Биология царство грибов: Общая характеристика грибов — урок. Биология, Бактерии. Грибы. Растения (5–6 класс).

Содержание

Общая характеристика грибов — урок. Биология, Бактерии. Грибы. Растения (5–6 класс).

Грибы, как и растительные организмы, неподвижны, всю жизнь растут верхушечной частью, состоят из клеток, покрытых клеточными стенками, способны синтезировать витамины и гормоны, дышат кислородом, часто осуществляют вегетативное размножение.

  

Сходство с животными

Грибы, как и животные, не могут самостоятельно синтезировать органические вещества и являются гетеротрофами. Клеточные стенки грибов содержат хитин — вещество, которое образует покров тела пауков, раков и насекомых.

  

Отличие грибов

Вегетативное тело гриба состоит из гиф — тонких ветвящихся нитей, которые образуют мицелий, или грибницу.

 

Рис. \(1\). Мицелий на стволе дерева

 

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 (гифы многоклеточные), причём эти клетки могут быть одноядерными или многоядерными. Высшие грибы могут формировать плодовые тела. То, что мы в быту называем «грибами», и есть плодовые тела. В плодовом теле гриба выделяют шляпку и ножку.

 

Рис. \(2\). Строение шляпочного гриба

 

Из гиф образованы сама грибница и плодовое тело, в котором образуются споры.

Питание грибов

Грибы не способны самостоятельно производить органические вещества. Они, как и животные, используют готовые вещества, произведённые другими живыми организмами. Но в отличии от животных грибы пищу не заглатывают, а всасывают поверхностью клеток. В этом они похожи на растения.


Многие грибы являются сапротрофами, потребляющими органические вещества отмерших организмов. Есть среди грибов и такие, которые питаются веществами живых организмов. Это грибы-паразиты.

Размножение грибов

Грибам характерно бесполое и половое размножение.

 

Способы бесполого размножения: спорообразование (с помощью особых клеток — спор) или вегетативное размножение (участками грибницы или почкованием — у одноклеточных дрожжевых грибов).

 

Половое размножение также осуществляется разными способами. У некоторых грибов образуются и сливаются специализированные половые клетки, а у других соединяются клетки двух нитей грибницы.

Роль грибов в природе и жизни человека

Роль грибов в природе велика. Поселяясь на органических остатках, грибы превращают сложные соединения в простые, включают их в круговорот веществ и повышают плодородие почвы. 

 

Некоторые виды грибов используют для получения лекарств. Съедобные грибы — ценный продукт питания. Грибы используют в хлебопечении, изготовлении сыров, вина и т. д.


Но грибы могут быть и вредными. Грибы-паразиты вызывают заболевания у человека, животных и растений. Грибы портят продукты питания, разрушают постройки. Известны грибы, которые вырабатывают ядовитые вещества. Ими можно тяжело и даже смертельно отравиться.

Источники:

Рис. 1. Мицелий на стволе дерева. https://image.shutterstock.com/image-photo/fungal-mycelium-on-surface-tree-600w-1249697644

Рис. 2. Строение шляпочного гриба. https://image.shutterstock.com/image-illustration/life-cycle-fungi-mushroom-mycelium-600w-158014496

Царство грибов. Общая характеристика. | Биология

Грибы – одна из крупных и процветающих групп организмов. Это эукариоты, у которых нет хлорофилла, и, следовательно, они питаются готовыми органическими веществами, как животные, а запасным питательным веществом является гликоген. Вместе с тем у них есть жесткая клеточная стенка, они не способна передвигаться, как и растения, поэтому их выделили в особое царство.

Грибы различаются по форме и размерам, у большинства из них тело состоит из тонких нитей – гифов, образующих грибницу (мицелий), на которой могут возникать плодовые тела. В клеточных стенках большинства грибов есть особое вещество – хитин, который также является основным составляющим компонентом покрова членистоногих. Грибы – гетеротрофы, они как бы врастают в пищу и всасывают вещества, растворенные в воде, всей поверхностью гифов. Некоторые грибы питаются мертвой органикой и относятся к сопрофитам. Другие поглощают питательные вещества из тел живых организмов – это паразиты. Третьи могут вступать в симбиоз с корнями растений, образуя микоризу, или с водорослями, образуя лишайники. Для жизни грибов необходима теплая, влажная среда. Они приспособились к различным условиям обитания. Большая часть их заселила почву. Они разрушают опавшую листву, хвою; есть грибы, способные питаться круглыми червями.

Размножение грибов происходит тремя способами:

Бесполый. Происходит при помощи спор, которые созревают в трубочках или на пластинках шляпки. Высыпаются и разносятся ветром. Во влажной почве прорастают.
Вегетативный. Размножение происходит частями грибницы.
Половой. Состоит в слиянии половых клеток – мужских и женских – гамет, образуется зигота, из которой формируется плодовое тело гриба.

Царство грибов делится на подцарства: Низшие (у которых тело состоит из одной клетки) и Высшие (которые имеют многоклеточный мицелий). Грибы также разделяют по способам питания на паразитические, шляпочные и плесневые.

Широко известны шляпочные грибы – лисички, мухоморы, белые, грузди. Их плодовые тела представлены ножкой и шляпкой, состоят из плотно прилегающих нитей грибницы. Шляпки окрашены. Различают трубчатые шляпочные грибы, у которых нижний слой шляпки образован трубочками (белый гриб, подосиновик) и пластинчатые, с нижним слоем из пластинок (сыроежки, лисички). В трубочках и пластинках образуются миллионы спор.

Плесневые грибы – мукор и пеницилл, развиваются на пищевых остатках, в почве, навозе, на плодах. Пеницилл вырабатывает вещества, губительно действующие на бактерии. Их выделяют и используют для лечения воспалительных заболеваний. К этой же группе относятся дрожжи – одноклеточные грибы, которые могут образовывать колонии, это используется в хлебопечении.

Паразитические грибы живут и питаются за счет живых организмов (растений, животных и человека).
Грибы, ввиду своего разнообразия и распространения, не могла оказать влияния на хозяйственную деятельность человека и на его здоровье.

Полезное значение грибов:

Сапрофитные грибы вместе с почвенными бактериями оказывают влияние на формирование почвы, так как разлагают органические вещества до неорганических.
Вместе с бактериями сапрофитные грибы применяются для очистки точных вод.
Одним из самых древних способов применения грибов является бродильное производство.
Самые знаменитые сорта сыра – это продукт одновременной работы бактерий и различных видов грибов.
Получение антибиотиков – например, пенициллин.

Некоторые грибы являются наиболее удобными объектами для генетических исследований и генной инженерии.
Являются дешевым источником кормового белка.

Вредное значение грибов:

Сапрофитные грибы, поселяясь на продуктах питания и различных органических материалах, могут вызвать их порчу.
Возбудители различных заболеваний.

Открытый урок биологии на тему «В царстве грибов». 5-й класс

Вид урока: урок-путешествие.

Цель урока:

  • познакомить обучающихся с царством грибов, с их разнообразием, строением и применением;
  • продолжить развитие умений работать с микроскопом, находить нужный объект, наблюдать, фиксировать результаты;
  • воспитывать чувство ответственности за себя и своих товарищей, чувство ответственности за свое здоровье.

Оборудование: презентация, маршрутные листы, таблица «Строение шляпочного гриба», микроскопы, микропрепараты «Мукор», раздаточный материал «Съедобные и ядовитые грибы», элементы костюмов (шапочки).

Содержание урока

1. Общая характеристика царства грибы:
Признаки сходства с растениями
Признаки сходства с животными
Признаки, характерные только для грибов
Размножение
Питание

2. Многообразие грибов:
Одноклеточные и микроскопические грибы
Многоклеточные грибы

3. Строение шляпочных грибов

4. Значение грибов:
В природе
В жизни человека.

ХОД УРОКА

Слайд 1.

Здравствуйте, ребята! Сегодня у нас необычный урок, мы с вами отправимся в царство живых существ, большинство которых обитает на суше, некоторые встречаются в воде. Поселяются они на растительных и животных останках, на живых организмах, на продуктах питания, на металлических и резиновых изделия и даже на штукатурке в квартире.

Могут жить и почве. Одним словом, встречаются повсеместно. Для того, чтобы узнать о каких живых существах пойдет речь, отгадайте загадку и определите тему нашего сегодняшнего урока.

С виду он похож на зонтик,
Только меньше во сто крат.
Коль гроза на горизонте
Он бывает очень рад.
Если дождик и тепло,
Он считает — повезло.

Да это гриб.

И тема нашего урока «В царстве грибов».

А что нам нужно, чтобы мы не заблудились и не сбились с пути? Все, что вы предлагаете — это замечательно, но я думаю, что нам обязательно нужна карта и правильно выбранный маршрут. И вы как настоящие исследователи берете маршрутные листы, наши тетради… Мы открываем их и отправляемся в путь.

Слайд 2. В ходе нашего путешествия мы:

  • познакомимся с царством грибов, их строением, разнообразием и применением;
  • продолжим работать с микроскопом, будем развивать умение находить объект, наблюдать за ним; для этого нам необходимо слышать друг друга, находить главное;
  • поскольку речь пойдет о грибах, то мы также должны быть внимательны к своему здоровью.

Слайд 3. Человек сталкивается с представителями царства грибов гораздо чаще, чем принято думать. Всходит ли тесто на дрожжах, появляются ли на хлебе пятна плесени, идем ли мы за грибами в лес, отхлебываем ли прохладный квас, получаем ли укол антибиотиков или даже чувствуем зуд после укуса комара — нигде не обошлось без встречи с грибами или прямыми результатами их деятельности.

Слайд 4

Изучением царства грибов, включающего не менее 100 тыс. видов, занимается наука — микология («микос» — гриб, «логос» — наука), возникшая в конце XIX века, основателем ее был русский ученый Франц Михайлович Каменский.

Слайд 5. Так что же такое грибы?

Грибы — это группа низших организмов, лишенных хлорофилла.

(Определение дети записывают определение в тетрадь)

Грибы — царство живой природы, объединяющее эукариотические организмы, сочетающие в себе некоторые признаки, как растений, так и животных.

Грибы часто относят к растениям, но это глубокое заблуждение. Грибы — это отдельное царство. Представители этого удивительного царства имеют черты сходства с представителями царства растений и животных.

Открываем наши справочники и находим эти сходные признаки. (Ребята работают с учебником)

Слайд 6

Строение гриба:

Основу вегетативного тела составляет грибница (мицелий), образованная тонкими ветвящимися нитями — гифами, и плодовое тело, в котором образуются споры.

Размножение грибов:

Бесполое (участками грибницы или спорами) и половое.

По способу питания грибы — гетеротрофы (питаются готовыми органическими веществами). Поглощают питательные вещества всей поверхностью тела.

Сегодня путешествуя по стране грибов, вы познакомитесь с разными представителями этого удивительного Царства.

Начнем знакомство с представителей группы плесневых грибов. В маршрутных листах делаем запись: плесневые грибы.

Слайд 7. В 1960 году в Великобритании в течение трех месяцев погибло 100 тысяч индюшек. Не сразу удалось установить причину. Оказалось, что корм, которым кормили индюшек, был заражен аспергиллом. Однако человек сумел использовать аспергиллы и в своих целях. Пищу многих народов Дальнего Востока, например Китая, невозможно представить без постоянной приправы — соевого соуса. «Закваской» этого продукта является аспергилл.

Пеницилл широко используется в биологической промышленности для производства лимонной кислоты и других кислот, а так же для изготовления пенициллина, применяемого в медицине для лечения многих заболеваний.

Ребята, у вас на столах находится выращенный вами гриб мукор. Рассмотрите повнимательней его. Мукор

Слайд 8.

поселяется на пищевых продуктах: овощах, хлебе, варенье, а также на навозе, растительных остатках. Эти грибы не только приносят вред, но и пользу. Например, в странах Азии гриб мукор китайский применяется в качестве закваски для изготовления соевого сыра.

А под микроскопом более детально давайте рассмотрим готовый микропрепарат мукора.

Продолжаем наше путешествие. И переходим к изучению следующей группы грибов — дрожжей. В своих маршрутных листах

Слайд 9. сделайте, пожалуйста, пометку «Грибы дрожжи». Дрожжи были открыты случайно. Много тысяч лет назад люди обратили внимание на виноградный сок, который оказался в тепле. В нем всплывали пузырьки, а на дно опускались белые хлопья. И только в 1680 году, после изобретения микроскопа, удалось рассмотреть организмы, но лишь в девятнадцатом веке ученые поняли, что дрожжи — это грибы. Грибы особенные, не имеющие грибниц. Сейчас человеку известны около 500 видов дрожжей, среди них пивные, пекарские и медицинские дрожжи.

Но как вы думаете, ребята, где можно встретиться с дрожжами? (Дети приводят примеры, где можно встретиться с дрожжами) Дрожжи в естественных условиях присутствуют на поверхности плодов винограда, часто они заметны как светлый налёт на ягодах.

Оказывается, не только человек научился использовать дрожжи для своих нужд. Обыкновенный комар выращивает их в своем пищеводе. Когда он вонзает свой хоботок в человеческую кожу, в ранку вместе со слюной впрыскивается растворенный в ней углекислый газ. Попадают туда и дрожжи. Углекислый газ помогает комару сосать кровь, а сами дрожжи вызывают, всеми знакомый зудящий волдырь на месте укуса.

Продолжая наше путешествие, давайте перенесемся с вами туда, где большое множество этих самых комаров. В лес. А в маршрутных листах сделаем запись —

Слайд 10. Шляпочные грибы.

Слайд 11. Грибы, как животные и растения имеют свое строение. Давайте вооружимся карандашами и в своих маршрутных листах сделаем рисунок одного из представителей хорошо знакомых нам шляпочных грибов.

— Ребята, а что это за гриб, который мы рисуем?

Красноголовик (простонародное название) — подосиновик (научное название гриба), это диалектные слова.

Наши рисунки готовы и теперь нам необходимо сделать надписи.

(Дети делают пояснительные записи к рисунку). Гриб — это грибница или мицелий, а все то, что мы кладем в корзину, называется плодовым телом. Плодовое тело состоит из пенька и шляпки, на оборотной стороне которой образуются споры, которыми размножаются грибы.

Слайд 12. Если вы внимательно посмотрите на грибы, то увидите, что одни отличаются от других строением нижнего слоя шляпки. Есть грибы, у которых нижний слой шляпки образован пластинками, поэтому они так и называются — пластинчатые, у других — нижний шляпки образован трубочками, эти грибы называются трубчатые. Давайте отметим это в своих маршрутных листах.

Грибники знают, что подберезовики чаще всего можно встретить в березняке, белые грибы — вблизи берез, сосен, елей и дубов, рыжики — в сосновых и еловых лесах, подосиновики — в осинниках. Это объясняется тем, что между определенными видами деревьев и грибов устанавливается тесная связь, полезная как одному, так и другому организму. Такая связь называется симбиоз.

Слайд 13

Нити грибницы плотно оплетают корень дерева и даже проникают внутрь его, образуя грибокорень или микоризу. Грибница поглощает из почвы воду и растворенные минеральные вещества, которые из нее поступают в корни дерева. В свою очередь, грибница получает органические вещества, необходимые ей для питания и образования плодовых тел из корней деревьев.

Есть в народе такая примета — нарядились опушки в желто-фиолетовый наряд, зацвела Иван-да-Марья, отправляйся в лес за грибами, хотя в это время грибов найдешь не много. Но как радостно отыскать первые грибы. Настоящие грибы пойдут тогда, когда окутает туман своими клубами дыма речушки и овраги. Тихой охотой называют сбор грибов.

(Под весёлую музыку группа ребят в костюмах входят и показывают сценку)

Девочка. Ребята, я приглашаю вас прогуляться по лесу и посмотреть, какие грибы там уже появились. Но для начала проведем разминку.

Слайд 14

Физкультминутка

Утром дети в лес пошли
(шаги с высоким подниманием ног)
И в лесу грибы нашли
(размеренное приседание),
Наклонялись, собирали
(наклоны вперёд),
По дороге растеряли
(ритмичное разведение рук в стороны).
Спасибо, садитесь.
Я тропою росною свернула в лес,
Туда, где сосны рослые касаются небес.
Где сказки шепчут ели, березы и дубы,
Где ягоды поспели и выросли грибы.

Пословица «Каждый гриб в руки берут, да не каждый в кузовок кладут».

Собирая грибы, будьте предельно внимательны. Хитрые ядовитые умеют грамотно маскироваться под своих съедобных товарищей. К примеру, бледная поганка неопытными любителями может быть принята за шампиньон. Но у поганки есть клубневидное утолщение у основания ножки и бледно-розовые или темными пластинки. Чего вы не найдете у шампиньонов.

Желчный гриб маскируется под подберезовик и белый, хотя отличается от них розовой поверхностью нижней стороны шляпки, розовеющей мякотью на разрезе и бурой (а не белой) сеточкой на ножке.

У съедобных опят шляпка коричневато-желтая, на ножке — пленка, похожая на кольцо, а у ложных — желто-зеленая или красноватая шляпка, а кольца нет.

Ядовитый красный мухомор, к счастью, не похож ни на один съедобный гриб. У этого красавца красная или красно-оранжевая шляпка с белыми хлопьями на поверхности. Ножка белая, а сверху — белое пленчатое кольцо.

Учитель. А сейчас я предлагаю заполнить корзинку девочки. У вас на столах лежат фотографии грибов. Вы должны найти съедобные и ядовитые грибы.

(Работа в парах. Один ученик выполняет задание самостоятельно, затем по его работе проводим проверку)

Слайд 21. Учитель. Нагулявшись в лесу и набрав полные корзинки красивых грибов, вы возвращаетесь домой, и вдруг обращаете внимание на наросты на стволах деревьев, похожие на крыши домов. Что это?

Ученики. Это трутовики.

Слайд 22. Учитель. Правильно, ребята. Трутовики не простые грибы. Это грибы-паразиты. (заголовок в тетрадь) Гриб трутовик разлагает древесину. В древности их очень широко применяли для изготовления трутов, на которые попадала искра при высечении огня. После изобретения спичек в 1833 году надобность в этом пропала. Было еще одно экзотическое применение. Их нижний слой отделяли от верхнего, затем месяц вымачивали, отбивали молотком и превращали в похожий на кожу материал. Затем шили шубы и шапки. В XIX веке этот промысел утратил свое значение, но в наше время начал возрождаться.

Есть у трутовиков одно примечательное биологическое значение, их называют живыми навесами. Как бы не стояло дерево, их трубчатый слой, где созревают споры, всегда обращен к земле, для того чтобы споры свободно высыпались. Падение дерева для них катастрофа, и если трутовик находит силы повернуться слоем вниз, то он продолжает существовать, а если нет, то погибает.

Слайд 23. Кроме трутовиков, есть и другие грибы — паразиты, которые приносят вред сельскому хозяйству, вызывают различные заболевания человека и животных…. Зараженные грибами растения становятся нежизнеспособными.

ГОЛОВНЯ — поражает злаковые растения. Головневый гриб поражает все растение, и оно выглядит как обугленное.

СПОРЫНЬЯ — поселяется в завязи цветка растения — хозяина, например, ржи.

ФИТОФТОРА — вредитель картофеля и томатов.

ВРЕДИТЕЛИ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ.

Вот снова вернулись в класс, путешествие наше закончилось. Понравилось ли вам наше виртуальное путешествие? Тогда самое время подвести итоги.

Слайд 24

Вопросы для подведения итогов урока:

  1. Что такое грибы?
  2. Чем они отличаются от растений и животных?
  3. С представителями каких групп вы сегодня познакомились?
  4. Где нашли применение грибы?
  5. Какова роль грибов в природе?

На этом наш урок закончен. Всем большое спасибо. До свидания.

Контрольная работа по теме «В царстве грибов»

Онлайн урок: Царство Грибы. Лишайники по предмету Биология ЕГЭ

Грибы- царство живых организмов, эукариот, которые сочетают в себе признаки растений и животных.

Грибы выделены в отдельное царство, так как имеют признаки сходства не только с растениями и животными, но и свои, характерные только для представителей грибов.

Все грибы гетеротрофы, то есть питаются готовыми органическими веществами.

Среди грибов встречаются:

  • паразиты— организмы, которые используют другой организм (хозяин) как среду обитания или как источник пищи, нанося вред организму- хозяину
  • хищники- грибы, которые активно ловят добычу с помощью видоизмененных гиф
  • сапротрофы- организмы, питающиеся мертвыми органическими веществами (редуценты)
  • симбионты (симбиоз— взаимоотношение между организмами разных видов, при которой хотя бы один из них получает для себя пользу)
    Грибы вступают в симбиоз с корнями семенных растений и образуют микоризу (грибокорень), получая от растений органические вещества, а взамен грибы поставляют им минеральное питание

Микориза обнаружена у большинства растений.

Многие шляпочные грибы образуют симбиоз с древесными растениями.

Например, белый гриб связан с сосной, елью, березой и дубом и не растёт он лишь в осиновых и ольховых лесах, красный мухомор легко сожительствует как с хвойными деревьями, так и со многими лиственными.

Клетки грибов могут быть как одноядерными, так и многоядерными.

Аппарат Гольджи в клетках грибов развит слабо.

Характерные признаки, которые сближают грибы с растениями:

  • наличие хорошо выраженной клеточной стенки
  • неподвижны в вегетативном состоянии
  • размножение с помощью спор
  • поглощение веществ, растворенных в воде путем всасывания- осмотрофный тип питания
  • способны к неограниченному росту

Характерные признаки, которые сближают грибы с животными:

  • гетеротрофный тип питания: питаются готовыми органическими веществами
  • в клетках грибов есть клеточная стенка из полисахарида хитина, который характерен для наружного скелета членистоногих
  • накопление гликогена, как запасного вещества
  • в экосистемах выполняют роль консументов (гетеротрофы, организмы, потребляющие готовые органические вещества) или редуцентов (организмы, разрушающие отмершие остатки живых существ, например, бактерии)
  • в обменных реакциях присутствует мочевина

 

Особенности строения грибов

Вегетативное тело грибов образовано мицелием или грибницей. Оно состоит из тонких нитей или гиф с неограниченным ростом и боковым ветвлением.

Важно отметить, что гифы грибов, как и корневые волоски всасывают воду и минеральные вещества, но корневые волоски- это одноклеточные выросты клеток поверхностной ткани молодого корня растения, а гифы гриба состоят из множества клеток с множеством ядер.

Мицелий разрастается в субстрате (почве, древесине, живом организме) и на его поверхности, т.е. поднимается над субстратом, образуя органы размножения (сам гриб, который люди собирают в лесу).

Мицелий может видоизменятся, таким примером видоизменения мицелия служат гаустории, характерные для грибов-паразитов. Они представляют собой специальные выросты, которые проникают в клетки хозяина и поглощают из них питательные вещества.

Скорость роста мицелия может достигать нескольких сантиметров в сутки, если условия окружающей среды благоприятны.

Функции мицелия (гиф):

  • поглощение воды и питательных веществ
  • образование плодовых тел грибов, которые участвуют в размножении
  • формирование склероция- стадия покоя гриба, возникающую в неблагоприятных условиях
  • запас органических и минеральных веществ
  • некоторые гифы могут видоизменяться и образовывать гаустории, ловчие петли (у хищных грибов)

Размножение.

Грибы размножаются бесполым и половым способами.

Бесполое размножение:

  • частями мицелия
  • отдельными клетками, которые дают начало новому мицелию
  • дрожжевые грибы размножаются почкованием
  • спорами: попав в благоприятные условия, спора прорастает и из нее формируется новый мицелий

Половое размножение:

  • сближение и слияние клеток гиф
  • у сумчатых грибов наблюдается слияние содержимого мужского и женского органа полового размножения антеридия и женского органа полового размножения (архегония)
  • половое спороношение: образование спор путем мейоза после слияния генетического материала гамет или ядер

Секретная жизнь грибов: 10 интересных фактов

  • Хелен Бриггс
  • BBC News

Автор фото, ROYAL BOTANIC GARDENS, KEW

Підпис до фото,

Грибы бывают всех форм и размеров

Они повсюду вокруг нас, в почве, на нашем теле и в воздухе, но часто они слишком малы, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом.

Они дают нам лекарства и пищу, но также могут навредить, вызвав болезни растений и животных.

Согласно первому большому исследованию состояния грибов в мире, грибное царство — очень важно для жизни на Земле.

Однако более 90% из около 3,8 млн грибов в мире неизвестны науке.

«Это такой интересный набор организмов, и мы действительно так мало знаем о них», — говорит профессор Кэти Уиллис, директор по научной работе в Королевском ботаническом саду Кью в Великобритании, которая руководила подготовкой исследования.

«Это действительно необычные организмы с удивительным жизненным циклом. И все же, когда вы понимаете их роль в экосистеме Земли, вы понимаете, что они поддерживают жизнь на Земле».

Автор фото, ROYAL BOTANIC GARDENS, KEW

Підпис до фото,

Китай богат грибами

Многие люди знакомы со съедобными грибами или плесенью, из которой делают пенициллин. Но грибы имеют целый ряд жизненно важных ролей.

Они помогают растениям получать воду и питательные вещества из почвы. Из них также делают лекарства, которые могут снижать уровень холестерина в крови или делают возможной трансплантацию органов.

Использование грибов также выглядит перспективным для переработки пластмассы и создания новых видов биотоплива.

Но есть у них и «темная сторона»: уничтожение деревьев, зерновых культур и других растений во всем мире, а также — вымирание из-за них некоторых земноводных.

Джекил и Хайд

Доктор Эстер Гайя, руководитель исследовательского проекта в Кью, исследующего разнообразие и эволюцию грибов, считает, что они немного похожи на Доктора Джекила и Мистера Хайда.

«Они могут быть хорошими и плохими одновременно, — говорит она. — Один и тот же грибок может рассматриваться как вредный, но он же может иметь и большой потенциал и предлагать много решений».

Доклад освещает несколько пробелов в наших знаниях о группе организмов, которые могут дать ответы на вопросы продовольственной безопасности.

Представители грибного царства содержат некоторые из наиболее вредных для растений патогенов. Но грибы также перерабатывают питательные вещества и играют определенную роль в регулировании уровня углекислого газа.

«Это царство, к которому мы должны начать серьезно относиться, особенно в связи с изменением климата и всеми другими вызовами, с которыми мы сталкиваемся», — говорит профессор Уиллис.

Автор фото, ROYAL BOTANIC GARDENS, KEW

Підпис до фото,

Существуют сотни видов съедобных грибов

Интересные факты о грибах

  • Грибы относятся к отдельному царству, но они ближе к животным, чем растениям;
  • В своих клеточных стенках они имеют такие же химические вещества, как лобстеры и крабы;
  • Найден гриб, способный разлагать пластмассу в течение недель, а не лет
  • Есть данные, позволяющие предположить, что дрожжи (разновидность грибков) использовали для производства алкогольного напитка медовухи еще 9000 лет назад;
  • В пищу употребляют по крайней мере 350 видов грибов, включая трюфели, которые можно продать за несколько тысяч долларов за штуку, и грибки в сыре;
  • Пластиковые детали автомобиля, синтетический каучук и Лего сделаны с использованием итаконовой кислоты, получаемой из грибка;
  • 216 видов грибов считаются галлюциногенными;
  • Грибы используются для переработки отходов в биоэтанол;
  • Продукты, изготовленные из грибов, можно использовать как заменители пенополистирола, кожи и строительных материалов;
  • Исследование ДНК показывают, что в одном образце почвы есть тысячи различных видов грибков, многие из них неизвестны и скрыты — так называемые «темные таксоны».

Автор фото, ROYAL BOTANIC GARDENS, KEW

Підпис до фото,

Только один грибок пенициллин имеет много различных применений — в антибиотиках, контрацепции и производстве сыров

В исследовании «Состояние мировых грибков» приняли участие более 100 ученых из 18 стран. Исследование установило:

  • Ежегодно находят более 2000 новых видов грибков в разных местах, включая человеческие ногти;
  • Сотни видов грибов собирают и едят как пищевые продукты, а мировой рынок съедобных грибов достигает 42 млрд долларов в год;
  • Во всемирную «Красную книгу» внесено лишь 56 видов грибов по сравнению с более чем 25 тысячами растений и 68 тысячами животных.

Автор фото, ROYAL BOTANIC GARDENS, KEW

Підпис до фото,

Грибки типа ржавчины могут вызвать обширные повреждения

По последним подсчетам, в Британии есть более 15 тысяч видов грибков, некоторые из которых — на грани вымирания.

Активисты помогают идентифицировать грибы по всей стране, уже добавив в базу данных более 1000 новых видов.

Доктор Брайан Дуглас из проекта «Потерянные и найденные грибы» утверждает, что грибы — так же прекрасны, как орхидеи, и так же важно их защищать:

«Я думаю, что мы должны учить людей, призывать их любоваться грибами».

Его коллега доктор Оливер Эллингэм добавляет: «Грибы — это совсем другое царство, сопоставимое (а возможно, оно даже еще более многообразно) с растениями и животными».

Грибы, подготовка к ЕГЭ по биологии

Грибы — царство эукариотических одноклеточных и многоклеточных гетеротрофных организмов, имеющих ряд общих черт с растениями и животными, но и ряд особенностей, которые отличают их от упомянутых царств. По способу питания грибы могут быть сапротрофами и паразитами.

Строение грибов

Ключевыми особенностями клетки гриба является наличие клеточной стенки из хитина. Запасным питательным веществом, как и у животных, служит гликоген. В пищевых цепях грибы занимают позицию редуцентов, разрушая органические вещества мертвых животных и растений. К фотосинтезу грибы не способны (у них отсутствуют пластиды — хлоропласты), неподвижны, дышат кислородом.

Некоторые грибы образуют плодовые тела, в обиходе называемые — грибы. Плодовое тело служит для образования спор в ходе полового процесса.

Тело гриба состоит из нитей — гифов, которые многократно переплетаются друг с другом, в результате чего образуется мицелий (греч. mykes — гриб), или грибница. Гифы гриба разрастаются в питательной среде, на субстрате, и представляют собой вегетативные органы гриба.

Рост гриба ни чем не ограничен, только размером самого субстрата. Таким образом, если мы представим себе буханку хлеба размером с земной шар и благоприятными условиями, то плесневый гриб, мукор, занял бы все это пространство, пока субстрат не закончился.

Гифы грибов, сплетаясь с корнями растений образуют микоризу (греч. mykes — гриб + rhiza — корень), или грибокорень. Это особая форма взаимоотношений между видами — симбиоз (точнее — мутуализм), при котором оба организма извлекают взаимную выгоду из отношений.

Гифы гриба увеличивают площадь всасывания воды из почвы для растения: гриб делится водой с зеленым другом)) А растение в процессе фотосинтеза создает органическое вещество, которым делится с грибом, что оказывается весьма полезно для него.

Сходство грибов и животных

Сходство между грибами и животными заключается в следующем:

  • Способ питания
  • И для животных, и для грибов характерен гетеротрофный тип питания — поглощение готовых органических веществ.

  • Продукт обмена веществ
  • Как и у животных, конечным продуктом обмена веществ у грибов является мочевина.

  • Хитин
  • В состав клеточной стенки грибов входит тот же биополимер (полисахарид) — хитин, который образует наружный скелет членистоногих.

  • Запасное питательное вещество
  • Запасным питательным веществом грибов и животных является гликоген.

  • Пластиды
  • В клетках грибов, как и животных, отсутствуют пластиды: хлоропласты, лейкопласты, хромопласты — они встречаются только в клетках растений.

Высшие и низшие грибы

Все грибы подразделяются на высшие и низшие. Это разделение основано на строении мицелия: у низших грибов мицелий не имеет перегородок (неклеточный), гифы могут отсутствовать. К ним относятся мукор, фитофтора, стригущий лишай.

Высшие грибы имеют мицелий, разделенный перегородками (септами), могут образовывать плодовые тела. К высшим грибам относятся пеницилл, дрожжи, спорынья, шляпочные грибы.

Размножение грибов

Возможно вегетативное, бесполое и половое размножение. Вегетативное осуществляется с помощью деления мицелия на отдельные части: из каждой части в дальнейшем разрастается гриб.

Бесполое размножение происходит благодаря спорообразованию. На концах гиф или в спорангиях (на конидиеносцах) образуются споры. Конидиеносцы представляют собой разветвленные концевые участки гиф. Спора, попав в благоприятную среду, прирастает и дает начало новому мицелию гриба.

Половое размножение заключается в образовании сперматозоидов в антеридиях и яйцеклеток в оогониях. После образования зиготы (2n) у многих грибов сразу же происходит зиготическая редукция — зигота делится мейозом, образовавшиеся клетки имеют гаплоидный (n) набор хромосом.

У сумчатых грибов в плодовых тела развиваются специальные сумки (аски), в которых образуются гаплоидные споры. Они прорастают в мицелий, на котором из антеридиев образуются сперматозоиды (n), а из овогний — яйцеклетки (n). При их слиянии образуется зигота (2n), которая три раза делится мейозом на 8 аскоспор (n).

У базидиомицет (мухомор, сыроежка, подосиновик красный, подберёзовик, шампиньон, опенок, рыжик, лисичка) сумки отсутствуют. Размножение происходит с помощью базидиоспор, которые развиваются на базидиях открыто. У них происходит соматогамия — слияния 2 клеток вегетативного мицелия.

Особо отметим дрожжи, которые способны к почкованию. При почковании на клетке появляется утолщение, которое постепенно растет и превращается в полноценную дочернюю особь.

Грибы паразиты и возбудители болезней

Около 30-40% грибов являются паразитами и возбудителями болезней растений и животных. Заболевания, которые вызывают грибы, носят название — микозы.

Среди возбудителей болезней культурных растений следует отметить:

  • Спорынья ржи
  • Паразитирует на злаковых растениях. При поражении растения на месте плодов (зерновок) вырастают черные образования — склероции, по своему строению являющиеся переплетениями гифов гриба. Спорынья может заразить новые растения, если ее споры достигнут завязи пестика.

    Склероции содержат токсичные вещества, которые, если попадут в муку, могут привести к серьезному отравлению человека вплоть до летального исхода.

  • Головневые грибы
  • Эти грибы способны вызывать заболевания пшеницы, кукурузы, ржи. Внешне заболевание проявляется черными, кажущимися обугленными колосками, которые в действительности наполнены спорами гриба черного цвета.

  • Хлебная (линейная) ржавчина
  • В цикле развития этого паразита присутствуют два хозяина: «весенний» — барбарис, «летний» — пшеница и другие злаки. Споры характерного красно-ржавого цвета в количестве нескольких поколений образуются за одно лето.

    Эти споры покрывают листья и стебли, их внешний вид напоминает ржавчину. К зиме споры темнеют и становятся черными, после перезимовки цикл повторяется заново.

  • Мучнистая роса
  • Гриб проникает в клетки растений и питается их содержимым, приводя к гибели растения. Внешне проявляется как белый пушок на листьях, клубнях (у картофеля). Со временем темнеет из-за разрушения клеток растения.

    Мучнистая роса значительно снижает урожаи картофеля, томатов и других культурных растений.

  • Фитофтора
  • Фитофтора относится к низшим грибам. Гриб проникает в клетки подземных и надземных органов растений, питается их содержимым, приводя к увяданию, усыханию и гибели растения. Внешне проявляется как пятнышки буро-серозного цвета, окруженные кольцом белого цвета.

    Фитофтора снижает урожаи картофеля, баклажанов, томатов, перца, клубники и других культурных растений.

Шляпочные грибы

Шляпочные грибы особенны тем, что помимо грибницы способны образовывать плодовые тела, которые состоят из шляпки и ножки. Нижняя сторона шляпки может напоминать отверстия тонких трубочек или пластинок.

Из-за такой разницы во внешнем виде все грибы делятся на трубчатые и пластинчатые. К трубчатым грибам относятся: подберезовик, масленка, белый гриб. К пластинчатым: опенок, сыроежка, рыжики, шампиньоны, волнушки.

На пластинках и трубочках образуются споры, которые падают на землю и, попав в благоприятные условия, прорастают в мицелий. Из мицелия вновь вырастает плодовое тело.

Разветвленные гифы гриба всасывают из почвенного раствора необходимые воду и минеральные вещества. Часто грибы могут расти только образовав микоризу с корнями деревьев, для них такой симбиоз — единственный источник органических веществ.

В то же время другим грибам, например шампиньонам, образование микоризы совершенно необязательно. Эта особенность физиологии делает шампиньоны отличным вариантом для искусственного разведения.

Среди шляпочных грибов выделяют съедобные грибы (волнушка, сыроежка, лисичка, масленок) и ядовитые. Наиболее ядовиты следующие грибы: бледная поганка, мухоморы, ложные лисички, ложные опята.

Антибиотики

Открытие пенициллина — первого антибиотика, вырабатываемого грибом пенициллом — чистая случайность, спасшая десятки миллионов жизней! Эта «революция» случилась 28 сентября 1928 года, в лаборатории блестящего исследователя (и к счастью — чрезвычайного растяпы!) Александра Флеминга.

В августе 1928 он отправился в отпуск с семьей, и неопрятно положил в углу своего стола лабораторную посуду с колониями стафилококка. Вернувшись из отпуска 3 сентября 1928 года, он обнаружил, что на одной пластине со стафилококками появились плесневые грибы.

Удивительно, но стафилококки погибали и не могли расти и размножаться вокруг плесени. Неизвестное химическое вещество (позднее названное пенициллином) останавливало размножение бактерий. Это было открытие первого антибиотика, который показал потрясающий результат: стало возможным лечение многих инфекционных болезней, больные обретали вторую жизнь с помощью гениального изобретения природы — антибиотиков.

Лишайники

Лишайники — группа организмов, которые образованы облигатным симбиозом гриба и водоросли (возможен вариант цианобактерии и гриба). Среди лишайников различают:

  • Накипные (корковые) — практически неотделимы от субстрата, срастаются с ним
  • Представители накипных лишайников: лицедея, леканора.

  • Листоватые
  • Представители листоватых лишайников: пармелия, ксантория.

  • Кустистые
  • Представители кустистых лишайников: ягель (олений мох), кладония, цетрария (исландский мох).

Хочется предупредить частую ошибку. В тундре произрастает олений мох — на самом деле никакой он не мох! Это лишайник, по-другому олений мох называется ягель. Этот кустистый лишайник служит основным источником корма для северных оленей.

Лишайники являются маркером: они растут преимущественно в экологически чистых местах, в городских условиях встречаются редко.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

ЦАРСТВО ГРИБОВ, СТРОЕНИЕ, ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ, РАЗМНОЖЕНИЕ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГРИБОВ

Характеристика царства Грибы

• Имеют клеточное строение. Клетка имеет 1—2 ядра.

• В состав клеточной стенки входит хитин.

• Не содержат хлорофилла.

• В клетках имеются вакуоли с клеточным соком.

• Запасное вещество — гликоген.

• Наличие в обмене мочевины.

• По способу питания — гетеротрофы, поглощают органические вещества путём всасывания.

• Характерен неограниченный рост.

• Размножение — половое, бесполое, вегетативное, преобладает размножение спорами.

• Строение. Тело состоит из тонких нитей — гиф, образующих грибницу, или мицелий. У низших грибов — мицелий неклеточный, у высших — многоклеточный. Шляпочные грибы образуют плодовое тело.

Питание грибов

Особенности строения грибов позволяют им максимально оккупировать окружающее пространство для извлечения из него питательных веществ, способствуют выделению грибами в субстрат ферментов расщепления, а затем поглощению растворённых веществ всей поверхностью клетки.

Способ питания, при котором организм выделяет гидролитические ферменты в субстрат, а затем поглощают продукты гидролиза всей поверхностью тела, называют осмотрофным.

Тело грибов не может иметь таких крупных размеров, как тела животных и растений, однако протяжённость их гиф намного превышает длину всех корней растений.

Сапротрофные грибы осуществляют расщепление органических остатков растительного и животного происхождения до более простых соединений, зачастую неорганических. К сапротрофным грибам относятся, например, плесневые грибы — пеницилл, мукор, ризопус, способные преобразовывать органические субстраты, на которых они поселяются.

Симбиотические (мутуалистические) грибы образуют на корнях растений микоризу. Мицелий гриба поставляет растению воду и минеральные соли, получая взамен органические вещества. Многие растения и грибы образуют настолько устойчивые симбиозы, что без гриба растение не может даже прорастать, например, орхидеи. Другим примером симбиоза гриба и растения являются лишайники.

Хищные грибы способны улавливать круглых червей и крупных одноклеточных, иногда даже образовывая сложные приспособления для захвата добычи. Паразитические грибы используют организм хозяина как источник питания и среду обитания. Существенный вред грибы-паразиты наносят растениям, животным и человеку, вызывая специфические заболевания — микозы. У грибов известны случаи сверхпаразитизма, когда они паразитируют на представителях своего же царства.

Систематика грибов

Грибы систематизируются по особенностям строения, спороношения и полового процесса.

Наиболее крупные отделы:

• Зигомицеты. Низшие грибы, к ним относятся мукор и ризопус — грибы, образующие серые или чёрные плесени на хлебе и других углеводных продуктах.

• Аскомицеты. Высшие грибы. Отличительной особенностью аскомицетов, или сумчатых грибов, является спороношение в особых сумках, или асках. Споры, созревающие в сумках, называются аскоспорами. К данной группе относятся дрожжи, сморчки, строчки, трюфели, пеницилл, аспергилл и паразит злаков — спорынья.

• Базидиомицеты. Высшие грибы. У базидиомицетов сумки не образуются, их споры созревают на иных образованиях — базидиях. Базидиальными грибами являются белый гриб, опёнок, мухоморы, бледная поганка, головня и др.

• Лишайники.

Fungi (Королевство) – обзор

1 Введение

Царство Fungi включает пять основных типов: Chytridiomycota, Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota и Glomeromycota. Грибы представляют собой очень сложную группу эукариотических микробов, которые играют решающую роль в качестве редуцентов и поддерживают экологический баланс, перерабатывая углерод и другие элементы. Грибы включают три основные группы: одноклеточные дрожжи, многоклеточные нитчатые плесневые грибы и макроскопические нитчатые грибы (грибы), в зависимости от их морфогенеза и жизненных циклов. 1 Почкующиеся дрожжи, Saccharomyces cerevisiae , размножаются почкованием, при котором дочерняя клетка отщепляется или отпочковывается от родительской клетки. S. cerevisiae уже давно используется в производстве ферментированных продуктов питания и напитков, а также в качестве клеточной фабрики для широкого спектра биопродуктов, таких как этанол, химикаты для строительных блоков и масло. 1 Нитчатые грибы, включая плесневые грибы и грибы, образуют многоклеточную трубчатую структуру, называемую гифами. Гифы растут за счет апикального расширения, а мицелий образован агрегированными гифами. У макроскопических нитчатых грибов видимые плодовые тела (грибы), содержащие споры, состоят из мицелия, и некоторые из них съедобны. Некоторые мицелиальные грибы используются в пищевой, сельскохозяйственной и фармацевтической промышленности, а также в клеточных фабриках органических кислот, этанола, жирных кислот, ферментов, антибиотиков и пигментов. 1,2 И наоборот, грибы также включают различные патогены растений, человека и животных.

На протяжении всей истории эпидемии болезней растений, вызываемые грибами и грибоподобными оомицетами, представляли глобальную угрозу безопасности пищевых продуктов.Например, в XIX веке фитофтороз картофеля, вызванный оомицетом Phytophthpra infestans , спровоцировал ирландский картофельный голод, в результате которого погибло более 1 миллиона человек, а многие другие были вынуждены эмигрировать, спасаясь от бедности и бедности. голодание. 3 В 20-м веке аскомицетный гриб Cryphonectria parasitica (ранее Endothia parasitica ), возбудитель фитофтороза каштанов, привел к разрушительным эпидемиям болезней местных видов деревьев. Из-за этих эпидемий американский каштан в значительной степени был уничтожен в Северной Америке, а европейский каштан быстро сокращается в Европе. 4 Интересно, что был выделен аттенуированный миковирусом C. parasitica , который можно было использовать в качестве агента биологической борьбы с фитофторозом каштана в Европе. 5

Наиболее распространенные грибковые заболевания человека вызывают поверхностные инфекции, и, по оценкам, около миллиарда человек страдают кожными грибковыми инфекциями. 6 Грибковые заболевания характеризуются высоким уровнем смертности, и, по оценкам, грибковые патогены ежегодно вызывают смерть более 1,6 миллиона человек. В отличие от бактерий, из-за тесной эволюционной связи между грибковыми патогенами и человеком, идентификация эффективных мишеней лекарственных средств в грибковых патогенах, нетоксичных для человека, все еще остается сложной задачей. Действительно, появление лекарственно-устойчивых мутантов представляет серьезную проблему для лечения грибковых заболеваний. Таким образом, противогрибковое лекарственное лечение грибковых инфекций ограничено, и грибковые патогены все чаще признаются в качестве серьезной угрозы для человека. 6,7

Патогенные грибы поражают не только растения и человека, но и различные группы животных. Например, кожный грибок амфибий Batrachochytrium dendrobatidis вызывает хитридиомикоз у земноводных. Хитридиомикоз привел к исчезновению как минимум 501 вида амфибий, в том числе 90 предположительно исчезнувших видов в 54 странах. 8,9 Более 40% видов амфибий исчезают в некоторых районах Центральной Америки, и во всем мире продолжается сокращение разнообразия земноводных. 9,10 Сокращение популяций других животных, вызванное грибковыми патогенами, наблюдалось у различных таксонов, включая летучих мышей, мягких кораллов, пчел и рыб. Таким образом, грибковые патогены животных также вызывают истощение биоразнообразия и здоровья экосистем. 9

В этом контексте простой, но эффективный метод генетических манипуляций для крупномасштабного генетического анализа может способствовать дальнейшему пониманию базовой биологии, факторов вирулентности, механизмов инфекции, механизмов лекарственной устойчивости и взаимодействий хозяин-патоген, которые имеют решающее значение. для разработки новых стратегий борьбы с грибковыми патогенами.Кроме того, быстрая генная инженерия хозяев и агентов биологической борьбы без введения чужеродной ДНК, которая позволяет осуществлять молекулярное размножение без создания генетически модифицированных организмов (ГМО), могла бы стать мощной стратегией борьбы с эпидемиями грибковых заболеваний. Благодаря появлению управляемой РНК программируемой нуклеазы CRISPR/Cas9, которая была разработана на основе бактериальных адаптивных иммунных систем, редактирование генома произвело революцию в возможности проведения крупномасштабных генетических анализов, включая мультиплексный, безмаркерный и точный манипулирование геномом.CRISPR/Cas9 включает эндонуклеазу Cas9 и РНК с одним проводником (sg), которая представляет собой синтетический гибрид CRISPR РНК (crРНК) и трансактивирующей crРНК (tracrRNA). 11 Комплекс Cas9/sgRNA рибонуклеопротеин (RNP) может распознавать и связывать целевую последовательность ДНК (обычно 20 нуклеотидов) путем формирования гибридной структуры sgRNA (спейсер)/целевая ДНК (протоспейсер) 12 (рис. 1). Комплекс замещает некомплементарную цепь ДНК-мишени (структура R-петли), а нуклеазный домен RuvC и HNH Cas9 разрезает одноцепочечную ДНК по структуре R-петли.Кроме того, дефицитный по нуклеазе Cas9 с мутациями в домене RuvC (D10A) и/или домене HNH (H840A) может быть использован в качестве одноцепочечной нуклеазы (nCas9) и ДНК-связывающих белков (dCas9). Кроме того, nCas9 или dCas9, слитые с эффективными белками, позволяют разрабатывать такие приложения, как редактирование оснований, интерференция CRISPR (CRISPRi: подавление целевого гена) и активация CRISPR (усиление целевого гена) 12 (рис. 1). . Одним из ограничений системы CRISPR является мотив, прилегающий к протоспейсеру (PAM).В случае Cas9 из S. pyogenes (SpCas9) ниже целевой последовательности требуется 5′-NGG-3′ (рис. 1). Хотя редактирование генома с помощью spCas9 в основном используется для патогенных грибов, другие типы систем CRISPR начали оптимизировать для мицелиальных грибов (см. Раздел 4).

Рис. 1. Схематический обзор применимой технологии и стратегии редактирования генома в отношении патогенных грибов. промотор Pol III: зависимый от полимеразы III промотор, такой как U6; Pol II: промотор, зависимый от полимеразы II, такой как конститутивные промоторы для сильной экспрессии; NLS: сигнал ядерной локализации; Про.: промоутер; Термин: терминатор; NHEJ: негомологичное соединение концов; HR: гомологичная рекомбинация; SST-R: ремонт одноцепочечной матрицы; крРНК: хрустящая РНК; PmCDA1: цитидиндезаминаза, полученная из морской миноги; UGI: ингибитор урацилгликозиразы; Rta, P65 и VP64: домен активации транскрипции.

Фундаментальная стратегия редактирования генома основана на индукции репарации двухцепочечных разрывов ДНК (DSB) в целевом локусе с помощью CRISPR/Cas9 и других программируемых нуклеаз. У эукариот, включая патогенные грибы, репарация DSB осуществляется двумя основными путями: негомологичным соединением концов (NHEJ) и гомологичной рекомбинацией (HR).Опосредованное NHEJ редактирование генома может вызывать вставки и/или делеции (вставки) в целевом сайте без донорской ДНК. Следовательно, эта стратегия эффективна для целенаправленных нарушений генов в клетках-хозяевах с низкой эффективностью HR, но тип мутации не может быть сконструирован (рис. 1). Редактирование генома, опосредованное HR, может вызывать более точные и желаемые мутации, такие как нокаут, нокаут и замена целевого гена, с использованием матриц донорской ДНК; однако конструкция часто трудоемка, а эффективность HR зависит от вида и типа клеток. 13 В отличие от животных и растений, HR-опосредованное редактирование генома может эффективно индуцироваться специфическими DSB у многих патогенных грибов (мицелиальных грибов). В то же время NHEJ-опосредованное редактирование генома у некоторых грибов (нитчатых аскомицетов) часто неэффективно из-за каких-то других механизмов ускользания, что приводит к инактивации CRISPR/Cas9 или появлению ускользающих штаммов. Этот механизм побега предотвратил разработку технологии редактирования генома у нитчатых грибов (нитчатых аскомицетов), включая высокопроизводительное разрушение генов, целенаправленную регуляцию генов и редактирование эпигенома. Также сообщалось, что введение чрезмерного количества DSB без донорной ДНК имеет тенденцию вызывать большие делеции у некоторых мицелиальных грибов. 14,15 Таким образом, для редактирования генома каждого патогенного гриба могут потребоваться дополнительные и оригинальные модификации.

В этой главе я обобщил две темы: «Редактирование генома фитопатогенных грибов и грибоподобных оомицетов» и «Редактирование генома патогенных грибов человека и животных». Следуя этим темам, я проанализировал ключевые аспекты редактирования генома и обсудил применение в фундаментальных исследованиях, а также в борьбе с патогенными грибами.

Царство

грибов: определение, характеристики и примеры — видео и расшифровка урока

Характеристики царства грибов

Как упоминалось ранее, царство грибов включает в себя широкий спектр живых организмов. Ученые подсчитали, что на Земле существуют сотни тысяч видов грибов. Когда-то считалось, что грибы — это просто примитивные версии растений. Однако дальнейшие открытия привели к осознанию того, что грибы достаточно разные, чтобы принадлежать к своему собственному царству.Давайте посмотрим на некоторые общие характеристики этих организмов.

Члены царства Грибы — это эукариот , то есть они имеют сложные клетки с ядром и органеллами. Большинство многоклеточные , за исключением одноклеточных дрожжей. Структурно грибы состоят из отдельных перистых нитей, называемых гифами . Вы наверняка наблюдали за этими нитями, вероятно, с отвращением, если когда-либо вытаскивали из холодильника старую посуду с едой.

Гифы группируются вместе, образуя конгломерат, называемый мицелием . Вы можете заметить, что когда вы разрезаете гриб, он кажется губчатым. Это потому, что он на самом деле состоит из массы очень плотно упакованных гиф и, следовательно, не совсем твердый.

Все грибы являются гетеротрофными , что означает, что они не могут производить себе пищу, как растения. Как и мы, они должны получать питание от других организмов. Значит, они ищут источники пищи и едят их, верно? Не совсем.Вы когда-нибудь видели, как гриб охотится на свой обед? Вместо этого, подобно паразитам внутри тела, они растут на организмах и поглощают их питательные вещества.

В качестве примера давайте подумаем о нашем верном кухонном друге, которого мы ранее упоминали в Tupperware. Однажды у вас есть контейнер со спелой, пухлой клубникой. После того, как они простоят несколько дней, вы заметите, что начинает появляться белый пушок плесени. Если вы посмеете прикоснуться к заплесневелой ягоде, вам повезет, если ваш палец не провалится сквозь мягкую кожицу.Но почему он стал таким мягким?

Грибы выделяют ферменты, которые в основном переваривают пищу, к которой они прикреплены. Как только организм разрушается ферментами, грибы могут просто поглощать питательные вещества, чтобы жить. Если вы отправитесь в сырой лес, вы наверняка найдете грибы, растущие на упавших деревьях или опавших листьях. Опять же, грибы выделяют ферменты, которые позволяют им жить за счет этих других организмов, поглощая их питательные вещества.

Вот еще один вопрос: как грибы оказались на этих источниках пищи? Путешествуют ли маленькие грибы по лесу, чтобы найти мертвые деревья, на которые можно прикрепиться? Плесень залетает к нам на кухню в поисках старой еды? Едва ли.Так откуда они берутся? Ответ заключается в крошечных микроскопических репродуктивных структурах, известных как спор .

Грибы выделяют споры в воздух для размножения. Невидимые нашим глазам, эти крошечные воздушные тела подхватывают потоки ветра и путешествуют миллионами. Иногда они срывают джекпот и приземляются на влажный источник пищи. В этот момент они прорастают и начинают расти. Это объясняет, почему плесень внезапно появляется на нашей еде.

Может показаться, что некоторые грибки просто неприятны.Многие кажутся условно-патогенными паразитами, которые портят нашу пищу, когда им предоставляется такая возможность. Однако этот процесс разложения живых организмов абсолютно необходим в нашем мире. Представьте, что было бы, если бы ничего не разлагалось. Мы обнаружили бы, что наша земля усеяна мертвыми трупами и отходами! Самое главное, разложение высвобождает органические молекулы обратно на землю для повторного использования. Эта переработка элементов необходима для выживания экосистем и жизни на Земле.

Примеры грибов

Царство грибов состоит из нескольких основных частей.Мы уже упоминали плесневые грибы, которые относятся к отделу Zygomycota. Возможно, мы лучше всего знакомы с Rhizopus stolonifer, или черной хлебной плесенью. Это популярный разлагатель, который можно найти на многих кухнях.

Подраздел Ascomycota включает множество паразитических грибов, вызывающих заболевания растений, а также деликатесы, такие как трюфели и сморчки. Basidiomycota — это подразделение, которое охватывает грибы и другие грибоподобные организмы, такие как дождевики и вонючки. А Deuteromycota известны как «несовершенные грибы», потому что они не совсем соответствуют стандартным характеристикам грибов.Примером является Penicillium, из которого получают антибиотик пенициллин.

Резюме урока

Царство Грибы включает в себя огромное разнообразие организмов, таких как грибы, дрожжи и плесень, состоящие из перистых нитей, называемых гифами (вместе называемыми мицелием ). Грибы многоклеточные (в основном) и эукариотические . Они также гетеротрофы и получают питание через поглощение . Грибы размножаются, выпуская в воздух спор .Они работают как разлагатели , выпуская элементы обратно в землю.

Ключевые термины

  • Грибы: классификация царства, включающая огромное разнообразие организмов, которые не являются ни растениями, ни животными
  • Эукариоты: члены царства Грибы, имеющие сложные клетки с ядром и органеллами
  • Многоклеточные: многоклеточные грибы
  • Гифы: отдельные перистые нити, из которых состоят грибы
  • Мицелий: гифы сгруппированы вместе, образуя конгломерат
  • Гетеротрофы: грибы, которые не могут производить себе пищу, как растения
  • Споры: крошечные микроскопические репродуктивные структуры грибов
  • Разрушитель: разрушает организмы и высвобождает органические молекулы обратно в землю
Грибы выделяют ферменты, которые в основном переваривают продукты, к которым они прикреплены, делая их мягкими.

Результаты обучения

Обладая знаниями, посмотрите, насколько хорошо вы можете:

  • Дайте определение грибам и приведите примеры
  • Распознавать характеристики грибов

Грибы – Концепции биологии

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Перечислите характеристики грибов
  • Опишите грибковых паразитов и возбудителей болезней растений и инфекций человека
  • Опишите важность грибов для окружающей среды
  • Обобщить полезную роль грибов в приготовлении пищи и напитков, а также в химической и фармацевтической промышленности
Рисунок 1: Знакомый гриб (а) — это только один из видов грибов.Показаны ярко окрашенные плодовые тела этого (b) кораллового гриба. На этой электронной микрофотографии (с) показаны спороносные структуры Aspergillus, типа токсичных грибов, встречающихся в основном в почве и растениях. (кредит a: модификация работы Криса Ви; кредит b: модификация работы Кори Занкера; кредит c: модификация работы Дженис Хейни Карр, Роберта Симмонса, CDC; данные масштабной линейки от Мэтта Рассела)

Слово грибок происходит от латинского слова гриб. Действительно, знакомые нам грибы — это грибы, но есть и много других видов грибов ([Рисунок 1]).Царство Fungi включает в себя огромное разнообразие живых организмов, которые в совокупности называются Eumycota, или настоящими грибами. Хотя ученые идентифицировали около 100 000 видов грибов, это лишь часть из более чем 1 миллиона видов, которые, вероятно, присутствуют на Земле. Съедобные грибы, дрожжи, черная плесень и Penicillium notatum (производитель антибиотика пенициллина) — все это члены царства Fungi, принадлежащего домену Eukarya. Как и у эукариот, типичная грибковая клетка содержит настоящее ядро ​​и множество связанных с мембраной органелл.

Грибы когда-то считались растительноподобными организмами; однако сравнение ДНК показало, что грибы более тесно связаны с животными, чем с растениями. Грибы не способны к фотосинтезу: они используют сложные органические соединения в качестве источников энергии и углерода. Некоторые грибы размножаются только бесполым путем, тогда как другие размножаются как бесполым, так и половым путем. Большинство грибов образуют большое количество спор, которые разносятся ветром. Подобно бактериям, грибы играют важную роль в экосистемах, потому что они разлагают и участвуют в круговороте питательных веществ, расщепляя органические материалы на простые молекулы.

Грибы часто взаимодействуют с другими организмами, образуя взаимовыгодные или мутуалистические ассоциации. Грибы также вызывают серьезные инфекции у растений и животных. Например, голландская болезнь вяза представляет собой особенно разрушительную грибковую инфекцию, которая уничтожает многие местные виды вяза ( Ulmus spp.). Грибок поражает сосудистую систему дерева. Он был случайно завезен в Северную Америку в 1900-х годах и уничтожил вязы по всему континенту. Болезнь голландского вяза вызывается грибком Ophiostoma ulmi .Вязовый жук-короед действует как переносчик и передает болезнь от дерева к дереву. Многие европейские и азиатские вязы менее восприимчивы, чем американские вязы.

У людей грибковые инфекции обычно считаются сложными для лечения, потому что, в отличие от бактерий, они не реагируют на традиционную терапию антибиотиками, поскольку они также являются эукариотами. Эти инфекции могут оказаться смертельными для людей с ослабленной иммунной системой.

Грибы имеют множество коммерческих применений. Пищевая промышленность использует дрожжи в хлебопекарной, пивоваренной и винодельческой промышленности.Многие промышленные соединения являются побочными продуктами грибкового брожения. Грибы являются источником многих коммерческих ферментов и антибиотиков.

Грибы являются эукариотами и поэтому имеют сложную клеточную организацию. Как и эукариоты, клетки грибов содержат мембраносвязанное ядро. Несколько типов грибов имеют структуру, сравнимую с плазмидами (петлями ДНК), наблюдаемыми у бактерий. Клетки грибов также содержат митохондрии и сложную систему внутренних мембран, включая эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи.

Клетки грибов не имеют хлоропластов. Хотя фотосинтетический пигмент хлорофилл отсутствует, многие грибы имеют яркую окраску, от красного до зеленого и черного. Ядовитый Amanita muscaria (мухомор) можно узнать по ярко-красной шляпке с белыми пятнами ([Рисунок 2]). Пигменты грибов связаны с клеточной стенкой и играют защитную роль от ультрафиолетового излучения. Некоторые пигменты токсичны.

Рисунок 2: Ядовитый мухомор красный произрастает в умеренных и бореальных регионах Северной Америки.(кредит: Christine Majul)

Как и клетки растений, клетки грибов окружены толстой клеточной стенкой; однако жесткие слои содержат сложные полисахариды хитин и глюкан, а не целлюлозу, используемую растениями. Хитин, также обнаруженный в экзоскелете насекомых, придает структурную прочность клеточным стенкам грибов. Клеточная стенка защищает клетку от высыхания и хищников. Грибы имеют плазматические мембраны, подобные другим эукариотам, за исключением того, что структура стабилизирована эргостеролом, молекулой стероида, которая действует подобно холестерину, обнаруженному в мембранах клеток животных.Большинство представителей царства Fungi неподвижны. Жгутики производятся только гаметами примитивного отдела Chytridiomycota.

Рост и размножение

Вегетативное тело гриба называется слоевищем и может быть одноклеточным или многоклеточным. Некоторые грибы диморфны, потому что они могут переходить от одноклеточных к многоклеточным в зависимости от условий окружающей среды. Одноклеточные грибы обычно называют дрожжами. Примерами одноклеточных грибов являются виды Saccharomyces cerevisiae (пекарские дрожжи) и видов Candida (возбудители молочницы, распространенной грибковой инфекции).

Большинство грибов являются многоклеточными организмами. Они демонстрируют две четко выраженные морфологические стадии: вегетативную и репродуктивную. Вегетативная стадия характеризуется клубком тонких нитевидных структур, называемых гифами (единственное число, гифа), тогда как репродуктивная стадия может быть более заметной. Масса гиф называется мицелием ([Рисунок 3]). Он может расти на поверхности, в почве или разлагающемся материале, в жидкости или даже в живой ткани или на ней. Хотя отдельные гифы необходимо наблюдать под микроскопом, мицелий гриба может быть очень большим, а некоторые виды действительно являются «гигантскими грибами».Гигантский Armillaria ostoyae (опята) считается самым крупным организмом на Земле, распространяющимся на более чем 2000 акров подземной почвы в восточном Орегоне; его возраст оценивается как минимум в 2400 лет.

Рисунок 3: Мицелий гриба Neotestudina rosati может быть патогенным для человека. Грибок проникает через порез или царапину и развивается в мицетому, хроническую подкожную инфекцию. (кредит: CDC)

Большинство грибковых гиф разделены на отдельные клетки концевыми стенками, называемыми перегородками (единственная, перегородка).В большинстве отделов (подобно растениям, типы грибов традиционно называются отделами ) крошечные отверстия в перегородках обеспечивают быстрый поток питательных веществ и небольших молекул от клетки к клетке вдоль гиф. Они описываются как перфорированные перегородки. Гифы хлебных плесеней (относящиеся к отделу Zygomycota) не разделены перегородками. Они образованы крупными клетками, содержащими много ядер, расположение, описываемое как ценоцитарные гифы.

Грибы процветают во влажной и слегка кислой среде и могут расти при наличии света или без него.Они различаются по потребности в кислороде. Большинство грибов являются облигатными аэробами, которым для выживания необходим кислород. Другие виды, такие как Chytridiomycota, обитающие в рубце крупного рогатого скота, являются облигатными анаэробами, что означает, что они не могут расти и размножаться в среде с кислородом. Дрожжи занимают промежуточное положение: они лучше всего растут в присутствии кислорода, но могут использовать ферментацию и в отсутствие кислорода. Спирт, полученный в результате дрожжевого брожения, используется в производстве вина и пива, а углекислый газ, который они производят, обогащает пиво и игристое вино и заставляет хлеб подниматься.

Грибы могут размножаться половым или бесполым путем. Как при половом, так и при бесполом размножении грибы производят споры, которые рассеиваются из родительского организма либо паря на ветру, либо садясь на животное. Споры грибов меньше и легче семян растений, но обычно они не выделяются так высоко в воздух. Гигантский дождевик лопается и высвобождает триллионы спор: огромное количество выпущенных спор увеличивает вероятность того, что споры окажутся в среде, которая будет способствовать росту ([Рисунок 4]).


Рисунок 4: (а) гигантский дождевик выпускает (б) облако спор, когда достигает зрелости. (кредит a: модификация работы Роджера Гриффита; кредит b: модификация работы Пирсона Скотта Форесмана, переданная в дар Фонду Викимедиа)

Как грибы получают питание

Как и животные, грибы являются гетеротрофами: они используют сложные органические соединения в качестве источника углерода, а не фиксируют углекислый газ из атмосферы, как это делают некоторые бактерии и большинство растений. Кроме того, грибы не фиксируют азот из атмосферы.Как и животные, они должны получать его из своего рациона. Однако, в отличие от большинства животных, которые поглощают пищу, а затем переваривают ее внутри специализированных органов, грибы выполняют эти действия в обратном порядке. Пищеварение предшествует пищеварению. Во-первых, экзоферменты, ферменты, которые катализируют реакции на соединения вне клетки, транспортируются из гиф, где они расщепляют питательные вещества в окружающей среде. Затем более мелкие молекулы, образующиеся при внешнем пищеварении, поглощаются большими поверхностями мицелия.Как и в клетках животных, запасным полисахаридом грибов является гликоген, а не крахмал, как в растениях.

Грибы в основном являются сапробионтами, организмами, которые получают питательные вещества из разлагающихся органических веществ. Они получают питательные вещества из мертвых или разлагающихся органических веществ, в основном растительного материала. Экзоферменты грибов способны расщеплять нерастворимые полисахариды, такие как целлюлоза и лигнин мертвой древесины, на легко усваиваемые молекулы глюкозы. Редуценты являются важными компонентами экосистем, потому что они возвращают питательные вещества, запертые в мертвых телах, в форму, пригодную для использования другими организмами.Эта роль будет рассмотрена более подробно позже. Из-за разнообразия метаболических путей грибы играют важную экологическую роль и исследуются в качестве потенциальных инструментов биоремедиации. Например, некоторые виды грибов можно использовать для расщепления дизельного топлива и полициклических ароматических углеводородов. Другие виды поглощают тяжелые металлы, такие как кадмий и свинец.

Царство грибов состоит из четырех основных подразделений, которые были созданы в соответствии с их способом полового размножения.Полифилетические, неродственные грибы, размножающиеся без полового цикла, для удобства помещены в пятый отдел, и недавно была описана шестая основная группа грибов, которая не соответствует ни одной из предыдущих пяти. Не все микологи согласны с этой схемой. Быстрые успехи в молекулярной биологии и секвенирование 18S рРНК (компонента рибосом) продолжают выявлять новые и различные отношения между различными категориями грибов.

Традиционными подразделениями грибов являются Chytridiomycota (хитриды), Zygomycota (конъюгированные грибы), Ascomycota (мешочковые грибы) и Basidiomycota (клубняки).В более старой схеме классификации грибы, которые строго используют бесполое размножение, были сгруппированы в Deuteromycota, группу, которая больше не используется. Glomeromycota принадлежат к недавно описанной группе ([Рисунок 5]).


Рисунок 5: Подразделения грибов включают (а) хитриды, (б) конъюгированные грибы, (в) сумчатые грибы и (г) клубневые грибы. (кредит a: модификация работы USDA APHIS PPQ; кредит c: модификация работы «icelight»/Flickr; кредит d: модификация работы Cory Zanker.)

Многие грибы оказывают негативное воздействие на другие виды, включая людей и организмы, от которых они зависят в качестве пищи.Грибы могут быть паразитами, патогенами и, в очень редких случаях, хищниками.

Производство достаточного количества качественного урожая необходимо для нашего существования. Болезни растений уничтожили урожай, что привело к повсеместному голоду. Большинство патогенов растений представляют собой грибы, которые вызывают распад тканей и в конечном итоге смерть хозяина ([Рисунок 6]). Помимо непосредственного разрушения тканей растений, некоторые патогены растений портят урожай, производя сильнодействующие токсины. Грибы также несут ответственность за порчу продуктов питания и гниение хранящихся культур.Например, грибок Claviceps purpurea вызывает спорынью, болезнь зерновых культур (особенно ржи). Хотя грибок снижает урожай зерновых, гораздо большее значение имеет воздействие алкалоидных токсинов спорыньи на человека и животных: у животных это заболевание называется эрготизмом. Наиболее распространенными признаками и симптомами являются судороги, галлюцинации, гангрена и потеря молока у крупного рогатого скота. Активным ингредиентом спорыньи является лизергиновая кислота, которая является предшественником препарата ЛСД.Головня, ржавчина, мучнистая или ложная мучнистая роса — другие примеры распространенных грибковых патогенов, поражающих сельскохозяйственные культуры.

Рисунок 6: Некоторые грибковые патогены включают (а) зеленую плесень на грейпфруте, (б) грибок на винограде, (в) мучнистую росу на циннии и (г) стеблевую ржавчину на снопе ячменя. Обратите внимание на коричневатый цвет грибка (b) Botrytis cinerea, также называемого «благородной гнилью», который растет на винограде и других фруктах. Контролируемое заражение винограда Botrytis используется для производства крепких и ценных десертных вин.(кредит a: модификация работы Скотта Бауэра, USDA ARS; кредит b: модификация работы Стивена Осмуса, USDA ARS; кредит c: модификация работы Дэвида Маршалла, USDA ARS; кредит d: модификация работы Джозефа Смиланика, USDA ARS)

Афлатоксины представляют собой токсичные и канцерогенные соединения, выделяемые грибами рода Aspergillus . Периодически урожай орехов и злаков заражается афлатоксинами, что приводит к массовому отзыву продукции, что иногда разоряет производителей и вызывает нехватку продовольствия в развивающихся странах.

Грибы могут поражать животных, в том числе людей, несколькими способами. Грибы нападают на животных напрямую, колонизируя и разрушая ткани. Люди и другие животные могут отравиться при употреблении в пищу токсичных грибов или продуктов, зараженных грибами. Кроме того, у лиц, проявляющих повышенную чувствительность к плесени и спорам, развиваются сильные и опасные аллергические реакции. Грибковые инфекции, как правило, очень трудно поддаются лечению, потому что, в отличие от бактерий, грибы являются эукариотами. Антибиотики нацелены только на прокариотические клетки, тогда как соединения, убивающие грибы, также неблагоприятно влияют на эукариотических животных-хозяев.

Многие грибковые инфекции (микозы) являются поверхностными и называются кожными (что означает «кожа») микозами. Обычно они видны на коже животного. Грибы, вызывающие поверхностные микозы эпидермиса, волос и ногтей, редко распространяются на подлежащие ткани ([Рисунок 7]). Эти грибы часто ошибочно называют «дерматофитами» от греческого dermis кожа и phyte растение, но они не являются растениями. Дерматофиты также называют «стригущий лишай» из-за красного кольца, которое они вызывают на коже (хотя кольцо вызывается грибками, а не червями).Эти грибы выделяют внеклеточные ферменты, которые расщепляют кератин (белок, содержащийся в волосах, коже и ногтях), вызывая ряд состояний, таких как микоз, зуд и другие кожные грибковые инфекции. Эти состояния обычно лечат безрецептурными кремами и порошками для местного применения и легко устраняются. Более стойкие, поверхностные микозы могут потребовать пероральных препаратов, отпускаемых по рецепту.

Рисунок 7: (а) Стригущий лишай представляет собой красное кольцо на коже. (b) Trichophyton violaceum — грибок, вызывающий поверхностные микозы на коже головы.(c) Histoplasma capsulatum, видимая на этом рентгеновском снимке в виде светлых пятен в легких, представляет собой разновидность Ascomycota, которая поражает дыхательные пути и вызывает симптомы, сходные с гриппом. (кредит a, b: модификация работы доктора Люсиль К. Георг, CDC; кредит c: модификация работы M Renz, CDC; данные шкалы Matt Russell)

Системные микозы распространяются на внутренние органы, чаще всего проникая организм через органы дыхания. Например, кокцидиоидомикоз (долинная лихорадка) обычно встречается на юго-западе США, где грибок обитает в пыли.При вдыхании споры развиваются в легких и вызывают признаки и симптомы, сходные с симптомами туберкулеза. Гистоплазмоз ([Рисунок 7] c ) вызывается диморфным грибком Histoplasma capsulatum ; вызывает легочные инфекции и, в редких случаях, отек оболочек головного и спинного мозга. Лечение многих грибковых заболеваний требует использования противогрибковых препаратов, имеющих серьезные побочные эффекты.

Оппортунистические микозы — это грибковые инфекции, которые либо распространены во всех средах, либо являются частью нормальной биоты.Они поражают в основном людей с ослабленной иммунной системой. Пациенты на поздних стадиях СПИДа страдают оппортунистическими микозами, такими как Pneumocystis , которые могут быть опасными для жизни. Дрожжевой грибок Candida spp. , который является обычным представителем естественной биоты, может беспрепятственно размножаться, если изменяется рН, иммунная защита или нормальная популяция бактерий, вызывая дрожжевые инфекции влагалища или рта (оральный кандидоз). .

Грибы могут вести даже хищный образ жизни.В почвенной среде, бедной азотом, некоторые грибы прибегают к хищничеству нематод (мелких круглых червей). Виды грибов Arthrobotrys обладают рядом механизмов захвата нематод. Например, у них есть сужающие кольца в сети гиф. Кольца набухают, когда нематода касается их, и замыкаются вокруг тела нематоды, тем самым захватывая ее. Грибок вытягивает специализированные гифы, способные проникать в тело червя и медленно переваривать незадачливую добычу.

Грибы играют решающую роль в балансе экосистем.Они колонизируют большинство мест обитания на Земле, предпочитая темные и влажные условия. Они могут процветать в кажущихся враждебными средах, таких как тундра, благодаря наиболее успешному симбиозу с фотосинтезирующими организмами, такими как лишайники. Грибы не так очевидны, как крупные животные или высокие деревья. Тем не менее, как и бактерии, они являются основными разлагателями природы. Благодаря своему универсальному метаболизму грибы расщепляют нерастворимые органические вещества, которые в противном случае не были бы переработаны.

Значение для экосистем

Пищевые сети были бы неполными без организмов, разлагающих органические вещества, а грибы являются ключевыми участниками этого процесса.Разложение позволяет возвращать питательные вещества, такие как углерод, азот и фосфор, обратно в окружающую среду, чтобы они были доступны для живых существ, а не задерживались в мертвых организмах. Грибы особенно важны, потому что они выработали ферменты для расщепления целлюлозы и лигнина, компонентов клеточных стенок растений, которые лишь немногие другие организмы способны переваривать, высвобождая содержащийся в них углерод.

Грибы также участвуют в экологически важных коэволюционных симбиозах, как взаимовыгодных, так и патогенных, с организмами из других царств. Микориза, термин, объединяющий греческие корни myco , что означает гриб, и rhizo , что означает корень, относится к ассоциации между корнями сосудистых растений и их симбиотическими грибами. Где-то между 80–90 процентами всех видов растений есть микоризные партнеры. В микоризной ассоциации грибной мицелий использует свою разветвленную сеть гиф и большую площадь поверхности, контактирующую с почвой, для направления воды и минералов из почвы в растение. Взамен растение поставляет продукты фотосинтеза для подпитки метаболизма гриба.Эктомикоризы («внешняя» микориза) зависят от грибов, покрывающих корни оболочкой (называемой мантией) и сетью гиф, которая проникает в корни между клетками. Во втором типе грибы Glomeromycota образуют арбускулярную микоризу. В этих микоризах грибы образуют арбускулы — специализированные сильно разветвленные гифы, которые проникают в клетки корней и являются местами метаболического обмена между грибом и растением-хозяином. Орхидеи полагаются на третий тип микоризы. Орхидеи образуют мелкие семена, не требующие особого хранения для поддержания прорастания и роста.Их семена не прорастут без микоризного партнера (обычно Basidiomycota). После того, как питательные вещества в семенах истощаются, грибковые симбионты поддерживают рост орхидеи, обеспечивая ее необходимыми углеводами и минералами. Некоторые орхидеи остаются микоризными на протяжении всего жизненного цикла.

Лишайники покрывают многие камни и кору деревьев, демонстрируя различные цвета и текстуры. Лишайники — важные организмы-первопроходцы, которые колонизируют поверхность скал в безжизненной среде, например, созданной в результате отступления ледников.Лишайник способен выщелачивать питательные вещества из горных пород и расщеплять их на первом этапе создания почвы. Лишайники также присутствуют в зрелых местообитаниях на поверхности скал или стволах деревьев. Они являются важным источником пищи для карибу. Лишайники представляют собой не единый организм, а скорее гриб (обычно виды Ascomycota или Basidiomycota), живущий в тесном контакте с фотосинтезирующим организмом (водорослью или цианобактерией). Тело лишайника, именуемое слоевищем, образовано гифами, обернутыми вокруг зеленого партнера.Фотосинтезирующий организм обеспечивает углерод и энергию в виде углеводов и получает защиту от элементов слоевищем гриба-партнера. Некоторые цианобактерии фиксируют азот из атмосферы, внося в ассоциацию азотистые соединения. В свою очередь, гриб поставляет минералы и защищает от сухости и чрезмерного света, заключая водоросли в свой мицелий. Гриб также прикрепляет симбиотический организм к субстрату.

Грибы сформировали мутуалистические ассоциации с многочисленными членистоногими.Одним из примеров является ассоциация между видами Basidiomycota и щитовками. Грибковый мицелий покрывает и защищает колонии насекомых. Чешуйчатые насекомые способствуют поступлению питательных веществ от зараженного растения к грибу. Во втором примере муравьи-листорезы Центральной и Южной Америки буквально выращивают грибы. Они срезают с растений диски из листьев и складывают их в огороды. В этих садах выращивают грибы, переваривая целлюлозу, которую муравьи не могут расщепить. Как только грибы производят и потребляют более мелкие молекулы сахара, они, в свою очередь, становятся пищей для муравьев.Насекомые также патрулируют свой сад, охотясь на конкурирующие грибы. И муравьи, и грибы выигрывают от ассоциации. Гриб получает постоянный запас листьев и свободу от конкуренции, в то время как муравьи питаются выращиваемыми ими грибами.

Важность для человека

Хотя мы часто думаем о грибах как об организмах, вызывающих болезни и гниение пищи, грибы важны для жизни человека на многих уровнях. Как мы видели, они в больших масштабах влияют на благополучие человеческого населения, поскольку способствуют круговороту питательных веществ в экосистемах.У них есть и другие роли в экосистеме. Например, как патогены для животных, грибы помогают контролировать популяцию вредоносных вредителей. Эти грибы очень специфичны для насекомых, на которых они нападают, и не заражают других животных или растения. Потенциал использования грибов в качестве микробных инсектицидов изучается, и несколько видов уже представлены на рынке. Например, грибок Beauveria bassiana представляет собой пестицид, который в настоящее время проходит испытания в качестве возможного биологического средства борьбы с недавним распространением изумрудной златки.Он был выпущен в Мичигане, Иллинойсе, Индиане, Огайо, Западной Вирджинии и Мэриленде.

Микоризные отношения между грибами и корнями растений необходимы для продуктивности сельскохозяйственных угодий. Без грибкового партнера в корневой системе не выжили бы 80–90% деревьев и трав. Инокулянты микоризных грибов доступны в качестве почвенных добавок в магазинах товаров для садоводства и продвигаются сторонниками органического сельского хозяйства.

Мы также едим некоторые виды грибов. Грибы занимают видное место в рационе человека.Деликатесами считаются сморчки, грибы шиитаке, лисички и трюфели ([Рисунок 8]). Скромный луговой гриб, Agaricus campestris , появляется во многих блюдах. Плесени рода Penicillium созревают многие сыры. Они возникают в естественной среде, например, в пещерах Рокфор во Франции, где колеса сыра из овечьего молока укладываются друг на друга, чтобы захватить плесень, ответственную за синие прожилки и острый вкус сыра.

Рисунок 8: Сморчок — это аскомицет, который высоко ценится за его нежный вкус.(Источник: Джейсон Холлинджер)

Ферментация — брожение зерен для производства пива и фруктов для производства вина — это древнее искусство, которое люди в большинстве культур практиковали на протяжении тысячелетий. Дикие дрожжи поступают из окружающей среды и используются для ферментации сахаров в CO 2 и этиловый спирт в анаэробных условиях. Теперь можно приобрести изолированные штаммы диких дрожжей из разных винодельческих регионов. Пастер сыграл важную роль в разработке надежного штамма пивных дрожжей Saccharomyces cerevisiae для французской пивоваренной промышленности в конце 1850-х годов.Это был один из первых примеров патентования биотехнологии. Дрожжи также используются для приготовления хлеба, который поднимается. Углекислый газ, который они производят, отвечает за образование пузырьков в тесте, которые становятся воздушными карманами выпеченного хлеба.

Многие вторичные метаболиты грибов имеют большое коммерческое значение. Антибиотики естественным образом вырабатываются грибками для уничтожения или подавления роста бактерий, а также для ограничения конкуренции в естественной среде. Ценные лекарства, выделенные из грибов, включают иммунодепрессант циклоспорин (который снижает риск отторжения после трансплантации органов), предшественники стероидных гормонов и алкалоиды спорыньи, используемые для остановки кровотечения.Кроме того, как легко культивируемые эукариотические организмы, некоторые грибы являются важными модельными организмами для исследований, включая плесень красного хлеба Neurospora crassa и дрожжи S . церевисиае.

Грибы — это эукариотические организмы, появившиеся на суше более 450 миллионов лет назад. Они являются гетеротрофами и не содержат ни фотосинтетических пигментов, таких как хлорофиллы, ни органелл, таких как хлоропласты. Поскольку они питаются разлагающейся и мертвой материей, они являются сапробами.Грибы являются важными редуцентами и выделяют в окружающую среду необходимые элементы. Внешние ферменты переваривают питательные вещества, которые поглощаются телом гриба, называемым слоевищем. Клетка окружена толстой клеточной стенкой, состоящей из хитина. Грибы могут быть одноклеточными, как дрожжи, или образовывать сеть нитей, называемую мицелием, часто описываемую как плесень. Большинство видов размножаются бесполым и половым репродуктивными циклами и демонстрируют чередование поколений.

Подразделения грибов включают Chytridiomycota, Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota, Glomeromycota и Deuteromycota, полифилетическую группу.

Грибы устанавливают паразитические отношения с растениями и животными. Грибковые заболевания могут уничтожить урожай и испортить продукты во время хранения. Соединения, продуцируемые грибами, могут быть токсичными для человека и других животных. Микозы – инфекции, вызванные грибками. Поверхностные микозы поражают кожу, тогда как системные микозы распространяются по всему телу. Грибковые инфекции трудно вылечить.

Грибы колонизировали все окружающие среды на Земле, но чаще всего их можно найти в прохладных, темных, влажных местах с запасом разлагающегося материала.Грибы являются важными редуцентами, потому что они являются сапробами. Во многих успешных мутуалистических отношениях участвуют грибок и другой организм. Они образуют сложные микоризные ассоциации с корнями растений. Лишайники представляют собой симбиотические отношения между грибком и фотосинтезирующим организмом, обычно водорослью или цианобактерией.

Грибы играют важную роль в повседневной жизни человека. Грибы являются важными редуцентами в большинстве экосистем. Микоризные грибы необходимы для роста большинства растений. Грибы как пища играют роль в питании человека в виде грибов и как агенты брожения при производстве хлеба, сыров, алкогольных напитков и многих других пищевых продуктов. Вторичные метаболиты грибов используются в медицине в качестве антибиотиков и антикоагулянтов. Грибы используются в исследованиях в качестве модельных организмов для изучения эукариотической генетики и метаболизма.

Какой полисахарид обычно содержится в клеточных стенках грибов?

  1. крахмал
  2. гликоген
  3. хитин
  4. целлюлоза

[reveal-answer q=»378480″]Показать ответ[/reveal-answer]
[hidden-answer a=»378480″]3[/hidden-answer]

Какой термин описывает тесную связь грибка с корнем дерева?

  1. ризоид
  2. лишайник
  3. а микориза
  4. эндофит

[reveal-answer q=»528152″]Показать ответ[/reveal-answer]
[hidden-answer a=»528152″]3[/hidden-answer]

Почему поверхностные микозы у человека могут привести к бактериальным инфекциям?

Дерматофиты, колонизирующие кожу, разрушают ороговевший слой мертвых клеток, защищающий ткани от бактериальной инвазии. Как только целостность кожи нарушена, бактерии могут проникнуть в более глубокие слои тканей и вызвать инфекцию.

Глоссарий

Аскомикота
(мешочковые грибы) подразделение грибов, споры которых хранятся в мешочке, называемом аскусом
.
базидиомицеты
(булавовидные грибы) подразделение грибов, образующих булавовидные структуры, базидии, содержащие споры
Хитридиомикота
(хитриды) примитивный отдел грибов, живущих в воде и образующих гаметы со жгутиками
Deuteromycota
подразделение грибов, для которых не известен половой репродуктивный цикл (в настоящее время представители двух типов: Ascomycota и Basidiomycota)
Гломеромицеты
группа грибов, образующих симбиотические отношения с корнями деревьев
гиф
грибковая нить, состоящая из одной или нескольких клеток
лишайник
тесная связь грибка с фотосинтезирующей водорослью или бактерией, приносящая пользу обоим партнерам
форма
скопление видимого мицелия нечеткого вида
мицелий
масса гиф грибов
микориза
мутуалистическая ассоциация между грибами и корнями сосудистых растений
микоз
грибковая инфекция
перегородка
деление клеточной стенки между гифами
слоевище
вегетативное тело гриба
дрожжи
общий термин, используемый для описания одноклеточных грибов
Зигомикота
(конъюгированные грибы) подразделение грибов, образующих зиготу, содержащуюся в зигоспоре

 

БИО 5 ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ

БИО 5 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ БИОЛОГИЯ

 

1. Царство грибов включает грибы, плесневые грибы, съедобные грибы, ядовитые грибы, патогенные грибы и полезные грибы, такие как некоторые виды дрожжей. Те организмы, которые входят в Царство, обычно называются грибами. Единственная форма – грибок. Организмы в царстве грибов относятся к эукариотам. Это означает, что эукариотические клетки имеют ядро ​​и мембраносвязанные органеллы. Как и растительные клетки, клетки грибов имеют клеточную стены. Однако клеточные стенки состоят из хитина, а не целлюлозы.

 

2. В отличие от водорослей грибы гетеротрофны. Этот означает, что они полагаются на пищу из окружающей среды для получения энергии. грибы, как животные не осуществляют фотосинтез. В отличие от животных, грибы не проглотить (принять в свое тело) их пищу. Грибы выделяют пищеварительные ферменты в пищу и переваривать ее снаружи. Они поглощают молекулы пищи, которые результате внешнего пищеварения. Грибы способны эффективно переваривать пищу внешне, потому что у всех грибов, кроме дрожжей, организм состоит из длинных, нитевидные структуры, называемые гифами, которые окружают пищу и врастают в нее источник, живой или мертвый. На изображении показаны гифы грибов ( Septated_hyphae_MC.jpg ). Эти гифы могут расти очень быстро. В За 24 часа можно произвести 0,6 мили гиф.

 

3. Грибы обычно проходят две стадии: стадию питания и стадию плодовое тело. Стадия питания состоит из гиф, которые участвуют в переваривание пищи. Некоторые грибы поедают мертвые организмы. Эти грибы часто полезны, так как они способствуют разложению мертвого организма и рециркуляция органических молекул, содержащихся в них.Эти грибы называются разлагатели. Другие грибы используют живые организмы в качестве источника пищи. Эти грибы являются паразитами. Некоторые из этих паразитов являются болезнетворными организмами или патогены. Грибы вызывают некоторые заболевания человека, такие как ухо пловца, эпидермофития. стопа, лихорадка долины, дрожжевые инфекции, стригущий лишай и огонь Святого Эльма. Они тоже вызывают болезни растений, такие как ржавчина пшеницы, болезнь голландского вяза и фитофтороз картофеля. Стадия питания грибов обычно не видна людям, так как гифы микроскопичны и содержатся в пище, живой или мертвой. Кормление стадийные гифы видны только при наличии огромной массы.

 

4. Как правило, мы замечаем грибы, когда плодовое тело сформировался. Это часть гриба, производящая репродуктивные клетки. споры. Споры переносятся по воздуху, поэтому плодовое тело вырастает из источника пищи. для распространения спор. Это также плодовое тело, которое используется для размещения грибов на категории: Подразделение, Класс, Отряд и др.

 

5. Одним из видов грибка, с которым часто сталкиваются люди, является черный хлебная форма, Rhizopus .Этот гриб относится к зигоспорообразующим грибы (отдел Zygomycota). На стадии питания гриб растет в хлебе и другие виды еды. Когда образуется плодовое тело, становится виден гриб. на поверхности еды ( On_a_lemon_MC.jpg). При рассмотрении под микроскопом Rhizopus состоит из округлых структур, образующих споры, называемых спорангиями (hyphae_MC.jpg), которые образуются на гифах, расширяющихся вверх над поверхностью пищи, например, лимона. Когда споры созрели, их выпускают в воздух (All_hyphae_MC.jpg). Каждый спорангий образует тысячи споры. Каждая спора, если она попадает на подходящую пищу, может вызвать стадию питания. гифы

 

6. Самой крупной и разнообразной группой грибов являются сумчатые грибы (отдел Ascomycota). В эту группу входят съедобные грибы, такие как сморчок (Ascoma_130.jpg). Сюда также входят чашечные грибы ( Scarlet_cup_DK.jpg ), которые распространены в лесах.Для обоих В этих примерах видимая часть гриба представляет собой плодовое тело. У всех представителей этой группы споры образуются в мешковидных клетках. Этот На изображении показан срез чашечки чашечного грибка ( Peziza_section_MC.jpg ) и большое увеличение внутренней части чашки со спорами внутри мешковидной клетки ( Asci_MC.jpg ).

 

5. Два гриба, которые иногда группируются с мешотчатыми грибами, дрожжи и Penicillium .Дрожжи — необычный грибок, потому что он одноклеточные как на стадии питания (budding_cells_MC. jpg ) и в стадии плодового тела. Penicillium — полезный грибок. людям. Это источник первого антибиотика, пенициллина, и он используется для ароматизации сыров, таких как рокфор, бри и камамбер. На изображении культура Penicillium (Culture_MC.jpg ). Если культура рассматривается под под микроскопом видны гифы, образующие споры (Conidiaphores_MC.jpg). Каждая из этих гиф производит сотни споры (Conidia_MC.jpg).

 

6. Наиболее известной группой грибов являются плауны. (Отдел Basidiomycota). В эту группу входят грибы. Видимая часть гриб является плодовым телом. Обратите внимание на жабры на нижней поверхности гриб ( гриб_MC.jpg). Именно на жабрах располагаются булавовидные клетки. которые производят споры расположены. На изображении изображен поперечный разрез гриба. показаны жабры (Gills_MC.jpg). Второе изображение показывает большее увеличение жабр. Обратите внимание на споры (Gills_detail_MC.jpg).

 

7. Другие распространенные грибы относятся к клубным грибам (Отдел Базидиомицеты). К ним относятся шельфовые грибы ( Conch МС.jpg), коралловые грибы ( coral_fungus.jpg ), дождевики ( Puffballs_a_log_MC.jpg ), земные звезды (Earth_stars_MC.jpg ) и грибы птичьих гнезд ( Bird_nest_fungi_MC.jpg ).

 

8. Хотя лишайники часто изучаются одновременно с грибами, действительно сложные организмы, состоящие как из гриба, так и из водоросли.Из-за мутуалистической ассоциации (которая приносит пользу обеим сторонам) два организма, лишайники способны жить во многих, иногда негостеприимных среды. Лишайники растут на коре деревьев ( Lichens_on_bark_lg_MC .jpg), свисают с ветвей деревьев ( Usnea_on_twig_MC.jpg), и на почве в холодных условиях (Reindeer_moss_MC.jpg). Лишайники, например, распространены на деревьях. в Сьерра-Неваде (Lichens_on_tree_bark_MC.jpg).

 

Царство, отдельное от растений

Царство, отдельное от растений

грибов (единственное число, грибок ) когда-то считались растениями, потому что они растут из почвы и имеют жесткие клеточные стенки. Теперь они помещены независимо в свое собственное царство, равное по рангу с животными и растениями, и фактически более тесно связаны с животными, чем с растениями. Как и животные, они имеют хитина в своих клеточных стенках и запасают пищу в виде гликогена . (Хитин — это полисахарид, придающий твердость внешнему скелету омаров и насекомых.) У них отсутствует хлорофилл, и они гетеротрофны. Знакомые представители включают съедобные грибы, плесени, мучнистые росы, дрожжи, а также патогены растений, головни и ржавчины.

Большинство грибов являются наземными многоклеточными эукариотами, тело ( soma ) которых представляет собой массу нитевидных нитей, называемых hyphae  (единственное число, hypha ), которые вместе образуют мицелий  (множественное число, мицелий) . Когда гриб размножается, специализированные гифы плотно упаковываются вместе и образуют отличительные плодовых тел или спорокарпов , из которых высвобождаются половые споры. Обычные съедобные грибы являются плодовыми телами грибов.Плодовые тела являются временными структурами в жизненном цикле; первичное тело всех грибов в действительности представляет собой рассеянный, распространяющийся мицелий.

Грибы размножаются спорами, как бесполыми, так и половыми, а детали и структуры полового процесса разделяют царство на четыре типа (см. Таблицу 1 ). Зигота является единственной диплоидной фазой в жизненном цикле; мейоз происходит вскоре после образования зиготы, следовательно, жизненный цикл является примером зиготического мейоза .Грибы обмениваются химическими сигналами, феромонами , особенно между парами, готовящимися к половому размножению.

Грибы — это гетеротрофы , которые выделяют пищеварительные ферменты в окружающую среду и поглощают питательные вещества обратно. Некоторые грибы являются сапрофитами (сапрофиты ), так же важными в разложении, как и бактерии; другие являются симбиотрофами , живущими в симбиотической ассоциации с растениями, животными, простейшими и цианобактериями. Хорошо известны симбиозы: лишайников , которые представляют собой ассоциации грибов и зеленых водорослей или цианобактерий; микоризы , ассоциации грибов и корней растений; и  эндофиты , грибы и листья и стебли растений. Некоторые грибы являются паразитами ( грибковыми патогенами ) и ответственны за болезни как растений, так и животных. Сложные жизненные циклы с участием одного или нескольких хозяев развились между грибковыми патогенами и их хозяевами.

Крупнейшим живым организмом на Земле может быть гриб: либо мицелий из штата Вашингтон, покрывающий 1500 акров (но, вероятно, разрозненный и сломанный), либо мицелий из Мичигана, покрывающий 37 акров (и, по оценкам, весящий 110 тонн — вес синего кита).

8.8: Грибы — Биология LibreTexts

Что такое грибок?

Это не животные и не растения, и уж точно не протисты. Поэтому они не могут фотосинтезировать или есть. И они намного больше, чем грибы.

Характеристики грибов

Вы видите организмы, растущие на хлебе на рис. ниже? Они относятся к королевству грибов . Плесень , растущая на пищевых продуктах, является одним из наиболее распространенных грибов в нашей повседневной жизни.Эти организмы могут показаться бесполезными, грубыми и дорогостоящими. Но грибы играют очень важную роль почти в каждой наземной экосистеме на Земле.

Плесень, появляющаяся на этом хлебе, является обычным грибком.

Грибы (единственное число, грибок) — царство в домене Эукария. Царство грибов может включать более миллиона видов, но было идентифицировано менее 100 000 видов. Как показано на Рисунке ниже, грибы включают грибы и дрожжи в дополнение к плесени.

Здесь изображено несколько примеров грибов.

Большинство грибов многоклеточные, но некоторые существуют в виде одиночных клеток. Одноклеточные грибы известны как дрожжей . Грибы проводят большую часть своего жизненного цикла в гаплоидном состоянии. Они образуют диплоидные клетки только при половом размножении. Подобно клеткам простейших и растений, клетки грибов имеют клеточные стенки. Но грибы уникальны тем, что имеют клеточные стенки из хитина, а не из целлюлозы. Хитин — это жесткий углевод, который также входит в состав экзоскелета (внешнего скелета) насекомых и родственных им организмов.

Места обитания грибов

Грибы встречаются по всему миру и растут в самых разных местах обитания, включая пустыни. Большинство из них растут в наземной среде, но некоторые виды обитают только в водной среде. Большинство грибов живут в почве или мертвом веществе, а также в симбиотических отношениях с растениями, животными или другими грибами. Грибы, наряду с бактериями, обитающими в почве, являются основными разлагателями органического вещества в наземных экосистемах. Разложение мертвых организмов возвращает питательные вещества в почву и окружающую среду.

Сводка

  • Грибы — это царство в домене Эукария, которое включает плесень, грибы и дрожжи.
  • Большинство грибов многоклеточные. Они уникальны тем, что имеют клеточные стенки из хитина.
  • Большинство грибов живут на мертвом веществе или почве. Некоторые живут в водной среде обитания. Многие из них вовлечены в симбиотические отношения.

Обзор

  1. Что такое грибы? Приведите два примера грибов.
  2. Объясните значение хитиновой клеточной стенки грибов.
  3. Перечислите два места обитания грибов.

классная классификация

Порядок классификации:

Домен: Eukarya

Супергруппа: Опистоконта

Королевство: Грибы

Тип: Basidiomycota

Класс: Агарикомицеты

Заказ: Шампиньоны

Семейство: Agaricaceae

Род: Chlorophyllum

Виды: Молибдиты Chlorophyllum

 

Домен: Eukarya

Eukarya включает все растения, грибы, простейших и животных. Ложь parasol помещается в эту категорию, потому что у него есть настоящее ядро ​​и мембранные органеллы. это многоклеточные и размножаются. Орхидеи и бабочки монарх также относятся к этому домену.

Взятый Кеннет Дуэйн Харрельсон

 

Супергруппа: Опистоконта

Животные и грибы попадают в эту супергруппу вместе с хоанофлагелляты, которые являются ближайшими простейшими к животным.То жирафа и белый медведь — животные, которые также попадают в эту группу.

 

Королевство: грибы

Все грибы не имеют сосудов, что означает, что у них нет специализированных ткани. Грибы также размножаются с помощью спор бесполым или половым путем. В этом королевстве также есть чередование поколений, что означает, что на протяжении всей своей жизни он имеет разные многоклеточные стадии. Другой организм, классифицированный как грибы — это чернить хлебная плесень.


Фото Юлы Фото Тома Волка


Тип: Basidiomycota

Этот тип включает грибы, споры которых переносятся снаружи на булавовидных структурах, называемых базидиями. Еще одним грибом из этого семейства является желтый лисичка.


Фото Тома Волка

Класс: Агарикомицеты

Этот класс очень разнообразен и насчитывает более 16 000 видов.Обычно у этих организмов есть грибы (плодовые тела), используемые для воспроизведение. Многие съедобные грибы относятся к этому классу, но Chlorophyllum molybdites не является одним из них. Хлорофиллум молибдиты попадают в этот класс, потому что они производят грибы. Другим организмом, относящимся к этому классу, является Жемчужный вешенка.


Фотографии Тома Волка

 

Заказ: Шампиньоны

Этот отряд обычно содержит грибы с жабрами.Эти жабры важны для размножения спор, которые будут рассеивается в окружающей среде. Молибдиты хлорофилла имеет эти жабры на нижней стороне, помещая его в порядок agaricales. То Волшебный гриб и Schizophyllum commune — прекрасные примеры этого отряда.


Фотографии Тома Волка

Семейство: Agaricaceae

Гриб Chlorophyllum molybdites принадлежит к семейству Agaricaceae. семейства из-за его лезвийных жабр на нижней стороне крышка.Все эти грибы также являются сапробными. они получают пищу из мертвого или умирающего органического материала. То Лепиота американская и Пухляк-волк — другие виды этого семейства.

 

Род: Chlorophyllum

Те организмы, которые принадлежат этому гению, имеют толстостенные споры. крепкие базидиокарпы. Они также имеют возможность расти на газонах. и имеют широкий ареал распространения.Первоначально решающим фактором классификации был цвет; однако анализ ДНК был сделано, и теперь к этому роду присоединяются 16 видов, в том числе Macrolepiota procera : Гриб-зонтик.

Фото Майкла Вуда

Виды: Молибдиты Chlorophyllum

На латыни хлоро означает зеленый, тип означает жабры и молибдиты средства свинцового цвета. Это имеет смысл, потому что этот гриб обычно имеет зеленые пятна на зрелых стадиях. То гриб Chlorophyllum molybdites также называют Lepiota с зелеными спорами или ложным зонтик.



Филогенез:

Это филогенетическое дерево основано на кладистическом подходе или общем производные характеристики.Филогенетические деревья можно определить по морфология (физические характеристики), а также секвенированием ДНК. В внизу дерево делит на прокариотических и эукариотических. Прокариотический означает «до ядер», что объясняет, что прокариотические клетки не хватает ядер. И наоборот, у грибов есть клетки, содержащие ядра, поэтому они попадают в домен Eukarya. Считается, что внутри Эукарии что растения произошли от простейших, а животные и грибы более тесно связаны.То Труды Национальной академии наук США Америки исследовали различные белки, такие как актин, альфа-тубулин, бета-тубулин и фактор элонгации 1 альфа. Они пришли к выводу, что животные и грибы имеют очень похожие белки. А еще ученые заявил, что животные и грибы являются монофилетической группой, т. иметь общего предка. Они не нашли никаких доказательств связи животных и растения или грибы и растения как более близкие родственники.Это интересен тем, что долгое время люди предполагали растения и грибы были ближе друг к другу. Перед моими уроками биологии, если я спросили бы, если бы ромашка или гепард был более тесно связан с грибом, который у меня был бы сказал дасий! Теперь я знаю лучше, надеюсь, ты тоже. Во всяком случае, там являются 5 типами грибов, в основном разбитыми по способу их размножения. Basidiomycota — монофилетический тип, содержащий Молибдиты Chlorophyllum наряду со многими другими.


Базидиомикота распадается на множество различных классов, отрядов, семейств, род’ и виды. Ученые подсчитали, что примерно 30 000 различных видов грибов в этом типе. Более информацию об этом исследовании можно увидеть здесь. В пределах типа Basidiomycota он разбит на основе вне секвенирования рРНК. Дерево справа показывает ближе посмотрите, как род Chlorophyllum распадается на разновидность.Это дерево показывает отношения между видами на основе на ITS-последовательности. Эти виды были найдены со всего мира включая Северную Америку, остров Тихого океана, Южную Америку, Азию, Австралии, Африке и Европе. У Else C. Vellinga есть хороший журнал что можно найти онлайн, который идет более глубоко.

Из этого дерева мы можем определить, что самое близкое отношение к Chlorophyllum molybdites is Chlorophyllum globosum .Chlorophyllum также является монофилетической группой с общим предком. Виды этого рода очень широко распространены. Многие из этих виды не были включены в род, потому что они не были зелеными. После исследования ДНК этих организмов они обнаружили больше сходство, и некоторые виды были перемещены в эту группу, хотя им не хватает зеленого цвета.

 

Домашняя страница Следующая страница: Идентификация

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *