Надцарство Эукариоты

Царство Грибы

Отдел грибы.

Морфофизиологическая характеристика отдела.

Грибы – это группа гетеротрофных организмов, объединяющая около 100 000 видов.

Они обособлены по своей морфофизиологической организации от остального мира живых существ. Их нельзя отнести ни к растениям, ни к животным. Тело грибов состоит не из типичных клеток, а из нитей. С миром животных их связывает наличие мочевины в обмене веществ, запасного вещества - гликогена, а также хитина в стенках гиф. С растениями их объединяет прикрепленный образ жизни, способность к неограниченному росту, тенденция к расчленению тела, что способствует всасыванию всей поверхностью тела.

Происхождение.

Теория растительного происхождения грибов предполагает их происхождение от зеленых водорослей, из чего следует, что грибы – явно регрессивная группа растений, утративших хлоропласты.

Теория животного происхождения основывается на том, что грибы изначально являются бесхлорофильными организмами, т.е. происходят от простейших гетеротрофных организмов, а не от водорослей. Эта теория предпочтительней, поскольку бесхлорофильные водоросли, в качестве запасного продукта накапливают крахмал. У грибов крахмала нет.

Жесткая клеточная стенка белковая и содержит хитин.

Тело состоит из длинных тонких нитей, называемых гифами. Совокупность гиф образует мицелий. Клетки мицелия запасают углеводы в виде гликогена.

Размножение: бесполое осуществляется при помощи спор. Если споры образуются в специальных органах – спорангиях, то спороношение эндогенное, если непосредственно на вертикальных гифах– экзогенное спороношение.

Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия или почкованием.

Митоз и мейоз протекает без разрушения кариолеммы, под ней образуется веретено деления. После распределения хромосом ядро разделяется перетяжкой.

Выделяют три формы полового процесса:

гаметогамия = слияние гамет, образованных в гаметангиях. Может быть изогамия, гетерогамия, оогамия.

Соматогамия = слияние двух клеток вегетативного мицелия;

Гаметангиогамия = слияние двух половых структур, не дифференцированных на гаметы.

Систематика: Отдел настоящие грибы делится на шесть классов.

К низшим грибам относят:

Класс Хитридиомицеты

Класс Оомицеты

Класс Зигомицеты.

К высшим грибам:

Класс Сумчатые (аскомицеты)

Класс Базидиомицеты

Класс Несовершенные грибы.

Низшие грибы имеют неклеточное строение (несептированный мицелий), т.к. его гифы не разделены на перегородки. Их тело представлено одной гигантской разветвленной многоядерной клеткой. Например, представители плесневых грибов, относящихся к зигомицетам. Высшие грибы имеют членистое (септированное тело), многоклеточное с одним или двумя ядрами. Например, аскомицеты, и шляпочные грибы, относящиеся к базидиомицетам.

Класс зигомицеты. Плесневые грибы.

Размножение может быть бесполым (спорами), вегетативным (частями мицелия), редко половым (зигогамия).

Зигогамия (гаметангиогамия) делится на несколько стадий:

Образование гиф, физиологически отличных: + женский и –мужской.

Образование утолщенных и обособленных участков на концах гиф (гаметангии гаплоидны);

Слияние гаметангиев с последующим слиянием ядер и образованием зиготы (2n); После периода покоя зигота делится мейозом и прорастает в гифу, увенчанную спорангием.

Прорастание зиготы.

Класс сумчатые (аскомицеты)

Аскомицеты – класс высших грибов с многоклеточным мицелием и органами спороношения – сумками (асками).

В этих стромах в результате полового процесса образуются плодовые тела – перитеции, заполненные длинными цилиндрическими сумками – асками, содержащими нитевидные аскоспоры. Созревание спор идет во время цветения злаков, в результате мейоза – это споры полового размножения.

Эти споры активно выбрасываются с помощью ветра, попадают на рыльца злаков, где и прорастают. Образующийся мицелий проникает в завязь пестика злака и разрушает ее. На наружных концах гиф мицелия в результате митоза отшнуровываются конидии – споры бесполого размножения, т.е. наступает конидиальное спороношение.

При этом гифы гриба выделяют капельки сладкой жидкости – медвяную росу. Насекомые переносят конидии на цветки соседних растений и заражают их. Склероции содержат алкалоиды, вызывающие отравления.

Пенициллиум – гриб сапрофит. Имеет членистый мицелий. Вверх отходят гифы - конидиеносцы, ветвящиеся на верхнем конце, которые называются – стеригмы. Каждый членик одноядерный. Стеригмы заканчиваются цепочкой наружных спор – конидий. В результате полового процесса образуются сумки с восемью аскоспорами, которые помещены внутри закрытого плодового тела – клейстотеции. Из мицелия пенициллиума Флемингом впервые был выведен антибиотик пенициллин. Применяется также в пищевой промышленности для приготовления особых сортов сыра.

Дрожжи – одноклеточные грибы из класса аскомицеты. Их вегетативное овальное тело одноклеточное и одноядерное. В природе существует большое число видов. Из – за способности сбраживать углеводы, расщепляя глюкозу с образованием этанола и углекислого газа, в культуру человеком введены пивные, винные, хлебопекарные и другие виды дрожжей.

Характеризуются сильно выраженным аэробным обменом веществ. Источником углерода являются разнообразные органические вещества: сахара, спирты, органические кислоты и другие.

Размножение – вегетативное (почкованием). При недостатке питания и избытке кислорода происходит половой процесс по типу хологамии. Зигота превращается в сумку, где мейотически образуются 4 аскоспоры, каждая из которых развивается в дрожжевые клетки.

Класс базидиомицеты

Объединяет почти все группы шляпочных грибов. Вегетативное тело представлено септированным мицелием, состоящим из членистых гиф. Специальных органов полового размножения не образуется. Половое размножение осуществляется следующим образом:

Из прорастающей гаплоидной базидиоспоры развивается первичный несептированный мицелий. Затем этот мицелий превращается в членистый. Каждый членик одноядерный. Затем происходит соматогамия – слияние конечных клеток гиф, имеющих разный половой знак. НО: слияние содержимого (протопласта) члеников не сопровождается слиянием ядер. Образуются дикарионы, которые затем синхронно делятся. Так формируется вторичный дикарионный мицелий.

На дикарионном мицелии образуется плодовое тело, которое состоит из пенька (ножки) и шляпки. Гимениальный слой шляпки (гименофор) может быть пластинчатым или трубчатым. В гимениальном слое на концах дикарионных гиф из двух ядерных клеток образуются базидии. По своему развитию базидии напоминают сумку и гомологичны ей. В базидии завершается половой процесс, т.е. сливаются ядра дикариона, и образуется диплоидное ядро. Это ядро делится мейозом с образованием четырех базидиоспор.

У высших грибов в цикле развития чередуются три фазы: гаплоидная, дикарионная (длится основную часть жизни) и диплоидная (кратковременна).

Значение грибов. Грибы участвуют в круговороте веществ в природе, минерализуют органические вещества и принимают участие в образовании гумуса. Их используют в пищевой промышленности для получения спирта, вина, пива, кваса, в хлебопечении, в получении белков и витаминов. Грибы образуют органические активные вещества – антибиотики, ферменты, органические кислоты и др. Пищевое значение имеют грибы класса базидиомицеты. Некоторые виды ядовиты для человека.

Все грибы делятся на низшие грибы и высшие грибы .

Низшие грибы - это одноклеточные грибы . К таким грибам относится известная всем белая плесень или гриб мукор . Такой гриб часто развивается на хлебе или овощах и выглядит сначала как вата - белое пушистое вещество, которое постепенно превращается в черное.

Несмотря на то, что внешне мукор похож на многоклеточный организм , на самом деле это все одна клетка , которая разрослась в одной цитоплазме с огромным количеством ядер. Продолговатые нити называются мицелиями . Расширение на концах мицелиев имеют черные головки (спорангии ), в которых образуются споры , с помощью которых и размножается гриб.

Несмотря на то, что в быту мукор доставляет определенные неприятности, вызывая порчу продуктов и делая их непригодными для употребления, в природе он играет полезную функцию, разлагая отмершие организмы.

Пеницилл можно встретить на продуктах и почве. Грибница пеницилла выглядит, как переплетающиеся ветви. В отличие от мукора, у пеницилла споры находятся на концах нитей в небольших кисточках. После открытия пенициллина, который является антибиотиком, пеницилл начали разводить для фармакологических целях. С помощью пенициллина можно вылечить множество воспалений, вызванных болезнетворными бактериями: отит, ларингит, пневмонию и др.

Дрожжи - это одноклеточные грибы микроскопических размеров, которые имеют удлиненную или овальную форму. Дрожжи не образуют мицелия и живут в жидкостях, богатых сахаром. В питательной, влажной и теплой среде дрожжи размножаются с огромной скоростью, разлагая сахар на спирт и углекислоту. Этот процесс повсеместно используется в кулинарии, пивоварении, сельском хозяйстве - размножаясь в тесте, дрожжи делают его пористым за счет пузырьков углекислого газа, которые выделяют при размножении, а пиво делают игристым.

В организме дрожжевые грибы могут вызывать кандидоз - молочницу, которая поражает слизистые оболочки половых органов, рта, а иногда и внутренних органов. Пенициллы, аспергиллы и дрожжи относятся к аксомицетам или сумчатым грибам, к которым также относятся трюфели - питательные грибы, которые очень высоко ценятся в кулинарии.

Отдельно нужно сказать о таком виде базидиомицетов, как шляпочные грибы . На Земле их произрастает около 8 000 видов. Часть из них является съедобной и активно используется человечеством в кулинарии. Съедобные грибы являются очень питательным и в то же время диетическим продуктом питания, за что ценятся в кулинарии: шампиньоны, маслята, лисички, белый гриб и многие другие. Кроме съедобных, существуют и ядовитые грибы . Они представляют опасность, так как некоторые из них могут вызывать галлюцинации, пищевые отравления и нередко смерть человека или животного, употребившего их в пищу.

Все известные в настоящее время грибы можно разделить на низшие и высшие грибы.

Низшие грибы

Низшие грибы это грибы одноклеточные. Всем известная белая плесень или гриб мукор относится именно к одноклеточным грибам. Развитие этого гриба можно часто увидеть на овощах, а также хлебе. В процессе образования, выглядит в начале как белое воздушное вещество, постепенно переходя в черное. По внешним данным можно подумать, что мукор многоклеточный организм, но на самом деле это не так. Это все процесс разрастания одной клетки с множеством ядер.

Длинные волокна называются мицелиями. В черных головках, которые расположенных на кончике волокна, находятся споры и с их помощью белая плесень размножается.

Даже не смотря на то, что в быту белая плесень приносит определенные неудобства, ее функция очень важна, она помогает процессу разложения отмерших тканей. Существуют и другие представители низших грибов, и они не настолько безобидны как белая плесень.

Враг для томатов и картофеля. Она наносит поражения на клубни и ботву, в результате чего они чернею, а потом отмирают. Особо сильное разрастание зооспор происходит в дождливое лето.

Не менее опасной считается ольпидий капустный или капустная «черная ножка». Гриб поражает капусту, когда она находится еще на стадии рассады. Через зараженные корни чернота расползается по всему корню и капуста погибает.

– гриб провоцирующий рост рака картофеля. Бугристая поверхность клубня говорит о заражении картофеля. Употреблять в пищу картофель пораженный синтихритиумом, не рекомендуется.

Высшие грибы

Это тоже многоклеточные грибы, только размеры у них микроскопические. Живут зачастую в жидкостях, где много сахара. Можно применять в кулинарии и пивоварении.

В организме человека дрожжи способны вызывать кандидоз . Он поражает оболочку половых органов. , как и пенициллин, относятся к сумчатым грибам.

Сумчатые грибы имеют такое название потому, что окончание полового процесса, у его представителей, заканчивается в органе, который похож на сумку (аске).

Нельзя оставить без внимания и шляпочные грибы . Их более 8000 видов . Человек активно использует в кулинарии съедобные грибы. Это диетический, но в тоже время и осень питательный продукт. Самым известным представителем съедобных грибов является белый гриб, за его удивительный аромат и приятный вкус. На ряду со съедобным, существуют и ядовитые грибы. Опасность, которую они представляют, может отразиться в виде галлюцинаций и отравлении Бледная поганка считается наиболее опасной среди ядовитых грибов. Не редко употребление ядовитых грибов в пищу приводит к летальному исходу.

Главным различием между низшими и высшими грибами является строение мицелия . Неклеточный мицелий у низших грибов, а у высших он клеточный или членистый.

Мицелий низших грибов живет не более пяти дней. Размножаются низшие грибы безполовым путем. Мукор также имеет способность к размножению еще и делением мицелия.

Продолжительность жизни мицелия высших грибов может составлять несколько лет. Высшие грибы могут размножаться половым, безполовым и вегетативным способами. Когда мы говорим о вегетативном способе подразумевается распад гиф на отдельные клетки. Бесполое размножение происходит посредством спор. Половое размножение имеет несколько способов: соединение гаплоидных клеток, соматогамный и способ сперматизации.

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.

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.

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

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.

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:

С 6 Н 12 О 6 → 2С 2 Н 5 ОН + 2СО 2 + энергия.

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.

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:

• 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

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.

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.

НИЗШИЕ ГРИБЫ Ни́зшие грибы́ Характеризуются неклеточным, не имеющим
перегородок мицелием (грибницей); у наиболее примитивно
организованных хитридиомицетов вегетативное тело
представляет собой голый протопласт. Иногда гифы грибов не
образуются, а возникает плазмодий- разрастание цитоплазмы
со многими ядрами. В связи с пересмотром состава царства
грибов в эту группу в разное время входили или входят:
Миксомицеты (Myxomycota)
Оомицеты(Oomycota)
Гломеромицеты(Glomeromycota)
Гифохитриомицеты(Hyphochytriomycota)
Лабиринтуломицеты(Labyrinthulomycota)
Хитридиомицеты(Chytridiomycota)
Зигомицеты(Zygomycota)

Хитридиомицеты (Chytridiomycota)

Хитридиомицеты
(Chytridiomycota)
Зооспорангии Batrachochytriu
m dendrobatidis на
пресноводном рачке (a) и на
водоросли (b)
Мицелий слаборазвит, основная масса
таллома представляет собой т. н. плазменное
тело, из которого вырастают ризоидные гифы.
Самые примитивные представители
совершенно не имеют мицелия, и тело их в
вегетативном состоянии представлено
одиночной клеткой, иногда лишённой жёсткой
клеточной стенки. Основа клеточной стенки
хитиново-глюкановая, как и у высших грибов.
Представители отдела тесно связаны с водной
средой (морской и пресноводной), где
паразитируют на водорослях и
беспозвоночных. Могут вызывать массовую
гибель водных организмов вплоть до
амфибий. Могут развиваться во влажных
почвах и вызывать болезни высших растений:
чёрную ножку капусты (Olpidium brassicae),
рак картофеля (Synchytrium endobioticum) и
др., однако не так опасны как оомицеты.
Меньшее количество представителей
сапротрофы на субстратах, содержащих
хитин, целлюлозу и кератин.

Зигомицеты (Zygomycota

Гаплоидный синцитий (иногда с небольшим
количеством перегородок), у наиболее
примитивных в виде голого комочка
протоплазмы - амёбоида или в виде одной
клетки с ризоидами, помимо хитина в
клеточной стенке много пектина, способность
к почкованию, бесполое размножение
спорангиоспорами, зигогамия. Отдел грибов,
объединяющий 10 порядков, 27 семейств,
около 170 родов и более 1000 видов.
Отличаются развитым ценоцитным мицелием
непостоянной толщины, в котором септы
образуются только для отделения
репродуктивных органов. Почти все
представители этого отдела одноклеточные
ведущие наземный образ жизни.
Му́коровые:Обычно это быстро растущие
грибы. На их широкой гифе нет септы. Гифа
растёт главным образом внутри субстрата.
Множество видов портят пищу. Другие могут
вызывать микозы.

Высшие (настоящие) грибы

Аскомицеты (Ascomycota) или Сумчатые грибы - хорошо развитый
многоклеточный гаплоидный мицелий, способность к почкованию и
образованию склероций, конидии, гаметангиогамия с образованием
сумок с аскоспорами. Аскомицеты представляют собой одну из самых
многочисленных групп грибов - более 32000 видов (~30 % всех
известных науке видов грибов). Их отличает огромное
разнообразие - от микроскопических почкующихся форм до
обладающих очень крупными плодовыми телами грибов.
Базидиомицеты (Basidiomycota) - многоклеточный, как правило
дикариотический мицелий, могут образовывать хламидоспоры,
соматогамия или автогамия с образованием базидий с
базидиоспорами. Группа включает подавляющее большинство грибов,
употребляемых человеком в пищу, а также ядовитых грибов и многих
паразитов культурных и диких растений. Всего насчитывается свыше
30000 видов.
Дейтеромицеты (Deuteromycota) или несовершенные грибы
(Anamorphic fungi) - в эту гетерогенную группу объединены все
грибы с развитым мицелием, размножающиеся частями мицелия и
конидиями и с неизвестным до настоящего времени половым
процессом. Насчитывается около 30000 видов.

Аскомицеты (от греч. ἀσκός - сумка), или сумчатые грибы
(лат. Ascomycota) на рисунке гриб сморчёк конический

Половой процесс у аскомицетов

Основной признак аскомицетов -
образование в результате полового
процесса сумок (или асков) -
одноклеточных структур,
содержащих фиксированное число
аскоспор, обычно 8. Сумки
образуются или непосредственно
из зиготы (у низших аскомицетов),
или на развивающихся из зиготы
аскогенных гифах. В сумке
происходит слияние ядер зиготы, а
затем мейотическое деление
диплоидного ядра и образование
гаплоидных аскоспор. У высших
аскомицетов сумка представляет
не только место образования
аскоспор, но и активно участвует в
их распространении.

Часть гифы аскомицетов с септой

Вегетативное тело аскомицетов -
разветвленный гаплоидный мицелий,
состоящий из многоядерных или
одноядерных клеток. В отличие от
зигомицетов перегородки (септы) в
мицелии аскомицетов образуются
упорядоченно, синхронно с делением
ядер. Развитие септ происходит от
стенок гифы к центру, напоминая
сужение диафрагмы в объективе
фотоаппарата. В центре септы остается
пора (рис. 51), через которую
происходит движение цитоплазмы с со
скоростью от 1-2 до 25-40 см/ч.
Некоторые органеллы клетки, даже
ядра, могут мигрировать через поры.
Наличие пор в септах играет
существенную роль в переносе
питательных веществ по гифам в зону
роста.

Жизненный цикл дрожжей

Почкование у аскомицетных дрожжей
голобластическое: клеточная стенка
материнской клетки размягчается,
выгибается наружу и даёт начало
клеточной стенке дочерней.
Гаплоидные аскомицетные дрожжевые
клетки имеют два типа спаривания: a и
α. Термин «пол» не используется,
поскольку клетки морфологически
идентичны и различаются только одним
генетическим локусом mat (от англ.
mating - спаривание). Клетки разных
типов могут сливаться и образовывать
диплоид a/α, который после мейоза
даёт 4 гаплоидных аскоспоры: две a и
две α. Вегетативное размножение
аскомицетных дрожжей возможно у
разных видов либо только на
гаплоидной стадии, либо только на
диплоидной, либо на обеих (гаплодиплоидные дрожжи)

10. Плодовые тела аскомицетов

У сумчатых грибов имеются четыре типа
плодовых тел: Клейстотеции
(клейстокарпии) представляют собой
полностью замкнутое плодовое тело с
находящимися внутри асками,
освобождающимися после разрушения его
стенок. Перитеции (др.-греч. περι- -
возле, около, θήκη - хранилище) - почти
замкнуты («полузамкнуты»), то есть сумки
окружены перидием, обычно имеют
кувшинообразную форму с выводным
отверстием в верхней части.
Апотеции - открытые вместилища аск.
Образуют чаши (блюдца). По верхней
стороне плодового тела расположен слой
сумок и парафиз; парафизы, пока сумки
незрелые, могут смыкаться над ними
своими вершинами и выполнять защитную
функцию. Также образуют сморщенную
поверхность сморчков (причём рёбра
складок стерильны), могут, однако, не
раскрываться (у трюфелей)..

11. Стромы с клейстотециями

12. Стромы с перитецями

13. Апотеций

14. Дейтеромицеты

Дейтеромицеты (лат. Deuteromycota), или Несовершенные грибы (лат. Fungi
imperfecti) - нетаксономическая группа грибов, ранее считавшаяся отделом.
Их тело состоит из расчленённых прозрачных или окрашенных
многоклеточных гиф и иногда из почкующихся клеток. Размножаются
исключительно бесполым путём, при котором образование конидий
происходит на изолированных или расположенных группами конидиеносцах
или специальных образованиях, называемых пикнидами.
К дейтеромицетам относятся три порядка: Sphaeropsidales, Melanconiales и
Hyphomycetales (Moniliales), представители которых широко распространены
в почве.
Грибы порядка Sphaeropsidales характеризуются конидиями, которые
образуются в пикнидах, остающихся закрытыми или открывающихся наружу
порами или трещинами. Сюда входит род Phoma и др. Виды рода Phoma
образуют микоризу с корнями некоторых растений.

15. Спороношения несовершенных грибов - Fungl imperjectl. А- фузариоз колосьев пшеницы - Fusarium graminearum; Б - снежная плесепь озимой ржи - F. nivale; В - глео

Спороношения
несовершенных грибов -
Fungl imperjectl. А-
фузариоз колосьев
пшеницы - Fusarium
graminearum; Б - снежная
плесепь озимой ржи - F.
nivale; В - глеоспориум -
Gleosporium; Г -
филлостикта - Phyllosticta
Виды полиморфного рода фузариум - Fusarium
вызывают болезни растений - фузариозы. Так, F.
graminearum повреждает колосья пшеницы.
«Снежная плесень» - F. nivale сильно поражает
озимую пшеницу. Некоторые виды настолько
ядовиты, что при употреблении в пищу
поражаемых ими растений вызывают отравления
животных и человека.
Признаки отравления сходны с опьянением.
Отравляющие вещества сохраняются в хлебных
продуктах - «пьяный» хлеб, в растительных
маслах - «пьяное» льняное масло и др. Кроме
того, некоторые виды рода вызывают увядание
растений - вилт. Особенно широко
паразитируют на сельскохозяйственных культурах
.виды рода ботритис - Botrytis. Один из них В.
cltierea вызывает заболевание, известное под
названием «серая гниль». Поражаются самые
разнообразные органы растений: плоды
земляники, соцветия подсолнечника, побеги
плоды и семена бобовых, «корнеплоды» моркови.