Царство грибы

ЦАРСТВО ГРИБЫ

Общая характеристика.

Грибы выделяют в самостоятельное царство, существенно отличающееся от растений и животных и насчитывающее в настоящее время около 100 тыс. видов.

Эти особенности грибов сродни животным организмам:

• Они лишены хлорофилл;

• По типу питания — гетеротрофы;

• В качестве запасных питательных веществ в клетках грибов накапливаются гликоген и липиды;

• В клеточной оболочке содержатся полисахариды и хитин.

Однако грибы имеют ряд признаков, наблюдаемых у растений:

• Малую подвижность в вегетативном состоянии;

• Неограниченный рост;

• Размножение с помощью спор;

• Поглощение веществ из окружающей среды путем всасывания.

Эти признаки позволяют предположить происхождение основной части грибов и растений от общего предка — древних жгутиковых простейших. Некоторые группы грибов, видимо, произошли от безжгутиковых амебовидных простейших.

Тело гриба представляет собой мицелий (грибницу) — обильно разветвленную сеть тончайших нитей — гиф.

У низших грибов (мукор, фитофтора и др.) гифы представляют собой как бы одну разветвленную клетку с большим количеством ядер.

Гифы высших грибов (шляпочные грибы и др.) разделены на отдельные клетки с одним или несколькими ядрами. Мицелий может располагаться непосредственно в среде, из которой он поглощает питательные вещества (например, почва), а также на поверхности, где образуются органы размножения (например, плодовые

шляпoчных грибов).

Размножение грибов протекает очень интенсивно и осуществляется вегетативным, бесполым и половым путями.

• Вегетативное размножение происходит частями мицелия, которые дают начало новым организмам, у дрожжевых грибов — почкованием.

• Бесполое размножение грибов осуществляется за счет образования спор, в особых выростах Мицелия (спорангиях) или на концах специализированных гиф. Споры переносятся ветром на довольно большие расстояния и, попав в благоприятные условия, прорастают, формируя новые мицелии.

• Половое размножение имеется практически у всех грибов и характеризуется большим разнообразием, заключающимся B формировании мужских и женских гамет и последующем их слиянии.

В жизненном цикле грибов происходит смена гаплоидной и диплоидной фаз. У некоторых грибов клетки вегетативного тела гаплоидны (гаплобионты), а диплоидна только зигота. Редукционное деление зиготы происходит при ее прорастании, и в дальнейшем мицелий развивается за счёт размножения гаплоидных клеток.

Другие грибы (диплобионты) на протяжении всей жизни диплоидны и только гаметы гаплоидны.

Также существуют грибы с одинаковой продолжительностью диплоидной и гаплоидной фаз в цикле развития. У них диплоидные ядра редукционно делятся перед образованием гаплоидных спор. В результате разных способов полового процесса у грибов возникают половые спороношения. Споры, прорастая, образуют новые особи. Ряд грибов (пеницилл, аспергилл и др.) не имеют полового процесса, и весь их жизненный цикл проходит в гаплоидной фазе.

Грибы подразделяют на низшие и высшие.

К низшим грибам относят организмы без мицелия или имеющие неразделенный мицелий. Гриб без мицелия представляет собой одноядерный комочек протоплазмы, который паразитирует внутри клетки хозяина, вызывая разрастание тканей в пораженном органе, например возбудитель заболевания рака картофеля. На пораженных клубнях образуются бесформенные наросты, клубни не развиваются, урожай гибнет. Еще одним представителем низших грибов является мукор, или головчатая плесень. Мукоровые грибы питаются сапрофитно на навозе за счёт растительных остатков; некоторые паразитируют на растениях, животных и человеке.Мицелий гриба хорошо развит и расположен в субстрате, а на поверхность гриб выбрасывает мицелярные столбики, увенчанные спорангием в виде шарика. Эти грибы образуют серый или белый налет на пищевых продуктах. Некоторые виды мукора вызывают микозы различных органов человека.

К высшим грибам относят организмы, имеющие хорошо развитый разделенный мицелий. Исключение составляют дрожжи, тело которых состоит из отдельных клеток, размножающихся почкованием. Из дрожжевых грибов наиболее распространены пивные и хлебопекарные дрожжи. Одним из распространенных высших грибов является спорынья, паразитирующая на дикорастущих и культурных злаках. Споры с помощью ветра попадают на рыльце пестика, прорастают, мицелий проникает в завязь пестика и разрушает ее. В период созревания ржи вместо зерновок развиваются крупные темно-фиолетовые рожки, содержащие ядовитые вещества, которые способны вызвать тяжелые

отравления у человека.

В природе повсеместно распространены грибы пенициллы с грибницей, состоящей из ветвящихся нитей, которые разделены перегородками на отдельные клетки. Споры пеницилла расположены на концах некоторых гифов мицелия, образуя мелкие кисточки. Близки к нему грибы из рода аспергилл. Эти грибы разводят специально для получения антибиотиков, ферментов, органических кислот.

К высшим грибам относят также шляпочные грибы, трутовики, головневые и др. Шляпочные грибы (подосиновик, подберезовик, белый, сыроежка, мухомор и др.) питаются при помощи гиф, оплетающих частицы почвы и образующих мицелий, на котором возникают органы спороношения — плодовые тела, состоящие из пенька и шляпки. Плодовое тело образовано плотно прилегающими гифами мицелия. Поверхность шляпки, как правило, окрашена, а ее нижняя сторона состоит из трубок (трубчатые грибы — подберезовик, подосиновик, белый, масленок) или из пластинок (пластинчатые грибы — сыроежка, груздь, шампиньоны, рыжик, лисичка). В трубках или пластинках шляпки развиваются споры. Среди шляпoчных грибов выделяют съедобные (около 150 видов) и ядовитые (бледная поганка, мухомор, желчный гриб, ложная лисичка и ложный опенок).

Древесным породам наносят вред трутовики, которые вызывают задержку роста и гибель деревьев. Споры, попав на дерево с поврежденной корой, прорастают в мицелий, выделяющие ферменты, которые разрушают целлюлозные стенки клеток. Затем на поверхности деревьев появляются многолетние копытообразные плодовые тела, где образуются споры.

Широко распространены головневые грибы, паразитирующие на злаковых культурах. Споры головни прилипают к зерну и при прорастании семени проникают в конус нарастания побега, а затем в зону формирования соцветия. В результате деформированное соцветия практически состоит из мицелия паразита, который распадается, образуя массу черных спор. Колос становится похожим на обуглившуюся головешку.

Грибы широко распространены и приспособились к различным условиям среды. Являясь гетеротрофными организмами, они нуждаются в готовом органическом веществе как растительных или животных останков, так и живых тканей. В первом случае грибы называют сапрофитами, во втором — паразитами. Ферменты, выделяемые грибами, способны разрушать практически все объекты природного происхождения и многие материалы, создаваемые человеком, делая их доступными для автотрофных растений.

Обитая в почве, грибы способствуют повышению ее плодородия. С этими особенностями связана их роль в биосфере: они являются редуцентами и обеспечивают минерализацию биомассы. Кроме того, грибы вступают в симбиотические связи с другими организмами, образуя микоризы. Микориза играет важную роль в обеспечении высших растений минеральными веществами: сеть гиф гриба распространяется на несколько сантиметров от заселенного ими корня, увеличивая таким образом объем почвы, используемой растением. Другим примером симбиоза являются лишайники, которые заселяют непригодные для других организмов места обитания.

Велика роль грибов в деятельности человека.

Грибы используют в пищевой промышленности для производства:

• спирта,

• вина,

• пива,

• кваса,

• в хлебопечении,

• в получении белков и витаминов.

Грибы образуют биологически активные вещества:

• антибиотики,

• ферменты,

• органические кислоты и др.

Многие грибы наносят существенный вред человеку и животным:

• производят порчу пищевых продуктов,

• вызывают ряд заболеваний (микозы, стригущий лишай, парна).