- Общая характеристика царства грибы. Строение, питание и размножение грибов
- Общая характеристика
- Питание грибов
- Строение грибов
- Размножение грибов
- Значение грибов в природе и жизни человека
- Царство грибов: строение, жизнедеятельность, размножение
- Содержание:
- Царство грибов: строение, жизнедеятельность, размножение
- Использование грибов для получения питания и лекарств
- Распознавание съедобных и ядовитых грибов
- Лишайники: их разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности
- Роль и значение в природе и жизни человека
Общая характеристика царства грибы. Строение, питание и размножение грибов
Грибы относились к низшим растениям до конца XX века. В 1970 году они были окончательно выделены в отдельное царство Грибы, т.к. имеют ряд признаков, отличающих их от растений и сближающих с животными.
Общая характеристика
Царство грибы — это одноклеточные и многоклеточные организмы. В настоящее время систематики насчитали более 100 тыс. видов грибов.
Грибы — гетеротрофные организмы, не имеющие хлорофилла. Они занимают промежуточное положение между животными и растениями, так как характеризуются рядом свойств, сближающих их с животными и растениями.
Общие признаки грибов и животных:
- В оболочке клеток есть хитин;
- в качестве запасного продукта у них накапливается гликоген, а не крахмал;
- в результате обмена образуется мочевина;
- отсутствие хлоропластов и фотосинтезирующих пигментов;
Общие признаки грибов и растений:
- Неограниченный рост;
- абсорбтивное питание, т.е. не заглатывание пищи, а всасывание;
- наличие ярко выраженной клеточной стенки;
- размножение спорами;
- неподвижность;
- способность синтезировать витамины.
Питание грибов
Грибы-сапрофиты питаются мертвыми органическими веществами, а паразиты могут обитать на растениях, животных и человеке. Имеются также переходные формы грибов (трутовики и др.), которые часть своей жизнедеятельности проводят как сапрофиты, а другую часть — как паразиты. Грибы-сапрофиты обитают на опавших листьях, древесине и перегное.
Многие виды царства Грибов живут в сожительстве (симбиозе) с водорослями и с высшими растениями. Взаимовыгодное сожительство мицелия грибов с корнями высших растений образует микоризу (например, подберезовик с березой, подосиновик с осиной).
Многие высшие растения (деревья, твердая пшеница и др.) не могут нормально расти без микоризы. Грибы получают от высших растений кислород, выделения корней и соединения, не содержащие азота. Грибы «помогают» высшим растениям усваивать труднодоступные вещества из перегноя, активизируя деятельность ферментов высших растений, способствуют углеводному обмену, фиксируют свободный азот, который в ряде соединений используется высшими растениями, дают им ростовые вещества, витамины и т.п.
Строение грибов
Царство Грибы условно подразделяют на низшие и высшие. Основа вегетативного тела грибов — грибница, или мицелий. Грибница состоит из тонких нитей, или гиф, похожих на пушок. Эти нити находятся внутри субстрата, на котором обитает гриб.
Чаще всего грибница занимает большую поверхность. Через мицелий происходит всасывание питательных веществ осмотическим путем. Грибница низших грибов либо разделяется на клетки, либо межклеточные перегородки отсутствуют.
Одно- или многоядерные клетки грибов в большинстве случаев покрыты тонкой клеточной оболочкой. Под ней находится цитоплазматическая мембрана, окутывающая цитоплазму.
В клетке грибов имеются ферменты, белки и такие органоиды (лизосомы), в которых протеолитическими ферментами расщепляются белки. Митохондрии имеют сходство с таковыми у высших растений. В вакуолях содержатся запасные питательные вещества: гликоген, липиды, жирные кислоты, жиры и др.
В съедобных грибах имеется много витаминов и минеральных солей. Примерно 50% сухой массы грибов составляют азотистые вещества, из которых на белки приходится около 30%.
Размножение грибов
Размножение грибов происходит бесполым путем:
- Специализированными клетками — спорами;
- вегетативно — частями мицелия, почкованием.
Процессу спорообразования может предшествовать половой процесс, который у грибов очень разнообразен. Зигота может образовываться в результате слияния соматических клеток, специализированных на гаметы, и половых клеток — гамет (образующихся в половых органах — гаметангиях). Образовавшаяся зигота прорастает сразу или после периода покоя и дает начало гифам с органами полового спороношения, в которых образуются споры.
Споры различных грибов распространяются насекомыми, различными животными, человеком и воздушными течениями.
Размножение грибов
Значение грибов в природе и жизни человека
Плесневые грибы поселяются на продуктах питания, в почве, на овощах и плодах. Они вызывают порчу доброкачественных продуктов (хлеба, овощей, ягод, фруктов и т.п.). Большинство этих грибов — сапрофиты. Однако некоторые плесневые грибы являются возбудителями заразных болезней человека, животных и растений. Например, гриб трихофитон вызывает стригущий лишай у человека и животных.
Всем хорошо известен одноклеточный гриб мукор, или белая плесень, который поселяется на овощах, хлебе и конском навозе. Первоначально белая плесень имеет пушистый налет, а со временем она чернеет, так как на грибнице образуются округлые головки (спорангии), в которых образуется огромное число спор темного цвета.
Из ряда родов плесени (пенициллин, аспергилл) получают антибиотики.
Источник
Царство грибов: строение, жизнедеятельность, размножение
Содержание:
Царство грибов: строение, жизнедеятельность, размножение
Представители грибного царства относятся к эукариотам, обладают оформленным ядром и набором органоидов. Они занимают промежуточное положение между растениями и животными. Основные признаки представителей этого царства:
- отсутствует хлорофилл, поэтому тип питания – гетеротрофный;
- в качестве питательных веществ запасается гликоген, жиры, волютин;
- при обменных процессах вырабатывается мочевина;
- происходит синтез незаменимой аминокислоты лизина, которая содержится в клетках животных;
- насыщаются питательными веществами из почвы (всасывающий способ питания);
- клетки снабжены клеточной стенкой из целлюлозы в комплексе с хитином, полифосфатами и пигментами;
- клетка содержит от одного до нескольких ядер и набор органоидов (не у всех есть комплекс Гольджи и центриоли);
- геном устроен по типу эукариотов, хромосомы мелких размеров;
- деление клетки и ядра не всегда совпадают по времени, поэтому формируются многоядерные клетки; иногда ядра попадают из одной клетки в другую.
Общие черты грибов с растениями и животными
Сходство
Признаки
- Плотная и твердая клеточная стенка;
- Незначительная подвижность;
- Неограниченный рост;
- Всасывание элементов питания из субстрата;
- Способы размножения: вегетативный и с помощью спор.
- Хитин встроен в клеточную оболочку;
- Клетка для питания запасает гликоген;
- Нет хлоропластов, которые участвуют в процессе фотосинтеза;
- Нет вакуолей или они мелкие;
- В ходе метаболизма выделяется мочевина.
Это интересно: Представители грибного царства обладают наружным пищеварением. Образованные ими ферменты попадают во внешнюю среду и разлагают химические компоненты, а затем мицелий, находящийся в земле, всасывает полученный «питательный коктейль».
Классификация грибов на основании строения
Разнообразие грибов поражает воображение: в природе распространены простые одноклеточные и сложные шляпочные формы.
Тело гриба – это грибница или мицелий, построенная из тонко сплетенных, бесцветных нитей (гифов). Они разные по форме и размерам, иногда образуют длинные тяжи. Поверхность гифов большая, это необходимо для поглощения элементов питания. Плотно переплетенные гифы формируют ложную ткань – плектенхиму. Такой вид ткани встречается у шляпочных грибов. Их плодовое тело делится на ножку и шляпку.
У сложно организованных форм мицелий строится из 2 частей:
- субстратный соприкасается со средой, из которой добывает питательные вещества;
- воздушный вынесен вверх и построен из плотно сплетенных гифов (плодовых тел), которые способны к образованию спор.
Низшие и высшие грибы образуют разный мицелий. Среди них дрожжевые и плесневые представляют группу низших организмов, а трутовики и шляпочные грибы – это «высшая каста». У низших клетки соединены между собой и не имеют клеточных перегородок, они представляют собой одну гигантскую клетку. По такому принципу построен гриб мукор и фитофтора.
Высшие грибы представляют собой многоклеточные организмы с большим количеством ядер в каждой клетке. Продолжительность жизни грибов различна: от нескольких дней у плесени до нескольких лет у шляпочных грибов.
Особенности размножения
Грибы размножаются разными способами. Их разнообразие и многочисленность связана с возможностью:
- Вегетативного размножения: мицелий делится на части или отдельные клетки, которые дают начало новому организму.
- Бесполого размножения: формируются экзогенные и эндогенные споры. Эндогенные споры развиваются внутри спорангиев, а экзогенные конидии возникают на выростах мицелия.
- Половое размножение происходит благодаря развитию мужских и женских гамет, которые сливаются в единое целое, образуя зиготу. Возможно слияние другого вида половых структур – гаметангиев. Воедино способны соединиться две вегетативные клетки мицелия, между которыми образуются особые выросты или анастомозы. Некоторые разновидности (пеницилл и аспергилл) лишены полового процесса.
- Почкование: на клетке развивается вырост, в который попадает ядро и органоиды. Он отделяется от материнской клетки перетяжкой, образуя отдельный организм. Таким путем размножаются дрожжи.
Жизненный цикл грибов состоит из диплоидной (двойной набор хромосом) и гаплоидной (одинарный набор хромосом) фазы. Часть грибных организмов состоит из гаплоидных клеток, а диплоидна только зигота. При ее прорастании начинается процесс деления, и мицелий растет с образованием гаплоидных клеток. Некоторые грибные клетки диплоидны всегда, и только после образования гамет (половых клеток) происходит их редукционное (множественное) деление. У некоторых представителей царства части фазы равны по длительности: диплоидная фаза сменяется на гаплоидную при образовании спор.
К сведению: Благодаря современным методам геносистематики и молекулярной генетики микологами проведена граница между царством настоящих грибов и протистов с хромистами, которые рассматриваются как грибоподобные организмы.
Формы питания
Грибы для роста и размножения освоили разнообразные способы питания.
По способу питания грибы делятся на несколько групп.
Сапротрофы представляют собой шляпочные грибы. Тело построено из гиф, которые образуют в субстрате (почва, гниющая древесина) разветвленную грибницу. Она «добывает» из почвы необходимые элементы питания. В процессе роста грибница формирует плодовое тело как орган спороношения. Это ножка и шляпка, созданные из плотных пучков гиф. Они делятся на:
- пластинчатые: под шляпкой радиально расположены пластинки;
- трубчатые: под шляпкой расположена мягкая часть в виде мелких трубочек.
К сапротрофам относится и большинство плесневых грибков в почве или влажных продуктах. Мицелий, прорастая в субстрат, развивается в нем, делая пищевые продукты непригодными к употреблению.
Паразиты поселяются на растениях и животных, питаясь за счет них. Фитопатогенные грибы «врастают» в корни, листья, стебли растений, истощая их соки (спорынья, фитофтора, мучнистая роса, парша, фузариоз). Трутовые грибы (Рис. 2) паразитируют на деревьях, вызывая их постепенно усыхание и гибель. Человеку эта группа организмов также доставляет немало хлопот. От грибков страдают кожа, волосы, ногти (кандидоз, парша, стригущий лишай).
Грибы-симбионты образуют взаимовыгодные отношения с другими организмами: с водорослями, образуя лишайник; с высшими растениями, создавая микоризу (Рис. 3); входят в систему пищеварения жвачных животных.
Использование грибов для получения питания и лекарств
Грибы являются источником многочисленных лекарственных препаратов. Особенно популярны они в странах Востока: Китае и Вьетнаме. Каждый гриб уникален и содержит набор компонентов, которые используют на благо человека:
- вешенка обыкновенная содержит усвояемый белок для диабетиков;
- лисичка богата веществами, освобождающими кишечник от гельминтов и от шлаков;
- рыжик включает в состав антибактериальные составляющие;
- ежовик гребенчатый укрепляет иммунные защитные силы и усиливает рост нервных клеток (находится на грани исчезновения);
- трутовик березовый используется как антисептик, настои помогают бороться с язвой и очищают ЖКТ;
- чага (гриб-трутовик) обладает противораковым воздействием;
- луговые шампиньоны синтезируют сильнодействующий антибиотик.
Это далеко не полный перечень примеров, когда из грибов готовят отвары, настои, вытяжки, синтезируют лекарственные препараты.
На заметку: Многие фармакологические исследования на грибах были проведены в 70-80-х годах. Полученные соединения тестируют на животных и до полного завершения работ еще далеко. Так, на свой страх и риск в народной медицине используют красный мухомор (Рис. 4), лечебный эффект которого не признан официальной медициной.
В питании из представителей грибного царства получают белки, лимонную кислоту, ферменты. Их широко применяют в хлебопекарной промышленности, в виноделии, сыроварении.
Распознавание съедобных и ядовитых грибов
Грибы с плодовым телом делятся на:
- ядовитые
- ложноопенок,
- строчок обыкновенный,
- бледная поганка;
- несъедобные
- мухомор поганковидный,
- веселка обыкновенная;
- условно съедобные
- волнушка розовая,
- сморчковая шапочка;
- съедобные
- белый гриб,
- опенок осенний.
Чтобы распознать съедобные и несъедобные грибы, нужно ориентироваться по внешнему виду или обладать опытом грибника. Если нет уверенности, что увиденный гриб относится к съедобным, то его лучше не брать. При сборе обращать внимание на внешние признаки и внимательно осматривать плодовые тела.
Значение грибов в природе и в жизни человека
В природе
В жизни человека
Включены в процесс круговорота веществ.
Один из источников питания.
Участвуют в образовании почвенного слоя.
Применяются в хлебопекарной промышленности.
Образуют симбиоз с растениями (микоризу).
Используются для создания вина, спиртосодержащих продуктов.
Являются источником питания для птиц, моллюсков, насекомых, животных.
- Нужны в производстве сыров и кисломолочных изделий.
- Являются источником ядовитых веществ и вызывают отравление или смерть.
- Провоцируют развитие болезней человека, животных, растений.
- Способствуют порчи продуктов питания, построек, других предметов быта.
На заметку: Многие грибы наносят серьезный ущерб человеку. Они паразитируют на растениях, животных, вызывают порчу и гниение пищевых продуктов, разрушают изделия из кожи, дерева, бумаги. От них страдают старинные рукописи и произведения искусства.
Лишайники: их разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности
Грибы подразделяются по особенностям строения, образования спор или полового размножения на следующие отделы.
Строение лишайников
Особый интерес из этой группы организмов представляют лишайники (Рис. 5). Это симбиотическая группа организмов, в которую входят грибы (микробионты) и микроскопические зеленые водоросли или цианобактерии (фотобионт). Иногда образуется тройной тандем: гриб, бактерия ( цианобактерия) и водоросль. Микробионт строит таллом или слоевище, внутри которого «прячутся» клетки фотобионта. Во взаимоотношениях налажен контакт: гриб растет параллельно с клетками водоросли.
Между водорослью и грибом выложена прослойка, образованная межклеточным веществом, которое служит «мостиком» для обменных процессов. Чаще всего, клетки водорослей равномерно расположены по всему слоевищу, иногда они «прячутся» в отдельных корочках мицелия. Грибы с помощью гиф проникают в клетки водорослей, если им не хватает органических веществ.
К сведению: Лишайники относятся к неприхотливым живым организмам, которые выдерживают разные климатические условия. Они способны высыхать, а при благоприятных условиях наполнять ткани водой и возобновлять процессы жизнедеятельности.
Лишайники образуют огромное сообщество, которое насчитывает 26 000 видов, и населяют все географические зоны и области, в том числе малопригодные для проживания. Выдерживают температурный режим в пределах от -50 до +87С. Растут на корнях и стволах деревьев, на камнях, на поверхности почвы, в толще воды.
Размножаются вегетативным путем при делении слоевища. Благодаря мелким, плохо прикрепленным к основному «телу» кусочки таллома – это клетки водорослей, оплетенные гифами гриба. Они легко отрываются и ветром переносятся на новое место. Для лишайников характерно также бесполое и половое размножение.
Особенности взаимоотношений
Гриб питается по типу гетеротрофа, водоросль же является автотрофным организмом. Это позволяет взаимовыгодно сотрудничать двум группам организмов: гриб поставляет водоросли воду и элементы питания, а водоросль синтезирует для гриба органические вещества.
Лишайники растут медленно, постепенно набирая массу, продолжительность жизни составляет сотни и тысячи лет. Это одни из долгожителей на планете Земля.
Разнообразие форм
Слань (таллом, слоевище) в отличие от растений не имеет корня, стебля, листьев, оно цельное по своему строению. Лишайники отличаются завидным разнообразием, что отражено в таблице.
Строение слани
Примеры
обитают на самых неблагоприятных для жизни поверхностях
Слань толщиной 1-5 мм похожа на корочку, основательно сросшуюся с субстратом
Лецидея, ксантория, аспицилия, леканора, биатора
растут на коре деревьев, пнях, каменистых выступах
Слань округлой формы с рассеченными, неровными краями диаметром 10-20 см. Образуют нижний плоский слой и листообразные выросты.
Пармелия, лобария, пельтигера, нефрома, гирофора
стелятся по грунту или свисают с веток деревьев (Рис. 6)
Слань напоминает стеблевидную форму и крепится нижней частью к субстрату. Разветвленная верхняя часть приподнята вверх или свисает вниз. Похожи на полые, округлые трубочки.
Ягель, уснея, цитрария, эверния, рамалина
Это интересно: В состав лишайников входит 20% грибов от всего грибного царства. Видовое разнообразие водорослей, участвующих в симбиозе, довольно невелико. В состав половины лишайников входит единственная водоросль – требуксия. Сожительство возникает в результате случайной встречи видов, поэтому некоторые формы лишайников создают в лабораторных условиях.
Роль и значение в природе и жизни человека
Симбиотические организмы играют в природе и жизни человека не последнюю роль.
В природе
- Это пионеры растительности, которые разрушая горные породы, образуют почвенный слой.
- Образуют тундровый покров.
- Являются основной пищей для северных оленей (ягель).
- В них обретают среду обитания беспозвоночные животные.
В жизни человека
- Некоторые виды пригодны для питания.
- Идут на синтез спиртов и красок.
- Служат источником сырья для парфюмерной промышленности.
- Это индикатор чистоты воздуха: где есть лишайник, там нет загрязнения воздушной среды.
- В медицине применяются для лечения некоторых заболеваний. Помогают в терапии кишечника и органов дыхательной системы.
Лишайники входят в состав биогеоценозов, играя в них важную роль. Они первые поселяются на каменистых пустошах, образуя растительные остатки и формируя основу почвенного слоя. Так они дают дорогу для роста и развития других растений. Это продуценты, которые образуют корм для травоядных животных. Симбиотические организмы являются «родным домом» для многих мелких живых существ.
Источник