เชื้อราเส้นใย: โครงสร้างวงจรชีวิตและโภชนาการ - ชีววิทยา - 2026

เชื้อราที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นเชื้อราเป็นสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ประกอบด้วยโครงสร้างที่เรียกว่า hyphae สิ่งเหล่านี้มีความสามารถในการแตกแขนงและเรียกรวมกันว่าไมซีเลีย ในทางสัณฐานวิทยาเซลล์จะยาวขึ้นมีความยาวแตกต่างกันไปและมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 ถึง 15 µm

พวกเขาแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: ดีกว่าและต่ำกว่า ส่วนบนมีเส้นใยที่ละเอียดอ่อนและละเอียดโดยเซลล์ที่คั่นด้วยพาร์ติชันที่มีรูพรุนทำให้สามารถแลกเปลี่ยนวัสดุระหว่างเซลล์ใกล้เคียงได้ ในเชื้อราชั้นล่างเส้นใยจะหนากว่าและไม่มีพาร์ติชันดังนั้นพวกมันจึงรวมตัวกันเป็นชุดหลายนิวเคลียส

ที่มา: James Lindsey จาก Ecology of Commanster ผ่าน Wikimedia Commons

เมื่อเชื้อราที่เป็นเส้นใยพัฒนาขึ้นส่วนหนึ่งมีหน้าที่ในการดูดซึมสารอาหาร (ไมซีเลียมของพืช) ในขณะที่บริเวณที่ฉายออกไปด้านนอกมีหน้าที่ในการสืบพันธุ์

พวกมันมีความโดดเด่นด้วยการสร้างโคโลนีที่มีลักษณะเป็นฝ้ายหรือแป้งซึ่งช่วยให้ความแตกต่างของอาณานิคมของยีสต์ มีบางกลุ่มของเชื้อราใยที่ก่อโรคสำหรับมนุษย์ ไฟลาที่เกี่ยวข้องมากที่สุด ได้แก่ Zygomycota และ Ascomycota

โครงสร้าง

ในเชื้อราที่มีเส้นใยเป็นไปได้ที่จะแยกความแตกต่างของลำต้นที่มีเนื้อซึ่งประกอบด้วยเส้นใยยาวหลายชุดซึ่งประกอบด้วยเซลล์ โครงสร้างเหล่านี้เรียกว่า hyphae และความสามารถในการเจริญเติบโตนั้นน่าทึ่งโดยมีความยาวเกินจริง มีรายงานพบเส้นใยยาว 5,600 เมตร

Hyphae เติบโตโดยการยืดตัวในส่วนขั้วของพวกมัน แต่ละส่วนมีความสามารถในการเติบโตและเมื่อชิ้นส่วนหลุดออกก็สามารถสร้างเส้นใยใหม่ได้ คุณสมบัติของเชื้อรานี้ใช้ในห้องปฏิบัติการเพื่อขยายพันธุ์จากลำต้น

เส้นใยมีส่วนที่เป็นพืชซึ่งมีหน้าที่ในการได้รับสารอาหาร ในทำนองเดียวกันเส้นใยสืบพันธุ์จะถูกฉายลงบนพื้นผิวที่เชื้อรากำลังพัฒนา

ภายใต้สภาพแวดล้อมที่เหมาะสมหรือเป็นประโยชน์ต่อร่างกายเส้นใยจะเติบโตและสร้างมวลที่เรียกว่าไมซีเลียมซึ่งสามารถสังเกตได้ด้วยตาเปล่า

ประเภทของ hyphae

hyphae มีสองประเภทจำแนกตามการมีหรือไม่มีโครงสร้างที่เรียกว่า septa:

เยื่อหุ้มเซลล์

ในกรณีส่วนใหญ่ hyphae เหล่านี้แบ่งตามพาร์ติชันพวกมันสร้างหน่วยเซลล์ที่มีนิวเคลียสเดียว การจัดเรียงนี้เรียกว่า "septate hyphae" พาร์ติชันอาจมีช่องเปิดบางช่องที่อนุญาตให้เชื่อมต่อระหว่างเซลล์ใกล้เคียง

Coenocytic hyphae

ในกรณีอื่น ๆ ไม่มีพาร์ติชันเหล่านี้ดังนั้นเซลล์ที่ประกอบกันจึงมีนิวเคลียสหลายอันฝังอยู่ในไซโทพลาสซึมที่ต่อเนื่องกัน hyphae เหล่านี้เรียกว่า coenocytic

ในทางชีววิทยาโคอีโนไซต์คือเซลล์ที่มีผลิตภัณฑ์นิวเคลียสมากกว่าหนึ่งชิ้นของหน่วยงานนิวเคลียร์ซึ่งไม่เกิดไซโตไคน์ คำที่คล้ายกันคือ syncytium ซึ่งเซลล์รวมตัวกันและเยื่อหุ้มเซลล์ละลายได้รับ - เช่นเดียวกับในกรณีก่อนหน้านี้ - ไซโทพลาซึมที่มีนิวเคลียสจำนวนมาก

วงจรชีวิต

เชื้อราที่มีเส้นใยสามารถก่อให้เกิดบุคคลใหม่ได้โดยการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศหรือการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ครั้งแรกเกิดขึ้นเนื่องจากปรากฏการณ์ของการกระจายตัวซึ่งส่วนหนึ่งสามารถก่อให้เกิดแต่ละบุคคลได้

สปอร์

การปรากฏตัวของสปอร์เกิดขึ้นในการสืบพันธุ์ทั้งสองประเภทและเป็นผลประโยชน์ทางอนุกรมวิธาน

สปอร์ของเชื้อราไม่คล้ายกับเอนโดสปอร์ของแบคทีเรียซึ่งมีหน้าที่เพื่อให้แน่ใจว่าแบคทีเรียอยู่รอดในสภาวะที่ไม่พึงประสงค์

ในแบคทีเรียกระบวนการนี้ไม่ได้เพิ่มจำนวนบุคคลดังนั้นจึงไม่ถือว่าเป็นวิธีการสืบพันธุ์ ในเชื้อราสปอร์จะแยกออกจากตัวตนที่มาและก่อให้เกิดสิ่งมีชีวิตที่สอง

สปอร์เพศ

เส้นใยอากาศมีหน้าที่ในการสร้างสปอร์ที่ไม่อาศัยเพศ กระบวนการนี้แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับชนิดของการศึกษา

สปอร์ของอวัยวะเพศแบ่งออกเป็นสองประเภท conidiospore หรือ conidia ซึ่งเป็นสปอร์ที่ไม่ได้ล้อมรอบด้วยถุงและผลิตโดยโครงสร้างที่เรียกว่า conidiophores Aspergillus สกุลที่รู้จักกันดีเป็นผู้ผลิต conidia

ในทางกลับกันโคนิเดียมีหลายประเภทเช่น atroconidia ที่เกิดจากชิ้นส่วนของ hyphae, blastoconidia ซึ่งเกิดจากยอดที่แยกออกจากเซลล์ที่มาและ chlamydioconidia

สปอร์ไม่แสดงเพศอีกประเภทเรียกว่าสปอร์รังจิโอสปอร์ มันถูกผลิตขึ้นภายใน sporangium ในส่วนขั้วของเส้นใยที่เรียกว่า sporangiophore เมื่อสปอร์ที่ไม่อาศัยเพศงอกมันจะกลายเป็นบุคคลที่เหมือนกันกับเชื้อราที่กำเนิดมัน

สปอร์เพศ

สปอร์เพศเกิดขึ้นโดยกระบวนการหลอมรวมนิวเคลียสระหว่างสายพันธุ์ของเพศตรงข้าม อย่างหลังนี้พบได้น้อยกว่าผู้ที่ไม่มีเพศสัมพันธ์

การผลิตสปอร์เพศเกิดขึ้นในสามขั้นตอน: พลาสโมกามีซึ่งนิวเคลียสที่มีภาระทางพันธุกรรมจะเข้าสู่ไซโทพลาซึมของเซลล์อื่น Karyogamy ซึ่งการหลอมรวมของนิวเคลียสเหล่านี้เกิดขึ้นและไมโอซิสที่นิวเคลียสใหม่ซึ่งปัจจุบันเป็นไดพลอยด์ - กำเนิดนิวเคลียสเดี่ยวใหม่

บุคคลที่พัฒนาจากสายพันธุ์ทางเพศจะแบ่งปันลักษณะบางอย่างกับพ่อแม่ของพวกเขาทั้งสองคน

การเจริญเติบโตและโภชนาการ

เชื้อราเป็นคีโมเฮเทอโรโทรฟซึ่งบ่งชี้ว่าพวกมันต้องดูดซึมสารอาหารของมัน พวกมันไม่มีความสามารถในการสังเคราะห์แสงเหมือนพืชเนื่องจากพวกมันไม่มีคลอโรฟิลล์และไม่มีเครื่องจักรเอนไซม์ที่จำเป็นสำหรับชีวิตอัตโนมัติ

โดยทั่วไปเชื้อราใยเป็นประเภทแอโรบิค ตรงกันข้ามกับยีสต์ที่ไม่ใช้ออกซิเจนทางปัญญา

โดยทั่วไปแล้วเชื้อราจะปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้ง่าย เชื้อราที่มีเส้นใยสามารถเจริญเติบโตได้ในบริเวณที่มีความชื้นค่อนข้างต่ำที่ความดันออสโมติกสูงและในระดับ pH ที่ค่อนข้างต่ำ

คุณสมบัติเหล่านี้อธิบายได้ว่าทำไมในกรณีส่วนใหญ่เชื้อราจึงตั้งรกรากอยู่ในผลไม้และธัญพืชของเราและทำไมพวกมันจึงสามารถเติบโตได้ในสถานที่ที่ไม่เหมาะด้วยตาเปล่าเช่นผนังห้องน้ำหรือพื้นรองเท้า

หากคุณต้องการป้องกันการเติบโตของเชื้อราเหล่านี้ในผลิตภัณฑ์ที่กินได้เช่นชีสและเครื่องดื่มให้เพิ่มกรดซอร์บิกโพแทสเซียมซอร์เบตหรือโซเดียมเบนโซเอต

ในกรณีของขนมปังมักเติมแคลเซียมโพรพิโอเนตที่เป็นเชื้อราเป็นสารกันบูด กรดอินทรีย์เหล่านี้รบกวนเส้นทางการเผาผลาญของแม่พิมพ์

เชื้อโรคในมนุษย์

มีเชื้อราใยบางชนิดที่ทำให้เกิดการติดเชื้อในมนุษย์โดยส่วนใหญ่เป็นชนิดของปอด

ในบรรดาสกุลที่มีความสำคัญทางคลินิกมีสิ่งต่อไปนี้โดดเด่น: Acremonium ซึ่งทำให้เกิดการติดเชื้อในผิวหนังและเล็บ Aspergillus fumigatus ซึ่งเป็นสาเหตุของการติดเชื้อในหลอดลมอักเสบจากภูมิแพ้ Bipolaris ssp. สาเหตุของไซนัสอักเสบและโรคอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับสมอง

อ้างอิง

1. แคมป์เบล, NA (2544). ชีววิทยา: แนวคิดและความสัมพันธ์ การศึกษาของเพียร์สัน.
2. Curtis, H. , & Barnes, NS (1994). ขอเชิญเข้าร่วมชีววิทยา Macmillan
3. ฟอร์บส์, BA (2009). การวินิจฉัยทางจุลชีววิทยา Panamerican Medical Ed.
4. แพรตส์, G. (2549). จุลชีววิทยาคลินิก. Panamerican Medical Ed.
5. Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). จุลชีววิทยาเบื้องต้น. Panamerican Medical Ed.