Грибы. Лишайники - Организменный уровень организации жизни

Грибы

Царство эукариотических гетеротроффных организмов, питающихся осмотрофно (поглощают питательные вещества в жидком состоянии) и растущих в течение всей жизни. Грибы населят самые разные местности суши: больше всего их в верхних горизонтах почвы и в подстилке. Многие виды являются паразитами, способны вызывать заболевания растений и животных — микозы. Некоторые живут в водоемах.

Грибы представлены одноклеточными, многоклеточными и колониальными организмами. В состав поверхностного аппарата клеток входит клеточная стенка, образованная хитином. Не имеют пластид и клеточного центра. Основные запасные вещества — гликоген, волютин, масла. Тело большинства состоит из нитевидных образований — гиф. Совокупность гиф называется мицелием (грибницей). Тело одноклеточных грибов может быть представлено шаровидными (дрожжи) или очень разветвленными (плесневые грибы) клетками. Настоящих тканей у грибов нет. Однако клетки способны изменять форму, размеры и содержимое в зависимости от выполняемой функции. Значительно отличаются от всех других клетки полового и бесполого размножения грибов.

Питаются, выделяя в окружающую среду ферменты и всасывая расщепленные питательные вещества всей поверхностью мицелия. Сапротрофные могут прикрепляться к субстрату с помощью специализированных гиф — ризоидов; паразиты погружают в клетки хозяина гаустории (присоски) и высасывают питательные вещества.

Деление (митоз, мейоз) происходит в ядре без разрушения ядерной мембраны. Имеют специфические жизненные циклы. Размножаются грибы вегетативным (фрагментация, почкование), бесполым способом (спорами) и различными формами полового размножения. Гаметы имеют один или несколько жгутиков.

Органы размножения обычно выносятся над субстратом с помощью особых гиф. Многие грибы имеют разнообразные по форме плодовые тела, несущие органы размножения, образованные плотно расположенными гифами. Хорошо они развиты у шляпковых грибов и состоят из ножки и шляпки, на нижней поверхности которой располагаются спорангии — гименофор.

Его по форме разделяют на трубчатый (подберезовики, белый гриб) и пластинчатый (мухомор, шампиньоны).

Строение клетки грибов:

1 — клеточная стенка; 2 — плазмалемма; 3 —лизосома; 4 — ядро; 5 — цитоплазма; 6 — капли масла; 7 — ЭПС; 8 — митохондрия

Царство Грибы делят на 6 классов: Хитридиомицеты, Оомицеты, Зигомицеты, Аскомицеты, Базидиомицеты и Дейтеромицеты (первые три класса относятся к низшим грибам, остальные — к высшим).

Микориза

Микориза представляет собой симбиотические отношения между корнями высших растений и мицелием гриба. Она характерна дпя более 60% высших растений. При этом гриб поставляет растению воду и минеральные вещества, а также, возможно, некоторые специфические продукты своего метаболизма, а растение грибу — органические вещества. Роль микоризы в жизни растений очень велика, семена некоторых растений не могут развиваться без соответствующего гриба. Считают, что микориза сыграла важную роль в выходе растений на сушу и возникновении и эволюции сосудистых растений.

Гифы гриба могут проникать в корни, образуя разветвленную сеть в его межклетниках. Развиваясь на поверхности молодых корней, мицелий гриба увеличивает всасывающую поверхность корней (таким образом выполняет функции корневых волосков). Кроме того, гриб способствует усвоению растениями фосфора, активизирует деятельность их ферментов, обеспечивает углеводный обмен, фиксирует свободный азот, производит ростовые вещества, витамины, некоторые гормоны; препятствует заражению корней растения различными паразитами. После отмирания гриба растение использует продукты его разложения.

Некоторые грибы образуют микоризу сразу с несколькими растениями. Через мицелиальные «мосты» от одного растения к другому могут передаваться различные вещества.

Значение грибов в природе и жизни человека

Грибы относятся к редуцентам, осуществляющим минерализацию различных органических остатков (преимущественно разлагают богатые углеводами растения). Они активно участвуют в почвообразовании.

Грибы играют важную роль в жизни растений, около 60% современных семенных растений имеют на корнях микоризу.

Издавна грибы служили человеку источником богатой белками пищи; сейчас некоторые виды грибов успешно культивируются (шампиньон, вешенка). Одноклеточные дрожжи важны для хлебопечения, виноделия, изготовления антибиотиков. Грибы широко используются в научных исследованиях в качестве модельных организмов. Сапротрофные грибы поселяются на пищевых продуктах и промышленных товарах, разрушают и портят их, чем наносят значительный ущерб.

Паразитические грибы часто поражают культурные растения и приводят к их массовой гибели. Грибы могут вызывать болезни человека и животных, а также тяжелые отравления.

Микориза

Лишайники

Своеобразии группа симбиотических организмов, включающая около 26 000 видов. Неприхотливы и приспособлены к жизни в самых разнообразных условиях: их можно встретить на голых скалах, стволах деревьев, зданиях, земле; в тундре грунт покрывает сплошной покров из лишайников. Изучением лишайников занимается лихенология. Систематика лишайников последнее время основана на систематике грибных компонентов.

В лишайник входят фотосинтезирующие организмы (фитобионт) — водоросли или цианобактерии, и гриб (микобионт) — обычно аскомицеты. Их связывают мутуалистические отношения (оба партнера получают от совместного существования пользу). Таллом, или слоевище, лишайников имеет сероватожелтую, бурую, иногда черную окраску. Оно образовано гифами гриба, сверху и снизу уплотненными в кору, на нижней поверхности у некоторых есть специальные ризоидовидные отростки для прикрепления к субстрату.

В центральной рыхлой части находятся водоросли. Грибной мицелий предохраняет их от высыхания и в то же время позволяет беспрепятственно получать необходимые для фотосинтеза воду и углекислый газ. Гриб питается синтезированными водорослями, органическими веществами (некоторые цианобактерии могут фиксировать молекулярный азот).

По форме таллома различают: накипные (корковые) — очень плотно прирастают к субстрату; листоватые — напоминают рассеченные листья (золотисто-желтая ксантория), кустистые — имеют вид кустиков, свисающих нитей или прямостоящих выростов (ягель, уснея).

Лишайники растут медленно, продолжительность их жизни составляет 50-100 лет. Размножаются они частями таллома, а также с помощью специфических структур (соредий), состоящих из грибных гиф и водорослей.

Морфология слоевища лишайника:

А — накипной; Б — листоватый; В — кустистый

Лишайники первыми заселяют бесплодные места и играют большую роль на первых этапах почвообразования. Выделяемые лишайниками кислоты вызывают разрушение горных пород, в смеси с перегноем образуют почву. Ягель является основным источником питания оленей в тундре, он используется также для откорма свиней и рогатого скота. Из некоторых видов лишайников получают антибиотики и лакмус.

Кустистый лишайник «дубовый мох» содержит вещества, придающие устойчивость духам, поэтому его используют в парфюмерной промышленности. Лишайники очень чувствительны к загрязнению воздуха и могут использоваться для биоиндикации.