Бактерии и грибы чаще всего являются. Грибы и бактерии

Микология. Метаболизм, размножение и систематика грибов

Грибы

Грибы могут быть одноклеточными или многоклеточными эукариотами. В составе их живой клетки можно найти от одного до сотни ядер. Клетки грибов «заточены» в клеточную стенку, содержащую хитин, белки и липиды. В составе клетки гриба, кроме цитоплазматической мембраны и ядер, входят митохондрии и вакуоли. В них содержится гликоген, липиды и жирные кислоты.

Основой тела гриба является мицелий, более известный как грибница. Он состоит из тонких ниток-гифов. Благодаря супер-разветвленной системе гифов, гриб производит всасывание из грунта растворенных в воде останков живых существ. Сам гриб не способен производить органические вещества, как это делают растения, поэтому считается гетеротрофом. Точнее сапротрофом, то есть потребителем и основным «разлагателем» мертвых тел растений и животных. Конечным продуктом разложения органических веществ является мочевина, которую, как животные, выделяют грибы. Запасают питательные вещества грибы в виде гликогена, или ламинарина.

Мицелий и споры грибов: описание и назначение

Споры грибов — это группа микроскопических клеток, служащих для размножения, количество их варьируется в зависимости от вида «родителя». Например, шампиньон образует до 40 млрд частиц, что является вполне нормальным количеством с учетом высокого процента гибели клеток до попадания в благоприятную среду.

Споры грибов — это группа микроскопических клеток, служащих для размножения

Вегетативное тело

Споры гриба после созревания разносятся воздушными потоками или водой на многие километры вокруг. Их дальнейшему распространению способствуют различные живые организмы и природные явления. Когда частица попадает в пригодные для выживания условия, начинается образование гифов — тонких нитей, из которых формируется мицелий.

В процессе роста вегетативное тело занимает большую площадь, обеспечивая себе обширную территорию для потребления воды и других необходимых веществ. На отдельных участках гифы переплетаются и соединяются в плотный узел, являющийся будущим плодовым телом гриба. В дальнейшем именно в нем будут формироваться споры для размножения.

Мицелий продолжает непрерывное развитие до тех пор, пока условия местности не ухудшатся. Как только это произойдет, он перестанет расти и давать «урожай». Однако далеко не у всех представителей этого царства имеется грибница.

Например, она отсутствует у большинства организмов рода Candida.

Вегетативное тело можно использовать в качестве рассады. Это позволяет получить пищевой продукт, вырастив его самостоятельно в домашних условиях. Потребуется лишь собрать оплетенный гифами субстрат и поместить его в благоприятную среду.

Понятие в биологии

Споры — это особый вид клеток (чаще всего группа, но встречаются одиночные экземпляры), который имеется у нескольких категорий организмов: грибов, растений и бактерий. Они не только выполняют функцию размножения, но и защищают от неблагоприятных условий, способствуя сохранению вида.

Читайте также:  Вакцина против брюшного тифа и гепатита

Само название частиц переводится как «посев» или «семена».

Принято считать, что механизм их образования был впервые задействован древними микроорганизмами, которым приходилось приспосабливаться к весьма жестокой среде.

При попадании в критические условия бактерия не умирала, а создавала новую форму существования, называемую спорой. Это сделало данную категорию самой жизнеспособной из всех перечисленных выше.

Мицелий и споры грибов: описание и назначение

Споры растений и грибов выполняют похожую функцию

Кстати, в царстве грибов наиболее стойкими являются клетки Aspergillus — возбудители плесени черного цвета (образование может иметь любую окраску, но в средней полосе распространен именно такой вид). Они предпочитают заселять богатый углеводами субстрат, но в целом непривередливы.

Несмотря на существенную опасность для легких и эпидермиса человека, некоторые представители Аспергиллы используются даже в пищевой промышленности и медицине.

Споры растений и грибов выполняют похожую функцию. Образование подобных клеток присуще только папоротникам, хвощам, водорослям и мхам. С их помощью они в основном размножаются, поскольку распространение таким способом происходит довольно медленно. Это связано с тем, что споры растений не настолько легкие, поэтому воздушные потоки не могут разносить их на далекие расстояния.

Выращивание вегетативного тела

При желании можно получить мицелий из целого организма. Для этого понадобится отрезать небольшой кусок от верхней части ножки гриба, обработать его перекисью водорода и уложить в стерильную пробирку. Затем образец нужно убрать на 2 недели в темное место для привыкания к новой среде. По истечении срока вегетативное тело будет готово к перемещению в подготовленный субстрат.

Для размножения организма потребуется группа клеток. Их также можно получить самостоятельно. Поскольку грибы образуют споры на шляпке, эта часть должна быть целой и находиться в хорошем состоянии.

Желательно, чтобы используемый организм был перезревшим, но не испорченным. Его нужно посадить в субстрат шляпкой вниз на глубину 7 см. Через 2 дня сырье сгниет, но клетки останутся в земле.

Из них впоследствии сможет вырасти вегетативное тело, которое в скором времени даст «плоды».

При желании можно получить мицелий из целого организма

В некоторых случаях для формирования организма в домашних условиях используют грибницы, взятые в лесу. Они находятся глубоко в субстрате, поэтому невооруженным глазом гифы не могут быть обнаружены.

Эта особенность, как и сам механизм воспроизведения грибов из спор, делает данные организмы весьма жизнеспособными и плодовитыми, несмотря на высокий процент гибели клеток.

Главное — предоставить мицелию подходящую среду, а результат не заставит себя ждать.

Роль бактерий в природе и жизни человека

В природе существует великое множество бактерий, каждая из которых играет свою роль в природе и жизни из них приносят пользу, другие причиняют вред.

Остановимся подробнее на роли бактерий в природе планеты. В почве живут бактерии гниения, которые питаются отмершими организмами. Значение бактерий гниения, являющихся сапротрофами, очень велико в природе.

Читайте также:  Бактерии для переработки стоков в септике

Гнилостные бактерии превращают отмершие останки организмов в перегной, а перегной – в минеральные соли. Образующийся при гниении углекислый газ поступает в атмосферу, минеральные соли остаются в почве. Как известно, все эти вещества потребляются зелеными растениями. Растения служат кормом для животных. Так благодаря деятельности бактерий гниения, ныне живущие организмы используют те вещества, которые когда-то были в телах ранее живших существ. Таким образом, бактерии в круговороте веществ выполняют роль разрушителей.

Еще одним положительным значением сапротрофов в природе будет повышение плодородия отмершие остатки организмов,гнилостные бактерии создают перегной.

В почве содержится значительное число видов бактерии. Например, на корнях бобовых растений поселяются азотфиксирующие бактерии. Так их назвали за способность усваивать азот из воздуха и обогащать им почву. Эти микроорганизмы проникают в корни растений, интенсивно делятся и заполняют клетки корня, ткани которого формируют клубеньки.

Немаловажным считается и роль бактерий в жизни человека. Причем они могут выполнять положительную и отрицательную роль.

Бактерии брожения принадлежат к сапротрофам и имеют большое значение в жизни людей. В результате деятельности этих бактерий получают различные продукты питания. К примеру, молочнокислые бактерии способствуют скисанию молока. В результате мы получаем кисломолочные продукты – сметану, простоквашу, творог, сыр и другие. Подобное брожение прослеживается при квашении капусты, изготовлении вина и уксуса.

Процесс брожения осуществляется бактериями с целью получения пищи. Мы уже знаем, что везде встречаются бактерии, даже в пищевых продуктах. Например, при хранении молока в теплом помещении можно наблюдать его скисание. Почему это происходит? Молочнокислые бактерии начинают интенсивно размножаться, их число постоянно увеличивается. Им необходимо питаться и они начинают использовать для этого сахар, который есть в молоке. Происходит распад веществ, состав молока меняется, и мы получаем уже кисломолочные продукты. Вот по такому принципу осуществляется брожение.

Отдельные виды бактерий причиняют вред хозяйству, способствуя порче пищевых продуктов. К примеру, если мясо или рыбу хранить при высокой температуре, то под влиянием микроорганизмов они начинают портиться. С целью предохранения продуктов их сушат, замораживают, солят, коптят. Тем самым создают неблагоприятные условия для размножения попадающих на эти продукты бактерий. При изготовлении консервированных продуктов их помещают в плотно закрытую посуду и подвергают действию высокой температуры. Благодаря такой обработке имеющиеся в продуктах бактерии уничтожаются, а проникновение других делается производства консервов используют мясо, рыбу, овощи, фрукты.

В природе нет других таких существ, которые бы причиняли столько вреда самому человеку, как болезнетворные бактерии. По типу питания они являются паразитами и, попадая в тело человека, они вызывают различные заболевания.

Какие заболевания могут вызывать бактерии паразиты? Например, дизентерия ее вызывает дизентерийная палочка, туберкулез – палочка Коха, холера – холерный вибрион, чума – чумная палочка и другие.

Читайте также:  Как быстро вывести вшей: препараты и народные средства

Обычно заражение осуществляется путем передачи от больного организма здоровому. Так, например возбудители дифтерии или туберкулеза могут передаваться при чихании и кашле больного человека. Палочки туберкулеза хорошо выносят высыхание и в течении месяца могут сохраняться в высохшей мокроте и попадать из нее в воздух. Вот почему необходимо дезинфицировать помещение, в котором находится больной.

Многие бактерии, например возбудители кишечных заболеваний (холеры, дизентерии), довольно долго могут сохраняться в воде, попадая туда с выделениями организма. Особенно опасны бациллы, образующие споры, к примеру, возбудители сибирской язвы и столбняка. Споры их могут годами сохраняться в почве и заражать людей и животных. В ряде случаев возбудители заболеваний передаются насекомыми. Так, чума передается человеку через укусы блох, которые до этого насосались крови больного чумой животного, часто это бывают грызуны.

В борьбе за здоровье человека большое значение имеют профилактические меры. Каждый человек должен знать и строго выполнять правила гигиены.

Отдел Аскомицеты (Сумчатые)

  • Около 30 000 видов.
  • Сапротрофные почвенные и плесневые грибов, поселяющиеся на хлебе, овощах и других продуктах.
  • Представители: пеницилл, дрожжи, сморчки, строчки, спорынья.
  • Мицелий гаплоидный, септированный, ветвящийся. Через поры цитоплазма и ядра могут переходить в соседние клетки.
  • Бесполое размножение с помощью конидий или почкование (дрожжи).
  • При половом размножении образуются сумки (аски), в которых при мейозе формируются гаплоидные споры полового спороношения.

ДРОЖЖИ

Дрожжи представлены большим числом видов, широко распространенных в природе. 

Одноклеточные или двуклеточные грибы, вегетативное тело которых состоит из одноядерных овальных клеток.

Разные виды дрожжей могут существовать в диплоидной или гаплоидной фазах.

Отдел Аскомицеты (Сумчатые)

Дрожжи характеризуются аэробным обменом веществ. В качестве источника углерода они используют различные сахара, простые и многоатомные спирты, органические кислоты и другие вещества.

Способность сбраживать углеводы, расщепляя глюкозу с образованием этилового спирта и углекислого газа, послужила основой для введения дрожжей в культуру.

С6Н12О6С6Н12О6 → 2С2Н5ОН2С2Н5ОН   +   2СО22СО2

Размножаются дрожжи почкованием и половым путем.

При благоприятных условиях дрожжи длительное время размножаются вегетативным способом —почкованием. Почка возникает на одном конце клетки, начинает разрастаться и отделяется от материнской клетки. Часто дочерняя клетка не теряет связи с материнской и сама начинает образовывать почки. В результате образуются короткие цепочки клеток. Однако связь между ними непрочная, и при встряхивании такие цепочки распадаются на отдельные клетки.

При недостатке питания и избытке кислорода происходит половое размножение: сливаются две клетки с образованием диплоидной зиготы. Зигота делится путем мейоза с образованием сумки с 4 аскоспорами. Споры сливаются с образованием новой диплоидной дрожжевой клетки.

Рис.  Почкование и половое размножение дрожжей.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ АСКОМИЦЕТОВ 

ПАРАЗИТИЧЕСКИЕ АСКОМИЦЕТЫ

Отдел Аскомицеты (Сумчатые)

Спорынья паразитирует на колосьях злаков, нанося большой урон урожаю зерновых культур.

Внешне она напоминает черно-фиолетовые рожки (склероции), выступающие из колоса. Они состоят из плотно переплетенных гиф.

Рис. Спорынья

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ СПОРЫНЬИ