פטריות

פטריות   \   אהוד קלפון

מגדירים את הפטריות כאורגניזמים חד תאיים (שמרים), או רב תאיים (אורניות), שאינם משתייכים לעולם הצומח או לעולם החי, אלא לקבוצת מיון נפרדת. כל הפטריות חסרות כלורופיל, אינן מבצעות פוטוסינתזה ואינן יוצרות חומרים אורגניים להזנתן, לכן הן ניזונות מחומרים אורגניים מוכנים. לעומתן הצמחים הירוקים הם אוטוטרופים, כלומר מיצרים סוכרים בתהליך הפוטוסינתזה (מזון אורגני לעצמם). אפשר למצוא פטריות ונבגים של פטריות, באדמה, במים, באוויר, במזון ועל גוף בעלי חיים והאדם. פטריית הכובע שרואים ביער או בשדה, בנויה מקורי תפטיר מסועפים בתוך האדמה ומרגל הנושאת כובע מחוץ לאדמה. בתוך הכובע נמצאים אברי הרבייה (הנבגים) וגוף הפטרייה עצמו חבוי באדמה.

אפשר לחלק את הפטריות על פי המזון שממנו הן ניזונות: פטריות ספרופיטיות, ניזונות מחומר אורגני מת ופטריות פרזיטיות (טפיליות) ניזונות מחומר אורגני הנמצא בתוך תאים חיים.

בחזזיות, יש סימביוזה בין פטריות (שאין בהן כלורופיל) לבין אצות ירוקות. יש גם פטריות שחיות בצורה של מיקוריזה עם צמחים ירוקים כגון האורנייה עם האורן. הפטרייה משפרת את קליטת המים והמינרלים של שורשי האורן, הודות לחוטי התפטיר הרבים היוצרים שטח פנים גדול באדמה.

האורן מספק לפטרייה את החומרים האורגניים שהוא מייצר בתהליך הפוטוסינתזה. פטריות רבות מסוגלות לפרק חומרים אורגניים של צמחים ובעלי חיים מתים ולמחזר אותם בטבע. יש פטריות מאכל הגדלות בטבע כגון אורניות ויש פטריות רעל רבות כגון, אמנית האביב, אמנית מנומרת, אמנים המוות, משפכנית, סיבית, גושית, פקועה מצהיבה, פנינית שחורה ועוד.

הפטריות שייכות למערכת המיקופיטה, בעלות דופן תא בנויה מחומר כיטיני בניגוד לדופן התא של יתר הצמחיים העשויה מתאית. הן מתחלקות לשלוש קבוצות: 1. פטריות ספרופיטיות (רקב) הניזונות מחומר אורגני שמקורו מהחי והצומח. הן מועילות על ידי פרוק חומרים אורגניים בטבע וגם מזיקות לחומרי גלם אורגניים שבשימוש האדם. 2. פטריות פרזיטיות (טפיליות), הניזונות מהחי ומהצומח וגורמות נזקים לחקלאות. 3. פטריות שחיות בסימביוזה (בשותפות) עם צמחים אחרים כגון פטריית הכובע "אורנית מצויה" שחיה בסימביוזה (מיקוריזה) עם שורשי עץ האורן.

הפטרייה בנויה מתפטיר העשוי מחוטים דקים המשמשים בספיגת מים ומזון מתוך המצע שבו הם נמצאים, וכן רגל וכובע מעל לאדמה (בקבוצת פטריות הכובע). פטריות השמרים הן חד תאיות שאינן עשויות מחוטי תפטיר. הפטריות מתרבות באמצעות נבגים הנמצאים מתחת לכובע. הנבגים הם הפלואידים (n ), בניגוד לזרעים שהם דיפלואידים (2n ). החלק הנאכל בפטרייה (אורניה למשל) הוא הכובע שהוא גוף הרבייה של הפטרייה, והגוף עצמו נמצא בצור של חוטים דקים סבוכים בתוך האדמה. פטריות שונות מנוצלות בתעשיית יין על ידי תסיסה כוהלית, בהתפחת הבצק לפני אפיית הלחם על ידי שמרים, בהפקת אנטיביוטיקה ועוד.                                                           

פטריות כובע או בסיסה (Basidiomycota  ), נחשבות למפותחות מבין כלל הפטריות והן מחולקות לפטריות בעלות נקבים ולפטריות בעלות דפים (יש להסתכל על הצד התחתון של הכובע). הכובע הבולט מעל לאדמה של פטריות בסיסה, תפקידו היחיד הוא לייצר נבגים. מכאן שהכובע הוא גוף הרבייה של הפטרייה והגוף עצמו נמצא באדמה בצורה של חוטי תפטיר סבוכים ( Mycelium). כאשר התנאים מתאימים מבחינת הלחות ועוד, גוף הפטרייה החבוי באדמה יוצר חוטים מיוחדים חדשים ) Hyphae ) היוצרים את גוף הרבייה (הכובע) בתהליך הנמשך מספר שבועות.

רוב פטריות הכובע שייכות למחלקת (Basidiomycetes ). יש להן תאים מיוחדים היוצרים נבגים הנקראים בזידיוספורות (Basidiospores ). אם שני בזידיוספורות מאותו המין נובטים למיצליום ראשוני ( מונוקריוטה) כשבכל תא יש גרעין אחד, והם נפגשים ומתמזגים, נוצר מצליום משני, כשבכל תא יש שני גרעינים ( דיקריוטה). הם עוברים  חלוקת הפחתה (מיוזה), ונוצרים בכל תא ארבעה גרעינים (קריוגמיה). כאשר הנבגים מתנתקים בהמוניהם מהדפים שבתחתית כובע הפטרייה הם יכולים לשרוד זמן רב עד שהתנאים מתאימים לנביטתם.

כאשר הנבג (שהוא הפלואידי – בעל סט אחד של כרומוזומים - n) נובט, הוא מוציא קור ראשוני רב תאי. כאשר שני קורים כאלה (מאותו המין) נפגשים ויש חיבור מלא של הציטופלסמה שלהם, נוצר קור משני בעל שני גרעינים. מהקור המשני יתפתח תפטיר סבוך של חוטים המפתח את גוף הפרי שבכל תאיו יש שני גרעינים.

גוף הרבייה הוא כובע הפטרייה וגוף הפרי מתפתח בדפים שמתחת לכובע. בגוף הפרי נעשית חלוקת הפחתה (מיוזה) שיוצרת ארבעה תאים הפלואידים, שכל אחד הופך לנבג. הנבגים הרבים הנוצרים בגופי הרבייה מתפזרים כשהם בשלים ונובטים רק כאשר התנאים מתאימים.

מבין פטריות הכובע האכילות, מוכרת מאוד ה"אורנייה המצויה" הגדלה בחורפים ביערות האורנים. הכובע שלה הוא חום ודביק, בחלק התחתון של הכובע יש נקבים וחיה בסימביוזה (מיקוריזה) עם שורשי האורן. חוטי הפטרייה שבאדמה, יונקים מים ומינרלים ומעבירים את חלקם לשורשי האורן. היא מקבלת משורשי האורן חומרי הטמעה אורגניים כמו סוכרים, שהיא לא מסוגלת לייצר בגלל חוסר כלורופלסטידות בתאיה.

אלכסנדר פלמינג (Alexander Fleming) וגילוי הפניצילין: פלמינג היה בקטריולוג חוקר באוניברסיטה לרפואה בלונדון. בשנת 1928 הבחין במקרה, במספר צלוחיות פטרי שהיו בהן מושבות חיידקים בתופעה מעניינת שלא ראה קודם לכן ואף חוקר אחר לא דיווח עליה. הוא ראה פטריית עובש בתוך כמה צלוחיות פטרי ומסביב לפטרייה היה אזור נקי ממושבות של חיידקי סטרפטוקוקוס. כך הוא למעשה גילה את הפעולה האנטי בקטריאלית של הפטרייה.

אף על פי שחוקרים אחרים בודאי ראו עובש מתפתח בתוך צלוחיות פטרי שבהן גדלו מושבות של חיידקים, הוא היה הראשון שקישר בין העלמות החיידקים לבין התפתחות פטריית העובש הירוק.                                                          

בשנת 1921 הייתה לו תגלית נוספת במקרה, כאשר הוא היה מנוזל והתעטש לתוך צלוחיות פטרי עם חיידקים והם נעלמו. הוא למד מכך שאנזים המצוי ברוק, בדמעות, בנוזל האף ובדם, מסוגל למפרק את דפנות התאים של החיידקים. פלמינג יחס את פרוק החיידקים בצלוחיות הפטרי על ידי אנזימים שהופרשו מפטריית העובש הירוק וקרא לחומר הזה בשם "פניצילין".

פלמינג צרף למחקריו שני כימאים צעירים ובקש מהם לבודד את החומר הפעיל בפרוק החיידקים. אלכסנדר פלמינג שרת במלחמת העולם הראשונה בחזית צרפת נגד גרמניה וראה שחיילים רבים מתו מזיהומים עקב פציעות לא גדולות. לכן הוא החליט להמשיך לגדל את פטריית העובש הירוק ולנסות למצוא את התרופה נגד חיידקים הגורמים לאינפקציות קשות בגוף האדם ואף למוות.

הפניצילין בודד בצורה נקייה על ידי שני מדענים צעירים מאוקספורד בלונדון. האחד היה הואררד פלורי מאוסטרליה והשני בוריס צ'יין, יהודי שברח מגרמניה הנצית. הם יצרו תרכובת טהורה ופעילה של הפניצילין ועל כך הם קבלו פרס נובל ברפואה ביחד עם אלכסנדר פלמינג בשנת 1945.

זה היה הבסיס לגידול התעשייתי של אנטיביוטיקה שהציל ועדיין מציל חיים מהתקפת בקטריות על גוף האדם ובעלי חיים אחרים. פטריית הפניציליום נפוצה על פרות של צמחים שונים וממנה מפיקים אנטיביוטיקה (מכאן השם פניצילין). פטריית העובש הירוק (פניצילין) ופטריית העובש השחור (אםפרגילוס) שייכות לקבוצת פטריות הנאדית (אסקומיציטה) שבדרך כלל יש בהן רבייה אל מינית הנעשית על ידי נבגים.

הסוג פניציליום כולל 250 מינים הגדלים בצורה אופטימאלית בטמפרטורה ממוצעת של 25 מעלות צלזיוס. פניציליום דיגיטטום (עובש ירוק) הגדל על פרות הדר, מורכב מקורי תפטיר לבנים ונבגים בגוון ירקרק - כחלחל (גורם לריקבון הפרי).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                   

 

 

 

 

                                                         

 

            

 

Comments