VI NấM
HọC Mục tiêu:
1
1.
Nêu các đặc điểm của vi nấm;
2.
Mô tả hình thể vi nấm;
3.
Trình bày cấu trúc tế bào vi nấm
4.
Phân loại vi nấm: hình thể, bệnh học,…
5.
Trình bày lợi ích và tác hại của vi nấm
6.
Tóm tắt các kỹ thuật áp dụng trong phát
hiện, định danh vi nấm.
7.
Tóm tắt các kỹ thuật ứng dụng trong thử
hoạt tính kháng nấm
VỊ TRÍ CỦA VI NẤM / HT PHÂN LOẠI
Vi nấm được xếp vào:
1. Ngành Thực vật
Không có chlorophyll
Không biệt hoá thành thân, lá, rễ
2. Ngành Nấm (Mycota):
Gồm hơn 100.000 loài
Khoảng 300 loài gây bệnh cho người
Hơn ¾ vi nấm gây bệnh gây nhiễm chủ yếu ở
da và mô dưới da.
2
ĐặC ĐIểM CủA VI NấM
Eukaryote: Vi sinh vật có nhân thật, nhân có
màng nhân, Nhiễm sắc thể đơn bội hoặc
lưỡng bội.
Không có diệp lục tố, dị dưỡng
Thành tế bào chứa chitin và chitosan
Sinh sản vô tính lẫn hữu tính
Sterol ở màng sinh tế bào chất: Ergosterol
3
HÌNH THể
Nấm sợi: nấm mốc (filamentous fungi/mould)
Sợi nấm (hyphae)
Sinh sản bằng bào tử (BT vô tính, BT hữu tính)
Phát triển ở đầu sợi nấm.
hệ sợi (mycelium)
o Nấm men: yeast
Sinh sản bằng cách nẩy chồi
SS bằng cắt đôi
Nấm lưỡng hình: sợi men
4
Khóm nấm mốc (mould)
Khóm nấm men (yeast)
5
Penicillium sp
Saccharomyces cerevisiae
CấU TRÚC Tế BÀO NấM SợI
Đa bào, các tế bào nối
nhau dài như sợi chỉ, sợi
nấm nhỏ, mảnh, phân
nhánh.
Tế bào nấm hình trụ,
đường kính sợi nấm: 2 –
18 µm, có thành tế bào
bao quanh;
Giữa các tế bào Có vách
ngăn (septate) hoặc
không có vách ngăn
(coenocytic)
Mỗi tế bào có từ 1 đến 2
nhân.
6
CấU TRÚC Tế BÀO NấM SợI
Gồm các thành phần sau:
• Thành tế bào (g)
• Màng tế bào (i)
Tế bào chất:
a. Không bào, b. Nhân,
c. Bộ golgi,
d. Lưới nôi sinh chất ,
e. Ti thể, f. Hạt lipid,
7
h. Thể woronin.
CấU TRÚC Tế BÀO NấM MEN
Đơn bào;
Một số nấm men lưỡng hình, tạo thành sợi
hoặc sợi giả do ảnh hưởng của môi trường
(nhiệt độ)
Mỗi tế bào có 1 nhân, nhiều cơ quan;
Không bào lớn;
Sinh sản bằng cách nẩy chồi ở một cực hay
nhiều cực.
8
Cấu trúc tế bào nấm men
Thành tế bào (11):
Màng tế bào chất (10):
- ergosterol và zymosterol.
Tế bào chất:
nhân (1),
nhiễm sắc chất (3) ,
ti thể (5),
lưới nội sinh chất (6) ,
bộ Golgi (7), không bào (8),
hạt lipid (9).
9
THÀNH Tế BÀO VI NấM (CELL
WALL)
Chiếm khoảng 15-30% trọng lượng khô TB nấm.
Cấu tạo bởi một số chất :
+ Carbohydrat: chiếm khoảng 80%.
Các polysaccharid: chitin, chitosan, cellulose,
β glucan, α glucan và mannan.
+ Protein và glycoprotein: chiếm khoảng 10%
Protein giàu sulfur
Enzym: (1,3)-β-D-glucan synthase (GS)
chitin synthase…
10
NHÂN
Chứa hệ gen của tế bào eukaryote;
ADN
Màng nhân có các lỗ để chuyên chở protein và
nucleosome
chromosome
acid nucleic vào nhân;
Protein ribosom được STH ở TB chất và được
chuyên chở vào nhân kết hợp với ARN
ribosome tạo thành tiểu đơn vị lớn và TĐV nhỏ.
11
PHÂN BIệT NấM SợI VÀ NấM MEN
Đặc điểm
Nấm sợi
Nấm men
Kích thước tế bào
5-30 µm
≈4 µm
Hình thức phát triển
Hệ sợi nấm
Nẩy chồi
Thành phần thành TB Chitin, glucan
Chitin, glucan
Bào tử
Có màu
Phần lớn không màu
protein
10%
6%
glucosamin
28%
33%
Nhân
Phần lớn đơn bội
Đơn bội/lưỡng bội
12
SINH SảN ở VI NấM
Sinh sản vô tính
- Nấm men: nẩy chồi
- Nấm sợi: bào tử
Sinh sản hữu tính
Bào tử hữu tính đóng vai trò để nấm sống sót
hay ở dạng ngủ
13
SINH SảN ở NấM MEN
14
SINH SảN VÔ TÍNH ở NấM SợI
15
SINH SảN HữU TÍNH ở NấM SợI
16
PHÂN LOẠI VI NẤM
Theo hình thể:
»
Nấm men
»
Nấm sợi
»
Nấm lưỡng hình
Theo bệnh nhiễm gồm 4 nhóm lớn:
Bệnh nhiễm nấm ngoại biên (the superficial fungal
infection)
Bệnh nhiễm nấm cố định dưới da (cutaneous mycoses):
Bệnh nhiễm nấm nội tạng (systemic mycoses)
Bệnh nấm cơ hội (opportunistic mycoses)
17
THEO CÁCH SINH SảN
Zygomycota: sợi tơ nấm thông suốt; sinh sản bằng trứng
(Mucor, Rhizopus,…)
Nấm túi (Ascomycota): sợi nấm có vách ngăn, sinh sản bằng
túi (Neurospora, Saccharomyces,..)
Nấm đảm (Basidiomycota):
Nấm khuyết (Deuteromycota): Không có bộ phận SS hữu
tính (Alternaria, Aspergillus, Cladosporium,
18
Geotrichum, Penicillium, Fusarium, Trichoderma,…
sợi nấm có vách ngăn
sinh sản bằng đảm
LợI ÍCH DO VI NấM MANG LạI CHO
NGƯờI
o Chuyển hóa sinh học: bánh mì, rượu, bia, bán
TH Steroid
o Cho các chất biến dưỡng
o Enzym vi nấm: sản xuất phô mai, kỹ nghệ
enzym
o Sinh khối: probiotic từ nấm men
Saccharomyces boulardii
o Đấu tranh sinh học: diệt côn trùng, diệt giun
sán
o Nông nghiệp, lâm nghiệp: hệ nấm cộng sinh ở
rễ cây
19
SảN XUấT NHữNG CHấT BIếN DƯỡNG
CÓ LợI
•
Acid hữu cơ
•
Kháng sinh
•
Enzym
•
Vitamin
•
Alcohol
•
Alkaloid
20
ACID HữU CƠ Từ VI NấM
Acid hữu cơ
Vi nấm sản xuất
Acid gallic
Penicillium glaucum
A. citric
Aspergillus niger
A. gluconic
A. niger, Penicillium
perfurogenum
A. oxalic
A. niger, Sclerotenium sp.
A. fumaric
Mucor spp., Rhizopus spp.
A. lactic
Rhizopus oryzae
21
KHÁNG SINH DO VI NấM SảN XUấT
Kháng sinh
Vi nấm sản xuất
Penicillin
Penicillium chrysofulvum
Griseofulvin
P. griseofulvum
Cephalosporin
Achrimonium spp.
Acid fuschidic
Fuschidium coccinium
Mucor ramanneanus
22
CÁC CHấT KHÁC DÙNG TRONG TRị LIệU
Chất dùng trị
liệu
Vi nấm sản xuất
Cyclosporin
Tolypocladium inflatum ức chế miễn dịch
Aspergillus spp.
Aspergillus terreus
ức chế STH
cholesterol
Penicillium citrinum
ức chế STH
cholesterol
Saccharomyces
cerevisiae
S. cerevisiae, Ashbya
Psylocybe
Điều hòa sinh nở
Rhizopus spp.
Lovastatin
Pravastatin
Vitamin B12,
vitamin khác
Hallucinogen
steroid
Tác dụng
23
ENZYM
Enzym từ nấm được sản xuất và sử dụng cho
nhiều mục đích khác nhau: thực phẩm, chất
tẩy, vải sợi, len dạ, giấy/bột giấy, khác,…
Một số enzym chính nguồn gốc từ nấm
Enzym
Vi nấm
Cellulase
Trichoderma koninji
Proteinase
Aspergillus niger, A. oryzae,
A. flavus, A. sojae
Glucoamylase
……
A. niger, A. oryzae
24
ứNG DụNG MớI Từ NấM
Sử dụng nấm làm vật chủ biểu hiện cho các
protein trị liệu:
Ưu điểm:
So với E. coli: Có hệ lưới nội mô và bộ golgi để
glycosyl hóa protein.
So với eukaryote khác (nuôi cấy tế bào): Có
thể nuôi cấy và duy trì dễ dàng trên các môi
trường rẻ tiền.
Nhược điểm:
Các enzym glycozyl hóa ở nấm không có ở
người , làm thay đổi thời gian bán hủy và tính
sinh miễn dịch của protein
25