200905032135菌物界

<h2 style="MARGIN:0cm 0cm 0pt;"> 菌物界

 

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全世界的菌類 (fungi) 有六萬多種,大部分為陸生,所有的菌類皆為真核生物菌類。從前被歸在植物界,但今日的生物學家卻不如此認為,因為他們與植物和其他真核生物差異非常大。菌類像植物一樣具有細胞壁,但與植物細胞壁的成分不同,他不含纖維素。

 

  菌類的細胞具有細胞壁,但卻沒有葉綠體,因此不能行光合作用,必須從外界獲得養分。
依營養方式分為
腐生菌寄生菌
  腐生菌:可分解動、植物屍體和碎屑,使元素很快回歸自然,再被植物利用;其與細菌和原生菌類同為自然界中重要的分解者。
  寄生菌:會使動、植物和人類生病或死亡,人類的
香港腳即是由菌類感染所引起。

 

  菌類大多為多細胞(酵母菌為單細胞),其個體由菌絲,俗稱的 (mold)構成,菌絲會侵入寄主或附著物內,分泌酵素,使食物分解為小分子後,再行吸收。
  菌絲頂端可產生孢子,藉由孢子的飄散以繁殖。

 

菌類是最佳分解者,他們可分解任何有機物質,如自然界的垃圾 (包括動、植物的屍體,排泄物,廢棄物),食品雜貨,衣物和皮革等,這些菌類為腐生性生物 (saprobes),
 他們由無生命的有機物獲得養分。另有許多菌類為寄生性生物 (parasites),他們由活的寄主直接獲得養分。所有的菌類細胞皆會分泌酵素,將環境中大的有機分子分解為小的有機分子,再行吸收,是為一種異營的體外消化作用。

 

 大部分的菌類是多細胞的,只有少數如酵母菌為單細胞。多細胞的菌類,其身體吸收養分的部分稱為菌絲體 (mycellum),他是由許多分枝形成網狀的微小纖維一菌絲 (hyPha) 組成的,這些菌絲即為俗稱的黴 (mold) 。有些菌類的菌絲沒有隔間 (nonseptate),細胞質可互相流通;另有些菌類的菌絲有隔間 septate),隔間上有孔洞,細胞質仍可在細胞間流動,因此菌絲由外界吸收進來的物質,可傳至其他不吸收的部分,如生殖的構造。吸收進來的物質以肝醣的方式儲藏,而不似植物以澱粉的方式儲藏。

 

 菌類突出於空中的菌絲頂端會產生孢子囊孢子(sporangial spore) (如麵包黴) 或分生孢子 (conidiosore)(如青黴菌),這些孢子經由風或動物傳播,落到適宜的物體上,孢子萌發又產生新的菌絲,但是所產生的孢子具有纖維素。此外尚有二分分裂法 (binary fission)、出芽生殖 (budding) (如酵母菌) 和斷裂生殖法 ( fragmentation),這些皆為無性生殖。

 

 菌類細胞通常含有單套的核,當兩條外形相似而遺傳上不同的菌絲結合時,他們的核會融合,產生雙套的合子 (zygospore),合子經由減數分裂,產生單套的孢子,如麵包黴。但囊子菌類和擔子菌類的菌絲結合時,先有細胞質融合,但核不立即融合,此時期稱為雙核的 (dikaryuotic),以n+n表示之,而不寫為2n。這些菌絲糾結形成子實體 (fruiting body),特稱囊子果 (ascocarp)或擔子果 (basidiocarp),我們食用的蕈即為擔子果。雙核的菌絲末端的雙核會再融合,產生雙套的合子,合子經由減數分裂,產生單套的孢子,稱囊孢子 (ascospore) 或擔抱子 (basidiospore)。這些有性生殖孢子亦會隨風飄散,落到適宜的地點,再萌發長出菌絲。

 

 菌類依有性生殖孢子和子實體可分為接合菌(Zygomycota)、囊子菌comyco) 和擔子菌 (Basidiomycota),另有些菌類的有性生殖尚未被發現,而被歸在不完全菌門 (Deuteromycota)。許多的接合菌類為腐生菌,生活於土壤、腐敗的植物體或是儲存的食物中。常見的如麵包黴 (Rhizopus stolonifer)、米根黴 (Rhizopusoryzae) 和放射毛黴(Actinomucor elegans) 等。麵包黴常見於不新的烘製品如麵包上,米根黴可利用來製造醬油,放射毛黴則可利用來製造豆腐乳。在草食動物的糞便上常易發現水玉黴 (Pilobolus),他能幫助分解糞便。

 

 囊子菌類的種類超過30,000種,他們會在一種稱為子囊 (ascus) 的囊狀細胞中產生單套的囊孢子。構造最簡單者為單細胞的酵母菌,他在有氧的情況下,可快速行出芽生殖,並將糖分解,產生水和二氧化碳;但在缺氧時他也可以分解糖而產生二氧化碳和酒精。有一種商業上很重要的酵母菌(Saccharomyces cerevisiae),利用發酵作用所產生的二氧化碳可以使焙製的麵包糕餅鬆軟,酒精則在焙製時送出。人們所飲用的葡萄酒、各種水果酒、啤酒等,便是將果汁、稻米或麥拉等,經酵母菌的發酵作用產生酒精釀造而成。常見的多細胞的子囊菌如紅麴菌 (Monascus purpureus) 和中華冬蟲夏草(Cordyceps sinensis)等,紅麴菌可釀造紅糟、甜腐乳和紅露酒。昆蟲如螞蟻、娥的幼蟲或蝶蛹等被蟲草屬(Cordyceps) 的孢子沾上,孢子在蟲體內或蟲體外萌芽成長,菌絲體吸取營養生長,漸漸占據整個蟲體,使蟲僵死,越冬至初夏,即從蟲體內冒出一根根黃色、棕色或黑色的子實體,所以冬天看他是一隻僵死的蟲,到夏天卻變成像植物的真菌,這就是冬蟲夏草名稱的由來。中華冬蟲夏草常被用作中藥,據說有補肺益腎的功效,他原產於中國大陸的西藏高原、四川和青海,現在雲南地區亦有人工栽培。有些囊子菌是寄生性的,如粉紅黴 (Neurospore),其中的N.crass 為遺傳學研究上的一種重要生物。

 

 擔子菌類如蕈類 (mushroom)、籃子菌 (bracket fungi)、馬勃菌(puffball)、銹病菌 (rust) 和黑穗病菌 (smut) 等,他們的子實體稱為擔子果,其上有擔子柄,擔子柄內有擔孢子。孢子落到適宜的地方,便萌發長成單套的菌絲體,兩種相鄰生長且能相交配,菌絲體之間會發生細胞質融合,形成雙核的菌絲,在適宜的情況下會形成子實體,子實體的菌絲末端的細胞會發生核融合,形成合子後,經減數分裂,產生單套的孢子,接著便隨風飄散。此外,日常食用的子菌類尚有草菇 (Volvariella volvacea)、金針菇 (Flammulina velutupes) 、 鮑魚菇 (PLeurotus cystidiosus) 和茯苓 (Wolfiporia cocos)等。水生的禾本科植物一菰草 (Zizania latifolia) 的莖基部受到菰黑穗菌 (Ustilago esculenta) 感染,而使受害部位的細胞增生腫脹,形成筊白筍。

 

 鵝膏蕈 (Amanita) 的成員大都有毒,如毒蠅傘 (A.mUSCARIA) 具有鮮紅的蕈傘和白色的蕈柄,食用後雖不會置人於死,但會使人昏眩,產生幻象 ; 由於他豔麗的外表,因此常是畫家和童話家喜愛的對象。

 

 大約有 15,000種菌類的有性生殖尚未被發現,因此被歸在不完全菌門,例如麴菌 (Aspergillus) 和青黴菌 (Penicillium)。米麴菌(A.oryzae) 可用來使黃豆和大麥發酵,製造醬油和味增,黃麴菌 (A.flavus) 則生長在儲存的玉米、花生或黃豆上,並分泌黃麴毒素,人或畜食用後,會使肝臟中毒。人類的香港腳、灰指甲和皮膚癬都是由不完全菌感染的,如表皮癬菌(Epidermophyton)、髮癬菌 (Trichophyton) 和小孢黴菌 (Microsporum)。

 

 黴菌雖然可造成一些疾病,但其對於醫療上也有一些助益。腐爛的橘子皮上常發現灰綠色黴斑,即是一種青黴菌感染,他有綠色細胞壁的分生孢子。1928 年,英人佛萊明 (Alexander Fleming) 無意間發現細菌培養皿內被黴菌汙染了,黴菌周圍沒有細菌生長,佛萊明因此認為此黴菌分泌了某種物質,抑制細菌的生長。十年之內,佛萊明純化了 Penicillium notatum所產生的物質,稱為青黴素 (penicillin),他可用來治療被細菌感染的疾病。今日則是利用P.chrysogenum 淬取青黴素,他是被使用最廣泛的抗生素。灰黃黴素 (griseofulvin)也是由菌類淬取的抗生素,用來治療香港腳和癬。

 

 

 

白木耳 <i>(Tremella fuciformis)

 

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白木耳,又叫銀耳,長得和前面所提的木耳極為相像的菌類,但仔細觀察兩者是有不同之處的。

 

白木耳和木耳一樣均有膠質層,但其擔子器的結構並不相同。木耳的擔子器為圓柱形有橫分隔的,而白木耳的擔子器則為縱分隔的,因此白木耳和木耳其實也分屬不同的科。

 

白木耳內部有一層膠質層,裡面菌絲交錯類似海綿,可蓄積大量水分。人們常用以煮銀耳粥,據說可潤肺、養胃清熱;本來價格昂貴,但自從人工栽培成功後,價格下滑,現已成為一般常見的食物了。

 

竹 蓀<i> (Dictyophora indusiata)

 

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竹蓀,又稱長裙竹蓀、竹笙,全株高約15至18公分,蕈傘為暗綠色含有黏液,蕈傘下面有網狀蕈幕,遮蓋住整個蕈柄,像是女士遮臉的面紗般纖細精緻,因此享有「菇中之后」的美譽。

 

竹蓀喜歡生長在竹林裡,但在別種林地的落葉堆內亦可找到竹蓀。竹蓀的生長很快速,清晨時冒出土面伸長打開蕈幕,近午時成熟,然後便腐爛消失。竹蓀蕈頂的黏液有臭味,可吸引昆蟲來叮食,以達到傳播孢子的目的;是自然界中昆蟲和真菌合作的一個實例。

 

一般食用時,通常只食用蕈柄和蕈幕的部位,因為商家會先將蕈傘有臭味的部位摘除。在人工栽培未成功前,野生的竹蓀產量稀少而珍貴,現在由於已可大量栽培,所以竹蓀已相當便宜了。

 

 

 

Bifidobacterium bifidum 雙叉乳桿菌(比非德氏菌、B菌)  
常駐大腸;腸道害菌利用食物殘渣製造有獨代謝物,腸璧吸收後經血液循環全身,造成不易察覺的自體中毒,成為免疫及生理機能衰退的主因,更是引發慢性病、癌症的元兇!
B菌則是「人體的清道夫」擔負抵抗有害菌,清除體內污染、活化免疫的重任。 

 

Bifidobacterium longum 長雙叉桿菌(又稱籠根菌)  
雙叉桿菌對人體健康效應之一就是營養作用,能產生丙氨酸、纈氨酸、天冬氡酸、和蘇氨酸等氨基酸,其蛋白質大部分可作為宿主,亦可分泌各種酵素,將原不溶性的蛋白、脂肪和糖等變為可溶性,以利新陳代謝,改善食慾不振、乳糖不耐、噯氣和瘴氣等消化不良的症狀,還可產生維生素。

 


Lactobacillus acidophilus 嗜乳酸桿菌(又稱A菌)  
常駐小腸;扮演護衛腸道健康的第一道防線。腐敗菌入侵時便率先抑制壞菌,免於有害菌分泌的有毒物質滲透至血液,影響身體健康。 


在有關膽固醇血症的研究中發現,膽固醇與膽鹽在嗜酸乳桿菌存在下時會形成沈澱,A菌能消化、消耗膽汁中的膽固醇而能降低膽固醇濃度。

 

另外,從許多的研究報告當中發現,A菌在對抗幽門桿菌、沙門桿菌宋內氏桿菌相當有效。如果將A菌與C菌(Lactobacillus Casei)混合一起作用,結果顯現更加有效。

 

對於婦女朋友的助益方面,研究人員給予婦女菌數一億以上的嗜酸乳桿菌食品六個月,發現降低了3倍以上的念珠菌屬陰道炎的感染。

 

長期食用含有A菌發酵的食品,可以使致癌物生成酵素如尿甘酸化物酵素、偶氮基還原酵素及硝基還原酵素濃度降低,致癌物的生成量降低了,自然對結腸癌的防制有一定的效果。同時,根據一組由老鼠為研究模型的研究中指出,服食A菌發酵食品的老鼠,免疫球蛋白A的製造細胞的數目明顯的增加了。也就是說A菌在抗腫瘤及增強免疫力上,確有助益。

 

A菌比較不適合單獨於酸性的環境下生成,最好是能配合其他乳酸菌來共同生長。

 

Lactobacillus casei 酪酸乳桿菌(又稱C菌)  
能延緩結腸腫瘤的產生,並減少腫瘤的發生率,可增加自然殺手細胞的數目,增強自然殺手細胞的殺癌毒性,降低腫瘤的發生率

 


Lactobacillus rhamnosum LGG 菌乾酪乳桿菌  
可治療急性腹瀉。能產生大量的乳酸、醋酸等有機酸,使腸道的PH值降低而維持腸道在酸性環境下,達到抑制病源菌的效果;可作進一步的功能性試驗,包括提升免疫系統,抗大腸癌作用治療急性腹瀉,及抗氧化功能。

 

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