Спорынья — состав, свойства, применение

Спорынья — состав, свойства, применение

Спорынья — состав, свойства, применение
СОДЕРЖАНИЕ
0

Спорынья в Средние века

Отравление животных и человека алкалоидами спорыньи имеет свое название – эрготизм. Явление, кстати, научно доказанное и в Средние века имевшее массовый характер. В ту пору нетребовательная к почвам и устойчивая к вредителям рожь выращивалась повсеместно, а хлеб являлся основным продуктом питания. Зараженное зерно превращалось в муку и таким образом попадало на стол. Эрготизм вызывал масштабные эпидемии, и даже существовал специальный Орден антонитов, занимавшийся лечением заразившихся людей.

Профессор Шейн Роджерс из университета Кларксона вместе со своими аспирантами исследовали проблему привидений и пришли к выводу, что во многих домах, где наблюдались странные звуки или видения, процветают некоторые опасные виды плесени, способные оказывать влияние на жильцов. Данная теория подтверждает догадки о влиянии спорыньи на события в средневековой Европе, в том числе охоту на ведьм, крестовые походы. На фото выше — полотно фламандского художника, изображающего последствия эпидемии эрготизма.

Спорынья – это паразитический гриб с алкалоидами, которые, согласно некоторым данным, вызывают не только отравление, но и галлюцинации, судороги, зуд. Истории данные симптомы известны как «ведьмины корчи» и «Антониев огонь». Алкалодиды не разрушаются даже после термической обработки (выпечка хлеба).

Использование в медицине

Грибы этого порядка раньше объединяли с грибами порядка гипорейные, но сейчас микологи разделяют их из-за того, что их перитеции созревают и развиваются по-разному. Эти живые организмы являются организмами-паразитами. Их споры, мелкие семена, переносятся ветром, оседая и прорастая на всем, что грибы могут использовать как благоприятную питательную среду.

Внешне представители этой группы могут существенно отличаться друг от друга. Их перитеции, плодовые тела, в которых заключены споры, бывают разной формы и окраски. Обычно споры у клавицепсовых при созревании выходят из плодового тела поочередно, одна за другой. Плодовые тела зреют и развиваются в стромах — плотных «узлах», которые гифы образуют в мицелии.

Грибы этого порядка прекрасно приспособлены к воздействию низких температур, что позволяет им перезимовать и прорасти на следующий год. При этом период летней активности у них очень короткий, только 2-3 месяца. Чаще всего виды, представленные порядком спорыньевых, предпочитают паразитировать на живых растениях, но некоторые прорастают сквозь мумифицированные высохшие ткани растения-носителя.

Торрубиэлла — Torrubiella species

Несмотря на свою мрачную известность, эти грибы применяли для остановки кровотечений и как тонизирующее средство при сложных родах. Алкалоиды в составе гриба, воздействуя на нервную систему, побуждали матку к сокращению.

Даже сейчас вид спорыньи, произрастающей на колосьях ржи, используется в фармакологии для лечения некоторых заболеваний нервной системы.

Сам гриб в чистом виде в фармакологии не используется, так как содержание в нем алкалоидов не всегда стабильно, а вот действующие вещества из него синтезируются и присутствуют в ряде препаратов различного спектра действия.

Алкалоиды спорыньевых делятся на три типа:

  • эрготаминовые алкалоиды;
  • эрготоксиновые вещества;
  • эргобазиновые алкалоиды.

Первые два типа являются водонерастворимыми. Эргобазин и эргобазинин, алкалоиды третьего типа, растворяются в воде.

Ряд эргоалкалоидов, содержащихся в спорынье, при проведении щелочного гидролиза дает сложное органическое соединение, а именно лизергин. Это вещество было синтезировано в 1954 году американским ученым Робертом Бернсом Вудвордом, специалистом в области органической химии. Действие лизергиновой кислоты на порядок слабее, нежели у эргоалкалоидов в их природном виде.

Однако, попадая в организм, лизергиновая кислота вступает в реакцию с естественным гормоном — серотонином, регулирующим работу центральной нервной системы. Благодаря этой реакции лизергин оказывает сильный психоделический эффект. Сначала кислоту пытались использовать при лечении ряда нервных расстройств, но после произошедшей в 60-е годы в США «психоделической революции», сопровождавшейся неконтролируемым приемом этого вещества в качестве наркотика, была выявлена масса негативных побочных эффектов лизергина, и в большинстве стран мира это вещество оказалось под запретом.

Алкалоиды спорыньевых используются в медицине

Вырастающий на растениях склероций спорыньи, в частности, широко используют в гомеопатии. Там он фигурирует под названием Secale comutum. Применяют при самых разных заболеваниях: мигрени, диарее, повышенном кровяном давлении, в лечении последствий сотрясения головного мозга. В антигомотоксических препаратах дозы активного вещества, которое содержит гриб, при этом крайне малы (концентрированный алкалоид разводится водой в пропорции от 1:10 до 1:

Предлагаем ознакомиться:  Как солить грибы на зиму в банках: 😋 горячим и холодным способом

Грибок спорынья

Для получения алкалоидов в фармакологической промышленности могут использоваться три метода:

  1. Использование природного материала (склероциев, выращенных на растениях в естественных условиях).
  2. Биосинтез алкалоидов спорыньи.
  3. Искусственный синтез, полный или частичный (по аналогии с антибиотиками).

Третий способ экономически является очень дорогостоящим, а потому невыгодным. Чаще всего используется грибная культура, выведенная на ржи или других злаках. В начале XX века спорынью собирали на пораженных полях. Сегодня ученые выращивают эти грибы в тепличных условиях. При этом проводится тщательная селекция спорыньевых с целью повышения количества содержащихся в их составе эргоалкалоидов.

Применение спорыньи для самостоятельного лечения категорически не допускается. В дозах, превышающих необходимые, действующее вещество этого гриба может вызвать массу осложнений, а в случае сильной передозировки привести к летальному исходу.

О применении алкалоидов в медицине известно очень давно. Спорынья – это гриб, активно используемый в акушерско-гинекологической практике. Препараты на ее основе вызывают длительное и сильное сокращение маточной мускулатуры, а также останавливают маточное кровотечение. Подобное действие обусловлено наличием левовращающихся физиологически активных алкалоидов, особенно эргометрина. Он менее токсичен по сравнению с другими, продолжительность действия не такая высокая, но зато эффект наступает быстрее.

Гидрированные алкалоиды спорыньи обладают выраженными седативными свойствами. В связи с этим они ценятся при лечении гипертонии, мигрени, Базедовой болезни, психических расстройств.

Спорынья - состав, свойства, применение

Отравление спорыньей имеет место не только среди людей, но и наблюдается у животных. Так как злаки для них являются тоже кормом, важно следить за чистотой фуражного зерна для домашних птиц и скота. Главным признаком отравления является омертвление хвоста, ушей, конечностей.

Вот такая она, спорынья. Этой культуре под силу оказывать поистине глобальное влияние на окружающий мир. Послужит ли небольшой гриб причиной эпидемий или станет эффективным лекарственным средством, зависит от правильности подхода человека к природе.

Цикл развития гриба

Мицелий гриба обладает красноватым оттенком, его образование происходит весной, он имеет вид ножек с головками, на вершине которых находятся бутылевидные плодовые тела (перитеции), хорошо заметные на фотографии ниже. В последних протекает половой процесс, который представляет собой слияние гаметанглиев, в результате чего образуется зигота. Она сразу же вступает в деление (мейоз) внутри сумки (аска), образованной из мицелия гриба.

После этого в летний период семена спорыньи (споры) при помощи ветра или насекомых разносятся на много километров вокруг. Попадая в пестик цветущего злакового растения, они прорастают, и в конечном итоге образуется не зерно, а мицелий гриба. Он выделяет особый сок, привлекающий насекомых (медвяная роса).

Таким способом происходит дальнейшее распространение грибка посредством спор. После того как завязь будет истощена, на ее месте образуется так называемый склероций – рожок, образованный сросшимися гифами гриба. Когда злак созревает, он падает на землю и зимует в почве, а весной процесс повторяется вновь.

Разновидности клавицепсовых грибов

Спорыньевые грибы можно разделить на группы в зависимости от среды обитания.

Ржавчинный гриб

Большая часть родов этого порядка предпочитает паразитировать на однодольных цветковых растениях (преимущественно злаковых и осоковых). Они, как правило, развиваются только на определенной части пораженного растения — завязи, соцветии или стебле. После заражений грибом соцветие чернеет и приобретает словно бы обугленный вид. За это данные паразитические грибы еще называют головневыми (от слова «головня»).

Клавицепсовые грибы могут паразитировать на злаках

Грибы второй группы паразитируют на живых организмах — насекомых, членистоногих или паукообразных. Эти крупные грибы рода кордицепс «охотятся» на своих жертв, выстреливая в них спорами. Споры, выброшенные паразитом, могут преодолевать расстояние до 1 м. Гриб заполняет тело носителя плотным слоем мицелия, и из него уже прорастают стромы для дальнейшего размножения.

Зараженное насекомое разносит споры гриба, прорастающего в нем, и передает его другим представителям своего вида. Например, живущий на территории Китая кордицепс китайский специализируется на личинках бабочек семейства тонкопрядов. Его стромы, цилиндрические, черного цвета, прорастают из головы насекомого и достигают в длину от 4 до 7 см.

Предлагаем ознакомиться:  Съедобная трава щавель — полезный ранневесенний овощ, лекарственные свойства, сроки посева, в закрытом грунте, для щей и пирогов, заготовка

Некоторые виды насекомых, например, щитовки, предпочитают вступать в некоторое подобие симбиотических отношений с поразившим их грибом септобазидиумом. Септобазидиум разрушает тело насекомого очень постепенно, а пораженная щитовка получает укрытие от хищников. Правда, размножаться она уже не сможет.

Грибы-паразиты могут обитать и на насекомых

И третья, самая малочисленная группа селится на грибах других порядков и питается их клетками, разрушая тело гриба-носителя. К примеру, кордицепс офиоглоссовидный селится исключительно на оленьем трюфеле, прорастая сквозь подземную часть плодового тела последнего. Стромы офиоглоссовидного кордицепса развиваются только в течение лета и осени, вырастая до 4 см в длину. Мицелий темно-желтого цвета оплетает подземную часть оленьего трюфеля. Ареал обитания этого гриба-паразита полностью совпадает с ареалом носителя.

Кордицепс офиоглоссовидный — Elaphocordyceps ophioglossoides

Гриб в сельском хозяйстве

Специальное культивирование спорыньи важно сопоставить с вредом от нее на сельскохозяйственных полях. Согласно международным стандартам, содержание спор ядовитого гриба в зерне не должно превышать 0,05 %. Однако некоторые страны выставляют требование об абсолютном отсутствии спор в сырье, в частности Египет.

Наиболее распространена спорынья пшеницы, ржи и ячменя. Основная мера борьбы с грибом – тщательная очистка от рожков всего посевного материала, а также осенняя (зяблевая) обработка почвы после сбора урожая. Склероций погибает при его запашке. В качестве предупредительной меры рекомендовано выбирать для посева сорта с краткими и одновременными периодами цветения и соблюдать правила севооборота.

Факторами, способствующими распространению спорыньи, являются злаковые сорняки и предшественники на полях, обилие осадков в совокупности с ветром в период цветения зерновых, холодная и пасмурная погода, которая приводит к растягиванию периода цветения.

Вред спорыньи в былые времена

Одна из разновидностей клавицепсовых грибов, спорынья, была известна еще в Средневековье и пользовалась дурной славой. Спорынья (ее еще называют «маточные рожки») паразитирует чаще всего на злаковых, например ржи или пшенице. Самый распространенный вид — claviceps purpurea, спорынья пурпурная. Обитает она почти повсеместно не территории Европы, Азии, Северной Америке. Позднее была обнаружена даже на некоторых территориях Южной Америки.

Когда споры этого гриба попадают на колос, они мгновенно прорастают, и в дальнейшем вместо зерна на растении развивается грибной мицелий. При созревании гриб выделяет сладковатый сок, который привлекает насекомых, а те разносят мицелий на другие колосья. Созревшие нити мицелия, гифы, срастаются вместе и образуют нарост на колоске в виде небольшого черного рожка (отсюда второе название спорыньи).

Если мельник был невнимателен и хотя бы небольшое количество гифов спорыньи попало в зерна, заготовленные для обмолачивания, вся мука будет несъедобной. Спорынья содержит алкалоиды, ядовитые для человека, ее употребление в пищу вызывает отравления. В средневековой Европе их называли «Антониевым огнем» или «ведьмиными корчами».

Отравления напрямую не связывали с употреблением грибов-паразитов, поскольку открыты учеными эти грибы были только в 1863 году. Но болезнь, поражавшая злаки, крестьянам была хорошо известна, хотя научное свое название, клавицепсотоксикоз, получила уже в самом конце XIX столетия. Последний случай массового отравления спорыньей был зафиксирован во Франции в 1951 году в поселке Понт-Сен-Эспри. Пострадали около 300 человек, 5 случаев отравления закончились летальным исходом.

Распространение спорыньевых

Грибы, входящие в порядок спорыньевых, встречаются практически повсеместно. Они хорошо переносят влияние низких температур. У пурпурной спорыньи, например, зимовка «в полевых условиях» является неотъемлемой частью жизненного цикла созревания спор. Но и повышенная температура и влажность не становится для них серьезным препятствием.

Предлагаем ознакомиться:  Как посадить укроп, в том числе семенами в открытый грунт, когда и как правильно делать

Те грибы, которые паразитируют на растительных культурах, встречаются везде, где в изобилии произрастают злаковые. Живут они на территории России, практически всей Европы, за исключением Скандинавии и Крайнего Севера, в Северной и Южной Америке. Отдельные виды гриба обитают только в Китае и Японии, другие встречаются в некоторых областях Австралии, в северной части Африки и даже в тропиках, где грибы селятся на стеблях бамбука.

Среди тропических видов можно назвать такие виды, как Myconialus bambusinus, микомалюс бамбуковый — крупный гриб 4-5 см в диаметре, имеющий круглую форму и чем-то похожий на яблоко, что отражается в его латинском названии (дословно malum — «яблоко»), или Ascopolyporus polychrous — аскополипорус разноцветный.

Ascopolyporus polychrous — аскополипорус разноцветный

Следует отметить, что спорынья – это гриб, распространенный везде, где есть хлебные злаковые растения. Наиболее благоприятным климатическим фактором для нее является высокая влажность воздуха (от 70 %).

Грибок головня

Как уже было сказано выше, для фармацевтических целей гриб, а именно спорынья пурпурная, выращивается специально. Для этого существуют совхозы лекарственных растений, в частности в Новосибирской и Кировской областях России, в Беларуси. Колосья ржи специально заражают спорами гриба ручным способом или инъекционными машинами. Урожайность при этом достигает 4 центнеров с гектара.

Сбор сырья осуществляется в период созревания, когда рожки окрашиваются в пурпурно-бурый цвет, затвердевают и легко отделяются от колоса. Собранный материал сушат в хорошо проветриваемых цехах при затемнении. Требования к готовому сырью: влажность не более 11 % и наличие примесей в количестве менее 1,5-2 %.

Отравления у животных

Случаи клавицепсотоксикоза были замечены также и у домашних животных. Связано это с поеданием животными сена из растений, зараженных другим видом гриба-паразита — Claviceps paspali, клавицепса паспалума. У домашнего скота от такой пищи могли начаться судороги, воспаления, нарушение координации в пространстве, в особо тяжелых случаях наступала смерть.

Заражение спорыньей не влияет на количество урожая, весь ее вредоносный эффект заключается в содержании большого количества токсических веществ. Но в условиях современной обработки сельскохозяйственных культур риск массовых отравлений сведен к минимуму.

Алкалоиды спорыньи

В фармацевтике используются рожки (склероции) спорыньи. Они содержат шесть стереоизомерных пар алкалоидов. Каждому активному левовращающемуся соответствует наименее слабый правовращающийся изомер. В частности, эрготамин и эрготаминин, эргокристин и эргокристинин, эргозин и эргозимин, эргокриптин и эргокриптинин и др.

Эпихлое рогозовидная

Наиболее известна среди рода эпихлое. Является одним из бичей сельского хозяйства, наносит урон в основном отраслям, занимающимся кормовыми культурами и их семенами. Этот гриб-паразит избрал средой своего обитания многолетние злаковые культуры и является возбудителем так называемой «чехловидной болезни», поражающей соцветие злака.

В отличие от спорыньи, которая практически не влияет на жизненные циклы растения-носителя, стромы эпихлое образуют плотный чехол на соцветии, который постепенно удушает больное растение, не дает ему возможности колоситься. Однако если спора попадает на чешуйки соцветия, сквозь которые прорасти не способна, заражение не происходит.

На ранней стадии строма эпихлое имеет белесый оттенок, зрелая она желто-коричневого цвета. Созревшая строма выбрасывает споры и вследствие этого заражает другие растения. Патоген гриба сохраняется и на растительных остатках погибших злаков.

Некоторые злаки (овсяница, мятлик) могут при заражении сохранить способность к цветению. В этом случае гифы гриба проникают внутрь завязи и формирующееся зерно оказывается инфицированным. Таким образом, гриб распространяется вместе с зерном зараженного растения.

Интенсивный выпас скота на тех территориях, где поселился гриб эпихлое рогозовидная, помогает паразиту распространяться. Для животных зараженные травы безвредны, однако тем отраслям сельского хозяйства, в которых злаковые выращивают на семена, эпихлое наносят огромный ущерб.

Получение ЛСД

Швейцарским химиком Альбертом Хофманом (на фото выше) в 1938 году из производных лизергиновой кислоты, содержащихся в спорынье, химическим путем был получен препарат – печально известный ЛСД. Спустя 5 лет этот же человек обнаружил галлюциногенные свойства соединения. В настоящее время ЛСД в большинстве стран мира запрещен конвенцией ООН, как и процесс его исследования.

Комментировать
0
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock detector