Aspergillus -kenmerken, morfologie, levenscyclus, habitat

Aspergillus Het is een geslacht van schimmels dat meer dan 100 soorten bedekt die worden gekenmerkt door filamenten. De schimmels die tot dit genre behoren, zijn saprofyten en worden gevonden in habitats waarin veel vocht is. Ze groeien voornamelijk op dode organische materie, die ze helpen af ​​te breken.

Evenzo zijn sommige van de soorten die dit geslacht vormen bekende ziekteverwekkers van de mens, waardoor pathologieën voornamelijk op het niveau van de luchtwegen veroorzaken. Deze pathologieën kunnen variëren van eenvoudige sinusitis, tot chronische aspergilose en zelfs een systemische infectie.

Aspergillus niger gezien op de elektronische microscoop. Bron: Mogana Das Murtey en Patchamuthu Ramasamy [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)]

Vanwege het pathogene potentieel is dit type schimmels een genre dat aan talloze studies is onderworpen, daarom zijn er veel gegevens van.

[TOC]

Taxonomie

De taxonomische classificatie van het genre Aspergillus is de volgende:

• Domein: Eukarya.
• Koninkrijk: Schimmels.
• Rand: Ascomycota.
• Klas: Eurotiomycetes.
• Volgorde: Eurotiales.
• Familie: Trichocomaceae.
• Geslacht: Aspergillus.

Kenmerken

Het geslacht Aspergillus Het bestaat uit meer dan 100 soorten. Ondanks dat ze zoveel hebben, hebben ze echter bepaalde aspecten gemeenschappelijk.

Een van de onderscheidende kenmerken is de morfologie, bestaande uit conidioforen die eindigen in een apicale galblaas en die op zijn beurt aanwezig zijn aan het andere uiteinde een basale voetgevoet cel die wordt ingebracht in de hifa. Natuurlijk, afhankelijk van de soort, kunnen de kenmerken van de galblaas een beetje variëren.

Evenzo zijn schimmels van dit genre saprofyten, wat betekent dat ze zich voeden met dode of ontleding organische materie. Daarom zijn deze schimmels een belangrijk onderdeel van de voedselketens van de ecosystemen waarin ze worden gevonden, omdat ze een krachtig ontbindend element van organische materie zijn, waardoor het in meststoffen voor de grond wordt omgezet.

Met betrekking tot reproductie reproduceert de overgrote meerderheid van de soorten zich op een aseksuele manier, door conidia (sporen), hoewel ook in een seksueel deel wordt waargenomen in hun levenscyclus.

Morfologie

Genre Fungi Aspergillus Ze zijn filamenteus, voornamelijk gevormd door ketencellen die op hun beurt een structuur vormen die bekend staat als HIFA.

De hyfen die het mycelium van deze schimmel vormen, worden gekenmerkt door septated te worden en een geschatte diameter van tussen 2 te hebben.6 en 8.0 micron. Evenzo zijn deze hyfen vertakt, waardoor de zo -gekalde conidiale koppen worden gegenereerd wanneer ze in contact komen met de lucht. Deze kunnen maximaal 500 produceren.000 Conidia.

De structuur van de conodiale hoofden is als volgt: ze hebben een conidiofoor. Ze worden ook bedekt met structuren die vaste worden genoemd die een langwerpige vorm hebben.

De vaste mensen hebben de functie van het produceren van grote kolommen van conidia die meestal rond zijn en die een diameter hebben tussen 2 en 5 micron. Deze conidia worden beschouwd als de besmettelijke propagulo's die het startpunt vormen voor de ontwikkeling van de schimmel mycelium.

Microscoopaanzichten, hyfen zijn uniform en hebben een boomtakpatroon. Het is belangrijk op te merken dat de takken dichotome zijn. Evenzo hebben hyfen parallelle contouren.

De kolonies die worden verkregen door teelt in het laboratorium zijn van verschillende kleuren. In het begin zijn ze wit, maar dan kan die kleur geel, bruin, groen of zelfs zwart variëren. Dit hangt af van de soort van Aspergillus Gecultiveerd worden. Wat betreft de textuur van de koloniën, zien ze eruit als katoen of fluweel.

Kan u van dienst zijn: gast (biologie): kenmerken, typen en voorbeelden

Levenscyclus

Zoals in veel agentschappen van het Koninkrijk van Fungi, de schimmels die tot het genre behoren Aspergillus Ze overwegen in hun levenscyclus zowel seksuele reproductie als aseksuele reproductie.

Aseksuele reproductie

Het type reproductie dat het meest wordt waargenomen in deze schimmels is aseksueel. Het komt voor door aseksuele sporen die bekend staan ​​als Conidia. Deze groeien aan de uiteinden van het vaste.

Conidia wordt vrijgegeven en getransporteerd door windactie. Wanneer het substraat valt, als de omgevingscondities van vochtigheid en temperatuur de idealen zijn, beginnen ze te ontkiemen.

In het begin is de eerste structuur die wordt gevormd een kiembuis die uiteindelijk transformeert in een nieuwe mycelium.

Seksuele reproductie

Aan de andere kant is seksuele reproductie uiterst zeldzaam in deze schimmels, waargenomen in zeer weinig soorten zoals zoals Aspergillus fumigatus. De meeste schimmels van dit genre zijn homotálicos. Dit betekent dat ze zowel mannelijke als vrouwelijke seksuele organen in hetzelfde mycelium presenteren en zelfs uit dezelfde hifa worden gevormd. Beide organen zijn langwerpig, multinucleaten en hebben de neiging om de ene zich in te schrijven voor de andere.

Het vrouwelijke seksuele orgaan is verdeeld in drie delen: het terminale segment dat bekend staat als tricogina dat werkt als het ontvankelijke deel. Het volgende segment staat bekend als ascogonium, en hieronder is de stengel.

Op dezelfde manier kan het mannelijke seksuele orgaan, het polynodium, in dezelfde HIFA of in een aangrenzende groeien. Presenteert een eencellige anteriteit aan het einde.

De fusie van gameten of plasmogamie treedt op wanneer de anteride -punt zich over de tricho buigt en ermee samengaat. Vanaf hier worden de ascogene hyfen gevormd, die beginnen te vertakken om een ​​andere structuur te vormen die bekend staat als Ascocarpo, die in de schimmels van het geslacht Aspergillus hol is en gesloten is en Cleistotecio wordt genoemd.

Binnen Cleistotecio worden de rampen gevormd, die op hun beurt de zo -aangedane ascosporen bevatten. Daar zijn de ascosporen vrij en voeden ze zich met de voedingsvloeistof die er is. Eindelijk, wanneer ze volledig rijpen, worden ze vrijgelaten. Wanneer u in het substraat ontkiemt, leidt u tot een nieuw mycelium.

Habitat

Genre Fungi Aspergillus Ze hebben een brede verdeling over de hele planeet. De ideale habitat van deze schimmels is hooi en compostering. Het is gebruikelijk om te vinden dat het groeit op granen die worden opgeslagen onder niet -gespeelde omstandigheden van vocht en temperatuur.

Zoals veel schimmels, groeit het op ontleding organische materie.

Hoofdsoort

Het geslacht Aspergillus overschrijdt 100 soorten. Niet allemaal zijn niet alle evenzeer onderzocht en erkend. De meest representatieve soorten van het geslacht zullen hieronder worden beschreven.

Aspergillus fumigatus

Dit is een van de schimmels van het genre Aspergillus Dat is meer bestudeerd, omdat het een belangrijk ziekteverwekker voor de mens vormt. Het is de oorzaak van talloze infecties voor luchtwegen, voornamelijk vanwege de inademing ervan.

Het is een filamenteuze schimmel die als alomtegenwoordig wordt beschouwd, dat wil zeggen dat het in elk ecosysteem kan worden gevonden. Het heeft saprofytische gewoonten, wat betekent dat het zich ontwikkelt over dode organische materie, die afbreekt. Het ziet er typerend uit voor schimmels van dit genre, met korte en ronde conidioforen.

Aspergillus fumigatus. Bron: CDC/DR. Libero Ajello (Phil #4297), [Public Domain]

In gewassen zijn hun koloniën aanvankelijk wit en nemen vervolgens een kleur aan die van blauwachtig naar grijsachtig groen gaat. De textuur hiervan is vergelijkbaar met die van het fluweel.

Deze schimmel presenteert in zijn levenscyclus twee soorten reproductie: aseksueel, via conidia en seksuele, gemedieerd door ascospores. Deze zijn zeer resistent tegen hoge temperaturen, en ondersteunen zelfs tot 70 ° C.

Kan u van dienst zijn: vezelachtige eiwitten

De infectie in de mens door dit organisme vindt plaats in de meeste gevallen wanneer de sporen die in het milieu zijn de luchtwegen binnenkomen. Het kan ook gebeuren door een infectie van een eerdere wond of door de slijmvliezen. Soms kan het een infectie veroorzaken die bekend staat als invasieve aspergilose, die erg gevaarlijk is en zelfs fataal kan zijn.

Aspergillus flavus

Dit is een schimmel beschouwd als pathogeen omdat het schadelijke toxines produceert voor de mens, bekend als aflatoxinen. Deze schimmel produceert in totaal vier toxines: B1, B2, G1 en G2. Deze toxines zijn bijzonder giftig voor de lever, waarin ze in dit orgaan kunnen activeren van cirrose naar kanker.

Conidioforen van deze soort hebben geen enkele kleur. Ze hebben ook een bolvormige verbreding, die wordt omgeven door fixacides. De conidia die zich voordoen in de fixacide, hebben een kleuring die bedekt van geel tot groen. Ze vormen over het algemeen kettingen.

De kolonies van deze soort kunnen een breed scala aan aspecten aannemen, zoals korrelig of vergelijkbaar met verspreid stof. Zoals met veel soorten van Aspergillus, De kolonies van Aspergillus flavus Ze hebben in eerste instantie een kleur (geel) en naarmate ze volwassen worden, veranderen ze het, worden ze donkerder.

Deze schimmel is gerelateerd aan bepaalde pathologieën zoals aspergilose, onychomycosis, schimmel sinusitis en otomycosis, onder andere.

Aspergillus niger

Het is een van de bekendste soorten van het geslacht Aspergillus. Het is zijn naam te danken aan een soort zwarte schimmel over de groenten waarin het groeit.

De hyfen die het mycelium van deze schimmel vormen, vormen een draad en worden gedeeld door een septum, en zijn transparant. In de conidioforos zijn er bolvormige blaasjes die worden gedekt door fialids. Deze ervaren een proces genaamd baseptal conidyogenese, waardoor de zo -aangedane bolvormige mythen worden geproduceerd, die tussen 3 en 5 micron meten.

Deze soort is van groot belang op het gebied van biotechnologie, omdat het enkele chemische stoffen van interesse produceert, zoals gluconzuur, citroenzuur en sommige enzymen zoals fitasa en galactosidase.

In aanvulling, Aspergillus niger Produceert een toxine dat bekend staat als ocratoxine A, dat voedsel kan verontreinigen, doorgaat naar de mens en andere dieren wanneer ze ze innemen. Het effect van dit toxine in het lichaam is voornamelijk beperkt tot het immuunsysteem, waardoor de vorming van antilichamen, evenals de grootte van de immuunorganen, wordt verminderd. Op dezelfde manier produceert het een wijziging op het niveau van de cytoquinines.

Aspergillus buizensis

Dit is een soort die grote waarde heeft op ecologisch niveau, omdat is ontdekt dat het in staat is om het plastic te verteren, zelfs zonder afval te verlaten. Vanuit het oogpunt van het milieu is dit erg belangrijk, omdat het kan worden gebruikt om onze ecosystemen op te ruimen.

De conidia van deze soort heeft een geschatte diameter tussen 2 en 5 micron. Het wordt uitsluitend op een aseksuele manier gereproduceerd en de ideale groeitemperatuur is tussen 20 en 37 ° C.

Op dezelfde manier, Aspergillus buizensis Het is een soort die bepaalde stoffen produceert, zoals ocratoxine A en mycotoxies.

Ziekten

Sommige soorten die het geslacht integreren Aspergillus Het zijn bekende ziekteverwekkers voor de mens. Ze veroorzaken, voornamelijk infecties in de luchtwegen.

Aspergilose

Het is vooral een infectie veroorzaakt door verschillende soorten Aspergillus Aspergillus fumigatus. Omdat de ingang van het lichaam plaatsvindt door inademing, zijn de getroffen weefsels die van de luchtwegen.

Kan u van dienst zijn: Quaternaire structuur van eiwitten: kenmerken

Nu kan aspergilose optreden in verschillende klinische vormen: allergische bronchopulmonale aspergilose, chronische long aspergilose en invasieve aspergilose.

Allergische bronchopulmonale aspergillose

Onder de symptomen van deze pathologie zijn:

- Koorts.

- Donkere slijmzorreling.

- Hemoptysis (bloeden van longen).

- Algemeen ongemak.

- Luchtwegobstructie.

Chronische long aspergilose

Deze pathologie is een compendium van verschillende klinische afbeeldingen die verschillende structuren voor ademhalingssystemen beïnvloeden. Dit zijn:

- Aspergiloma: Het is een soort vreemd lichaam dat bestaat uit schimmelhyfen, evenals slijm, pus, fibrine en cellulair afval. Dit is ondergebracht in een longholte of zelfs in een van de paranasale sinussen. Van de symptomen vinden we onder andere pijn op de borst, bloedopbrengst, koorts en chronische hoest, onder andere.

- Gavitated chronische aspergilose: Het treedt op wanneer het longweefsel zo wordt beïnvloed dat het verschillende holtes ontwikkelt, voornamelijk op het niveau van de bovenste longlobben. De symptomen zijn vergelijkbaar met die van aspergiloom, maar ze gaan in de loop van de tijd mee, naast veel intenser zijn.

Invasieve aspergilose

Het is de ernstigste presentatie van de ziekte en wordt alleen waargenomen bij mensen wier immuunsysteem erg verzwakt is; Bijvoorbeeld, mensen met immuunsysteemziekten zoals AIDS, mensen met een soort kanker die chemotherapie hebben ondergaan of degenen die een beenmergtransplantatie hebben gehad. Het treedt op wanneer de infectie niet langer beperkt is tot longweefsel, maar breidt zich uit naar andere organen zoals hart of nieren.

De symptomen die kunnen optreden zijn:

- Hoge koorts die niet verbetert.

- Hoesten met bloedontwikkeling.

- Borstpijn.

- Gewrichtspijn.

- Moeilijke ademhaling.

- Hoofdpijn.

- Ontsteking in een van de ogen.

- Moeilijke praten.

- Huidletsels.

Schimmel sinusitis

Het gebeurt wanneer de schimmel enkele van de holtes in het gezicht koloniseert, bekend als sinussen. De symptomen zijn:

- Etterende of seromucosa rhinorroe.

- Nasale obstructie of een vreemde sensatie.

- Frequent niezen.

- Pijn op het niveau van de kaak en tanden.

Otomicose

Treedt op wanneer de schimmel het auditieve kanaal binnendringt. Van de meest representatieve symptomen vinden we het volgende:

- Otalgie.

- Niet -specifieke pruritus in het oor.

- Epitheel's schil.

- Ontsteking.

- Gehoorverlies.

- Aanwezigheid van donkere kleurresten, zoals groen, bruin of zwart in het auditieve kanaal.

Behandelingen

De medicijnen die worden gebruikt voor de behandeling van infecties veroorzaakt door genderschimmels Aspergillus Zij zijn degenen die direct de schimmel aanvallen. De meest gebruikte zijn:

- Anfothericin B.

- Itraconazol.

- Postaconazol.

- Equinondines.

- Vorconazol.

Evenzo wordt in sommige gevallen de chirurgische splitsing van de laesies aanbevolen. Deze laatste optie is echter praktisch gestopt met het gebruik van de afgelopen tijd, dankzij de uitstekende resultaten die zijn verkregen met medicatietherapie.

Referenties

1. Bennet, J. En Klich, m. (2003). Mycotoxns. Clinical Microbiology Reviews. 16. 497-516.
2. Fortún, J., Mije, en., Fresco, g., Moreno, s. (2012). Aspergilose. Klinische vormen en behandeling. Infectieziekten en klinische microbiologie. 30 (4). 173-222
3. Garcia, p., Garcia, r., Domínguez, ik. En noval, j. (2001). Otomicose: klinische en microbiologische aspecten. Biologisch diagnostisch tijdschrift. 50 (1)
4. Guerrero, V., Herrera, een., Urban, J., Terré, r., Sánchez, ik., Sánchez, f., Martínez, m. En Caballero, J. (2008). Invasieve chronische schimmel sinusitis van de maxillaire borst door Aspergillus. Portugese magazine van otolaryngologie en gezichtscervicale chirurgie. 46 (2)
5. Méndez, l. (2011). Aspergilose. Verkregen van: http:/facmed.UNAM.MX/Deptos/Microbiology/Micology/Aspergilosis.HTML
6. Germain, g. en Summerbell, r. (1996). Het identificeren van Filamentus -schimmels. Star Publishing Company. 1e editie.