ЛЕКЦИЯ № 7. ЦАРСТВО ГРИБОВ (FUNGI)

7.1.Морфология и физиология грибной клетки

7.2.Способы размножения грибов

7.1. Морфологияифизиологиягрибнойклетки

Царство грибов сочетает свойства растений и животных. Общие признаки грибов и растений: неподвижность, верхушечный рост и размножение с помощью спор. Вместе с тем у грибов, как и у животных, отсутствует фотосинтез, в продуктах обмена присутствует мочевина, а в оболочках клеток имеется хитин (слайд 7.4).

Строение грибной клетки типичное для эукариот (слайд 7.5). Основой вегетативного тела грибов является мицелий. Гифы, из которых образуется мицелий, имеют верхушечный рост и обильно ветвятся.

В грибной клетке имеется от одного до нескольких ядер. У ядра двойная мембрана, ядрышко и хромосомы, содержащие ДНК.

Унизших грибов гифы не имеют поперечных перегородок (неклеточный мицелий) (слайд 7.6). У высших грибов гифы имеют поперечные перегородки, делящие их на отдельные клетки (слайд 7.7), в каждой из которых находится одно, два или больше ядер (гетерокариоз).

Убольшинства грибов имеются плодовые тела, имеющие различную консистенцию, окраску и форму. Они также состоят из гиф, только более плотно переплетенных между собой (слайд 7.8). Неблагоприятные условия грибы переносят в форме покоящихся клеток: хламидоспор, артроспор, склероций (слайд 7.9).

Основная масса грибов – аэробы и обладают кислородным дыханием. Некоторые грибы (дрожжи, мукоровые грибы, аспергиллы) могут вызывать различные типы брожения (слайд 7.10).

По типу питания грибы являются гетеротрофами: сапротрофами, паразитами, редко хищниками. Тип питания осмотрофный. При этом происходит выделение ферментов и осмотическое всасывание органических веществ. Наряду с бактериями, грибы – редуценты, разлагающие сложные органические вещества. На грибы приходится утилизация 2/3 связанного углерода. В этом заключается глобальная экологическая роль грибов.

7.2.Способыразмножениягрибов

Вегетативное размножение осуществляется участками мицелия, почкованием клеток (у дрожжей), артроспорами и хламидоспорами (слайд

7.11).

ЛЕКЦИЯ № 7. ЦАРСТВО ГРИБОВ (FUNGI)

7.2. Способы размножения грибов

Для дрожжей типичным способом бесполого размножения является почкование; бинарное деление наблюдается редко. Дрожжи, имеющие процесс деления, образуют истинный мицелий, почкующиеся клетки образют псевдомицелий (слайд 7.12).

Бесполое размножение происходит путем образования бесполых спор (конидий), образующихся в спорангиях (на конидиеносцах). Споры некоторых низших грибов обладают жгутиком и способны к передвижению в воде (зооспоры). Распространение спор происходит после разрыва оболочки конидиеносца (или спорангия). При бесполом размножении образуется огромное количество спор, вследствие чего указанный способ играет важнейшую роль в распространении грибов в окружающей среде (слайд

7.13).

Половое размножение грибов осуществляется путем слияния мужских и женских половых клеток (гамет) с последующим объединением ядер (слайд 7.14). В качестве органов размножения у низших грибов образуются зигоспоры и ооспоры, а у высших – базидии с базидиоспорами или сумки (аски) с аскоспорами. У базидиомицетов произошло угасание типичного полового процесса и оплодотворение осуществляется путем соматогамии.

Если женские и мужские гаметангии образуются на мицелии, развившемся из одной споры, то говорят о гомоталлических грибах (слайд 7.15). У гетероталлических грибов талломы различны в половом отношении, т. е. несут либо только мужские, либо только женские половые органы. У гомоталлических грибов возможно самооплодотворение (аутогамия). В тех случаях, когда самооплодотворению препятствует какого-то рода физиологический барьер, говорят об их несовместимости.

Совершенные грибы имеют стадии бесполого и полового размножения. У несовершенных грибов в жизненном цикле отсутствует (либо не обнаружена) половая стадия. Эта группа грибов не имеет таксономического значения.

Половое и бесполое спороношение сменяются в жизненном цикле грибов закономерно; половое размножение обычно завершает жизненный цикл.

7.3. Экологическиегруппыгрибовиихпрактическоезначение

В природе насчитывается свыше 300 тыс. видов грибов, ареал которых охватывает всю Землю. Имеется несколько экологических групп грибов.

Почвенные грибы – участвуют в минерализации органического вещества, образовании гумуса, разрушении лесной подстилки и т.п.; способствуют очищению почвы от патогенных микроорганизмов. Грибы – главные компоненты биоценозов многих почв по числу видов и по биомассе

(слайд 7.16).

Грибы-микоризообразователи – формируют симбиотические связи с корнями высших растений.

ЛЕКЦИЯ № 7. ЦАРСТВО ГРИБОВ (FUNGI)

7.3. Экологические группы грибов и их практическое значение

Грибы-ксилотрофы – разрушители древесины, выделяют ферменты, разлагающие клетчатку и лигнин. Большой вред наносят лесному хозяйству

(слайд 7.17).

Энтомопатогенные грибы – вызывают заболевания членистоногих (насекомых, паукообразных, клещей). На их основе созданы биопрепараты, применяемые для уничтожения вредных насекомых и др.

Первичноводные грибы – древнейшая группа грибов, паразиты водных организмов – водорослей, беспозвоночных животных и рыб (слайд 7.18).

Вторичноводные грибы – не имеют подвижных зооспор, однако адаптация к водному образу жизни.

Фитопатогенные грибы – вызывают заболевания растений: спорынья, пыльная головня, ржавчина, корневые гнили. Известны микотоксикозы человека и животных вызываемые грибами, некоторые грибы способны вызывать острые, иногда смертельные пищевые отравления.

Зоопатогенные грибы – возбудители грибковых заболеваний человека и животных (слайд 7.19). Поражают покровы млекопитающих (Trichophyton), слизистые оболочки (Candida) и внутренние органы (Aspergillus).

Грибы-микофилы – паразитируют на мицелии и плодовых телах других грибов. Вредят грибному производству, являются основой биопрепаратов

(слайд 7.20).

Лихенизированные грибы – входят в состав лишайников, не встречаются в свободном состоянии и очень медленно растут на искусственных средах.

Грибы-хищники – ловят и переваривают амеб, ракообразных, коловраток, микроскопических нематод и т. д.

Микромицеты вызывают порчу пищевых продуктов, портят смазочные масла и другие нефтепродукты, оптические изделия, лакокрасочные покрытия, вызывают коррозию металлов. Грибы разрушают книги, произведения искусства, и т.п. Однако, большое количество видов грибов – полезные (слайд 7.21).

Грибы принимают активное участие в круговороте веществ в природе, находят практическое применение в хозяйственной деятельности человека.

1.Продуценты биологически активных веществ: органических кислот

(Asperqillus), ферментов (Asperqillus, Penicillium), липидов (Penicillium),

гиббереллинов (Fusarium), антибиотиков (Penicillium), витаминов (дрожжевые грибы);

2.Грибы используются в пищевой промышленности для созревания сыров (Р. roqueforti, Р. camamberti), в виноделии, пивоварении, хлебопечении (дрожжевые грибы); около 150 видов грибов съедобны и используются в питании.

3.Грибы используются в сельском хозяйстве для борьбы с возбудителями болезней растений и вредителями (Trichoderma, Trichotecium, Beauveria и др.).