Таксономия грибов очень сложна. Это объясняется тем, что в царство грибов объединены организмы от одноклеточных до сложно организованных многоклеточных, очень сильно отличающихся друг от друга по целому ряду признаков. Что их действительно объединяет, так это то, что они не являются ни растениями, ни животными.
Научные представления о месте грибов в системе живых организмов и их происхождении менялись на протяжении всего долгого периода их изучения. На заре развития такого важного раздела биологии как систематика, грибы относили к царству растений. Эта заслуга принадлежит великому ученому Карлу линнею. Но уже он начал сомневаться в том, действительно ли грибы являются растениями. В пользу этого говорили несколько особенностей, которые не свойственны растениям, и больше роднят грибы с животными. Это, прежде всего, тип питания.
В отличие от растений, грибы не способны самостоятельно синтезировать питательные вещества, а получают их из окружающей среды. В грибах обнаруживается хитин, а продуктом обмена является мочевина, что уж совсем не свойственно растениям. Но это не помешало грибам спокойно жить и размножаться, относясь к царству растений вплоть до 1970 года.
Произнося слово «грибы», мы, прежде всего, представляем чудных представителей этого царства, которые так радуют наш глаз в лесу и наш желудок дома. грузди, маслята, опята и другие славные представители отдела базидиомицеты характеризуются развитыми плодовыми телами, которые мы привыкли называть шляпкой и ножкой. У нас «королем» грибов традиционно считается белый гриб. Во Франции же больше всего ценят баснословно дорогие белые трюфеля, которые являются представителями другого отдела – аскомицеты. любопытно, что во Франции белый гриб называют «русский гриб», а в германии его же именуют «Французский гриб».
Те грибы, которые не имеют развитых плодовых тел, в просторечье принято именовать «грибками».
Что такое ПЛЕСНЕВЫЕ грибы
Плесневые грибы – это также сборная группа, включающая в себя представителей Зигомицет и аскомицет. объединяет их ветвистая структура мицеллия и отсутствие крупных плодовых тел.
Разнообразные виды плесени портят продукты. Из-за выделения в среду токсических метаболитов, продукты, пораженные плесенью, становятся непригодны к употреблению. развитие плесневых грибов на поверхности строительных и отделочных материалов приводит к их физическому разрушению.
Вместе с тем, благодаря антибактериальным свойствам грибных метаболитов, грибы используются для изготовления антибиотиков: пенициллина, цефалоспоринов и циклоспоринов. Но некоторые штаммы аспергиллюсов приносят пользу – их используют для синтеза лимонной кислоты.
Особые штаммы плесени (Botrytis cinerea) используются в производстве некоторых вин (хереса, например) и специальных сортов сыра – рокфор, камамбер, бри и пр. Эти грибки принято называть «благородной плесенью».
Патогенные представители плесневых грибов аспрегиллюсы и онихомикоты вызывают заболевания человека и животных. Именно с плесневым грибком Aspergilus Flavus связана легенда о проклятии фараонов.
Что такое ДРОЖЖИ
Вот здесь еще раз хотелось бы еще раз сказать о сложной таксономии грибов. К дрожжам относят одноклеточные грибы, утратившие свое мицелиальное (нитчатое) строение в связи с переходом к обитанию в жидких и полужидких, богатых органическими веществами средах. группа объединяет около 1500 видов, относящихся к отделам аскомицеты и базидиомицеты. Т.е. дрожжи являются ближайшими родственниками, с одной стороны, маслят и белых грибов, а с другой стороны – трюфелей, строчков и сморчков.
Места обитания дрожжей связаны с их типом питания – они предпочитают богатые сахарами среды, сбраживая сахара до спиртов. На этой особенности связано использование дрожжей. Традиционно дрожжи применяются в хлебопечении, виноделии, пивоварении. Некоторые виды дрожжей являются факультативными и условными патогенами, вызывая заболевания у людей с ослабленной иммунной системой.
Род Malassezia включает облигатных симбионтов теплокровных животных и человека, не встречающихся нигде, кроме их кожных покровов. При нарушениях иммунитета вызывают питириаз (пестрый лишай), фолликулит и себорейный дерматит.
Другой представитель этой группы – Cryptococcus neoformans. Он вызывает заболевание криптококкоз, особенно опасный для ВИЧинфицированных людей. Дрожжи этого вида наиболее часто обнаруживаются в помете птиц. При этом сами птицы криптококкозом не болеют.
Дрожжи рода Candida являются компонентами нормальной микрофлоры человека, однако при общем ослаблении организма травмами, ожогами, хирургическим вмешательством, длительном применении антибиотиков, в раннем детском возрасте и в старости и т. д. грибы рода кандида могут массово развиваться, вызывая заболевание — кандидоз. В нормальных условиях в человеческом организме дрожжи рода Candida ограничиваются в своем развитии естественной бактериальной микрофлорой человека (лактобактерии и пр.), но при развитии патологического процесса многие из них образуют высокопатогенные сообщества с бактериями. Грибы рода Candida могут вызывать от локального поражения слизистых оболочек и кожи до угрожающих жизни диссеминированных инфекционных процессов с обширным поражением внутренних органов и систем.
Что такое «чайный гриб»
Странный организм, называемый «Чайным грибом» является ассоциацией дрожжей и уксуснокислых бактерий. А скользкое образование носит название «зооглея» и представляет собой скопление слизи продукт жизнедеятельности бактерий, в которой прекрасно сожительствуют бактерии и грибы. В Россию чайный грибы был завезен из Японии. Его распространение в России началось в 1900 году – после русскояпонской войны. Кроме чайного гриба, типичными представителями зооглеи являются молочный тибетский гриб и индийский молочный гриб.
ОНИГЕНОВЫЕ грибы или дерматофиты
Это очень интересная группа грибов из отдела аскомицетов. Их объединяет одно уникальное свойство – способность разрушать кератин. благодаря этой интересной особенности они способны поселяться на кожных покровах животных и человека и вызывать грибковые заболевания – гистоплазмоз, кокцидиоидомикоз и пр. общая эпидемиологическая характеристика дерматофитов – высокая контагиозность, что отличает их от других типов микозов.
Дерматофиты поражают, преимущественно, волосистые части кожных покровов. Также дерматофиты являются основными возбудителями онихомикозов (грибкового воспаления ногтя). онихомикозы поражают не менее 5-10% населения, а за последние 10 лет заболеваемость выросла в 2,5 раза. На долю дерматофитов приходится до 70-90% всех грибковых инфекций ногтей.
Возбудителем онихомикоза может быть любой из дерматофитов, но чаще всего два вида Трихофитонов: T. rubrum и T. mentagrophytes var. interdigitale.
Грибок ногтей на ногах: причины, симптомы, лечение грибка
Несмотря на то, что диагностикой и лечением грибковых заболеваний должны заниматься врачи-дерматологи, только небольшая часть больных обращается за помощью к узкому специалисту.
Внимание! информация на сайте не является медицинским диагнозом, или руководством к действию и предназначена только для ознакомления.
§ 15. Плесневые грибы и дрожжи
Гриб мукор. Если хлеб пролежит несколько дней в тёплом влажном месте, на нём появляется белый пушистый налёт, который через некоторое время темнеет. Это плесневый гриб-сапрофит мукор (рис. 49). Этот гриб часто поселяется также на фруктах, овощах, на конском навозе. Грибница мукора состоит всего из одной сильно разросшейся и разветвлённой клетки с множеством ядер в цитоплазме.
Рис. 49. Плесневые грибы
Размножается мукор обрывками грибницы или спорами. Некоторые нити грибницы поднимаются вверх и расширяются на концах. В этих чёрных расширениях, похожих на головки, образуются споры. Эти головки называют спорангиями. После созревания спор головки лопаются, и споры разносятся ветром. Попав в благоприятные условия, они прорастают в грибницу.
Плесневый гриб мукор
- Вырастите на хлебе белую плесень. Для этого на слой влажного песка, насыпанного в тарелку, положите кусок хлеба, накройте его другой тарелкой и поставьте в тёплое место. Через несколько дней на хлебе появится пушок, состоящий из тонких нитей мукора. Рассмотрите в лупу плесень в начале её развития и позднее, при образовании чёрных головок со спорами.
- Приготовьте микропрепарат плесневого гриба мукора.
- Рассмотрите микропрепарат при малом и большом увеличении. Найдите грибницу, спорангии и споры.
- Зарисуйте строение гриба мукора и подпишите названия его основных частей.
Гриб пеницилл. На пищевых продуктах и на почве поселяются и другие плесневые грибы. Один из них — пеницилл (см. рис. 49). Грибница пеницилла, в отличие от грибницы мукора, состоит из ветвящихся нитей, разделённых перегородками на клетки. Споры пеницилла расположены не в головках, как у мукора, а на концах некоторых нитей грибницы в мелких кисточках. В клетках пеницилла образуется вещество, убивающее некоторые болезнетворные бактерии. Его специально разводят, чтобы получать лекарства для лечения многих болезней.
Дрожжи. С давних пор человек использует дрожжи для приготовления хлеба, пива, вина. Эти микроскопические грибы состоят из одной клетки, имеющей форму шарика. Они живут в питательной жидкости, богатой сахаром. Размножаются дрожжи почкованием (рис. 50). Сначала на взрослой клетке появляется небольшая выпуклость. Она увеличивается и превращается в самостоятельную клетку, которая вскоре отделяется от материнской. Почкующиеся клетки дрожжей похожи на ветвящиеся цепочки.
Рис. 50. Размножение дрожжей
Строение дрожжей
- Разведите в тёплой воде небольшой кусочек дрожжей. Наберите в пипетку и нанесите 1—2 капли воды с клетками дрожжей на предметное стекло. Накройте покровным стёклышком и рассмотрите препарат с помощью микроскопа при малом и большом увеличении. Сравните увиденное с рисунком 50. Найдите отдельные клетки дрожжей, на их поверхности рассмотрите выросты — почки.
- Зарисуйте клетку дрожжей и подпишите названия её основных частей.
- На основе проведённых исследований сформулируйте выводы.
Дрожжи разлагают сахар на спирт и углекислый газ. Освобождающаяся при этом энергия используется дрожжами для обеспечения их жизнедеятельности. Пузырьки углекислого газа, образующиеся в тесте, делают его лёгким и пористым.
Новые понятия
Плесневые грибы. Дрожжи. Мукор. Пеницилл. Спорангии
Вопросы
- Какое строение имеет мукор?
- Как он размножается?
- Из чего получают лекарство пенициллин?
- Чем пеницилл отличается от мукора? Что общего у этих плесневых грибов?
- В чём особенность строения и размножения дрожжей?
- Для чего разводят дрожжи?
Подумайте
Как можно объяснить появление плесневых грибов на хлебе, фруктах и других продуктах?
Знаете ли вы, что.
В настоящее время получены дрожжи, которые улучшают пекарские свойства теста, замедляют старение пива. Дрожжи используют в лечебных целях, а также добавляют в пищу животных.
Грибы
Грибы — царство эукариотических одноклеточных и многоклеточных гетеротрофных организмов, имеющих ряд общих черт с растениями и животными, но и ряд особенностей, которые отличают их от упомянутых царств. По способу питания грибы могут быть сапротрофами и паразитами.
Строение грибов
Ключевыми особенностями клетки гриба является наличие клеточной стенки из хитина. Запасным питательным веществом, как и у животных, служит гликоген. В пищевых цепях грибы занимают позицию редуцентов, разрушая органические вещества мертвых животных и растений. К фотосинтезу грибы не способны (у них отсутствуют пластиды — хлоропласты), неподвижны, дышат кислородом.
Некоторые грибы образуют плодовые тела, в обиходе называемые — грибы. Плодовое тело служит для образования спор в ходе полового процесса.
Тело гриба состоит из нитей — гифов, которые многократно переплетаются друг с другом, в результате чего образуется мицелий (греч. mykes — гриб), или грибница. Гифы гриба разрастаются в питательной среде, на субстрате, и представляют собой вегетативные органы гриба.
Рост гриба ни чем не ограничен, только размером самого субстрата. Таким образом, если мы представим себе буханку хлеба размером с земной шар и благоприятными условиями, то плесневый гриб, мукор, занял бы все это пространство, пока субстрат не закончился.
Гифы грибов, сплетаясь с корнями растений образуют микоризу (греч. mykes — гриб + rhiza — корень), или грибокорень. Это особая форма взаимоотношений между видами — симбиоз (точнее — мутуализм), при котором оба организма извлекают взаимную выгоду из отношений.
Гифы гриба увеличивают площадь всасывания воды из почвы для растения: гриб делится водой с зеленым другом)) А растение в процессе фотосинтеза создает органическое вещество, которым делится с грибом, что оказывается весьма полезно для него.
Сходство грибов и животных
Сходство между грибами и животными заключается в следующем:
И для животных, и для грибов характерен гетеротрофный тип питания — поглощение готовых органических веществ.
Как и у животных, конечным продуктом обмена веществ у грибов является мочевина.
В состав клеточной стенки грибов входит тот же биополимер (полисахарид) — хитин, который образует наружный скелет членистоногих.
Запасным питательным веществом грибов и животных является гликоген.
В клетках грибов, как и животных, отсутствуют пластиды: хлоропласты, лейкопласты, хромопласты — они встречаются только в клетках растений.
Высшие и низшие грибы
Все грибы подразделяются на высшие и низшие. Это разделение основано на строении мицелия: у низших грибов мицелий не имеет перегородок (неклеточный), гифы могут отсутствовать. К ним относятся мукор, фитофтора, стригущий лишай.
Высшие грибы имеют мицелий, разделенный перегородками (септами), могут образовывать плодовые тела. К высшим грибам относятся пеницилл, дрожжи, спорынья, шляпочные грибы.
Размножение грибов
Возможно вегетативное, бесполое и половое размножение. Вегетативное осуществляется с помощью деления мицелия на отдельные части: из каждой части в дальнейшем разрастается гриб.
Бесполое размножение происходит благодаря спорообразованию. На концах гиф или в спорангиях (на конидиеносцах) образуются споры. Конидиеносцы представляют собой разветвленные концевые участки гиф. Спора, попав в благоприятную среду, прирастает и дает начало новому мицелию гриба.
Половое размножение заключается в образовании сперматозоидов в антеридиях и яйцеклеток в оогониях. После образования зиготы (2n) у многих грибов сразу же происходит зиготическая редукция — зигота делится мейозом, образовавшиеся клетки имеют гаплоидный (n) набор хромосом.
У сумчатых грибов в плодовых тела развиваются специальные сумки (аски), в которых образуются гаплоидные споры. Они прорастают в мицелий, на котором из антеридиев образуются сперматозоиды (n), а из овогний — яйцеклетки (n). При их слиянии образуется зигота (2n), которая три раза делится мейозом на 8 аскоспор (n).
У базидиомицет (мухомор, сыроежка, подосиновик красный, подберёзовик, шампиньон, опенок, рыжик, лисичка) сумки отсутствуют. Размножение происходит с помощью базидиоспор, которые развиваются на базидиях открыто. У них происходит соматогамия — слияния 2 клеток вегетативного мицелия.
Особо отметим дрожжи, которые способны к почкованию. При почковании на клетке появляется утолщение, которое постепенно растет и превращается в полноценную дочернюю особь.
Грибы паразиты и возбудители болезней
Около 30-40% грибов являются паразитами и возбудителями болезней растений и животных. Заболевания, которые вызывают грибы, носят название — микозы.
Паразитирует на злаковых растениях. При поражении растения на месте плодов (зерновок) вырастают черные образования — склероции, по своему строению являющиеся переплетениями гифов гриба. Спорынья может заразить новые растения, если ее споры достигнут завязи пестика.
Склероции содержат токсичные вещества, которые, если попадут в муку, могут привести к серьезному отравлению человека вплоть до летального исхода.
Эти грибы способны вызывать заболевания пшеницы, кукурузы, ржи. Внешне заболевание проявляется черными, кажущимися обугленными колосками, которые в действительности наполнены спорами гриба черного цвета.
В цикле развития этого паразита присутствуют два хозяина: «весенний» — барбарис, «летний» — пшеница и другие злаки. Споры характерного красно-ржавого цвета в количестве нескольких поколений образуются за одно лето.
Эти споры покрывают листья и стебли, их внешний вид напоминает ржавчину. К зиме споры темнеют и становятся черными, после перезимовки цикл повторяется заново.
Гриб проникает в клетки растений и питается их содержимым, приводя к гибели растения. Внешне проявляется как белый пушок на листьях, клубнях (у картофеля). Со временем темнеет из-за разрушения клеток растения.
Мучнистая роса значительно снижает урожаи картофеля, томатов и других культурных растений.
Фитофтора относится к низшим грибам. Гриб проникает в клетки подземных и надземных органов растений, питается их содержимым, приводя к увяданию, усыханию и гибели растения. Внешне проявляется как пятнышки буро-серозного цвета, окруженные кольцом белого цвета.
Фитофтора снижает урожаи картофеля, баклажанов, томатов, перца, клубники и других культурных растений.
Шляпочные грибы
Шляпочные грибы особенны тем, что помимо грибницы способны образовывать плодовые тела, которые состоят из шляпки и ножки. Нижняя сторона шляпки может напоминать отверстия тонких трубочек или пластинок.
Из-за такой разницы во внешнем виде все грибы делятся на трубчатые и пластинчатые. К трубчатым грибам относятся: подберезовик, масленка, белый гриб. К пластинчатым: опенок, сыроежка, рыжики, шампиньоны, волнушки.
На пластинках и трубочках образуются споры, которые падают на землю и, попав в благоприятные условия, прорастают в мицелий. Из мицелия вновь вырастает плодовое тело.
Разветвленные гифы гриба всасывают из почвенного раствора необходимые воду и минеральные вещества. Часто грибы могут расти только образовав микоризу с корнями деревьев, для них такой симбиоз — единственный источник органических веществ.
В то же время другим грибам, например шампиньонам, образование микоризы совершенно необязательно. Эта особенность физиологии делает шампиньоны отличным вариантом для искусственного разведения.
Среди шляпочных грибов выделяют съедобные грибы (волнушка, сыроежка, лисичка, масленок) и ядовитые. Наиболее ядовиты следующие грибы: бледная поганка, мухоморы, ложные лисички, ложные опята.
Антибиотики
Открытие пенициллина — первого антибиотика, вырабатываемого грибом пенициллом — чистая случайность, спасшая десятки миллионов жизней! Эта «революция» случилась 28 сентября 1928 года, в лаборатории блестящего исследователя (и к счастью — чрезвычайного растяпы!) Александра Флеминга.
В августе 1928 он отправился в отпуск с семьей, и неопрятно положил в углу своего стола лабораторную посуду с колониями стафилококка. Вернувшись из отпуска 3 сентября 1928 года, он обнаружил, что на одной пластине со стафилококками появились плесневые грибы.
Удивительно, но стафилококки погибали и не могли расти и размножаться вокруг плесени. Неизвестное химическое вещество (позднее названное пенициллином) останавливало размножение бактерий. Это было открытие первого антибиотика, который показал потрясающий результат: стало возможным лечение многих инфекционных болезней, больные обретали вторую жизнь с помощью гениального изобретения природы — антибиотиков.
Лишайники
-
Накипные (корковые) — практически неотделимы от субстрата, срастаются с ним
Представители накипных лишайников: лицедея, леканора.
Представители листоватых лишайников: пармелия, ксантория.
Представители кустистых лишайников: ягель (олений мох), кладония, цетрария (исландский мох).
Хочется предупредить частую ошибку. В тундре произрастает олений мох — на самом деле никакой он не мох! Это лишайник, по-другому олений мох называется ягель. Этот кустистый лишайник служит основным источником корма для северных оленей.
Лишайники являются маркером: они растут преимущественно в экологически чистых местах, в городских условиях встречаются редко.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.