Грибы в лесу, саду и дома

Грибы в процессе своей жизнедеятельности выделяют наружу различные продукты: антибиотики, кислоты, витамины ферменты и т. п. Эти продукты представляют собой побочные выделения обмена веществ. В природе они помогают грибам прочно занять свою нишу и защищать ее от врагов. В руках же человека они получили иное применение, став незаменимым сырьем в производстве очень ценных лекарственных препаратов и изделий легкой и пищевой индустрии. Погруженное выращивание позволяет использовать значительный объем питательных сред. Жидкость наливают в специальные чаны – ферментеры, емкостью от десятка до нескольких сотен литров. Естественно, что в этом случае выход нужных веществ (продуцируемых грибными клетками) увеличивается с единицы площади до максимальных пределов. Чтобы грибы не задохнулись в питательной жидкости, ферментеры при помощи специальных механизмов подвергают непрерывной встряске. После окончания «жидкого» периода развития гриба питательная среда напоминает собой густой суп, насыщенный «обломками» грибницы. Среду отфильтровывают до получения прозрачной жидкости. В дальнейшем используют и жидкость, и грибной осадок. Их качество и способности проходят ряд испытаний так называемыми тест-пробами. Например, при определении антибиотической активности грибной жидкости поступают следующим образом. В чашке Петри выращивают колонии бактерий или посторонних (других видов) грибов. На поверхность питательной среды, в каком-нибудь месте, накладывают полоски фильтровальной бумаги, смоченной в испытуемом растворе. При наличии в растворе антибиотика, вокруг полосок бумаги образуется зона задержки роста тест-микробов. Распространение их колонии минует «заминированный участок» стороной, довольствуясь свободной от сюрпризов территорией.

Кроме антибиотиков широкого спектра действия из грибной жидкости и экстрактов грибницы получают антибиотики более специфического характера, запрограммированные на уничтожение опухолей и вирусов. Определяют свойства антибиотиков также путем опытов. Для отбора противовирусных препаратов применяют искусственное заражение животных (например, вирусом гриппа) и растений (вирусом табачной мозаики). Потом животным впрыскивают раствор антибиотика, а зараженную растительную ткань (листья) погружают в него. По скорости и степени выздоровления зараженных организмов судят об эффективности данного антибиотика. При отборе противоопухолевых антибиотиков используют в качестве тест-объекта раковые клетки (из зараженных тканей). Их смешивают с испытуемым антибиотиком, получая смесь жидкого состава. Затем полученную смесь вводят подкожно мышам. Через 10 дней обычно мышей убивают и определяют наличие опухолей. Если антибиотик достаточно активен, то, как правило, он уничтожает раковые клетки, не давая им вызвать образование опухолей.

По определении достоинств грибной жидкости и грибницы из них получают концентрированный осадок. Жидкость выпаривают, а грибную ткань подвергают экстракции каким-либо растворителем (спиртом, кислотой). Затем экстракт также упаривают. Искомые вещества представляются в виде порошка или кристаллов. Более подробную информацию о них можно найти в разделе книги «Применение грибов и продуктов их жизнедеятельности в хозяйственной практике и в медицине».

Ферменты в работе

Теперь вернемся к ферментам грибов и остановимся подробно на их деятельности. По характеру своей деятельности ферменты делятся на несколько групп. Первая группа включает в себя ферменты так называемого гидролитического действия. Оно проявляется в следующем. «Команда» из нескольких ферментов расщепляет какое-либо вещество, одновременно присоединяя к его молекулам воду. Конечный результат такой работы – разжижение этого вещества. Характерным примером может служить картина развития какого-либо гриба на поверхности желатина. Ферментами-протеазами желатин попросту превращается в насыщенный белками раствор.

Родственные протеазам пектиназы специализируются на утилизации пектина. Пектин – это межклеточное вещество растительных тканей, склеивающее соседние смежные клетки между собой. Более менее значительные полости в тканях заполнены до предела пектином. Если грибу, имеющему в своем арсенале пектиназу, предложить субстрат с обильным содержанием пектина, например, ломти турнепса или моркови, то по прошествии определенного времени обнаружится любопытное зрелище. Пектиназа буквально выгрызает пектин из межклеточного пространства, разрушая субстрат до основания. От овощей не остается и следа.

Жиры также доступны для грибов. При этом необходимые полномочия делегируются ферментам-липазам. Их контакт с жирами заканчивается полной потерей лица последних, вынужденных смириться с превращением в жидкую эмульсию.