Царство Fungi

1. Царство Fungi лектор: Захарова Ю.В. к.м.н. доцент кафедры микробиологии, иммунологии и вирусологии ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава РФ

Кемерово, 2016

2. Содержание лекции:

1. Таксономия и общая характеристика грибов.
2. Классификация грибов и морфология
бесполых спор
3. Половое размножение грибов, морфология
половых спор.
4. Медицинское значение грибов разных
отделов.
5. Антимикотики: характеристика,
классификация

3. Таксономия грибов «Словарь грибов», 8 изд., 1995

Домен
Eukarya
Царство
Fungi (Eumycota)
Отдел
Chytridiomycota – (не имеет
клинического значения)
Zygomycota
Ascomycota
Basidiomycota
Deuteromycоtа (Fungi imperfecti) –
(не имеющие формального таксона)

4. Грибы: определение

Это многоклеточные или одноклеточные
нефотосинтезирующие эукариотические
микроорганизмы с толстой клеточной стенкой,
имеющие половой и/или бесполый способ
размножения.

5. Общая характеристика грибов:

Есть четко оформленное ядро,
покрытое двухслойной
оболочкой. Присутствуют
ядрышки. Ядро способно
менять свою локализацию и
через анастамозы мигрировать
из одной клетки в другую.
Присутствуют такие
органоиды как ЭПС, комплекс
Гольджи, митохондрии,
лизосомы, хитосомы (содержат
хитинсинтетазы).

6. Общая характеристика грибов:

В состав ЦПМ входят
гликопротеины,
фосфолипиды и стерины
(эргостерол и зимэстерол).
В состав клеточной стенки
входят несколько типов
полисахаридов:
галактозоманнаны,
глюканы, целлюлоза, хитин
(ß-1,4 глюкан).

7. Сходство грибов

Растениями
►Неподвижны, требуют
прикрепления к субстрату,
► Неограниченный
верхушечный рост,
► Способность к синтезу
витаминов,
► Наличие клеточных стенок,
► Размножение и
распространение спорами
Животными:
Тип питаниягетеротрофный,
► Наличие хитина в стенке,
в ЦПМ-сфингомиелина,
► Запасание углеводов в
форме гликогена,
► Образование и накопление
мочевины,
► Схожесть структуры
цитохромов.

8. Факторы патогенности микромицетов

►Адгезины (белки, протеины, углеводные части
маннопротеинов клеточной стенки и др.)
► Ферменты (экзо- и эндоферменты)-гиалуронидаза,
карбогидразы,
пектиназы,
протеазы,
кератолитические ферменты
► Токсины (экзо- и эндотоксины)
Микотоксины – это низкомолекулярные ядовитые
вторичные метаболиты, синтезируемые в качестве
средства конкурентной борьбы с др. грибами,
бактериями и т.д. Микотоксины не обладают
антигенными свойствами.

9. МИКОТОКСИНЫ

Виды:
1. Афлатоксины (Aspergillus spp.) – нарушение
координации движения, судороги, тремор,
повышение
температуры,
анорексия,
нарушение функии ЖКТ, парезы, геморрагии,
удушье. Общетоксическое, гепатотоксическое,
гепатокарциногенное, тератогенное действие с
гибелью плода или мертворождением.

10. МИКОТОКСИНЫ

Виды:
2. Дезоксиниваленол (ДОН, вомитоксин)
(Fusarium spp.) – раздражение кожи и
конъюнктивы
глаз.
Нейрогепато-,
цитотоксичность, гломерулонефрит, нарушение
координации движения, судорги, тремор,
иммуносупрессия.

11. МИКОТОКСИНЫ

Виды:
3. Зеараленон (Fusarium spp.) – эстрогенный
эффект, увеличение вульвы и молочных желез,
выпадение влагалища, атрофия яичников,
эндометрит,
аборты,
мертворождение
бесплодие.

12. МИКОТОКСИНЫ

Виды:
4. Фумонизины (Fusarium spp.) – нейро-,
гепато-, канцерогенное действие, слепота, отек
легкого, рак пищевода, диарея, энтерит,
гипертрофия печени, почек, поджелудочной
железы.

13. МИКОТОКСИНЫ

Виды:
5. Эрготоксины (Claviceps spp.) – 3 формы эрготизма:
1) Нейротоксическое действие, поражение ЦНС,
конвульсии, рвота, аборты, «мурашки», при острой
форме с летальным исходом (до 1 мес.).
2) Гангренозная – на фоне отравления некрозы
конечностей (10-20 дней).
3) Смешанная форма.

14. Классификация грибов по морфологии:

Дрожжевые
Гифальные
Диморфные

15. Дрожжевые грибы

Представлены
отдельными
овальными
клетками d 3-15 мкм. Они способны
образовывать
ложный
мицелий
(псевдомицелий) в виде цепочек удлиненных
клеток.

16. Гифальные грибы (плесневые)

Гифы – тонкие длинные нити d 25-50 мкм,
которые сплетаются в грибницу или мицелий.
Тело гриба называют талломом.

17. Диморфные грибы

Это грибы, способные к гифальному
(мицелиальному) или дрожжевому росту в
зависимости от условий культивирования:
в организме при 37 С – дрожжевые клетки,
на питательных средах – гифы.

18. Классификация гифальных грибов:

По наличию
перегородок в гифах:
Высшие
–
гифы
септированные:
Ascomycotа, Basidiomycotа.
Низшие
–
гифы
несептированные:
Zygomycotа.

19. Гифы с учетом функций:

Вегетативные – они врастают в питательный субстрат и служат
для питания.
Воздушные (репродуктивные) – растут над поверхностью
субстрата и отвечают за размножение. На них формируются
споры.

20. Морфология спорообразующих структур (спорофор) у гифальных грибов

21. Значение

Число, размер, форма , строение спорофор
используется для дифференциации и классификации
грибов

22. Типы спорофор

Спорангии
Конидии

23. Типы спорофор: спорангии

Спорангий – это терминально
увеличенный конец гифы,
который представляет собой
вместилище для спор
(эндоспор).
Гифа, несущая спорангий –
спорангиеносец
Спорангии формируются у
представителей рода Mucor

24. Типы спорофор: конидии

Конидии – это
расширенная часть гифы
(везикула), на поверхности
которой формируются
экзоспоры
(конидиоспоры).
Гифы, несущие конидии –
это конидиеносец.
Формируются у
представителей рода
Penicillum, Aspergillus и
др.

25. Строение конидий у грибов рода Aspergillus

Конидиефор
формирует
терминальный
пузырек
(головку) с вырастающими
из него бутылочковидными
структурами (стеригмами),
которые
называют
фиалидами.
На фиалидах находятся
конидииспоры.

26. Строение конидий у грибов рода Penicillum

Терминального пузырька
не образуется, а путем
ветвления
образуются
метикулы (кисточки). На
метикулах формируются
фиалиды, на которых и
находятся конидиоспоры

27. Размножение грибов

28. Типы размножения

Бесполое (почкование, фрагментация,
бесполые споры – конидиоспоры и
спорангиоспоры).
Бесполая
стадия
грибов - анаморфы
Половое
(гаметы, половые споры).
Половые формы грибов называют
телеоморфами

29. Классификация грибов по типу размножения:

Совершенные – имеющие половой способ
размножения. К ним относят аско-, зиго-,
базидиомицеты.
Несовершенные – имеющие бесполый
способ
размножения.
Это
только
дейтеромицеты.

30. Типы мицелия у грибов

Гомоталлический мицелий – включает нити
одного пола, т.е. несовершенные грибы
являются гермафродитами.
Гетероталлический мицелий – у
совершенных грибов. Он включает нити
мужские (+) и женские (-). Женский и мужской
мицелий отличаются по форме и величине.

31. Фазы полового размножения:

1 фаза – фаза копуляции
2 фаза – фаза плазмогамии
3 фаза – фаза кариогамии
4 фаза – диплоидная:
1. Редукционное деление,
2. Гомеоподобное деление
3 Деление

32. Типы половых спор грибов

33. Зигоспоры

Мужская
и
женская
гифы
(копулирующие
отроги)
гетероталлических форм грибов
соприкасаются и отделяют на своих
разбухших концах по одной гамете.
Гаметы сливаются и образуется
зигоспора, которая покрывается
оболочкой с бородавчатыми или
звездчатыми выступами.
Образование
зигоспоры

34. Аскоспоры

Аски – это специальные клетки, в которых
происходит кариогамия и редукционное
деление. В них содержится 4-16 аскоспор.

35. Образование аскоспор

На мицелии присутствуют
антеридий с (+) клеткой и
аскогон с (-) клеткой.
Содержимое антеридия по
трихогине
(мостик)
переходит в аскогон, который
превращается в сумку. После
плазмогамии
гаплоидные
ядра
разного
пола
не
сливаются, а формируют
дикарионы.

36. Сумки аскомицетов по строению оболочки и функциям делятся на:

Прототуникатные
–
с
тонкой
недифференцированной оболочкой, которая
растворяется и аскоспоры освобождаются
пассивно,
Эутуникатные – с плотной оболочкой и
приспособлением для вскрывания сумки.
Споры активно выбрасываются из сумки.

37. Базидиоспоры

Развиваются на специальных клетках,
которые дубинкообразно расширяются и
формируют на вершине 2- 4 стеригмы
(шипообразные выросты). Каждая стеригма
несет по 1 круглой или удлиненной
базидиоспоре.

38. Образование базидиоспор

Формирование начинается
со слияния двух клеток
гаплоидного
мицелия
с
противоположными знаками
(+ и -).
Цитоплазма сливается, а
ядра
объединяются
в
дикарионы,
которые
синхронно
делятся.
На
дикариофитном
мицелии
образуются головки.

39. Характер полового размножения (тип спор) положен в основу деления грибов на отделы!

Характеристика отделов грибов,
имеющих медицинское значение

40. Отдел Zygomycota

Включает более 500 видов (неопределенного
положения).
Подотдел: Mucoromycotina (неопределенное
положение)
Порядок: Mucorales
Семейство: Mucoraceae
Род: Mucor

41. Род Mucor

M. pusillus, M. racemosus
Заболевание:
мукормикоз
–
хроническое
контагиозное
заболевание,
характеризующееся
преимущественным
поражением
органов дыхания и ЛУ.

42. Отдел Ascomycota

Включает более 30 000 видов. Это и дрожжи, и
виды с плодовыми телами (сморчки,
строчки).
Подотдел: Pezizomycotina,
Порядок: Eurotiales
Семейство: Trichocomaceae
Род: Aspergillus
Penicillum

43. Род Aspergillus

A. fumigatus, A. flavus, A. niger
Заболевание: аспергиллез – острое или
хроническое контагиозное заболевание,
характеризующееся поражением органов
дыхания. Формы:
Инвазивный аспергиллез,
Аллергический бронхолегочный
Аспергиллема легких

44. Род Penicillum

P. notatum, P. crustaceum, P. glacum, P. citrinum
Заболевание: пенициллиоз – контагиозное
заболевание
человека
и
животных,
сопровождающееся поражением кожи, костей,
уха, верхних дыхательных путей и легких.

45. Отдел Ascomycota

Порядок: Onygenales
Семейство: Onygenaceae
Род: Coccidioides

46. Род Coccidioides

C. immitis
Заболевание:
кокцидиоидомикоз
–
контагиозное заболевание многих видов
животных,
характеризующееся
гранулематозными
поражениями
дыхательных органов и их ЛУ.

47. Отдел Ascomycota

Подотдел: Saccharomycotina
Порядок: Saccharomycetales
Семейство: Saccharomycetaceae
Род: Candida

48. Род Candida

C. albicans, C. krusei, C. tropicalis
Заболевание:
кандидамикоз
–
контагиозное заболевание человека и
животных,
сопровождающееся
поражением слизистых оболочек рта
(молочница),
желудочно-кишечного
тракта и др. органов с образованием
белого налета и гранулематозных
образований во внутренних органах.

49. Отдел Basidiomycota

Относят более 30 000 видов (микроскопические
и с крупными плодовыми телами).
Подотдел, класс: Agaricomycotina,
Tremellomycetes
Порядок: Tremellales
Семейство: Tremellaceae
Род: Cryptococcus

50. Род Cryptococcus

C. neoformas
Заболевания: эпизоотический лимфангоит –
хроническое заболевание цельнокопытных
животных, человека, характеризующееся
воспалением лимфатических сосудов кожи и
подкожной клетчатки с образованием
гнойных фокусов и язв; криптококкоз легких,
менингит.

51. Медицинское значение микромицетов

Типы поражения организма:
Микозы – инфекции в различной нозологической
форме после инвазии патогенных и условнопатогенных грибов в организма;
Микотоксикозы – отравление людей и животных
продуктами и кормами, контаминированными
токсин-продуцирующими микромицетами;
Гиперчувствительность – аллергическая реакция на
грибы, споры и микотоксины.

52. Типы микозов

► кератомикозы;
► дерматофитиии или дерматомикозы;
► кандидоз;
► глубокие микозы;

53. Характеристика: грибки паразитируют в роговом слое эпидермиса, на его поверхностных участках. При этом острые воспалительные

Кератомикозы
Характеристика: грибки паразитируют
в роговом слое эпидермиса, на его
поверхностных участках. При этом
острые воспалительные явления
отсутствуют.
Заболевания малоконтагиозны,
эпидемиологической значимости не
имеют.

54. Дерматофитии (дерматомикозы)

Характеристика: поражением кожи и её придатков
– ногтей и волос. Заболевания передаются при
бытовом и производственном контактах.
Поражаются все слои дермы, течение
заболеваний может быть хроническим и
острым, отмечаются воспалительные явления в
виде пузырьков и пузырей, инфильтратов и
абсцессов.
Заболевания высоко распространены и
высококонтагиозны.

55. Кандидоз

Характеристика: поражаются
кожа, слизистые оболочки
полости рта и половых
органов, а также внутренние
органы.
Чаще
болеют
новорожденные
и
ослабленные лица.
Заболевание малоконтагиозно.

56. Глубокие микозы

Характеристика:
главным
образом
поражаются
внутренние
органы,
например, лёгкие, кости.
Эти
заболевания
эндемичны для стран
Азии, Африки и Америки,
изредка встречаются в
России.
Больные
глубокими
микозами не контагиозны.

57. Методы лабораторной диагностики микозов

1. Микроскопия
Применяют фиксированные препараты, окрашенные по Граму,
метиленовым синим, по Цилю-Нильсену, РомановскомуГимзе.
В клиническом материале – метод окраски калькофлюором
белый (ИФМ)

58. Методы лабораторной диагностики микозов

2. Культуральный метод: посев на специальные среды
– среду Чапека (для формирования конидий при идентификации плесневых
грибов),
- Картофельный (картофельно-морковный) и рисовый агары – для
выявления типов роста и получения хламидоспор при идентификации
грибов рода Candida,
- морковный (овощной) агар – для получения типичных колоний гриба
Trichophytum spp,
- Среду Кашкина – для выявления пигментообразующих грибов.

59. Методы лабораторной диагностики микозов

3. Гистологические методы
4. Иммунологические методы (разработаны для
криптококкоза, инвазивного аспергиллеза,
эндемичных микозов)
5. Молекулярно-генетические методы (ПЦР)
6. Лучевая диагностика: компьютерная
томография (инвазивные микозы)

60. Классификация антимикотиков

Для группировки противогрибковых
препаратов учитывают два признака:
1. Химическая структура препарата;
2. Способ назначения препарата:
► системный;
► местный/наружный.

61. По источнику получения

1 группа: продукты жизнедеятельности
микроорганизмов – антибиотики или их
синтетические/ полусинтетические аналоги;
2 группа: химиотерапевтические средства
(изначально получены химическим путем)

62. Классификация современных противогрибковых средств * - имеется или разрабатывается липосомная форма, * * - препараты, не

зарегистрированные в России
Химическая
группа
Антибиотики
Гризаны
Гризеофульвин
Полиенымакролиды
Амфотерицин В*
Полипептидыкандины
Химиотерапевтические
препараты
Системные
препараты
Производные
пиримидина
Нистатин*
Каспофунгин
Флуцитозин**
Только местные
препараты
Леворин
Натамицин

63. Продолжение:

Химическая
группа
Химиотерапевтические
препараты
Группа
азолов
Произ
водные
имидазола
Системные
препараты
Только местные
препараты
Миконазол**
Бифоназол
Кетоконазол
Клотримазол
Изоконазол
Оксиконазол
Омоконазол
Эконазол
Другие**
Произ
водные
триазола
Флуконазол
Терконазол**
Итраконазол
Флутримазол**
Вориконазол

64. Продолжение

Химиотерапевтические
препараты
Химическая
группа
Системные
препараты
Аллиламины
Тербинафин
Только местные
препараты
Нафтифин
Бутенафин**
Толнафтат
Тиокарбаматы
Толциклат
Морфолины
Аморолфин
Производные
гидроксилпирид
она
Прочие
препараты
Циклопирокс
Калия йодид
Декамин
Нитрофунгин
Галопрогин**
Ундециленовая
кислота

65. Классификация антимикотиков по механизму действия

А. Препараты, повреждающие оболочки клеток
грибов: клеточную стенку и мембрану;
Б. Препараты, действующие на внутриклеточные
процессы (размножение, синтез белков,
нуклеиновых кислот и других важных веществ).

66. Классификация препаратов группы А:

Препараты, нарушающие строение клеточной мембраны
грибов за счет взаимодействия с эргостерином:
полиеновые макролидные антибиотики (амфотерицин В,
нистатин, натамицин), азолы, аллиламины, тиокарбаматы и
морфолины.
I.
II.
Препараты, нарушающие синтез сфинголипидов
мембраны:
ауреобазидин А, хафрефунгин.
III. Препараты, нарушающие строение клеточной стенки
грибов за счет взаимодействия с её компонентами
(хитином, глюканом):
полиоксины и никкомицины

67. Классификация препаратов группы Б:

I. Препараты, нарушающие синтез НК:
флуцитозин;
II. Препараты, нарушающие синтез белков.
сордаринов.
III. Препараты, непосредственно останавливающие
процесс размножения: гризеофульвин.

68. Механизмы действия антимикотиков

Фунгицидный – приводит к гибели клеток;
Фунгистатический – останавливает образование новых клеток
грибов;
Количественные показатели:
MIC (МПК – минимальная подавляющая концентрация);
MFC (МФК – минимальная фунгицирующая концентрация);
При приблизительно равной концентрации МПК и МФК –
препарат считают первично (преимущественно)
фунгицидным;
При большой разнице между МПК и МФК – препарат
считают первично фунгистатическим.

69. БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!