37. Химический состав и метаболизм грибов. Первичные и вторичные метаболиты.

Химический состав и обмен веществ у грибов мало чем отличаются от других микроорганизмов. Он определяется наследственностью (таксономическая составляющая) и окружающей средой (рективная составляющая). Протекающие в грибах биохимические процессы разделяют на «первичный обмен веществ» и «вторичный обмен веществ». Первичный обмен веществ связан с вегетативным развитием гриба (трофофазой) и заключается в синтезе макромолекул и липидов (увеличение биомассы), получении энергии и строительного материала для обмена веществ. В этот период мицелий на большом протяжении контактирует с субстратом, и каждая вегетативная единица питается самостоятельно. Поглощение и расходование питательных веществ взаимно уравновешены. Грибная масса регулярно увеличивается. Позже, по мере накопления метаболитов, истощения среды и прочих изменений условий регуляция метаболизма нарушается и происходит переход к «вторичному обмену веществ» (идиофаза). Грибы образуют воздушный мицелий, существование которого зависит от транспорта веществ внутри таллома. Физиологически это проявляется появлением множества вторичных метаболитов, которые находятся в клетках, выделяются в среду или используются грибами в новых, продолжающих меняться условиях.

Основными компонентами грибковой клетки, активно действующей в обмене веществ, являются макромолекулы (нуклеиновые кислоты, белки, полисахариды), фосфолипиды и элементарные мембраны.

Первичный и вторичный метаболизм грибов. Первичный метаболизм – охватывает комплекс биохимических превращений по получению энергии, расщеплению питательных веществ субстрата, синтеза собственных веществ грибной клетки – увеличения вегетативной массы. Эти реакции в основном сходны у разных таксонов грибов. К первичным метаболитам относятся вещества, вырабатываемые в процессе построения таллома гриба и его питания: полисахариды и их производные (хитин, гликоген и пр.), аминокислоты, нукленовые кислоты, склеропротеины (структурные белки клеточной стенки), ферменты, многоатомные спирты – полиолы (глицерин, манит, эритрит, рибит, арабит) и др.

Вторичный обмен веществ охватывает превращения веществ, отражающие «индивидуальные» особенности грибного таксона. Первичный метаболизм у всех грибов протекает примерно одинаково, а его основные продукты, как правило, не ядовиты для других организмов. Вторичные метаболиты, специфичные для продуцирующих их штамма, вида, рода или семейства, могут вызывать дифференцировку собственного таллома гриба, подавлять его развитие или же влиять в основном не на него, а на другие организмы, выполняя адаптационную функцию. Ко вторичным метаболитам относят антибиотики, микотоксины, гормоны, пигменты, микоспорины и пр.

38. Значение грибов в природе. Использование грибов. Грибы - продуценты биологически-активных веществ.

Значение грибов на всю нашу жизнь очень слабо изучено, но некоторые факты известны. И человек успешно их использует. Грибы, как и бактерии, разлагают органические вещества, остатки растений и останки животных.

Некоторые виды грибов содержат в себе ферменты и люди давно знают, как искать грибы и как использовать свойства грибов. Многие грызуны, лоси и кабаны, птицы и всевозможные насекомые питаются грибами. Думаю, что не только питаются, но и успешно лечатся от всевозможных болезней.

ЗНАЧЕНИЕ ГРИБОВ В ПРИРОДЕ

Многие грибы живут в симбиозе с кустарниками и деревьями. Таким образом, грибы снабжают своих соседей питательными веществами и влагой.

Мицелий грибов разрастается на многие десятки и даже сотни метров и значительно увеличивает способность деревьев всасывать воду. Например, ель, сосна, дуб не могут правильно развиваться без симбиоза с грибами.

ЗНАЧЕНИЕ ГРИБОВ В КРУГОВОРОТЕ ВЕЩЕСТВ

Значительна роль грибов в круговороте веществ. В природном круговороте грибы завершают цикл переработки органических веществ. Грибы интенсивно разлагают на элементы опавшие листья и хвою, погибшую траву, древесину и животных добывая из них питательные вещества.

Часть питательных веществ переходит в почву и служит пищей для других растений. Замечено, что на лесных вырубках очень быстро появляются грибы, разрушающие древесину.

ЗНАЧЕНИЕ ГРИБОВ В ПОЧВООБРАЗОВАНИИ

Кроме разрушения и переработки органических остатков, грибы значительно повышают плодородие почвы. Очень хорошо улучшают почву говорушки.

Мелиораторы заметили, что при осушении болот на этих местах появляется много грибов. Грибы разлагают самый верхний слой торфа. Через некоторое время, на месте торфяника появляется плодородная почва.

ЗНАЧЕНИЕ ГРИБОВ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА

В наше время тихая охота во многих странах служит одним из самых лучших способов активного отдыха. С древних времен людям известна еще одна способность грибов – галлюциногенный эффект.

Шаманы Сибири до наших дней используют мухоморы в своих обрядах. Да и не только шаманы. В конце прошлого века на рынках очень бойко шла торговля молодыми мухоморами.

Кстати, на Земле каждый год люди потребляют примерно пять миллионов тонн грибов. Из них только шестьсот тысяч тонн собирают в лесах. Основную массу грибов выращивают на специализированных фермах.

ЗНАЧЕНИЕ ГРИБОВ В ПИТАНИИ

Питательная ценность грибов невелика, из-за большого содержания хитина. Грибы славятся своими вкусовыми и ароматическими качествами.

Грибы широко используются в сушеном, соленом и маринованном виде, применяются для приготовления различных приправ. Грибы богаты жирами, белком и фосфором. Содержание фосфора в шляпках намного выше, чем в ножках.

ЗНАЧЕНИЕ ГРИБОВ В МЕДИЦИНЕ

Всем известные антибиотики получают из некоторых видов грибов. Чага, спорынья, пеницилловые грибы – служат сырьем для получения лекарственных препаратов в медицине.

Хорошо известно, что чага способствует лечению язвенной болезни и других болезней желудка. Некоторые грибы способны подавить рост туберкулезной палочки. В народной медицине широко используются отвары из боровиков.

ЗНАЧЕНИЕ ГРИБОВ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Известны грибы, паразитирующие на насекомых. Используя это свойство, ученые создали препарат для уничтожения насекомых-вредителей.

Некоторые виды плесневых грибков способны ускорять рост полезных растений.