Kesamaan dan contoh kulat Dimorphic



The kulat dimorphic adalah mereka yang membentangkan dua bentuk anatomi atau morfologi yang berbeza: bentuk mycelial dan ragi. Harta dimorphism ini hanya dibentangkan oleh beberapa spesies kulat dan dipanggil dimorphism kulat.

Dalam fosforus morphological mycelium, kulat dimorphic muncul sebagai massa yang terbentuk oleh satu set filamen hiphae atau silinder. Fungsi hiphae adalah untuk menyuburkan kulat, kerana mereka mempunyai keupayaan untuk menyerap nutrien. Miselium merupakan badan vegetatif yang dipanggil kulat multiselular, makroskopik.

Dalam fasa ragi, kulat dengan dimorphism muncul sebagai organisma mikroskopik uniselular, dengan sel sfera atau ovoid. Ia juga mempunyai keupayaan untuk menguraikan bahan organik, gula dan karbohidrat melalui proses penapaian.

Sekumpulan kecil kulat dalam filum Ascomycota dianggap dimorphic; kulat ini mempunyai keupayaan untuk menjangkiti mamalia, tumbuh-tumbuhan dan serangga sebagai parasit.

Contohnya adalah patogen (agen penyebab) pada manusia, Candida albicans e Histoplasma capsulatum. Juga fungus fitopatogenik Ophiostoma novo-ulmi, penyebab penyakit elm Belanda.

Contoh lain ialah Ophiocordyceps unilateralis, kulat entomopatogenik yang membawakan dimorphism dan merembeskan sebatian kimia yang mengubah tingkah laku semut yang dijangkiti. Ia dipanggil "zombi kulat semut".

Ia juga Malassezia furfur, kulat dimorphic yang baik phytopathogenic dan entomopathogenic.

Indeks

  • 1 Dimorphism dan patogenisiti
  • 2 Faktor yang menentukan perubahan fasa atau dimorphism jamur
  • 3 Kulat dimorphik patogen manusia
    • 3.1 Talaromyces marneffei
    • 3.2 Candida albicans
    • 3.3 Histoplasma capsulatum
  • 4 Rujukan

Dimorphism dan patogenisiti

Dimorphism kulat berkaitan dengan keupayaan untuk menyebabkan penyakit atau patogenisiti kulat.

Proses di mana kulat berlalu dari keadaan uniselular dalam bentuk yis (yeast) ke keadaan multiselular hyphae atau mycelium, dipanggil peralihan fasa. Peralihan ini adalah asas bagi patogenik dan virulensi kulat.

Kulat patogenik menerima isyarat dengan maklumat dari persekitaran yang mengelilinginya, dan mengikut kemudahannya ia bertindak balas dengan berubah menjadi salah satu daripada dua fasa. Contohnya, terdapat kulat yang mengubah keadaan bergantung kepada suhu persekitaran, ketika itu termodependent.

Ia adalah kes kulat yang tumbuh di tanah pada suhu 22 hingga 26 ° C, mengekalkan keadaan mycelial. Mycelia ini boleh menjadi serpihan dan lulus untuk membentuk penggantungan di udara atau aerosol kerana perubahan seperti bencana alam atau intervensi manusia (pembinaan, pertanian, antara lain).

Apabila disedut oleh tuan rumah mamalia, kulat yang digantung di udara menjajah paru-paru, di mana suhu kekal pada 37 °C. Pada suhu ini, hyphae mycelial bertindak sebagai propagul berjangkit, menjadi ragi patogen dan menyebabkan radang paru-paru.

Apabila jangkitan ditubuhkan di dalam paru-paru, ragi boleh merebak ke organ lain, seperti kulit, tulang dan otak.

Faktor yang menentukan perubahan fasa atau dimorphism kulat

Antara faktor persekitaran yang menjana transformasi kulat dari satu negara ke negara yang lain dengan cara yang boleh diubah adalah berikut.

Perubahan suhu

Perubahan suhu menjana spesis kulat Talaromyces marneffei peralihan atau perubahan fasa morfologi. Apabila suhu ambien adalah antara 22 dan 25 °C, kulat membentangkan morfologi filamen (hiphal), dan apabila suhu bertambah kepada 37 °C, memperoleh morfologi ragi.

Spesies kulat patogen manusia yang lain dengan dimorphism bergantung kepada suhu adalah Histoplasma capsulatum, Blastomyces dermatitides, Sporothrix schenkii, Paracoccidioides brasiliensis, Coccidioides inmitis, Lacazia laboi dan Emmansia sp.

Perubahan dalam ketersediaan nutrien

Dalam spesies Candida albicans peralihan fasa berikut dibentangkan: di hadapan media yang kaya nutrien, morfologi adalah yis, sedangkan dalam media nutrien yang miskin bentuk pertumbuhan adalah filamen mycelial.

Perubahan bersama dalam suhu dan ketersediaan nutrien atau kehadiran bahan toksik

Walaupun suhu nampaknya merupakan rangsangan alam sekitar yang mengarahkan peralihan dari hipha (pada 22-25 ° C) hingga yis (hingga 37 °C) dan sebaliknya, terdapat rangsangan tambahan yang mempengaruhi perubahan morfologi, seperti kepekatan karbon dioksida (CO)2), kehadiran sistein, estradiol atau bahan toksik dalam medium.

Sesetengah spesis kulat memerlukan perubahan dalam kedua-dua faktor persekitaran (suhu dan ketersediaan nutrien) untuk menyatakan dimorphism. Juga, perubahan alam sekitar yang lain, seperti kehadiran logam atau agen chelating boleh mencetuskan peralihan fasa morfologi.

Kulat dimorphik patogen manusia

Berikut adalah tiga penerangan singkat mengenai kulat dimorphik patogen untuk manusia.

Talaromyces marneffei

Ia adalah spesies kulat patogen yang dimiliki oleh Ascomycota phyllum. Membentangkan dimorphism bergantung kepada suhu: pada 25 °C tumbuh dalam fasa filamen sebagai saprophyte, dan pada 37 °C menunjukkan morfologi yis parasit.

Kulat T. marneffei ia boleh menyebabkan jangkitan maut seluruh organisma; penisilosis, dinamakan sempena namanya taksonomi bekas sebagai Penicillium marneffei. 

Bentuk atau fonologi morfologi

Kulat T.marneffei dalam fasa hiphalai atau filamen, ia tumbuh dalam koloni berwarna putih abu-abu, dengan permukaan licin dan halus. Tanah jajahan ini berubah menjadi coklat kemerah-merahan dengan nada kuning, sementara permukaannya memperoleh kelegaan radiasi, dengan bahagian bawah salmon.

Dalam fasa ragi, T. marneffei mengembangkan koloni kecil warna gading, dengan melegakan penampilan kasar.

Takungan

Takungan T. marneffei mereka adalah tanah (di kawasan tropika dan subtropika, musim hujan, dari Mei hingga Oktober), dan beberapa spesies tikus buluh (Cannomis badius, Rhizomis sinensis, Rhizomis sumatrensis dan Rhizomis pruinosis).

Pengintip

Tuan rumah bersama kulat patogenik T. marneffei Mereka adalah tikus, manusia, kucing dan anjing.

Kulat T. marneffei Ia menembusi badan terutamanya melalui saluran pernafasan. Ia juga boleh menembusi laluan lain daripada pencernaan.

Manifestasi klinikal

Kulat T. marneffei Ia menghasilkan jangkitan umum atau sistemik oportunistik pada manusia dengan kekurangan imunod. Ia pada mulanya menjejaskan paru-paru dan kemudian ke organ-organ yang berlainan melalui peredaran darah. Ia menghasilkan lesi dalam bentuk papules pada kulit leher, muka dan batang..

Candida albicans

Kulat Candida albicans kepunyaan phylum Ascomycota dan menyajikan dimorphism bergantung kepada ketersediaan nutrien.

Candida albicans adalah mikroorganisma kulat yang paling sering diasingkan daripada biofilm yang terbentuk pada permukaan implan perubatan dan tisu manusia. Ia sering digunakan sebagai organisma model dalam kajian mikrobiologi.

Bentuk atau fonologi morfologi

Candida albicans Ia boleh tumbuh sebagai ragi dan seperti miselium, jadi ia dianggap sebagai kulat dimorphic, tetapi sebenarnya ia membentangkan beberapa fenotip morfologi yang berbeza selain kedua-dua. Dalam beberapa jenis Candida albicans telah dilaporkan sehingga 7 fasa morfologi.

Atas sebab ini, istilah yang betul untuk spesis kulat ini, bukannya dimorphism, adalah jenis pleomorphism atau spesies polifenik. Fasa perubahan dalam Candida albicans dicetuskan oleh variasi dalam jumlah nutrien dan pH.

In Candida albicans sel yis seolah-olah menjadi yang paling sesuai untuk penyebaran darah dan faktor virulen. Walaupun fasa hiphal telah dicadangkan sebagai yang paling invasif dalam penembusan tisu dan kolonisasi organ.

Peralihan dari ragi ke hyphae adalah proses yang cepat, yang disebabkan oleh faktor persekitaran seperti tahap karbon dioksida, kekurangan oksigen, perubahan dalam media pemakanan dan suhu.

Melalui pleomorphism atau perubahan fasa berbilang, kulat ini dapat bertahan dalam mekanisme pertahanan imun dari tuan rumahnya. Dalam fasa ragi morfologi adalah sel sfera atau ovoid dalam kumpulan kecil. Dalam fasa hipal atau morfologi jamur filamen, sel-sel kelihatan panjang, terbentang dalam bentuk filamen.

Selain itu, dalam fasa ragi ia memperoleh satu bentuk kehidupan simbiotik dan dalam fasa hiphal ia menjadi parasit patogen..

Takungan

Takungan Candida albicans Ia adalah organisma manusia. Ia hadir dalam mikroflora kulit, dalam saluran gastrousus, dalam rongga mulut dan dalam sistem genitouriner.

Pengintip

Organisma manusia berfungsi sebagai tuan rumah Candida albicans, yang jalurnya adalah kulit dan membran mukus.

Manifestasi klinikal

Kulat Candida albicans Ia menghasilkan kandidiasis atau moniliasis, yang menjejaskan kulit, kuku, membran mukosa mulut dan membran mukus gastrointestinal. Dalam imunosupresi orang jangkitan boleh menjadi sistemik atau umum pada seluruh tubuh.

Candida albicans mampu melepasi halangan darah-otak. Kadar kematian sebanyak 40% dilaporkan dalam jangkitan teruk dengan kulat patogenik ini.

Histoplasma capsulatum

Histoplasma capsulatum milik Ascomycota phyllum. Ia adalah spesies kulat patogen untuk manusia, yang membawakan dimorphism bergantung kepada suhu. Kulat tumbuh di tanah dan pada campuran kotoran bintang (Stumus vulgaris), blackbirds (Turdus merula) dan beberapa spesies kelawar.

Kulat Histoplasma capsulatum Ia biasa berlaku di kawasan beristirahat burung dan di dalam gua, attics atau lubang pokok yang didiami oleh kelawar.

Kulat ini mempunyai pengedaran yang luas di seluruh planet ini, kecuali di Antartika. Ia sering dikaitkan dengan lembah sungai. Ia ditemui terutamanya di lembah-lembah sungai Mississippi dan Ohio, di Amerika Syarikat.

Bentuk atau fonologi morfologi

Histoplasma capsulatum Ia membentangkan pertumbuhan filamen, mycelial, dalam bentuk kehidupan saprophytic di dalam tanah. Apabila menjangkiti haiwan atau manusia, ia membentuk fasa pertumbuhan dalam bentuk yis parasit pada suhu badan 37 °C.

Fasa morfologi miselium terbentuk oleh hyphae. Tanah jajahan pada mulanya putih, kapas, dan kemudian menjadi coklat gelap dengan kuning ke bawah jingga.

Fasa ragi memperlihatkan sel ovoid, tumbuh dengan perlahan hingga 37 °C, yang membentuk abu-abu kepada koloni kuning muda dengan rupa lembap dan krim.

Takungan

Takungan Histoplasma capsulatum adalah tanah yang tercemar dengan kotoran burung dan kelawar, kaya dengan nitrogen.

Pengintip

Antara tuan rumah Histoplasma capsulatum organisma manusia, beberapa burung (burung pipit, blackbirds, thrushes, ayam, ayam belanda, angsa), kelawar, anjing, kucing, tikus, kuda dan lembu adalah.

Kulat ini mempunyai sebagai laluan masuk ke organisma saluran udara manusia, perkutaneus (melalui kulit) dan mukus.

Manifestasi klinikal

Kes jangkitan paru-paru akut oleh Histoplasma capsulatum mereka sangat kerap, dengan gejala seperti demam, sejuk, menggigil, sakit kepala, sakit dada, keletihan, eritema dan ruam. 

Rujukan

  1. Hiten, D., Madhani, G dan Fink, G.R. (1998). Kawalan pembezaan filamen dan perencatan dalam kulat. Trend dalam Biologi Sel. 8 (9): 348-353.
  2. Nadal, M., García-Pedrajas, M. dan Emas, S.E. (2008). Dimorphism dalam patogen tumbuhan kulat. Surat Mikrobiologi. 284 (2): 127-134.
  3. Navarro-Mendoza, M., Perez-Arques, C., Murcia, L. Martinez-Garcia, P., Lax, C.; Sanchis, M. et al. (2018). Komponen keluarga gen baru ferroxidases yang terlibat dalam virulen berfungsi secara khusus dalam dimorphism kulat. Alam Laporan saintifik.8: 7660. doi: 10.1038 / s41598-018-26051-x
  4. Nemecek, J.C., Wüthrich, M. dan Bruce S. Klein, B.S (2006). Kawalan Global Dimorphism dan Virulence dalam Kulat. Sains 312 (5773): 583-588. doi: 10.1126 / sains.1124105
  5. Zhong, Y., Yan; M., Jiang, Y., Zhang, Z., Huang, J., Zhang, L. et semua. (2019). Asam Mycophenolic sebagai Penimbal Dimorphism kulat yang menjanjikan untuk mengawal Penyakit Tebu Gula Disebabkan oleh Sporisorium scitamineum. Jurnal Kimia Pertanian dan Makanan. 67 (1): 112-119. doi: 10.1021 / acs.jafc.8b04893