معلومة

أين يمكنني الحصول على مستخلصات فطرية؟


هل يعرف أحد كيف يمكنني الحصول على مستخلصات فطرية من العزلات الفطرية؟ لدي عزلات في شرائط PDA وسأحتاج إلى الحصول على مقتطفات كل منها لتلقيح في أقراص معقمة. أنا مبتدئ في هذا المجال وستكون كل المساعدة التي يمكنني الحصول عليها موضع تقدير كبير.


صنع أطباق أجار

ألواح الآجار هي مادة الدعم الصلبة القياسية لنمو الكائنات الحية الدقيقة. تحتوي وسائط النمو الميكروبية على العناصر الغذائية ومصدر الطاقة لتغذية الميكروبات أثناء نموها ، والأجار للحفاظ على الوسائط في حالة شبه صلبة تشبه الهلام.

على الوسائط الصلبة ، ينمو ميكروب واحد وينقسم لإنتاج & quotcolony & quot ؛ بقعة من أحفاد متطابقة. تنتج الأنواع المختلفة من الميكروبات مستعمرات ذات خصائص مختلفة - الشكل واللون والملمس - والتي تساعد علماء الأحياء الدقيقة على تحديد ما إذا كانت الثقافة نقية ، أو تحديد أنواع الميكروبات في عينة مختلطة.

يبيع عدد من شركات الإمداد البيولوجي أطباق مسبقة الصنع ، لكن صنعها بنفسك أقل تكلفة بكثير. مع القليل من الممارسة ، ستجد أنه من السهل جدًا صنع الأطباق الخاصة بك ، وستتمتع بمرونة إضافية لتتمكن من تخصيص الوصفات لتناسب احتياجاتك.


مقاومة مضادات الفطريات

الالتهابات الفطرية التي تقاوم العلاج تشكل تحديا لصحة الجمهور و rsquos.

التوضيح الطبي ل الكانديدا spp. ، مقدم في CDC & rsquos تهديدات مقاومة المضادات الحيوية في الولايات المتحدة ، 2019.

المشكلة

تعالج الأدوية المضادة للفطريات الالتهابات الفطرية عن طريق قتل أو وقف نمو الفطريات الخطرة في الجسم. يمكن للفطريات ، مثل البكتيريا ، تطوير مقاومة للمضادات الحيوية, عندما تطور الجراثيم مثل البكتيريا والفطريات القدرة على هزيمة الأدوية المصممة لقتلها. تحدث مقاومة مضادات الفطريات عندما لا تستجيب الفطريات للأدوية المضادة للفطريات.

يوجد حاليًا ثلاثة أنواع فقط من الأدوية المضادة للفطريات ، لذا فإن مقاومة مضادات الفطريات يمكن أن تحد بشدة من خيارات العلاج. بعض أنواع الفطريات مثل المبيضات أوريسيمكن أن تصبح مقاومة لجميع أنواع الأدوية الثلاثة. 1 المقاومة مهمة بشكل خاص للمرضى الذين يعانون من الالتهابات الفطرية الغازية والالتهابات الشديدة التي تؤثر على الدم أو القلب أو المخ أو العينين أو أجزاء أخرى من الجسم و [مدش] ، لأن هذه التهابات خطيرة قد يكون من الصعب علاجها إذا كانت مقاومة وإذا كان العلاج المضاد للفطريات محدودًا . على سبيل المثال ، عدوى مجرى الدم بالفطر الكانديدا (الخميرة) المقاومة للعلاج يمكن أن تسبب مشاكل صحية خطيرة ، بما في ذلك العجز والوفاة.

ما الذي يسبب مقاومة مضادات الفطريات؟

بعض أنواع الفطريات مقاومة بشكل طبيعي للعلاج بأنواع معينة من الأدوية المضادة للفطريات. على سبيل المثال ، لا يعمل عقار الفلوكونازول ضد الالتهابات التي تسببها الفطريات فطر الرشاشيات، نوع من العفن. يمكن أن تتطور المقاومة أيضًا بمرور الوقت عندما تتعرض الفطريات للأدوية المضادة للفطريات. يمكن أن تحدث هذه المقاومة عند استخدام الأدوية المضادة للفطريات بشكل غير صحيح لعلاج المرضى (على سبيل المثال ، عندما تكون الجرعات منخفضة جدًا ، أو عندما لا تكون الدورات العلاجية طويلة بما يكفي) ، أو حتى عند استخدام الأدوية المضادة للفطريات بشكل صحيح. 2،3 استخدام مبيدات الفطريات في الزراعة للوقاية من الأمراض الفطرية في المحاصيل وعلاجها يمكن أن يساهم أيضًا في مقاومة الأشخاص المعرضين لمبيدات الفطريات هذه.

أشارت بعض الدراسات إلى أن المضادات الحيوية و mdash التي تشمل الأدوية المضادة للفطريات و mdashmay قد تساهم أيضًا في مقاومة مضادات الفطريات في الكانديدا. يمكن أن تحدث هذه المقاومة بعدة طرق. على سبيل المثال ، يمكن أن تقلل المضادات الحيوية من الجراثيم الجيدة والسيئة في الأمعاء ، مما يخلق ظروفًا مواتية الكانديدا نمو. 4 من غير المعروف ما إذا كان تقليل استخدام كل أو بعض المضادات الحيوية يمكن أن يقلل الكانديدا العدوى ، لكن الاستخدام المناسب للمضادات الحيوية والأدوية المضادة للفطريات هو أحد أهم العوامل في مكافحة مقاومة الأدوية.

أنواع الفطريات المقاومة

الفطريات التي أظهرت مقاومة للأدوية المضادة للفطريات هي فطر الرشاشيات و مؤكد الكانديدا محيط. المبيضات أوريس هو نوع جديد مقاوم بشكل خاص للأدوية المضادة للفطريات ويمكن أن ينتشر في أماكن الرعاية الصحية. يتعلم أكثر:


محتويات

"السكريات"مشتق من اليونانية اللاتينية وتعني" قالب السكر "أو" فطر السكر "، السكارون (σάκχαρον) هو الجمع بين "السكر" و myces (μύκης) كونها "فطر". [4] [5] الخباز تأتي من اللاتينية وتعني "البيرة". [6] الأسماء الأخرى للكائن الحي هي:

  • خميرة البيرة، على الرغم من استخدام الأنواع الأخرى أيضًا في التخمير [7]
  • خميرة البيرة
  • خميرة عالية التخمير
  • خميرة بيكر[7]
  • خميرة راجي لصنع التاباي
  • في مهدها الخميرة

هذا النوع هو أيضًا المصدر الرئيسي للخميرة الغذائية وخلاصة الخميرة.

في القرن التاسع عشر ، حصل خبازوا الخبز على الخميرة من مصانع الجعة ، وهذا أدى إلى خبز مخمر حلو مثل لفائف "كايزرسيميل" الإمبراطورية ، [8] والتي كانت تفتقر عمومًا إلى الحموضة الناتجة عن التحمض النموذجي في اكتوباكيللوس. ومع ذلك ، تحولت مصانع البيرة ببطء من التخمير العلوي (S. cerevisiae) لتخمير القاع (S. باستوريانوس) خميرة. تم تطوير عملية فيينا في عام 1846. [9] في حين أن الابتكار غالبًا ما يُنسب إليه الفضل في استخدام البخار في أفران الخبز ، مما أدى إلى خصائص مختلفة للقشرة ، إلا أنه من الجدير بالذكر أنه يتضمن إجراءات لطحن الحبوب بدرجة عالية (انظر فريك فيينا [10] ) ، تكسيرها بشكل تدريجي بدلاً من هرسها بممر واحد بالإضافة إلى عمليات أفضل لزراعة وحصاد الخميرة عالية التخمير ، والمعروفة باسم خميرة الضغط. [ بحاجة لمصدر ]

أدت التحسينات في علم الأحياء الدقيقة بعد عمل لويس باستير إلى طرق أكثر تقدمًا لاستنبات السلالات النقية. في عام 1879 ، أدخلت بريطانيا العظمى أحواض نمو متخصصة لإنتاج S. cerevisiae، وفي الولايات المتحدة حول مطلع القرن ، تم استخدام أجهزة الطرد المركزي لتركيز الخميرة ، [11] مما يجعل الخميرة التجارية الحديثة ممكنة ، وتحويل إنتاج الخميرة إلى مسعى صناعي كبير. أصبحت خميرة الملاط التي يصنعها الخبازون الصغار ومحلات البقالة خميرة كريمية ، وهي عبارة عن تعليق لخلايا الخميرة الحية في وسط النمو ، ثم الخميرة المضغوطة ، خميرة الكعك الطازجة التي أصبحت الخميرة القياسية لخبازين الخبز في كثير من دول العالم الغربي خلال الفترة المبكرة القرن ال 20. [ بحاجة لمصدر ]

خلال الحرب العالمية الثانية ، طور Fleischmann خميرة جافة نشطة حبيبية للقوات المسلحة الأمريكية ، والتي لم تتطلب التبريد ولديها عمر تخزين أطول وتحمل أفضل لدرجات الحرارة من الخميرة الطازجة ، ولا تزال الخميرة القياسية لوصفات الجيش الأمريكي. ابتكرت الشركة خميرة من شأنها أن ترتفع بسرعة مضاعفة ، مما يقلل من وقت الخبز. قامت شركة Lesaffre لاحقًا بإنشاء خميرة فورية في السبعينيات ، والتي اكتسبت استخدامًا كبيرًا وحصة سوقية على حساب الخميرة الطازجة والجافة في تطبيقاتها المختلفة. [ بحاجة لمصدر ]

تحرير البيئة

في الطبيعة ، توجد خلايا الخميرة بشكل أساسي في الثمار الناضجة مثل العنب (قبل النضج ، يكون العنب خاليًا تقريبًا من الخمائر). [12] منذ ذلك الحين S. cerevisiae ليست محمولة جواً ، فهي تتطلب ناقلًا للتحرك. [ بحاجة لمصدر ]

ملكات الدبابير الاجتماعية تقضي الشتاء كبالغين (فيسبا كرابرو و Polistes spp.) يمكن أن تؤوي خلايا الخميرة من الخريف إلى الربيع وتنقلها إلى ذريتها. [13] أمعاء بوليستس دومينولا، دبور اجتماعي ، مضيف S. cerevisiae سلالات كذلك S. cerevisiae × س. مفارقة الهجينة. ستيفانيني وآخرون. (2016) أظهرت أن أمعاء بوليستس دومينولا تفضل التزاوج S. cerevisiae سلالات ، سواء فيما بينها أو معها س. مفارقة الخلايا من خلال توفير الظروف البيئية التي تحفز تكوين الأبواغ الخلوية وإنبات الجراثيم. [14]

درجة الحرارة المثلى لنمو S. cerevisiae 30–35 درجة مئوية (86-95 درجة فهرنهايت). [13]

دورة الحياة تحرير

يمكن أن يعيش نوعان من خلايا الخميرة وينموان: أحادي الصيغة الصبغية وثنائي الصبغيات. تخضع الخلايا أحادية الصيغة الصبغية لدورة حياة بسيطة من الانقسام والنمو ، وفي ظل ظروف الإجهاد العالي ، تموت بشكل عام. هذا هو الشكل اللاجنسي للفطر. وبالمثل ، تخضع الخلايا ثنائية الصبغيات ("الشكل" التفضيلي للخميرة) لدورة حياة بسيطة من الانقسام والنمو. غالبًا ما يختلف المعدل الذي تتقدم به دورة الخلية الانقسامية اختلافًا كبيرًا بين الخلايا الفردية والخلايا ثنائية الصبغيات. [15] في ظل ظروف الإجهاد ، يمكن للخلايا ثنائية الصبغيات أن تخضع لعملية التبويض ، وتدخل في الانقسام الاختزالي وتنتج أربعة أبواغ أحادية الصيغة الصبغية ، والتي يمكن أن تتزاوج فيما بعد. هذا هو الشكل الجنسي للفطر. في ظل الظروف المثلى ، يمكن لخلايا الخميرة مضاعفة تعدادها كل 100 دقيقة. [16] [17] ومع ذلك ، تختلف معدلات النمو بشكل كبير بين السلالات وبين البيئات. [18] متوسط ​​العمر الافتراضي للنسخ حوالي 26 انقسامًا خلويًا. [19] [20]

في البرية ، تتراكم الطفرات الضارة المتنحية خلال فترات طويلة من التكاثر اللاجنسي للثنائيات الثنائية ، ويتم تطهيرها أثناء التطهير الذاتي: وقد أطلق على هذا التطهير "تجديد الجينوم". [21] [22]

تحرير المتطلبات الغذائية

جميع سلالات S. cerevisiae يمكن أن تنمو بشكل هوائي على الجلوكوز والمالتوز والتريهالوز وتفشل في النمو على اللاكتوز والسيلوبيوز. ومع ذلك ، فإن النمو على السكريات الأخرى متغير. يُظهر أن الجالاكتوز والفركتوز هما من أفضل السكريات المخمرة. يمكن أن تختلف قدرة الخمائر على استخدام السكريات المختلفة اعتمادًا على ما إذا كانت تنمو بطريقة هوائية أو لا هوائية. لا يمكن لبعض السلالات أن تنمو بشكل لاهوائي على السكروز والتريهالوز.

يمكن لجميع السلالات استخدام الأمونيا واليوريا كمصدر وحيد للنيتروجين ، لكن لا يمكنها استخدام النترات ، لأنها تفتقر إلى القدرة على اختزالها إلى أيونات الأمونيوم. يمكنهم أيضًا استخدام معظم الأحماض الأمينية والببتيدات الصغيرة وقواعد النيتروجين كمصادر للنيتروجين. ومع ذلك ، لا يتم استخدام الهيستيدين والجليسين والسيستين والليسين بسهولة. S. cerevisiae لا تفرز البروتياز ، لذلك لا يمكن استقلاب البروتين خارج الخلية.

تحتوي الخمائر أيضًا على متطلبات الفوسفور ، الذي يتم استيعابه كأيون فوسفات ثنائي الهيدروجين ، والكبريت ، والذي يمكن استيعابه كأيون كبريتات أو كمركبات كبريتية عضوية مثل الأحماض الأمينية ميثيونين وسيستين. بعض المعادن ، مثل المغنيسيوم والحديد والكالسيوم والزنك ، مطلوبة أيضًا لنمو الخميرة بشكل جيد.

فيما يتعلق بالمتطلبات العضوية ، فإن معظم سلالات S. cerevisiae تتطلب البيوتين. في الواقع ، أ S. cerevisiaeوضع مقايسة النمو المعتمد على أسس العزلة ، والتبلور ، ثم التحديد الهيكلي للبيوتين. تتطلب معظم السلالات أيضًا البانتوثينات للنمو الكامل. بشكل عام، S. cerevisiae هو بروتيني للفيتامينات.

تحرير التزاوج

الخميرة نوعان من التزاوج ، أ و α (ألفا) ، والتي تُظهر الجوانب البدائية للتمايز بين الجنسين. [23] كما هو الحال في العديد من حقيقيات النوى الأخرى ، يؤدي التزاوج إلى إعادة التركيب الجيني ، أي إنتاج توليفات جديدة من الكروموسومات. يمكن أن تتزاوج خليتان من الخميرة أحادية الصيغة الصبغية من نوع التزاوج المعاكس لتشكيل خلايا ثنائية الصبغيات يمكنها إما أن تتكاثر لتشكل جيلًا آخر من الخلايا أحادية الصيغة الصبغية أو تستمر في الوجود كخلايا ثنائية الصبغيات. تم استغلال التزاوج من قبل علماء الأحياء كأداة لدمج الجينات أو البلازميدات أو البروتينات حسب الرغبة. [ بحاجة لمصدر ]

يستخدم مسار التزاوج مستقبلات مقترنة ببروتين G ، وبروتين G ، وبروتين RGS ، وسلسلة إشارات MAPK ثلاثية المستويات مماثلة لتلك الموجودة في البشر. تم استغلال هذه الميزة من قبل علماء الأحياء للتحقيق في الآليات الأساسية لنقل الإشارات وإزالة الحساسية. [ بحاجة لمصدر ]

تحرير دورة الخلية

يتزامن نمو الخميرة مع نمو البرعم الذي يصل إلى حجم الخلية الناضجة في الوقت الذي تنفصل فيه عن الخلية الأم. في مزارع الخميرة سريعة النمو والتغذية جيدة التغذية ، تحتوي جميع الخلايا على براعم ، حيث يحتل تكوين البرعم دورة الخلية بأكملها. يمكن لكل من الخلايا الأم والابنة بدء تكوين البرعم قبل حدوث انفصال الخلايا. في مزارع الخميرة التي تنمو ببطء أكثر ، يمكن رؤية الخلايا التي تفتقر إلى البراعم ، ويشغل تكوين البرعم جزءًا فقط من دورة الخلية. [ بحاجة لمصدر ]

تحرير السيتوكينات

الحركية الخلوية تمكن الخميرة في مهدها خميرة الخميرة لتقسيمها إلى خليتين ابنتيتين. S. cerevisiae تشكل برعمًا يمكن أن ينمو خلال دورة الخلية ويترك الخلية الأم لاحقًا عند اكتمال الانقسام. [24]

S. cerevisiae ذات صلة بدراسات دورة الخلية لأنها تنقسم بشكل غير متماثل باستخدام خلية مستقطبة لتكوين ابنتين بمصير وأحجام مختلفة. وبالمثل ، تستخدم الخلايا الجذعية القسمة غير المتماثلة للتجديد الذاتي والتمايز. [25]

توقيت تحرير

بالنسبة للعديد من الخلايا ، لا تحدث المرحلة M حتى تكتمل المرحلة S. ومع ذلك ، للدخول في الانقسام في S. cerevisiae هذا ليس صحيحا. يبدأ التحريك الخلوي بعملية التبرعم في أواخر G1 ولا يكتمل حتى منتصف الدورة التالية تقريبًا. يمكن أن يحدث تجميع المغزل قبل أن تنتهي المرحلة S من تكرار الكروموسومات. [24] بالإضافة إلى ذلك ، هناك نقص في G2 محدد بوضوح بين M و S. وبالتالي ، هناك نقص في التنظيم الشامل الموجود في حقيقيات النوى الأعلى. [24]

عندما تظهر الابنة ، يكون حجم الابنة ثلثي حجم الأم. [26] طوال هذه العملية ، تظهر الأم القليل من التغيير في الحجم. [27] يتم تنشيط مسار ذاكرة الوصول العشوائي في الخلية الوليدة فور اكتمال الحركة الخلوية. يضمن هذا المسار أن الابنة قد انفصلت بشكل صحيح. [26]

حلقة Actomyosin وتشكيل الحاجز الأولي تحرير

هناك حدثان مترابطان يدفعان إلى التحلل الخلوي S. cerevisiae. الحدث الأول هو انقباض حلقة الأكتوميوسين الانقباضي (AMR) والحدث الثاني هو تكوين الحاجز الأولي (PS) ، وهو هيكل جدار خلوي كيتيني لا يمكن تشكيله إلا أثناء التحلل الخلوي. يشبه PS في الحيوانات عملية إعادة تشكيل المصفوفة خارج الخلية. [26] عندما تنقبض مقاومة مضادات الميكروبات ، يبدأ PS في النمو. تعطيل مقاومة مضادات الميكروبات يسيء فهم PS ، مما يشير إلى أن كلاهما له دور تابع. بالإضافة إلى ذلك ، يؤدي تعطيل PS أيضًا إلى حدوث اضطرابات في مقاومة مضادات الميكروبات ، مما يشير إلى أن كلاً من حلقة الأكتوميوسين والحاجز الأساسي لهما علاقة مترابطة. [28] [27]

يتكون AMR ، المرتبط بغشاء الخلية الذي يواجه العصارة الخلوية ، من جزيئات الأكتين والميوسين II التي تنسق الخلايا للانقسام. [24] يُعتقد أن الحلقة تلعب دورًا مهمًا في دخول غشاء البلازما كقوة مقلصة. [ بحاجة لمصدر ]

يعتمد التنسيق المناسب والتجميع الموضعي الصحيح للحلقة المقلصة على الحاجز ، وهي مقدمة لحلقة الحاجز. تجمع GTPases مجمعات مع بروتينات أخرى. تشكل الحواجز حلقة في الموقع حيث سيتم تكوين البرعم في أواخر G1. إنها تساعد في تعزيز تكوين حلقة الأكتين-ميوسين ، على الرغم من أن هذه الآلية غير معروفة. يقترح أنها تساعد في توفير الدعم الهيكلي لعمليات الحركية الخلوية الضرورية الأخرى. [24] بعد ظهور البراعم ، تشكل حلقة الحاجز ساعة رملية. تعتبر الساعة الرملية septin وحلقة الميوسين معًا بداية موقع التقسيم المستقبلي. [ بحاجة لمصدر ]

يتقدم مركب septin و AMR لتشكيل الحاجز الأساسي الذي يتكون من الجلوكان والجزيئات الكيتينية الأخرى المرسلة بواسطة الحويصلات من جسم جولجي. [29] بعد اكتمال انقباض مقاومة مضادات الميكروبات ، يتكون حاجزان ثانويان بواسطة الجلوكان. كيف تبدو حلقة AMR لا تزال غير معروفة. [25]

لا تلعب الأنابيب الدقيقة دورًا مهمًا في الحركية الخلوية مقارنةً بـ AMR والحاجز. لم يعطل تعطل الأنابيب الدقيقة النمو المستقطب بشكل كبير. [30] وبالتالي ، فإن مقاومة مضادات الميكروبات وتكوين الحاجز هما المحركان الرئيسيان للتنقل الخلوي. [ بحاجة لمصدر ]

الاختلافات من الخميرة الانشطارية تحرير
  • تشكل الخميرة في مهدها برعمًا من الخلية الأم. ينمو هذا البرعم خلال دورة الخلية ويفصل انقسام الخميرة الانشطارية عن طريق تكوين جدار خلوي [24]
  • يبدأ التحلل الخلوي عند G1 للخميرة الناشئة ، بينما يبدأ التحلل الخلوي عند G2 للخميرة الانشطارية. خميرة الانشطار "حدد" نقطة المنتصف ، في حين أن الخميرة في مهدها "تختار" موقع البرعم [31]
  • خلال مرحلة الطور المبكر ، تستمر حلقة الأكتوميوسين والحاجز في التطور في الخميرة الناشئة ، وفي الخميرة الانشطارية أثناء الطور الطوري ، تبدأ حلقة الأكتوميوسين في التطور [31]

نموذج الكائن تحرير

عندما يبحث الباحثون عن كائن حي لاستخدامه في دراساتهم ، فإنهم يبحثون عن عدة سمات. من بينها الحجم ، ووقت التوليد ، وإمكانية الوصول ، والتلاعب ، وعلم الوراثة ، والحفاظ على الآليات ، والفوائد الاقتصادية المحتملة. أنواع الخميرة S. بومبي و S. cerevisiae كلاهما مدروس جيدًا ، فقد تباعد هذان النوعان منذ حوالي 600 إلى 300 مليون سنة ، وهما أدوات مهمة في دراسة تلف الحمض النووي وآليات الإصلاح. [32]

S. cerevisiae تم تطويره ككائن نموذجي لأنه يسجل نتائج إيجابية على عدد من هذه المعايير.

  • ككائن وحيد الخلية ، S. cerevisiae صغير مع جيل قصير (زمن مضاعف 1.25 - 2 ساعة [33] عند 30 درجة مئوية أو 86 درجة فهرنهايت) ويمكن زراعته بسهولة. هذه كلها خصائص إيجابية من حيث أنها تسمح بالإنتاج السريع وصيانة خطوط عينات متعددة بتكلفة منخفضة.
  • S. cerevisiae ينقسم مع الانقسام الاختزالي ، مما يسمح له أن يكون مرشحًا لأبحاث الجينات الجنسية.
  • S. cerevisiae يمكن تحويلها للسماح إما بإضافة جينات جديدة أو الحذف من خلال إعادة التركيب المتماثل. علاوة على ذلك ، القدرة على النمو S. cerevisiae كما يبسط أحادي الصيغة الصبغية إنشاء سلالات خروج المغلوب الجيني.
  • كحقيقة النواة ، S. cerevisiae يشترك في بنية الخلية الداخلية المعقدة للنباتات والحيوانات بدون نسبة عالية من الحمض النووي غير المشفر الذي يمكن أن يربك البحث في حقيقيات النوى الأعلى.
  • S. cerevisiae يعد البحث محركًا اقتصاديًا قويًا ، على الأقل في البداية ، نتيجة لاستخدامه الثابت في الصناعة.

في دراسة الشيخوخة تحرير

لأكثر من خمسة عقود S. cerevisiae تمت دراسته ككائن حي لفهم الشيخوخة بشكل أفضل وساهم في تحديد جينات الثدييات التي تؤثر على الشيخوخة أكثر من أي كائن نموذجي آخر. [34] بعض الموضوعات التي تمت دراستها باستخدام الخميرة هي تقييد السعرات الحرارية ، وكذلك في الجينات والمسارات الخلوية التي تشارك في الشيخوخة. الطريقتان الأكثر شيوعًا لقياس الشيخوخة في الخميرة هما Replicative Life Span (RLS) ، والتي تقيس عدد المرات التي تنقسم فيها الخلية ، و Chronological Life Span (CLS) ، والتي تقيس المدة التي يمكن للخلية أن تعيش في ركود غير مقسم حالة. [34] وقد ثبت أن الحد من كمية الجلوكوز أو الأحماض الأمينية في وسط النمو يزيد من RLS و CLS في الخميرة وكذلك الكائنات الحية الأخرى. [35] في البداية ، كان يُعتقد أن هذا يزيد من متلازمة تململ الساق عن طريق زيادة تنظيم إنزيم sir2 ، ولكن تم اكتشاف لاحقًا أن هذا التأثير مستقل عن sir2.لقد ثبت أن الإفراط في التعبير عن الجينات sir2 و fob1 يزيد من RLS عن طريق منع تراكم دوائر rDNA خارج الصبغية ، والتي يُعتقد أنها أحد أسباب الشيخوخة في الخميرة. [35] قد تكون تأثيرات التقييد الغذائي نتيجة لانخفاض الإشارة في المسار الخلوي TOR. [34] هذا المسار يعدل استجابة الخلية للمغذيات ، ووجد أن الطفرات التي تقلل من نشاط TOR تزيد CLS و RLS. [34] [35] وقد ثبت أن هذا هو الحال أيضًا في الحيوانات الأخرى. [34] [35] وقد ثبت مؤخرًا أن طفرة الخميرة التي تفتقر إلى الجينين sch9 و ras2 لديها زيادة في العمر الزمني بمقدار عشرة أضعاف في ظل ظروف تقييد السعرات الحرارية وهي أكبر زيادة يتم تحقيقها في أي كائن حي. [36] [37]

تنتج الخلايا الأم براعم ذرية عن طريق الانقسامات الانقسامية ، ولكنها تخضع لشيخوخة متكررة على مدى الأجيال المتعاقبة وتموت في النهاية. ومع ذلك ، عندما تخضع الخلية الأم للانقسام الاختزالي وتكوين الأمشاج ، يتم إعادة ضبط العمر الافتراضي. [38] إن القدرة التكاثرية للأمشاج (الأبواغ) التي تكونت من الخلايا المسنة هي نفسها الأمشاج التي تكونتها الخلايا الفتية ، مما يشير إلى أن الضرر المرتبط بالعمر يتم إزالته عن طريق الانقسام الاختزالي للخلايا الأم المسنة. تشير هذه الملاحظة إلى أن إزالة الأضرار المرتبطة بالعمر أثناء الانقسام الاختزالي تؤدي إلى التجديد. ومع ذلك ، لا يزال يتعين تحديد طبيعة هذه الأضرار.

أثناء الجوع من عدم التكاثر S. cerevisiae الخلايا ، تزداد أنواع الأكسجين التفاعلية مما يؤدي إلى تراكم أضرار الحمض النووي مثل مواقع apurinic / apyrimidinic وفواصل الشريط المزدوج. [39] أيضًا في الخلايا غير المتكاثرة ، تنخفض القدرة على إصلاح فواصل الخيط المزدوج الذاتية أثناء الشيخوخة الزمنية. [40]

الانقسام الاختزالي وإعادة التركيب وإصلاح الحمض النووي

S. cerevisiae تتكاثر عن طريق الانقسام كخلايا ثنائية الصبغيات عندما تكون العناصر الغذائية وفيرة. ومع ذلك ، عند الجوع ، تخضع هذه الخلايا للانقسام الاختزالي لتشكيل جراثيم أحادية العدد. [41]

أدلة من دراسات S. cerevisiae تحمل على الوظيفة التكيفية للانقسام الاختزالي وإعادة التركيب. الطفرات المعيبة في الجينات الضرورية لإعادة التركيب الانتصافي والانقسام في S. cerevisiae تسبب حساسية متزايدة للإشعاع أو المواد الكيميائية الضارة بالحمض النووي. [42] [43] على سبيل المثال ، الجين راد 52 مطلوب لكل من إعادة التركيب الانتصافي [44] وإعادة التركيب الانقسامي. [45] راد 52 زادت المسوخات من الحساسية للقتل بالأشعة السينية ، وميثيل ميثان سلفونات ، وعامل الربط المتقاطع للحمض النووي 8-ميثوكسي بورالين-بلس-UVA ، وأظهرت انخفاضًا في إعادة التركيب العضلي. [43] [44] [46] تشير هذه النتائج إلى أن إصلاح إعادة التركيب أثناء الانقسام الاختزالي والانقسام الفتيلي ضروري لإصلاح الأضرار المختلفة التي تسببها هذه العوامل.

Ruderfer وآخرون. [42] (2006) حلل أصل الطبيعي S. cerevisiae سلالات وخلص إلى أن التهجين يحدث مرة واحدة فقط كل 50000 انقسام خلية. وهكذا ، يبدو أنه في الطبيعة ، من المرجح أن يكون التزاوج بين خلايا الخميرة وثيقة الصلة. يحدث التزاوج عندما تتلامس الخلايا الفردية من نوع التزاوج المعاكس MATa و MATα. Ruderfer وآخرون. [42] أشار إلى أن مثل هذه الاتصالات متكررة بين خلايا الخميرة وثيقة الصلة لسببين. الأول هو أن الخلايا من نوع التزاوج المعاكس موجودة معًا في نفس الأسك ، وهو الكيس الذي يحتوي على الخلايا التي تم إنتاجها مباشرة من خلال الانقسام الاختزالي الفردي ، ويمكن لهذه الخلايا أن تتزاوج مع بعضها البعض. السبب الثاني هو أن الخلايا الفردية من نوع تزاوج واحد ، عند انقسام الخلية ، غالبًا ما تنتج خلايا من نوع التزاوج المعاكس التي يمكن أن تتزاوج معها. الندرة النسبية في طبيعة الأحداث الانتصافية التي تنتج عن التهجين تتعارض مع فكرة أن إنتاج التنوع الجيني هو القوة الانتقائية الرئيسية التي تحافظ على الانقسام الاختزالي في هذا الكائن الحي. ومع ذلك ، فإن هذه النتيجة تتفق مع الفكرة البديلة القائلة بأن القوة الانتقائية الرئيسية التي تحافظ على الانقسام الاختزالي هي الإصلاح المؤتلف المعزز لتلف الحمض النووي ، [47] حيث تتحقق هذه الفائدة خلال كل انقسام ، سواء حدث التهجين الخارجي أم لا.

تحرير تسلسل الجينوم

S. cerevisiae كان أول جينوم حقيقي النواة يتم تسلسله بالكامل. [48] ​​تم إصدار تسلسل الجينوم إلى المجال العام في 24 أبريل 1996. ومنذ ذلك الحين ، تم الاحتفاظ بتحديثات منتظمة في قاعدة بيانات جينوم السكارومايس. قاعدة البيانات هذه عبارة عن قاعدة بيانات مشروحة للغاية ومرجعية لباحثي الخميرة. مهم آخر S. cerevisiae قاعدة البيانات محفوظة من قبل مركز معلومات ميونيخ لتسلسل البروتين (MIPS). ال S. cerevisiae يتكون الجينوم من حوالي 12،156،677 زوجًا قاعديًا و 6،275 جينًا منظمًا بشكل مضغوط على 16 كروموسومًا. [48] ​​فقط حوالي 5800 من هذه الجينات يعتقد أنها فعالة. تشير التقديرات إلى أن 31٪ على الأقل من جينات الخميرة لها متماثلات في الجينوم البشري. [49] يتم تصنيف جينات الخميرة باستخدام رموز الجينات (مثل sch9) أو أسماء منهجية. في الحالة الأخيرة ، يتم تمثيل 16 كروموسومًا من الخميرة بالأحرف A إلى P ، ثم يتم تصنيف الجين أيضًا برقم تسلسلي على الذراع اليمنى أو اليسرى للكروموسوم ، وحرف يوضح أيًا من خيوط DNA تحتوي على تسلسل الترميز. [50]

أسماء الجينات المنهجية لخميرة بيكر
مثال على اسم الجين YGL118W
ص Y لإظهار أن هذا هو جين الخميرة
جي الكروموسوم الذي يقع عليه الجين
إل الذراع اليمنى أو اليسرى للكروموسوم
118 الرقم التسلسلي للجين / ORF على هذا الذراع ، بدءًا من السنترومير
دبليو ما إذا كان تسلسل الترميز موجودًا على شريط Watson أو Crick

  • يقع YBR134C (المعروف أيضًا باسم SUP45 بتشفير eRF1 ، وهو عامل إنهاء الترجمة) على الذراع الأيمن للكروموسوم 2 وهو إطار القراءة المفتوح رقم 134 (ORF) على هذا الذراع ، بدءًا من المركز. تسلسل الترميز موجود على شريط كريك للحمض النووي.
  • يقع YDL102W (المعروف أيضًا باسم POL3 الذي يرمز لوحدة فرعية من DNA polymerase delta) على الذراع الأيسر للكروموسوم 4 ، وهو عبارة عن ORF 102 من centromere ورموز من سلسلة Watson للحمض النووي.

وظيفة الجينات والتفاعلات تحرير

توافر S. cerevisiae عزز تسلسل الجينوم ومجموعة من طفرات الحذف التي تغطي 90٪ من جينوم الخميرة [51] قوة S. cerevisiae كنموذج لفهم تنظيم الخلايا حقيقية النواة. مشروع جار لتحليل التفاعلات الجينية لجميع طفرات الحذف المزدوج من خلال تحليل المصفوفة الجينية الاصطناعية سيأخذ هذا البحث خطوة أخرى إلى الأمام. الهدف هو تشكيل خريطة وظيفية لعمليات الخلية.

اعتبارًا من 2010 [تحديث] ، أصبح نموذج التفاعلات الجينية الأكثر شمولاً حتى الآن لم يتم إنشاؤه ، ويحتوي على "ملفات تعريف التفاعل لـ

75٪ من جميع الجينات في الخميرة الناشئة. تمت مقارنة الخلية باللياقة المتوقعة. يتم تحديد اللياقة المتوقعة من مجموع النتائج على ملاءمة الجين المفرد للضربات القاضية لكل جين تمت مقارنته. عندما يكون هناك تغيير في اللياقة البدنية عما هو متوقع ، يُفترض أن الجينات تتفاعل مع بعضها البعض. تم اختبار هذا من خلال مقارنة النتائج بما كان معروفًا سابقًا. على سبيل المثال ، تحتوي الجينات Par32 و Ecm30 و Ubp15 على ملفات تعريف تفاعلية مماثلة للجينات المشاركة في العملية الخلوية لوحدة فرز Gap1. وتوافقًا مع النتائج ، فإن هذه الجينات ، عندما تم استبعادها ، عطلت هذه العملية ، مؤكدة أنها جزء منها.

من هذا ، تم العثور على 170000 تفاعل جيني وتم تجميع الجينات ذات أنماط التفاعل المماثلة معًا. تميل الجينات ذات ملامح التفاعل الجيني المتشابهة إلى أن تكون جزءًا من نفس المسار أو العملية البيولوجية. [53] تم استخدام هذه المعلومات لبناء شبكة عالمية من التفاعلات الجينية المنظمة حسب الوظيفة. يمكن استخدام هذه الشبكة للتنبؤ بوظيفة الجينات غير المميزة بناءً على وظائف الجينات التي يتم تجميعها معها. [52]

أدوات أخرى في أبحاث الخميرة Edit

تم تطوير الأساليب التي يمكن تطبيقها في العديد من مجالات العلوم البيولوجية والطبية المختلفة من قبل علماء الخميرة. وتشمل هذه الخميرة ثنائية الهجين لدراسة تفاعلات البروتين وتحليل رباعي. الموارد الأخرى ، بما في ذلك مكتبة حذف الجينات

4،700 سلالة حذف جين واحد أحادية الصيغة الصبغية. مكتبة سلالة الانصهار GFP تستخدم لدراسة توطين البروتين ومكتبة علامات TAP المستخدمة لتنقية البروتين من مستخلصات خلايا الخميرة. [ بحاجة لمصدر ]

أدى مشروع حذف الخميرة في جامعة ستانفورد إلى حدوث طفرات قاضية لكل جين في الولايات المتحدة S. cerevisiae الجينوم لتحديد وظيفتها. [54]

تحرير مشروع جينوم الخميرة الاصطناعية

مشروع جينوم الخميرة الاصطناعية الدولي (Sc2.0 أو Saccharomyces cerevisiae الإصدار 2.0) يهدف إلى بناء مصمم بالكامل ، وقابل للتخصيص ، وتركيبي S. cerevisiae الجينوم من الصفر وهو أكثر استقرارًا من النوع البري. في الجينوم الاصطناعي ، تتم إزالة جميع الينقولات والعناصر المتكررة والعديد من الإنترونات ، ويتم استبدال جميع أكواد UAG الإيقاف بـ UAA ، ويتم نقل جينات RNA المنقولة إلى كروموسوم جديد جديد. اعتبارًا من مارس 2017 [تحديث] ، تم تصنيع واختبار 6 كروموسومات من أصل 16 كروموسومًا. لم يتم العثور على عيوب كبيرة في اللياقة البدنية. [55]

تحرير علم الأحياء الفلكي

من بين الكائنات الحية الدقيقة الأخرى ، عينة من الكائنات الحية S. cerevisiae تم تضمينه في تجربة الطيران بين الكواكب الحية ، والتي كانت ستكمل رحلة ذهابًا وإيابًا بين الكواكب لمدة ثلاث سنوات في كبسولة صغيرة على متن المركبة الفضائية الروسية Fobos-Grunt ، والتي تم إطلاقها في أواخر عام 2011. [56] [57] كان الهدف هو اختبار ما إذا كان يمكن للكائنات الحية المختارة البقاء على قيد الحياة لبضع سنوات في الفضاء السحيق عن طريق تحليقها عبر الفضاء بين الكواكب. كانت التجربة ستختبر جانبًا واحدًا من ترانزبيرميا ، وهي الفرضية القائلة بأن الحياة يمكن أن تنجو من السفر إلى الفضاء ، إذا كانت محمية داخل الصخور التي انفجرها تأثير ارتطام أحد الكواكب بالهبوط على كوكب آخر. [56] [57] [58] انتهت مهمة Fobos-Grunt دون جدوى ، مع ذلك ، عندما فشلت في الهروب من مدار أرضي منخفض. سقطت المركبة الفضائية مع أجهزتها في المحيط الهادئ في إعادة دخول غير خاضعة للرقابة في 15 يناير 2012. مهمة التعرض التالية المخطط لها في الفضاء السحيق باستخدام S. cerevisiae هو BioSentinel. (انظر: قائمة الكائنات الدقيقة التي تم اختبارها في الفضاء الخارجي)

تخمير التحرير

خميرة الخميرة يستخدم في تخمير البيرة ، عندما يطلق عليه أحيانًا خميرة عالية التخمير أو أعلى المحاصيل. يطلق عليه لأنه أثناء عملية التخمير ، يتسبب سطحه المقاوم للماء في التصاق الكتل بـ CO2 ويصعد إلى قمة وعاء التخمير. يتم تخمير الخمائر عالية التخمير في درجات حرارة أعلى من خميرة الجعة Saccharomyces Pastorianus، والبيرة الناتجة لها نكهة مختلفة عن نفس المشروب المخمر بخميرة الجعة. يمكن تكوين "استرات الفواكه" إذا خضعت الخميرة لدرجات حرارة قريبة من 21 درجة مئوية (70 درجة فهرنهايت) ، أو إذا كانت درجة حرارة التخمير للمشروب تتقلب أثناء العملية. عادة ما تتخمر خميرة الجعة عند درجة حرارة حوالي 5 درجات مئوية (41 درجة فهرنهايت) ، حيث خميرة الخميرة يصبح نائما. نوع من الخميرة المعروفة باسم خميرة الخميرة فار. انبساط هو مفسد للبيرة يمكن أن يتسبب في تخمير ثانوي في المنتجات المعبأة. [59]

في مايو 2013 ، قدم المجلس التشريعي لولاية أوريغون S. cerevisiae ميكروب الدولة الرسمي تقديراً لتأثير تخمير البيرة الحرفية على اقتصاد الدولة وهوية الدولة. [60]

تحرير الخبز

S. cerevisiae يستخدم في خبز ثاني أكسيد الكربون الناتج عن التخمير ويستخدم كعامل تخمير في الخبز والسلع المخبوزة الأخرى. تاريخياً ، كان هذا الاستخدام مرتبطًا ارتباطًا وثيقًا باستخدام صناعة التخمير للخميرة ، حيث أخذ الخبازون أو اشتروا العجينة أو الرغوة المملوءة بالخميرة من البيرة من مصانع الجعة (التي تنتج كعكة البارم) اليوم ، تختلف سلالات الخميرة والتخمير إلى حد ما.

الخميرة الغذائية تحرير

خميرة الخميرة هي المصدر الرئيسي للخميرة الغذائية ، والتي تُباع تجاريًا كمنتج غذائي. يحظى بشعبية بين النباتيين والنباتيين كمكون في بدائل الجبن ، أو كمضافات غذائية عامة كمصدر للفيتامينات والمعادن ، وخاصة الأحماض الأمينية وفيتامينات ب المعقدة.

يستخدم في تحرير أحواض السمك

بسبب ارتفاع تكلفة ثاني أكسيد الكربون التجاري2 أنظمة الأسطوانات ، CO2 يعد الحقن بالخميرة أحد أكثر أساليب DIY شيوعًا ويتبعه مربو الأحياء المائية لتوفير ثاني أكسيد الكربون2 للنباتات المائية تحت الماء. بشكل عام ، يتم الاحتفاظ بزراعة الخميرة في زجاجات بلاستيكية ، وتوفر الأنظمة النموذجية فقاعة واحدة كل 3-7 ثوانٍ. تم ابتكار طرق مختلفة للسماح بالامتصاص المناسب للغاز في الماء. [61]

خميرة الخميرة يستخدم بروبيوتيك في البشر والحيوانات. على وجه الخصوص ، سلالة Saccharomyces cerevisiae var. بولاردي يتم تصنيعه صناعيا واستخدامه سريريا كدواء.

وقد أظهرت العديد من الدراسات السريرية والتجريبية ذلك Saccharomyces cerevisiae var. بولاردي مفيد ، بدرجة أقل أو أكبر ، للوقاية أو العلاج من العديد من أمراض الجهاز الهضمي. [62] عرض أدلة نوعية معتدلة Saccharomyces cerevisiae var. بولاردي لتقليل مخاطر الإسهال المرتبط بالمضادات الحيوية لدى البالغين [63] [62] [64] والأطفال [63] [62] وتقليل مخاطر الآثار الضارة هيليكوباكتر بيلوري العلاج الاستئصالي. [65] [62] [64] كما تدعم بعض الأدلة المحدودة فعالية Saccharomyces cerevisiae var. بولاردي في الوقاية (ولكن ليس العلاج) من إسهال المسافر [62] [64] ، وعلى الأقل كدواء مساعد ، في علاج الإسهال الحاد لدى البالغين والأطفال والإسهال المستمر عند الأطفال. [62] قد يقلل أيضًا من أعراض التهاب الأنف التحسسي. [66]

ادارة ال S. cerevisiae فار. بولاردي تعتبر آمنة بشكل عام. [64] في التجارب السريرية كان يتحمله المرضى جيدًا ، وكان معدل الآثار الضائرة مماثلاً لتلك الموجودة في المجموعات الضابطة (على سبيل المثال ، المجموعات ذات الوهمي أو لا يوجد علاج). [63] لا توجد حالة S. cerevisiae فار. بولاردي تم الإبلاغ عن فطريات الدم خلال التجارب السريرية. [64]

في الممارسة السريرية ، ومع ذلك ، فإن حالات الفطريات التي تسببها Saccharomyces cerevisiae var. بولاردي تم عمل تقرير لها. [64] [62] المرضى الذين يعانون من ضعف المناعة أو أولئك الذين لديهم قسطرة وعائية مركزية معرضون للخطر بشكل خاص. أوصى بعض الباحثين بعدم استخدامه Saccharomyces cerevisiae var. بولاردي لعلاج هؤلاء المرضى. [64] يقترح آخرون فقط أنه يجب توخي الحذر عند استخدامه في مرضى المجموعة المعرضة للخطر. [62]

خميرة الخميرة ثبت أنه أحد مسببات الأمراض البشرية الانتهازية ، على الرغم من قوته المنخفضة نسبيًا. [67] على الرغم من الاستخدام الواسع لهذه الكائنات الدقيقة في المنزل وفي الصناعة ، نادرًا ما يؤدي الاتصال بها إلى الإصابة بالعدوى. [68] خميرة الخميرة تم العثور عليها في الجلد ، وتجويف الفم ، و Oropharinx ، والغشاء المخاطي للعفج ، والجهاز الهضمي ، والمهبل من البشر الأصحاء [69] (وجدت مراجعة أنه تم الإبلاغ عنها في 6٪ من العينات المأخوذة من الأمعاء البشرية [70]). بعض المتخصصين يعتبرون S. cerevisiae أن تكون جزءًا من الكائنات الحية الدقيقة الطبيعية في الجهاز الهضمي والجهاز التنفسي ومهبل البشر ، [71] بينما يعتقد البعض الآخر أنه لا يمكن تسمية النوع بالتعايش الحقيقي لأنه ينشأ من الطعام. [70] [72] حضور S. cerevisiae في الجهاز الهضمي البشري قد يكون عابرًا إلى حد ما [72] على سبيل المثال ، تظهر التجارب أنه في حالة الإعطاء عن طريق الفم للأفراد الأصحاء يتم التخلص منه من الأمعاء في غضون 5 أيام بعد نهاية الإعطاء. [70] [68]

في ظل ظروف معينة ، مثل تدهور المناعة ، خميرة الخميرة يمكن أن تسبب العدوى في البشر. [68] [67] تظهر الدراسات أنه يسبب 0.45-1.06٪ من حالات التهاب المهبل الناجم عن الخميرة. في بعض الحالات ، تعاني النساء من S. cerevisiaeكانت العدوى المهبلية الناتجة من الشركاء الحميمين للخبازين ، ووجد أن السلالة هي نفسها التي استخدمها شركاؤهم للخبز. اعتبارًا من عام 1999 ، لم تكن هناك حالات S. cerevisiae- التهاب المهبل الناجم عن التهاب المهبل لدى النساء اللواتي عملن في المخابز نفسها ورد في المؤلفات العلمية. ربط الباحثون بعض الحالات باستخدام الخميرة في الخبز المنزلي. [67] حالات إصابة تجويف الفم والبلعوم ناتجة عن S. cerevisiae معروفة أيضًا. [67]

عدوى غازية وجهازية

فرح بتجن خميرة الخميرة يسبب التهابات غازية (مثل دخول مجرى الدم أو سوائل الجسم الأخرى المعقمة بشكل طبيعي أو في أنسجة الموقع العميقة ، مثل الرئتين أو الكبد أو الطحال) التي يمكن أن تنتقل إلى النظام (تشمل أعضاء متعددة). مثل هذه الظروف تهدد الحياة. [67] [72] أكثر من 30٪ من حالات S. cerevisiae الالتهابات الغازية تؤدي إلى الوفاة حتى لو عولجت. [72] S. cerevisiae ومع ذلك ، تعد العدوى الغازية أكثر ندرة من الالتهابات الغازية التي تسببها المبيضات البيض [67] [73] حتى في المرضى الذين أضعفهم السرطان. [73] S. cerevisiae يسبب 1٪ إلى 3.6٪ حالات في المستشفيات من فطريات الدم. [72] مراجعة شاملة لـ S. cerevisiae وجدت حالات العدوى الغازية أن جميع المرضى لديهم حالة مؤهبة واحدة على الأقل. [72]

خميرة الخميرة قد تدخل مجرى الدم أو تصل إلى مواقع عميقة أخرى من الجسم عن طريق الانتقال من الغشاء المخاطي للفم أو المعوي أو من خلال تلوث القسطرة داخل الأوعية (مثل القسطرة الوريدية المركزية). [71] تعتبر القسطرة داخل الأوعية والعلاج بالمضادات الحيوية والمناعة من العوامل المؤهبة الرئيسية لـ S. cerevisiae عدوى غازية. [72]

عدد من حالات فطريات الدم نتجت عن الابتلاع المتعمد للحي S. cerevisiae الثقافات لأسباب غذائية أو علاجية ، بما في ذلك استخدام السكريات بولاردي (سلالة من S. cerevisiae الذي يستخدم بروبيوتيك لعلاج أشكال معينة من الإسهال). [67] [72] السكريات بولاردي يسبب حوالي 40٪ من حالات التوغل السكريات [72] وهو أكثر احتمالا (بالمقارنة مع الآخرين S. cerevisiae سلالات) لتسبب عدوى غازية في البشر دون مشاكل عامة مع المناعة ، [72] على الرغم من أن هذا التأثير الضار نادر جدًا بالنسبة إلى السكريات بولاردي الإدارة العلاجية. [74]

S. boulardii قد تلوث القسطرة داخل الأوعية الدموية من خلال أيدي العاملين في المجال الطبي المشاركين في إدارة مستحضرات البروبيوتيك S. boulardii للمرضى. [72]

تحدث العدوى الجهازية عادةً في المرضى الذين يعانون من ضعف مناعتهم بسبب مرض شديد (فيروس نقص المناعة البشرية / الإيدز ، وسرطان الدم ، وأشكال أخرى من السرطان) أو بعض الإجراءات الطبية (زرع نخاع العظام ، وجراحة البطن). [67]

تم الإبلاغ عن حالة عندما تم استئصال عقدة جراحيًا من رئة رجل يعمل في تجارة الخبز ، وكشف فحص الأنسجة عن وجود خميرة الخميرة. من المفترض أن يكون استنشاق مسحوق الخميرة الجافة هو مصدر العدوى في هذه الحالة. [75] [72]

ضراوة سلالات مختلفة

ليس كل سلالات خميرة الخميرة هي نفس القدر من الضراوة تجاه البشر.معظم السلالات البيئية غير قادرة على النمو في درجات حرارة أعلى من 35 درجة مئوية (على سبيل المثال في درجات حرارة الجسم الحي للإنسان والثدييات الأخرى). ومع ذلك ، فإن السلالات الخبيثة قادرة على النمو فوق 37 درجة مئوية على الأقل وغالبًا ما تصل إلى 39 درجة مئوية (نادرًا ما تصل إلى 42 درجة مئوية). [69] بعض السلالات الصناعية قادرة أيضًا على النمو فوق 37 درجة مئوية. [67] تطلب هيئة سلامة الأغذية الأوروبية (اعتبارًا من 2017) ذلك جميعًا S. cerevisiae السلالات القادرة على النمو فوق 37 درجة مئوية والتي تضاف إلى سلسلة الغذاء أو سلسلة الأعلاف في شكل قابل للحياة يجب ، حتى تكون مؤهلة على الأرجح أنها آمنة ، ألا تظهر مقاومة للأدوية المضادة للفطريات المستخدمة لعلاج عدوى الخميرة. [76]

تعد القدرة على النمو في درجات حرارة مرتفعة عاملاً مهماً في ضراوة السلالة ولكنها ليست العامل الوحيد. [69]


الفطريات Endophytic كمصدر جديد للأيضات المضادة للروماتيزم

4 ارتفاع الفطريات كمصدر لمضادات الالتهاب

يمكن تعريف الفطر الطبي (MM) على أنه فطريات عيانية تستخدم في شكل مستخلصات أو مسحوق للوقاية ، أو التخفيف ، أو الشفاء من أمراض متعددة ، و / أو في موازنة نظام غذائي صحي. هناك أكثر من 130 وظيفة طبية تنتجها MMs والفطريات. 53 يحتوي الفطر على نسبة عالية من البروتين (20٪ - 30٪ من المادة الجافة) ، ويتم تقديم جميع الأحماض الأمينية الأساسية. فهي غنية بالكيتين كمصدر للألياف الغذائية وتحتوي على نسبة عالية من فيتامين ب. الفطر منخفض في إجمالي الدهون ولكنه يحتوي على نسبة عالية من الأحماض الدهنية غير المشبعة ، ولا يحتوي على الكوليسترول. لقد تم استخدامها ليس فقط كمصدر للمواد الغذائية اللذيذة ومواد منكهة للطعام ، ولكن كمصادر طبية أيضًا. تم تأكيد الخصائص الطبية للفطر من خلال بحث مكثف أجري في جميع أنحاء العالم. 54 تمتلك الفطر مكونات حيوية غذائية وطبية هائلة تثبت استخدامها في الحفاظ على الصحة العامة العالمية. وقد تبين أنها تشكل مصدرًا غنيًا للمركبات النشطة بيولوجيًا التي تظهر خصائص مضادة للأورام ونقص الكولسترول ومثبطات المناعة ومضادات الأكسدة ومضادات الميكروبات ومضادة للالتهابات. هذه المركبات هي عديد السكاريد والمجمعات (بروتين عديد السكاريد وببتيد عديد السكاريد) وريبونوكليازات وبروتياز وليكتين.

مركبات الفطر الأخرى ذات الأهمية العلاجية هي المستقلبات الثانوية ، وخاصة بعض المركبات ذات الوزن الجزيئي المنخفض مثل اللاكتونات ، والتربينويدات ، والقلويدات ، والمضادات الحيوية بمجموعات كيميائية مختلفة ، وعوامل مخلبية المعادن. 55،56 تستخدم أنواع كثيرة من الفطر في الطب التقليدي ، ولكن الأنواع التالية هي الأكثر قيمة: غانوديرما لوسيدوم, Lentinus edodes, Trametes المبرقشة, بلدية الفصام, فلوتيبس فلامولينا, الجنبة ostreatus, Agaricus bisporus, أ. براسيلينسيس, داء المشعرات ماتسوتاكي, الأذنية الأذنية, جريفولا سعفة, في بعض الأحيان الحصول الأحداث إلغاء أو تأجيل, كوبرينوس غيبوبة, Inonotus obliquus, Phellinus لينتيوس, Laetiporus sulphureus، و Hericium erinaceus. يشار إلى هذه الأنواع وغيرها باسم "الفطر الطبي" نظرًا لتاريخها الطويل في الاستخدام الطبي. المركبات النشطة بيولوجيا والمستخلصات من هذا النوع تظهر مجموعة واسعة من الأنشطة الدوائية ، 57-66


محتويات

نواة الإرغوت ، تسمى أ الصلبة، يتطور عند بوغ من الأنواع الفطرية من الجنس كلافيسبس يصيب زهرة من العشب المزهر أو الحبوب. تحاكي عملية العدوى حبوب اللقاح التي تنمو في المبيض أثناء الإخصاب. تتطلب العدوى أن الجراثيم الفطرية لديها إمكانية الوصول إلى وصمة العار ، والنباتات المصابة بها كلافيسبس هي أنواع متقاطعة بشكل رئيسي مع أزهار مفتوحة ، مثل الجاودار (سيكالي سيريل) و ryegrasses (جنس لوليوم). ثم تدمر الفطريات الفطرية المتكاثرة مبيض النبات وتتصل بحزمة الأوعية الدموية المخصصة أصلاً لتغذية البذور. تتجلى المرحلة الأولى من عدوى الإرغوت على أنها نسيج أبيض رقيق (يُعرف باسم sphacelia) إنتاج ندى سكري ، والذي غالبًا ما يسقط من زهيرات العشب المصابة. يحتوي هذا المن على ملايين الأبواغ اللاجنسية (الكونيديا) ، والتي تتفرق فيها الحشرات إلى زهيرات أخرى. في وقت لاحق ، تتحول sphacelia إلى صلب صلب جاف داخل قشر floret. في هذه المرحلة ، تتراكم القلويدات والدهون في الصلبة.

كلافيسبس الأنواع من المناطق المدارية وشبه الاستوائية تنتج الكلي والكونيديا الصغيرة في المن. تختلف Macroconidia في الشكل والحجم بين الأنواع ، في حين أن microconidia موحدة نوعًا ما ، بيضاوية إلى كروية (5 × 3 ميكرومتر). Macroconidia قادرة على إنتاج كونيديا ثانوية. ينبثق أنبوب جرثومي من macroconidium من خلال سطح قطرة ندى العسل ويتكون كونيديوم ثانوي من شكل بيضاوي إلى شبيه باللؤلؤ ، والذي تهاجر إليه محتويات macroconidium الأصلي. تشكل الكونيديا الثانوية سطحًا أبيض يشبه الصقيع على قطرات المن العسل وتنتشر عبر الرياح. لا تحدث مثل هذه العملية في كلافيسبس بوربوريا, كلافيسبس جروهي, nigricans Claviceps، و Claviceps zizaniae، وجميعهم من المناطق المعتدلة الشمالية.

عندما يسقط التصلب الناضج على الأرض ، تظل الفطريات نائمة حتى تحفز الظروف المناسبة (مثل بداية الربيع أو فترة المطر) مرحلة الإثمار. ينبت مكونًا واحدًا أو عدة أجسام ثمرية برؤوس وشرائح بألوان مختلفة (تشبه فطرًا صغيرًا). في الرأس ، تتشكل أبواغ جنسية شبيهة بالخيوط ، والتي يتم إخراجها في وقت واحد عندما تزهر مضيفات العشب المناسبة. تسبب عدوى الإرغوت انخفاضًا في محصول وجودة الحبوب والتبن ، وإذا أكلت الماشية الحبوب المصابة أو التبن ، فقد يتسبب ذلك في مرض يسمى الإرغوتيسم.

تصلب أسود وبارز جيم بوربوريا معروفون جيدا. ومع ذلك ، فإن العديد من الشقران الاستوائية لها تصلب بني أو رمادي ، مما يحاكي شكل البذور المضيفة. لهذا السبب ، غالبًا ما يتم التغاضي عن العدوى.

الحشرات ، بما في ذلك الذباب والعث ، تحمل كونيديا كلافيسبس ولكن من غير المعروف ما إذا كانت الحشرات تلعب دورًا في انتشار الفطريات من النباتات المصابة إلى النباتات السليمة. [7]

يعود تطور تطفل النبات في Clavicipitaceae إلى ما لا يقل عن 100 مليون سنة ، إلى أوائل منتصف العصر الطباشيري. حفرية كهرمانية اكتُشفت في عام 2014 تحافظ على سنيبلات عشبية وفطر طفيلي شبيه بالإرغوت. تظهر الحفرية أن المضيفين الأصليين لـ Clavicipitaceae يمكن أن يكونوا أعشاب. يحدد الاكتشاف أيضًا الحد الأدنى من الوقت للوجود المحتمل للمركبات ذات التأثير النفسي في الفطريات. [8] [9] عملت العديد من العمليات التطورية على تنويع مجموعة قلويدات الشقران التي تنتجها الفطريات ، وتتضح هذه الاختلافات في أنشطة الإنزيم على مستويات خصوصية الركيزة (LpsA) ، أو مواصفات المنتج (EasA ، CloA) أو كليهما (EasG and ربما CloA). [10] "الإنزيم الأصفر القديم" ، EasA ، يقدم مثالًا بارزًا. يحفز هذا الإنزيم تقليل الرابطة المزدوجة C8 = C9 في تشانوكلافين I ، لكن الأشكال الإسوية EasA تختلف فيما إذا كانت تحفز إعادة أكسدة C8-C9 بعد الدوران. [10] هذا الاختلاف يميز معظم Clavicipitaceae عن Trichocomaceae ، ولكن في Clavicipitaceae هو أيضًا الاختلاف الرئيسي الذي يقسم فرع قلويدات الإرغوت الكلاسيكية عن قلويدات ثنائي هيدروإرغوت ، وغالبًا ما يكون الأخير مفضلًا للمستحضرات الصيدلانية نظرًا لآثارها الجانبية القليلة نسبيًا. [10]

يحتوي تصلب الإرغوت على تركيزات عالية (تصل إلى 2 ٪ من الكتلة الجافة) من الإرغوتامين القلوي ، وهو جزيء معقد يتكون من حلقة سيكلول لاكتام مشتقة من ثلاثي الببتيد متصلة عبر ارتباط أميد بشق حمض الليسرجيك (إرغولين) ، وأشباه قلويات أخرى من مجموعة الإرغولين التي يتم تصنيعها حيوياً بواسطة الفطريات. [11] تحتوي قلويدات الإرغوت على مجموعة واسعة من الأنشطة البيولوجية بما في ذلك التأثيرات على الدورة الدموية والانتقال العصبي. [12]

تُصنف قلويدات الإرغوت على النحو التالي:

الإرغوتيزم هو اسم المتلازمات المرضية الشديدة في بعض الأحيان التي تصيب البشر أو الحيوانات الأخرى التي تناولت مادة نباتية تحتوي على قلويد الإرغوت ، مثل الحبوب الملوثة بالإرغوت. مستشفى الأخوة في سانت أنتوني ، وهو رهبان تأسس عام 1095 ، متخصص في علاج ضحايا الإرغوت [14] بمسكنات تحتوي على مستخلصات نباتية مهدئة ومحفزة للدورة الدموية. الاسم الشائع للإرغوت هو "نار القديس أنطونيوس" ، [14] في إشارة إلى هذا الترتيب من الرهبان والإحساس بالحرق الشديد في الأطراف والذي كان أحد الأعراض. [15] هناك نوعان من الإرغوت ، النوع الأول يتميز بتشنجات عضلية وحمى وهلوسة وقد يبدو الضحايا في حالة ذهول أو غير قادرين على الكلام أو يصابون بالهوس أو لديهم أشكال أخرى من الشلل أو الرعشة ويعانون من الهلوسة و تصورات مشوهة أخرى. [16] يحدث هذا بسبب تحفيز هرمون السيروتونين للجهاز العصبي المركزي بواسطة بعض القلويدات. [16] النوع الثاني من الإرغوت يتميز بالحرق الشديد وغياب النبضات المحيطية وآلام النيران في الأعضاء البعيدة ذات الأوعية الدموية الضعيفة ، مثل أصابع اليدين والقدمين ، [16] وتحدث بسبب تأثيرات قلويدات الإرغوت على الأوعية الدموية بسبب تضيق الأوعية ، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى الغرغرينا وفقدان الأطراف بسبب تقييد الدورة الدموية بشدة.

قد تسبب الأنشطة العصبية لقلويدات الشقران أيضًا الهلوسة والسلوك غير العقلاني المصاحب والتشنجات وحتى الموت. [11] [12] تشمل الأعراض الأخرى تقلصات الرحم القوية والغثيان والنوبات والحمى الشديدة والقيء وفقدان القوة العضلية وفقدان الوعي. منذ العصور الوسطى ، تم استخدام جرعات مضبوطة من الشقران للحث على الإجهاض ووقف نزيف الأم بعد الولادة. [17] يقدم كلوتز نظرة عامة مفصلة عن السمية في حيوانات الثدييات ، مشيرًا إلى أن الأنشطة تُعزى إلى عداء أو نوبات النواقل العصبية ، بما في ذلك الدوبامين والسيروتونين والنورإبينفرين. بالإضافة إلى ذلك ، يشارك في أن انسداد الأدرينالية بواسطة الإرغوبيبتينات (على سبيل المثال ، الإرغوفالين أو الإرغوتامين) يؤدي إلى تضيق الأوعية قوي وطويل الأمد ، ويمكن أن يؤدي إلى انخفاض تدفق الدم مما يؤدي إلى ألم حارق شديد (حريق القديس أنتوني) ، وذمة ، وزراق ، الغرغرينا الجافة وحتى فقدان الحوافر في الماشية أو الأطراف عند البشر. انخفاض البرولاكتين بسبب نشاط قلويد الشقران على مستقبلات الدوبامين في الغدة النخامية أمر شائع أيضًا في الماشية. يرتبط انخفاض برولاكتين المصل بمشكلات إنجابية مختلفة في الأبقار ، وخاصة في الخيول ، بما في ذلك نزل السن وضعف الحمل ، وفقدان المهرات في وقت متأخر وأحيانًا الأفراس بسبب عسر الولادة وتضخم المشيمة. [10] على الرغم من ظهور أعراض الغرغرينا والتشنج في حالة الإرغوت الطبيعية الناتجة عن تناول الجاودار المصاب بالفطر ، إلا أنه تم الإبلاغ عن الإصابة بالغرغرينا فقط بعد الإفراط في تناول طرطرات الإرغوتامين. [18] تم استخدام مستخلص الإرغوت في المستحضرات الصيدلانية ، بما في ذلك قلويدات الإرغوت في منتجات مثل Cafergot (التي تحتوي على الكافيين والإرغوتامين [17] أو الإرغولين) لعلاج الصداع النصفي ، والإرجومترين ، الذي يستخدم للحث على تقلصات الرحم والسيطرة على النزيف بعد الولادة . [19] ينتج الإرغوت الإكلينيكي كما نشهده اليوم بشكل حصري تقريبًا من الإفراط في تناول طرطرات الإرغوتامين في علاج الصداع النصفي. [18]

بالإضافة إلى قلويدات الشقران ، Claviceps باسبالي ينتج أيضًا tremorgens (paspalitrem) التي تسبب "paspalum staggers" في الماشية. [20] فطريات الأجناس بنسيليوم و فطر الرشاشيات تنتج أيضًا قلويدات الإرغوت ، ولا سيما بعض العزلات من مسببات الأمراض البشرية دخان الرشاشيات، [21] وعُزلت عن النباتات في عائلة Convolvulaceae ، التي اشتهر مجد الصباح منها. العوامل المسببة لمعظم حالات التسمم بالإرغوت هي فئة قلويد الإرغوت من المستقلبات الفطرية ، على الرغم من أن بعض فطريات الشقران تنتج قلويدات الإندول والديتيربين ذات الصلة البعيدة والتي تكون مرتشعة. [10]

لا يحتوي Ergot على ثنائي إيثيل أميد حمض الليسرجيك (LSD) ولكنه بدلاً من ذلك يحتوي على حمض الليسرجيك بالإضافة إلى سلائفه ، [22] الإرغوتامين. حمض Lysergic هو مقدمة لتخليق LSD. شجعت استخداماتهم الطبية المحققة والمفترضة على إجراء بحث مكثف منذ الخمسينيات من القرن الماضي وبلغت ذروتها من ناحية في تطوير العقاقير القانونية (على سبيل المثال ، بروموكريبتين) وغير القانونية (على سبيل المثال ، حمض الليسرجيك ثنائي إيثيل أميد = LSD) ، ومن ناحية أخرى في معرفة واسعة النطاق الإنزيمات وعلم الوراثة وتنوع مسارات التخليق الحيوي للقلويد الشقران. [10]

عدد 4 يناير 2007 من نيو انغلاند جورنال اوف ميديسين يتضمن ورقة توثق دراسة بريطانية لأكثر من 11000 مريض بمرض باركنسون. ووجدت الدراسة أن اثنين من الأدوية المشتقة من الشقران ، وهما البيرغوليد والكابيرجولين ، اللذان يشيع استخدامهما لعلاج مرض باركنسون ، قد يزيدان من خطر حدوث تسرب في صمامات القلب بنسبة تصل إلى 700٪. [23]

الإرغوتيزم هو أقدم مثال مسجل على السمية الفطرية، أو التسمم الناجم عن العفن السام. [24] تعود الإشارات المبكرة للتسمم بالإرغوت (الإرغوت) إلى عام 600 قبل الميلاد ، حيث أشارت إليه إحدى اللوح الآشورية على أنها "بثرة ضارة في أذن الحبوب". [25] في عام 350 قبل الميلاد ، وصف البارسي "الأعشاب الضارة التي تسبب سقوط النساء الحوامل في الرحم والموت أثناء الولادة". [25] في سوريا القديمة ، كان يطلق على الإرغوت اسم "ابنة الدم". [26] وصف رادولف جلابر المرض الذي أسماه "النار الخفية" أو جفن العين، حيث يتلوه حرق الطرف بفصله عن الجسم ، وغالباً ما يلتهم الضحية في ليلة واحدة. [26] في عام 1588 ، كتب يوهانس ثاليوس أنها تدعى "أم الجاودار" أو روكينماتر، ويستخدم لوقف النزيف. [26]

كان التسمم البشري بسبب استهلاك خبز الجاودار المصنوع من الحبوب المصابة بالإرغوت شائعًا في أوروبا في العصور الوسطى. جاء أول ذكر لوباء الغرغرينا في أوروبا من ألمانيا في عام 857 ، بعد أن شهدت فرنسا واسكندنافيا تفشيًا مماثلًا [27] غابت إنجلترا بشكل ملحوظ عن المناطق التاريخية المتأثرة بالإرغوت حيث كان مصدر الغذاء الرئيسي لها هو القمح ، وهو القمح. مقاومة فطريات الشقران. [26] في عام 944 ، تسبب تفشي مرض الإرغوت في وفاة 40.000 شخص في مناطق آكيتاين ، وليموزين ، وبيريغورد ، وأنغوموا في فرنسا. [24] في ولاية هيسن عام 1596 ، كان Wendelin Thelius من أوائل من عزا التسمم بالإرغوت إلى الحبوب. [27] في عام 1778 ، لاحظ S. Tessier انتشار وباء هائل في كولونيا ، فرنسا حيث مات أكثر من 8000 شخص ، وأوصى بتصريف الحقول ، والتنظيف الإجباري للحبوب ، واستبدال البطاطس بالحبوب المصابة. [27]

نار القديس أنطونيوس والأنطونيون تحرير

في عام 1722 ، تم إحباط القيصر الروسي بطرس الأكبر في حملته ضد الإمبراطورية العثمانية حيث أصيب جيشه ، الذي كان يسافر في سهول تيريك ، بالإرغوت وأجبر على التراجع من أجل العثور على حبوب صالحة للأكل. يصف أحد المذكرات في ذلك الوقت أنه بمجرد أن أكل الناس الخبز المسموم أصيبوا بالدوار ، مع تقلصات عصبية قوية لدرجة أن أولئك الذين لم يموتوا في اليوم الأول وجدوا أيديهم وأرجلهم تتساقط ، مثل قضمة الصقيع. [28] كان الوباء يُعرف بنار القديس أنطونيوس ، [14] أو إجنيس ساكر، وقد ارتبطت بعض الأحداث التاريخية ، مثل الخوف الكبير في فرنسا أثناء الثورة الفرنسية ، بالتسمم بالإرغوت. [29] كان القديس أنطونيوس زاهدًا مصريًا من القرن الثالث عاش على البحر الأحمر وكان معروفًا بالصيام الطويل الذي واجه فيه رؤى وإغراءات مرعبة من إبليس. [27] تم تكريمه من قبل اثنين من النبلاء لمساعدتهم في التعافي من المرض ثم أسسوا وسام القديس أنطوني تكريما له. [26] كان أنطوني موضوعًا شائعًا للفن في العصور الوسطى ورمزه هو حرف "T" أزرق كبير مُخيط على كتف رهبان الرهبان ، يرمز إلى العكاز الذي يستخدمه المرضى والجرحى. [30]

نما وسام القديس أنتوني ، المعروف أيضًا باسم أنطونيوس ، بسرعة وانتشرت المستشفيات عبر فرنسا وألمانيا والدول الاسكندنافية واكتسبت الثروة والسلطة حيث منح الرعاة الممتنون المال والسلع الخيرية للمستشفيات. [26] بحلول نهاية العصور الوسطى ، كان هناك 396 مستوطنة و 372 مستشفى مملوكة للأمر [30] وأصبح الحج إلى هذه المستشفيات شائعًا وكذلك التبرع بالأطراف التي فقدت بسبب الإرغوت ، والتي تم عرضها بالقرب من الأضرحة إلى القديس. [26] كانت هذه المراكز أول أنظمة رعاية طبية أوروبية متخصصة وكان الرهبان على دراية بعلاج الإرغوت والتأثيرات المرعبة للسم. [30] سيتلقى المرضى وجبات خالية من الإرغوت ، ونبيذًا يحتوي على أعشاب موسعة للأوعية ومسكنات ، وتطبيقات أنتونيتس بلسم ، الذي كان أول نظام علاجي عبر الجلد (TTS) في التاريخ الطبي. [25] فُقدت وصفاتهم الطبية مع مرور الوقت ، على الرغم من أن بعض العلاجات المسجلة لا تزال قائمة. [30] بعد عام 1130 بعد الميلاد ، لم يعد يُسمح للرهبان بإجراء العمليات الجراحية ، ولذلك تم توظيف جراحي الحلاقين لإزالة الأطراف الغنغرينية وعلاج القروح المفتوحة. [30] أسس ثلاثة حلاقين مستشفى في ميمينجن عام 1214 وقبلوا أولئك الذين أصيبوا بالغرغرينا من الإرغوت. تم إطعام المرضى وإيوائهم مع الأفراد الأكثر قدرة جسديًا الذين يعملون كمنظمين ومساعدين. المرضى الذين يعانون من شكل متشنج من الإرغوت ، أو تشنج الإرغوت، تم الترحيب بهم لمدة تسعة أيام فقط قبل أن يُطلب منهم المغادرة لأن الإرغوت المتشنج كان يُنظر إليه على أنه أقل ضررًا. على الرغم من أن المرضى عانوا في كثير من الأحيان من آثار لا رجعة فيها ، إلا أنهم عادوا في أغلب الأحيان إلى أسرهم واستأنفوا سبل عيشهم. [30]

كان أحد الجوانب المهمة لممارسات علاج القديس أنتوني هو استبعاد خبز الجاودار والأطعمة الأخرى المحتوية على الإرغوت ، مما أوقف تطور الإرغوت. [26] لم يكن هناك علاج معروف للإرغوت بحد ذاته ، ولكن كان هناك علاج للأعراض ، والتي غالبًا ما تشمل انقباض الدم ، والاضطراب العصبي ، و / أو الهلوسة إذا نجا المريض من التسمم الأولي ، فغالبًا ما تسقط أطرافه ويكون هو أو ستواصل تحسين صحتها إذا أوقفوا استهلاك الشقران. [27] ظل جذع الجسم بمنأى نسبيًا عن المرض حتى مراحله النهائية وسيستمر الضحايا ، الذين لم يفهموا سبب مرضهم ، في تناول الطعام المحمّل بالإرغوت لأسابيع حتى تصل الحالة إلى الجهاز الهضمي. [30] يُعتقد أن الفلاحين والأطفال هم الأكثر عرضة للإرغوت ، على الرغم من إصابة الأثرياء أيضًا ، حيث اعتمدت قرى بأكملها في بعض الأحيان على المحاصيل الملوثة للحصول على القوت ، وخلال أوقات المجاعة ، وصل الإرغوت إلى كل منزل. [25] فطر Ergot منيع للحرارة والماء ، لذلك غالبًا ما يتم خبزه في خبز من خلال دقيق الجاودار على الرغم من إمكانية إصابة أعشاب أخرى ، كان من غير المألوف في أوروبا في العصور الوسطى استهلاك الحشائش الأخرى غير الجاودار. [26] تعتمد التأثيرات الفسيولوجية للإرغوت على تركيز وتوليفات مستقلبات الإرغوت المبتلعة ، بالإضافة إلى العمر والحالة التغذوية للفرد المصاب. [28] بدأ الأنطونيون في الانخفاض بعد أن اكتشف الأطباء نشأة الإرغوت وطرق موصى بها لإزالة الصلبة من محاصيل الجاودار.في عام 1776 ، تم دمج أديرة الأنطونيين في فرسان مالطا ، وفقدوا الكثير من تاريخهم الطبي في هذه العملية وفقدوا علاجات الإرغوت والوصفات بسبب قلة الاستخدام وقلة الحفظ. [30]

الاستخدام في أمراض النساء والتوليد

استخدمت القابلات وعدد قليل جدًا من الأطباء في أوروبا مقتطفات من الإرغوت لعدة قرون:

  1. في مخطوطة نورنبرغ عام 1474 تم وصف مسحوق الشقران مع فواكه الغار وجذور أختام سالومون لعلاج "ترهل" أو "هيفماتر" ، وهذا يعني الألم في أسفل البطن الناجم عن "انتفاضة الرحم" [31]
  2. كتب الطبيب الألماني آدم لونسير في كتاب مطبوع عام 1582 ، أن القابلات تستخدم ثلاث صُلب من الشقران ، تُستخدم عدة مرات في اليوم ، كعلاج جيد في حالة "الانتفاضة وألم الرحم" (»auffſteigen vnd Wehethumb) دير تمتم «) [32] كتب في عام 1586 ، أن تصلب الشقران تحت اللسان ، سوف يتوقف عن النزيف [33]

لإثبات أن الإرغوت هو نوع غير ضار من الحبوب ، قام الصيدلاني الفرنسي أنطوان أوغستين بارمنتييه في عام 1774 بتحرير رسالة تلقاها من مدام دوبل ، قابلة للتوليد من شومون إن فيكسين. أخبرته أنه إذا كانت تقلصات الرحم ضعيفة للغاية في مرحلة طرد الولادة ، فإنها وأمها أعطتا إرغوت مقشر في كمية من حشوة كشتبان مذاب في الماء أو النبيذ أو المرق. أعقب إعطاء الإرغوت ولادة خفيفة في غضون 15 دقيقة. [34] نشر الطبيب الفرنسي جان بابتيست ديسجرانج (1751-1831) في عام 1818 ، أنه في عام 1777 التقى القابلات في ليون ، اللائي نجحن في علاج تقلصات الرحم الضعيفة عن طريق إعطاء مسحوق الشقران. انضم Desgranges إلى هذا العلاج في ترسانته العلاجية. من عام 1777 إلى عام 1804 نجح في التخفيف من الولادة لأكثر من عشرين امرأة بإعطاء مسحوق الشقران. لم يرَ أبدًا أي آثار جانبية لهذا العلاج. [35]

في عام 1807 ، كتب الدكتور جون ستيرنز من مقاطعة ساراتوجا إلى صديق ، أنه استخدم على مدى عدة سنوات "الولادة البرقية" بنجاح تام في المرضى الذين يعانون من "الولادة الدائمة". يتكون هذا "pulvis parturiens" من الشقران ، الذي أطلق عليه "groth الزائف من الجاودار". قام بغلي "نصف دراهم" (حوالي 2 جم) من هذا المسحوق في نصف لتر من الماء وأعطى الثلث كل عشرين دقيقة ، حتى بدأت الآلام. [36] في عام 1813 ، نشر الدكتور أوليفر بريسكوت (1762–1827) من نيوبريبورت أطروحة بعنوان "التاريخ الطبيعي والتأثيرات الطبية للقرن الثابت" ، حيث وصف وحلل التجربة التي جمعها على مدار خمس سنوات أثناء استخدام الإرغوت. في حالات ضعف عمل الرحم في المرحلة الثانية من المخاض أثناء الولادة. [37]

1836 مستوصف الولايات المتحدة أوصت »للمرأة في المخاض خمسة عشر أو عشرين حبة [ca. 1 إلى 1،3 جم] من مسحوق الشقران يتكرر كل عشرين دقيقة ، حتى تختبر آثاره الغريبة ، أو حتى تصل كمية الدرهم [ca. 3،9g] مأخوذ «. [38]

في عام 1837 الفرنسيين Codex Pharmacopee Francaise مطلوب حفظ الشقران في جميع الصيدليات. [39]

تشير الدلائل المنخفضة إلى المنخفضة جدًا من التجارب السريرية إلى أن الاستخدام الوقائي لقلويدات الشقران ، التي يتم إعطاؤها عن طريق الوريد (IV) أو العضل (IM) في المرحلة الثالثة من المخاض ، قد يقلل من فقد الدم وقد يقلل من خطر حدوث نزيف معتدل إلى شديد بعد الولادة ، ومع ذلك ، قد يترافق هذا الدواء أيضًا مع ارتفاع ضغط الدم وألم أعلى. [40] ليس واضحًا ما إذا كانت قلويدات الإرغو الفموية مفيدة أو ضارة لأنها لم يتم دراستها جيدًا. [40] خلصت مراجعة كوكرين المنهجية لعام 2018 إلى أن الأدوية الأخرى مثل الأوكسيتوسين والسينتومترين والبروستاجلاندين قد تكون مفضلة على قلويدات الشقران. [40]

على الرغم من أنه كان معروفًا أن الإرغوت يسبب الإجهاض في الماشية والبشر ، إلا أنه لم يكن استخدامًا معترفًا به لأن الإجهاض كان غير قانوني في معظم البلدان ، وبالتالي فإن الدليل على استخدامه في الإجهاض غير معروف. [24] في أغلب الأحيان ، تم استخدام الإرغوت لتسريع عملية الولادة أو الولادة ، ولم يتم استخدامه لغرض وقف نزيف ما بعد الولادة ، وهو مصدر قلق للولادة. [27] ومع ذلك ، حتى أصبح التخدير متاحًا ، لم يكن هناك ترياق أو طريقة للتحكم في تأثيرات الإرغوت. لذلك إذا لم يتحرك الجنين كما هو متوقع ، فقد يتسبب الدواء في تشكل الرحم حول الطفل ، مما يؤدي إلى تمزق الرحم وقتل الطفل. لاحظ ديفيد هوساك ، الطبيب الأمريكي ، العدد الكبير من حالات الإملاص الناتجة عن استخدام الشقران وذكر أنه بدلاً من اللب و الولادة، يجب أن يطلق عليه اللب عند الموت. [27] بدأ في الدعوة لاستخدامه لوقف نزيف ما بعد الولادة. في النهاية ، قرر الأطباء أن استخدام الإرغوت في الولادة بدون ترياق كان خطيرًا للغاية. قاموا في النهاية بتقييد استخدامه لطرد المشيمة أو وقف النزيف. لم يقتصر الأمر على تقليص الرحم ، بل كان للإرغوت القدرة على زيادة أو خفض ضغط الدم ، والحث على انخفاض حرارة الجسم والقيء ، والتأثير على إفرازات هرمون الغدة النخامية. [24] في عام 1926 ، اقترح الطبيب النفسي السويسري هانز ماير استخدام الإرغوتامين لعلاج الصداع الوعائي من نوع الصداع النصفي. [16]

في الثلاثينيات من القرن الماضي ، تم تسويق الأدوية المجهضة للنساء من قبل شركات مختلفة تحت أسماء مختلفة مثل حبوب موليكس وحبوب كوت. بما أن أجهزة تحديد النسل والمجهضات كانت غير قانونية للتسويق والبيع في ذلك الوقت ، فقد عُرضت على النساء "المتأخرات". كانت الجرعة الموصى بها سبع حبات من الإرغوتين في اليوم. وفقًا للجنة التجارة الفيدرالية بالولايات المتحدة (FTC) [41] ، تحتوي هذه الحبوب على الإرغوتين ، الصبار ، بلاك هيليبور ، ومواد أخرى. إن فعالية وسلامة هذه الحبوب غير معروفة. اعتبرتها لجنة التجارة الفيدرالية (FTC) غير آمنة وغير فعالة وطالبتهم بالتوقف عن بيع المنتج والكف عن بيعه. حاليًا ، تم اشتقاق أكثر من ألف مركب من مكونات الإرغوت. [16]

سبب التخمين للهستيريا والهلوسة

تم افتراض أن Kykeon ، المشروب الذي استهلكه المشاركون في عبادة Eleusinian Mysteries اليونانية القديمة ، ربما كان مبنيًا على المهلوسات من الإرغوتامين ، وهو مقدمة لمهلوسين حمض الليسرجيك القوي ثنائي إيثيل أميد (LSD) والإرجونوفين. [42] [16] [43]

هناك مقال ظهر في عدد 23 يوليو 1881 من Scientific American بعنوان "مادة مبهجة جديدة" يشير إلى حالات النشوة عند تناول صبغة الشقران ، خاصة عند مزجه مع فوسفات الصودا والماء المحلى. في السنوات الممطرة ، كان يعتقد أن خبز الجاودار يتجاوز 5 ٪ من الشقران. [44]

يؤكد المؤلف البريطاني جون جريجسبي أن وجود الشقران في معدة بعض ما يسمى بـ "أجسام المستنقعات" (بقايا الإنسان من العصر الحديدي من مستنقعات شمال شرق أوروبا ، مثل Tollund Man) يدل على استخدام كلافيسبس بوربوريا في مشروبات الطقوس في عبادة الخصوبة التي تعود إلى عصور ما قبل التاريخ والتي تشبه أسرار إليوسينيان اليونانية. في كتابه 2005 بياولف وجريندل، يجادل بأن القصيدة الأنجلو سكسونية بياولف يستند إلى ذكرى قمع عبادة الخصوبة هذه من قبل أتباع أودين. يكتب ذلك بياولف ، الذي يترجمه على أنه ذئب الشعير، يشير إلى وجود صلة بالإرغوت والتي كانت تعرف في الألمانية باسم "سن الذئب". [45]

افترض ليندا آر كابورايل في عام 1976 أن الأعراض الهستيرية للشابات التي حفزت تجارب ساحرة سالم كانت نتيجة تناول الجاودار الملوث بالإرغوت. [46] ومع ذلك ، عارض نيكولاس ب. سبانوس وجاك جوتليب ، بعد مراجعة الأدلة التاريخية والطبية ، استنتاجاتها فيما بعد. [47] كما شكك مؤلفون آخرون في الإرغوت كسبب لمحاكمات ساحرة سالم. [48]

عرف الجنس البشري عنه كلافيسبس بوربوريا لفترة طويلة ، ارتبط مظهره بفصول الشتاء شديدة البرودة التي أعقبها صيف ممطر. [ بحاجة لمصدر ]

المرحلة الصلبة جيم بوربوريا يظهر على رؤوس الريس والحبوب الأخرى المعروفة باسم الإرغوت. تتراوح درجات الحرارة الملائمة للنمو بين 18-30 درجة مئوية. درجات الحرارة فوق 37 درجة مئوية تسبب إنبات سريع للكونيديا. [ بحاجة لمصدر ] ضوء الشمس له تأثير كروموجينيك على الفطريات ، مع تلوين شديد. [ بحاجة لمصدر ] مهروس الحبوب والجاودار المنبت هي ركائز مناسبة لنمو الفطر في المختبر. [ بحاجة لمصدر ]

كلافيسبس أفريكانا يصيب الذرة الرفيعة. في الذرة الرفيعة والدخن اللؤلؤي ، أصبح الشقران مشكلة عندما اعتمد المزارعون التكنولوجيا الهجينة ، مما زاد من حساسية المضيف. [16] يصيب فقط المبايض غير المخصبة ، لذلك فإن التلقيح الذاتي والتخصيب يمكن أن يقلل من وجود المرض ، ولكن السلالات المعقمة عند الذكور معرضة بشدة للإصابة بالعدوى. [ بحاجة لمصدر ] أعراض الإصابة بها جيم أفريكانا تشمل إفراز الندوة العسلية (سائل يحتوي على نسبة عالية من السكر والكونيديا) الذي يجذب الحشرات مثل الذباب والخنافس والدبابير التي تتغذى عليه. هذا يساعد على انتشار الفطريات إلى النباتات غير المصابة.

في الذرة الرفيعة ، يمكن رصد هذا المن العسل وهو يخرج من أزهار الرأس. يمكن أيضًا ملاحظة مادة لزجة بيضاء على الأوراق وعلى الأرض. [49]

جيم أفريكانا تسبب مرض الشقران الذي تسبب في مجاعة في 1903-1906 في شمال الكاميرون وغرب إفريقيا ، ويحدث أيضًا في شرق وجنوب إفريقيا ، وخاصة زيمبابوي وجنوب إفريقيا. ذكور الذرة الرفيعة المعقمة (يشار إليها أيضًا باسم السلالات A) معرضة بشكل خاص للعدوى ، كما تم التعرف عليه لأول مرة في الستينيات ، وقد لوحظت خسائر فادحة في محصول البذور. ترتبط العدوى بدرجات حرارة ليلية باردة تقل عن 12 درجة مئوية وتحدث قبل أسبوعين إلى ثلاثة أسابيع من الإزهار. [ بحاجة لمصدر ]

تسبب الذرة الشقران كلافيسبس أفريكانا ينتشر فريدريكسون ومانتل ودي ميليانو في جميع مناطق زراعة الذرة الرفيعة ، في حين أن الأنواع كانت مقتصرة في السابق على إفريقيا وآسيا حيث تم تسجيلها لأول مرة منذ أكثر من 90 عامًا ، وقد انتشرت بسرعة وبحلول منتصف التسعينيات وصلت إلى البرازيل ، جنوب افريقيا واستراليا. بحلول عام 1997 ، انتشر المرض إلى معظم دول أمريكا الجنوبية ومنطقة البحر الكاريبي بما في ذلك المكسيك ، وبحلول عام 1997 وصل تكساس في الولايات المتحدة. [16]

تحرير الإدارة

لدى شركاء البرنامج الذي تقوده CABI ، Plantwise بما في ذلك وزارة الزراعة والثروة الحيوانية في زامبيا العديد من التوصيات لإدارة انتشار الإرغوت ، وتشمل هذه زراعة أصناف متسامحة وحقول قرصية بعد الحصاد لمنع نباتات الذرة الرفيعة والنباتات المتطوعة من التطوير وإزالة أي منها المصابة ، وإجراء دورات المحاصيل لمدة 3 سنوات مع البقوليات. [49]

Claviceps باسبالي تصيب الحشائش البرية ويمكن العثور عليها في باسبالوم العشب الشائع. مثل ال جيم أفريكانا, جيم باسبالي يفرز أيضًا ندى العسل الذي يستهلكه النحل. ثم يقوم النحل بتكوين عسل يسمى fic'e (لغة باراغواي ماكاي الهندية) ، والذي يملؤه إفرازات من النباتات وله رائحة نفاذة. إذا استهلك العسل بكميات كبيرة ، يمكن أن يسبب السكر والدوخة وحتى الموت. [50]

تحتوي هذه المقالة على نص من محتوى مجاني. مرخص بموجب بيان / تصريح ترخيص CC-BY-SA على ويكيميديا ​​كومنز. النص مأخوذ من PMDG: مرض Ergot sugar في الذرة الرفيعة، تشاندا بواليا ، كابي. لمعرفة كيفية إضافة نص ترخيص مفتوح إلى مقالات ويكيبيديا ، يرجى الاطلاع على صفحة الكيفية. للحصول على معلومات حول إعادة استخدام نص من ويكيبيديا ، يرجى الاطلاع على شروط الاستخدام.


التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي والتخمير

لقد تعلمت بالفعل القليل عن التمثيل الضوئي بفضل دراستنا للخلايا النباتية. لقد تعلمت أن التمثيل الضوئي يحدث في البلاستيدات الخضراء الموجودة فقط في الخلايا النباتية. دعونا نفكر فيما تعلمته بالفعل.

لقد تعلمت بالفعل أن هناك نوعين أساسيين من الكائنات الحية عندما يتعلق الأمر بالطعام: المنتجون والمستهلكون. المنتجون قادرون على صنع طعامهم. يحصل المستهلكون على الطعام الذي يحتاجونه من خلال تناول الكائنات الحية الأخرى. لقد تعلمت أن النباتات فقط هي المنتجين ، وأنهم يصنعون طعامهم من خلال الجمع بين الماء (H2O) ، وثاني أكسيد الكربون (CO2) والطاقة من الشمس لإنتاج السكر (C6ح12ا6) والأكسجين (O2). تعلمت أن هذه العملية تسمى التمثيل الضوئي. في عملية صنع السكر ، تحبس الخلايا النباتية أيضًا بعض الطاقة التي جمعتها من ضوء الشمس في جزيء السكر.

حسنا عظيم. إذن كيف يمكن للخلايا (تذكر أن الخلايا النباتية والحيوانية تحتاج إلى طاقة ، ولا يمكن لأي منهما استخدام الطاقة التي توفرها الشمس بشكل مباشر) للحصول على الطاقة من جزيء السكر؟ يفعلون ذلك من خلال عملية تسمى التنفس الخلوي. في التنفس الخلوي ، تستخدم الخلايا الأكسجين لكسر جزيء السكر. هذا يطلق الطاقة التي يتم نقلها بعد ذلك إلى جزيء ATP (أدينوسين ثلاثي الفوسفات). ATP هو الوقود الذي تحتاجه الخلايا للطاقة. وأين يحدث التنفس الخلوي؟ كما تعلمت ، يحدث ذلك في تلك الميتوكوندريا المفيدة.

لذلك حقًا ، أنت تعرف بالفعل كل الأساسيات. هناك القليل من التفاصيل التي تحتاج إلى تعلمها ، وهي مغطاة في القسم 1 من الفصل الخامس في كتابك الدراسي وبالطبع هنا. دعونا نبدأ بعملية التمثيل الضوئي

البناء الضوئي

إذا نظرت إلى الخلايا النباتية تحت المجهر وقارنتها بالخلايا الحيوانية ، فهناك شيئان ستلاحظهما على الفور. أولاً ، ستلاحظ جدار الخلية الذي يحيط بالخلية النباتية. ستلاحظ ذلك بنفس الطريقة التي لاحظها روبرت هوك. الشيء الثاني الذي ستلاحظه هو أن الخلية النباتية خضراء والخلية الحيوانية واضحة بشكل أساسي. إذا كنت تنظر إلى خلية نباتية كبيرة نسبيًا ، وكنت تستخدم مجهرًا مثل الذي لدينا في المدرسة ، فستلاحظ أنه لم تكن الخلية النباتية بأكملها خضراء. بدلاً من ذلك ، ستلاحظ وجود أجسام خضراء كبيرة داخل الخلية النباتية. هذه الأجسام الخضراء الكبيرة ، بالطبع ، هي بلاستيدات خضراء. والسبب في أنها خضراء لأنها تحتوي على صبغة خضراء تسمى الكلوروفيل.

ألق نظرة على هذا الرسم التوضيحي من كتابك:

هل لاحظت كيف تبدو الصيغة الكيميائية التي تحدد التمثيل الضوئي مختلفة قليلاً عن الطريقة التي تعلمتها بها في الأصل؟ بدلا من CO2 + ح2O + ضوء يظهر 6CO2 + 6 ح2يا + ضوء. هذا لأن المعادلات الكيميائية ، تمامًا مثل المعادلات الرياضية ، يجب أن توازن. تأخذ الصيغة الأصلية ذرة كربون واحدة (أي عدد ذرات الكربون الموجودة في ثاني أكسيد الكربون2) ، ذرتا هيدروجين (هذا هو عدد ذرات الهيدروجين الموجودة في H.2O) ، و 3 ذرات أكسجين (2 في CO2 وواحد موجود في H.2O) ويحولها إلى جلوكوز (يحتوي على 6 ذرات كربون و 12 ذرة هيدروجين و 6 ذرات أكسجين) وجزيء أكسجين (O2الذي يحتوي على ذرتين أكسجين). هذا فقط لا يضيف! يمكنك & # 39t تحويل ذرة كربون واحدة بطريقة سحرية من ثاني أكسيد الكربون2 إلى 6 ذرات كربون في C.6ح12ا6. لكن إذا أجريت العمليات الحسابية بالصيغة الموضحة في الرسم التوضيحي أعلاه ، فستلاحظ أن عدد ذرات الكربون والأكسجين والهيدروجين على جانبي المعادلة صحيح. ستحصل على مزيد من التدرب على موازنة المعادلات الكيميائية عندما تدرس الكيمياء في علوم الصف الثامن.

التنفس الخلوي

من المغري التفكير في التنفس الخلوي على أنه عكس عملية التمثيل الضوئي. إذا نظرت إلى الرسم التوضيحي من كتابنا أدناه ، سترى السبب:

هل ترى أن الصيغة الكيميائية للتنفس الخلوي هي عكس الصيغة الكيميائية لعملية التمثيل الضوئي؟ الاختلاف الحقيقي الوحيد هو أن الطاقة في أحدهما هي ضوء الشمس وفي الثانية ، الطاقة هي جزيء ATP. إن هذا الانعكاس هو الذي يجعل الكثير من الناس يفكرون في التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي على أنهما متضادان. هم ليسوا! بل إنهما مكملان لبعضهما البعض. بدون عملية التمثيل الضوئي ، لن يكون هناك سكر ، وبدونه لا يمكن أن يكون هناك تنفس خلوي. من ناحية أخرى ، ينتج التنفس الخلوي H2O و CO2 اللازمة لعملية التمثيل الضوئي. من المهم حقًا أن تتذكر أن التنفس الخلوي في الخلايا حقيقية النواة يحدث في الميتوكوندريا. تعتمد كل من الخلايا الحيوانية والنباتية على التنفس الخلوي لاحتياجاتها من الطاقة ، لأن الخلايا الحيوانية والخلايا النباتية تحتاج إلى ATP. قد تكون الخلايا النباتية قادرة على استخدام الطاقة من الشمس لصنع السكر ، لكنها لا تستطيع استخدام طاقة الشمس كوقود. يحتاجون إلى ATP بنفس الطريقة التي تحتاجها الخلايا الحيوانية ، ولا يمكن تكوين ATP إلا من خلال التنفس الخلوي. يوضح الرسم التوضيحي أدناه من كتابك الطريقة التي يكمل بها التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي بعضهما البعض.

هل ترى ما لا يعجبني في هذا الرسم التوضيحي؟ هل يتضح من هذا الرسم التوضيحي أن الخلايا النباتية تحتوي أيضًا على ميتوكوندريا؟ غير واضح بما فيه الكفاية ، في رأيي! لذلك تذكر! تحتوي الخلايا النباتية على ميتوكوندريا أيضًا!

التخمير

ماذا يحدث عندما لا يكون هناك ما يكفي من الأكسجين للحفاظ على تفاعل التنفس الخلوي على قيد الحياة؟ كتابك يجعل الأمر يبدو أن الإجابة بسيطة للغاية. لنبدأ بالإجابة البسيطة في كتابك. إذا لم يكن هناك ما يكفي من الأكسجين للخلايا لأداء التنفس الخلوي ، فإنها تلجأ إلى طريقة أخرى لإنتاج الطاقة تسمى التخمير. لا يزالون يكسرون جزيء السكر لإطلاق الطاقة بحيث يمكن نقلها إلى جزيء ATP ، لكنهم يفعلون ذلك بدون أكسجين. في التنفس الخلوي ، CO2 و ح2يتم إنتاج O مع الطاقة. في التخمير ، CO2 ويتم إنتاج شيء يسمى حمض اللاكتيك. تمامًا كما يشرح كتابك ، ربما تكون قد تعرضت للتخمير بنفسك عندما & # 39 لقد اضطررت إلى الجري ميل الأربعاء ودفعت نفسك حقًا للحصول على درجة جيدة. هل تعلم أن الإحساس بالحرقان أو الوخز الذي تشعر به في عضلاتك عندما تدفع نفسك للركض؟ هذا ناجم عن تراكم حمض اللاكتيك في عضلاتك. بغض النظر عن مدى صعوبة عمل رئتيك وقلبك لإيصال الأكسجين إلى الخلايا في عضلات ساقيك ، فإنها لا تزال تحصل على ما يكفي لإنتاج كل الطاقة التي تحتاجها من خلال التنفس الخلوي. لذلك ، يضطرون إلى التحول إلى التخمير ، ويتم إنتاج حمض اللاكتيك.

هناك بعض الكائنات الحية التي تحصل على كل احتياجاتها من الطاقة من التخمر. أحد الأمثلة الشائعة هو الخميرة. نعم. نفس الأشياء التي تسقطها في صانع الخبز. يجب أن تكون قد لاحظت وجود الكثير من الفقاعات في الأنابيب التي تحتوي على الخميرة وماء السكر في فصلنا الدراسي. لقد رأيت بالفعل خلايا الخميرة الحية في الفصل والتي توقعتها من المجهر إلى الشاشة. كانت بعض الفصول محظوظة وتمكنت من رؤية بعض خلايا الخميرة التي كانت في طور التكاثر. أعلم أنك ستكون سعيدًا لسماع هذا: تتكاثر خلايا الخميرة عن طريق التبرعم! فقط عندما كنت تعتقد أنه من الآمن أن تنسى كل شيء عن التبرعم والألم الذي تسبب فيه لك في الاختبارات السابقة ، فقد عاد!

فكيف تجعل الخميرة الخبز يرتفع؟ إنها & # 39s بسيطة جدًا ، حقًا. يتكون الخبز في الغالب من الدقيق. ربما تعلم بالفعل أن الخبز هو & quot؛ كربوهيدرات & quot؛ أو كربوهيدرات. هل تتذكر ما هي الكربوهيدرات؟ هذا صحيح ، إنها مجرد سلاسل طويلة من جزيئات السكر. تستخدم الخميرة جزيئات السكر هذه للحصول على الطاقة التي تحتاجها ، وفي هذه العملية تنتج ثاني أكسيد الكربون2. أن CO2 تصنع فقاعات داخل عجينة الخبز ، وهذه الفقاعات تجعل العجين يكبر أو يرتفع.

هناك طريقة أخرى أن التخمير الذي تسببه الخميرة مهم. يحتوي عصير العنب أيضًا على الكثير من السكر. عندما تضاف الخميرة إلى عصير العنب ، فإنها تستخدم السكر للحصول على الطاقة. نعم ، إنها تنتج ثاني أكسيد الكربون2لكنها تنتج الكحول أيضًا. هكذا يتحول عصير العنب إلى نبيذ!

اتصال الاحتباس الحراري

تذكر حقيقة مزعجة ، الفيلم الوثائقي آل جور؟ أظهر أحد مشاهد الفيلم الأرض ليلاً كما صورتها من الفضاء. قال نائب الرئيس جور أن المناطق الحمراء الكبيرة كانت تحترق الغابات. هناك الكثير من حرائق الغابات التي تحدث بشكل طبيعي ، لكن البشر أيضًا أشعلوا النار في الغابات عمدًا. في البرازيل ، على سبيل المثال ، يتم حرق أجزاء من الغابات المطيرة لخلق المزيد من الأراضي للمحاصيل والسكن. فكر فيما يعنيه هذا بالنسبة للاحتباس الحراري.

ينتج الاحترار العالمي عن كثرة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. يعمل ثاني أكسيد الكربون كبطانية. عندما يضرب ضوء الشمس الأرض ، يمكن أن يشع مرة أخرى في الفضاء بسبب ثاني أكسيد الكربون وغازات الدفيئة الأخرى الموجودة في الغلاف الجوي. لذلك ، تصبح الأرض أكثر سخونة.

حرق الغابات هو ضربة مزدوجة. أولاً ، تعني إزالة الأشجار أنها لم تعد موجودة لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى سكر وأكسجين. ثانيًا ، عندما نحرق الأشجار ، فإننا نطلق كل ثاني أكسيد الكربون الذي جمعته. عندما تجمع الميتوكوندريا الجلوكوز مع الأكسجين لإنتاج الطاقة ، فإنها & quot؛ تحرق & & quot؛ السكر من خلال عملية تسمى الأكسدة. هناك العديد من الأمثلة على الأكسدة في الحياة الواقعية. عندما يصدأ الظفر ، هذا هو الأكسدة. وبالطبع ، عندما يحترق شيء ما ، فإن هذا هو الأكسدة أيضًا. الفرق الوحيد بين الصدأ والحرق والطريقة التي تطلق بها الميتوكوندريا الطاقة من جزيء الجلوكوز هو سرعة التفاعل. الصدأ هو أكسدة بطيئة جدا والحرق هو أكسدة سريعة جدا. لذا فإن حرق السكر في الأشجار هو مجرد نسخة سريعة جدًا مما تفعله الميتوكوندريا: يطلق السكر ثاني أكسيد الكربون والطاقة على شكل حرارة. بعض الأشجار كانت على قيد الحياة لمئات أو حتى آلاف السنين! لذلك عندما نحرقها ، فإننا نطلق ما قيمته مئات أو آلاف السنين من ثاني أكسيد الكربون & الاقتباس.

هذا كل ما في الأمر ، أيها الناس. إذا كان بإمكانك تذكر الصيغة الكيميائية لكل من التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي ، إذا كان بإمكانك شرح كيف تكمل العمليتان بعضهما البعض ، وإذا كان بإمكانك شرح ما يحدث عندما لا يكون هناك ما يكفي من الأكسجين للتنفس الخلوي ، فأنت تعلمت ما الذي تعلمته بحاجة إلى تعلمها.

ستساعدك مقاطع الفيديو هذه على فهم التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي. لا تخافوا من المفردات العلمية المعقدة! ستفهم أكثر مما تعتقد إذا توقفت من حين لآخر وحاولت الربط بين ما يجري في الفيديو وما تعلمته بالفعل.


ماذا يحدث أثناء اختبار الثقافة الفطرية؟

يمكن أن تحدث الفطريات في أماكن مختلفة من الجسم. يتم إجراء اختبارات الثقافة الفطرية حيث يحتمل وجود الفطريات. الأنواع الأكثر شيوعًا من الاختبارات الفطرية واستخداماتها مذكورة أدناه.

تجريف الجلد أو الأظافر

  • يستخدم لتشخيص التهابات الجلد السطحية أو الأظافر
  • إجراء الاختبار:
    • سيستخدم مقدم الرعاية الصحية الخاص بك أداة خاصة لأخذ عينة صغيرة من بشرتك أو أظافرك
    • تستخدم لتشخيص عدوى الخميرة في فمك أو مهبلك. يمكن استخدامه أيضًا لتشخيص بعض أنواع العدوى الجلدية.
    • إجراء الاختبار:
      • سيستخدم مقدم الرعاية الصحية مسحة خاصة لتجميع الأنسجة أو السوائل من الفم أو المهبل أو من جرح مفتوح
      • يستخدم للكشف عن وجود الفطريات في الدم. غالبًا ما تستخدم اختبارات الدم لتشخيص العدوى الفطرية الأكثر خطورة.
      • إجراء الاختبار:
        • سيحتاج أخصائي الرعاية الصحية إلى عينة دم. غالبًا ما يتم أخذ العينة من وريد في ذراعك.
        • تُستخدم لتشخيص العدوى الأكثر خطورة وأحيانًا للمساعدة في تشخيص عدوى الخميرة المهبلية
        • إجراء الاختبار:
          • ستقدم عينة معقمة من البول في وعاء ، وفقًا لتعليمات مقدم الرعاية الصحية الخاص بك.

          ثقافة البلغم

          البلغم هو مخاط سميك يخرج من الرئتين مع السعال. إنه يختلف عن البصاق أو اللعاب.

          • يستخدم للمساعدة في تشخيص الالتهابات الفطرية في الرئتين
          • إجراء الاختبار:
            • قد يُطلب منك إخراج البلغم في وعاء خاص وفقًا لتعليمات مزودك

            بعد جمع العينة ، سيتم إرسالها إلى المختبر لتحليلها. قد لا تحصل على نتائجك على الفور. تحتاج الثقافة الفطرية إلى وجود ما يكفي من الفطريات لمقدم الرعاية الصحية الخاص بك لإجراء التشخيص. بينما تنمو أنواع كثيرة من الفطريات في غضون يوم أو يومين ، يمكن أن يستغرق البعض الآخر بضعة أسابيع. يعتمد مقدار الوقت على نوع العدوى التي تعاني منها.


            خمس خطوات طبيعية لعلاج فرط نمو المبيضات

            سيخبرك معظم المعالجين بالطبيعة أنهم يقضون وقتًا طويلاً مع المرضى الذين يعالجون فرط نمو الخميرة ، ويسمى أيضًا داء المبيضات ، والأعراض الجسدية والنفسية المستمرة التي تصاحب ذلك. أنا بالتأكيد لست استثناء. لا يمر يوم عندما لا يكون لديّ عدد قليل من الأشخاص يأتون بواحدة أو أكثر من العلامات المنذرة. المبيضات البيضاء هي خميرة تحدث بشكل طبيعي ، وعادة ما تكون حميدة ، وتنمو في الجهاز الهضمي. عندما تتكاثر بشكل مفرط في الجسم ، يمكن أن تكون الأعراض منهكة:

            • الغازات المؤلمة والمستمرة والانتفاخ
            • عدوى الخميرة المتكررة عند النساء
            • الإمساك أو الإسهال
            • الصداع النصفي
            • زيادة الوزن
            • الاكتئاب وضباب الدماغ
            • مشاكل الجلد مثل الأكزيما وحب الشباب
            • الحساسيات الغذائية
            • الألم العضلي الليفي أو متلازمة التعب المزمن

            كما كتبت من قبل ، فإن ميكروبيوم القناة الهضمية عبارة عن حديقة حساسة ويمكن تحويلها بسهولة إلى فرط نمو الخميرة. هناك عدة أسباب. في ممارستي ، العامل الأول هو الاستخدام المطول للمضادات الحيوية. تشمل العوامل الأخرى: تحديد النسل ، وانخفاض وظائف الجهاز الهضمي ، والإجهاد ، وضعف المناعة. في العديد من مرضاي ، أرى أن داء المبيضات يؤدي إلى فرط نمو جرثومي معوي صغير (SIBO) ، ومتلازمة الأمعاء المتسربة ، ومتلازمة القولون العصبي ، وحساسيات الطعام ، أو يعمل جنبًا إلى جنب مع.

            كانت مريضتي آن طفلة ملصق لفرط نمو المبيضات. مهندسة المناظر الطبيعية في أواخر الثلاثينيات من عمرها ، تحدثت بهدوء وتعمد عندما وصفت لي أعراضها: حكة في الأذنين ، غازات ومنتفخة طوال الوقت ، فترات مؤلمة ، إرهاق عميق ، ركبتيها ، تشخيص حديث لحب الشباب الوردية. كان لديها طبقة بيضاء من مرض القلاع في مؤخرة حلقها وعدوى الخميرة ثلاث أو أربع مرات كل عام على مدى السنوات الثلاث الماضية. عندما سألتها عن استخدام المضادات الحيوية ، وصفت عامين من التهابات الجيوب الأنفية المزمنة التي كانت تتناول خلالها المضادات الحيوية طوال الوقت تقريبًا. كان لديها أيضًا تاريخ طويل من استخدام وسائل منع الحمل: 12 عامًا ، على الرغم من أنها توقفت قبل بضع سنوات.

            في حالة مثل حالة آن ، لا أحتاج بالضرورة إلى إجراء التشخيصات لتأكيد ما أعرفه بالفعل. لكني عادةً ما ألاحظ داء المبيضات بإحدى طريقتين: باستخدام استبيان أو بتحليل شامل للبراز الهضمي (CDSA). في كثير من الأحيان ، سيشخص الأطباء فرط نمو المبيضات بناءً على الأعراض ونتائج الفحص البدني فقط.

            عادت CDSA الخاصة بـ Anne بأعداد ضخمة من Candida albicans ، وكميات من البكتيريا السيئة بالإضافة إلى علامات ضعيفة على الهضم والامتصاص ، لذا فإن داء المبيضات لديها أدى إلى تعطيل البكتيريا الدقيقة لدرجة أنها كانت تتقدم إلى SIBO ومتلازمة الأمعاء المتسربة.

            يتم علاج مرضاي الذين يظهرون إيجابيين لداء المبيضات في خمس خطوات: تجويع الخميرة ، وقتلها ، إعادة ملء القناة الهضمية ، دعم قدرة الجسم على إزالة السموم ، - مهم جدًا - التأكد من أن المريض قادر على التعامل عاطفيًا مع جميع الآثار الجسدية لإزالة السموم من داء المبيضات.

            مع آن ، قمنا بما يلي:

            1. تجويع الخميرة: هذه هي الخطوة الأولى ونحن نفعل ذلك مع النظام الغذائي. أولاً ، لا سكر ، الذي سيطعم المبيضات. لا توجد فاكهة في الأسبوعين الأولين من العلاج ، ثم تقتصر الفاكهة على خيارين منخفضين في نسبة السكر في الدم. لا يوجد حليب يحتوي على سكر اللاكتوز الذي يميل إلى تعزيز نمو الخميرة ، وفي بعض الحالات ، لأن الحليب يمكن أن يحتوي على مضادات حيوية ، يمكن أن يعزز فرط النمو. لا ينصح بأطعمة تحتوي على الخميرة مثل الكحول والفول السوداني والبطيخ. إزالة الحساسيات الغذائية: عن طريق إزالة الأطعمة التي يكون المريض حساسًا لها (من خلال الاختبار ، أو اتباع نظام غذائي للتخلص من الطعام) ، يكون الجهاز الهضمي أكثر قدرة على الإصلاح.

            2. اقتل المخلوقات: يمكن أن تستغرق هذه العملية شهورًا. كل شهر ، أقوم بتبديل البروتوكول. الأعشاب القوية المضادة للفطريات التي أستخدمها: البربرين ، مستخلص بذور الجريب فروت ، أوراق الزيتون - هناك العديد من الأعشاب ذات القيمة. يتم دمجها دائمًا مع حمض الكابريليك ، وهو أيضًا ممتاز في تكسير المبيضات.

            3. إعادة ملء القناة الهضمية: من الضروري وضع الحشرات الجيدة في القناة الهضمية لمزاحمة الأشرار sacchromyces boulardii وهو جيد بشكل خاص في هذا. لدي أشخاص يقومون بتدوير البروبيوتيك شهريًا. تشجع البروبيوتيك أيضًا حركات الأمعاء المناسبة إذا كنت لا تتغوط بشكل صحيح ، فسيعيد الجسم تدوير الخميرة وهذا هو آخر شيء تريده. الأشياء الأخرى التي تضمن التخلص منها: بذور الكتان والسيلليوم وبذور الشيا ممزوجة بالسلطات والعصائر. الأطعمة المخمرة رائعة لإعادة ملء القناة الهضمية بالبكتيريا الجيدة: الكيمتشي ، مخلل الملفوف ، الكفير ، الزبادي وماء جوز الهند هي المفضلة لمرضاي.

            4. دعم عملية التخلص من السموم: تحسين وظائف الكبد أمر حتمي في هذا الوقت. الكبد هو مرشح زيت الجسم وعندما تتخلص من الكانديدا ، يجب أن تعمل على النحو الأمثل لمساعدة الجسم على التخلص من الخميرة. أيضًا ، ثبت أن المبيضات تلحق الضرر بالكبد. النهج المفضل لدي لدعم الكبد هو التصريف العلاجي ، لكنني أيضًا أستخدم شوك الحليب وأشياء مثل الموليبدينوم.

            5. الشفاء العاطفي: من المهم للغاية أن تأخذ الأمر ببساطة أثناء خوض هذه العملية. يمكن أن يؤدي رد فعل الموت المخيف إلى تضخيم أعراض المبيضات لفترة قصيرة من الوقت وقد يكون هذا مزعجًا ومنهكًا. لحسن الحظ ، أقضي الكثير من الوقت في دعم مرضاي خلال هذه المرحلة. غالبًا ما أوصي بالعلاجات المثلية الدستورية ، والتي تعتبر ممتازة في إعادة التوازن ودعم حيوية الجسم بشكل عام خلال فترة التطهير هذه.

            مع آن ، استغرق الأمر منا حوالي ستة أشهر لإجراء هذه العملية ولكن في النهاية كانت خالية من الأعراض: لا مزيد من الحكة أو الألم ، يمكنها تناول الطعام دون خوف من الانتفاخ الفوري بالغازات ، وكانت بشرتها صافية ودوراتها الشهرية بدأ في التنظيم. لم تعد تعاني من التعب الشديد طوال اليوم. يستغرق بعض الناس وقتًا أطول للشفاء من فرط نمو الخميرة ، وبعضهم يستغرق وقتًا أقصر بكثير. تحدد العديد من العوامل المدة التي يستغرقها الأمر: قوة الجهاز المناعي ، ودرجة التوتر في حياة الفرد (بيئيًا وعاطفيًا) ، وصحة الأعضاء الفردية التي يتم علاجها ، وبالطبع موقف المريض تجاهه. يقطع الشفاء شوطًا طويلاً نحو الإيذاء أو المساعدة في عملية الشفاء. كما هو الحال مع جميع علاجات الطب الطبيعي ، فإنه ليس دائمًا تقدمًا خطيًا ولكن النتيجة ، كما في حالة آن ، اختفت المشكلة إلى الأبد.

            إذا كنت تعاني من أعراض مماثلة ، فإن طبيب العلاج الطبيعي الذي يمكنه التركيز على خلق صحة نهائية من خلال استخدام العلاجات الطبيعية هو ما قد تحتاجه أمعائك. إذا كنت ترغب في تحديد موعد مع الدكتورة مورا هيننجر ، انقر هنا. كن من المعجبين بالدكتورة مورا على الفيسبوك ، تواصل معها على لينكد إن وتابعها على تويتر.


            مسحوق مستخلص الخميرة الجافة بالتعقيم - (نوفمبر / 06/2007)

            هل من الممكن تعقيم كمية مناسبة من مسحوق مستخلص الخميرة (500 جم) في دورق؟

            أم أن هذا لن يتم تعقيمه بالكامل بسبب خصائص نقل الحرارة؟ أم أنها ستصبح كتلة عملاقة كبيرة أو شيء من هذا القبيل؟

            لدي وعاء تخمير غير معقم سعة 100 لتر ، لكني أحاول الحد من نوع الملوثات التي ألقي بها. لذا فإن تعقيم الإضافات قد يساعد قليلاً.

            لا أوصي بتعقيم مسحوق الخميرة الجافة.
            أولاً ، يستخدم الأوتوكلاف البخار للتعقيم. وبالتالي ، فإن مسحوق الخميرة الجافة سيصبح مسحوق خميرة مبلل / مائي بعد التعقيم. ثانيًا ، لا يمكن تعقيم المساحيق بسهولة لأنها تحتاج إلى ملامسة البخار. شيء لا يختبره مركز المسحوق بسهولة.

            سيكون من الأفضل الأوتوكلاف محلول مسحوق الخميرة. ومع ذلك ، لا تجعله شديد التركيز لأنك ستواجه تفاعل ميلارد كبير و caramelisation. كلاهما يقلل من توافر السكريات المختزلة المجانية (الجلوكوز والفركتوز) وتفاعل ميلارد له تأثير كبير على الأحماض الأمينية الحرة ، وإزالة ما يصل إلى نصف محتوى الأحماض الأمينية الحرة.

            في الواقع ، من الأفضل تحضير لتر من مستخلص الخميرة بالماء المقطر المعقم وتصفية الكمية المعقمة. (يتم تعقيم الزجاجة المستخدمة مسبقًا.)

            حسنًا .. بما أن لديك جهاز تخمير سعة 100 لتر ، فهل يمكنك أيضًا الحصول على معقم غاما؟ هذا يعمل بشكل رائع على المساحيق.

            لا أوصي بتعقيم مسحوق الخميرة الجافة.
            أولاً ، يستخدم الأوتوكلاف البخار للتعقيم. وبالتالي ، فإن مسحوق الخميرة الجافة سيصبح مسحوق خميرة مبلل / مائي بعد التعقيم. ثانيًا ، لا يمكن تعقيم المساحيق بسهولة لأنها تحتاج إلى ملامسة البخار. شيء لا يختبره مركز المسحوق بسهولة.

            سيكون من الأفضل الأوتوكلاف محلول مسحوق الخميرة. ومع ذلك ، لا تجعله شديد التركيز لأنك ستواجه تفاعل ميلارد كبير و caramelisation. كلاهما يقلل من توافر السكريات المختزلة المجانية (الجلوكوز والفركتوز) وتفاعل ميلارد له تأثير كبير على الأحماض الأمينية الحرة ، حيث يزيل ما يصل إلى نصف محتوى الأحماض الأمينية الحرة.

            في الواقع ، من الأفضل تحضير لتر من مستخلص الخميرة بالماء المقطر المعقم وتصفية الكمية المعقمة. (يتم تعقيم الزجاجة المستخدمة مسبقًا.)

            حسنًا .. بما أن لديك جهاز تخمير سعة 100 لتر ، فهل يمكنك أيضًا الحصول على معقم غاما؟ هذا يعمل بشكل رائع على المساحيق.

            لقد أجريت بعض الأبحاث على تفاعل mallaird وتقول إنه رد الفعل بين تقليل السكر والأحماض الأمينية؟ الأشياء الوحيدة التي أقوم بتعقيمها بتركيزات عالية هي التربتون النقي والخميرة ، وأحيانًا خليط من الاثنين. لا توجد أي سكريات مختزلة في أي منهما. هناك؟

            هناك سكريات في مستخلص الخميرة (إجمالي الكربوهيدرات 163 مجم / جم) وقليلًا في تربتون كيسين (إجمالي الكربوهيدرات 4.3 مجم / جم). واعتبر أن التريبتون تم تصنيعه عن طريق العلاج باستخدام حمض الهيدروكلوريك وخلاصة الخميرة بالتحلل الذاتي وتركيز الجزء القابل للذوبان من المستحضر. هناك فرصة جيدة أن تتكون جميع الكربوهيدرات في التريتون من سكريات بسيطة ونسبة من الكربوهيدرات خالية وميتو سكر صغير. من المحتمل حقًا أن يتم نسج السكريات المعقدة الكبيرة بشكل تفضيلي.

            وأخيرًا ، هناك تحلل حراري يجب مراعاته فيما يتعلق بالسكريات عند مواجهتها بجهاز التعقيم.


            شاهد الفيديو: MC STΔN - EK DIN PYAAR. TADIPAAR. 2K20 (كانون الثاني 2022).