Aktinomycety neboli zářivé houby, jsou mikroorganismy velmi blízké bakteriím. Ve významném množství se nacházejí v půdě a přírodních vodních zdrojích. Jedná se o jednobuněčné organismy s rozvětvenou stavbou těla. Větvící se vlákna tvořící tělo se nazývají mycelium. Část mycelia se vyvíjí nad povrchem živného substrátu.
Aktinomycety jsou oproti jiným mikroorganismům nenáročné na životní podmínky. Mezi aktinomycetami je mnoho antagonistů patogenních bakterií. Jsou výrobci některých antibiotik. Aktinomycety se rozmnožují pomocí spor vzniklých ve velkém na vzdušné části mycelia. Některé druhy se na mnoha místech rozmnožují dělením nebo šněrováním buněk.
Když aktinomycety rostou na jídle, dávají mu zemitý zápach. Vyvíjejí se na laboratorních živných půdách a vytvářejí kolonie velmi husté struktury.
Aktinomycety také zahrnují některé patogeny, jako je tuberkulóza.
Aktinomycety lze považovat za přechodnou formu mezi bakteriemi a komplexněji organizovanými plísněmi.
Plísně, stejně jako bakterie, patří k rostlinám s nižšími výtrusy bez chlorofylu. Často se jim také říká plísně. Pro své vitální funkce vyžadují houby hotové organické látky kvůli jejich neschopnosti samostatně vytvářet organické látky z oxidu uhličitého. Potřebují také přístup ke vzduchu, protože bez něj se nemohou rozvíjet.
Z hlediska buněčné struktury se plísňové houby zásadně neliší od buněk bakterií a kvasinek, ale mají jedno a někdy i několik diferencovaných jader. V cytoplazmě jejich buněk se často tvoří jedna nebo více dutin – vakuoly naplněné buněčnou tekutinou. Vznik vakuol je způsoben stárnutím proteinových koloidů v cytoplazmě a v souvislosti s tím snížením schopnosti zadržovat vodu ve vázaném stavu. Malé množství přebytečné vlhkosti tvoří vakuolu. Vakuoly také hrají určitou pozitivní roli, protože jsou rezervoárem, který shromažďuje odpadní produkty škodlivé pro buňky, které nemohou být z nějakého důvodu uvolněny do vnějšího prostředí.
Buňky mají vysoce protáhlý tvar a proto připomínají nitě tzv hyfy. Jejich tloušťka je 1–15 mikronů. Silně se větví a tvoří propletenou hmotu – myceliumNebo mycelium. Mycelium je tělo plísňových hub. Mezi plísňové houby jsou jednobuněčné a mnohobuněčné (obr. 3).
Plísně jsou v přírodě rozšířené.
Rýže. 3. Mycelium a vegetativní orgány rozmnožování plísňových hub:
1 – jednobuněčný (Mukor), 2 – mnohobuňečný (Plísně Penicillium);
З–а-Plísně Penicillium – konidiofory s konidiemi,
б – Aspergillus – konidiofory s konidiemi,
v — Mukor – sporangiofory s výtrusnicemi vyplněnými výtrusy
Vyvíjejí se na živných substrátech a vytvářejí nadýchané povlaky různých barev. Spotřebou substrátových látek produkují houby hluboké změny ve všech svých složkách a uvolňují do nich produkty své životně důležité činnosti. Výsledkem je, že potravinářské výrobky získávají specifickou plesnivou vůni a chuť a někdy se dokonce stávají jedovatými. Konzumace potravin kontaminovaných plísněmi může způsobit vážné onemocnění.
Charakteristická je schopnost plísní vyvíjet se při nízké vlhkosti substrátu (asi 15 %), a proto mohou ovlivnit sušené ovoce, krekry a z nepotravinářských výrobků papír, kůži, příze a tkaniny, jejichž pevnost je výrazně snížena.
ROZMNOŽOVÁNÍ PLÍSNĚ
Houby se mohou množit mnoha způsoby. Nejjednodušší metodou, charakteristickou pro všechny houby, je reprodukce po částech mycelia. Každá část mycelia se jednou na nové ploše substrátu za příznivých podmínek osamostatní a vyvíjí se jako celý organismus.
Část mycelia nacházející se v živném substrátu hraje hlavní roli v zásobování organismu živinami, vlhkostí apod. Část mycelia, která vystupuje nad povrch substrátu, slouží zpravidla k vytváření různých tělísek s pomocí kterých se plísně rozmnožují – konidie, spory, oidium atd.
Oidii jsou tvořeny některými mnohobuněčnými houbami při rozpadu hyf (obr. 4).
Rýže. 4. Rozpadající se mycelium
a houbové oidia Oidium:
1 – mycelium; 2 — oidii
Spory – tělesa různých tvarů až do velikosti několika mikronů. Tvoří se na koncích hyf vzdušné části mycelia uvnitř zvláštních oválných a půlkruhových útvarů – sporangií. Sporangiospory vznikají rozpadem mnohojaderné protoplazmy mladého sporangia na mnoho samostatných úseků, které se postupně pokrývají vlastní membránou a mění se ve spory.
Vlákna vzdušného mycelia nesoucí sporangia se nazývají sporangiofory. Tato tvorba spor je charakteristická pro jednobuněčné houby. U mnohobuněčných organismů, tzv exospory, tedy vnější nebo vnější, které se častěji nazývají konidiea vzdušné hyfy, které je nesou, jsou konidiofory.
Konidie vznikají separací přímo z konidioforu nebo ze speciálních buněk umístěných na jeho vrcholu. Tyto buňky jsou obvykle podlouhlého tvaru a jsou tzv sterigmata. Konidie se nacházejí na konidioforech (nebo na sterigmatech) jednotlivě, v řetězcích a v dalších skupinách.
Právě sporangiofory a konideofory tvoří viditelný chlupatý povlak na površích materiálů napadených houbami. Různé barvy plaku (zelená, olivová, růžová, bílá, šedá atd.) závisí na barvě konidií, spor a oidií. Mycelium všech hub je obvykle bezbarvé.
Mnoho hub, množících se tak či onak vegetativně, se za příznivých podmínek může rozmnožovat i pohlavně. Tento proces je u různých hub odlišný. Vždy to však má za následek vznik zvláštních plodnic, v některých případech dosahujících obrovských rozměrů (plodnice plísňových hub, trubkovité a další houby vyskytující se v přírodě jsou).
Pohlavní výtrusy jsou umístěny na talířích nebo v nádobách zvaných sáčky. Příkladem toho druhého jsou různé typy pláštěnek.
Houby, které se mohou pohlavně rozmnožovat, se nazývají perfektní.
Ty houby, které se nikdy sexuálně nerozmnožují, jsou klasifikovány jako nedokonalý.
Mnohé houby jsou schopny při nepříznivých podmínkách tvořit klidová stádia v podobě tzv. sklerocium. Jde o silné, tvrdé, na povrchu tmavé, uvnitř bílé, různě velké a tvarované uzliny, vytvořené z pevně propletených hyf. Sklerocia, nacházející se v příznivých podmínkách, klíčí a obvykle tvoří jeden nebo druhý (v závislosti na druhu houby) reprodukční orgány. Často se tvoří v klasech obilovin.
Další klidová fáze je chlamydospory. Během jejich tvorby se cytoplazma uvnitř hyf shromažďuje ve formě hrudek, vytváří novou skořápku, obvykle tlustou a barevnou, a hyfy se stávají jako řetězy nebo korálky sestávající z chlamydospor. Někdy se chlamydospory tvoří pouze na koncích hyf (obr. 5).
Rýže. 5. Sklerocia a chdamidospory hub:
1 – sklerocia (námelové rohy);
2 – naklíčené plísňové sklerocium sklerotika a tuberóza;
3 – chlamydospory houba Mukor
SYSTEMATIKA HOUB
V praktické práci obvykle stačí určit pouze to, zda se vyskytující plísně patří do určité třídy a rodu. V závislosti na strukturálních rysech mycelia, struktuře orgánů nepohlavní reprodukce, schopnosti pohlavního rozmnožování a povaze plodnic jsou všechny houby rozděleny do pěti tříd.
Archimycetes – houby, které se vyvíjejí bez tvorby mycelia nebo tvoří mycelium špatně vyvinuté. Rozmnožují se převážně nepohlavně, tvoří bičíkovité pohyblivé výtrusy. Jsou to nejprimitivnější houby. Většina zástupců této třídy jsou paraziti vyšších forem živých organismů. Houba Olpidium brassica způsobuje onemocnění sazenic zelí, které postihuje krček stonku („černá noha“), Synchytrium endobioticum způsobuje hlíznatost hlíz bramboru (rakovinu bramboru), postihující také mladé výhonky a stolony hlíz.
Phycomycetes mají dobře vyvinuté jednobuněčné mycelium. Rozmnožování je sexuální a nepohlavní. Výtrusy se nacházejí ve sporangii. Mnoho hub této třídy způsobuje onemocnění rostlin. Tak, Phytophthora postihuje hlízy a nať brambor, ovoce rajčat a lilek. Na hlízách napadených plísní pozdní se tvoří depresivní skvrny, které postupně zachycují celou hlízu, která následně odumírá. Povrch hlízy je pokryt bílým načechraným povlakem sestávajícím ze sporangioforů. Mycelium a spory plísní jsou zachovány na hlízách, na zbytcích vrcholků a v půdě.
Dalším zástupcem této třídy je Plasmočlen – způsobuje onemocnění hroznů, které postihuje listy a bobule. Zhnědlé listy opadávají, bobule scvrkávají, často ztrácejí schopnost dozrát a drobit se. Spory plísní přetrvávají na rostlinných zbytcích v půdě několik let.
Mukor, často označovaná jako „plíseň šedá“, je extrémně nenáročný, rychle rostoucí patogen kažení mnoha produktů – ovoce, zeleniny, kulinářských produktů a dalšího zboží.
Ascomycetes – vačnatce s rozvětveným mnohobuněčným myceliem.
Třída askomycet má velké množství druhů, které se liší strukturou a vlastnostmi. Mezi nimi je mnoho parazitů kulturních rostlin, patogenů kažení potravin a také houby používané v technologii.
Ascomycetes se rozmnožují nepohlavně pomocí konidií. Během pohlavního rozmnožování těchto hub se ve speciálních vacích (asci) tvoří spory. Některé vačnatce nemají plodnice a jejich váčky se vyvíjejí přímo z mycelia. Houby, které vytvářejí plodnice, se nazývají ovocní vačnatcia netvořící plodnice – hlasitý.
Příkladem vokálních hub jsou například kvasinky a kvasinkám podobné houby Endomyces vernalis, schopné vyvíjet se na nejlevnějších substrátech a akumulovat až 30 % tuku. Z tohoto důvodu se používá v průmyslu.
Plodně rozšířené houby jsou houby rodů Aspergillus и plísně Penicillium. Jejich plodnice mají podobu malých kuliček, uvnitř kterých jsou sáčky s výtrusy. Konidie jednotlivých druhů se liší tvarem a barvou; struktura konidioforů je také pestrá.
Houby rodu Aspergillus mají jednobuněčné a nerozvětvené konidiofory. Vrcholy konidioforů tvoří zahušťující ložisková lahvovitá sterigmata s řetězci konidií na povrchu.
V houbách rod plísně Penicillium konidiofory jsou mnohobuněčné, větvené. Na koncích větví jsou sterigmata s řetězci konidií. Tato skupina dokonalých mnohobuněčných hub je v přírodě nejrozšířenější pro svou velkou odolnost vůči nepříznivým podmínkám prostředí. Houby raší nejprve ve formě bílého povlaku, poté matně zeleného povlaku téměř na všem zboží a materiálech, které mají dostatečnou vlhkost, jsou původci plesnivění potravinářských výrobků a různých organických materiálů, jako jsou tapety, kůže, bavlněné vlákno, lepidlo, látky atd. Určité typy porodů Aspergillus и plísně Penicillium způsobují onemocnění (mykózy) u lidí a zvířat.
Některé druhy hub této třídy jsou široce používány v technologii. Například houby Aspergillus se používají při výrobě kyseliny citronové z cukru, pro sladování obilí a při průmyslové výrobě alkoholu. Některé druhy penicillia se pěstují za účelem výroby léčivé drogy penicilin, jiné hrají důležitou roli při zrání sýra Roquefort.
Houba stejné třídy sklerotinie je aktivním původcem kažení ovoce a zeleniny – okurky, mrkev (bílá hniloba mrkve).
Ergot – parazit obilných rostlin (žito, pšenice, ječmen), způsobující jejich onemocnění pod stejným názvem. V uších rostlin se objevují tmavě fialové rohy, které představují sklerocia houby.
Basidiomycetes mají rozvětvené mnohobuněčné mycelium. Rozmnožování je sexuální a nepohlavní. I v přírodě jsou zastoupeny velkým množstvím odrůd. Tato třída zahrnuje všechny známé kloboučnické houby, troudové houby a domácí houby. Mnoho kloboučkových hub má značný hospodářský význam kvůli jejich použití pro potravinářské účely. Polypóry jsou nebezpečnými ničiteli živého dřeva a dřevěných stavebních materiálů s vysokou vlhkostí. Domácí houby jsou specifické patogeny, které způsobují poškození mrtvého dřeva. Jsou schopny zničit dřevěné konstrukce i při nízké vlhkosti.
Do této třídy patří i velké množství parazitických hub, které napadají hospodářsky významné rostliny – ovocné stromy, bobuloviny, zahradní a polní plodiny. Nejznámější jsou plísně sněti a rzi. Houby parazitují na rostlinách obilnin a způsobují různé choroby – mokřad, prašivina, žluna puchýřovitá (na kukuřici). Rostliny zasažené těmito houbami zčernají, jako by byly spáleny. Vniknutí výtrusů sněti do mouky způsobuje nepříjemný pach sledě, který v chlebu přetrvává. Výtrusy sněti způsobují střevní poruchy, podráždění sliznic a další bolestivé jevy. Zamoření potravinářských zrn sněti je standardizované a nemělo by překročit 5 %.
Nedokonalé houby mají mnohobuněčné mycelium. Rozmnožují se konidiemi a oidiemi. Nereprodukují se pohlavně. Nedokonalé houby jsou v přírodě rozšířené. Mnohé z nich způsobují plesnivění potravinářských výrobků a různých materiálů (látky, bavlna, vlna, papír atd.). Jiné houby parazitují na kulturních rostlinách.
Z ekonomického hlediska jsou nejvýznamnější následující rody těchto hub.
Fusarium způsobuje onemocnění brambor zvanou suchá hniloba. Postižené oblasti hlízy se scvrknou a promění v suchou škrobovou hmotu. Tato houba často napadá kořeny luštěnin, dýní a dalších rostlin, v důsledku čehož tyto rychle vysychají. Některé druhy jsou aktivními patogeny chorob cibulovitých rostlin, zejména květin. Jiné, vyvíjející se na obilovinách, způsobují, že zrna jsou jedovatá. Všechna tato onemocnění jsou známá jako „fusariová onemocnění“.
Botrytis způsobuje krčkovou hnilobu cibule, šedou hnilobu různé zeleniny (zelí, mrkev, rajčata atd.) a bobulovin (maliny, jahody, angrešt atd.). Postižená zelenina a bobule jsou pokryty nadýchaným šedým povlakem, jejich pletiva se stávají vodnatými, hnědnou a měknou.
Alternaria ovlivňuje kořenové plodiny během skladování a způsobuje černou hnilobu. Na kořenových plodinách se objevují suché depresivní tmavě šedé skvrny.
Oidium tvoří vysoce rozvětvené mycelium, které se u dospělých hub rozpadá na oidia. Plísně tohoto rodu se často vyvíjejí ve formě bílého nebo krémově bílého sametového filmu na povrchu zakysané smetany, kysaného mléka a dalších výrobků, mohou ovlivnit i máslo. Vyvíjejí se v povrchové vrstvě nakládané zeleniny, odsolují ji pomocí kyseliny mléčné a přeměňují ji na vodu a oxid uhličitý. Odsolená vrstva se stává přístupnou hnilobným mikroorganismům, které způsobují kažení těchto produktů.
Monilia často kazí jádrové a peckové ovoce, což způsobuje tvorbu hnědých skvrn a měknutí pletiv. Ničí ovoce během růstu a zrání a dále se vyvíjí na uskladněném ovoci. Konidie houby jsou zachovány v půdě a plody houbou mumifikované. Povrch takových plodů je černý a lesklý; pevně drží na větvích stromu.
Některé nedokonalé houby způsobují onemocnění člověka – dermatomykózu.
