Споры – это репродуктивные клетки растений, грибов, водорослей и бактерий. Они, как правило, одноклеточные и обладают способностью развиваться в новый организм. В отличие от гамет в половом размножении, споры не должны сливаться, чтобы происходило размножение. Организмы используют споры для бесполого размножения. Споры также образуются у бактерий, однако бактериальные споры обычно не участвуют в размножении. Эти споры неактивны и защищают бактерии в экстремальных условиях окружающей среды.
Споры бактерий
Некоторые бактерии образовывают споры, называемые эндоспорами, как средство борьбы с экстремальными условиями окружающей среде, которые угрожают их выживанию. Эти условия включают высокие температуры, засушливость, наличие токсичных ферментов или химических веществ и отсутствие пищи.
Спорообразующие бактерии развивают толстую клеточную стенку, которая является водонепроницаемой и защищает бактериальную ДНК от высыхания и повреждения. Эндоспоры могут выживать в течение длительных периодов времени, пока условия не изменятся и не станут пригодными для прорастания. Примеры бактерий, способных образовывать эндоспоры, включают клостридии (Clostridium) и бациллы (Bacillus).
Споры водорослей
Водоросли производят споры для бесполого размножения. Эти споры могут быть не подвижными (апланоспоры), или подвижными (зооспоры) и перемещаться из одного места в другое с помощью жгутиков. Некоторые водоросли способны размножаться половым или бесполым способом. Когда условия благоприятны, зрелые водоросли делятся и производят споры, которые развиваются в новых особей.
Споры гаплоидные и производятся митозом. Во времена, когда условия неблагоприятны для развития, водоросли подвергаются половому размножению и образовывают гаметы. Эти половые клетки сливаются, чтобы стать диплоидным зигоспорами. Зигоспора останется бездействующей до тех пор, пока условия не станут благоприятными еще раз. В это время зигоспора подвергается мейозу для создания гаплоидных спор.
Некоторые водоросли имеют жизненный цикл, который чередуется между различными периодами бесполого и полового размножения. Этот тип жизненного цикла называется чередованием поколений и состоит из гаплоидной и диплоидной фаз. В гаплоидной фазе структура, называемая гаметофитом, производит мужские и женские гаметы (половые клетки). При слиянии этих гамет образуется зигота. В диплоидной фазе зигота развивается в диплоидную структуру, называемую спорофитом. Спорофит продуцирует гаплоидные споры через мейоз.
Споры грибов
Большинство спор грибов выполняют две основных функции: перенесение неблагоприятных условий в состоянии покоя и размножение через рассеивание. Споры грибов могут быть одноклеточными или многоклеточными. Они бывают разных цветов, форм и размеров в зависимости от вида. Споры грибов бывают бесполыми или половыми:
- Бесполые споры, такие как спорангиоспоры, производятся и удерживаются внутри органов, называемых спорангиями. Другие бесполые споры, такие как конидии, образуются в результате митоза на нитчатых образованиях, называемых гифами.
- Половые споры включают аскоспоры, базидиоспоры и зигоспоры. Большинство грибов полагаются на ветер, чтобы рассеять споры в областях, где они могут успешно прорастать. Споры способны активно выбрасываться из репродуктивных структур (баллистоспор) или могут быть высвобождены без активного выброса (статисмоспор). Споры переносятся ветром в другие места. Чередование поколений распространено среди грибов. Иногда условия окружающей среды таковы, что необходимо, чтобы грибковые споры были бездействующими. Прорастание после периодов покоя у некоторых грибов может быть вызвано разными факторами, включая температуру, уровень влажности и количество других спор в определенной области. Покой позволяет грибам выжить в стрессовых условиях.
Споры растений
Как водоросли и грибы, растения также демонстрируют чередование поколений. Растения без семян, такие как папоротники и мхи, развиваются из спор. Споры производятся внутри спорангий и выпускаются в окружающую среду. Первичной фазой жизненного цикла несосудистых растений, таких как мхи, является генерация гаметофитов (половая фаза).
Фаза гаметофита состоит из зеленой мшистой растительности, а фаза спорофита (бесполая фаза) состоит из удлиненных стеблей со спорами, заключенными внутри спорангий, расположенных на кончике стеблей. У сосудистых растений, которые не производят семена, такие как папоротники, поколения спорофит и гаметофит являются независимыми. Лист папоротника представляет собой зрелый диплоидный спорофит, тогда как спорангии на нижней стороне листьев образовывают споры, которые развиваются в гаплоидный гаметофит.
У цветковых растений (покрытосеменных) и нецветковых семенных растений генерация гаметофитов полностью зависит от доминантного спорофита. У покрытосеменных, цветок вырабатывает как мужские микроспоры, так и женские мегаспоры. Микроспоры содержатся в пыльце, а мегаспоры производятся внутри цветочной завязи. При опылении микроспоры и мегаспоры объединяются, образуя семена.
Грибы-паразиты представляют собой форму межвидовых взаимоотношений, в ходе которых одни виды используют в качестве среды обитания другие. Такая взаимосвязь имеет пагубные последствия. Со временем организм-хозяин, на котором развиваются грибы-паразиты, разрушается и погибает.
Общие понятия
Зона распространения этих организмов не ограничивается растительностью. Существуют грибы-паразиты человека, которые способны вызвать очень тяжелые болезни. Они требуют своевременного лечения, поскольку могут привести к серьезным последствиям. Существуют и такие грибы-паразиты растений, которые поражают различные виды сельскохозяйственных культур.
Природа грибов-паразитов
Грибы-паразиты имеют немного ферментов, поэтому они поражают только конкретные виды животных и растений. Некоторые из них способны произрастать только на определенных сортах представителей растительного мира. Гриб, относящийся к паразитам, чаще всего привязан к определенным субстратам. Такое свойство этого организма называется специализацией.
Виды грибов-паразитов
Грибы-паразиты подразделяются на два вида.
Разнообразие грибов-паразитов
Грибы-паразиты растений и других живых организмов объединяют в экологическую группу, насчитывающую почти 2000 видов. Большинство из них относятся к дейтеромицетам и аскомицетам. Поскольку эти паразиты по-разному взаимодействуют с организмом своего хозяина, то взаимоотношения между ними подразделяют на две группы болезней.
- Микозы, которые развиваются под действием прямого паразитизма патогенных микроорганизмов. В них выделяют 2 группы. К ним относятся дерматомикозы, развивающиеся на поверхности покровов живого организма, и глубокие (системные) микозы, поражающие внутренние органы.
- Микотоксикозы, представляющие собой отравления, вызванные влиянием образованных патогенными микроорганизмами токсинов. Они могут быть вызваны употреблением продуктов, на которых имелись токсические грибы.
Микро- и макропаразиты
Грибы-паразиты делятся на 2 основных категории.
- Микропаразиты, которые размножаются внутри тела своего хозяина или в его клетках. Они относятся к классу хитридиомицетов. Встречаются в водорослях, других грибах, беспозвоночных животных, на корнях наземных растений.
- Макропаразиты, растущие в теле своего хозяина, но размножающиеся с помощью особых форм. Со временем они покидают организм носителя. К этой категории относятся такие представители, как аскомицеты (например спорынья), дейтеромицеты, оомицеты (фитофтора), базидиомицеты (трутовик).
Головневые грибы
Отдельное место занимают головневые грибы-паразиты, названия которых знакомы только специалистам. Эти патогенные микроорганизмы поселяются на высших растениях. Такой гриб, относящийся к паразитам, как базидия четырехклеточная, вырастает из телиоспоры, называемой головней, или хламидоспорой. У нее диокариотический и межклеточный мицелий. Эти грибы-паразиты пронизывают побеги хозяина насквозь. Во время спороношения их мицелий распадается на головневые споры, которые имеют темную окраску. Пораженные этим паразитами растения выглядят обугленными.
Споры этих паразитов прорастают весной. При этом они могут поражать разные части растения. Со временем они делятся редукционно, вследствие чего образуется промицелий – базидии со спорами. Они имеют различный половой признак. Головневые грибы вызывают гипертрофию тканей растения. Они паразитируют на хлебных и злаковых культурах, таких как пшеница, ячмень, овес, кукуруза, просо. Споры головни попадают в землю и на зерно во время уборки урожая, а после весеннего посева активно развиваются на молодом растении. Они замедляют рост и снижают урожайность злаков, питаясь их соками. Для предотвращения появления этих грибов-паразитов перед высевом посадочный материал обрабатывают специальными препаратами. В дикой природе головня встречается и на других растениях семейства злаковых.
Спорынья
Данные грибы-паразиты, названия которых знакомы каждому фермеру, паразитируют на ржи и различных дикорастущих злаках. Спорынью еще называют маточными рожками из-за характерных искривленных твердых образований, развивающихся на цветках колоса ржи. Эти разрастания представляют собой склероции паразита, являющиеся продолговатыми или трехгранными сплетениями грибницы. Они имеют черно-фиолетовую окраску. В некоторых случаях они покрываются легко стирающимся белесым налетом. Их размер составляет до 3 см в длину и до 6 мм в ширину. Склероции спорыньи, развивающиеся на разных видах злаковых растений, могут иметь иную форму и размер. Зараженная спорами завязь цветка со временем разрушается. Вместо зерен в колосе образуются покоящиеся стадии гриба – склероции, которые с легкостью перезимовывают до весны.
Ржавчинные, или лукнициевые грибы
Этими грибами-паразитами являются микроорганизмы, развивающиеся на надземных органах растений. Большая их часть погибает в момент отмирания растений, но в природе существуют и многолетние виды этих микозов. Так, некоторые из них легко переносят зиму в корнях. Ржавчинные грибы имеют тяжи мицелия, которые располагаются между клеток хозяина. Они встречаются практически повсеместно и могут поражать папоротниковидные и цветковые растения. Эти паразиты имеют 5 стадий развития, причем на одном растении они могут сосуществовать одновременно.
Грибы-паразиты сельскохозяйственных культур
Помимо спорыньи, ржавчины и головни, поражающих злаковые культуры, в природе существует огромное количество грибов, паразитирующих и на других сельскохозяйственных растениях. К ним относятся такие опасные заболевания, как фитофтора, фузариоз, ольпидиум (“черная ножка”), мучнистая роса, синхитриум (“рак картофеля”), гнили, ботритис, парша и многие другие. При этом они поражают различные виды культур, нанося огромный ущерб народному хозяйству. Такие грибы-паразиты могут развиваться на различных частях растений. Причем они поражают не только однолетние овощи, но и многолетние кустарники и деревья. Для предотвращения появления и борьбы с грибковыми заболеваниями используются различные фунгициды. В некоторых случаях лечение не приносит ожидаемого результата. В этом случае растения, пораженные грибами-паразитами, вырываются с корнем и сжигаются. Иногда может потребоваться и обеззараживание почвы раствором фурацилина или тепловой обработкой, поскольку споры некоторых грибов-паразитов могут сохраняться в почве очень долго.
Трутовики
Они разрушают древесину, принося тем самым огромный ущерб зеленым насаждениям. Споры трутовиков проникают в растение через ранки на коре, морозобоины, солнечные ожоги, повреждения веток. Они довольно быстро развиваются, и грибница проникает во все ткани дерева. От момента заражения спорами до образования взрослого плодового тела в зависимости от его вида проходит всего несколько лет. Со временем растения-хозяева гриба превращаются в труху. Они не пригодны для дальнейшей переработки. Древесина становится хрупкой, и пораженные деревья часто ломаются от сильного ветра.
Грибы-паразиты насекомых
Несмотря на то, что большинство грибов-паразитов наносят растениям, рыбам, животным большой урон, некоторые из них успешно используются для уничтожения вредных насекомых. В природе есть энтоморфные микозы, которые способны вызывать массовую гибель комаров, мух, саранчи, тли. Специалисты на основе их спор разработали новейшие препараты для борьбы с такими вредителями.
Грибы-паразиты рыб и животных
Огромное количество грибов поражает рыб, животных и даже человека. Так, например, сапролегния является паразитом рыб. При этом их тело покрывается плесенью. Рыбы становятся вялыми и быстро гибнут. Причем это заболевание очень заразно.
Грибы-паразиты животных приводят к развитию таких заболеваний, как микозы. Эти патогены могут развиваться практически во всех тканях. Их можно встретить в дыхательных путях, между пальцев ног, в ушных раковинах, на коже, ногтях, волосах. Такие грибки могут вызывать различные заболевания, при первых признаках которых следует обращаться к врачу-дерматологу.
Из огромного количества грибов-паразитов только около 100 их видов являются опасными для человека. Их споры могут вызывать микоаллергозы, кашель, насморк, бронхиальную астму. В организме очень ослабленных людей могут возникать и грибковые инфекционные процессы, такие как отит (воспаление уха), бронхит, синусит (микоз придаточных пазух носа), пневмония. В зависимости от вида патогена инфекционный процесс может называться пенициллезом, мукорозом, аспергиллезом, кандидозом.
Грибки-паразиты вызывают у человека разнообразные отклонения:
- инфекции (микозы);
- микотоксикозы (отравление ядами от жизнедеятельности грибов);
- аллергию (микоаллергоз);
- острое отравление (мицетизм).
Специалисты еще различают такое состояние человека, как миконосительство. При нем в его организме имеется гриб-паразит, который никак не проявляет себя и не вызывает возникновения инфекционного процесса. Это связано с одним видом дрожжевых грибков рода кандида.
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.
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).
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:
Домовые 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 – 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.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Общая характеристика грибов
Грибы — это царство эукариотических организмов (насчитывающее более 120 тыс. видов), представители которого характеризуются сочетанием признаков как растений, так и животных.
❖ Распространение грибов: грибы обитают в сырых затененных местах или на открытых пространствах в богатой органическими веществами влажной почве, в опавших листьях, гниющих пнях, на растениях и растительных остатках, на продуктах питания, в организмах животных и человека.
Строение грибов
Вегетативное тело у большинства видов грибов — грибница, или мицелий, образованный гифами.
■ Дрожжи и некоторые грибы-паразиты — мицелия не имеют.
Гифы — тонкие (толщиной 2-30 мкм) ветвящиеся нити, образующие вегетативное тело гриба. Обладают верхушечным ростом. Имеют разное строение у низших и высших грибов (см. ниже).
Различают субстратный и воздушный мицелий.
Субстратный мицелий служит для фиксации к субстрату и всасывания воды и минеральных веществ.
Воздушный мицелий (у некоторых грибов) поднимается над субстратом и содержит спорангии.
У шляпочных грибов мицелий расположен в почве, а на поверхности находится плодовое тело.
Плодовое тело — это видимая, поднимающаяся над субстратом часть гриба, представляющая собой множество плотно переплетенных гифов, являющаяся вместилищем спороносных органов гриба и служащая для защиты спор и их распространения.
Видоизменения мицелия (наблюдаются у многих грибов): ризоиды, гаустории, столоны, ризомицелий и др.
Ризоиды — нитевидные корнеобразные выросты, служащие для прикрепления мицелия к субстрату и поглощения из него воды и минеральных веществ.
Гаустории (обычно встречаются у грибов-паразитов) — выросты, с помощью которых мицелий проникает в клетки хозяина и поглощает питательные вещества.
Столоны служат для распространения гриба по субстрату.
Ризомицелий — это зачатки мицелия в виде тонких безъядерных нитей.
Клеточная стенка грибов содержит в основном полисахариды (связанные с белками и липидами), хитин, пигменты. В цитоплазме находятся одно или несколько ядер и клеточные органеллы.
Плектенхима — ложная ткань у многих шляпочных грибов, мицелий которых образован плотным переплетением многоклеточных гиф.
Низшие грибы — грибы, гифы которых не имеют перегородок и представляют гигантскую ветвящуюся многоядерную клетку (пример: мукор). Длительность жизни мицелия низших грибов -несколько дней.
Высшие грибы — грибы, гифы которых разделены на отдельные отсеки поперечными перегородками (септами). В центрах перегородок имеются поры, через которые перемещается цитоплазма. Имеют многоклеточный мицелий (примеры: пеницилл, шляпочные грибы). Длина клеток мицелия высших грибов может достигать нескольких метров. Длительность жизни мицелия высших грибов — несколько лет.
Размножение грибов
❖ Способы размножения грибов: бесполое и половое.
Спорангий — орган бесполого размножения, в котором образуются эндогенные споры.
Конидиеносцы — специальные выросты мицелия, на которых образуются экзогенные, т.е. имеющие наружное происхождение, споры (конидии); пример: пеницилл.
❖ Половое размножение у грибов разнообразно:
■ у большинства видов — путем слияния женских и мужских половых гамет, в результате чего образуется зигота;
■ у некоторых видов высших и низших грибов — слиянием содержимого половых структур — гаметангиев, не дифференцированных на гаметы;
■ у многих высших грибов — слиянием содержимого двух вегетативных клеток мицелия, которое происходит путем образования между ними анастомозов (выростов).
Питание грибов
❖ Тип питания грибов — гетеротрофный.
Для грибов-симбионтов характерны паразитизм и мутуализм. Ферменты сапротрофных грибов быстро расщепляют субстрат и полупереваренный питательный материал всасывают поверхностью субстратного мицелия. К сапротрофным относятся большинство шляпочных грибов, плесневые грибы (мукор, аспер-гилл, пеницилл и др.) и дрожжи.
Отдельные группы грибов
❖ Деление грибов на группы: ■ плесневые грибы (примеры: мукор, пеницилл, аспергилл); ■ грибы-паразиты (примеры: головня, спорынья, ржавчина); ■ почкующиеся грибы — сборная группа грибов без мицелия (пример; дрожжи); ■ шляпочные грибы: — трубчатые (пример: белый гриб); — пластинчатые (пример: сыроежка).
Плесневые грибы — микроскопические грибы, образующие на поверхности органических субстратов характерные пушистые или паутинистые налеты (плесень) серого, зеленого, черного или сизого цвета. Поселяются в верхних слоях почвы, на увлажненных продуктах, плодах, овощах, бумаге, коже, текстиле, навозе и т.д. Вызывают порчу продуктов, разрушают многие промышленные материалы; некоторые вызывают болезни растений. Продолжительность жизни субстратного мицелия — несколько дней. Питание сапротрофное. Размножение бесполое, спорами. У низших плесневых грибов (мукор и др.) споры образуются эндогенно в спорангиях; у высших плесневых грибов (пеницилл, аспергилл и др.) — споры (конидии) образуются экзогенно на конидиеносцах.
Грибы-паразиты — грибы, которые поселяются на телах других организмов — растений, животных или человека — и питаются готовыми органическими веществами. У большинства грибов-паразитов, поселяющихся на растениях, мицелий развивается внутри тканей корня, стебля, листа и плода, у некоторых (пример: мучнисторосяные) — на поверхности органов растения. Размножаются спорсши. Вызывают различные заболевания кожи, ногтей, волос (бластомикозы, молочница, парша, стригущий лишай и т.д.).
■ Головневые грибы поражают злаки, образуя на их колосьях большое количество черных спор.
■ Спорыньевые грибы паразитируют преимущественно на ржи, формируя в колосьях спорангии в виде черных рожек.
■ Мучнисто-росяные грибы поражают рожь, пшеницу, крыжовник, люпин, образуя беловатый мучнистый налет.
■ Трутовые грибы (рис. 6.13) поселяются на деревьях. Из спор трутовиков, попадающих в раны в коре деревьев, формируется грибница, которая разрушает древесину. Продолжительность жизни субстратного мицелия — много лет.
Дрожжи — сборная группа грибов, не имеющих типичного мицелия и существующих в виде отдельных почкующихся или делящихся клеток овальной или округлой формы и их колоний (рис. 6.11). Встречаются на поверхности растений, в нектаре цветков, на плодах и ягодах, в почве. Имеют окислительный или бродильный тип обмена веществ. Питание сапротрофное. Размножаются почкованием. У некоторых дрожжей имеет место половой процесс в виде копуляции. При размножении дочерние клетки не отделяются от материнской. Продолжительность жизни субстратного мицелия — несколько дней. Дрожжи используются в хозяйственной деятельности человека (в хлебопечении, виноделии, пивоварении). Некоторые дрожжи патогенны (пример: кандилозы).
Шляпочные грибы (рис. 6.12) обитают на богатой органическими веществами почве или на гниющей древесине (пример: опята). Субстратный мицелий шляпочного гриба образует грибницу, а воздушный формирует плодовое тело, являющееся органом спороношения и состоящее из шляпки и ножки. Верхний слой шляпки покрыт кожицей и окрашен, на нижней стороне шляпки находятся пластинки (примеры: сыроежки, грузди) или трубочки (примеры: белые грибы, маслята). Продолжительность жизни субстратного мицелия — несколько лет.
Питание большинства шляпочных грибов — сапротрофное. Некоторые виды являются симбионтами: их грибница вступает в симбиоз с корнями растений, образуя микоризу (примеры: подберезовик, подосиновик, белый гриб). Для симбионтов необходимы определенные условия жизни: конкретные растительные сообщества, достаточное количество влаги и оптимальная температура.
Размножение шляпочных грибов — бесполое (осуществляется участками мицелия и спорами, образующимися в спорангиях эндогенно) и половое: в архегониях и антеридиях образуются гаметы, оплодотворение происходит с участием воды.
Съедобные шляпочные грибы (белый гриб, подберезовик, сыроежка, лисичка и др.) употребляются в пищу.
Условно-съедобные грибы можно употреблять в пишу после длительной термической обработки (сморчки, строчки).
Ядовитые грибы в процессе метаболизма накапливают ядовитые вещества; в пишу не употребляются (мухомор, бледная поганка, ложная лисичка и др.),
■ Один из отличительных признаков ядовитых грибов — наличие на ножке пленчатого кольца (за исключением ложных опят).
Микориза — это симбиоз мицелия грибов и корней высших растений. При этом мицелий (грибница) оплетает мелкие корни растения и проникает внутрь их, выполняя функцию корневых волосков. Гриб получает от растения органические вещества, а растение от гриба — воду и минеральные соли.
Значение грибов
Читайте также: