Opis królestwa grzybów

0

978

Ocena artykułu

Królestwo grzybów zostało podzielone na odrębną jednostkę taksonomiczną w latach 70. ubiegłego wieku. Są to eukarionty, które łączą w sobie niektóre cechy roślin i zwierząt. Występują na całym świecie, prowadzą saprofityczny, pasożytniczy lub symbiotyczny tryb życia. Niektóre są używane do produkcji leków.

Opis królestwa grzybów

ogólny opis

Pierwsze grzyby pojawiły się miliony lat temu i są uważane za najstarsze organizmy na Ziemi. Charakterystyka gatunku obejmuje pewne wspólne cechy roślin i zwierząt. Przez długi czas przypisywano je roślinności, ale teraz zostały przydzielone do oddzielnego królestwa.

Wspólne cechy roślin:

• Wchłanianie składników odżywczych drogą osmotyczną (w większości).
• Naprawiony (przymocowany) styl życia na podłożu.
• Rozmnażanie przez zarodniki.
• Wzrost bez ograniczeń w czasie i przestrzeni.
• Obecność ściany komórkowej.
• Obecność wakuoli.

Wspólne cechy zwierząt:

• Heterotroficzny sposób odżywiania.
• Jednym z elementów ściany komórkowej jest chityna, a nie celuloza.
• Końcowym produktem wymiany związków azotowych jest mocznik.
• Substancja magazynująca energię - glikogen.
• Synteza enzymów trawiennych.
• Zdolność do syntezy melaniny przez żywe komórki.

Badanie tego królestwa zajmuje się nauką, która nazywa się mikologią. Obejmuje prawdziwe grzyby i organizmy grzybopodobne, które z wielu powodów nie mieszczą się w ogólnym opisie. W sumie istnieje 100-250 oo0 odmian, stale prowadzi się obserwacje i odkrywa nowe, systematycznie aktualizowana jest tabela taksonomiczna. Są zaliczane do tysięcy rodzajów i setek rodzin.

Grzyby zamieszkują wszystkie strefy klimatyczne i główne nisze ekologiczne, w tym gorące źródła i zamarzniętą ziemię. Występują w lasach i pasach leśnych, na polach i zbiornikach wodnych. Wiele z nich żyje na powierzchni organizmów żywych - zwierząt i roślin, zamieszkuje przewód pokarmowy i narządy wewnętrzne ssaków i ludzi. Organizmy te mają różne rozmiary. Na przykład grzybnia gatunków leśnych osiąga obszar kilkudziesięciu kilometrów, a mikroskopijne drożdże są widoczne tylko pod mikroskopem.

Struktura i genetyka grzybów

Głównym organem wegetatywnym grzyba jest grzybnia lub grzybnia, która wygląda jak cienka sieć. Składa się z licznych strzępek i jest gęsto zanurzony w siedlisku (podłożu). Przez ściany grzybni wchłaniane są składniki odżywcze, uwalniane są enzymy i produkty przemiany materii, przeprowadza się oddychanie, mocno mocuje owocnik w glebie i innych podłożach. W mikroorganizmach jednokomórkowych grzybnia jest syncytium wielojądrowym z jedną błoną komórkową. U wyższych grzybów składa się z wielu komórek ułożonych w rzędzie.

Strzępki grzyba rosną tylko w punkcie wierzchołkowym (końcowym), dlatego wzrost nazywany jest wierzchołkiem. W celu rozmnażania w niektórych gatunkach wielokomórkowych powstają owocniki.Składają się z ciasno splecionych włókien grzybni, które wznoszą się ponad podłoże. Typowe owocniki, z szypułką i pigmentowaną czapką, tworzą grzyby leśne. Niektóre gatunki pleśni mają podobne formacje, chociaż łodyga i czapka nie są tutaj tak wyraźne. Pozwala to dojrzałym zarodnikom rozprzestrzeniać się na duże odległości.

Struktura komórkowa

Budowa cytologiczna grzybów różni się od budowy zwierząt i roślin. Są zawsze wielojądrowe, podczas gdy zestaw chromosomów w różnych jądrach jednej komórki jest często inny. Ściany komórkowe składają się z lipidów, fosfolipidów, białek i złożonych polisacharydów. Mają dziury, przez które przechodzą nie tylko składniki odżywcze, ale także jądra, plazmidy i inne części komórek.

W cytoplazmie oprócz jądra znajdują się wakuole zaopatrzone w składniki odżywcze (lipidy, aminokwasy, glikogen, wielonienasycone kwasy tłuszczowe). Ściany mitochondriów (stacji energetycznych komórki syntetyzującej ATP) mają strukturę plastyczną. Włókna chitynowe, podobnie jak u stawonogów, działają jak szkielet podtrzymujący strukturę komórki. Od góry błona cytoplazmatyczna jest otoczona ścianą polisacharydów, podobnie jak u roślin.

Cechy genetyki

Niedawno zaczęto badać genetykę grzybów.

Genetyka grzybów została opisana w ostatnich dziesięcioleciach. Liczba chromosomów waha się u różnych gatunków od 2 do 25 sztuk, średnio 10-12 sztuk. Ilość materiału genetycznego jest mniejsza niż w przypadku roślin, a nawet niektórych bakterii. Charakterystyczną cechą grzybów jest obecność krótkich chromosomów B, które nie niosą informacji niezbędnych do życiowej aktywności organizmu. Jest to „zapasowy” materiał, który jest osadzony w określonych punktach w głównych chromosomach, poprawiając zdolność adaptacji organizmu do nowych warunków (zwiększa zjadliwość (zdolność do zakażania) szczepów pasożytniczych, odporność na suszę, nowy skład chemiczny podłoża itp. ).

Część materiału genetycznego (nici DNA) zlokalizowana jest w plazmidach - specyficznych formacjach cytoplazmatycznych. Są charakterystyczne dla grzybów i bakterii i praktycznie nie występują u przedstawicieli innych królestw. DNA znajduje się również w mitochondriach. W wielu okazach znajduje się obcy materiał genetyczny wprowadzony przez określone wirusy. Odgrywa zarówno pozytywną, jak i negatywną rolę. Patogenne wirusy grzybicze są zdolne do niszczenia całych populacji.

Odżywianie grzybów

Heterotrofy to grzyby przystosowane do pobierania składników odżywczych ze środowiska zewnętrznego przez osmozę przez ścianę komórkową. Nie są w stanie samodzielnie wytworzyć materii organicznej za pomocą fotosyntezy, takiej jak trawa. W tym celu najważniejsze jest posiadanie chlorofilu, którego nie ma w komórkach grzybów.

Tylko proste substancje przenikają przez ścianę komórkową. Dlatego trawienie zewnętrzne jest charakterystyczne dla większości grzybów. W grzybni syntetyzowane są enzymy i uwalniane do środowiska zewnętrznego - lipazy (rozkładają tłuszcze), proteazy (rozkładają białka), karbohydrazy (rozkładają złożone polisacharydy, czyli oparte na łańcuchu węglowym).

Są gatunki, które mają tylko jeden typ enzymu, dlatego osiadają tylko na pewnym substracie. Drożdże jednokomórkowe nie posiadają enzymów, mogą żyć tylko w środowisku bogatym w węglowodany proste (glukozę, sacharozę).

W zależności od rodzaju odżywiania wszystkie grzyby dzielą się na:

• saprofity;
• pasożyty;
• symbionty.

Saprofity: tak nazywa się najliczniejsza grupa zamieszkująca glebę, przestrzeń wodną, ​​obiekty nieożywione. Otrzymują składniki odżywcze ze środowiska zewnętrznego (rozkładające się pozostałości), syntetyzują wszystkie rodzaje enzymów. Złożone początkowe substancje organiczne są rozkładane przez grzyby saprofityczne na prostsze składniki, którymi następnie żywią się.

Pasożyty: żywią się innymi organizmami (roślinami, zwierzętami), stopniowo je wyczerpując i ostatecznie zabijając. Najczęściej osiadają na powierzchni liści, kory drzew, skóry zwierząt i ludzi.Ale mogą również przenikać do narządów wewnętrznych.

Symbioza: szczególny rodzaj współżycia organizmów żywych, kiedy przynoszą sobie wzajemne korzyści. Wiele grzybów oplata korzenie drzew swoją grzybnią, strzępki wyrastają w komórki. Dostarczają roślinie składniki mineralne i wodę, z której otrzymują materię organiczną, która jest wykorzystywana do pożywienia. Szczególnym rodzajem symbiozy są porosty, na przykład porosty renifera. W nich grzyb odpowiada za dostarczanie minerałów, a alga odpowiada za fotosyntezę. Istnieją grzyby, które żyją w przewodzie pokarmowym zwierząt i biorą udział w trawieniu.

Rozmnażanie grzybów

Grzyby mają złożony proces rozmnażania

Rozmnażanie grzybów odbywa się na różne sposoby:

• wegetatywny;
• seksualny;
• bezpłciowy.

Grzyby różnych gatunków w określonych okresach życia wybierają jedną lub drugą metodę rozmnażania, w zależności od warunków środowiskowych.

Rozmnażanie wegetatywne

Rozmnażanie wegetatywne jest najprostsze, posiadają go pierwotniaki, niektóre rośliny. Istotą metody jest to, że część narządu zostaje oddzielona i ożywia nowy organizm. Grzyb rozmnaża się wegetatywnie:

• Oddzielając część grzybni.
• Artrospory (oidia), powstające po rozpadzie grzybni na oddzielne cząstki.
• Poprzez pączkowanie strzępek (typowe dla drożdży, askosporów wyższych odmian).

Rozmnażanie bezpłciowe

Rozmnażanie bezpłciowe odbywa się za pomocą zarodników, ale wymiana materiału genetycznego nie następuje, w przeciwieństwie do metody płciowej. Istnieją takie rodzaje zarodników podczas rozmnażania bezpłciowego:

• Endogenne: zarodnie rozwijają się w komórkach, typowe dla niższych przedstawicieli królestwa.
• Egzogenne (konidia): powstają na wierzchołkach specjalnych strzępek grzybni - konidioforów, które rosną pionowo, mogą być proste lub rozgałęzione. Zarodniki pokryte są mocną skorupą i są przenoszone przez wiatr, wodę i zwierzęta.
• Zoospory: specjalny rodzaj ruchliwych zarodników z małymi wiciami, charakterystyczny dla wielu niższych grzybów.

Rozmnażanie płciowe

Rozmnażanie płciowe to złożony proces, który ma swoje własne cechy i różni się w zależności od różnych kategorii grzybów.

Rozmnażanie płciowe następuje po podziale komórek przez mejozę. Tylko połowa chromosomów matczynych pozostaje w strukturach potomnych. Zapewnia to wymianę materiału genetycznego i zmienność gatunku. W przypadku rozmnażania płciowego grzyby mają następujące mechanizmy:

• Izogamia lub połączenie dwóch komórek tego samego rozmiaru i struktury.
• Anizogamia, heterogamia lub oogamia (połączenie gamet męskich i żeńskich).
• Zygogamia (połączenie grzybni typu „+” i „-”, które nie są męskie ani żeńskie).
• Gametangiogamia (połączenie męskich i żeńskich narządów płciowych).
• Somatogamia (fuzja wegetatywnych strzępek w celu utworzenia podstawek i bazidiosporów).

Pierwsze 2 rodzaje rozmnażania są charakterystyczne dla niższych grzybów, pozostałe 3 - dla wyższych. Odmiany występujące w lesie tworzą specjalną warstwę do rozmnażania w dolnej części kapelusza - hymenofor. Ma postać kanalików lub płytek, między którymi rozwijają się zarodniki. Łodyga unosi czapkę wysoko nad ziemią, dzięki czemu zarodniki nie tracą przedwcześnie swojej witalności.

Irina Selyutina (biolog):

Na spodniej stronie czapki znajduje się specjalna część odpowiedzialna za rozmnażanie się grzyba - hymenofor. Jego oznaki są ważne zarówno przy identyfikacji dużych grup grzybów, jak i przy wyjaśnianiu różnic między blisko spokrewnionymi gatunkami. Powierzchnia hymenoforu jest często bardzo dobrze rozwinięta, co umożliwia grzybowi tworzenie dużej liczby zarodników. Zwykle dzielimy grzyby na dwie grupy, ale w sumie jest pięć rodzajów hymenoforów:

1. Lamellar: reprezentowany przez cienkie płytki promieniowo odchodzące od łodygi.
2. Rurowy: reprezentowany przez gęsto rozmieszczone rurki otwierające się w dół z porami.
3. Labirynt: modyfikacja rurki.
4. Kolczasty: składa się z kolców (stożkowych lub przypominających igły) znajdujących się na spodniej stronie czapki.
5. Pofałdowany: jego powierzchnia pokryta jest promieniowymi fałdami lub zmarszczkami - są one grubsze niż płytki hymenoforu blaszkowatego. Bardzo często grzyby z tego typu hymenoforem, np. Kurki, określa się jako grzyby blaszkowate.

Hymenofor jest pokryty od góry hymenem lub warstwą błony dziewiczej, w której faktycznie występuje tworzenie zarodników w podstawkach lub worku. Wyściela zewnętrzną zarodnikową powierzchnię otwartych owocników, takich jak dyscomycetes lub wewnętrzne zagłębienia w owocnikach, charakteryzujących się strukturą zamkniętą lub półzamkniętą.

Z martwego lub podartego owocnika są przenoszone na duże odległości przez wiatr, wodę lub zwierzęta. W żołądku zarodniki nie poddają się działaniu enzymów trawiennych, wychodzą niezmienione, kiełkują i dają początek kolejnym pokoleniom grzybni. U niektórych gatunków mnogość zarodników to specjalny worek - zapytaj.

Wartość grzybów w przyrodzie

Grzyby są bardzo ważne dla przyrody

Grzyby są integralną częścią biocenozy. Z pomocą enzymów trawiennych rozkładają złożone polisacharydy (skrobia, celuloza, błonnik), białka, lipidy. W prostszej formie substancje te stają się dostępne dla bakterii, które kontynuują „pracę” grzybów. Środowisko jest wolne od grubych pozostałości roślinnych i zwierzęcych. Następuje mineralizacja substancji organicznych, tj. rozkład do minerałów. Proste pierwiastki chemiczne są wchłaniane przez rośliny i ponownie zamieniają się w substancje organiczne, kończąc każdy cykl biologiczny.

Grzyby biorą udział w obróbce opadłych liści i igieł w lasach, roślinności ziemnej i pozostałościach owocowych. Pleśń rośnie na powierzchni potrawy i daje do zrozumienia, że ​​się zepsuła. Niektóre gatunki żyją w zwierzętach, nie szkodząc im. Po śmierci są aktywowane, co przyczynia się do szybkiego rozkładu zwłok.

Niektóre grzyby wchodzą w symbiozę z innymi żywymi organizmami. Są rośliny, które nie mogą istnieć bez grzybni otaczającej korzenie, ponieważ ich własne włośniki zanikły, aby wchłonąć wodę i minerały.

Ten rodzaj symbiozy między drzewem lub krzewem z jednej strony a grzybem z drugiej nazywany jest mikoryzą. Eksperci identyfikują następujące jej typy:

1. Ectomycorrhiza.
2. Endomycorrhiza.
3. Ectoendomycorrhiza.

Wszystkie te typy różnią się w zależności od specyfiki ich struktury. Grzyby tworzące mikoryzę nazywane są substancjami tworzącymi mikoryzę.

Aby drzewo mogło rosnąć, musi wchłonąć wszystko, czego potrzebuje, przez grzybnię. Z alg w symbiozie z grzybami wyewoluowały specjalne typy organizmów, zwane porostami.

Istnieją inne przykłady symbiozy. Wiele ssaków przeżuwających wykorzystuje do trawienia enzymy grzybowe. Ponad 100 gatunków owadów wchodzi w interakcje z grzybami w taki czy inny sposób. Te mikroskopijne organizmy żyją w żołądku termitów i pomagają im trawić twarde włókna. Mrówki tnące liście specjalnie wyrastają na zebranych liściach grzyba smacznego z ich punktu widzenia, karmią nimi larwy i zjadają je same. Do karmienia młodych grzybów używają korniki, niektóre rodzaje os. Grzybnia tych owadów znajduje się w jelitach i stamtąd przedostaje się do drewna. Larwy żywią się owocnikami lub błonnikiem, częściowo strawionym przez enzymy grzybowe.

Wartość grzybów dla ludzi

Królestwo to również odgrywa ważną rolę w życiu człowieka. Wiele osób wybiera się do lasu, aby zbierać grzyby. Okres ich pojawienia się rozpoczyna się latem, a kończy późną jesienią, pod koniec listopada. Najcenniejsze są gatunki szlachetne - borowik, biały, borowik. Wielobarwne owocniki dobrze rosną w nocy i po deszczu. Grzyby są bogate w białka i inne składniki odżywcze. Dlatego stały się integralną częścią diety wielu narodów. Nie ma zakazu używania tych produktów, nawet w religiach, w których obowiązują ograniczenia żywieniowe, wolno ich spożywać muzułmanom i Żydom.

Nie musisz wędrować ani iść do lasu, aby zbierać grzyby. Ludzie nauczyli się samodzielnie uprawiać pyszne grzyby. Uprawa gatunków jadalnych stała się całym przemysłem. Najczęściej popularne pieczarki, grzyby jesienne, wczesne bezpretensjonalne boczniaki są sztucznie uprawiane w Rosji.

Uprawa grzybów domowych jest dochodowym biznesem, ponieważ nie wymaga dużych kosztów i wysiłku, a sprzęt do tego wymaga prostego. Wystarczy osadzić grzybnię w podłożu i okresowo ją nawilżać. Zbiory pojawiają się za kilka tygodni. Łóżko w kształcie grzyba można łatwo umieścić w zwykłej piwnicy lub garażu. Grzyby miodowe uprawia się na starych pniach w ogrodzie lub w gaju, na korze dębu lub osiki.

Powszechne pleśnie domowe umożliwiły leczenie wielu infekcji bakteryjnych. Z organizmów tych uzyskano pierwszy antybiotyk, penicylinę, która uratowała życie wielu żołnierzy radzieckich podczas Wielkiej Wojny Ojczyźnianej. Do tej pory pozostają źródłem wielu leków przeciwbakteryjnych. Istnieją również leki do leczenia onkologii, a także skuteczne na cukrzycę, które uzyskuje się z niektórych rodzajów grzybów. W naturze istnieją odmiany psychotropowe, które próbowano stosować w psychiatrii i do leczenia alkoholizmu. Ale teraz ten pomysł został porzucony.

Uszkodzenie grzybów

Z grzybów jest nie tylko korzyść, ale także szkoda. Rosnące w lesie gatunki trujące powodują co roku zatrucie setki ludzi. Zawsze warto sprawdzić swój „haczyk”, noga odmian trujących ma bulwiaste przedłużenie u podstawy, często otacza ją rodzaj woreczka, kapelusz jest jasny, korpusy robią się czerwone przy rozcięciu. Ale często trudno jest rozpoznać ich znaki bez specjalnej wiedzy, dlatego lepiej wyrzucić wątpliwy okaz z kosza. Niektóre odmiany są warunkowo jadalne, mogą być gorzkie, dlatego przed jedzeniem zaleca się moczyć i gotować. Zapoznanie się z różnorodnością grzybów jadalnych i trujących wymaga czasu i praktyki. Ale teorii również nie można nigdzie usunąć. W tym celu bądź cierpliwy i zacznij studiować grzyby z atlasem w dłoniach.

Grzyby pasożytnicze żyją na skórze i błonach śluzowych człowieka. W normalnych warunkach układ odpornościowy kontroluje ich wzrost i zapobiega powodowaniu przez nie chorób. Ale wraz z osłabieniem mechanizmów obronnych organizmu nagle, jakby znikąd, pojawia się grzybica skóry, paznokci, włosów, błon śluzowych, a nawet narządów wewnętrznych, które są trudne do wyleczenia. Aby uniknąć zanieczyszczenia, instrumenty medyczne należy dobrze sterylizować i utrzymywać w czystości. „Podstawy” choroby już zaczynają się goić, wczesne przyjmowanie leków nie pozwoli na przejście problemu w stan przewlekłej postaci.

Pasożyty często powodują masowe śmierć roślin. Powodują większość chorób tych roślin, atakując łodygi, liście, owoce i nasiona, zarówno świeże, jak i pozostawione do przechowywania. Obecnie łatwo jest znaleźć wiele skutecznych leków przeciwgrzybiczych, ale nie wszystkie są skuteczne. Niektóre nie nadają się do przetwarzania, mają niski poziom bezpieczeństwa.

Wniosek

Grzyby można znaleźć wszędzie, podobnie jak wiele bakterii. Różnorodność gatunków nie została jeszcze w pełni zbadana. Dla przyrody te organizmy są ważne. Zapewniają cyrkulację pierwiastków chemicznych, dzienną i nocną „pracę” nad oczyszczaniem środowiska z produktów rozkładu.