Pilze und ihre Inhaltsstoffe

Taxonomie der Pilze

Früher wurden die Pilze dem Pflanzenreich zugeordnet, u. a. wegen ihrer Standortgebundenheit. Heute nehmen sie in der Taxonomie der Lebewesen einen eigenständigen, gegenüber Pflanzen und Tieren gleichwertigen Rang ein. Im Reich der Pilze unterscheidet man zwei große Gruppen:

• Die niederen Pilze sind am zahlreichsten und haben eine beträchtliche wirtschaftliche Bedeutung. Zu ihnen gehören u. a. die Hefen und Schimmelpilze, die zur Herstellung von Brot, Wein, Bier, Käse, Antibiotika usw. dienen.
• Die höheren Pilze bilden die charakteristischen Pilzfruchtkörper aus. Der eigentliche Pilz besteht aus dem unterirdischen Mycel, das aus einzelnen Pilzfäden (Hyphen) zusammengesetzt ist. Es gibt zwei Klassen höherer Pilze: – Die Schlauchpilze (Ascomycetes) haben als gemeinsames Merkmal den Ascus (Schlauch), in dem die Sporen gebildet werden. – Die Ständerpilze (Basidiomycetes) besitzen flaschenförmige Zellen (Basidien, Abb. 1), an deren Oberfläche es zur Ausbildung der Sporen kommt.
   

Vermehrung der Pilze

Bei den meisten Pilzen gibt es eine geschlechtliche und eine ungeschlechtliche Form der Vermehrung. Die geschlechtliche Vermehrung basiert auf den verschiedengeschlechtlichen Sporen, den Plus- und den Minuszellen. Diese werden in den Pilzfruchtkörpern in riesigen Mengen produziert, verbreiten sich mit dem Wind, keimen aus und bilden unter günstigen Umständen durch weitere Teilungen ein sich nach allen Richtungen ausbreitendes, verzweigtes Hyphengeflecht (Primärmycel, Abb. 1). Wenn zufällig zwei verschiedengeschlechtliche Primärmycelien derselben Pilzart mit ihren Hyphenenden aufeinandertreffen und miteinander verschmelzen, bildet sich durch weitere Teilung ein Sekundärmycel (Abb. 1).

Nur das Sekundärmycel ist in der Lage Fruchtkörper hervorzubringen. Dies geschieht normalerweise einmal im Jahr, bei den meisten Arten zwischen Hochsommer und Frühherbst. Bei ungünstigen klimatischen Verhältnissen bildet das Mycel keine Fruchtkörper. Die meisten Fruchtkörper der Ständerpilze sind "pilzförmig", das heißt in Hut und Stiel gegliedert. Sie sind aus miteinander verflochtenen Pilzfäden aufgebaut. Die sporenbildende Fruchtschicht liegt an der Hutunterseite (Abb. 1).

Unterscheidungsmerkmale

Bestimmte Gruppen der Ständerpilze, wie Boviste (Lycoperdales), Korallenpilze (Ramariaceae), Erdsterne (Geastraceae), sowie alle großen Schlauchpilze, nämlich Morcheln (Morchella), Lorcheln (Gyromitra, Helvella) oder echte Trüffeln (Tuber), sind wegen ihrer ausgefallen geformten Fruchtkörper sehr einfach zu identifizieren.

Wichtige Unterscheidungsmerkmale der Hutpilze sind die verschiedenen Formen des Hutes und des Stieles. So kann die Hutunterseite Poren oder Lamellen ("Blätter"), ferner Röhren, Leisten oder Stacheln aufweisen. Insbesondere die Form der Lamellen, ihr Anschluss an den Stiel ("Haltung") und der Lamellenrand ("Schneide") sind oft sehr charakteristisch.

Einige Pilze, wie der Knoblauchschwindling (Marasmius scorodonius) oder der Maggipilz (Lactarius helvus), verbreiten einen charakteristischen Geruch. Die im ausgewachsenen Zustand stark nach Aas riechende Stinkmorchel (Phallus impudicus, Abb. 2) kann schon über weite Distanzen lokalisiert werden.

Einen typischen scharfen und nachhaltig brennenden Geschmack weisen die Täublinge (Russula) und Milchlinge (Lactarius) auf. Bei der Geschmacksprobe ist man heute aufgrund der möglichen Kontamination mit Fuchsbandwurmeiern (s. u.) etwas vorsichtiger geworden.

Sammeln von Pilzen

Das Sammeln von Speisepilzen ist ein weit verbreitetes Hobby. Als Sammelbehälter dienen luftdurchlässige Körbe. Geeignete Zeiten sind Sonnentage im Anschluss an eine feuchte Witterung. Die geernteten Pilze werden am besten mit einem Messer an Ort und Stelle gesäubert.

Pilze haben etwa denselben Wassergehalt und Nährwert wie Gemüse. Ihr Eiweißgehalt beträgt 2,6 bis 5,5%, ihr Kohlenhydratgehalt reicht von 3 bis 6%, während ihr Fettgehalt mit 0,2 bis 0,8% niedrig ist. Sie enthalten außerdem einige wertvolle Vitamine und Spurenelemente und als Ballaststoff Chitin (unverdauliche Rohfaser). Die dem Volksglauben entsprungenen Aussagen, dass giftige Pilze einen Silberlöffel schwarz färben, bei Verletzung blau anlaufen oder von Tieren (z. B. Schnecken) nicht gefressen werden, sind allesamt falsch. Um einen Giftpilz sicher zu erkennen, muss man ihn anhand seiner botanischen Merkmale bestimmen. Generell sollte man nur solche Pilze essen, die man eindeutig als Speisepilze identifiziert hat. Auch seltene und schützenswerte Pilze sollte man nicht sammeln.

Gesundheitsgefahren durch Speisepilze

Eine tödliche Gefahr für den Pilzsammler geht von dem kleinen Fuchsbandwurm (Echinococcus multilocularis) aus, dessen mit dem bloßen Auge nicht sichtbare Eier sich auf Pilzen (wie auch auf Waldbeeren) befinden können. Nach der Aufnahme über den Mund können sich die Eier zu Larven entwickeln, die die Leber tumorartig durchwuchern. Das Risiko ist für den Einzelnen gering, dennoch sollte auf den Verzehr von rohen Pilzen verzichtet werden. Die Bandwurmeier werden bei Temperaturen über 60 °C in wenigen Minuten abgetötet. Durch Einfrieren bei – 18 °C werden sie dagegen nicht zerstört.

Nach dem Reaktorunfall in Tschernobyl im Jahre 1986 wurden gerade in Wildpilzen erhöhte Werte an radioaktivem Cäsium festgestellt, weil Cäsium in den oberen Humusschichten, in denen sich das Mycel ausbreitet, verbleibt. Zu den auch heute noch hoch belasteten Speisepilzen gehören der gut schmeckende Maronenröhrling (Xerocomus badius) und der Zigeuner- oder Reifpilz (Rozites caperatus). Bei mäßigem Verzehr besteht kein Gesundheitsrisiko.

Artspezifisch nehmen Pilze große Mengen an Schwermetallen wie Quecksilber, Blei und Cadmium auf und reichern sie in ihren Fruchtkörpern an. Die höchsten Cadmiumwerte kommen bei Riesenchampignons (Agaricus macrosporus, A. augustus) vor. Der Cadmiumgehalt in Pilzen ist eher standortunabhängig, während der Gehalt an Blei und Quecksilber an stark befahrenen Straßen deutlich erhöht ist. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfiehlt, maximal 250 Gramm Wildpilze pro Person und Woche zu essen.

Mutterkorn 

Der Pilz Claviceps purpurea befällt den Roggen und bildet dadurch das Mutterkorn (Secale cornutum; Abb. 4). Die Lysergsäurederivate (Ergotamine) des Mutterkorns haben u. a. eine gefäßverengende Wirkung, sodass die Akren nicht mehr ausreichend mit Blut und Sauerstoff versorgt werden und nekrotisch werden. Sie greifen an Dopaminrezeptoren (D₁ und D₂), Adrenozeptoren (α₁ und α₂) und Serotoninrezeptoren an.

Arzneilich wurden die Sklerotien, die Dauerstadien des Mutterkorns, die wie dunkle, übergroße Roggenkörner aussehen, schon im 16. Jahrhundert zur Uteruskontraktion während der Geburt und zur Auslösung der Nachgeburt eingesetzt. Daher der Name "Mutterkorn". Heute noch wird Ergometrin und Methylergometrin nach der Geburt des Kindes eingesetzt, um Blutungen zu stillen und um die Involution des Uterus zu fördern. Die Anwendung zur Einleitung der Geburt ist aus heutiger Sicht kontraindiziert.

Der Einsatz der Ergotamine als Migränetherapeutika wird seit der Einführung der Triptane kritisch diskutiert. Aufgrund seiner gefäßverengenden Wirkung wird Dihydroergotamin als partieller α-Agonist bei orthostatischer Hypotonie eingesetzt. Bromocriptin wird als D₂-Agonist bei Morbus Parkinson und prolactinbedingten Fertilitätsstörungen angewendet.

Psychoaktive Pilze

LSD 

Ein synthetisches Lysergsäurederivat ist LSD (Lysergsäurediethylamid). Für dessen psychische Wirkung sind überwiegend serotoninerge Effekte verantwortlich. LSD greift partialagonistisch am 5-HT_2A-Rezeptor an und verursacht bereits bei einer Dosis von 0,0002 mg/kg Körpergewicht optische und akustische Halluzinationen. Die Berauschten erleben ein prächtiges Farbenspiel, dessen Ausprägung von der subjektiven Stimmungslage abhängig ist. Ein "trip" dauert 6 bis 8 Stunden.

LSD führt zu psychischer, aber nicht zu physischer Abhängigkeit. Die Substanz besitzt eine große therapeutische Breite, innerhalb von drei bis vier Tagen entwickelt sich eine Toleranz. Eine Gefahr für den Konsumenten besteht darin, dass er wegen des Realitätsverlustes zum Beispiel glaubt, fliegen zu können, oder dass er auf einem deprimierenden "bad trip" Selbstmord begeht. Ferner können im nüchternen Zustand plötzlich wieder Rauschzustände ("flashbacks") auftreten. Mit Neuroleptika können die Halluzinationen behandelt werden.

Magic mushrooms und Fliegenpilz 

Der Göttliche Dungpilz (Psilocybe cubensis) ist einer der bekanntesten Vertreter der "magic mushrooms". Eine global verbreitete, auch in Europa vorkommende und angeblich genauso wirksame Psilocybe-Art ist der Spitzkegelige Kahlkopf (P. semilanceata, Abb. 6).

Psilocybe-Arten enthalten die Tryptaminderivate Psilocin und Psilocybin, die als Serotoninantagonisten wirken, also den dämpfenden Effekt des Serotonins im synaptischen Spalt verhindern. Dadurch kann das Dopamin seine stimulierende Wirkung voll entfalten. 4 bis 10 mg Psilocybin verursachen beim Menschen nach 20 bis 30 Minuten einen tranceartigen Zustand. Es kommt zu Veränderungen des Raum- und Zeitgefühls und zu Halluzinationen. Meistens wird von religiösen Erlebnissen und kaleidoskopartigen Farbenspielen berichtet. Die Desorientiertheit kann Panikattacken auslösen ("bad trips"). Ein Rausch dauert ungefähr 5 bis 6 Stunden.

Die magic mushrooms und ihre Inhaltsstoffe, wie Psilocin und Psilocybin, fallen bei uns unter das Betäubungsmittelgesetz. In Holland dagegen sind die kleinen "Glücksbringer" in unbehandeltem Zustand verkehrsfähig und werden in so genannten Smart-Shops mit sechsstelligen Umsatzzahlen verkauft. Deutsche Konsumenten können über das Internet das Sortiment der Smart-Shops betrachten und per Mausklick das gewünschte Produkt, natürlich in diskreter Verpackung, direkt nach Hause ordern. Die Palette erstreckt sich von Duftkissen, Fliegenpilzen, über die "Mexikaner" und "Hawaiianer" bis zu den "Starterkits", welche die notwendigen Sporen enthalten, um sich seine eigene kleine "magische" Pilzzucht aufzubauen.

Der Fliegenpilz (Amanita muscaria, Abb. 7) enthält als toxisch wirksame Substanzen die 3-Hydroxyisoxazolderivate Ibotensäure, Muscimol und Muscazon, ferner geringe Mengen Muscarin (0,0002%) und Muscaridin. Für die berauschende Wirkung sind vor allem die Ibotensäure und ihr Decarboxylierungsprodukt, das Muscimol verantwortlich. Das GABA-Analogon Muscimol löst wahrscheinlich die vorübergehenden motorischen Lähmungen aus.

Grüner Knollenblätterpilz 

Von den rund 6000 in Europa vorkommenden Pilzarten sind etwa 180 als giftig oder giftverdächtig einzustufen, doch sind nur wenige für den Menschen lebensgefährlich. Am giftigsten ist zweifellos der Grüne Knollenblätterpilz (Amanita phalloides, Abb. 8), auch als Gift-Wulstling bezeichnet, der für einen Laien von einem Champignon fast nicht zu unterscheiden ist.

Der Grüne Knollenblätterpilz enthält die äußerst giftigen Amatoxine. Diese sind gegenüber Hitze (Kochen, Braten) und den Enzymen des Verdauungstraktes stabil. Die letale Dosis beträgt für den Menschen ca. 5 bis 7 mg, d. h. der Verzehr von ein bis zwei Pilzen kann bereits tödlich sein. Dabei ist das Fatale die lange Latenzzeit. Erst nach 6 bis 20 Stunden treten die ersten Vergiftungserscheinungen auf, Brechdurchfälle und Koliken, die ein bis zwei Tage anhalten können. Danach kommt es zur Lebernekrose und zur Zerstörung der Nierentubuli, schließlich um den siebten Tag zum Tod.

Die Wirkung der Amatoxine beruht auf einer Hemmung der RNA-Polymerase. Damit kann die Information der DNA nicht mehr in die messenger-RNA umgeschrieben werden, und die Proteinsynthese der Zelle ist lahmgelegt. Die Therapiemaßnahmen bei einer Knollenblätterpilzvergiftung sind gering. Bei frühzeitiger Erkennung hilft die Entleerung von Magen und Darm. Zum Schutz der Leberzellen wird Silibinin verabreicht, ein Bestandteil des Silymarins aus der Mariendistel (Sylibum marianum). Außerdem kann versucht werden, durch eine künstliche Niere oder durch Kohlefilter das Blut extrakorporal zu reinigen. Die Applikation von Penicillin soll die Aufnahme der Amatoxine in die Leber vermindern.

Aflatoxin – das Schimmelgift

Ein äußerst giftiges Stoffwechselprodukt bestimmter Schimmelpilze ist das Aflatoxin B₁. Es wird von Aspergillus-Arten gebildet (A. flavus, nach dem es benannt ist, A. parasiticus u. a.), die vor allem fetthaltige Nahrungsmittel wie Nüsse, Ölsaaten, daneben alle Cerealien, Milchprodukte, auch Gewürze besiedeln. Sie wachsen bei 4 bis 50 °C, wobei eine Toxinbildung zwischen 8 und 45 °C und in einem pH-Bereich von 1,7 bis 9,3 stattfindet. Aflatoxin B₁ ist extrem hitzestabil und kann somit nicht durch Kochen oder Braten zerstört werden. Es ist kanzerogen und auch akut toxisch, wobei es in erster Linie die Leber schädigt. Die letale Dosis für den Menschen wird auf 1 bis 10 mg/kg Körpergewicht geschätzt.

Es sind ungefähr 20 Aflatoxine bekannt. In natürlichen Substraten kommen hauptsächlich die blau fluoreszierenden Aflatoxine B₁ und B₂ sowie die grün fluoreszierenden Aflatoxine G₁ und G₂ vor. Die Aflatoxine und ihre Metaboliten, die 2,3-Epoxide, greifen die DNA an, indem sie sowohl kovalent als auch nicht-kovalent an die Guaninbausteine binden. Aus dieser Alkylierungsreaktion resultieren die Mutagenität und Kanzerogenität. Die akute Toxizität beruht wahrscheinlich auf der Hemmung der RNA-Polymerase, wodurch die Synthese verschiedener Enzyme des Kohlenhydrat- und Lipidstoffwechsels unterbleibt. Außerdem wird der Elektronentransport in den Mitochondrien auf der Ebene der Cytochromoxidasen gehemmt.

_{Literatur bei den Verfassern}