Грибы – это группа организмов, которые выделяют в отдельное Царство. Для грибов характерны некоторые признаки растений и некоторые признаки животных. С растениями их сближает:
1) осмотрофный (то есть они всасывают пищу поверхностью тела) тип питания;
2) способность к неограниченному росту;
3) неподвижность;
4) наличие прочных клеточных стенок (NB! у растений главным веществом клеточной стенки является целлюлоза, а у грибов – хитин);
5) наличие в некоторых случаях вегетативного или бесполого размножения.
Признаки животных, которые характерны для грибов:
1) гетеротрофный тип питания (то есть грибы не способны сами синтезировать органические вещества, они способны поглощать только уже созданные кем-то другим органические вещества);
2) наличие хитина в клеточной стенке (хитин – полимер характерный для животных, например, хитиновым панцирем покрыты членистоногие);
3) запасной углевод – гликоген.
Грибы обитают повсеместно: в почве, в воде, в пищевых продуктах. В сознании многих людей, не имеющих биологического образования, гриб – это то, что растёт в лесу: белый, поганка, сыроежка и т. д.
Да, это грибы. Но это лишь малая часть существующих на свете грибов. На самом деле всё обстоит немного сложнее и интереснее.
Все грибы можно разделить по типу питания на три группы: сапротрофы, паразиты и симбионты.
Сапротрофные грибы вместе с бактериями в экосистемах формируют группу редуцентов. Они разлагают мёртвые органические вещества. Грибы-паразиты паразитируют на живых растениях и животных, питаясь за счёт хозяина.
Грибы-симбионты участвуют в формировании двух важных симбиозов: с водорослями они образуют лишайники, а с корнями высших растений – микоризу (NB! Микориза не образуется с водными растениями, осоками и крестоцветными, например с редькой, капустой, хреном).
Почвенные грибы-микоризообразователи оплетают корень растения. Они всасывают воду и минеральные вещества из почвы и транспортируют их в корень. В свою очередь, высшее растение снабжает гриб органическими веществами.
Рис. Мицелий различных грибов. Образован сплетениями гиф.
Среди грибов встречаются как многоклеточные, так и одноклеточные организмы. Основу тела многоклеточного гриба составляет грибница (мицелий). Мицелий состоит из тонких ветвящихся нитей, которые называют гифами. Гифы состоят из многоядерных или одноядерных клеток.
Лекция 19. Общая характеристика низших растений
Грибы – это обширная группа организмов, которые насчитывают около 100 тыс. видов. Царство грибов занимает особое положение, наряду с царствами растений и животных.
Таблица 1. Сходство и различия грибов с животными и растениями
| Особенности | Животные | Растения | Грибы |
| Питание | Гетеротрофное | Автотрофное | Гетеротрофное |
| Способ питания | Активное поглощение питательных веществ | Всасывание | Всасывание |
| Передвижение | Подвижны | Неподвижны | Неподвижны |
| Раздражимость | Регулируется гормонами и нервной системой. Быстрый ответ на раздражение. | Регулируется только гормонами. Нервной системы нет. Медленно отвечает на раздражение. | Регулируется только гормонами. Нервной системы нет. Медленно отвечает на раздражение. |
| Выделение | Есть специальные органы выделения | Нет специальных органов выделения | Нет специальных органов выделения |
| Рост | Ограниченный, но растет все тело | Неограничен, но нарастать могут только отдельные участки тела – там, где располагаются меристемы. | Неограниченный |
| Строение клеток | Нет клеточных стенок Нет пластид Запасают углеводы в виде гликогенаИмеются центриоли | Есть клеточные стенки, содержащая целлюлозу Есть хлоропласты и другие пластиды Запасают углеводы в виде крахмалаНет центриолей | Есть клеточные стенки, содержащие хитин Нет пластид Запасают углеводы в виде гликогена. Не запасают крахмал.Нет центриолей |
Размножаются грибы вегетативным, бесполым и половым путем. У грибов различают вегетативное, бесполое и половое размножение.
| Вегетативное размножение. Осуществляется путем отделения частей мицелия от основной массы. В других случаях на мицелии могут развиваться артроспоры и хламидоспоры, которые образуются вследствие распадения гиф на отдельные клетки. Другой способ вегетативного размножения – почкование. На мицелии начинает нарастать почка, которая потом или отделяется от материнской особи или остаются связанной с ней, с образованием цепочек. Почкование особенно характерно для дрожжевых грибов, для аскоспор у голосумчатых грибов и базидиоспор у головневых грибов. Бесполое размножение. Осуществляется спорами. Споры могут развиваться эндогенно в специальных споровместилищах или на концах особых выростов мицелия – конидиеносцах. Конидиями размножаются сумчатые, базидиальные, несовершенные и немногие низшие грибы. У низших грибов бесполое размножение осуществляется подвижными зооспорами или неподвижными спорангиоспорами (развиваются в спорангиях). |
Половое размножение. Заключается в слиянии мужских и женских гамет с образованием зиготы. У низших грибов наблюдается изогамия, гетерогамия и оогамия. У класса зигомицетов наблюдается особый тип полового процесса – зигогамия, который заключается в слиянии двух внешне не различимых клеток на концах мицелия.
У сумчатых грибов оплодотворение происходит выростом антеридия женского полового органа – архикарпа с недифференцированным на яйцеклетки содержимым. Половой процесс у сумчатых грибов всегда заканчивается образованием сумки (аска) с аскоспорами. Для базидиальных грибов описан способ полового размножения – соматогамия.
Он состоит в слиянии двух вегетативных клеток мицелия с образованием базидия, на котором расположены гаплоидные четыре базидиоспоры. Базидиоспоры порастают в гаплоидный мицелии, которые с помощью анастомозов соединяются между собой и образуют дикариотический мицелий, опять формирующий базидии с базидиспорами.
У несовершенных грибов отмечены два процесса – гетерокариоз и парасексуальный процесс. При гетерокариозе происходит переход неоднородных ядер из одного участка мицелия в другой путем образования анастомозов или через гифы. Но слияния ядер при этом не происходит. При парасексуальном процессе происходит слияние ядер.
Диплоидные ядра впоследствии способны размножатся, причем возможно митотическая рекомбинация хромосом.
Систематика грибов
Грибы разделяют на шесть классов:
| КЛАССЫ | ХАРАКТЕР МИЦЕЛИЯ | ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ БЕСПОЛОГО РАЗМНОЖЕНИЯ | ПОЛОВОЙ ПРОЦЕСС | ПРИМЕРЫ |
| Хитридиомицеты (Chytridiomycetes) | Мицелия не имеют или он зачаточный | Зооспоры и гаметы подвижные | Изо-, гетеро-, оогамия | Synchytrium endobioticum – паразит, вызывающий рак картофеля |
| Оомицеты (Oomycetes) | Развитый, неклеточный | Зооспоры с двумя жгутиками | Оогамия, половой продукт – ооспора | Phytophthora infestans – возбужитель картофельной гнили |
| Зигомицеты (Zygomycetes) | Большей частью неклеточный | Неподвижные спорангиоспоры или конидии | Зигогамия | Mucor – обычные плесени, сапрофиты, Rhizopus stolonifer – обыкновенная хлебная плесень, сапрофит |
| Сумчатые, или Аскомицеты (Ascomycetes) | Хорошо развит | Аскоспоры или конидии | Гаметангиогамия, половой продукт -сумки | Penicillum, Aspergillus – сапрофитные плесени |
| Базидиомицеты (Basidiomycetes) | Развитый, клеточный | Иногда конидии | Соматогамия, половой продукт – базидия | Agaricus campestris – шампиньон обыкновенный, Russula – сыроежка, Boletus – гриб белый |
| Дейтеромицеты или Несовершенные грибы (Deuteromyctes) | Развитый | Конидии | НеизвестенИзвестен гетерокариоз и парасексуальный процесс | Trichophyton – вызывает грибковые заболевания ног и стригущий лишай |
Хозяйственное значение грибов
Грибы имеют довольно большое хозяйственное значение. Во-первых, наряду с бактериями они являются редуцентами, разлагающими органический материал. Дрожжи из рода Saccharomyces участвует в процессах брожения при выпечке хлеба, пивоварении, виноделии. В сыроварении используют грибы из рода Penicillium (сыры рокфор, камамбер).
Революционным событием в истории медицины стало открытие первого антибиотика пенициллина, полученного из грибов рода Penicillium. Пенициллин активен против всех стафилококковых инфекций и грамположительных бактерий и почти нетоксичен для человека.
Несмотря на то, что в настоящее время в медицинскую практику введено много синтетических производных пенициллина, основой для получения этого лекарственного сырья является промышленное выращивание пеницилла. Гризеовульфин – еще один антибиотик, который получают из грибов Penicillium. Гризеовульфин используется против грибковых инфекций.
Фумагиллин – это антибиотик, который применяют при амебной дизентерии и получают из гриба Aspergillus fumigatus.
Кроме этого, грибы активно используются в пищу (базидиомицеты) и применяются, как объект генной инженерии (р. Neorospora).
Помимо положительного хозяйственного значения грибов, грибы могут вредить человеку. Например, сапротрофы, разлагающие органику, вызывают гниль многих хозяйственно важных материалов. Многие грибы являются возбудителями болезней растений, тем самым, снижая урожай сельскохозяйственных культур.
Отделы грибов
– категория в грибной классификации
Принципы разделения грибов на отделы
Отделы грибов (лат. Mycophyta) – часть систематики грибного мира, содержащая организмы, связанные общностью своего происхождения и представляющие крупнейший ряд в развитии, насчитывающий более 120-и тысяч видов.
Это – гетеротрофные организмы, которые обитают, главным образом, на суше и, совместно с бактериями и другими, им подобными организмами, выполняют в природе важную функцию редуцентов, поддерживающих круговорот веществ в природе и характеризуются сочетанием признаков растений (это и неподвижность, и наличие клеточных стенок, и неограниченный верхушечный рост) и животных (у них гетеротрофный тип питания, а также наличие хитина в клеточных стенках, запасные углеводы в форме гликогена, выделение мочевины), и ещё особым циклом своего развития (сменой ядерных фаз), наличием дикарионов (сближенной, но не слившейся парой гаплоидных ядер в одной клетке), и другими признаками.
Все известные в природе грибы объединяются в роды. Род, как полностью определённая категория, является базовой структурной единицей любой системы органического мира и, в свою очередь, подразделяется на виды.
А вид считается основной структурной единицей биологической систематики живых организмов и состоит из подвидов, объединённых сначала в роды, а затем и в семейства.
Значит все виды грибов могут быть поделены (классифицированы) по характерным признакам на:
- группы (по морфологии плодовых тел);
- отделы (по общности происхождения и строения);
- классы (по форме, типу и способу размножения);
- порядки (по строению спороносного слоя);
- семейства (по схожести происхождения и строения);
- роды (по близости (родственной связи) в происхождении);
- виды (по выделенным общим признакам в индивидуальности).
Клеточные оболочки грибов состоят из целлюлозы, однако же в самих оболочках присутствует хитин, сходный по химическому составу с хитином насекомых. Они не образуют в своих клетках крахмал, а запасными веществами у них выступают жиры (волютин и гликоген), характерные для животных клеток. Сегодня в науке различают 4-е отдела грибов и к ним относятся представители всех типов:
- шляпочные
- плесневые
- дрожжевые
- и также микоиды группы:
- слизистые
Основные отделы грибов и грибоподобных
➠ Отдел высших грибов
Самыми значимыми для практического применения из отдела высших грибов являются грибы, большого класса базидиомицеты – грибы с многоклеточным мицелием. К ним относятся около 30-и тысяч видов грибов с крупными плодовыми телами или микроскопические грибы.
Среди этих грибов есть паразиты растений, например, широко распространённые и весьма опасные для сельскохозяйственных растений:
- головнёвые грибы
- ржавчинные грибы
Или же многочисленные почвенные сапрофиты – хорошо всем известные шляпочные грибы, такие как:
К базидиомицетам относятся и микоризообразующие грибы, которые успешно развиваются только в тесном контакте с корнями древесных растений:
- белые грибы
- подосиновики
- подберёзовики
Есть среди базидиальных грибов и древесные сапротрофы – разрушители древесины и валежника, такие, например, как многочисленные:
Половое спороношение у базидиомицетов осуществляется базидиоспорами (экзогенными спорами на особых выростах – базидиях).
Сама базидия закладывается из двухъядерных клеток, при этом половых органов, как таковых, нет и сам половой процесс происходит путём слияния двух вегетативных клеток мицелия, вырастающего из базидиоспоры и состоящего из одноядерных клеток.
Созревание базидиоспор в базидиях развивается у них как в трубчатом, так и пластинчатом гименофоре (спорообразующем слое).
Заметными представителями отдела высших грибов являются и грибы, класса аскомицеты (сумчатые грибы), которые объединяют порядка 30-ти тысяч видов, имеющих развитый (за исключением дрожжевых грибов) членистый мицелий. Бесполое размножение аскомицетов идёт с помощью конидий, когда на вершинах специализированных гиф (конидиеносцев) отпочковываются многоядерные клетки (конидиоспоры).
А половое размножение аскомицетов характеризуется образованием у них асков (сумок) с гаплоидными аскоспорами (сумкоспорами).
К аскомицетам относятся и многочисленные виды плесневых грибов (сизо-зелёные, красные и бурые плесени), вызывающие порчу пищевых продуктов, и некоторые из паразитов высших растений (мучнисторосые грибы и спорыньи), а также грибы, которые способны образовать плодовые тела:
- блюдцевики
- трюфели
- сморчки
- строчки
Ну и конечно же одноклеточные аскомицеты (грибы-дрожжи), произошедшие от своих многоклеточных предков, потому что настоящего мицелия у них нет, а вегетативное тело представлено одиночными клетками, которые активно размножаются делением.
Интересным фактом можно считать и то, что к представителям отдела высших грибов относят голосумчатые (первичносумчатые) (лат.
Hemiascomycetidae) микроскопические грибы класса эндомицеты – наиболее древняя и примитивная подгруппа, вполне возможно, что она исходная для всех аскомицетов, а поэтому и выделенная в отдельный подотдел высших грибов, которую многие микологи считают всего лишь подклассом сумчатых грибов.
Эндомицеты – это такие одноклеточные и многоклеточные микроскопические грибы, которые размножаются вегетативным способом и обитают как сапротрофы в почве и на остатках растений или в органах пищеварения и в помёте животных, либо паразитируют на высших растениях.
Размножение у них вегетативное и осуществляется почкованием, то есть, когда на материнской клетке образуется выпячивание, которое увеличивается и постепенно отделяется от материнской клетки перегородкой, иногда отрывается, образуя дочернюю.
Примером эндомицетов могут служить те же грибы-дрожжи (например, из семейства сахаромицетовые), которые тоже относятся к аскомицетам, но у них менее совершенный половой способ размножения по сравнению с высшими или несовершенными грибами, и несептированный(неклеточный) мицелий.
Размножаются они бесполым путём, чаще зооспорами (подвижными, блуждающими спорами).
➠ Отдел несовершенных грибов
Характерными представителями отдела несовершенных грибов признаются грибы класса дейтеромицеты (особая, искусственная часть грибов, которая насчитывает около 25-и тысяч видов, половой процесс которых неизвестен); часть грибов, класса аскомицеты (но утратившие в процессе эволюции половой процесс) и часть грибов, класса базидиомицеты (мицелий которых членистый (многоклеточный), а порошистый налёт этих плесеней образован конидиеносцами (органами бесполого размножения) с конидиями).
Большинство видов несовершенных грибов – сапрофиты, но встречаются и грибы-паразиты животных и людей. Такие грибы очень ценный источник для получения ферментов, используемых в пищевой, текстильной и кожевенной промышленности.
Разные виды аспергиллов широко используются для получения лимонной, щавелевой, глюконовой и фумаровой кислоты.
Среди многочисленных видов этого отдела находятся как полезные для человека грибы, так и опасные (токсичные, патогенные) представители, например, многие кожные заболевания (стригущий лишай, эпидермофития) вызываются видами этого класса грибов.
➠ Отдел низших грибов
Основными представителями отдела низших грибов считаются грибы 3-х классов:
- оомицеты
- хитридиомицеты
- зигомицеты
Оомицеты – это, например, фитофтора – возбудитель фитофтороза у паслёновых. Хитридиомицеты – это, например, ольпидиум – возбудитель “чёрной ножки”. Зигомицеты – это, например мукор, вызывающий микозы у человека и животных, и пеницилл, который является основой первого антибиотика – пенициллина.
К низшим грибам относятся и некоторые другие классы грибов из группы миксиомицетов, как например:
- гломеромицеты
- гифохитриомицеты
- лабиринтуломицеты
Зигомицеты – микроскопические плесневые грибы (плесени). Подвижные стадии в цикле их развития отсутствуют, а их вегетативное тело – обильно разветвлённый неклеточный и многоядерный мицелий (субстратный или воздушный).
У части видов в зрелом состоянии образуются клеточные перегородки, разделяющие мицелий на отдельные многоядерные фрагменты. Акты бесполого размножения у них осуществляются неподвижными спорангиоспорами, образующимися в спорангиях (в специальных органах), реже – конидиями (бесполыми спорами).
Cам половой процесс называется зигогамия (слияние содержимого двух клеток, разделяющихся перегородками от несущих их гиф), а отсюда и название класса зигомицетов.
➠ Отдел грибоподобных
Ну а в самый запутанный отдел грибоподобных организмов ранее входили слизевики (микоиды) и грибы класса оомицеты и хитридиомицеты. Но сегодня они разведены по разным мирам.
Ранее основными признаками, согласно которым и различались собственно грибы и грибоподобные организмы, являлось присутствие хитина в клеточной стенке у “настоящих грибов” и жгутиковой стадии в онтогенезе (индивидуальном развитии организма) у грибоподобных организмов.
Сейчас грибы класса хитридиомицеты значатся самыми примитивными из представителей “настоящих грибов”, но во многих источниках их традиционно продолжают причислять к грибоподобным организмам. А грибы класса оомицеты вообще вынесены в отдельное царство и соседствуют с особой группой водорослей.
Но особенно заметно изменилась систематика грибов у группы миксомицеты (слизевики).
Если когда-то эти безхлорофильные и сапротрофные организмы (которые питаются готовой органикой) объединялись только в 1-ом отделе грибов на основании сходства строения их вегетативного таллома (тела или слоевища), в виде многоядерного плазмодия, не покрытого оболочкой, то сейчас слизевики уже разбиты на 5-ть разных отделов и отнесены к 4-м мирам живой природы.
К эукариотическим грибоподобным организмам относятся те самые миксомицеты (слизевики), такие как плазмодиофора – возбудитель килы капусты (самого распространённого и очень опасного заболевания крестоцветных).
Мицелий у них в виде плазмодия или псевдоплазмодия, а размножаются они точно также, как низшие грибы, бесполым путём, зооспорами (подвижными, блуждающими спорами). К прокариотическим грибоподобным организмам относятся различные актиномицеты (или лучистые грибки), многие виды которых являются сапротрофами-редуцентами и применяются как продуценты антибиотиков.
Однако другая их часть вызывает очень опасные заболевания – актиномикозы (хронические инфекционные неконтагиозные (грибковые) заболевания человека и животных).
Выводы и заключения
С практической точки зрения, только два отдела грибов могут заинтересовать их собирателей и потребителей, это – высшие грибы (пользующиеся спросом у грибников, кулинаров, рестораторов, пивоваров, виноделов, фармацевтов и домашних хозяек) и – несовершенные грибы (пользующиеся спросом у химиков, пищевиков, кожевников, медиков и других промышленников).
Другие два отдела – низших грибов и грибоподобных организмов могут заинтересовать в основном исследователей и сельскохозяйственных работников, или учёных-микологов.
Что такое микология?
Это наука, которая занимается изучением грибов. Микологи исследуют разновидности грибов и относят их в те или иные группы. Грибы бывают полезными, которые можно употреблять в пищу и использовать для производства лекарственных средств, или вредные, вызывающие определенные заболевания.
Предмет изучения микологии
Микология – наука, изучающая грибы во всем их многообразии. Особенностью этих живых организмов является то, что они не в состоянии сами производить себе пищу как это делают, например, растения.
Для полноценного роста им необходимо найти источник получения питательных веществ. Они хорошо растут в темных местах и не нуждаются в свете как источнике жизни.
Многие виды грибов похожи на растения по внешнему виду, но есть также те, которые в корне отличаются.
Целительная сила грибов
Есть виды грибов, которые используются в качестве лекарственных средств для устранения различных недугов, а целебные свойства настолько эффективны, что их считают магическими.
Одним из ярчайших примеров полезных грибов является пенициллин, который за свою многолетнюю историю спас не одну тысячу человеческих жизней. Пенициллин используется в качестве антибиотика для лечения бактериальных инфекций. Плесень, из которой его добывают, препятствует росту бактерий.
Грибы являются основой для многих видов лекарств, таких как стероиды, которые лечат разные виды заболеваний.
Нехорошие грибы
Микология – наука о грибах, а они, как известно, бывают хорошими и не очень. Грибковые инфекции могут вызывать заболевания кожи, полости рта, поражать кровь и даже сердце. Человек может серьезно заболеть, и потребуется медикаментозное лечение, чтобы избавиться от этих неприятных инфекций. Грибок может вредить не только человеческому телу, но и жилищу.
Грибы в виде плесени могут покрывать стены домов, обуславливая сырость и неприятный запах, а пыль от нее может вызвать у людей такие аллергические реакции, как слезоточивость и кашель. Многие виды грибов ядовиты, и их нельзя употреблять в пищу, так как они могут вызвать серьезное отравление и даже привести к летальному исходу.
Огромное разнообразие видов
При ответе на вопрос о том, что такое микология, важно знать, что существует огромное количество самых различных видов грибов. Результаты исследований и изучение этой науки помогли тысячам людей и изменили немало жизней. Всего существует около 70 000 видов грибов, хотя по оценкам многих ученых насчитывается не менее 1,5 миллиона видов.
Грибы как и другие натуральные лекарственные средства, способны оказывать мощное профилактическое действие. Они вполне могут стать достойной альтернативой некоторым дорогостоящим медицинским препаратам. Разлагаясь, грибы могут помочь в регенерации ландшафта, расщепляя токсичные и стойкие химические вещества, очищая загрязненную воду и даже разрушая пластик. Можно выращивать микоризные грибы
для построения верхнего слоя почвы, улучшения экологии почвы, поддержания здоровья растений и снижения использования удобрений.
Грибы представляют собой источник питательной и здоровой пищи. Их можно выращивать из бумажных отходов, отходов кофе и многих инвазивных растений, в том числе метельчатого и водяного гиацинта (одно из самых быстрорастущих растений в мире).
Более глобальное понимание выращивания грибов может легко помочь решить мировой голод. Многие грибы являются мощными природными лекарствами, которые способны уменьшать опухоли, убивать вирусы, повышать устойчивость иммунной системы человека.
Дрожжи и другие микроорганизмы могут создавать метан и другие альтернативы ископаемому топливу посредством их естественных процессов брожения.
Грибы помогут спасти мир
Фермеры, садоводы и ученые давно знают о важности здоровой почвы. Знание – это ключ к использованию грибов в интересах человечества.
Чем больше информации человек получает о грибах и их роли в природном балансе планеты, тем больше вероятность того, что эта сила будет использована во благо.
В таком научно-исследовательском учреждении, как институт микологии, работа направлена на изучение патогенных
Что такое микология? Это отрасль биологии, посвященная изучению грибов и грибков.
Грибы собирались и использовались людьми с доисторических времен и всегда играли важную роль в жизни человека, однако все многообразие свойств и областей применения не было полностью изучено и исследовано до недавнего времени.
Обладающие огромным потенциалом, они являются отличным источником витаминов, питательных веществ и минералов. Они могут также использоваться для лечения и профилактики заболеваний, извлечения из почвы металлов и загрязнений, поглощения нефти с разливов, очистки сточных вод в промышленных районах.
4.3. Царство Грибы. Лишайники
Грибы насчитывают около 100 тыс. видов, широко распространенных на нашей планете. Они встречаются даже в морях и океанах, пустынях, на скалах, высоко в горах и пещерах.
- По ряду существенных признаков грибы отличаются и от растений, и от животных:
- лишены хлорофилла, крахмал в клетках не образуется, поэтому по типу питания они гетеротрофны
- запасными питательными веществами у них служат жиры, волютин, гликоген
- в обмене веществ грибов присутствует мочевина, что сближает их с животными
- по способу питания — путем всасывания, а не заглатывания, по неограниченному росту они приближаются к растениям.
клетка большинства грибов имеет клеточную стенку, состоящую в основном из полисахарида целлюлозы (общность с растениями). Кроме того, в ее состав входят хитин, полифосфаты, пигменты и другие вещества.
протопласт клеток гриба содержит одно или несколько (до 20— 30) ядер, митохондрии, эндоплазматический ретикулум и другие органеллы. Комплекс Гольджи и центриоли обнаружены у небольшого числа грибов.
Строение грибов разнообразно — от одноклеточных форм до сложно устроенных шляпочных грибов.
Основа вегетативного тела гриба — грибница, или мицелий, — система тонких бесцветных ветвящихся нитей (гиф). Поверхность грибницы обычно очень велика и служит для поглощения питательных веществ.
Мицелий имеет разную продолжительность жизни: от нескольких дней (у плесени) до многих лет (шляпочные грибы). Параллельно растущие гифы образуют тяжи, достигающие иногда нескольких метров в длину.
Гифы могут плотно переплетаться, образуя ложную ткань — плектенхиму (у многих шляпочных грибов).
Мицелий:
субстратный мицелий, непосредственно контактирующий со средой, из которой извлекаются питательные вещества (например, почвой),
воздушный мицелий, располагающийся на поверхности. На воздушном мицелии образуются органы размножения. Выступающие над поверхностью земли плодовые тела шляпочных грибов — это плотное сплетение гиф воздушного мицелия, на поверхности или внутри которых образуются споры.
Внутреннее строение мицелия служит основанием для условного деления грибов на низшие и высшие:
у низших грибов мицелий представляет собой как бы одну гигантскую клетку со множеством ядер, поскольку гифы не имеют клеточных перегородок. К низшим грибам относятся мукор, развивающийся на овощах, ягодах, плодах в виде белого пушка, и фитофтора, вызывающая гниль клубней картофеля.
- у высших грибов гифы многоклеточные, клетки содержат одно или несколько ядер.
- Размножение:
- вегетативное размножение происходит частями мицелия или распадением его на отдельные клетки, покрытые толстой буроватой оболочкой, которые дают начало новому мицелию.
- собственно бесполое размножение осуществляется посредством эндогенных или экзогенных спор. Эндогенные споры образуются внутри спорангиев, а экзогенные споры (конидии) возникают открыто на концах особых выростов мицелия – конидиеносцев
половое размножение грибов представлено разными формами и заключается в формировании мужских и женских гамет и последующем их слиянии.
У некоторых групп грибов происходит слияние содержимого половых структур — гаметангиев, не дифференцированных на гаметы.
Для грибов характерно также слияние содержимого двух вегетативных клеток мицелия, которое часто происходит путем образования между ними выростов, или анастомозов.
В жизненном цикле грибов выделяют гаплоидную и диплоидную фазы:
Есть грибы, у которых клетки вегетативного тела гаплоидны (гаплобионты), а диплоидна только зигота. При ее прорастании происходит редукционное деление и в дальнейшем мицелий растет за счет размножения гаплоидных клеток.
Другие грибы на протяжении всей жизни диплоидны и только при образовании гамет происходит редукционное деление.
Существует и промежуточная группа, у которой гаплоидная и диплоидная фазы равны по продолжительности. Перед образованием спор бесполого размножения диплоидные ядра редукционно делятся и образующиеся споры, таким образом, гаплоидны.
Наконец, у несовершенных грибов (называемых так из-за отсутствия полового процесса в жизненном цикле) клетки мицелия всегда гаплоидны. К этой группе относятся такие распространенные плесневые грибы, как пеницилл и аспергилл.
По способу питания различают:
сапротрофы – шляпочные грибы, которые живут на богатой перегноем лесной почве, полях и лугах, встречаются на гниющей древесине (опенок летний и зимний, вешенки).
Их вегетативное тело состоит из гиф, образующих в субстрате разветвленную грибницу, с помощью которой гифы поглощают из почвы воду и растворенные в ней питательные вещества.
В процессе развития на грибнице формируются органы спороношения — плодовые тела, состоящие из ножки и шляпки, которые образованы плотными пучками гиф.
В шляпке – два слоя: плотный верхний, часто окрашенный, покрытый кожицей, и нижний. У одних грибов нижний слой шляпки состоит из радиально расположенных пластинок (сыроежки, грузди, шампиньоны, лисички, бледная поганка) — это пластинчатые грибы.
У белого гриба, подберезовика, подосиновика, масленка он состоит из многочисленных трубочек — их называют трубчатыми. На пластинках, в трубочках, а у некоторых представителей на шипиках или иголочках образуются миллионы спор.
После созревания они высыпаются, подхватываются и разносятся ветром, водой, насекомыми и другими животными, способствуя тем самым широкому распространению грибов.
Среди шляпочных грибов есть как съедобные, так и ядовитые. Известно более 150 видов съедобных шляпочных грибов. Некоторые из них (шампиньоны) культивируются.
Наиболее ценные съедобные грибы — белый, рыжик, груздь настоящий, подберезовик, подосиновик, масленок, шампиньон и др. Ядовитые грибы, такие как бледная поганка, желчный гриб, мухоморы, ложные опята и др.
, попадая в пищу, могут вызвать серьезные, а иногда и смертельные отравления.
Сапротрофно развиваются плесневые грибы в почве, на увлажненных продуктах, плодах и овощах, вызывая их порчу (пеницилл встречается в виде плесени зеленого, сизого, голубого цвета на почве и продуктах растительного происхождения (на плодах, овощах, варенье, томатной пасте и др.) и делает их непригодными к употреблению. Некоторые виды пеницилла используются для приготовления пенициллина — одного из основных антибиотиков, открытого в 1929 г. А. Флемингом).
Грибы-паразиты поражают преимущественно растения: у большинства фитопатогенных грибов грибница развивается внутри тканей корня, стебля, листа и плода, а у некоторых — на поверхности органов растения (фитофтора — паразит картофеля, мучнисторосяные грибы — опасные паразиты пшеницы, ржи, люпина, крыжовника, виноградной лозы). На зерновых культурах часто паразитируют также головневые, ржавчинные и спорыньевые грибы. Известны и многие другие заболевания растений, вызываемые грибами-паразитами: парша плодовых деревьев, фузариоз льна и др. Трутовые грибы приносят большой вред лесному хозяйству, поражают деревья. Около тысячи видов грибов паразитируют также на животных и человеке, вызывая различные заболевания кожи, ногтей, волос (бластомикозы, молочница, парша, стригущий лишай и др.).
Грибы-симбионты связаны преимущественно с высшими растениями и протистами, реже — с животными (лишайники, микориза — взаимовыгодное сожительство с корнями высших растений, некоторые специализируются на разрушении лесной подстилки и древесины).
Таким образом, грибы широко распространены и приспособлены к различным условиям обитания. Многие виды заселили почву, наряду с бактериями играют важную роль в общем круговороте веществ в биосфере, участвуют в минерализации органического вещества и образовании плодородного слоя почвы — гумуса, выполняют большую санитарную работу по очищению среды.
Широкое разнообразие и повсеместное распространение грибов обусловливают их важную роль в природе и жизни человека (образование гумуса, гниение, увядание (вилт) или усыхание растений, выделение ядовитых веществ и отравление, возбудители болезней человека (стригущий лишай, парша и др.)). Грибы широко используются в народном хозяйстве для получения белка, лимонной кислоты, ферментов, витаминов, антибиотиков, ростовых веществ. Грибы находят применение в хлебопекарной промышленности (дрожжи), изготовлении сыров, виноделии и т. д.
Велика и отрицательная роль грибов. Паразитируя на растениях и животных, а также развиваясь сапротрофно на пищевых продуктах, промышленных материалах и изделиях из кожи, дерева, бумаги, пластмассы, произведениях искусства, грибы вызывают их порчу и наносят большой ущерб народному хозяйству.
- Лишайники. Это организмы, сформировавшиеся в результате симбиоза гриба и водоросли:
- гриб – это гетеротрофный компонент лишайника (обеспечивает водоросль водой и минеральными солями, защищает ее от высыхания),
- зеленая или синезеленая водоросль – автотрофный компонент (поставляет грибу органические вещества).
Размножаются лишайники как бесполым, так и половым путями. Вегетативное размножение осуществляется участками слоевища. Встречаются во всех географических зонах, особенно в умеренных и холодных областях.
Насчитывают около 200 видов: кладония (олений мох), ксантория настенная (стенная золотянка), пармелия и цетрария.
Лишайники находят применение в народной медицине, а выделяемые из них лишайниковые кислоты используются в качестве компонента лекарственных средств от некоторых кожных и других заболеваний. Из лишайников изготовляют химические красители и индикаторы.
Тематические задания
- А1. Общим признаком мыши и мухомора можно считать
- 1) запас гликогена в клетках
- 2) наличие клеточных стенок
- 3) анаэробное дыхание
- 4) неограниченный рост
- А2. У растений есть, а у грибов нет
- 1) митохондрий
- 3) клеточных ядер
- 2) эндоплазматической сети
- 4) пластид
- А3. Основным способом размножения грибов является размножение
- 1) половое
- 2) спорами
- 3) клеточным делением
- 4) гаметами
- А4. Грибы-трутовики – это
- 1) симбионты
- 2) квартиранты
- 3) паразиты
- 4) сапрофиты
- А5. К плесневым грибам относится
- 1) пеницилл
- 2) дрожжи
- 3) бледная поганка
- 4) фитофтора
- А6. Примером симбиотических отношений грибов с другими организмами являются отношения
- 1) между грибом и водорослью
- 2) спорыньи со злаками
- 3) фитофторы с картофелем
- 4) пеницилла с бактериями
- А7. Микориза – это
- 1) ножка белого гриба
- 2) переплетение грибницы с корнями растений
- 3) грибковое заболевание
- 4) плесень на продуктах
- A8. Микоз – это
- 1) нарост на дереве
- 2) разрастание мицелия
- 3) заболевание человека и животных
- 4) повреждение корней
- А9. Важная роль лишайников в природе заключается в том, что они
- 1) основные источники кислорода на Земле
- 2) биоиндикаторы окружающей среды
- 3) биологические фильтры в водоемах
- 4) источники лекарственных средств
- А10. Организмы, питающиеся органическими веществами мертвых тел, относятся к
- 1) фотоавтотрофам
- 2) хемотрофам
- 3) сапротрофам
- 4) симбионтам
- В1. Из перечисленных признаков выберите те, которые в сочетании позволяют отнести грибы к отдельному царству:
- 1) ограниченный рост
- 2) прикрепленный образ жизни
- 3) отсутствие хлорофилла в клетках
- 4) хитинизированная клеточная стенка
- 5) запасное вещество клеток – крахмал
- 6) запасное вещество клеток – гликоген
- В2. По каким признакам грибы можно отличить от большинства многоклеточных животных
- 1) гетеротрофное питание
- 2) клеточное строение
- 3) автотрофное питание
- 4) размножаются спорами
- 5) пищу поглощают всем телом
- 6) размножаются гифами
Загрузка...
