Svarstomas skirtumas tarp grybų ir augalų. A9. Grybai skiriasi nuo augalų. A7. Mitybai naudojami saprotrofiniai grybai

Iki šiol aprašyta apie 100 000 grybų rūšių, tačiau kai kuriais skaičiavimais, jų skaičius gali siekti 1,5 mln.

Sistematika

Karalystės grybai

Subkaralystės grybai

Subkarystės tikrieji grybai (nesudaro judrių ląstelių jokiu gyvavimo ciklo etapu)

Zygomycetes skyrius (priklauso žemesniems grybams)

Ascomycetes arba Marsupials skyrius

Bazidiomicetų skyrius

Deuteromicetų (netobulų grybų) departamentas

Grybų kūnas susideda iš ilgų gijų - gif.

Hifai auga viršūniškai (apical) ir gali išsišakoti, sudarydami tankų susipynusį tinklą – grybiena, arba grybiena.

Grybiena yra substrate (dirvožemyje, medienoje, gyvame organizme) arba jo paviršiuje.

Grybienos augimo greitis priklauso nuo aplinkos sąlygų ir gali siekti kelis centimetrus per dieną.

Bazidiomicetų grybiena dažnai būna daugiametė, kitų grybų vienmetė. Kadangi grybiena auga viršūniškai, jos augimas yra išcentrinis. Seniausia grybienos dalis centre pamažu miršta, o grybiena suformuoja žiedą. Be to, kai kurie grybai išskiria medžiagas, kurios neleidžia augalams augti (amensalizmas), o augalinė danga suformuoja apvalias „plikas dėmes“.

Ryžiai. "Raganos žiedas"

MICELIO TIPAI

• neląstelinis (ne pertvarinis) grybiena: susidaro vienos daugiabranduolės milžiniškos ląstelės (pavyzdžiui, zigomicetuose);
• ląstelinis (septinis) grybiena: yra tarpląstelinės pertvaros (septos); ląstelės yra vienabranduolinės arba daugiabranduolinės. ATląstelių pertvarose gali likti angos, per kurias citoplazma ir organelės (įskaitant branduolius) laisvai teka iš ląstelės į ląstelę.

Ascomycetes dikariotinė grybiena(susideda iš dvibranduolių ląstelių).

Ryžiai. Grybiena: 1 – vienaląstė (neseptatinė); 2 - daugialąstelinis (septatas); 3 - dikariotinė (mielės).

Bazidiomicetų vaisiakūnius sudaro netikras audinys plektenchima(pseudoparenchima), susidedanti iš tankiai susipynusių grybienos hifų. Plektenchima, skirtingai nei įprasta parenchima, susidaro ne iš trimačiai besidalijančių ląstelių, o iš hifų gijų.

Hifai gali susijungti į ilgas sruogas - šakniastiebiai(senovės graikų – šaknies forma): išorinės sruogos ląstelės yra tankesnės ir atlieka apsauginę funkciją, vidinės, gležnesnės ląstelės atlieka laidžiąją funkciją.

Ryžiai. šakniastiebiai

Kad ištvertų nepalankias sąlygas, daugelis grybų sudaro tankius suapvalintus kūnus, sudarytus iš hifų rezginio - sklerocija(senovės graikų – kietas). Išorėje skleročiai yra padengti kietu tamsiu apvalkalu, kuris apsaugo vidinius šviesius švelnius hifus, kuriuose yra maistinių medžiagų. Dygsta, skleročiai sukelia grybieną; kartais iš jų iškart susidaro vaisiakūnis.

Ryžiai. Skalsių sklerocija

sklerocija

GIF FUNKCIJOS (MICELIJA):

Grybų fiziologija

GRYBŲ MITYBA

Pagal naudojamų organinių medžiagų šaltinius grybai skirstomi į 4 grupes.

Organinių medžiagų, sudarančių gyvus organizmus, molekulės ir jų likučiai negali prasiskverbti pro grybų ląstelės sienelę, todėl grybai į substratą išskiria virškinimo fermentus. Šie fermentai skaido organines medžiagas į mažos molekulinės masės junginius, kuriuos grybelis gali absorbuoti savo paviršiuje (osmotrofinis mitybos tipas).Taip atsitinka išorinis virškinimas grybai.

• Plėšrūs grybai: jie aktyviai gaudo grobį modifikuotų hifų (gaudymo kilpų ir kt.) pagalba.
• Simbiotiniai grybai:įeina į simbiozę su įvairiais autotrofiniais organizmais (žemesniais ir aukštesniaisiais augalais), gaudami iš jų organines medžiagas ir mainais aprūpindami juos mineraline mityba.

SIMBIOZĖ

• mikorizė (grybų šaknis): grybų simbiozė su sėklinių augalų šaknimis.
  Kadangi grybelio hifų absorbcijos plotas yra daug didesnis nei šaknų absorbcijos zonos plotas, augalas gauna daug daugiau mineralų, todėl jis gali augti aktyviau. Savo ruožtu augalas suteikia grybeliui dalį angliavandenių – fotosintezės produktų.

Ryžiai. mikorizė

GRYBAI-SIMBIONTAI

GRYBŲ REPRODUKCIJA

Nelytinis dauginimasis:

• daugialąstės ir vienaląstės grybienos dalys
• sporų susidarymas
  sporangijose susidaro endogeninės sporos (sporangiosporos).
  konidijose susidaro egzogeninės sporos (konidiosporos = konidijos).
• pumpuravimas (mielėse)

Ryžiai. Pelėsių sporuliacija: penicillium (a) ir aspergillus (b) konidijos; sporangiospores mucor (c)

lytinis dauginimasis:

Tikrieji grybai neturi judrių ląstelių, todėl dviejų individų ląstelių susiliejimas vyksta augant ir suartėjant hifams.

• gametangijoje susidariusių gametų susiliejimas (izogamija, heterogamija, oogamija);
• somatogamija: dviejų vegetatyvinio grybienos ląstelių susiliejimas;
• gametangiogamija: dviejų lytinių struktūrų, kurios nėra diferencijuojamos į gametas, susiliejimas;
• chologamija: vienaląsčių grybų ląstelių sintezė.

Be nelytinės sporuliacijos, grybai turi ir lytinę sporuliaciją: sporų susidarymą mejozės būdu, susiliejus lytinių ląstelių ar branduolių genetinei medžiagai.

Ryžiai. Mucoras ir jo sporangija

GALVOTŲ REPRODUKCIJA

Ascomycetes (Marsupials) skyrius

• Apie 30 000 rūšių.
• Saprotrofinis dirvožemis ir pelėsiniai grybai, nusėdantys ant duonos, daržovių ir kitų produktų.
• Atstovai: penicilijos, mielės, morengai, linijos, skalsės.
• Grybiena haploidinė, pertvarinė, šakojanti. Per poras citoplazma ir branduoliai gali patekti į kaimynines ląsteles.
• Nelytinis dauginimasis naudojant konidijas arba pumpurus (mieles).
• Lytinio dauginimosi metu susidaro maišeliai (asci), kuriuose mejozės metu susidaro haploidinės lytinės sporuliacijos sporos.
  
  

MIELĖS

Pateiktos mielės didelis skaičius gamtoje plačiai paplitusios rūšys.

Vienaląsčiai arba dviląsčiai grybai, kurių vegetatyvinis kūnas susideda iš vienabranduolių ovalių ląstelių.

Diploidinėse arba haploidinėse fazėse gali egzistuoti įvairių tipų mielės.

Mielės pasižymi aerobiniu metabolizmu. Kaip anglies šaltinį jie naudoja įvairius cukrus, paprastus ir daugiahidroksilius alkoholius, organines rūgštis ir kitas medžiagas.

Galimybė fermentuoti angliavandenius, skaidant gliukozę, kad susidarytų etilo alkoholis ir anglies dioksidas, buvo mielių įvedimo į kultūrą pagrindas.

NUO6 H12 O6 С6Н12О6 → 2 NUO2 H5 OH 2C2H5OH + 2 NUOO2 2CO2

Mielės dauginasi pumpuruodami ir lytiškai.

Palankiomis sąlygomis mielės ilgas laikas dauginasi vegetatyviškai pumpurais. Inkstas atsiranda viename ląstelės gale, pradeda augti ir atsiskiria nuo motininės ląstelės. Dažnai dukterinė ląstelė nepraranda ryšio su motinine ląstele ir pati pradeda formuoti pumpurus. Dėl to susidaro trumpos ląstelių grandinės. Tačiau ryšys tarp jų yra trapus, o kratant tokios grandinės suyra į atskiras ląsteles.

Esant mitybos trūkumui ir deguonies pertekliui, lytinis dauginimasis: Dvi ląstelės susilieja ir sudaro diploidinę zigotą. Zigota dalijasi mejozės būdu ir susidaro maišelis su 4 askosporomis. Sporos susilieja ir sudaro naują diploidinę mielių ląstelę.

Ryžiai. Mielių auginimas ir lytinis dauginimasis.

Iš išorės jis primena juodai violetinius ragus (skleročius), kyšančius iš ausies. Jie susideda iš tankiai susipynusių hifų.

Ryžiai. Skalsė

ERGO GYVENIMO CIKLAS

Susidaro dvibranduolis grybiena vaisių kūnai, vadinami kepuraitėmis.

Ryžiai. Kepurinių grybų struktūra

Apatinėje dangtelio pusėje yra sporas formuojantis sluoksnis (himenoforas), ant kurio specialios konstrukcijos - bazidia.

Norėdami padidinti himenoforo paviršių, Apatinė dalis skrybėlės modifikuotos:

• agariniuose grybuose himenoforas yra radialiai besiskiriančių plokštelių pavidalo (rusula, voveraitė, krūtinėlė, pievagrybis);
• vamzdiniuose grybuose himenoforas yra vamzdelių pavidalo, kurie yra glaudžiai vienas šalia kito (baravykas, baravykas, sviestas, baravykas).

Kai kurie grybai gamina velumas(= velumas = dangtelis) - plonas apvalkalas, apsaugantis grybo vaisiakūnį jauname amžiuje:

• bendras šydas: dengia visą vaisiakūnį;
• privatus spate: dengia apatinį dangtelio paviršių himenoforu.

Augant grybui, dangteliai plyšta ir lieka ant vaisiakūnio žiedų ir apvado pavidalu. (Volvo) ant koto, įvairios žvyneliai ir skrybėlę dengiantys atvartai. Grybų atpažinimui svarbus lovatiesių likučių buvimas ir jų savybės.

Ryžiai. Likusi šydo dalis (velum) ant musmirės

Pažeidus dūmą, vietoj grūdų susidaro juodos dulkės, kurios yra grybo sporos. Ausys tampa tarsi sudegusios ugnies sruogos. Kai kuriomis rūšimis užsikrečiama javų žydėjimo tarpsnyje, kai pažeisto augalo sporos patenka ant sveikų augalų piestelių stigmų. Jie sudygsta, grybelio hifai prasiskverbia į sėklos embrioną ir susidaro kariopsė, išoriškai sveika. Kitais metais, iki žydėjimo, prasideda grybelio sporuliacija, žiedai nesiformuoja, o žiedynas įgauna apanglėjusią išvaizdą.

Ryžiai. Smūgis

Poliporos turi vamzdinį daugiametį himenoforą, kuris kasmet auga iš apačios.

Plyšinio grybo sporos, atsitrenkusios į žaizdą medyje, sudygsta į grybieną ir sunaikina medieną.

Po kelerių metų susidaro daugiamečiai kanopos arba disko formos vaisiakūniai.

Tinder grybai išskiria fermentus, kurie skaido medieną ir paverčia ją dulkėmis. Netgi po medžio mirties grybelis ir toliau gyvena ant negyvo substrato (kaip saprotrofas), kasmet gamindamas didelis skaičius sporas ir užkrėsti sveikus medžius.

Todėl nudžiūvusius pelėsių grybų medžius ir vaisiakūnius rekomenduojama pašalinti iš miško.

Ryžiai. Pušies grybas (borded tinder fungus) Pav. Trutovik žvynuotas (margas)

DEUTEROMICETŲ ARBA NETOBULIŲ GRYBŲ SKYRIUS

• Deuteromicetai užima ypatingą vietą tarp grybų.
• Jie dauginasi tik nelytiškai – konidijos.
• Grybienos pertvara.
• Visas gyvavimo ciklas vyksta haploidinėje stadijoje, be branduolinių fazių pasikeitimo.

Šie grybai yra „buvę“ ascomicetai arba rečiau bazidiomicetai, kurie evoliucijos procese dėl vienokių ar kitokių priežasčių prarado lytinę sporuliaciją. Taigi deuteromicetai yra filogenetiškai nevienalytė grupė.

grybo reikšmė

• Jie yra pagrindiniai medienos irimo reduktoriai.
• Jie yra daugelio gyvūnų rūšių maistas, nes tai yra detrito mitybos grandinių pradžia.
• Didelės maistinės vertės maisto produktas.
• Mielių kultūros naudojamos Maisto pramone(kepykla, alaus darykla ir kt.)
• Cheminės žaliavos citrinų rūgščiai ir fermentams gaminti.
• Antibiotikų (pvz., penicilino) gavimas.

Botanika Mokslas, tiriantis augalų karalystę (gr. vėpla- žolė, augalas).

Senovės graikų mokslininkas Teofrastas (III a. pr. Kr.), Aristotelio mokinys, sukūrė botanikos sąvokų sistemą, susistemindamas ir savo teorinėmis išvadomis apibendrindamas visas tuo metu žinomas žemdirbių ir gydytojų žinias. Būtent Teofrastas laikomas botanikos tėvu.

moderni botanika- augalų morfologijos, anatomijos, fiziologijos, ekologijos ir taksonomijos mokslas

Augalų karalystės ženklai

• eukariotai;
• autotrofai (fotosintezės procesas);
• osmotrofinis mitybos tipas: ląstelių gebėjimas pasisavinti tik mažos molekulinės masės medžiagas;
• neribotas augimas;
• nejudrus gyvenimo būdas;
• atsarginė medžiaga – krakmolas (fotosintezės metu kaupiasi plastiduose);

Augalų ląstelės struktūros ypatumai (1 pav.):

• celiuliozės ląstelės sienelė
  Ląstelės sienelės buvimas neleidžia maisto dalelėms ir didelėms molekulėms prasiskverbti į ląstelę, todėl augalų ląstelės pasisavina tik mažos molekulinės masės medžiagas (osmotrofinis mitybos tipas). Augalai iš aplinkos pasisavina vandenį ir anglies dvideginį, kuriam pralaidi ląstelės membrana, bei mineralines druskas, kurioms ląstelės membranoje yra kanalai ir nešikliai.
• plastidai (chloroplastai, chromoplastai, leukoplastai);
• didelė centrinė vakuolė
  Burbulas su ląstelių sultimis, apsuptas membranos - tonoplastas. Tonoplastas turi reguliuojamų nešėjų sistemą, kuri perneša įvairias medžiagas į vakuolę, palaikydama pageidaujamą druskų koncentraciją ir rūgštingumą citoplazmoje. Be to, vakuolė užtikrina reikiamą osmosinį slėgį ląstelėje, dėl kurios atsiranda išvaizda turgoras- ląstelės sienelės stresas, kuris palaiko augalo formą. Vakuolė taip pat yra maistinių medžiagų ir medžiagų apykaitos atliekų saugojimo vieta.
• Augalų ląstelių centruose centriolių nėra.

Ryžiai. 1. Augalų ląstelė

augalų klasifikacija

Pagrindinės augalų taksonų eilės skirstomos pagal hierarchijos principas(subordinacija): didesni taksonai vienija mažesnius.

Pavyzdžiui:

Augalų karalystė

Angiospermų skyrius

klasės dviskiltis

Asteraceae šeima

Ramunėlių gentis

žiūrėti Ramunė

gyvybės forma- augalo išvaizda.

Pagrindinės gyvybės formos: medis, krūmas, krūmas ir žolė.

Mediena- daugiametis augalas su dideliu lignified kamienu.

krūmas- augalas su daugybe vidutinio dydžio lignified kamienų, kurie gyvena ne ilgiau kaip 10 metų.

Krūmas- žemai augantis daugiametis augalas su lignifikuotais kamienais, iki 40 cm aukščio.

Vaistažolės- žoliniai žalieji ūgliai, kurie kasmet miršta. Dvimetėse ir daugiametėse žolėse iš žiemojančių pumpurų pavasarį išauga nauji ūgliai.

aukštesni ir žemesni augalai

Įvairios augalų grupės labai skiriasi savo struktūra.

Apatiniai augalai neturi organų ir audinių. Jų kūnas yra talis, arba talis. Apatiniai augalai yra dumbliai. Dauguma jų gyvena vandens aplinkoje. Tokiomis sąlygomis jie maitinasi absorbuodami medžiagas iš viso kūno paviršiaus. Visi arba daugumašių augalų ląstelės yra šviesoje ir gali fotosintezuoti. Todėl jiems nereikia greitai perkelti medžiagų po kūną. Šių augalų ląstelės daugeliu atvejų yra tokios pat struktūros.

Vandens aplinkoje randama ir kitų fotosintetinių organizmų. Tai visų pirma melsvadumbliai, kartais vadinami melsvadumbliais. Tai prokariotiniai organizmai, kurie nėra augalai.

Dumbliai dažnai vadinami aukštesniais augalais, gyvenančiais vandenyje. Tokiais atvejais terminas „dumbliai“ vartojamas ekologine, o ne sistemine prasme.

Aukštesni augalai turi funkciškai skirtingus organus, kuriuos sudaro specializuotos ląstelės. Iš esmės jie gyvena sausumoje. Vandenį ir mineralinę mitybą jie gauna iš dirvožemio, o fotosintezei turi pakilti virš jo paviršiaus, todėl tokiems augalams vyksta medžiagų judėjimas tarp kūno dalių (laidaus audinio) bei mechaninė žemės-oro aplinkos atrama ir palaikymas. (mechaniniai ir vientisieji audiniai).

Specializuotų ląstelių, audinių ir organų buvimas leido jiems pasiekti dideli dydžiai ir įvaldyti daugybę buveinių. Daugelis aukštesniųjų augalų atstovų antrą kartą grįžo į vandenį. Gėlo vandens telkiniuose jie sudaro didžiąją vandens augalijos dalį.

„Grybo“ sąvoka yra labai plati, o organizmai, kuriuos ji vienija, nėra panašūs vienas į kitą, tačiau vis tiek turi bendrų biocheminių ir citologinių savybių. Grybai sujungia kai kurias augalų ir kai kurių gyvūnų savybes.

Autotrofinis mitybos tipas reiškia specialių organų buvimą fotosintezei. Augalų ląstelėje yra organelių – jose esantys chloroplastai anglies dioksidas ir vanduo virsta organinėmis medžiagomis. Grybų ląstelėse nėra chloroplastų, o jų mitybos tipas yra heterotrofinis, tai yra, jie naudoja paruoštas organines medžiagas, kaip ir gyvūnai.

Augalų ląstelės turi ląstelių sienelę, kurios gyvūnų ląstelės neturi. Tačiau grybai turi ląstelių sienelę, kuri sujungia juos su augalais.

AT augalų ląstelės yra centrinė vakuolė, kurios nėra gyvūnų ir grybų ląstelėse.

Augaluose krakmolas yra saugomas kaip angliavandenis, o gyvūnuose - glikogenas. Grybuose, taip pat ir gyvūnuose, atsarginis angliavandenis yra glikogenas.

Galutiniai augalų medžiagų apykaitos produktai yra glutaminas ir asparginas. O gyvūnams ir grybams azoto metabolizmas sukelia karbamido susidarymą.

Dažniausiai grybai yra susiję su augalais dėl to, kad jie auga substrate ar dirvožemyje, kaip ir augalai. Tačiau tarp gyvūnų yra rūšių, kurios taip pat prisitvirtina prie žemės ir auga kaip augalai – pavyzdžiui, koralai.

Grybų vertė gamtoje ir žmogui

Grybai - didžiausia grupė gyvieji organizmai. Tikslų rūšių skaičių nustatyti sunku: vienų šaltinių duomenimis, iki pusės milijono grybų rūšių, kitų mikologų duomenimis – per milijoną rūšių. Grybai auga visose ekosistemose, visuose žemynuose. ir po žeme, vandenyje, ore, giliuose urvuose ir tūkstančių metrų aukštyje – visur galima rasti šios karalystės atstovų.

Gamtoje saprofitiniai grybai skaido organines medžiagas (celiuliozę), todėl jos tampa prieinamos kitiems organizmams. Grybai dalyvauja dirvožemio sodrinimo ir dirvožemio formavimo procese.

Daugelis grybų sudaro simbiozę su kitais augalais. Grybo ir dumblio simbiozė vadinama kerpe. Kerpės yra plikų uolienų ir ugnikalnių išsiveržimų pradininkės. Grybų hifų simbiozė su medžių šaknimis vadinama mikorize ir yra būdinga rūšiai. Tam tikras medis sąveikauja su tam tikru grybu: beržu ir baravyku. Simbiozė su orchidėjų šaknimis skiriasi tuo, kad jame dalyvauja mikroskopinis grybas, be kurio orchidėja negali net sudygti.

Grybai naudojami alkoholinei fermentacijai ir kepimui.

Penicilinas ir kiti grybų atstovai vartojami medicinoje.

Kepurė ir kai kurie poliporiniai grybai buvo naudojami maistui daugelį tūkstančių metų.

Tačiau grybai taip pat pridaro daug žalos. Žemdirbystė ir žmonių sveikatai. Žmonėms grybeliai gali sukelti odos ir kvėpavimo takų ligas.

Žmonės visur kasdien susiduria su dešimtimis grybų rūšių, tačiau kartais apie tai net nežino. Kuo skiriasi grybai ir augalai, trumpai paaiškinome!