Charakterystyka, rozmnażanie, odżywianie, gatunek Cordyceps

4328
Sherman Hoover

Cordyceps to rodzaj grzybów Ascomycota z rodziny Cordycipitaceae. Charakteryzuje się powierzchowną perytecją lub całkowicie zanurzoną w trzonie oraz zrąbem obojczykowym lub ostrokrawędziowym, którego kolor może zmieniać się od pomarańczowego do czarnego, poprzez czerwony i brązowy.

Taksonomia rodzaju jest dość złożona. W rzeczywistości ostatnio przeszedł różne przegrupowania i frakcjonowanie na różne podgrupy lub nawet nowe rodzaje w oparciu o cechy morfologiczne, molekularne i ekologiczne. Rodzaj obejmuje około 400 opisanych gatunków, a według ekspertów do opisania jest jeszcze wiele innych.

Cordyceps locustiphila, w koniku polnym. Zrobione i poddane edycji z: To zdjęcie zostało stworzone przez użytkownika Michaela Koltzenburga (miko) w Mushroom Observer, źródle zdjęć mykologicznych. Możesz skontaktować się z tym użytkownikiem tutaj.Anglish | Hiszpański | français | włoski | македонски | portugalski | +/− [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)].

Grzyby te, podobnie jak wszystkie workowce, mają rozmnażanie zarówno płciowe (teleomorficzne), jak i bezpłciowe (anamorficzne, sinanomorficzne). Gatunek Cordyceps reprezentują fazę płciową grupy grzybów, których fazy bezpłciowe zostały opisane innymi nazwami rodzajowymi.

Wszystkie te grzyby są entomopatogenne, a ich żywicielami są różne gatunki stawonogów rozmieszczone w 10 różnych rzędach. Grupa gatunków pasożytujących na grzybach z rodzaju Elaphomyces, i że znajdowały się w rodzaju Cordyceps, znajdują się obecnie w rodzaju Elaphocordyceps.

Grzyby z rodzaju Cordyceps syntetyzują znaczną ilość biocząsteczek o znaczeniu medycznym, takich jak kordycepina, pochodna adenozyny, która wykazuje działanie przeciw białaczce in vitro, a także lek przeciwdepresyjny. Inne biocząsteczki wzmacniają układ odpornościowy i zapobiegają rozwojowi nowotworów.

Indeks artykułów

  • 1 Funkcje
  • 2 Taksonomia
  • 3 Siedlisko i rozmieszczenie
  • 4 Odtwarzanie
  • 5 Odżywianie
  • 6 komponentów
    • 6.1 Cordycepin
    • 6.2 Cyklosporyna
  • 7 Możliwe korzyści zdrowotne
    • 7.1 Poprawiają wydajność podczas ćwiczeń fizycznych
    • 7.2 Efekt przeciwstarzeniowy i wzmacniający wigor seksualny
    • 7.3 Działanie przeciwnowotworowe i przeciwnowotworowe
    • 7.4 Kontrola poziomu cukru we krwi
    • 7.5 Korzyści dla zdrowia serca
    • 7.6 Działanie przeciwzapalne
    • 7.7 Inne skutki
  • 8 Przykłady reprezentatywnych gatunków
    • 8.1 Cordyceps militaris
    • 8.2 Cordyceps pseudomilitaris
    • 8.3 Cordyceps subsessilis
  • 9 Odniesienia

Charakterystyka

Grzyby z rodzaju Cordyceps mają mikroskopijne, cylindryczne, pogrubione askospory wierzchołkowe z nitkowatymi, szklistymi i wieloseptycznymi askosporami, które często rozpadają się na fragmenty zarodników (części zarodników).

Jamy brzuszne są zawarte w perytecji w kształcie butelki, która również jest mikroskopijna i znajduje się powierzchownie w trzonie lub całkowicie w niej zanurzona i ułożona pionowo na jej ścianach..

Zrąb może być pomarańczowy, czerwony, brązowy lub czarny; cylindryczny lub rozgałęziony, z którego wyłania się trzon, który jest zwykle położeniem końcowym w stosunku do zrębu i ma kształt młotka lub głowy.

Zarodniki są wytwarzane w obrzydzeniu, a gdy dojrzeją, są uwalniane i rozprzestrzeniane przez wiatr. Wszystkie gatunki są parazytoidami stawonogów, głównie motyli i chrząszczy.

Taksonomia

Płeć Cordyceps Należy do grzybów Ascomycota i znajduje się w klasie Sordariomycetes, rzędu Hypocreales. Zgodnie z tradycyjną taksonomią, ten rodzaj należał do rodziny Clavicipitaceae, ale zarówno rodzaj, jak i rodzina były polifiletyczne, zgodnie z dowodami z biologii molekularnej.

Z tego powodu rodzaj uległ fragmentacji, pozostawiając część gatunków z tej rodziny, a pozostałe znajdowały się w rodzinach Ophiocordycipitaceae i Cordycipitaceae. Wszystkie gatunki Cordyceps, Ściśle mówiąc, obecnie znajdują się w tej drugiej rodzinie.

Cordyceps sinensis, razem z innymi gatunkami z rodzaju, które nie posiadają askosporów, które ulegają dezartykulacji i dlatego nigdy nie tworzą fragmentów zarodnikowych, zostały umieszczone w rodzaju Ophiocordyceps, z rodziny Ophiocordycipitaceae.

W tej samej rodzinie uwzględniono rodzaj Elaphocordyceps, który został wzniesiony, aby pomieścić byłych członków rodzaju Cordyceps które charakteryzowały się tym, że były patogenami innych grzybów, wszystkich z rodzaju Elaphomyces.

Z drugiej strony, Cordyceps które pozostały w rodzinie Clavicipitaceae zostały włączone do nowego rodzaju, który otrzymał nazwę Metacordyceps.

Wszystkie te nazwy odpowiadały starożytnym podrodzajom w obrębie rodzaju Cordyceps, obecnie w gatunku pozostają tylko dwa prawidłowe podgatunki: C. cordyceps Y C. cordylia.

Siedlisko i dystrybucja

Wszystkie gatunki Cordyceps to parazytoidy, które rozwijają się wewnątrz stawonogów, głównie u motyli i chrząszczy, które można znaleźć w różnych siedliskach, w zależności od danego gatunku stawonogów, ale które są rozmieszczone głównie w wilgotnych lasach tropikalnych.

Płeć Cordyceps jest kosmopolityczny i występuje w nim praktycznie w każdym miejscu na ziemi, z wyjątkiem Antarktydy. Jego różnorodność szacuje się na ponad 400 gatunków, być może dwukrotnie więcej. Najwięcej znanych gatunków występuje w tropikach i subtropikach, głównie na kontynencie azjatyckim..

Reprodukcja

Członkowie rodzaju Cordyceps rozmnażają się płciowo przez zarodniki, będąc teleomorficznymi. Zarodniki są uwalniane i rozpraszane przez wiatr i mogą pozostać na ziemi, aż zetkną się ze stawonogami lub spadną bezpośrednio na jednego z nich..

Gdy stawonogi należą do odpowiedniego gatunku, zazwyczaj są to motyle lub chrząszcze, grzyb kiełkuje i atakuje tkanki żywiciela, stopniowo zastępując je własnymi tkankami. Grzyb działa jak parazytoid, to znaczy na wczesnych etapach cyklu życiowego utrzymuje żywiciela przy życiu, ale następnie zabija go, aby kontynuować cykl życiowy.

Aby rozmnażać się płciowo, grzybnia grzyba musi spotkać inną plechę, która jest kompatybilna seksualnie, to znaczy rozmnażanie jest heterotaliczne. Kiedy dwie kompatybilne grzybnie łączą się, tworzą wtórną grzybnię dikariontową..

Po śmierci żywiciela zrąb grzyba rozbija jego egzoszkielet i wyrzuca trzon na zewnątrz. Askospory powstają w perytecji i są wieloodcinkowe. W niektórych przypadkach askospory mogą się rozpadać, tworząc fragmenty zarodników.

Motyl zaatakowany przez Cordyceps sp. Zrobione i zredagowane przez: Bernard DUPONT z FRANCE [CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)].

Czasami strzępki, które rozwijają się z całych zarodników lub fragmentów zarodników, mogą rozmnażać się bezpłciowo (anamorfy). W nich komórki wytwarzające konidia są cieńsze niż strzępki wegetatywne. Niektóre z tych anamorfów mogą rosnąć na podłożu w przypadku braku żywicieli..

Konidia mogą być kuliste lub gruszkowate i pozbawione jąder. Istnieje kilka anamorfów związanych z płcią Cordyceps, na przykład Lecanicillium lecanii jest stanem anamorficznym C. confragosa; Mariannaea pruinosa to jest z C. pruinosa Y A. pistillariiformis jest anamorfą C. tuberculata.

Odżywianie

Gatunek Cordyceps wszystkie są parazytoidami stawonogów. Parazytoidy to organizmy, które w pierwszych fazach swojego cyklu życiowego zachowują się jak pasożyty, odżywiając się płynami życiowymi żywiciela, nie powodując początkowo swojej śmierci. Następnie, jeśli dojdą do końca i zabiją go, aby zakończyć cykl życia.

W fazie pasożytniczej Cordyceps Odżywiają się nie tylko życiowymi płynami swoich żywicieli, ale także żywią się martwymi tkankami, które są stopniowo zastępowane przez ich własne tkanki. W niektórych przypadkach mogą nawet powodować zmiany w zachowaniu swoich gospodarzy.

Gdy zbliża się okres rozrodczy grzyba, zabija swojego żywiciela i zaczyna żerować w sposób saprofityczny na pozostałych jego tkankach, to znaczy takich, których jeszcze nie zastąpił własnymi tkankami..

Organizmy saprofityczne mają trawienie pozakomórkowe, to znaczy wydzielają enzymy trawienne na zewnątrz swojego ciała, aby strawić rozkładającą się materię organiczną, w tym przypadku tkanki gospodarza, a następnie wchłonąć już strawiony materiał..

Komponenty

Grzyby z rodzaju Cordyceps wytwarzają znaczną ilość metabolitów o właściwościach bioaktywnych, z których najważniejsze i dotychczas znane to kordycepina i cyklosporyna.

Biosyntetyzują również inne związki, takie jak D-mannitol, sterole, witaminy A, B, C i E, aminokwasy i zawierają liczne pierwiastki śladowe, takie jak między innymi cynk, selen, mangan i chrom..

Cordycepin

Jest to biocząsteczka o budowie zbliżonej do adenozyny, a jej mechanizm działania jest podobny, przez co niektóre enzymy nie potrafią ich rozróżnić. Z tego powodu może wpływać na reakcje metaboliczne. Włączając się do syntezy RNA zamiast adenozyny, powoduje przerwanie tej syntezy.

Hamuje również metaboliczny szlak syntezy puryn i działanie niektórych kinaz białkowych. Posiada właściwości przeciwnowotworowe, przeciwgrzybicze i przeciwwirusowe. Jego właściwości zostały wykazane w przypadku niektórych rodzajów raka, takich jak rak szyjki macicy lub rak płuc.

Struktura chemiczna kordycepiny. Zrobione i edytowane z: Edgar181 [domena publiczna].

Wykazuje również działanie cytotoksyczne na niektóre linie komórkowe odpowiedzialne za białaczkę i działanie przeciwdepresyjne w badaniach laboratoryjnych na zwierzętach..

Chociaż naukowcy mogą teraz wytwarzać ją sztucznie, głównym źródłem kordycepiny są nadal grzyby z rodzaju Cordyceps, głównie grzybnia C. militaris sztucznie uprawiane.

Cyklosporyna

W rzeczywistości związek ten nie został wyizolowany z grzyba z rodzaju Cordyceps właściwy, ale należący do gatunku anamorficznego, grzyba Tolypocladium inflatum. Związek ten ma właściwości immunosupresyjne, które są wykorzystywane w medycynie podczas przeszczepów narządów w celu zminimalizowania ryzyka odrzucenia..

Chemicznie jest opisywany jako nie-rybosomalny cykliczny undekapeptyd, czyli polipeptyd złożony z 11 reszt aminokwasowych. Oprócz właściwości immunosupresyjnych wykazuje działanie neuroprotekcyjne przeciwko urazom i chorobom neurodegeneracyjnym..

Możliwe korzyści zdrowotne

Owocniki grzybów z rodzaju Cordyceps, i szczątki zwierząt, które je zawierają, były używane od tysiącleci w tradycyjnej medycynie chińskiej, między innymi poprawiają ciało i wigor seksualny lub opóźniają starzenie się.

Produkty i suplementy zawierające ekstrakty z grzyba obiecują następujące potencjalne korzyści:

Poprawiają wydolność podczas ćwiczeń fizycznych

Ostatnie badania to pokazują Cordyceps dostarcza komórkom energię w postaci ATP. Podczas hydrolizy ATP uwalniana jest znaczna ilość energii, która może zostać wykorzystana przez komórkę.

Ta dodatkowa energia może poprawić sposób, w jaki organizm wykorzystuje tlen podczas ćwiczeń fizycznych. Próby z ochotnikami, którym podano wyciągi z grzyba, wykazały wyższy poziom tlenu we krwi podczas ćwiczeń niż ci, którym nie dostarczono wyciągów.

Jednak te same wyniki nie zostały uzyskane u wyszkolonych sportowców, więc wyniki dotyczą zdolności Cordyceps poprawy sprawności fizycznej nie są rozstrzygające.

Działa przeciwstarzeniowo i wzmacnia wigor seksualny

Nazywana przez niektórych naturalną viagrą, afrodyzjakiem Cordyceps jest to jedna z najbardziej poszukiwanych korzyści. Naukowcy są przekonani, że działanie przeciwutleniające niektórych związków biosyntetyzowanych przez grzyby może zapobiegać działaniu wolnych rodników i spowolnieniu procesu starzenia, poprawiając pamięć i aktywność seksualną..

Próby na myszach i muszkach owocowych wykazały działanie przeciwstarzeniowe i wzmacniające seksualną wigor, jednak nie ma naukowych dowodów na to, że te same wyniki można zaobserwować u ludzi..

Działanie przeciwnowotworowe i przeciwnowotworowe

eseje in vitro jak również ze zwierzętami laboratoryjnymi to wykazały Cordyceps może hamować rozwój wielu typów komórek nowotworowych, w tym raka płuc, wątroby, skóry i okrężnicy, zarówno w komórkach ludzkich, jak i mysich.

Jak już wspomniano, kordycepina działa również na niektóre typy białaczek. Wyciągi z Cordyceps mogą również pomóc odwrócić niekorzystne skutki różnych terapii przeciwnowotworowych.

Leukopenia, czyli zmniejszenie liczby białych krwinek we krwi, może pojawić się po radioterapii lub chemioterapii, osłabiając układ odpornościowy. Tę patologię można odwrócić eksperymentalnie za pomocą ekstraktów Cordyceps.

Kontrola poziomu cukru we krwi

Niektóre składniki Cordyceps działają podobnie do insuliny, kontrolując poziom cukru we krwi u osób, które nie wytwarzają insuliny lub nie reagują na nią.

Kontrolując poziom cukru we krwi, Cordyceps pomaga zapobiegać lub kontrolować cukrzycę typu 2, a tym samym pomaga zapobiegać powikłaniom związanym z cukrzycą typu 2, w tym rakowi wątroby.

Korzyści dla zdrowia serca

Cordyceps pomaga kontrolować poziom trójglicerydów i „złego” cholesterolu we krwi, a także ciśnienie krwi, chroniąc serce i ogólnie układ sercowo-naczyniowy, zapobiegając chorobom związanym z wysokim poziomem tych składników.

Grzyb jest zatwierdzony w Chinach do leczenia arytmii serca. Zmniejsza również negatywny wpływ na serce przewlekłej choroby nerek, przynajmniej w badaniach laboratoryjnych na szczurach..

Działa przeciwzapalnie

Cordyceps wykazał działanie przeciwzapalne w drogach oddechowych myszy laboratoryjnych, dlatego naukowcy uważają, że ma duży potencjał w zakresie opracowywania leków na astmę.

W medycynie tradycyjnej używają go również miejscowo w celu zmniejszenia stanów zapalnych skóry.

Inne efekty

Inne właściwości składników Cordyceps obejmują działanie immunostymulujące i immunomodulujące, przeciwbakteryjne, larwobójcze, grzybobójcze, rozszerzające naczynia krwionośne, łagodzące, przeciwdepresyjne, przeciw HIV / AIDS i zapobiegające niepłodności.

Przykłady reprezentatywnych gatunków

Wraz z przegrupowaniem gatunku Cordyceps, niektóre z najbardziej reprezentatywnych gatunków z rodzaju należą obecnie do innych rodzajów, takich jak Ophiocordyceps sinensis Y Ophicordyceps unilateralis. Wśród gatunków, które nadal należą do rodzaju, są:

Cordyceps militaris

To jest gatunek rodzaju z rodzaju. Został opisany przez Linneusza w 1753 roku jako Clavia militaris i przeniósł się do gatunku Cordyceps przez Fries w 1818. Pasożytuje poczwarki owadów i ma pomarańczowe do czerwonego owocnik wyłaniający się z martwych poczwarek..

Jest głównym źródłem kordycepiny i obecnie grzybnie tego grzyba są sztucznie hodowane na pożywkach hodowlanych, które są manipulowane w celu poprawy produktywności tej substancji przez grzyby..

Cordyceps militaris. Zrobione i zredagowane przez: Jose Ramon Pato z Coruña, Hiszpania [CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)].

Cordyceps pseudomilitaris

Podobny morfologicznie Cordyceps militaris, od którego różni się tym, że jego askopory nie rozpadają się na fragmenty zarodników. Gatunek ten został opisany na podstawie materiału z Tajlandii pasożytującego na larwach motyli. Zawiera liczne substancje bioaktywne.

Cordyceps subsessilis

Ten gatunek jest teleomorfem Tolypocladium inflatum, gatunki, z których syntetyzowana jest cyklosporyna.

Bibliografia

  1. Cordyceps. Na Wikipedii. Odzyskane z: en.wikipedia.org.
  2. G. Van De Walle (2018). 6 Korzyści z Cordyceps, wszystko poparte nauką. Odzyskany z: healthline.com.
  3. G.-H. Śpiewane, N.L. Hywel-Jones, J.-M. Sung, J.J. Luangsa-ard, B. Shrestha & J.W. Spatafora (2007). Klasyfikacja filogenetyczna Cordyceps i grzyby z rodzaju Clavicipitaceous. Studia z mikologii.
  4. B. Shrestha, S.-K. Han, K.S. Yoon i J.-M. Sung (2005). Charakterystyka morfologiczna konidiogenezy w Cordyceps militaris. Mycobiology.
  5. N. Kang, H.-H. Lee, I. Park i Y.-S. Seo (2017). Rozwój wysokiej produkcji kordycepiny Cordyceps militaris szczepy. Mycobiology.
  6. B. Shrestha, G.H. Sung & J.M. Śpiewane (2017). Aktualne zmiany nazewnictwa w Cordyceps sensu lato i jego interdyscyplinarne skutki. Mikologia.
  7. Cordycipitaceae. Na Wikipedii. Odzyskane z: en.wikipedia, org.

Jeszcze bez komentarzy