1. Положение микроскопических грибов среди микроорганизмов.

Микроскопические (плесневые) грибы - Это обширная группа микроорганизмов, обладающих различными свойствами. Все они используют кислород воздуха, поэтому развиваются на поверхности продукта, давая паутинообразные разрастания. Многие из этих организмов имеют промышленное значение и используются для получения ферментных препаратов, органических кислот, антибиотиков. Отдельные виды плесневых грибов вызывают порчу пищевых продуктов и некоторых товаров, и заболевания растений, человека и животных.

Строение микроскопических грибов. Тело гриба называется грибницей (мицелием) и состоит из тонких разветвленных нитей - гиф, которые переплетены в виде войлока. Клетки мицелия имеют оболочку, цитоплазму с различными включениями, ядра и ядрышки. От мицелия поднимаются воздушные гифы. Плесневые грибы часто являются многоклеточными организмами и видны невооруженным глазом. В этом случае гифы их разделены перегородками на отдельные клетки (септированы). Грибы с несептированными гифами являются одноклеточными. Плесневые грибы могут расти не только на твердых, но и на жидких средах при достаточной аэрации в питательной среде или на ее поверхности. Растут грибы концами разветвлений.

В природе микроскопические грибы очень распространены и обитают в почве, воде, на растениях, животных. Находят их и на пищевых продуктах при длительном хранении.

Размножение микроскопических грибов. Характерной особенностью грибов является разнообразие способов размножения, среди которых можно выделить две большие группы: бесполое (вегетативное) и половое (воспроизведение).

Вегетативное размножение осуществляется обрывками мицелия и воздушных гиф или путем спорообразования. В этом случае споры образуются внутри особых вздутий на концах гиф - спорангиях (эндоспоры) или снаружи на особых гифах - конидиеносцах - (экзоспоры, или конидии).

При половом размножении плесневых грибов сливаются две клетки, дифференцированные в половом отношении. Далее процесс размножения протекает различно, и по его характеру грибы относят к тому или иному классу. У одних грибов образуется клетка с толстой оболочкой и двойным набором хромосом - зигота. После периода покоя она прорастает в новый мицелий. У других грибов после слияния двух клеток образуется многоклеточное плодовое тело различной величины и формы. Внутри него развиваются сумки (аски) со спорами. После их созревания сумка разрывается, споры высыпаются из нее и прорастают в новый мицелий. У некоторых грибов базидиомицетов споры образуются не в сумках, а вне клетки на специальных выростах базидиях.

Созревшие и осыпавшиеся базидии также прорастают в новый мицелий.

2. Особенности строения грибов, гифы, мицелий, споры. Способы размножения.

Г рибы — бесхлорофилльные низшие организмы. Грибы имеют и признаки, свойственные только им: почти у всех грибов вегетативное тело представляет собой грибницу, или мицелий, состоящий из нитей — гиф. Это тонкие, как нити, трубочки, заполненные цитоплазмой. Нити, составляющие гриб, могут туго или рыхло переплетаться, ветвиться, срастаться друг с другом, образуя плёнки наподобие войлока или видимые простым глазом жгуты. У высших грибов гифы разделены на клетки. В клетках грибов может быть от одного до нескольких ядер. Кроме ядер, в клетках имеются и другие структурные компоненты (митохондрии, лизосомы, эндоплазматическая сеть ).

С троение Тело подавляющего большинства грибов построено из тонких нитчатых образований — гиф. Совокупность их образует грибницу (или мицелий).

Мицелий представляет собой гигантскую клетку, образующую многочисленные цилиндрические ответвления – гифы. Каждая гифа – функционально-полноценный фрагмент грибной клетки. Она содержит протопласт с одним или многими ядрами, покрыта цитоплазматической мембраной и защищена клеточной стенкой.

Гифы обладают вершинным ростом, то есть они растут только в длину и способны достигать очень больших размеров, поскольку рост гиф ограничен только объемом питательного субстрата. Толщина гиф постоянна и лежит в диапазоне от 1 мкм до 20 мкм и более. Внутри гифы могут присутствовать или отсутствию вторичные перегородки (септы).

Септа – вторичная перегородка, образующаяся за счет врастания клеточных покровов (клеточной стенки и мембраны) от периферии к центру.

По наличию или отсутствию септ мицелии разделяют на два типа:

• несептированный (ценоцитный, неклеточный) мицелий – представлен гифами, не разделенными какими-либо перегородками. Цитоплазма и ядра в таком мицелии свободно циркулируют без каких-либо препятствий, но любое повреждение или инфицирование создает угрозу для всего организма.

• септированный (клеточный) мицелий – представлен гифами, разделенными септами.

Септы являются не полными и часто имеют одно или несколько отверстий (пор). Эти отверстия обеспечивают передвижение по мицелию питательных веществ, цитоплазмы, органелл клетки, в том числе миграцию ядер.

Строение септальных пор имеет значение для установления связей между отдельными таксонами грибов. Септы разделяют на мультипоровые и унипоровые. Мультипоровые септы содержат несколько отверстий. Унипоровые септы содержат одну крупную центральную пору

Разветвляясь, мицелий образует большую поверхность, что обеспечивает всасывание воды и питательных веществ. Условно грибы делятся на низшие и высшие. У низших грибов гифы не имеют поперечных перегородок и мицелий представляет собой одну сильно разветвлённую клетку. У высших грибов гифы разделены на клетки. Дрожжи и грибы внутриклеточные паразиты, мицелия не имеют.

Спора — одноклеточный или многоклеточный специальный орган грибов, предназначенный для расселения и размножения. Спора окружена клеточной стенкой, или оболочкой, которая выполняет защитную функцию, препятствует лизису клетки в гипотонической среде, осуществляет обменные процессы между внешней средой и внутренними структурами клетки. Клеточная стенка многослойна. В упрощенном варианте ее слои объединяют в хорошо различимые под световым микроскопом зоспорий, эписпорий и эндоспорий. Эти слои могут быть выражены в разной степени, оболочка споры может быть толстой либо тонкой, иметь одну или несколько ростковых пор.

С троение споры базидиального гриба хруплянки (Psathyrella velutina):

1 — пора; 2 — эктоспорий; 3 — цитоплазма; 4 — эндоспорий; 5 — эписпорий; 6 — экзоспорий; 7 — периспорий; 8 — вмятина (депрессия); 9 — апикулюс; 10 — рубец, рубчик (остается на споре после отделения ее от стеригмы); 11 — стеригма.

Строение оболочки спор, особенно экзоспория, для многих групп грибов является характерным признаком. Часто экзоспорий скульптурирован: несет на своей поверхности точки, бородавки, бороздки, ребра, сеточки.

Окраска спор является одним из диагностических признаков, широко применяемых в систематике грибов. Бесцветные, прозрачные, стекловидные споры, а также неокрашенные гифы грибов принято называть гиалиновыми. Светлоокрашенные споры в световой микроскоп могут выглядеть бесцветными. Поэтому цвет спор устанавливается по цвету спорового порошка.

В строении спор, независимо от систематической принадлежности, много общих признаков, например, таких, как форма.

Способы размножения 1) Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия, которые, отделяясь от общей массы, способны расти и развиваться самостоятельно. У дрожжевых грибов вегетативное размножение происходит почкованием: на клетках мицелия образуются выросты (почки), постепенно увеличиваются в размерах, а затем отшнуровываются.

2) Бесполое размножение осуществляется спорами. Споры бывают - со жгутиками и без, одиночными и покрытыми общей оболочкой. Вместилище спор называется спорангием, а гифа ,на которой он расположён- спорангиеносцем. Зооспоры ( споры со жгутиками) находятся в зооспорангии. Если же споры не имеют жгутиков, то они называются конидиями и открыто сидят на гифе-кондиеносце. Споры могут развиваться либо внутри спорангиев (эндогенно), либо отчленяются от концов особых выростов мицелия (экзогенно).

3) Но спора даёт лишь начало первичному мицелию. Рядом проросли две споры и первичные мицелии слились, дав начало вторичному мицелию (это- половой процесс). Половой процесс состоит в слиянии мужских и женских гамет, в результате чего образуется зигота. У низших грибов гаметы подвижны, они могут быть одинаковыми по размеру(изогамия) или различны (гетерогамия). Если гаметы различаются не только по размерам, но и по строению, они формируются в женских (оогонии) и мужских (антеридии) половых органах. Неподвижная яйцеклетка оплодотворяется либо подвижными сперматозоидами, либо выростом антеридии, переливающий в оогонии своё содержимое. У некоторых грибов половой процесс заключается в коньюгации двух одинаковых на концах мицелия. Вторичный мицелий растёт, питается и в благоприятных условиях формирует новые плодовые тела.

3. Структура клеток. Морфология плесневых грибов, различие в строении мицелия и плодовых тел разных родов плесеней.