5 Pilze Flashcards
Pilze (= Mycophyta)
Aktuell ca.150 000 beschriebene Arten
(geschätzt wird die Zahl auf ca. 1-1.5 Mio. Arten)
ca. 50 Arten häufiger als Mykose-Erreger
ca. 300 Arten gelten als opportunistische Erreger
(bei stark immunsupprimierten Patienten)
Einteilung
- Ständerpilze
- Schlauchpilze
Ernährung
•heterotroph (chemoorganotroph) durch Sekretion von
Exoenzymen lösen sie Nahrungsstoffe aus dem sie
umgebenden Substrat (Saprophyten)
- Parasiten
- Symbionten z.B. Mycorrhiza, Flechten (ca. 25.000 Arten)
Aufbau
• Plasmamembran • Endomembranensystem ER, Golgi, Zellsaftvakuole • Zellkern • Mitochondrien • Ribosomen, Cytoskelett •Speicherstoffe: -Glykogen -Fett -Polyphosphat
Zellwand
Tierische Zelle: Cholesterin!
Beta-Glukane
Zellulose:
Beta-1,4-Verknüpfung!
Einschub Kohlenhydrate
- Einfachzucker (Monosaccharide)
- Zweifachzucker (Disaccharide)
- Vielfachzucker (Polysaccharide)
Monosaccharide
Unterschiede zwischen Hexosen und Pentosen
Kohlenhydrat mit sechs C-Atomen -> Hexose
Kohlenhydrat mit fünf C-Atomen -> Pentose
Monosaccharide
Unterscheidung zwischen Ketosen und Aldosen
Ketosen: Doppelbindung Sauerstoff; Einfachbindung zu CH2OH
Aldosen: Doppelbindung Sauerstoff; Einfachbindung Wasserstoff
Uronsäuren
Alpha-D-Glucuronsäure
Arsäuren
D-Glucarsäure
Zuckeralkohole
D-Glucose ————> D-Sorbit
Disaccharide
Saccharose:
- Glucose-Alpha-(1→2)-Fructose
- Rohr- oder Rübenzucker
Lactose:
- Galactose-Beta-(1→4)-Glucose
- Milchzucker
Polysaccharide
Homoglykane (aus nur einer Art Einfachzucker)
Heteroglykanen (aus zwei oder mehreren
Kettenbausteinen)
Ernährung:
• Verdaubare Polysaccharide -> z.B. Stärke
• Unverdaubare Polysaccharide = Ballaststoffe -> z.B. Cellulose
Stärke
20–30 % aus Amylose, linearen Ketten. nur Alpha-1,4-glykosidisch verknüpft
70–80 % aus Amylopektin, stark verzweigten, Alpha-1,6-glykosidischen und Alpha-1,4-glykosidischen Verknüpfungen
Cellulose
Beta-1,4-glykosidische Verknüpfung
Verdauung
I. Stufe:
- Extrazellulär, im Verdauungstrakt
- Katalysiert durch die Verdauungsenzyme
- Abbau der Makromoleküle zu kleineren Einheiten
Chitin
N-Acetylglucosamin
Chitin ist ein Homopolymer aus N-Acetylglucosamin
Beta-1,4 glycosidische Bindungen
Aufbau
Zellfäden = Hyphen
Wachstum nur in der Spitze
Gesamtheit aller Hyphen:
Mycel = Pilzkörper
Fruchtkörper = Produkt der sexuellen Vermehrung (umgangssprachlich „Pilz“)
Vermehrung
durch SPOREN
gebildet in Sporenbehältern = Sporocysten
Unterscheidung:
innen entstehen: Endosporen
nach außen abgeschnürt: Exosporen
vegetativem Weg (durch Mitose): Mitosporocysten sexuellem Weg (durch Meiose): Meiosporocysten
Asexuelle Vermehrung
•Hyphen zerbrechen in Teilstücke die wieder zu einem
kompletten Mycel auswachsen
•Knospung (bei Hefen)
•Sporen auf mitotischem Weg wichtigster asexueller
Sporentyp ist die KONIDIE
Sexuelle Vermehrung
Paarkernstadium: die weiblichen und männlichen
Kerne verschmelzen nicht komplett miteinander, wie bei normaler Syngamie üblich, sondern die Kerne
bleiben getrennt (nur Plasmogamie) und teilen sich synchron, mitotisch
Ein „Pilz“ ist immer ein Träger von Meiosporocysten
Fruchtkörperaufbau
Fruchtschicht =
Hymenium: Schicht
mit den
Meiosporocysten
Hefen
- Klasse der Ascomycetes
- Pilze ohne Fruchtkörper und ohne Hyphen
- Zellwand aus Mannan-Glucan-Komplexen
- Sproßmycel (Vermehrung mitotisch (= vegetativ) durch Zellsprossung)
- sexuelle Vermehrung -> Ascosporen
Saccharomyces cerevisiae:
verschiedene Stämme als Bierhefe, Weinhefe, Bäckerhefe
Candida albicans
Bestandteil der physiologischen Flora (in geringer Menge)
Erreger von oberflächlichen und systemischen Mykosen
Risikofaktoren:
- Störung der physiologischen Bakterienflora
- Hautschäden in feucht-warmen Arealen
(z. B. Windeldermatitis) - Diabetische Stoffwechsellage
- Gestörte zelluläre Immunabwehr
Candida sind:
typische opportunistische Krankheitserreger
Schimmelpilze
Saprophyten auf:
• organischen Abfällen (z.B. Komposter)
• Lebensmitteln (z.B. Getreide, Nüsse)
• Erde von Topfpflanzen
Häufigste Genera mit klinischer Bedeutung:
•Aspergillus (A. fumigatus, A. flavus, A. niger)
= Köpfchenschimmel
• Mucorales
• Fusarium
Typische Erkrankungen bei Disponierten:
•Allergie (Allergiker)
•Aspergillom/invasive Aspergillose
(Immunsupprimierte)
Aspergillus sp.
- Produziert hepatotoxische Aflatoxine (Nüsse)
- Oberflächliche Infektionen des Ohres
- Invasive Aspergillose = Infektion von Gewebe (meist durch A. fumigatus)
- Aspergillome
Aflatoxine
Produziert von A.flavus
Die letale Dosis von Aflatoxin B1 beträgt bei Erwachsenen 1 bis 10 mg/kg Körpergewicht bei oraler Aufnahme
Menschen ist deswegen dringend vor dem Verzehr
von befallenem Brot abzuraten!
Auch nicht sichtbar befallene Stellen können bereits von Pilzfäden durchzogen sein!
Aflatoxin B1 ist das bisher stärkste bekannte Kanzerogen
Aspergillome
Konglomerat aus:
• Mucus (= Schleim)
• Pilzhyphen
• zellulären Bestandteilen
Kugelig, meist in einer präformierten Höhle, z. B.
alten tuberkulösen Kaverne
Befall der Nasennebenhöhlen
Aspergillome treten üblicherweise bei normaler Immunlage auf
Penicillium sp.
• Lebensmittel-Verfeinerung:
P. camembertii
P. roqueforti
Verderb:
• Mykotoxine (Patulin)
Häufige Kontaminante in klinischen Materialien
Sehr selten Infektionserreger
Mukormykose
Schwere invasive opportunistische Infektionen
Therapie: Radikale Operation + Antimykotika
(Überlebensrate ca. 25%)
Relevante Schimmelarten:
Rhizopus, Mucor, Rhizomucor, Absidia
Dermatophyten
- Weltweit verbreitet
- Befall von Haut, Haaren, Nägeln
• Gattungen:
- Trichophyton
- Epidermophyton
- Microsporum
• Wirt/Reservoir:
- Mensch (anthropophil)
- Erdboden (geophil)
- Tiere (zoophil)
„Echte“ Pathogene Infektion auch bei Immunkompetenz !
Infektion
• Infektion über Sporen
• Ausbreitung im Stratum corneum (Hornschicht der Haut)
• Je schlechter der Dermatophyt an den Wirt adaptiert
ist, desto ausgeprägter ist i.d.R. die Entzündungsreaktion
• Oberflächliche Dermatomykosen:
-Tinea pedis
-Tinea corporis (ringworm)
Therapie bei Mycosen
- Pyrimidine
- Polyene
- Azole
- Benzofurane
- Echinocandine
- Allylamine
Resistenzmechanismen
Störung der Wirkstoffpenetration durch die Zellwand
- Verdickung der Zellwand
- Effluxpumpen
Veränderung der Zielstruktur
- verminderte Bindungsaffinität
- quantitative Effekte
KEINE
enzymatische Veränderung des Antimykotikums
KEINE
plasmidkodierten Resistenzgene
Arzneipilze
Wenig verbreitet in Europa und Amerika
Verwendung in der Traditionellen Chinesischen Medizin (TCM)
Beispiele:
- Lackporling (Ganoderma lucidum)
- Shii take (Lentinula edodes)
- Maitake (Grifola frondosa)
Mykotoxine
Claviceps purpurea bildet sklerotisches Mycel (Mutterkorn) in Roggenähren
Mutterkorn enthält verschiedene Alkaloide, z.B. Ergotamin
Ergotismus
Vergiftung mit Mutterkorn
Im Mittelalter weit verbreitet
massiven Gefäßverengung der Blutgefäße
„Antoniusfeuer“
Mykotoxine
- Fliegenpilz
- Pantherina-Syndrom
Fliegenpilz (Amanita muscaria)
Toxin:
Ibotensäure -> Muscimol
Pantherina-Syndrom:
Rausch, Schock, Atemstillstand
1 g Muscimol für den Menschen tödlich
Mykotoxine
- Knollenblätterpilz
- Toxine:
- Wirkung:
Knollenblätterpilz (Amanita phalloides)
Toxine:
Amatoxine und Phallotoxine
Wirkung:
hemmen die Transkription durch Blockade der RNA-Polymerase
Tod durch Leberversagen
Amatoxine
zyklische Oligopeptide aus acht Aminosäuren
Letale Dosis:
0,1 mg pro kg/Körpergewicht
entspricht ca. 35 g Frischpilz (1 Stück !)
Therapie:
• Behandlung mit Mariendistel-Inhaltsstoffen
• Lebertransplantat