Настоящие грибы


Диморфизм грибов . Многие грибы характеризуются диморфизмом — способностью к гифальному (мицелиальному) или дрожжеподобному росту, в зависимости от условий культивирования. Например, в инфицированном организме они растут в виде дрожжеподобных клеток (дрожжевая фаза), а на питательных средах образуют гифы и мицелий. Такая реакция связана с температурным фактором: при комнатной температуре образуется мицелий, а при 37 °С (при температуре тела человека) — дрожжеподобные клетки.
Размножение грибов происходит половым и бесполым (вегетативным) способами. Половое размножение грибов происходит с образованием гамет, половых спор и других половых форм. Половые формы называются телеоморфами.
Бесполое (вегетативное) размножение грибов происходит с образованием соответствующих форм, называемых анаморфами.
Такое размножение происходит почкованием, фрагментацией гиф и бесполыми спорами . Эндогенные споры (спорангиоспоры) созревают внутри округлой структуры — спорангия. Экзогенные споры (конидии) формируются на кончиках плодоносящих гиф, так называемых конидиеносцах.
r />Основные типы конидий. Артроконидии (артроспоры), или таллоконидии (старое название — оидии, таллоспоры), образуются путем равномерного септирования и расчленения гиф; бластоконидии образуются в результате почкования. Одноклеточные небольшие конидии называются микроконидиями. Многоклеточные, большие конидии называются макроконидиями. К бесполым формам грибов относят также хламидокони- дии, или хламидоспоры (толстостенные крупные покоящиеся клетки или комплекс мелких клеток) и склероции (твердая масса клеток с оболочкой) — покоящиеся органы грибов, способствующие их выживанию в неблагоприятных условиях.
Типы грибов. Выделяют 3 типа (Phylum, см. гл. 2) грибов (табл. 6.1), имеющих половой способ размножения (так называемые совершенные грибы): зигомицеты (Zygomycota), аскомицеты (Ascomycota) и базидиомицеты (Basidiomycota). Отдельно выделяют условный, формальный тип/группу грибов — дейте- ромицеты (Deiteromycota), у которых имеется только бесполый способ размножения (так называемые несовершенные грибы).

Источник: news.myseldon.com

Грибы — царство эукариотических одноклеточных и многоклеточных гетеротрофных организмов, имеющих ряд общих черт с растениями и животными, но и ряд особенностей, которые отличают их от упомянутых царств. По способу питания грибы могут быть сапротрофами и паразитами.


Строение грибов

Ключевыми особенностями клетки гриба является наличие клеточной стенки из хитина. Запасным питательным веществом, как и у животных, служит гликоген. В пищевых цепях грибы занимают позицию редуцентов, разрушая органические вещества мертвых животных и растений. К фотосинтезу грибы не способны (у них отсутствуют пластиды — хлоропласты), неподвижны, дышат кислородом.

Некоторые грибы образуют плодовые тела, в обиходе называемые — грибы. Плодовое тело служит для образования спор в ходе полового процесса.

Тело гриба состоит из нитей — гифов, которые многократно переплетаются друг с другом, в результате чего образуется мицелий (греч. mykes — гриб), или грибница. Гифы гриба разрастаются в питательной среде, на субстрате, и представляют собой вегетативные органы гриба.

Рост гриба ни чем не ограничен, только размером самого субстрата. Таким образом, если мы представим себе буханку хлеба размером с земной шар и благоприятными условиями, то плесневый гриб, мукор, занял бы все это пространство, пока субстрат не закончился.

Гифы грибов, сплетаясь с корнями растений образуют микоризу (греч. mykes — гриб + rhiza — корень), или грибокорень. Это особая форма взаимоотношений между видами — симбиоз (точнее — мутуализм), при котором оба организма извлекают взаимную выгоду из отношений.


Гифы гриба увеличивают площадь всасывания воды из почвы для растения: гриб делится водой с зеленым другом)) А растение в процессе фотосинтеза создает органическое вещество, которым делится с грибом, что оказывается весьма полезно для него.

Сходство грибов и животных

Сходство между грибами и животными заключается в следующем:

  • Способ питания
  • И для животных, и для грибов характерен гетеротрофный тип питания — поглощение готовых органических веществ.

  • Продукт обмена веществ
  • Как и у животных, конечным продуктом обмена веществ у грибов является мочевина.

  • Хитин
  • В состав клеточной стенки грибов входит тот же биополимер (полисахарид) — хитин, который образует наружный скелет членистоногих.

  • Запасное питательное вещество
  • Запасным питательным веществом грибов и животных является гликоген.

  • Пластиды
  • В клетках грибов, как и животных, отсутствуют пластиды: хлоропласты, лейкопласты, хромопласты — они встречаются только в клетках растений.

Высшие и низшие грибы

Все грибы подразделяются на высшие и низшие. Это разделение основано на строении мицелия: у низших грибов мицелий не имеет перегородок (неклеточный), гифы могут отсутствовать. К ним относятся мукор, фитофтора, стригущий лишай.


Высшие грибы имеют мицелий, разделенный перегородками (септами), могут образовывать плодовые тела. К высшим грибам относятся пеницилл, дрожжи, спорынья, шляпочные грибы.

Размножение грибов

Возможно вегетативное, бесполое и половое размножение. Вегетативное осуществляется с помощью деления мицелия на отдельные части: из каждой части в дальнейшем разрастается гриб.

Бесполое размножение происходит благодаря спорообразованию. На концах гиф или в спорангиях (на конидиеносцах) образуются споры. Конидиеносцы представляют собой разветвленные концевые участки гиф. Спора, попав в благоприятную среду, прирастает и дает начало новому мицелию гриба.

Половое размножение заключается в образовании сперматозоидов в антеридиях и яйцеклеток в оогониях. После образования зиготы (2n) у многих грибов сразу же происходит зиготическая редукция — зигота делится мейозом, образовавшиеся клетки имеют гаплоидный (n) набор хромосом.

У сумчатых грибов в плодовых тела развиваются специальные сумки (аски), в которых образуются гаплоидные споры. Они прорастают в мицелий, на котором из антеридиев образуются сперматозоиды (n), а из овогний — яйцеклетки (n). При их слиянии образуется зигота (2n), которая три раза делится мейозом на 8 аскоспор (n).

У базидиомицет (мухомор, сыроежка, подосиновик красный, подберёзовик, шампиньон, опенок, рыжик, лисичка) сумки отсутствуют. Размножение происходит с помощью базидиоспор, которые развиваются на базидиях открыто. У них происходит соматогамия — слияния 2 клеток вегетативного мицелия.


Особо отметим дрожжи, которые способны к почкованию. При почковании на клетке появляется утолщение, которое постепенно растет и превращается в полноценную дочернюю особь.

Грибы паразиты и возбудители болезней

Около 30-40% грибов являются паразитами и возбудителями болезней растений и животных. Заболевания, которые вызывают грибы, носят название — микозы.

Среди возбудителей болезней культурных растений следует отметить:

  • Спорынья ржи
  • Паразитирует на злаковых растениях. При поражении растения на месте плодов (зерновок) вырастают черные образования — склероции, по своему строению являющиеся переплетениями гифов гриба. Спорынья может заразить новые растения, если ее споры достигнут завязи пестика.

    Склероции содержат токсичные вещества, которые, если попадут в муку, могут привести к серьезному отравлению человека вплоть до летального исхода.

  • Головневые грибы
  • Эти грибы способны вызывать заболевания пшеницы, кукурузы, ржи. Внешне заболевание проявляется черными, кажущимися обугленными колосками, которые в действительности наполнены спорами гриба черного цвета.

  • Хлебная (линейная) ржавчина

  • В цикле развития этого паразита присутствуют два хозяина: «весенний» — барбарис, «летний» — пшеница и другие злаки. Споры характерного красно-ржавого цвета в количестве нескольких поколений образуются за одно лето.

    Эти споры покрывают листья и стебли, их внешний вид напоминает ржавчину. К зиме споры темнеют и становятся черными, после перезимовки цикл повторяется заново.

  • Мучнистая роса
  • Гриб проникает в клетки растений и питается их содержимым, приводя к гибели растения. Внешне проявляется как белый пушок на листьях, клубнях (у картофеля). Со временем темнеет из-за разрушения клеток растения.

    Мучнистая роса значительно снижает урожаи картофеля, томатов и других культурных растений.

  • Фитофтора
  • Фитофтора относится к низшим грибам. Гриб проникает в клетки подземных и надземных органов растений, питается их содержимым, приводя к увяданию, усыханию и гибели растения. Внешне проявляется как пятнышки буро-серозного цвета, окруженные кольцом белого цвета.

    Фитофтора снижает урожаи картофеля, баклажанов, томатов, перца, клубники и других культурных растений.

Шляпочные грибы

Шляпочные грибы особенны тем, что помимо грибницы способны образовывать плодовые тела, которые состоят из шляпки и ножки. Нижняя сторона шляпки может напоминать отверстия тонких трубочек или пластинок.


Из-за такой разницы во внешнем виде все грибы делятся на трубчатые и пластинчатые. К трубчатым грибам относятся: подберезовик, масленка, белый гриб. К пластинчатым: опенок, сыроежка, рыжики, шампиньоны, волнушки.

На пластинках и трубочках образуются споры, которые падают на землю и, попав в благоприятные условия, прорастают в мицелий. Из мицелия вновь вырастает плодовое тело.

Разветвленные гифы гриба всасывают из почвенного раствора необходимые воду и минеральные вещества. Часто грибы могут расти только образовав микоризу с корнями деревьев, для них такой симбиоз — единственный источник органических веществ.

В то же время другим грибам, например шампиньонам, образование микоризы совершенно необязательно. Эта особенность физиологии делает шампиньоны отличным вариантом для искусственного разведения.

Среди шляпочных грибов выделяют съедобные грибы (волнушка, сыроежка, лисичка, масленок) и ядовитые. Наиболее ядовиты следующие грибы: бледная поганка, мухоморы, ложные лисички, ложные опята.

Антибиотики

Открытие пенициллина — первого антибиотика, вырабатываемого грибом пенициллом — чистая случайность, спасшая десятки миллионов жизней! Эта «революция» случилась 28 сентября 1928 года, в лаборатории блестящего исследователя (и к счастью — чрезвычайного растяпы!) Александра Флеминга.


В августе 1928 он отправился в отпуск с семьей, и неопрятно положил в углу своего стола лабораторную посуду с колониями стафилококка. Вернувшись из отпуска 3 сентября 1928 года, он обнаружил, что на одной пластине со стафилококками появились плесневые грибы.

Удивительно, но стафилококки погибали и не могли расти и размножаться вокруг плесени. Неизвестное химическое вещество (позднее названное пенициллином) останавливало размножение бактерий. Это было открытие первого антибиотика, который показал потрясающий результат: стало возможным лечение многих инфекционных болезней, больные обретали вторую жизнь с помощью гениального изобретения природы — антибиотиков.

Лишайники

Лишайники — группа организмов, которые образованы облигатным симбиозом гриба и водоросли (возможен вариант цианобактерии и гриба). Среди лишайников различают:

  • Накипные (корковые) — практически неотделимы от субстрата, срастаются с ним
  • Представители накипных лишайников: лицедея, леканора.

  • Листоватые
  • Представители листоватых лишайников: пармелия, ксантория.

  • Кустистые
  • Представители кустистых лишайников: ягель (олений мох), кладония, цетрария (исландский мох).


Хочется предупредить частую ошибку. В тундре произрастает олений мох — на самом деле никакой он не мох! Это лишайник, по-другому олений мох называется ягель. Этот кустистый лишайник служит основным источником корма для северных оленей.

Лишайники являются маркером: они растут преимущественно в экологически чистых местах, в городских условиях встречаются редко.

Источник: studarium.ru

Грибы — это гетеротрофы. Могут быть паразитами, сапрофитами и симбионтами. Клетки грибов одно- или многоядерные. Жесткая клеточная стенка белковая и содержит хитин.

Тело состоит из длинных тонких нитей, называемых гифами. Совокупность гиф образует мицелий. Клетки мицелия запасают углеводы в виде гликогена. Размножаются спорами.

Грибы обособлены по своей морфофизиологической организации от остального мира живых существ. Их нельзя отнести ни к растениям, ни к животным. Тело грибов состоит не из типичных клеток, а из нитей — гиф. С миром животных их связывает наличие мочевины в обмене веществ, запасного гликогена, а также хитина в стенках гиф.

Теория растительного происхождения грибов предполагает их происхождение от зеленых водорослей, из чего следует, что грибы прежде всего явно регрессивная группа растений, утративших хлоропласты.


Теория животного происхождения основывается на том, что грибы изначально являются бесхлорофильными организмами, т. е. происходят от простейших гетеротрофных организмов, а не от водорослей. Эта теория предпочтительней, поскольку бесхлорофильные водоросли, относимые к зеленым, в качестве запасного продукта накапливают крахмал. У грибов же крахмала нет.

Отдел настоящие грибы делится на шесть классов. К низшим грибам относятся хитридиомицеты, оомицеты, зигомицеты, а к высшим грибам — сумчатые, базидиомицеты, несовершенные. Низшие грибы имеют неклеточное строение мицелия, так как его гифы не разделены на перегородки. Рассмотрим некоторых представителей плесневых грибов, относящихся к зигомицетам и аскомицетам, паразитов, относящихся к аскомицетам, и шляпочных грибов, относящихся к базидиомицетам.

Класс зигомицеты

К данному классу относятся мукоровые грибы, а также грибы, паразитирующие на насекомых. Мукор широко распространен в природе под названием белой плесени. Сапрофит по способу питания, развивается на почве, на пищевых продуктах. Гифы мицелия представляют собой вытянутую разросшуюся гигантскую клетку со множеством ядер (неклеточное строение). Ядра имеют гаплоидный набор хромосом (n). На мицелии развиваются многочисленные вертикальные спороангиеносцы со спорангиями. В результате митоза содержимое спорангия распадается на множество спор бесполого размножения. После созревания оболочка спорангия лопается и споры рассеиваются, прорастая в новые особи. Размножение может быть бесполым (спорами), вегетативным (частями мицелия), редко половым (зигогамия).

Зигогамия делится на несколько стадий:

1) образование гиф;

2) образование утолщенных и обособленных участков на концах гиф (гаметангии);

3) слияние обособленных участков с последующим слиянием ядер и образование зиготы (2n);

4) прорастание зиготы.

После периода покоя зигота делится мейозом и прорастает в гифу, увенчанную спорангием (рис. 4.29).

Рис. 4.29. Жизненный цикл мукора: 1 — два гетероталличных мицелия; 2 — спорангиеносец; 3 — спорангий; 4 — споры; 5 — прорастание спор; 6 — гаметангий; 7 — подвесок; 8 — зигоспора; 9 — прорастающая зигоспора; 10 — промицелий

Настоящие грибы

Класс сумчатые (аскомицеты)

Аскомицеты — класс высших грибов с многоклеточным мицелием и органами спороношения — сумками (асками). Рассмотрим особенности данного класса грибов на примере спорыньи. Спорынья — паразит злаков (рис. 4.30). Осенью на злаковых растениях образуются склероции — темно-фиолетовые рожки, представляющие собой мицелий гриба в стадии покоя. На зиму склероции выпадают из злаков на почву и зимуют в ней. Весной на почве склероции прорастают, образуя нитевидные выросты, увенчанные головками — стромами. В этих стромах в результате полового процесса образуются плодовые тела — перитеции, заполненные длинными цилиндрическими сумками (асками), содержащими нитевидные аскоспоры. Созревание спор идет во время цветения злака в результате мейоза — это споры полового размножения. Споры активно выбрасываются с помощью ветра, попадают на рыльце злаков и прорастают. Образующийся мицелий проникает в завязь пестика и разрушает ее. На концах гиф мицелия в результате митоза отшнуровываются конидии — споры бесполого размножения, т. е. наступает конидиальное спороношение. При этом гифы гриба выделяют капельки сладкой жидкости — медвяную росу. Насекомые переносят конидии на цветки соседних растений и заражают их. Склероции содержат алкалоиды, вызывающие отравления.

Рис. 4.30. Спорынья: а — колос ржи со склероцием; б — проросший склероций со стромами; в — разрез через строму с перитециями; г — перитеций с сумками; д — сумка с нитевидными аскоспорами

Настоящие грибы

Пенициллиум — гриб сапрофит (рис. 4.31). Имеет членистый мицелий, состоящий из члеников. Вверх отходят грифы конидиеносцы, ветвящиеся на верхнем конце — стеригмы. Каждый членик одноядерный. Стеригмы заканчиваются цепочкой наружных спор — конидий. В результате полового процесса образуются сумки с восемью аскоспорами, которые помещены внутри закрытого плодового тела — клейстотеции. Из мицелия пенициллиума Флемингом впервые был выделен антибиотик пенициллин. Применяется также в пищевой промышленности для приготовления особых сортов сыра.

Рис. 4.31. Пенициллиум: 1 — членистый мицелий; 2 — конидиеносец; 3 — стеригмы; 4 — конидии

Настоящие грибы

Класс базидиомицеты

В этом классе объединены почти все группы шляпочных грибов. Вегетативное тело представлено членистым мицелием, состоящим из членистых гиф. Специальных органов полового размножения не образуется. Половое размножение осуществляется следующим образом. Из прорастающей гаплоидной базидиоспоры развивается первичный мицелий (рис. 4.32). Затем этот мицелий превращается в членистый. Каждый членик одноядерный. Вскоре происходит гологамия — слияние конечных клеток гиф. Однако слияние содержимого члеников не сопровождается слиянием ядер. Образуются дикарионы, которые затем синхронно делятся. Так формируется вторичный дикарионный мицелий.

Рис. 4.32. Цикл развития базидиомицетов: 1 базидия; 2 — базидиоспора; 3 — первичный мицелий; 4 — дикарионный мицелий; 5 — плодовое тело

Настоящие грибы

На дикарионном мицелии образуется плодовое тело, которое состоит из пенька и шляпки. Гимениальный слой шляпки может быть пластинковым или трубчатым. В гимениальном слое на концах дикарионных гиф из двух ядерных клеток образуются базидии. По своему развитию базидии напоминают сумку и гомологичны ей. В базидии завершается половой процесс, т. е. сливаются ядра дикариона и образуется диплоидное ядро. Это ядро делится мейозом с образованием четырех базидиоспор.

У высших грибов в цикле развития чередуются три фазы: гаплоидная, дикарионная (длится основную часть жизни) и диплоидная (кратковременна).

Велико значение грибов в деятельности человека. Они играют роль в круговороте веществ в природе. Грибы, как и бактерии, минерализуют органические вещества и принимают участие в образовании гумуса. Их используют в пищевой промышленности и для производства спирта, вина, пива, кваса, в хлебопечении, и получении белков и витаминов. Грибы образуют органически активные вещества — антибиотики, ферменты, органические кислоты и др. Многие грибы наносят существенный вред человеку, животным и растениям: вызывают ряд заболеваний (микозы, стригущий лишай, парша), коррозию металлов, разрушают кожу, бумагу, ткани, производят порчу пищевых продуктов, могут служить причиной отражений.

Источник: compendium.su


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.