среда, 23 сентября 2015 г.

Царство грибов

Грибы – обособленная группа гетеротрофных организмов, сочетающих признаки растений и животных. С растениями их сближает наличие хорошо выраженной клеточной стенки, неподвижность в вегетативном состоянии, размножение спорами, неограниченный рост, поглощение питательных веществ путем осмоса. С животными грибы схожи гетеротрофностью, наличием в клеточной стенке хитина, отсутствием в клетках пластид и фотосинтезирующих пигментов, образованием и выделением мочевины. Растения, грибы и животные возникли от различных форм предков эукариот независимо друг от друга. 

Грибы возникли, по-видимому, в силурийском периоде палеозойской эры. Основная часть грибов, как полагают, произошла от бесцветных жгутиковых. В настоящее время описано около 100 000 видов различных грибов, объединенных в несколько отделов, но предполагают, что существует до 1,5 млн их видов. Наибольшего разнообразия грибы достигают в тропических лесах. Форма и окраска плодовых тел грибов чрезвычайно варьируют. Вот как об этом писал Джеральд Даррелл: «Грибы были всех цветов – от винно-красного до черного, от желтого до серого – фантастически разнообразны по форме. Некоторые были красные и имели форму венецианских кубков на тонких ножках; другие, все в филигранных отверстиях, напоминали маленькие желто-белые изогнутые столики из слоновой кости; третьи были похожи на большие гладкие шары из смолы или лавы – черные и твердые, они покрывали всю поверхность подгнивших бревен, а иные – скрученные и ветвистые, как рога миниатюрного оленя, казалось, изваяны из полированного шоколада. Одни грибы выстроились в ряды, словно красные, желтые или коричневые пуговицы на манишках упавших деревьев, другие, похожие на губки, свисали с ветвей и источали едкую желтую жидкость. Казалось, вот-вот откуда-нибудь появится сгорбленная и морщинистая старая карга с лукошком и станет собирать этот богатый урожай».

Жизненные формы грибов
Жизненные формы грибов
Грибы не могут быть очень больших размеров, поскольку пассивное питание не позволяет доставлять питательные вещества равномерно ко всем клеткам. Тело гриба – мицелий – должно быть погружено в питательный субстрат, а спороносные структуры – вынесены на его поверхность. Грибы не могут поглощать высокомолекулярные вещества – белки, полисахариды, целлюлозу. Они вырабатывают ферменты деполимеразы (гидролизующие ферменты), которые выделяются наружу и расщепляют полимеры до мономеров, в частности белки до аминокислот. Для всасывания питательных веществ грибы обладают огромным тургорным давлением.
Лабораторная культура грибов
Лабораторная культура грибов
Хотя грибы малозаметны, роль их в природе огромна. Вместе с гетеротрофными бактериями они выполняют функцию редуцентов, разлагающих биополимеры растительного и животного опада. В процессе разложения полимерной органики происходит ее минерализация: в атмосферу выделяется углекислый газ, азотистые и другие соединения возвращаются в почву, где они снова могут быть использованы животными и растениями. Таким образом, осуществляется круговорот веществ в природе. Грибы помогают растениям жить на очень бедных питательными веществами почвах. Характер взаимоотношения грибов и других организмов чрезвычайно разнообразен – например, около 80% всех сосудистых растений связаны с грибами своей корневой системой. Эта связь, называемая микоризой, играет ключевую роль в питании и распространении растений. Микориза возникла очень давно. На отпечатках древних вымерших растений псилофитов обнаружены и отпечатки тел грибов. Предполагают, что высшие растения не могли выйти на сушу без участия грибов. Сожительство грибов с растениями является примером симбиоза, так как грибы получают от высших растений органические вещества, которые они сами не могут синтезировать, а взамен поставляют растениям воду и минеральные соли, выполняя функции корневых волосков.
Как редуценты, грибы часто наносят прямой ущерб человеку. Обладая мощным арсеналом ферментов, разрушающих органические вещества, грибы наносят ощутимый вред хозяйственной деятельности человека, приводя к крупным разрушениям. Вред, наносимый грибами, возрастает в связи с их способностью обитать в очень широком диапазоне температур – от – 6 °С до + 60 °С.
Но особенно они «свирепствуют» в тропиках, где тепло и высокая влажность способствуют их бурному росту. Грибы портят ткань, краску, картон, кожу, воск, реактивное авиационное топливо, изоляцию кабелей и проводов, фотопленку и даже линзы в оптических приборах – фактически все известные вещества. Установлено, что во время Второй мировой войны менее 50% военных грузов, направленных в тропические районы, прибывало туда пригодными к употреблению. Но и в умеренных областях грибы являются бичом пищевых продуктов, так как растут на хлебе, овощах, фруктах, мясе, вызывая их порчу. Некоторые грибы также вырабатывают сильные яды.
Грибы-паразиты в помещении
Грибы-паразиты в помещении
Грибы являются наиболее распространенными фитопатогенами. Около 5 тыс. их видов поражают экономически важные сельскохозяйственные культуры. Для человека и домашних животных особенно опасен стригущий лишай, поражающий корни волос и ногти. Многие микроскопические грибки поселяются на коже, вызывая заболевания, которые называют микозами.
Стригущий лишай
Стригущий лишай
Однако некоторые свойства грибов полезны для человека. Дрожжи способны сбраживать сахар до спирта и углекислого газа, что используется в хлебопечении. Грибы применяют в технологиях получения ряда ценных пищевых продуктов (сыров, кефира). Они также являются ценным источником антибиотиков. Недавно из грибов был получен циклоспарин – вещество, которое подавляет иммунные реакции организма, что расширило возможности пересадки органов. Грибы – хороший биотехнологический объект.

В.И. АБРАМОВ

Комментариев нет :

Отправить комментарий