Charakteristika Aspergillus niger, taxonomie, morfologie a patologie



Aspergillus niger je environmentální myceliální houba, tvořená septálním hiatálním hyphae. Je to všudypřítomná houba s celosvětovým rozmístěním saprofytického života. To znamená, že jejich životní cyklus je v přírodě, bez zapojení člověka. Proto je jeho implantace do lidských tkání náhodná vzhledem k normálnímu cyklu.

Proto jsou všechny druhy tohoto rodu považovány za oportunistické patogeny. V případě A. niger, je třetí druh tohoto rodu, který je nejvíce izolován u oportunistických infekcí u lidí.

U invazivních infekcí Aspergillus niger To představuje 3-7%, častější u infekcí oticomicóticas a kožních postižení. Ačkoli to může způsobit oportunistické patologie, má prospěšnou stránku na průmyslové úrovni. 

Tento mikroorganismus se používá pro biodegradaci průmyslového odpadu a tam jsou zpracovávány látky a enzymy, které jsou užitečné při výrobě nejrůznějších potravinářských a nejedlých výrobků..

Index

  • 1 Charakteristika
    • 1.1 Reprodukce
    • 1.2 Nákaza
    • 1.3 Výhody
  • 2 Taxonomie
  • 3 Morfologie
    • 3.1 Makroskopické vlastnosti
    • 3.2 Mikroskopické vlastnosti
  • 4 Patologie a klinické projevy
    • 4.1 Otomikóza
    • 4.2 Bronchiální aspergilloma
  • 5 Primární a sekundární kožní onemocnění
  • 6 Kultivace
  • 7 Použití / aplikace
    • 7.1 Kyselina citrónová
  • 8 Odkazy

Vlastnosti

Reprodukce

Aspergillus niger reprodukuje asexuálně produkcí konidií. Jeho konidie se nacházejí v půdě a ve velkém množství přírodních substrátů. Oni jsou rozptýleni díky větru, k odpočinku na různých površích.

Nákaza

Obecně tento mikroorganismus přednostně postihuje dospělé než děti a muže více než ženy. Všechna plemena mohou být postižena a nemoci, které produkují, nejsou nakažlivé.

Výhody

Na druhé straně, A. niger představuje další stranu mince s výhodným využitím pro sanitaci životního prostředí, která degraduje průmyslový odpad, který je pak využíván k produkci produktů zisku.

Tak moc, že ​​kvašení s A. niger je FDA uznáván jako GRAS (obecně uznávaný jako bezpečný) (Správa potravin a léčiv pro Spojené státy).

Navzdory rozsáhlému průmyslovému použití tohoto mikroorganismu je genetická mapa této houby pochopena pouze částečně.

Taxonomie

Království: Houby

Fylum: Ascomycota

Třída: Eurotiomycetes

Objednávka: Eurotiales

Rodina: Aspergillaceae

Rod: Aspergillus

Druh: niger.

Morfologie

Makroskopické vlastnosti

Kolonie A. niger Rostou rychle a jsou snadno rozpoznatelné svým charakteristickým prašným vzhledem. Zpočátku je mycelium bílé, pak se stmívá a nakonec získává různé barvy, od černé až po tmavě hnědou.

Zadní strana kolonie vypadá jako šedavě žlutá semišová tkanina, která odlišuje A. niger jiných hub s tmavými koloniemi, které se nazývají houbovité houby.

Mikroskopické vlastnosti

Aspergillus niger Má hladký nebo mírně zrnitý konidiofor o délce 1,5 až 3 mm, se silnou stěnou. Oni jsou obvykle hyaline nebo hnědý.

Pod mikroskopem můžete vidět hojné konidie s variabilním aspektem: mezi nimi globose, subglobose, eliptické, hladké, rovné, bradavnaté nebo s podélnými drážkami, všechny černé barvy.

Vezikuly jsou kulovité, hyalinní nebo barvené tmavě hnědé, o průměru 75 μm. Oni jsou obvykle ne pozorovatelní, kvůli husté akumulaci černých konidií.

Fialidy jsou prezentovány ve dvou radiačních sériích.

Nemá struktury sexuální reprodukce.

Patologie a klinické projevy

Otomykóza

Je to jedna z patologií způsobených rodem Aspergillus, kde je hlavním činitelem niger druh. Tato patologie je charakterizována působením sekundárního sluchového kanálu na implantaci předchozí bakteriální infekce.

Bakteriální infekce poskytuje potřebnou vlhkost pro to, aby houba postupovala do vnitřních struktur. 

Příznaky, které způsobují, jsou svědění, bolest, otorrhea a hluchota způsobená podrážděním tkáně, plus zástrčka mycelia a detritu. Symptomatologie zmizí při mytí kanálu. Tímto způsobem je zástrčka odstraněna.

Na druhé straně musí být provedena antibakteriální léčba, aby se vyloučily přítomné bakterie, které jsou primární příčinou infekce, a ty, které poskytují optimální podmínky pro vývoj houby..

Ve vzorcích cerumenu lze pozorovat struktury houby.

Bronchiální aspergilloma

Aspergillus niger Je to druhá příčina bronchiálního Aspergilloma v Americe. Toto onemocnění je charakterizováno tvorbou kompaktní kuličky nebo kolonie houby, která může dosáhnout průměru 3 až 4 cm..

To obvykle sedí na vrcholu plic a přilne k bronchiální stěně, aniž by do ní pronikla. Jeho vývoj může trvat roky.

Klinické příznaky jsou intermitentní hemoptýza, která je způsobena podrážděním bronchiální stěny třením koule, není horečka ani vykašlávání.

Primární a sekundární kožní onemocnění

Léze, pokud jsou primární, se skládají z více uzlin, kůže se stává silnou, edematózní s purpurovou barvou. Mohou se tvořit černé strupy s erytematózním zvýšeným okrajem.

Houba se nachází v povrchové, střední a hluboké dermis. Může být doprovázena pálením a bolestí. Histologicky existuje mnoho obřích buněk a centrální nekróza. To může být zaměňováno s lepromatous malomocenství.

Léčí se lokálním nystatinem. V diseminovaných případech, kdy se kožní aspergilóza vyskytuje sekundárně, léze obvykle začínají jako malé, oddělené červené papuly, které se stávají puchýřky..

V biopsii jsou pozorovány malé granulomy s centrální nekrózou. Mikroorganismus může být zobrazen jako zářivé kolonie.

Kultivace

Kultivovat A. niger Je použit Sabouraud-dextrózový agar, sladový agar z kvasničného extraktu a Czapek. Obecně je nutné přidávat antibiotika, aby se omezil růst kontaminujících bakteriálních mikroorganismů.

Je třeba se vyvarovat použití cykloheximidu jako antibiotika v kultivačním médiu, protože tento lék ovlivňuje některé kmeny.

Jakmile jsou vzorky naočkovány, inkubují se při teplotě místnosti nebo při teplotě 37 ° C. Rostou za 3 až 4 dny.

Inkousty KOH a Parker se používají k vizualizaci struktur plísní při přímém vyšetření.

Použití / aplikace

Aspergillus niger Má komplexní metabolickou síť, která se skládá z 1190 reakcí a 1045 metabolitů distribuovaných ve třech kompartmentech: extracelulární, cytoplazmatická a mitochondriální..

Průmysl využil těchto charakteristik A. niger a proto musel kontrolovat některé důležité faktory, které regulují morfologii A. niger a fermentační proces.

Tyto faktory jsou: hladiny živin a podmínky prostředí, jako je pH, míchání, teplota, ionty kovů, koncentrace fosfátů, zdroj dusíku, zdroj uhlíku, alkoholy a přísady.

Kyselina citrónová

Mezi nejdůležitější látky, které A. niger Produkuje a hromadí kyselinu citrónovou, i když existují i ​​další mikroorganismy, které to také dělají Citromyces, Penicilium, Monilia, Candida a Pichia.

Kyselina citrónová je užitečná při přípravě nápojů, uzenin, léčiv, kosmetiky, plastů a detergentů. Nejúčinnější kmeny pro jeho produkci jsou ty, které vykazují nízkou aktivitu enzymů isocitrát dehydrogenázy a aconitasové hydratázy. Mezitím musí mít vysokou aktivitu citrátové syntetázy.

Bylo prokázáno, že syrovátka je vynikajícím substrátem pro výrobu kyseliny citronové Aspergillus niger, protože snadno asimiluje laktózu bez nutnosti předchozí hydrolýzy.

Další využití, které průmysl poskytuje Aspergillus niger je získání enzymů, jako je a-amyláza, aminoglukosidáza, kataláza, celuláza, a-galaktosidáza, p-galaktosidáza, p-glukonáza, glukoamyláza nebo glukózová aerodehydrogenasa. Stejně jako glukózaoxidáza, a-glukosidáza, a-D-glukosidáza, p-glukosidáza, lipáza, invertáza, hesperidináza, hemiceluláza, pektinasa, pitasa, proteáza a tanáza. Všechny průmyslové využití.

Odkazy

  1. López C, Zuluaga A, Herrera S, Ruiz A, Medina V. Výroba kyseliny citrónové s Aspergillus niger NRRL 2270 ze syrovátky. Dyna  2006; 73 (150): 39-57
  2. Reyes-Ocampo I, González-Brambila a López-Isunza. Analýza metabolismu Aspergillus niger růst na pevném substrátu. Rev Mex Ingen Quím. 2013; 12 (1): 41-56
  3. Arenas R. Lékařská mykologie ilustrovaná. 2014. 5. vydání Mc Graw Hill, 5. Mexiko.
  4. Bonifaz A. Základní lékařská mykologie. 2015. 5. ed. Mc Graw Hill, Mexico City.
  5. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Mikrobiologická diagnostika. (5. vydání). Argentina, Editorial Panamericana S.A..
  6. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Mikrobiologie Medical, 2010. 6. vydání McGraw-Hill, New York, USA.
  7. Casas-Rincon G. Obecná mykologie. 1994. 2. ed. Universidad Central de Venezuela, edice knihovny. Venezuela, Caracas.
  8. Osoba AK, Chudgar SM, Norton BL, Tong BC, Stout JE. Aspergillus nigerNezvyklá příčina invazivní plicní aspergilózy. Žurnál lékařské mikrobiologie. 2010; 59 (7): 834-838
  9. Sun J, Lu X, Zeng AP. Metabolické peculiariatie Aspergillus niger popsané srovnávací metabolickou genomikou. Genome Biol. 8 (9): R182
  10. Přispěvatelé Wikipedie. Aspergillus niger. Wikipedie, otevřená encyklopedie. 10. září 2018, 17:03 UTC. K dispozici na adrese: wikipedia.org/ Přístupné 15. září 2018.