Каковы особенности размножения грибов 7 класс

Особенности размножения грибов

Чтобы сэкономить и получить экологически чистые продукты, люди выращивают на дачах (приспосабливая для этого подсобные помещения) разные культуры, в том числе и грибы. Их легко выращивать как в саду, так и в помещениях. Чтобы эффективно организовать процесс выращивания, нужно понять, что представляет собой размножение грибов и какова специфика данного процесса.

  1. Особенности строения грибов
  2. Размножение грибов
  3. Вегетативный способ размножения
  4. Бесполый способ размножения
  5. Половой способ размножения
  • Интересные факты
  • Заключение
  • Особенности размножения грибов

    Особенности строения грибов

    Перед тем, как говорить о способах размножения грибов, нужно понять, что из себя представляют эти организмы. Они соединяют в себе некоторые признаки животных и растений, поэтому и были объединены в отдельное царство – Грибы. После долгих споров ученые, которые не могли определиться к какому виду их стоит отнести, отвели грибам отдельное царство.

    Первоначально данная группа организмов обитала в водах океанов. Спустя некоторое время они по неизвестным причинам сменили среду обитания, перебравшись в лес. С царством Растения их объединяет:

    • способность размножаться спорами;
    • абсорбтивный способ питания;
    • наличие клеточной стенки;
    • наличие вакуолей в клетке;
    • неограниченный рост и т.д.

    С царством Животные их роднит:

    • продукт метаболизма – мочевина;
    • отсутствие пластид (в том числе и хлоропластов);
    • гетеротрофное питание;
    • наличие хитина в клеточной стенке;
    • запасное питательное вещество – гликоген и т.д.

    Не все имеют понятие о строении гриба. Состоит он из мицелия (грибницы, или вегетативного тела) играющего важную роль в процессе размножения, и непосредственно органов размножения. Мицелий находится под землей. Он представляет собой тонкие бесцветные нити, посредством которых происходит питание.

    Сложно найти другой организм, который бы мог так хорошо приспосабливаться к условиям окружающей среды.

    Размножение грибов

    Размножение грибов, объединенных в отдельное большое царство, происходит 3 способами:

    • вегетативное;
    • бесполое;
    • половое.

    Т.е. размножаются они с помощью всех, известных науке на сегодняшний день способов.

    Вегетативный способ размножения

    Этот способ удобно использовать при выращивании культуры на даче, в подвале или на грибных фермах. Его суть заключается в делении мицелия. Некоторые части определенного размера отделяются от основного вегетативного тела и помещают в среду, где они начинают развиваться отдельно. Это самый быстрый способ, часто встречающийся и в дикой природе.

    Особенностью вегетативного размножения грибов является то, что у многих видов образовываются артроспоры (оидии) и хламидоспоры. Эти клетки дают начало новым грибницам. Оидии образуются в результате распада гиф. Каждая такая клетка дает начало новой грибнице. Особенностью хламидоспор является то, что эти клетки покрыты плотной оболочкой, иногда окрашенной в цвет, отличающийся от цвета мицелия. В этой оболочке хранятся питательные вещества, позволяющие клетке «переждать» неблагоприятные условия. Жизнеспособной хламидоспора остается на протяжении 7-10 лет.

    Но деление путем образования оидий или хламидоспор не относят сугубо к вегетативному способу. Его классифицируют как нечто среднее между вегетативным и бесполым размножением грибов.

    Почкование происходит, когда на мицелии возникает новообразование, которое со временем увеличивается и становится отдельным организмом. Сначала почка имеет микроскопические размеры. Среди высших организмов почкование встречается редко, а вот представители класса низших (дрожжеподобные, к примеру) его используют часто.

    Бесполый способ размножения

    Посадочный материал собрать очень сложно

    При бесполом способе грибы размножаются микроскопическими спорами. Разведение спорами аналогично использованию семян, но посадочный материал собрать сложнее. Споры разносятся не только ветром, хотя чаще всего путешествуют именно с воздушными потоками, но и прилипают к шерсти животных. Интересным является то, что эти микроскопические частички не тонут. При попадании в благоприятную среду они развиваются, образовывая мицелий.

    Формироваться споры могут внутри или на поверхности спороносящих органов. Различаются они и структурой. Некоторые споры оснащены жгутиками, позволяющими им перемещаться, и называются зооспорами. Другие таких жгутиков не имеют, они неподвижные и называются спорангиоспорами.

    Ирина Селютина (Биолог):

    Наличием подвижных зооспор характеризуются многие низшие грибы. Зооспоры развиваются в спорангиях. Для других низших грибов характерны спорангиоспоры, развивающиеся в спорангиях. Спорангии сидят на особых, отличающихся от других гифах – спорангионосцах. Они поднимаются вверх от субстрата, на котором развивались. Такое приподнятое расположение спорангиев облегчает распространение спор при помощи потоков воздуха, после того, как оболочка спорангия разовалась.

    Бесполое размножение при помощи конидий описано для сумчатых,базидиальных, несовершенных и немногих низших грибов, приспособленных к наземному существованию. Конидии покрыты оболочкой, у них нет жгутиков – органов перемещения, распространение происходит при помощи воздуха, насекомых, человека.

    Интересным является то, что из спор вырастают копии родителей с незначительными мутациями.

    Предназначены споры только для увеличения популяции.

    Если посмотреть на количество представителей царства, то видно, что даже при бесполом способе размножения происходят существенные изменения видов. Связывают это с тем, что за сезон вырастает несколько поколений, каждое из которых имеет некоторые изменения. А в конечном итоге, незначительные мутации каждого поколения приводят к появлению новых видов.

    Половой способ размножения

    Из названия понятно, что речь идет о процессе слияния. При половом размножении грибов сливаются мужские и женские клетки (гаметы). Но это происходит на второй стадии размножения. Первая стадия предполагает образование этих клеток. В процессе слияния возникают споры, из которых и формируется новый организм. При бесполом способе образование спор не предполагается слияние клеток, в чем и заключается их отличие. Клетки, предназначенные для полового размножения, могут иметь одинаковый внешний вид, а могут отличаться.

    Интересным является то, что низшие грибы, размножающиеся с помощью слияния клеток, сразу же дают половую спору. Представители высшего класса сначала образуют мицелий, который несколько отличается от того, из которого появляются грибы. Характерен данный способ и для сумчатых грибов. Но у них слияние клеток происходит непосредственно внутри сумки (аска). Образовавшаяся внутри сумки клетка способна к делению и образованию новых спор.

    Интересные факты

    Основную роль в размножении любым путем играет мицелий, который находится под землей. Если собирать урожай путем срезания плодового тела, то мицелий остается нетронутым, ведь часть ножки вы оставили в почве. Уже в течении 14-20 дней он способен вырастить новое плодовое тело, наполненное спорами. Если при сборе плодовое тело выдергивается из земли (внимание! выдергивается, а не выкручивается), происходит нарушение целостности мицелия. На восстановление данного органа уйдет много времени. Длительность восстановления зависит от площади поврежденной части мицелия.

    Для плесневых грибов характерны все способы размножения. Дрожжи, не использующие кислород при дыхании, размножаются вегетативным и половым способом, актиномицеты (лучистые грибы) – вегетативным и бесполым, несовершенные – половым. Для паразитических грибов характерно половое размножение в виде соматогамии. Стадия дикариона может длиться годами, а у трутовиков даже десятилетиями. Каждая разновидность грибного царства имеет свойства, которые присущи только ей.

    У шляпочных грибов споры находятся под шляпкой (с нижней ее стороны). Часть плодового тела, где происходит образование спор, называется гименофор. Слой со спорами бывает трубчатым или пластинчатым. Трубчатый тип поверхности предполагает наличие множества плотно прилегающих друг к другу трубочек, в которых и помещены споры. Увидеть эти трубочки без микроскопа нельзя, из-за чего внешне поверхность напоминает губку. В народе их называют не трубчатыми, а губчатыми. Пластинчатый гименофор хорошо различим без увеличительных приборов. Кроме привычных нам типов гименофора, существует еще несколько, однако мы привычно пользуемся только двумя, известными со школьной скамьи.

    Грибы

    Грибы — древние гетеротрофные организмы, занимающие особое место в общей системе живой природы. Они могут быть как микроскопически малы, так и достигать нескольких метров. Поселяются на растениях, животных, человеке или на мёртвых органических остатках, на корнях деревьев и трав. Их роль в биоценозах велика и разнообразна. В цепи питания они являются редуцентами — организмами, питающимися мёртвыми органическими остатками, подвергающими эти остатки минерализации до простых органических соединений.

    В природе грибы играют положительную роль: они пища и лекарства для животных; образуя грибокорень, помогают растениям всасывать воду; являясь компонентом лишайников, грибы создают среду обитания для водорослей.

    Грибы — бесхлорофилльные низшие организмы, объединяющие около 100 000 видов, от мелких микроскопических организмов до таких великанов, как трутовики, гигантский дождевик и некоторые другие.

    В системе органического мира грибы занимают особое положение, представляя отдельное царство, наряду с царствами животных и растений. Они лишены хлорофилла и поэтому требуют для питания готовое органическое вещество (принадлежат к гетеротрофным организмам). По наличию в обмене мочевины, в оболочке клеток — хитина, запасного продукта — гликогена, а не крахмала — они приближаются к животным. С другой стороны, способом питания (путём всасывания, а не заглатывания пищи), неограниченным ростом они напоминают растения.

    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.

    Читать еще:  Скачать картинки грибов

    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 и пр.).

    Строение

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

    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.

    Клетки большинства грибов покрыты твёрдой оболочкой, её нет у зооспор и вегетативного тела некоторых простейших грибов. В цитоплазме гриба содержатся структурные белки и не связанные с органоидами клетки ферменты, аминокислоты, углеводы, липиды. Органоиды: митохондрии, лизосомы, вакуоли, содержащие запасные вещества — волютин, липиды, гликоген, жиры. Крахмала нет. В клетке гриба имеется одно или несколько ядер.

    Размножение

    Размножение необходимо для того, чтобы сохранить численность вида, рассеяться и пережить неблагоприятные условия — жару, сухость или бескормицу.

    У грибов различают вегетативное, бесполое и половое размножение.

    Вегетативное

    Размножение осуществляется частями мицелия, специальными образованиями — оидиями (образующимися в результате распадения гиф на отдельные короткие клетки, каждая из которых даёт начало новому организму), хламидоспорами (образуются примерно так же, но имеют более толстую тёмноокрашенную оболочку, хорошо переносят неблагоприятные условия), путём почкования мицелия или отдельных клеток.

    Для бесполого вегетативного размножения специальные приспособления не нужны, но потомков появляется не много, а мало.

    При бесполом вегетативном размножении клетки нити, ничем не отличаются от соседних, вырастают в целый организм. Иногда, животные или движение среды разрывают гифу на части.

    Бывает при наступлении неблагоприятных условий нить сама распадается на отдельные клетки, каждая из которых может вырасти в целый гриб.

    Порой на нити образуются наросты, которые разрастаются, отпадают и дают начало новому организму.

    Часто некоторые клетки наращивают толстую оболочку. Они могут выдерживать высыхание и сохраняют жизнеспособность до десяти и более лет, а в благоприятных условиях прорастают.

    При вегетативном размножении ДНК потомков не отличается от ДНК родителя. При таком размножении не нужны специальные устройства, но количество потомков невелико.

    Бесполое

    При бесполом споровом размножении нить гриба образует специальные клетки, создающие споры. Эти клетки выглядят как веточки, неспособные расти и отделяющие от себя споры, или как крупные пузыри, внутри которых образуются споры. Такие образования называют спорангиями.

    При бесполом размножении ДНК потомков не отличается от ДНК родителя. На образование каждой споры тратится меньше веществ, чем на одного потомка при вегетативном размножении. Бесполым путём одна особь производит миллионы спор, поэтому у гриба больше шансов оставить потомство.

    Половое

    При половом размножении появляются новые сочетания признаков. При этом размножении ДНК потомков образуется из ДНК обоих родителей. У грибов объединение ДНК происходит по-разному.

    Разные способы обеспечить объединение ДНК при половом размножении грибов:

    В какой-то момент сливаются ядра, а затем и нити ДНК родителей, обмениваются кусочками ДНК и разделяются. В ДНК потомка оказываются участки, полученные от обоих родителей. Поэтому потомок чем-то похож на одного родителя, а чем-то — на другого. Новое сочетание признаков может уменьшить, и увеличить жизнеспособность потомства.

    Размножение состоит в слиянии мужских и женских половых гамет, в результате чего образуется зигота. У грибов различают изо-, гетеро- и оогамию. Половой продукт низших грибов (ооспора) прорастает в спорангий, в котором развиваются споры. У аскомицетов (сумчатых грибов) в результате полового процесса образуются сумки (аски) — одноклеточные структуры, содержащие обычно 8 аскоспор. Сумки образующиеся непосредственно из зиготы (у низших аскомицетов) или на развивающихся из зиготы аскогенных гифах. В сумке происходит слияние ядер зиготы, затем мейотическое деление диплоидного ядра и образование гаплоидных аскоспор. Сумка активно участвует в распространении аскоспор.

    Для базидиальных грибов характерен половой процесс — соматогамия. Он состоит в слиянии двух клеток вегетативного мицелия. Половой продукт — базидия, на которой образуются 4 базидиоспоры. Базидиоспоры гаплоидны, они дают начало гаплоидному мицелию, который недолговечен. Путём слияния гаплоидного мицелия образуется дикариотический мицелий, на котором образуются базидии с базидиоспорами.

    У несовершенных грибов, а в некоторых случаях и у других половой процесс заменяется гетерокариозом (разноядерностью) и парасексуальным процессом. Гетерокариоз состоит в переходе генетически неоднородных ядер из одного отрезка мицелия в другой путём образования анастомозов или слияния гиф. Слияние ядер при этом не происходит. Слияние ядер после, перехода их в другую клетку называется парасексуальным процессом.

    Нити гриба прирастают поперечным делением (вдоль клетки нити не делятся). Цитоплазма соседних клеток гриба составляет единое целое — в перегородках между клетками есть отверстия.

    Питание

    Большинство грибов имеет вид длинных нитей, всасывающих питательные вещества всей поверхностью. Грибы всасывают нужные вещества из живых и мёртвых организмов, из почвенной влаги и воды природных водоёмов.

    Грибы выделяют наружу вещества, разрывающие молекулы органических веществ на такие части, которые гриб может впитать.

    По способу питания различают три основные группы грибов: паразиты, сапрофиты и симбионты. Эти три группы нельзя резко разграничить, ибо у сапрофитов, например, нередко появляется способность питаться за счёт живого субстрата.

    Но в определённых условиях организму полезнее быть нитью (как гриб), а не комочком (циста) как бактерия. Проверим, так ли это.

    Проследим за бактерией и растущей нитью гриба. Крепкий раствор сахара показан коричневым цветом, слабый — светло-коричневый, вода без сахара — белым.

    Можно сделать вывод: нитевидный организм, разрастаясь, может оказаться в местах богатых пищей. Чем длиннее нить, тем больше запас веществ, который насытившиеся клетки могут расходовать на рост гриба. Все гифы ведут себя, как части одного целого, и участки гриба, оказавшись в богатых пищей местах, питают весь гриб.

    Плесневые грибы

    Плесневые грибы поселяются на увлажнённых остатках растений, реже животных. Одним из наиболее распространённых плесневых грибов является мукор, или головчатая плесень. Грибницу этого гриба в виде тончайших белых гифов можно обнаружить на залежавшемся хлебе. Гифы мукора не разделены перегородками. Каждая гифа представляет собой одну сильно разветвлённую клетку с несколькими ядрами. Одни ответвления клетки проникают в субстрат и поглощают питательные вещества, другие поднимаются вверх. На верхушке последних образуются чёрные округлые головки — спорангии, в которых образуются споры. Созревшие споры распространяются воздушными потоками или при помощи насекомых. Попав в благоприятные условия, спора прорастает в новую грибницу (мицелий).

    Вторым представителем плесневых грибов является пеницилл, или сизая плесень. Грибница пеницилла состоит из гифов, разделённых поперечными перегородками на клетки. Некоторые гифы поднимаются вверх, и на конце их образуются разветвления, напоминающие кисточки. На конце этих разветвлений образуются споры, с помощью которых пеницилл размножается.

    Дрожжевые грибы

    Дрожжи — одноклеточные неподвижные организмы овальной или удлинённой формы, размером 8-10 мкм. Настоящего мицелия не образуют. В клетке имеется ядро, митохондрии, в вакуолях накапливается много веществ (органических и неорганических), в них происходят окислительно-восстановительные процессы. Дрожжи накапливают в клетках волютин. Вегетативное размножение почкованием или делением. Спорообразование наступает после многократного размножения почкованием или делением. Оно совершается легче при резком переходе от обильного питания к незначительному, при поступлении кислорода. В клетке число спор парное (чаще 4-8). У дрожжей известен и половой процесс.

    Дрожжевые грибы, или дрожжи, встречаются на поверхности плодов, на содержащих углеводы растительных остатках. От других грибов дрожжи отличаются тем, что не имеют грибницы и представляют одиночные, в большинстве случаев овальные клетки. В сахаристой среде дрожжи вызывают спиртовое брожение, в результате которого выделяются этиловый спирт и углекислый газ:

    Этот процесс ферментативный, протекает при участии комплекса ферментов. Освобождающаяся энергия используется дрожжевыми клетками на жизненные процессы.

    Размножаются дрожжи почкованием (некоторые виды — путём деления). При почковании на клетке образуется выпуклость, напоминающая почку.

    Ядро материнской клетки делится, и одно из дочерних ядер переходит в выпуклость. Выпуклость быстро растёт, превращается в самостоятельную клетку и отделяется от материнской. При очень быстром почковании клетки не успевают разъединяться и в результате получаются короткие непрочные цепочки.

    Паразитные грибы очень приспособлены к растению-хозяину. На первых этапах жизни они даже стимулируют его развитие, клеток не убивают, и не пронизываю мицелием, а питаются с помощью выростов — гаусторий.

    Имеются экзопаразиты, которые живут на поверхности растений (мучнистая роса), и эндопаразиты, живущие на теле хозяина. Среди них есть межклеточные (ржавчинные грибы) и внутриклеточные (синхитрия) паразиты. Эти грибы паразитируют на растениях, реже на животных.

    Не менее ¾ всех грибов — сапрофиты. Сапрофитный способ питания связан преимущественно с продуктами растительного происхождения (кислая реакция среды и состав органических веществ растительного происхождения более благоприятны для их жизни).

    Читать еще:  Валуй гриб съедобный фото

    Грибы-симбионты связаны преимущественно с высшими растениями, мохообразными, водорослями, реже — с животными. Примером могут быть лишайники, микориза. Микориза — это сожительство гриба с корнями высшего растения. Гриб помогает растению усваивать труднодоступные вещества гумуса, способствует поглощению элементов минерального питания, помогает своими ферментами в углеводном обмене, активизирует ферменты высшего растения, связывает свободный азот. От высшего растения гриб, очевидно, получает безазотные соединения, кислород и корневые выделения, способствующие прорастанию спор. Микориза очень распространена среди высших растений, она не обнаружена лишь у осоковых, крестоцветных и водных растений.

    Экологические группы грибов

    Почвенные грибы

    Почвенные грибы участвуют в минерализации органического вещества, образовании гумуса и т.п. В этой группе выделяют грибы, попадающие в почву только в определённые периоды жизни, и грибы ризосферы растений, живущие в зоне их корневой системы.

    Специализированные почвенные грибы:

    • копрофиллы — грибы, обитающие на почвах, богатых перегноем (навозные кучи, места скопления помёта животных);
    • кератинофиллы — грибы, обитающие на волосах, рогах, копытах;
    • ксилофиты — грибы, разлагающие древесину, среди них различают разрушителей живой и мёртвой древесина.

    Домовые грибы

    Домовые грибы — разрушители деревянных частей построек.

    Водные грибы

    Среди них можно выделить сапрофиты, живущие на растительных остатках, паразиты водных животных и растений, а также грибы, вызывающие обрастания деревянных частей судов, пристаней и т.п.

    Грибы-паразиты растений и животных

    К ним относится и группа микоризных грибов-симбионтов.

    Грибы, развивающиеся на промышленных материалах (на металле, бумаге и изделиях из них)

    Шляпочные грибы

    Шляпочные грибы поселяются на богатой перегноем лесной почве и из неё получают воду, минеральные соли и некоторые органические вещества. Часть органических веществ (углеводы) они получают от деревьев.

    Грибница — главная часть каждого гриба. На ней развиваются плодовые тела. Шляпка и ножка состоят из плотно прилегающих друг к другу нитей грибницы. В ножке все нити одинаковы, а в шляпке они образуют два слоя — верхний, покрытый кожицей, окрашенной разными пигментами, и нижний.

    У одних грибов нижний слой состоит из многочисленных трубочек. Такие грибы называют трубчатыми. У других нижний слой шляпки состоит из радиально расположенных пластинок. Такие грибы называют пластинчатыми. На пластинках и на стенках трубочек образуются споры, с помощью которых грибы размножаются.

    Гифы грибницы оплетают корни деревьев, проникают в них и распространяются между клетками. Между грибницей и корнями растений устанавливается полезное для обоих растений сожительство. Гриб снабжает растения водой и минеральными солями; заменяя на корнях корневые волоски, дерево уступает ему часть своих углеводов. Только при такой тесной связи грибницы с определёнными породами деревьев возможно образование плодовых тел у шляпочных грибов.

    Образование спор

    В трубочках или на пластинках шляпки образуются особые клетки — споры. Созревшие мелкие и лёгкие споры высыпаются, их подхватывает и разносит ветер. Разносят их насекомые и слизни, а также белки и зайцы, поедающие грибы. Споры не перевариваются в пищеварительных органах этих животных и выбрасываются наружу вместе с помётом.

    Во влажной, богатой перегноем почве споры грибов прорастают, из них развиваются нити грибницы. Грибница, возникающая из одной споры, может образовывать новые плодовые тела лишь в редких случаях. У большинства видов грибов плодовые тела развиваются на грибницах, образованных слившимися клетками нитей, берущих начало от разных спор. Поэтому клетки такой грибницы двухъядерные. Грибница растёт медленно, лишь накопив запасы питательных веществ, она образует плодовые тела.

    Большинство видов этих грибов — сапрофиты. Развиваются на перегнойной почве, отмерших растительных остатках, некоторые на навозе. Вегетативное тело состоит из гиф, образующих находящуюся под землёй грибницу. В процессе развития на грибнице вырастают зонтикоподобные плодовые тела. Пенёк и шляпка состоят из плотных пучков нитей грибницы.

    У части грибов на нижней стороне шляпки от центра к периферии радиально расходятся пластинки, на которых развиваются базидии, а в них споры — это гименофор. Такие грибы называют пластинчатыми. У отдельных видов грибов имеется покрывало (плёночка из неплодных гиф), защищающее гименофор. При дозревании плодового тела покрывало разрывается и остаётся в виде бахромы по краям шляпки или кольца на ножке.

    У некоторых грибов гименофор имеет трубчатую форму. Это трубчатые грибы. Их плодовые тела мясистые, быстро загнивают, легко повреждаются личинками насекомых, поедаются слизнями. Размножаются шляпочные грибы спорами и частями мицелия (грибницы).

    Химический состав грибов

    В свежих грибах вода составляет 84-94% общей массы.

    Химический состав сухого вещества грибов (в %)
    Азотные соединения (из них белки составляют до 70%) 15-60
    Углеводы (глюкоза, микоза, или грибной сахар, гликоген) до 24
    Жировые вещества 1,5-10
    Органические кислоты, витамины B, D, PP (витамин C отсутствует), смолы и эфирные масла (придающие грибам своеобразный вкус и запах), минеральные соединения до 7

    Белки грибов усваиваются только на 54-85% — хуже, чем белки других растительных продуктов. Усвоению препятствует плохая растворимость белков. Жиры, углеводы усваиваются очень хорошо. Химический состав зависит от возраста гриба, его состояния, вида, условий произрастания и др.

    Роль грибов в природе

    Многие грибы срастаются с корнями деревьев и трав. Их сотрудничество взаимовыгодно. Растения дают грибам сахар и белки, а грибы разрушают находящиеся в почве мёртвые остатки растений и всасывают всей поверхностью гиф воду с растворёнными в ней минеральными веществами. Корни, сросшиеся с грибами, называют микоризой. Большинство деревьев и трав образуют микоризу.

    Грибы играют в экосистемах роль разрушителей. Они уничтожают мёртвую древесину и листья, корни растений и трупы животных. Все мёртвые остатки они превращают в углекислый газ, воду и минеральные соли — в то, что могут усвоить растения. Питаясь, грибы набирают вес и становятся пищей животных и других грибов.

    Царство грибов: строение, жизнедеятельность, размножение

    Содержание:

    Царство грибов: строение, жизнедеятельность, размножение

    Представители грибного царства относятся к эукариотам, обладают оформленным ядром и набором органоидов. Они занимают промежуточное положение между растениями и животными. Основные признаки представителей этого царства:

    • отсутствует хлорофилл, поэтому тип питания – гетеротрофный;
    • в качестве питательных веществ запасается гликоген, жиры, волютин;
    • при обменных процессах вырабатывается мочевина;
    • происходит синтез незаменимой аминокислоты лизина, которая содержится в клетках животных;
    • насыщаются питательными веществами из почвы (всасывающий способ питания);
    • клетки снабжены клеточной стенкой из целлюлозы в комплексе с хитином, полифосфатами и пигментами;
    • клетка содержит от одного до нескольких ядер и набор органоидов (не у всех есть комплекс Гольджи и центриоли);
    • геном устроен по типу эукариотов, хромосомы мелких размеров;
    • деление клетки и ядра не всегда совпадают по времени, поэтому формируются многоядерные клетки; иногда ядра попадают из одной клетки в другую.

    Общие черты грибов с растениями и животными

    Сходство

    Признаки

    • Плотная и твердая клеточная стенка;
    • Незначительная подвижность;
    • Неограниченный рост;
    • Всасывание элементов питания из субстрата;
    • Способы размножения: вегетативный и с помощью спор.
    • Хитин встроен в клеточную оболочку;
    • Клетка для питания запасает гликоген;
    • Нет хлоропластов, которые участвуют в процессе фотосинтеза;
    • Нет вакуолей или они мелкие;
    • В ходе метаболизма выделяется мочевина.

    Это интересно: Представители грибного царства обладают наружным пищеварением. Образованные ими ферменты попадают во внешнюю среду и разлагают химические компоненты, а затем мицелий, находящийся в земле, всасывает полученный «питательный коктейль».

    Классификация грибов на основании строения

    Разнообразие грибов поражает воображение: в природе распространены простые одноклеточные и сложные шляпочные формы.

    Тело гриба – это грибница или мицелий, построенная из тонко сплетенных, бесцветных нитей (гифов). Они разные по форме и размерам, иногда образуют длинные тяжи. Поверхность гифов большая, это необходимо для поглощения элементов питания. Плотно переплетенные гифы формируют ложную ткань – плектенхиму. Такой вид ткани встречается у шляпочных грибов. Их плодовое тело делится на ножку и шляпку.

    У сложно организованных форм мицелий строится из 2 частей:

    • субстратный соприкасается со средой, из которой добывает питательные вещества;
    • воздушный вынесен вверх и построен из плотно сплетенных гифов (плодовых тел), которые способны к образованию спор.

    Низшие и высшие грибы образуют разный мицелий. Среди них дрожжевые и плесневые представляют группу низших организмов, а трутовики и шляпочные грибы – это «высшая каста». У низших клетки соединены между собой и не имеют клеточных перегородок, они представляют собой одну гигантскую клетку. По такому принципу построен гриб мукор и фитофтора.

    Высшие грибы представляют собой многоклеточные организмы с большим количеством ядер в каждой клетке. Продолжительность жизни грибов различна: от нескольких дней у плесени до нескольких лет у шляпочных грибов.

    Особенности размножения

    Грибы размножаются разными способами. Их разнообразие и многочисленность связана с возможностью:

    1. Вегетативного размножения: мицелий делится на части или отдельные клетки, которые дают начало новому организму.
    2. Бесполого размножения: формируются экзогенные и эндогенные споры. Эндогенные споры развиваются внутри спорангиев, а экзогенные конидии возникают на выростах мицелия.
    3. Половое размножение происходит благодаря развитию мужских и женских гамет, которые сливаются в единое целое, образуя зиготу. Возможно слияние другого вида половых структур – гаметангиев. Воедино способны соединиться две вегетативные клетки мицелия, между которыми образуются особые выросты или анастомозы. Некоторые разновидности (пеницилл и аспергилл) лишены полового процесса.
    4. Почкование: на клетке развивается вырост, в который попадает ядро и органоиды. Он отделяется от материнской клетки перетяжкой, образуя отдельный организм. Таким путем размножаются дрожжи.

    Жизненный цикл грибов состоит из диплоидной (двойной набор хромосом) и гаплоидной (одинарный набор хромосом) фазы. Часть грибных организмов состоит из гаплоидных клеток, а диплоидна только зигота. При ее прорастании начинается процесс деления, и мицелий растет с образованием гаплоидных клеток. Некоторые грибные клетки диплоидны всегда, и только после образования гамет (половых клеток) происходит их редукционное (множественное) деление. У некоторых представителей царства части фазы равны по длительности: диплоидная фаза сменяется на гаплоидную при образовании спор.

    К сведению: Благодаря современным методам геносистематики и молекулярной генетики микологами проведена граница между царством настоящих грибов и протистов с хромистами, которые рассматриваются как грибоподобные организмы.

    Формы питания

    Грибы для роста и размножения освоили разнообразные способы питания.

    По способу питания грибы делятся на несколько групп.

    Сапротрофы представляют собой шляпочные грибы. Тело построено из гиф, которые образуют в субстрате (почва, гниющая древесина) разветвленную грибницу. Она «добывает» из почвы необходимые элементы питания. В процессе роста грибница формирует плодовое тело как орган спороношения. Это ножка и шляпка, созданные из плотных пучков гиф. Они делятся на:

    • пластинчатые: под шляпкой радиально расположены пластинки;
    • трубчатые: под шляпкой расположена мягкая часть в виде мелких трубочек.

    К сапротрофам относится и большинство плесневых грибков в почве или влажных продуктах. Мицелий, прорастая в субстрат, развивается в нем, делая пищевые продукты непригодными к употреблению.

    Паразиты поселяются на растениях и животных, питаясь за счет них. Фитопатогенные грибы «врастают» в корни, листья, стебли растений, истощая их соки (спорынья, фитофтора, мучнистая роса, парша, фузариоз). Трутовые грибы (Рис. 2) паразитируют на деревьях, вызывая их постепенно усыхание и гибель. Человеку эта группа организмов также доставляет немало хлопот. От грибков страдают кожа, волосы, ногти (кандидоз, парша, стригущий лишай).

    Грибы-симбионты образуют взаимовыгодные отношения с другими организмами: с водорослями, образуя лишайник; с высшими растениями, создавая микоризу (Рис. 3); входят в систему пищеварения жвачных животных.

    Использование грибов для получения питания и лекарств

    Грибы являются источником многочисленных лекарственных препаратов. Особенно популярны они в странах Востока: Китае и Вьетнаме. Каждый гриб уникален и содержит набор компонентов, которые используют на благо человека:

    • вешенка обыкновенная содержит усвояемый белок для диабетиков;
    • лисичка богата веществами, освобождающими кишечник от гельминтов и от шлаков;
    • рыжик включает в состав антибактериальные составляющие;
    • ежовик гребенчатый укрепляет иммунные защитные силы и усиливает рост нервных клеток (находится на грани исчезновения);
    • трутовик березовый используется как антисептик, настои помогают бороться с язвой и очищают ЖКТ;
    • чага (гриб-трутовик) обладает противораковым воздействием;
    • луговые шампиньоны синтезируют сильнодействующий антибиотик.

    Это далеко не полный перечень примеров, когда из грибов готовят отвары, настои, вытяжки, синтезируют лекарственные препараты.

    На заметку: Многие фармакологические исследования на грибах были проведены в 70-80-х годах. Полученные соединения тестируют на животных и до полного завершения работ еще далеко. Так, на свой страх и риск в народной медицине используют красный мухомор (Рис. 4), лечебный эффект которого не признан официальной медициной.

    В питании из представителей грибного царства получают белки, лимонную кислоту, ферменты. Их широко применяют в хлебопекарной промышленности, в виноделии, сыроварении.

    Распознавание съедобных и ядовитых грибов

    Грибы с плодовым телом делятся на:

    1. ядовитые
      • ложноопенок,
      • строчок обыкновенный,
      • бледная поганка;
    2. несъедобные
      • мухомор поганковидный,
      • веселка обыкновенная;
    3. условно съедобные
      • волнушка розовая,
      • сморчковая шапочка;
    4. съедобные
      • белый гриб,
      • опенок осенний.

    Чтобы распознать съедобные и несъедобные грибы, нужно ориентироваться по внешнему виду или обладать опытом грибника. Если нет уверенности, что увиденный гриб относится к съедобным, то его лучше не брать. При сборе обращать внимание на внешние признаки и внимательно осматривать плодовые тела.

    Значение грибов в природе и в жизни человека

    В природе

    В жизни человека

    Включены в процесс круговорота веществ.

    Один из источников питания.

    Участвуют в образовании почвенного слоя.

    Применяются в хлебопекарной промышленности.

    Образуют симбиоз с растениями (микоризу).

    Используются для создания вина, спиртосодержащих продуктов.

    Являются источником питания для птиц, моллюсков, насекомых, животных.

    • Нужны в производстве сыров и кисломолочных изделий.
    • Являются источником ядовитых веществ и вызывают отравление или смерть.
    • Провоцируют развитие болезней человека, животных, растений.
    • Способствуют порчи продуктов питания, построек, других предметов быта.

    На заметку: Многие грибы наносят серьезный ущерб человеку. Они паразитируют на растениях, животных, вызывают порчу и гниение пищевых продуктов, разрушают изделия из кожи, дерева, бумаги. От них страдают старинные рукописи и произведения искусства.

    Лишайники: их разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности

    Грибы подразделяются по особенностям строения, образования спор или полового размножения на следующие отделы.

    Строение лишайников

    Особый интерес из этой группы организмов представляют лишайники (Рис. 5). Это симбиотическая группа организмов, в которую входят грибы (микробионты) и микроскопические зеленые водоросли или цианобактерии (фотобионт). Иногда образуется тройной тандем: гриб, бактерия ( цианобактерия) и водоросль. Микробионт строит таллом или слоевище, внутри которого «прячутся» клетки фотобионта. Во взаимоотношениях налажен контакт: гриб растет параллельно с клетками водоросли.

    Между водорослью и грибом выложена прослойка, образованная межклеточным веществом, которое служит «мостиком» для обменных процессов. Чаще всего, клетки водорослей равномерно расположены по всему слоевищу, иногда они «прячутся» в отдельных корочках мицелия. Грибы с помощью гиф проникают в клетки водорослей, если им не хватает органических веществ.

    К сведению: Лишайники относятся к неприхотливым живым организмам, которые выдерживают разные климатические условия. Они способны высыхать, а при благоприятных условиях наполнять ткани водой и возобновлять процессы жизнедеятельности.

    Лишайники образуют огромное сообщество, которое насчитывает 26 000 видов, и населяют все географические зоны и области, в том числе малопригодные для проживания. Выдерживают температурный режим в пределах от -50 до +87С. Растут на корнях и стволах деревьев, на камнях, на поверхности почвы, в толще воды.

    Размножаются вегетативным путем при делении слоевища. Благодаря мелким, плохо прикрепленным к основному «телу» кусочки таллома – это клетки водорослей, оплетенные гифами гриба. Они легко отрываются и ветром переносятся на новое место. Для лишайников характерно также бесполое и половое размножение.

    Особенности взаимоотношений

    Гриб питается по типу гетеротрофа, водоросль же является автотрофным организмом. Это позволяет взаимовыгодно сотрудничать двум группам организмов: гриб поставляет водоросли воду и элементы питания, а водоросль синтезирует для гриба органические вещества.

    Лишайники растут медленно, постепенно набирая массу, продолжительность жизни составляет сотни и тысячи лет. Это одни из долгожителей на планете Земля.

    Разнообразие форм

    Слань (таллом, слоевище) в отличие от растений не имеет корня, стебля, листьев, оно цельное по своему строению. Лишайники отличаются завидным разнообразием, что отражено в таблице.

    Строение слани

    Примеры

    обитают на самых неблагоприятных для жизни поверхностях

    Слань толщиной 1-5 мм похожа на корочку, основательно сросшуюся с субстратом

    Лецидея, ксантория, аспицилия, леканора, биатора

    растут на коре деревьев, пнях, каменистых выступах

    Слань округлой формы с рассеченными, неровными краями диаметром 10-20 см. Образуют нижний плоский слой и листообразные выросты.

    Пармелия, лобария, пельтигера, нефрома, гирофора

    стелятся по грунту или свисают с веток деревьев (Рис. 6)

    Слань напоминает стеблевидную форму и крепится нижней частью к субстрату. Разветвленная верхняя часть приподнята вверх или свисает вниз. Похожи на полые, округлые трубочки.

    Ягель, уснея, цитрария, эверния, рамалина

    Это интересно: В состав лишайников входит 20% грибов от всего грибного царства. Видовое разнообразие водорослей, участвующих в симбиозе, довольно невелико. В состав половины лишайников входит единственная водоросль – требуксия. Сожительство возникает в результате случайной встречи видов, поэтому некоторые формы лишайников создают в лабораторных условиях.

    Роль и значение в природе и жизни человека

    Симбиотические организмы играют в природе и жизни человека не последнюю роль.

    В природе

    • Это пионеры растительности, которые разрушая горные породы, образуют почвенный слой.
    • Образуют тундровый покров.
    • Являются основной пищей для северных оленей (ягель).
    • В них обретают среду обитания беспозвоночные животные.

    В жизни человека

    • Некоторые виды пригодны для питания.
    • Идут на синтез спиртов и красок.
    • Служат источником сырья для парфюмерной промышленности.
    • Это индикатор чистоты воздуха: где есть лишайник, там нет загрязнения воздушной среды.
    • В медицине применяются для лечения некоторых заболеваний. Помогают в терапии кишечника и органов дыхательной системы.

    Лишайники входят в состав биогеоценозов, играя в них важную роль. Они первые поселяются на каменистых пустошах, образуя растительные остатки и формируя основу почвенного слоя. Так они дают дорогу для роста и развития других растений. Это продуценты, которые образуют корм для травоядных животных. Симбиотические организмы являются «родным домом» для многих мелких живых существ.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector