IZLUČIVANJE GLJIVA: PROCESI I KARAKTERISTIKE - BIOLOGIJA - 2026

Izlučivanje u gljive uključuje niz postupaka od koje oslobađaju izvanstanični prostor za razne tvari, neki koristan za drugim živim bićima i druge opasne za život.

Izlučivanje je proces kojim stanice oslobađaju određene tvari koje su proizvod njihovog metabolizma. Ove tvari koje se oslobađaju nisu od koristi za stanicu, zbog čega se izlučuju izvan stanice.

Gljivice stvaraju tvari koje izlučuju, štetne ili korisne. Izvor: pixabay.com

Ovisno o evolucijskoj razini organizma, mehanizmi izlučivanja bit će različiti. Od najjednostavnijih, poput difuzije, do složenijih procesa poput onih koji se provode u višim organizmima, koji za to imaju specijalizirana tkiva.

Jednoćelijske gljivice

Kvasci uglavnom spadaju u skupinu jednoćelijskih gljiva. To su organizmi koji se sastoje od jedne stanice. Obično su veličine između 3 i 40 mikrona.

Ove vrste organizama proizvode određene tvari koje se izlučuju ili oslobađaju u izvanćelijskom prostoru. Kvasac je široko prepoznat kao organizam koji provodi alkoholni fermentacijski postupak.

To je postupak kojim kvasci, između ostalih mikroorganizama, prerađuju neke šećere poput saharoze, fruktoze i glukoze da bi dobili etanol (etilni alkohol) i ugljični dioksid (CO2) kao krajnje proizvode. Taj se proces provodi anaerobno, to jest u nedostatku kisika.

Saccharomyces cerevisiae koje se vide pod mikroskopom. Izvor: Sumnja

Isto tako, neki kvasci poput Saccharomyces cerevisiae, osim što etanol dobivaju fermentaciju, mogu proizvoditi i riboflavin (vitamin B2). Oni su čak počeli koristiti u farmakološkoj industriji za sintezu ovog spoja.

Izlučivanje jednoćelijskih gljivica

Metabolički mehanizam jednoćelijskih gljiva prilično je jednostavan. Ti organizmi nemaju vrlo razrađen mehanizam za izlučivanje tvari koje proizvode uglavnom fermentacijom.

U tom smislu, mehanizam pomoću kojeg kvasac izlučuje ove tvari je kroz oblik pasivnog transporta poznat kao difuzija.

Difuzija je proces kojim tvar prelazi staničnu membranu dolje prema koncentracijskom gradijentu. To znači da se razlikuje od mjesta na kojem je visoka koncentracija do mjesta u kojem je mala koncentracija. To se radi kako bi se uravnotežile koncentracije s obje strane membrane.

Kroz postupak difuzije, jednocelične gljivice poput kvasca izlučuju proizvode fermentacije. To je zahvaljujući jednoj od karakteristika stanične membrane: propusnosti.

Važno je zapamtiti da je stanična membrana polupropusna struktura, što znači da omogućava određenim molekulama da prođu kroz nju, uključujući neke plinove poput ugljičnog dioksida i alkohola poput etanola, oba proizvoda fermentacije.

Mehanizam putem kojeg se riboflavin izlučuje u kvascu nije u potpunosti razjašnjen, međutim, uzimajući u obzir postupak koji se provodi u nekim bakterijama, neki stručnjaci sugeriraju da ovaj vitamin prelazi kroz membranu uz pomoć nekih transportiranih proteina. Što je tamo.

Višećelijske gljivice

Višećelijske gljive su najveća i najraznovrsnija skupina. Karakterizirani su jer ih čine mnoge stanice koje se povezuju, ali bez formiranja specijaliziranih tkiva. Stanice čine hife, koje sa svoje strane čine micelij gljive.

Ova skupina gljiva uključuje basidiomycetes (poznate gljive), ascomycetes i zigomicete.

Ova vrsta gljiva vrlo je cijenjena na industrijskoj razini, jer se, između ostalog, koristi uglavnom u gastronomskom i farmakološkom području. Opisane su i višećelijske gljive jer sintetiraju određene tvari, neke korisne za čovjeka, a druge ne toliko.

Tu spadaju: neke halucinogene tvari, toksini (neki čak smrtonosni) i penicilarne tvari.

Izlučivanje kod višećelijskih gljivica

Iako je istina da ove gljivice nemaju specijalizirano tkivo u procesu izlučivanja, istina je i da su njihovi metabolički mehanizmi malo složeniji od mehanizma kod jednostaničnih gljiva.

Kod višećelijskih gljivica izlučivanje se odvija postupkom poznatim kao egzocitoza. To je definirano kao postupak kojim se određeni spojevi oslobađaju iz stanica putem vezikula koji ih prenose do vanjske stanice. To je proces koji zahtijeva potrošnju energije od strane stanice.

Zastupanje egzocitoze, procesa izlučivanja kod višećelijskih gljivica. Izvor: OpenStax

Vezikule koje se koriste za oslobađanje različitih spojeva izvana izrađuje Golgijev aparat. Jednom kada su spremni, s sadržajem koji je pravilno zapakiran, kreću se prema staničnoj membrani uz pomoć staničnog citoskeleta, kao i mikrotubula i proteina poput aktina.

Kada vezikula dođe u kontakt sa staničnom membranom, ona se s njom počinje stopiti, što omogućava da njegov sadržaj istječe iz stanice. Taj proces posreduje proteinski kompleks nazvan SNARE, koji u nekim slučajevima čak funkcionira i kao regulatorni element.

Proizvodi izlučivanja

Kao što je već spomenuto, i jednoćelijske i višećelijske gljive proizvode određene tvari koje luče. Neki od njih su štetni, neki nisu.

etanol

To je spoj čija je kemijska formula C ₂ H ₅ OH. Proizvodi se postupkom anaerobne fermentacije, točnije alkoholnom fermentacijom. Taj postupak provode gljivice tipa kvasca.

Ima gustoću od 0,789 g / cm ³ i vrelište 78 ° C. Također je bezbojna. Koristi se uglavnom u gastronomskoj industriji kao bitan element u alkoholnim pićima. Također ima i druge svrhe poput otapala, dezinficijensa, antifriza, pa čak i kao goriva.

riboflavin

Poznat i kao vitamin B2. Strukturno ga čine molekula flavina (dušična baza) i molekula ribitola.

Ima širok izbor pozitivnih učinaka na tijelo, kao što je održavanje cjelovitosti sluznice i kože, kao i održavanje dobrog stanja rožnice.

mikotoksini

To su toksični kemijski spojevi koje neke višećelijske gljive sintetiziraju. Mnogi mikotoksini sintetiziraju se u gljivicama tipa plijesni, pa ih se može naći na površini hrane na koju su gljive napale.

Postoji nekoliko vrsta mikotoksina. Među najpoznatije su:

• Ohratoksin A: sintetizira ga uglavnom gljivice roda Aspergillus i Penicilium. Među mehanizmima djelovanja koje je spomenuo: promjena staničnog disanja, promjena sinteze proteina. Smatra se i da su kancerogeni, teratogeni, neurotoksični, nefrotoksični i imunosupresivni.
• Patulin: proizvodi ga gljiva roda Aspergillus, Penicilium, Gymnoascus i Paeocilomyces. Štetno djeluje na jetru, bubrege i slezenu, kao i na imunološki sustav.
• Aflatoksini: izlučuju ih gljivice roda Aspergillus, posebno Aspergillus flavus i Aspergillus parasiticus. Ovaj mikotoksin ima posebno štetan učinak na jetru, poput nekroze, ciroze, pa čak i raka jetre.

Penicilin

To je baktericidna tvar koju izlučuju uglavnom gljivice roda Penicilium. Njegovo otkriće Aleksandera Fleminga 1928. godine bilo je prekretnica u području medicine, jer se počelo koristiti za borbu protiv infekcija uzrokovanih prethodno opasnim po život bakterijama.

Iako mehanizam kojim ubijaju bakterije nije u potpunosti uspostavljen, vjeruje se da oni aktiviraju autolitičke enzime koji djeluju na staničnu stijenku nekih bakterija, uništavajući ih.

Halucinogene tvari

To su tvari koje sintetiziraju razne vrste gljivica koje djeluju na središnji živčani sustav mijenjajući percepciju stvarnosti, izazivajući vizualne i slušne halucinacije.

Među najpoznatijim halucinogenim tvarima možemo spomenuti: psilocibin, baeocstin i ibotensku kiselinu.

Reference

1. Conesa, A., Punt, P., Van Luijk, N., Van den Hondel, C. (2001) Staza sekrecije u vlaknastim gljivama: biotehnološki prikaz. Fungal Genet Biol. 33 (3) 155-171.
2. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. i Massarini, A. (2008). Biologija. Uredništvo Médica Panamericana. 7. izdanje.
3. Diener, S. (2005). Uvidi u vlaknastu gljivičnu sekreciju i evoluciju genomskom analizom. Preuzeto sa:
4. Suárez, C., Garrido, N. i Guevara, C. (2016). Proizvodnja kvasca i alkohola Saccharomyces cerevisiae. Bibliografski pregled. ICIDCA na derivate šećerne trske. 50 (1).
5. Wagner, J., Otero, M. i Guerrero I. Kvasci i njihovi derivati ​​kao sastojci u prehrambenoj industriji. Uredništvo Nacionalnog sveučilišta u Quilmesu.