真菌与人类的关系

Question

真菌与人类的关系

Answer 1

听说真菌很可怕,不仅能引起癣病,而且还能引起癌症,是真的吗?是的,但这只是其一,真菌是把双刃剑,对人类有好的一面,也有不好的一面.
(1)对人类有益的真菌
1)真菌在自然界的作用：真菌的种类多,数量大,繁殖快,适应性强,分布广,与人类关系密切,是一类丰富的生物资源.真菌具有高度分解和合成多种复杂有机物质的能力,特别对分解纤维素,半纤维素和木质素等更具特色.因而在自然界,它们与细菌等共同协力,进行着缓慢而持续不断的转化作用,将动物、植物,特别是植物的残体分解为简单的物质,重新归还给大自然,成为绿色植物的养料,帮助植物界自我施肥,使绿色植物不断地茂盛生长,间接地为人类提供必需的生活资源.同时,绿色植物光合作用所需要的二氧化碳,主要来自于有机物的分解,而植物光合作用所释放的氧,又是人和动物所必需的.
2)真菌对近代工业的作用：真菌除了应用于酿酒、制酱和其他发酵食品外,在近代工业、农业和医药业等方面作用也很可观.由于真菌能产生多种酶,它在工业方面发挥非同小可的作用,涉及到国民经济的各个领域,从甘油发酵,有机酸和酶制剂生产,到纺织、造纸、制革和石油发酵等等,均有方方面面的用处.例如,用其发酵作用,可以生产许多有机酸,其中最主要的有：柠檬酸、乳酸、葡萄糖酸等.这些有机酸在食品、化工、医药等方面都有很多用处.
现已发现400多种酶与真菌有关.可是酶工业中,能真正利用真菌制成的酶制剂仅有十多种,这些制剂已广泛应用于食品、制药、纺织和制革等部门.工业上采用重要的真菌酶类有淀粉酶、蛋白酶、葡萄糖氧化酶、果胶酶、纤维素酶、脂肪酶和核糖核酸酶等.
3)真菌在农林业中的作用：真菌在农业和林业生产,同样发挥极大的作用,它除了供植物光合作用所需的二氧化碳外,有的真菌能与植物结成“菌根”,帮助植物吸收水分和养料；有的真菌则能消灭或抑制危害植物的其他生物,如昆虫、线虫和一些对植物有害的真菌等；有的能产生生长素和抗生素,以促进动物、植物的生长发育.
4)真菌在制药业中的作用：早在本世纪40年代,人们就已经认识真菌是药业的好原料和助手.
①抗生素：大家熟悉的青霉素,就是真菌的次生代谢产物.早在本世纪40年代已经用于治疗疾病.不仅如此,而且人们从中悟出微生物能够产生抗生物质,从而揭开了抗生素研究的序幕,推出了一门新学科——抗生素学.众所周知,人类寿命的第一次革命是接种牛痘防治天花,此一创举使得人类的平均寿命从18岁提高到40岁；而青霉素的问世,则改变了传染病的治疗方式,显著提高了许多传染病的治疗效果,减轻了人类生命的威胁,从而完成了人类寿命的第二次革命,把人类的平均年龄从40岁提高到65岁.
真菌所产生的抗生素有150种,但实际能常用的只有青霉素、灰黄霉素和头孢霉素等数种.说明还有很多有利用价值的抗生素还有待开发,即真菌中尚有不少潜在的好抗生素,有待人们发掘,更好地造福于人类.
②激素的生产：激素对许多疾病有特殊疗效.但最初是用化学合成方法生产,化学合成方法步骤多,效率低,价格贵.50年代中期,人们相继发现许多微生物对激素有转换反应,如羟基化、环氧化、加氢、脱氢、酯化和断裂侧链等作用.在能转换合物的微生物中,真菌要占3／4,有1 000多种.利用真菌转换激素化合物,可称为50年代发酵工业的重大成就之一.60年代才能直接利用真菌孢子进行激素化合物转换.目前正在向着转换氢化合物(烃)和生物碱等方面努力.
③维生素和麦角碱等生产：有许多种真菌具有合成多种维生素的能力.目前能用真菌合成的维生素有：β-胡萝卜素和维生素B2,合成β-胡萝卜素的真菌很多,如红酵母属、镰孢霉属、脉孢菌属、青霉属和毛霉目中的许多属种.维生素B,是人体不可缺少的维生素之一,已发现有些真菌能产生大量的维生素B2,如阿舒假囊酵母和棉阿舒囊霉等,目前主要是利用这些真菌生产维生素B2.
此外,还有一些真菌能合成维生素B,、维生素B6、维生素B-z、泛酸、烟酸、生物素和胆碱等.如脉孢菌的分生孢子中就含有丰富的维生素B.麦角碱属是麦角的主要有效成分.麦角是长在黑麦穗上的麦角菌产生的菌核,形似动物的角,故称麦角.人、畜误食麦角会引起中毒.麦角碱在医药上用途广泛.如麦角新碱可促进产后子宫早期恢复,治疗产后出血；麦角胶能使过度扩张的脑动脉血管与搏动恢复正常,从而减轻头痛；麦角毒碱对心绞痛有良好的治疗效果.近期报道,天然的麦角碱及其衍生物还有治疗某些皮肤病和预防晕船等作用.由于天然麦角的产量低,不能满足需要,故采用人工培养法生产麦角碱,已取得一定成绩.
④真菌与中药：我国盛产许多名贵珍奇的药材,其中真菌占有重要地位,如茯苓、灵芝、马勃、雷丸、猪苓、虫草、木耳、银耳、蝉花、神曲等数十种.
近年来发现多种真菌含有抗癌物质,已知的有数十种.除上述的猪苓、灵芝、马勃和银耳等外,常见的尚有猴头菌、雷丸、冬菇、香菇、云芝等,都含有抗癌物质.因此,从真菌中筛选抗癌药物是大有希望的.
(2)对人类有害的真菌
1)真菌引起的人类疾病：引起人类疾病的真菌只占真菌的一小部.据文献报道,可使人致病的真菌约有278种.致病真菌分为两大类,一类是病原性真菌,另一类是条件致病性真菌.后者平时不致病,在机体免疫力降低时才可致病.按真菌侵犯人体组织和器官的不同,又将真菌分为引起皮肤病的浅部真菌,引起深部组织器官疾病的深部真菌.寄生或腐生于角蛋白组织的表皮角质层、毛发和甲板的真菌统称为浅部真菌.它们引起的疾病统称为浅部真菌病,简称为癣.目前已报道的皮
肤癣菌有40多种,其中一部分仅感染动物,确认对人类致病的有20余种.上述的皮肤丝状真菌分别属于下面三个属：即毛癣菌属、小孢子菌属和表皮癣菌属.
侵入表皮以外的真皮、粘膜和内脏组织或器官的真菌,统称为深部真菌.它们引起的疾病统称为深部真菌病.随着科学的发展和新技术向医学的渗透,虽然临床诊断技术和治疗方法不断更新和增多,然而深部真菌病亦有增多的趋势.侵入深部器官引起深部真菌病的有隐球菌、念珠菌、球孢子菌、组织胞浆菌、孢子丝菌、着色真菌、鼻孢子菌、曲霉和毛霉等.它们虽然不像细菌或病毒那样,普遍引起的疾病,但却有地区流行特点,而且在人群中易发生隐性感染.
2)真菌引起的霉腐：在温暖潮湿地区,有些真菌能引起粮食、饲料、食品、水果、蔬菜、肉类和蛋品等发霉变质,不仅造成经济损失,而且会引起人畜中毒或其他损害,有些且能使实验动物致癌.
3)真菌毒素：研究证明,少数真菌引起粮食、食品和饲料等霉变,因此而产生有毒的次生代谢产物,即真菌毒素.真菌毒素是一种天然有机化合物,分子量小,具有生物活性.根据对实验动物损伤部位的不同,分为肝毒素、肾毒素、神经毒素、生殖毒素和其他毒素等5类.到目前为止,已知有100多种真菌毒素,它们的化学结构各不同.人或动物误食真菌毒素,会引起急性中毒,出现呕吐、腹胀和腹泻等症状.用含真菌毒素的食物饲养试验动物,或由从这些食物分离出真菌培养物,进行慢性试验,有些真菌毒素可让试验动物生癌.
目前已知能使实验动物生癌的真菌毒素有黄曲霉毒素,柄曲霉素、黄天精、皱褶青霉素、环氯素、岛青霉素、展青霉素和灰黄霉素等