance scazut al secretiilor mucoase. In consecinta, se dezvolta obstructie bronsica recurenta, bronsiectazii consecutive, fibroza pulmonara si in final compromitarea functiei pulmonare. Se estimeaza ca ABPA apare la 1-2% dintre pacientii cu astm si 1-15% dintre cei cu fibroza chistica. In timp ce boala poate sa debuteze la orice varsta tabloul clinic se instaleaza in principal la persoanele atopice care au fost diagnosticate cu astm bronsic in urma cu 5-10 ani. Exista si o susceptibilitate imunogenetica la subiectii care exprima HLA-DR2 sau HLA-DR5. Aspergillus fumigatus (Af) este patogenul cel mai frecvent implicat in procesul inflamator din ABPA; se produce de fapt o colonizare datorita clearance-ului scazut al mucusului si nu o invazie locala. In cadrul acestui proces se elibereaza peste 20 antigene care vor initia raspunsul celular si umoral. Limfocitele B si alte celule ale persoanelor susceptibile pot fi mai sensibile la actiunea IL-4 datorita polimorfismului lantului al receptorului pentru IL-4; prin urmare rezulta o productie crescuta de IgE. In plus, exista o productie crescuta de anticorpi IgA si IgG fata de antigenele Af, in speciala Af f2, Af f3 siAf f6. In concluzie, exista 2 cai ale inflamatiei in ABPA: -activarea de catre alergene a celulelor Th2, secretie de citokine asociate cu Th2, recrutarea de eozinofile si inflamatia eozinofilica cu eliberarea produsilor din granulele eozinofilelor; -activarea de catre proteazele Af a macrofagelor si celulelor epiteliale din caile respiratorii cu productia de IL-8, recrutarea de neutrofile si inflamatia neutrofilica cu eliberarea produsilor din granulele neutrofilelor: elastaza si metaloproteinazele matricei. Astfel, modificarile patologice din ABPA includ: bronsiectazie centrala, granulomatoza bonhocentrica, bronsiolita si pneumonie eozinofilica.

La astmatici, tabloul clinic al ABPA consta in exacerbarea simptomelor respiratorii (wheezing, tuse, sputa cu dopuri de mucus de culoare maronie) si sistemice (febra, stare alterata). Diagnosticul se bazeaza pe: -eozinofilie periferica > 1000/mm3; -teste cutanate pozitive pentru antigenele Af; -niveluri serice IgE totale crescute (> 400 UI/mL); -niveluri serice crescute de IgE specifice si IgG specifice fata de antigenele Af; -bronsiectazie centrala. La pacientii cu fibroza chistica diagnosticul ABPA este mai dificil si include: -deteriorare clinica acuta sau subacuta, in absenta oricarei alte etiologii; -niveluri serice IgE totale crescute (>500 UI/mL); -teste cutanate pozitive sau IgE specifice fata de Af; -anticorpi IgG fata de Af sau modificari recente ale radiografiei pulmonare, cum ar fi infiltrate care nu dispar sub tratament3. Diagnosticul aspergilozei necesita coroborarea datelor clinice, radiologice, microbiologice si histopatologice. Este descrisa o corelatie slaba intre rezultatele culturii si boala invaziva, microorganismul fiind izolat frecvent din secretiile pacientilor care nu au infectii invazive. Pe de alta parte, datorita raspandirii ubicuitare in mediu, Aspergillus este un contaminant de laborator uzual. In acest context au fost dezvoltate si alte metode de diagnostic care nu se bazeaza pe cultura. Astfel, recent a fost aprobat de catre FDA in SUA un test imunoenzimatic de depistare a antigenului galactomannan (o molecula ce se gaseste in peretele celular al speciilor de Aspergillus) pentru diagnosticul rapid al aspergilozei invazive. Testul devine pozitiv, in medie, cu 7-14 zile mai devreme decat alte mijloace de diagnostic; are o sensibilitate variabila (intre 5095%) si o specificitate de 70-100%. Testele serologice sunt in special utile in infectiile localizate si la pacientii cu ABPA; pot fi de mai multe tipuri: imunodifuzie, reactie de fixare a complementelui, hemaglutinare indirecta, imunoenzimatice1;2;4. Recomandari Antigen Aspergillus utilitate in diagnosticul aspergilozei invazive si in evaluarea raspunsului la tratament. Anticorpi anti-Aspergillus fumigatus - pacienti cu suspiciune clinica de aspergilom sau de ABPA1. Pregatire pacient - testul nu necesita o pregatire prealabila1. Specimen recoltat - sange venos; pentru antigenul Aspergillus se poate preleva si lichid de lavaj bronhoalveolar1. Recipient de recoltare - vacutainer fara anticoagulant cu/fara gel separator1. Prelucrare necesara dupa recoltare - se separa serul prin centrifugare1. Volum proba - minim 2 mL ser sau lichid de lavaj bronhoalveolar1. Cauze de respingere a probei specimen hemolizat, lipemic sau contaminat bacterian1. Stabilitate proba Antigen Aspergillus serul sau lichidul de lavaj bronhoalveolar sunt stabile 3 zile la 28C.

Anticorpi anti-Aspergillus fumigatus - serul separat este stabil cateva ore la temperatura camerei; 7 zile la 2-8C; o perioada mai indelungata la 20C1. Metoda Antigen Aspergillus metoda imunoenzimatica (EIA). Anticorpi anti-Aspergillus fumigatus hemaglutinare indirecta (IHA) ; sunt detectati anticorpi totali (IgM, IgA, IgG)1. Valori de referinta Antigen Aspergillus Negativ. Anticorpi anti-Aspergillus fumigatus - < 1/80. Rezultatele sunt exprimate sub forma de titru1. Interpretarea rezultatelor Antigen Aspergillus Un rezultat pozitiv in prezenta manifestarilor clinice este sugestiv pentru diagnosticul de aspergiloza invaziva. Anticorpi anti-Aspergillus fumigatus 90% pacientii cu aspergilom si aproximativ 70% dintre cei cu aspergiloza alergica prezinta titruri crescute de anticorpi anti-Aspergillus. Sunt semnificative clinic titrurile initiale >1/320 sau cresterile in dinamica ale titrurilor de cel putin 3-4 ori1. Dupa un tratament eficient se inregistreaza o scadere a titrurilor de anticorpi1. Limite si interferente Pentru antigenul Aspergillus este raportata o rata de rezultate fals-pozitive de 7-14%. Numeroase alimente (paste, orez) contin galactomannan; se crede ca modificarile peretului intestinal induse de chimioterapie, iradiere sau de reactia grefa-contra gazdei (GVHD) faciliteaza transferul antigenului din lumenul intestinal in sange, fiind responsabil partial de rezultatele fals-pozitive obtinute la acest test. Antibioticele semisintetice cum ar fi piperacilina, amoxicilina si augmentinul, care se bazeaza pe compusi naturali derivati din genul Penicillium, pot da reactii incrucisate cu anticorpii monoclonali inclusi in test. Probele care contin antigen Hitoplasma pot da de asemenea reactii incrucisate. Pe de alta parte, un rezultat negativ nu exclude o aspergiloza invaziva. Pacientii cu aspergiloza sistemica pot avea adesea serologie negativa, de aceea la acestia sunt necesare alte metode de diagnostic. Sunt posibile reactii incrucisate cu alti fungi potentiali patogeni1;4.

Bibliografie 1. Laborator Synevo. Referintele specifice tehnologiei de lucru utilizate 2010. Ref Type: Catalog. 2. Malcolm D. Richardson, David W. Warnock. Aspergillosis. In Fungal Infections. Diagnosis and Management, Blackwell Publishing, Third Edition, 2003, 156-172. 3. Michael C Sneller, James H Shelhamer. Immunologic Non-Asthmatic Diseases of the Lung. In Middletons Allergy, Seventh Edition., Mosby Elsevier, 2009, 967-968. 4. Peter C. Iwen. Mycotic Diseases. In Henrys Clinical Diagnosis and Management by Laboratory Methods, Saunders-Elsevier, 21st Edition, 11101111.

FUNGI HIALINI SEPTAI

caracteristici

hife septate, uneori pigmentate in vitro, niciodat in vivo nmulire asexuat prin spori externi CONIDII conidiile sunt produse la nivelul unor hife specializate, cu morfologie particular CORPI FRUCTIFICANI sau CONIDIOFORI celulele productoare de conidii - FIALIDE

genuri

Aspergillus A. fumigatus, A. niger, A. flavus etc

Penicillium Fusarium

peste 200 specii P. notatum, P. marneffei etc peste 100 de specii F. solani, F. oxysporum

Acremonium

peste 100 de specii

habitat sol aer plante insecte

ASPERGILLUS

Aspergillus

ubicuitar peste 400 de specii imbolnviri rar A.fumigatus A. flavus A. niger

persoane cu imunitatea deprimat

patogene frecvente

2

Aspergillusaspergillum aspergillum

Denumirea genului (Pier Antonio Micheli, 1729)

Aspergillus

Morfostructural, fungii acestui gen se caracterizeaz prin prezena unor formaiuni de fructificare cu aspect particular, cunoscute sub denumirea de capete aspergilare

Aspergillus

conidioforii sunt lungi si se termin cu o vezicul de diferite forme

pe vezicul se prind unul sau dou rnduri de celule conidiogene alungite n funcie de numrul rndurilor de celule conidiogene, capetele aspergilare pot fi uniseriate (un singur rnd de celule conidiogene fialidele) sau biseriate (dou rnduri de celule conidiogene metule + fialide).

speciile genului Aspergillus pot fi

uniseriate (prezint doar capete aspergilare uniseriate), unibiseriate (prezint n aceeai cultur att capete aspergilare uniseriate, ct i biseriate) sau biseriate (prezint doar capete aspergilare biseriate).

aceste fialide produc i elibereaz prin strangulare conidiile dispuse sub form de lanuri

Aspergillus

Specii uniseriate de interes medical A. clavatus, A. glaucus, A. restrictus, A. fumigatus

Specii uni-biseriate de interes medical Specii biseriate de interes medical

A. niger, A. candidus, A. ochraceus, A. flavus A. versicolor, A. nidulans, A. ustus, A. terreus

Aspergillus fumigatus3

Aspergillus fumigatus Aspergillus fumigatus Aspergillus flavus Aspergillus flavus Aspergillus niger4

Aspergillus terreus Aspergillus nidulans

conidiofori mici, pigmentai n brun biserat, metulele i fialidele acoperind jumtatea superioar a veziculei cleistoteci coninnd ascospori (forma sexuat Emericella nidulans) celule Hulle abundente

5

Aspergillus clavatus

form clavat (bt de base-ball) a veziculei

Aspergillus - patogenitate Aspergiloz pulmonar invaziv acut Aspergiloz bronic obstructiv Sinuzit acut invaziv Aspergiloz cerebral Aspergiloz cutanat Aspergilom pulmonar Aspergiloz pulmonar cronic necrozant Sinuzit cronic invaziv Endocardit Osteomielit Endoftalmit Aspergiloz bronho-pulmonar alergic Sinuzit alergic Otit extern

PENICILLIUM

Penicillium Penicillium

peste 700 de specii ubicuitare habitat solul

de aici, ele contamineaz aerul, apa i implicit suprafeele din diverse ncperi.

majoritatea au abilitatea de a se dezvolta pe substraturi nutritive vegetale

pe care le degradeaz sau crora le induc un anumit grad de toxicitate prin elaborarea micotoxinelor.

6

Penicillium cretere rapid

coloniile sunt uor de recunoscut: (ajung la maturitate n 5-7 zile),

culoare alb la nceput, apoi verzuie, albastr-verzuie, rar gri sau roiatic, aspect catifelat, pufos sau granular

coloniile unor specii pot produce un pigment de culoare glbuie, purpurie sau roie-brun, difuzibil n mediu

Penicillium microscopic conidiofori neramificai sau ramificai sub form de verticil, au un rnd de fialide plasat terminal.

fialidele dau natere unor lanuri de conidii unicelulare, sferice, elipsoidale, fusiforme sau cilindrice, n general hialine, de 2-4 m diametru. acest ansamblu structural format din conidioforul ramificat sau nu, fialide i lanurile de conidii poart numele de penicil.

Penicillium

Penicilul poate fi monoverticilat, biverticilat sau terverticilat, n funcie de gradul de ramificare al conidioforului

7

Penicillium roquefortiAlergii severe la personalul din locaiile de producere a brnzeturilor

Penicillium Singura specie recunoscut ca patogen P. marneffei fung dimorfic se dezvolt n interiorul organismului sub forma unor celule levurice alungite, de 3-6 m lungime, monoseptate transversal.

este endemic n Thailanda, Vietnam i rile din regiune. celelalte specii de Penicillium nu sunt capabile s determine infecii la om, n mod obinuit; unele dintre cazurile excepionale descrise n literatur sunt discutabile.

n laboratoare, speciile genului Penicillium se ntlnesc frecvent ca ageni contaminani.

Penicillium marneffeiFUSARIUM

Fusarium

peste 100 specii de fungi fitopatogeni sau saprobioi n sol. coloniile au cretere rapid, atingnd un diametru de peste 7 cm n 10 zile (PDA). textura coloniilor este lnoas, iar culoarea aversului i reversului variaz n limite largi: alb, roz, crem, galben, purpurie, roie, brun, albastr sau albastr-verzuie.

8

Fusarium microscopic hife hialine, septate, care dau natere din loc n loc unor conidiofori aciculari, terminai cu fialide productoare de conidii.

conidiile sunt de dou tipuri: macroconidii microconidii scurte, uni- sau bicelulare, elipsoidale, sferice, clavate sau reniforme, dispuse n grmezi (solidarizate ntr-o mas gelatinoas) sau lanuri scurte. lungi, cu 2-5 septe, fusiforme sau curbate sub form de pstaie

Fusarium

Speciile de interes clinic au fost izolate din endoftalmite, fungemii, keratite, endocardite, infecii cutanate

(complicaii postcombustionale, post-traumatice),

sinuzit, infecii diseminate, artrit, micetoame, peritonite.

9 ACREMONIUM

Acremonium

coloniile se dezvolt moderat rapid de obicei fr s depeasc 3 cm n 10 zile pot fi catifelate, sau dimpotriv,membranoaseglabre, cu suprafaa umed culoarea coloniilor poate mbrca nuane variind ntre alb-glbui i roz sau roz-somon

Acremonium

celulele conidiogene (fialidele) sunt hialine, perpendiculare pe hife,

cu aspect acicular (lungi i subiri, ngustndu-se progresiv ctre apex), avnd cca. 2 m diametru.

conidiile sunt

unicelulare (rar bi- sau tricelulare), de obicei hialine, netede, cu peretele subire, de form sferic, ovoidal sau cilindric i se grupeaz n grmezi neregulate la extremitatea liber a fialidelor

Acremonium

majoritatea infeciilor cu specii aparinnd genului Acremonium, se produc prin inoculare traumatic. leziuni de tipul micetoamelor, infecii sistemice (fungemie de cateter, afectare cerebral),

endoftalmii peritonite endocardite keratite etc. La baza prezentrilor au stat prezentri pp ale Dr. Mihai Mare (Iai) Tratat de microbiologie clinic, ediia a II-a D.Buiuc, M. Negu (2008) cap.38 M.Mare, Olimpia Bazgan cap 39 Maria Dan, M. Mare

Micologie medical aplicat I.Coman, M.Mare (2000) Tehnici de laborator n micologia medical M.Mare (2007)

MUCEGAIURI ASPERGILLUS I PENICILLIUM

Info, cuprins

Alturi de mucegaiul alb (Mucor mucedo), n natur apar numeroase alte specii deciuperci din rndul micromicetelor psloase, cunoscute sub denumirea uzual de mucegaiuri, dintre care, mai ntlnite sunt fungii care aparin

genului Aspergillus iPenicillium. Sistematic Cele dou genuri de fungi, aparin familiei Trichocomaceae, clasa Eurotiomycetes,ncrengtura Ascomycota, regnul Fungi. Importan ecologic Mucegaiuri Aspergillus i Penicillium prezint o importan ecologic deosebit. Ele intr n categoria descompuntorilor, organisme heterotrofe saprofite, care reuesc s debaraseze natura de resturile organice greu hidrolizabile (lignin, celuloz). Amintim aici c natura nu produce deeuri nedegradabile, conform unei legi ecologice, care stipuleaz c: "pentru fiecare substan biosintetizat, natura a creat o enzimcapabil s o degradeze". Dac astzi nu trim ngropai sub un start de zeci de metrii de deeuri naturale i antropice, trebuie s le mulumim i acestor hulite mucegaiuri. Ciupercile aparintoare familiei Trichocomaceae, sunt deosebit de importante i prin faptul c realizeaz micorize cu rdcinile unor arbori, asigurndu-le dezvoltarea, chiar i n medii ostile de via. Reprezentani Aspergillus flavus Aspergillus flavus, ca i alte specii ale genului Aspergillus , este o ciupercheterotrof, saprofit, care apare frecvent n natur. Deoarece descompune celuloza i lignina, fungul prezint o valoare ecologic deosebit. Uneori, n anumite condiii, Aspergillus flavus poate deveni un organism facultativ parazit pentru plante, animale sau om. Fungul atac cu precdere substraturile celulozice i ligninice (paie, coceni de porumb, arahide, nuci, lemn, etc.), i de aici, prin consumul acestora, ajung n corpul animalelor i omului (vezi imaginea 1). Doar n mod secundar, sporii mucegaiului pot ptrunde n organism i pe calea aerului. Dar chiar i n aceste condiii, foarte rar Aspergillus, reuete s se dezvolte i s se nmuleasc n interiorul organismelor n condiii de parazitism (mecanismele de aprare reuesc s distrug i s elimine aceti spori). Mai periculoase se dovedesc a fi ns toxinele din tal, care n mod cert duneaz sntii. Att miceliul ct i sporii acestui fung conin micotoxine, grupate sub denumirea generic de aflatoxine. Aflatoxinele nu produc alergii, aa cum greit se crede, ci intoxicaii mai mult sau mai puin evidente, cu consecine ulterioare posibile dintre

cele mai nefericite. Aflatoxinele sunt toxigene, carcinogene (sunt cele mai puternice substane cancerigene naturale cunoscute), mutagene i teratogene. Din acest motiv, apare recomandarea expres de a nu se consuma i pstra hrana celulozic, n special seminele oleaginoase i mai ales arahidele i nucile, dac acestea au nceput s dezvolte fenomene de degradare, schimbri depistabile destul de uor, prin schimbarea aspectului sau a gustului. Hrana infestat cu Aspergillus este foarte periculoas pentru ft (poate produce malformaii), de aceea femeia gravid, trebuie s fie vigilent n acest sens. La om, n cazuri rare, Aspergillus flavus i poate continua ciclul de via n interiorul corpului. Uneori se localizeaz cefalic, producnd aspergiloza intracranian, boal grav, de multe ori letal. n general, aspergiloza apare la pacienii imunocompromii sau la agricultori, la care sporii de Aspergillus flavus se localizeaz cu precdere in sinusul paranazal. Mucegaiul verde (Penicillium chrysogenum) i mucegaiul verde-albstrui (Penicillium notatum) Caracteristic acestor mucegaiuri, dar i al altora care aparin genului Penicillium, este aspectul de pensul (penicil), de unde le i deriv numele tiinific (vezi imaginea 2). Aceste ciuperci sunt alctuite din hife pluricelulare, care prezent ramuri sporifere (conidiofori). Culoarea conidioforilor, precum i a mpletiturilor miceliene, este verde -albstruie la Penicillium chrysogenum i verzuie-cenuie-albastr la Penicillium notatum(vezi imaginea 3). Din cele dou specii de mucegai, se obine antibioticul cunoscut sub denumirea de Penicilin G. Penicilina a fost descoperit prima oara de Ernest Duchesne (vezi Wikipedia - englez) n anului 1896 (fr s i se dea importan farmaceutic) i redescoperit ntmpltor de Sir Alexander Fleming (vezi Wikipedia - romn) n 1928. Cel din urm, a observat ca unul din vasele Petri cu care lucra, ce coninea culturi de stafilococi, fusese contaminat accidental de Penicillium notatum, nsa, lucru curios, n jurul miceliului se formase un cerc lipsit de bacterii. Dup ce s-a confirmat efectul bactericid exercitat de ctre o substan secretat de ciuperc, aceasta a primit denumirea de penicilin, devenind primul antibiotic inventat/descoperit i al doilea medicament introdus in tratamentul infeciilor dup sulfanilamid. Penicilina comerciala biologic se obine astzi, din culturi de Penicillium chrysogenum, iar penicilinele semisintetice (ampicilina, penicilina V, amoxicilina, meticilina etc.) sunt rezultatul modificrii penicilinei G in laborator, cu scopul de a le face, fie rezistent la mediul acid din stomac (pentru administrare oral), fie mai rezistente la aciunea beta-lactamazei (penicilinazei), enzim secretat de ctre bacteriile penicilino-rezistente. Astzi, cele mai multe antibiotice, nu sunt biologice,

majoritatea penicilinelor i derivailor lor, obinndu-se prin sinteze pur chimice. Mucegaiul albastru (Penicillium expansum) Ciuperca Penicillium expansum, provoac alterarea fructelor, n special a merelor i perelor, n livezi i mai ales n depozite. Coloniile formate de acest fung, formeaz mpletituri miceliene de culori variate, de la galben la verde-albstrui. De cele mai multe ori, la suprafaa merelor si perelor, apare mai nti o pat circular brun, ce se extinde treptat si pe care se dezvolt grmjoare de fructificaii, dispuse neregulat, de culoare alb sau gri la nceput, apoi albastr (vezi imaginea 4). Penicillium expansum produce dou substane toxice pentru om, cu aciune asemntoare aflatoxinelor; clavacina i patulina. Aceste dou micotoxine pot ajunge n sucul sau n cidrul de mere, dac se prelucreaz fructe infestate. Mucegaiul de pivni (Penicillium galucum) Mucegaiul de pivni apare n spaiile nchise prost ventilate i umede, ndeosebi pe pereii subsolurilor, dar i n locuine, imprimnd spaiului, un miros specific, greu, de mucegai. De asemenea, Penicillium galucum poate invada i substraturile alimentare. Fungul este toxic i alergen. Mucegaiul nobil alb (Penicillium candidum) Mucegaiul nobil alb se cultiv i se folosete n industria brnzeturilor pentru nsmnarea unor produse care posed caliti gustative superioare. Alte mucegaiuri aparintoare familiei Trichocomaceae Pe lng speciile descrise mai sus, exist numeroase altele, asemntoare, ca:Aspergillus fumigatus (fung saprofit, care sintetizeaz aflatoxine i care poate provoca micoze, ns numai la pacienii imunocompromii), Aspergillus versicolor (produce sterigmatocistin - o toxin cancerigen similar aflatoxinei), Penicillium camembertiii Penicillium roquefort (mucegaiuri nobile folosite la fabricarea brnzeturilor),Penicillium digitatum (saprofit pe fructele citricelor), .a. http://www.bioterapi.ro/aprofundat/index_aprofundat_index_enciclopedic_botanicMucegaiuri_a spergillus_penicillinum.html

Aspergillus (IPA: spdls) este un gen format din cateva sute de mucegai specii gasite in diverse climate n toat lumea Aspergillusa fost catalogat n 1729 de ctre preot italian i biolog. Pier Antonio Micheli . Vizualizarea ciuperci sub un microscop, Micheli a fost amintit de forma unui pmtuf (sprinklere apa sfintita), de la latin spargere (s stropeasc), i la numit pe gen n consecin. [2] Azi "pmtuf" este, de asemenea, numele unei asexuate spori formatoare de structur comun pentru toate Aspergilli; n jurul valorii de o treime din speciile sunt, de asemenea cunoscute de a avea un stadiu sexuale. [1]

de cretere i de distribuie

Aspergillus pe o rosie n detaliu

Speciile de Aspergillus sunt foarte aerobe si se gasesc in aproape toate mediile de bogat in oxigen, n cazul n care de obicei cresc ca forme pe suprafaa de un substrat, ca urmare a tensiunii mare de oxigen. Frecvent, ciuperci cresc pe substraturi bogate n carbon, cum ar fi monozaharide (cum ar fi glucoza ) i polizaharide (cum ar fi amiloz ). speciile de Aspergillus sunt contaminani comune de alimente bogate in amidon (cum ar fi pinea i cartofii), i s creasc n sau pe multe plante i copaci . n plus fa de creterea pe surse de carbon, multe specii de Aspergillus demonstraoligotrophy n cazul n care acestea sunt capabile de a crete n medii cu depleie de nutrieni, sau medii n care exist o lips complet de substane nutritive eseniale. A.Niger este un prim exemplu n acest sens; ea poate fi gsit n cretere pe zidurile umede, ca o component major a mucegaiului . [ edit ]importan

comercial

Diverse Penicillium, Aspergillus spp.. (i cteva alte ciuperci), n cretere n cultur axenic.

Specii de Aspergillus sunt importante medical si comercial. Unele specii pot provoca infecii la om si alte animale. Unele infecii gsite n care animalele au fost studiate de ani de zile. Unele specii gsite n care animalele au fost descrise ca fiind noi i specifice a bolii investigate, iar altele au fost cunoscute sub numele de nume deja n uz pentru organisme, cum ar fi saprofite. Mai mult de 60 de specii de Aspergillus sunt medical agenilor patogeni n cauz. [3] Pentru om, exist o serie de boli, cum ar fi infecii ale urechii externe, leziuni ale pielii, ulcere i clasificate ca mycetomas. Alte specii sunt importante n fermentaie microbian comerciale. De exemplu, buturi alcoolice, cum ar fi cel Japonez motive sunt adesea fcute din orez sau cu alte ingrediente amidon (cum ar manioc ), mai degrab dect din struguri sau din mal de orz.Microorganisme tipice utilizate pentru a face alcool, cum ar fi drojdii din genulSaccharomyces , nu pot ferment aceste tipuri de amidon, i aa mai departe mucegaiKoji, cum ar fi Aspergillus oryzae este utilizat pentru a descompune amidonul n zaharuri simple. Membrii din genul sunt, de asemenea, surse de produse naturale care pot fi utilizate n dezvoltarea de medicamente pentru tratarea bolilor umane. [4] Poate c cea mai mare aplicarea Aspergillus niger este ca principala surs de acid citric ; acestui organism reprezint peste 99% din producia mondial de acid citric, sau peste 1,4 milioane de tone pe an [ necesit citare ] A.. Niger este, de asemenea, frecvent utilizate pentru producia de native i strine enzime , inclusiv oxidaza glucoz i ou de gin alb lizozim . n aceste cazuri, cultura este rareori cultivate pe un substrat solid, dei acest lucru este nc o practic comun n Japonia, dar este crescut cele mai multe ori ca o cultur scufundat ntr-un bioreactor . n acest fel, cei mai importani parametri pot fi strict controlate, i productivitate maxim poate fi realizat. De asemenea, face mult mai uor s se separe chimice sau enzimei de o importan din mediu, i este, prin urmare, mult mai cost-eficiente. [ modific ]Cercetare

3-de patru zile vechi Aspergillus colonii.Sensul acelor de ceasornic, de sus-stnga: un A. nidulans tulpina de laborator; o tulpin similar cu o mutatie in ya gena implicat n pigmentarea verde; un A. oryzae tulpin utilizat n fermentaie soia; A. oryzae RIB40.

O scanare de Aspergillus fcut la 235 mriri sub un microscop electronic cu baleiaj.

A. nidulans a fost folosit ca un organism de cercetare pentru muli ani i a fost folosit de ctre Guido Pontecorvo pentru a demonstraparasexuality in ciuperci. Recent, A. nidulans a fost unul dintre organismele de pionierat de a avea sale genomului ordonate de catre cercetatorii de la Institutul Broad . ncepnd din 2008, nc apte specii de Aspergillus au avut esalonate in genomul lor: industrial util A. niger(dou tulpini), A. oryzae i A. terreus , i agenii patogeni A. clavatus , A. fischerianus (Neosartorya fischeri), A. Flavus i A. fumigatus (dou tulpini). [5] A. fischerianus este aproape niciodat patogen, dar este foarte strns legat de A. patogen comun fumigatus, ea a fost ordonate n parte pentru a nelege mai bine A. fumigatus patogenitate. [6] [ edit ]Genomics

Publicarea simultan a trei manuscrise Aspergillus genomului in Nature, n decembrie 2005 a stabilit ca genul Aspergillus filamentoase de conducere fungice pentru studii comparative genomica. Ca proiecte genomului cele mai importante, aceste eforturi au fost Aspergilluscolaborri ntre un centru de secventiere mare i comunitii respective de oameni de tiin. De exemplu, Institutul de Genome Research (TIGR) a lucrat cu Aspergillus fumigatus comunitate. A. nidulans a fost ordonate de la Broad Institute. A. oryzae a fost ordonate n Japonia, la Institutul National de avansat tiin i Tehnologie Industrial. Mixt Genome Institute (JGI) din Departamentul pentru Energie a publicat informaii privind secvena de acid citric productoare de tulpina de A. niger. TIGR, acum re-numit Institutul Venter este n prezent lance-un proiect cu privire la poziia A. Flavus genomului. [7] Dimensiuni Genome pentru speciile Aspergillus secveniat de gam de la aproximativ 29.3 Mb pentru A. fumigatus la 37,1 Mb pentru A. oryzaen timp ce numrul de gene prezis variaz de la aproximativ 9926 de A. fumigatus la aproximativ 12,071 pentru A. oryzae. Dimensiunea genomului unei tulpini productoare de enzime din A. Niger este de mrime intermediar de 33,9 Mb. [2] [ edit ]agenti

patogeni

Unele specii de Aspergillus provoca boli grave la om i animale. Cele mai frecvente cauzeaz specii patogene sunt Aspergillus fumigatus siAspergillus flavus . Aspergillus flavus produce aflatoxina care este att o toxin i o substan cancerigen, i care pot contamina produsele alimentare, cum ar fi nuci. Cele mai frecvente cauzeaz alergica boala sunt Aspergillus fumigatus si Aspergillus clavatus . Alte specii sunt importante ca agenii patogeni agricole. Aspergillus spp.. provoca o boala cu privire la culturile de cereale multe, n special porumb , i sintetizamicotoxine , inclusiv aflatoxin . [ edit ]aspergiloz Pentru mai multe detalii despre acest subiect, a se vedea aspergiloz .

Aspergiloz pulmonar.

Aspergiloz este grup de boli cauzate de Aspergillus. Subtip cele mai frecvente in randul infecii ale sinusurilor paranazale asociate cu aspergiloz este de Aspergillus fumigatus. [8] Simptomele includ febr,

tuse, dureri toracice sau dispnee, care, de asemenea, s apar n multe alte boli astfel nct diagnosticul poate fi dificil. De obicei, pacienii doar cu deja slabit sistemul imunitar sau care sufer de altepulmonare condiii sunt sensibile. La om, formele majore ale bolii sunt:

Aspergiloz bronhopulmonar alergic sau AABP, care afecteaz pacienii cu boli respiratorii precum astm , fibroza chistica , i sinuzit ).

Aspergiloza invaziv acut, o form care creste in tesutul din jur, mai frecvente la cei cu slabit sistemul imunitar , cum ar fi SIDA sauchimioterapie pacieni.

Diseminata aspergiloza invaziv, o infecie rspndit pe scar larg prin corp. Aspergilloma , o "minge ciuperca", care se pot forma n cadrul cavitatile, cum ar fi pulmonar

Aspergiloza de pasaje de aer este, de asemenea, frecvent raportate la psri, i anumite specii de Aspergillus au fost cunoscute pentru a infecta insecte. [3] [ modific ]Referine Acest articol are nevoie de suplimentare de citri pentru verificare . Va rugam sa ajutati mbuntirea acestui articol prin adugarea de citate la surse de ncredere . Materiale fr surs credibil poate fi contestat i eliminate . (ianuarie 2008)

1. ^ un b Geiser, D. (2009). "Structurile sexuale n Aspergillus: morfologie, importana i genomica" micologiemedical:. Publicaie oficial a Societii Internaionale pentru Micologie umane i animale. 47 Suppl 1 (S1):. S21-S26 doi : 10.1080/13693780802139859 . PMID 18608901 . edita

2. ^ un b JW Bennett (2010). "O Privire de ansamblu asupra Aspergillus Genus" . Aspergillus: Biologiemolecular i Genomics. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-53-0 .

3. ^ un b Thom C, Biserica M. Aspergilli. Baltimore: Compania Williams & Wilkins, 1926. 4. ^ US 6069146 5. ^ Wortman; Gilsenan, J.; Joardar, V.; Deegan, J.; Clutterbuck, J.; Andersen, M.; Archer, D.; BENINA, M.et al. (2009). "actualizarea n 2008 a nidulans Aspergillus adnotare genomului: un efort de comunitate", fungice genetica si biologie:. FG & B 46 Suppl 1 (1).: edita

6. ^ "Descrieri - Aspergillus comparativ" . Broad Institute . Adus de 2009-10-15. 7. ^ Machida, M; Gomi, K (editori) (2010). Aspergillus: Biologie molecular i Genomics. Caister AcademicPress. ISBN 978-1-904455-53-0 .

8. ^ Bozkurt MK, Ozcelik T, Saydam L, Kutluay L. [Un caz izolat de aspergiloz a sinusului maxilar]. ChiaburBurun Bogaz IHTIS Derg. 2008; 18 (1): 53-5.

Du C, Lin SK, Koutinas A, Wang R, P Dorado, Webb C. "A gru biorefining Bioresour strategie bazat pe tehnologie solid-state fermentaie pentru producerea fermentativ de acid succinic. ". 21 aprilie 2008.

Zirbes JM, Milla CE. "Steroizi care economisesc efect de omalizumab pentru aspergiloz bronhopulmonar alergic i fibroza chistica". 23 aprilie 2008, articolul 43 alineatul (6) :607-610.