Toate organismele vii de pe planetă sunt împărțite în regate. Clasificarea s-a bazat pe prezența unui nucleu. Există un regn de procariote care nu au nucleu. Acestea includ bacterii și alge albastre-verzi (cyanea). Regatul eucariotelor include acele organisme care au un nucleu: ciuperci, plante și animale. În ciuda faptului că bacteriile, ciupercile, plantele (alge și superioare), animalele constituie regate separate, există și caracteristici comune între ele.

Bacteriile și cianurile sunt clasificate ca procariote. Principalele lor diferențe sunt:

• lipsa unui nucleu clar definit;
• absența organitelor membranare;
• prezența mezosomilor (un fel de proeminență a membranei în mijlocul celulei);
• ribozomi mici comparativ cu eucariotele;
• Bacteriile au un singur cromozom, cianobacteriile au mai mulți cromozomi care sunt localizați în citoplasmă;
• absența nucleolilor;
• fără mitocondrii;
• peretele celular al bacteriilor este format din mureină, iar cel al cianurilor este format din celuloză;
• flagelii se disting prin structura lor simplă și diametrul mic;
• Nu există proces sexual; reproducerea are loc prin diviziune.

În condiții nefavorabile, multe microorganisme formează spori, care pot rămâne ani de zile așteptând condiții adecvate pentru viață și dezvoltare. Plantele și ciupercile produc spori, dar au nevoie de ei pentru a se reproduce. Există microbi care se hrănesc ca plantele și sunt autotrofe, iar unii se hrănesc ca animalele și sunt heterotrofe. Spre deosebire de alte organisme vii, a căror viață este imposibilă fără prezența oxigenului, există microorganisme care sunt capabile să trăiască într-un mediu anaerob, iar oxigenul, dimpotrivă, este distructiv pentru ele.

Bacteriile sunt cele mai numeroase creaturi de pe planetă, iar cele mai multe dintre ele sunt încă neexplorate.

regnul vegetal

Clasificarea se bazează pe principala lor diferență - nutriția autotrofă. Sunt capabili să transforme substanțele anorganice în substanțe organice. Pentru a face acest lucru au nevoie de energie solară. Acest lucru este, de asemenea, caracteristic cianobacteriilor. Datorită plantelor și cianobacteriilor, aerul de pe planetă este îmbogățit cu oxigen, care este atât de necesar pentru alte organisme vii. Plantele sunt o sursă de hrană pentru multe alte organisme. Ele sunt împărțite în două subregate: alge și altele superioare. Algele nu au rădăcini, tulpini și frunze, spre deosebire de formele superioare.

Un loc aparte îl ocupă algele primitive (pirofitele), ale căror celule sunt lipsite de histone în cromozomi; structura lor este apropiată de nucleoidul bacteriilor. Peretele celular al unor alge este format din chitină, ca și cel al animalelor și ciupercilor. Algele roșii diferă de alte specii prin faptul că celulele lor nu au flageli. Există diferențe în caracteristicile structurale și procesele biochimice.

regatul ciupercilor

Multă vreme, oamenii de știință s-au certat dacă să clasifice sau nu ciupercile într-un regat separat. În urma unor lungi dezbateri, acestea au fost totuși identificate separat, deoarece au multe în comun atât cu plantele, cât și cu animalele.

Metoda lor de nutriție este aceeași cu cea a animalelor - heterotrofe. La fel ca animalele, le lipsesc plastide și au chitină în pereții celulari. Ca rezultat al proceselor metabolice, se formează uree. Ciupercile, ca și plantele, absorb nutrienții prin absorbție. Sunt imobili și au un model de creștere similar cu cel al plantelor.

Unele ciuperci se reproduc ca bacteriile ─ asexuat, altele ca plantele ─ vegetativ, altele ca animalele ─ sexual. Mulți dintre ei, la fel ca microbii, procesează organisme vii moarte, jucând astfel rolul de „ordine”. Multe dintre ele sunt benefice și sunt utilizate în producerea de antibiotice, hormoni și vitamine.

În funcție de modul în care consumă substanțele organice, acestea sunt împărțite în trei tipuri:

Lichenii

Mulți oameni de știință insistă să clasifice lichenii ca un regat separat. Există mai multe motive pentru aceasta. Pot fi simbioți:

• ciuperci și alge;
• bacterii, ciuperci și alge.

În funcție de aspectul lor, acestea sunt împărțite în trei grupuri:

• corticale (care cresc pe pietre și cresc ferm împreună cu suprafața);
• cu frunze (atașat la suprafață cu o tulpină);
• stufoasă (atașată de sol, copaci, arbuști sub formă de tufișuri).

Corpul lichenului se numește talus, care diferă ca mărime, culoare, formă și structură între diferitele specii. Talul poate fi de la câțiva centimetri până la un metru.

Lichenii cresc foarte lent, dar durata lor de viață poate fi de la sute la mii de ani.

Ca rezultat al simbiozei, se obține un singur organism. Mai mult, hifele ciupercii sunt strâns împletite cu celulele de alge. Astfel, lichenul combină două organisme complet diferite ca structură și metodă de nutriție. Ciupercile care formează o simbioză cu algele nu se găsesc separat în natură, dar speciile de alge care participă la simbioză pot fi găsite și ca un organism viu separat.

Lichenii au un mod unic de hrănire: ciupercile absorb mineralele dizolvate, iar cianobacteriile formează materie organică și participă la procesul de fotosinteză. Lichenii se pot reproduce fie prin spori, fie prin divizarea talului.

Sensibilitatea lichenilor la mediile poluate îi face indicatori de curățenie. Multe specii sunt folosite pentru hrana animalelor și în scopuri medicinale.

Regatul animalelor

Regnul animal este împărțit în două subregate: protozoare și multicelular. Chiar dacă protozoarele sunt formate dintr-o singură celulă, la fel ca și bacteriile, ele au toate caracteristicile animalelor. Există specii de protozoare care se hrănesc autotrof la lumină, iar în lipsa acesteia trec la heterotrofie. Protozoarele se pot reproduce atât asexuat (diviziunea celulară), cât și sexual (conjugare).

Ceea ce au în comun animalele și plantele este metabolismul și structura celulară. Principala diferență este modul de a mânca. Animalele sunt heterotrofe, adică se hrănesc cu compuși organici gata preparati și nu sunt capabile să sintetizeze substanțe anorganice. În cea mai mare parte sunt mobile.

Structura mai complexă a celulei eucariote sugerează că au primit aceste îmbunătățiri ca urmare a evoluției. Și existența simultană pe pământ atât a procariotelor, cât și a eucariotelor sugerează că procesele biologice sunt caracteristice tuturor formelor de viață. Toate organismele vii trăiesc în interacțiune completă între ele, iar dispariția a cel puțin uneia dintre specii ar duce la consecințe ireversibile. Există un loc pe planetă pentru toate tipurile de lanț ecologic.

Kira Stoletova

Cea mai misterioasă simbioză de ciuperci și alge este departamentul Licheni. Un organism format din două componente este studiat de o știință numită lichenologie. Până acum, oamenii de știință nu au reușit să stabilească natura apariției lor și sunt obținute în condiții de laborator cu mare dificultate.

Compozitia corpului

Anterior se credea că simbioza ciupercilor și algelor în lichen este reprezentată de un mod reciproc avantajos de coexistență a două organisme, în care:

• ciupercile primesc carbohidrați produși de a doua componentă în timpul fotosintezei;
• algele au nevoie de minerale și acoperire pentru a le proteja de secetă.

Irina Selyutina (Biolog):

În zilele noastre uniunea este reprezentată diferit: sporii ciupercii își aleg o „asistentă”, dar aceasta din urmă poate rezista unirii. Regula principală în simbioză este coexistența reciproc avantajoasă. Un lichen se va dovedi dacă ambele componente întâmpină dificultăți în a trăi singure: le lipsește nutriție, lumină și temperatură. Factorii favorabili nu îi obligă să se unească.

Ciupercile care interacționează se comportă diferit cu algele. Formează hife cu toate speciile disponibile, dar unele dintre ele sunt pur și simplu mâncate. Sinteza apare doar cu clase similare. În coexistență, ambele organisme își schimbă structura și aspectul.

Structura corpului

Din punct de vedere structural, lichenul este format din două componente: hife fungice cu alge țesute în ele.

Componenta algă este un ficobiont, care poate fi reprezentat de cianobacterii (alge albastre-verzi), alge verzi sau galben-verzi. Componenta fungică sau micobiont - marsupial sau bazidiomicete.

Dacă aranjarea algelor este uniformă pe întregul talus, se numește homeomer, iar dacă numai în stratul superior, se numește heteromer. Acesta este așa-numitul talus, sau talus, sau corpul lichenului.

Structura internă a talului lichenului include următoarele componente:

1. Crusta superioară (stratul cortical): formată din hife strâns întrepătrunse. Este colorat în diferite culori datorită prezenței pigmenților. Această crustă este mai groasă și oferă protecție și absorbție a apei din aer.
2. Stratul central: format din hifele interne ale ciupercii și celulele verzi ale algelor, cu care sunt asociate fotosinteza, transformarea și depozitarea substanțelor.
3. Pielea inferioară (stratul cortical): subțire, echipată cu rizoizi, datorită cărora corpul lichenului este atașat de substrat. În plus, hifele secretă acizi care pot dizolva substratul și pot absorbi mineralele.

Pe baza aspectului lor, se disting următoarele tipuri de talus:

• scară;
• cu frunze;
• stufos.

Primele arată ca o crustă subțire, solid topită cu suprafața. Cele cu frunze sunt susținute de mănunchiuri de hife - rizoizi. Cele stufoase arată ca un tufiș agățat sau o barbă.

Culoarea poate fi gri, maro, verzuie, galbenă sau neagră. Concentrația este reglată de coloranți specifici, conținutul de fier și acizii din mediu.

Metode de reproducere și ciclu de viață

La lichen, ambele componente sunt înzestrate cu capacitatea de a se reproduce. Ciuperca se reproduce vegetativ - prin părți ale talului sau cu ajutorul sporilor. Anexele corpului sunt smulse din talus și mișcate de animale, oameni sau vânt. Se răspândește și controversa.

A doua componentă este împărțită vegetativ. Complexul simbiotic îmbunătățește capacitatea de reproducere. Și unele specii practic nu există în afara lichenului.

Irina Selyutina (Biolog):

Lichenii se reproduc fie prin spori, care sunt formați de micobiont pe cale sexuală sau asexuată, fie vegetativ.

În timpul reproducerii sexuale Pe talii lichenilor, ca urmare a procesului sexual, se formează sporularea sexuală sub formă de corpi fructiferi (apotecii; peritecii și gasterotecii sunt cunoscute la licheni).

Pe lângă sporii formați în timpul procesului sexual, lichenii au și sporulare asexuată– conidii, picnoconidii și stilospori care apar exogen la suprafața conidioforilor.

În timpul înmulțirii vegetative de obicei, există o separare a bucăților de talus, care pot fi smulse de rafale de vânt sau de soredii (glomeruli mici microscopic alcătuiți din una sau mai multe celule de alge înconjurate de hife fungice) sau isidie ​​(excrescențe mici pe suprafața superioară a talului). ).

Organismele cresc încet. Formează o creștere pe an de la 0,25 la 10 mm. Dar nu sunt pretențioși față de condițiile de mediu:

• cresc pe roci, sol, trunchiuri și ramuri de copaci, pe anorganice: sticlă, metal;
• rezista la deshidratare.

Tolerante la temperaturi de la -47 la 80℃, 200 de specii trăiesc în Antarctica. Au putut trăi în afara atmosferei pământului timp de aproximativ două săptămâni. Lichenii sunt indicatori ai curățeniei mediului - nu se găsesc în locuri cu poluare puternică.

Rolul lichenilor

Există aproximativ 20 de mii de specii. Simbiotul formează o rețea de distribuție în întreaga lume. Organisme de importanță deosebită în zonele de tundra și pădure:

1. Serviți ca hrană pentru reni.
2. Ei iau parte la degradarea rocilor și la formarea solului.
3. Ele devin un loc pentru reproducerea și reședința unui număr de animale nevertebrate.

O persoană le folosește:

1. Pentru a determina vârsta rocilor, deoarece lichenii înșiși trăiesc până la 4500 de mii de ani.
2. Pentru a obține antibiotice, aveți nevoie de speciile de Cetraria, Cladonia, Parmelia și Usnea.

Simbioză. Știința populară cu Anna Urmantseva.

Concluzie

Unirea simbiotică a două organisme este încă în studiu. Dacă anterior se putea obține doar 1 organism din 800 de încercări în laborator, acum, datorită descoperirilor, studiul se mișcă mai repede. Când au succes, ambele organisme beneficiază de coexistență.

Lichenii sunt un grup de plante inferioare al căror corp este format dintr-o ciupercă și o alge. Relația lor se bazează pe parazitism și parțial saprofitism, în principal din partea ciupercii. Corpul lichenului, talul, poate fi cortical, cu frunze sau stufoase. Reproducerea este asexuată. Aproximativ 26 de mii de specii (peste 400 de genuri).

Ele sunt cele mai diverse în zonele tropicale și subtropicale, abundente în tundra și zonele înalte, cresc pe sol, copaci, lemn putrezit și roci.

Lichenii absorb apa pe intreaga suprafata a corpului lor, folosind precipitatii si, partial, vapori de apa. Ele absorb dioxidul de carbon direct din atmosferă, iar nutrienții intră prin tegument sub formă de soluții. Majoritatea lichenilor tolerează uscarea completă. În acest timp, respirația și fotosinteza lor se opresc. Acumularea de substanțe organice în organism are loc foarte lent, ceea ce explică creșterea anuală nesemnificativă a acestora. O trăsătură caracteristică a lichenilor este formarea de compuși organici speciali - acizi licheni. Se presupune că atunci când sunt depuse pe membranele hifelor fungice, acestea le fac neumezibile de apă, rezultând crearea unei atmosfere interne necesare dezvoltării ciupercii. Acizii lichenici sunt specifici speciilor, ceea ce le permite să fie utilizați ca un caracter sistematic. S-a descoperit că au efect antibiotic, motiv pentru care unele dintre ele sunt folosite în medicină.
Lichenii sunt capabili să se reproducă vegetativ, precum și asexuat și sexual. Cel mai adesea, se observă înmulțirea vegetativă, pe baza capacității talului de lichen de a se regenera. Ca urmare a fragmentării mecanice, secțiunile individuale sunt separate de talus. Odată ajunse în condiții favorabile, dau naștere unui nou talus. În plus, lichenii formează organe speciale de reproducere vegetativă: soredia, isidia și lobula. Sorediile sunt formațiuni foarte mici care conțin una sau mai multe celule de alge împletite cu hife fungice. Isidiile sunt excrescente în formă de tijă de pe suprafața superioară a talului, constând din celule alge și fungice. Lobulii arată ca niște solzi mici, verticale, situate pe suprafața talului și de-a lungul marginilor acestuia. Reproducerea sporilor este caracteristică numai ciupercilor. În acest caz, se formează spori de diferite dimensiuni și forme. În cazul în care lichenul este format dintr-un ascomicet, procesul său sexual este aproape identic cu cel al ciupercilor marsupiale cu viață liberă.

Aproximativ 26 de mii de specii, unite în peste 400 de genuri. Ele sunt cele mai diverse în zonele tropicale și subtropicale, abundente în tundra și zonele înalte. Ele cresc pe sol, copaci, lemn putrezit, roci etc. Ele joacă un rol important în formarea solului. Lichenii sunt folosiți pentru a produce antibiotice, substanțe aromatice și turnesol. Multe specii sunt foarte exigente cu puritatea aerului și nu pot tolera fumul, motiv pentru care sunt adesea folosite ca bio-indicatori ai poluării mediului. Unii licheni, cum ar fi mușchiul de ren, sunt hrana principală a renilor.

Plan:

1. Caracteristicile generale ale ciupercilor și semnificația lor în natură.

2. Caracteristicile generale ale algelor și importanța lor în natură.

3. Lichenii ca organisme simbiotice.

1. Caracteristicile generale ale ciupercilor și semnificația lor în natură

De către organizația dvs ciuperci diferă atât de plante, cât și de animale. În prezent, ele sunt recunoscute ca un regn independent al organismelor eucariote.

Ciupercile sunt organisme eucariote heterotrofe (osmotrofe), de obicei cu structură micelială.

Origine. Ciuperci(ciupercile) este un grup străvechi de organisme. În stare fosilă, rămășițele de ciuperci sunt observate pentru prima dată din perioada Siluriană și Devoniană a erei paleozoice (acum aproximativ 450 de milioane de ani), iar toate ciupercile fosile cunoscute sunt foarte asemănătoare cu cele moderne. Cu toate acestea, se presupune că au avut loc mult mai devreme (acum aproximativ 1 miliard de ani).

Unii micologi moderni cred că cea mai mare parte a ciupercilor provine din protozoare flagelate incolore, chiar înainte de divizarea organismelor vii în plante și animale.

În prezent, au fost descrise de la 70 la 100 de mii de specii de ciuperci împreună cu licheni (~ 13,5 mii de specii) (se presupune că există 1,5 - 1,6 milioane dintre ele).

~2,2 mii de specii de ciuperci au fost descoperite în Republica Belarus.

Știința se ocupă cu studiul ciupercilor - micologie(din greaca mykes- ciupercă).

Taxonomie. Ciupercile, aparent, sunt un grup colectiv care unește taxoni de diferite origini. Principalele diviziuni ale ciupercilor:

Diviziuni (numar de specii)	Miceliu	Reproducere
Zygomycotes (~400)	În mare parte neseptate	Sporangiospori, mai rar conidii; zigogamie (sporangium)
Ascomycots(~ 30000)	Celulele septate sau înmugurite simple; există corpuri roditoare	Conidii; gametangiogamie (cu formarea de asci)
Basidiomycota(>30000)	Septat; există corpuri roditoare	Conidii; somatogamie (cu formarea basidiumului)
Deuteromycota(>30000)	Septat	Conidii; actul sexual nu este observat

Structura celulară. Celula fungică, de regulă, are o celulă tare bine definită coajă 80 - 90% constând din polizaharide care conțin azot (în principal chitină, ca la insecte) asociate cu proteine ​​si lipide. De asemenea, include pigmenti(carotenoizi) și alte substanțe.

În protoplast, înconjurat plasmalema, clar vizibil ribozomi, mitocondrii, reticul endoplasmatic, lizozomi, vacuole. aparate Golgi de obicei slab dezvoltate. Între membrana celulară și plasmalemă sunt situate losomesomes - structuri membranare care arată ca numeroase vezicule (funcția lor nu a fost încă pe deplin stabilită). Celulele fungice pot conține de la 1 la 20 – 30 miezuri, care au o structură tipică, dar sunt foarte mici (1 - 3 microni). Celulele fungice conțin și numeroase incluziuni: granule glicogen(cea mai importantă substanță de rezervă a ciupercilor, precum și a animalelor), picături lipide, volutină, acizi organici.

Spre deosebire de plante, celulele fungice nu plastidȘi fotosintetice pigmenții nu se formează niciodată amidon.

Structura corpului. Dimensiunea ciupercilor variază foarte mult: de la microscopic la jumătate de metru sau mai mult.

Baza corpului vegetativ al majorității ciupercilor este miceliu, sau miceliu, care este un sistem de fire subțiri microscopice - gif cu crestere apicala (apicala) si ramificare laterala (Fig. 4.1.).

Se numește partea miceliului fungic care pătrunde în substrat substrat miceliu, iar partea situată la suprafață este pe calea aerului miceliu.

Miceliul substratului servește la fixarea de substrat, absorbția și transportul apei și mineralelor dizolvate în acesta. Organele de reproducere sunt de obicei formate pe miceliu aerian.

Unele ciuperci (oo- și chytridiomycotes (protiste asemănătoare ciupercilor), zigomicote) se caracterizează prin "non-celular" hife miceliale, lipsite de partiții și reprezentând, parcă, o singură celulă gigantică, adesea foarte ramificată cu un număr mare de nuclei, adică. nu au compartimentări (septuri) în interior – neseptat (neseptat) hife. Astfel de ciuperci sunt clasificate în mod convențional ca inferior.

În majoritatea ciupercilor (asco-, basidio- și deuteromicete) miceliuîmpărțit pe partiții (septa)în părți separate - compartimente ( compartimente), extern similar cu celulele care conțin unul sau mai mulți nuclei haploizi. În centrul septului rămâne un por prin care trece citoplasma. Astfel de hife sunt numite articulat sau septat. Ciupercile al căror miceliu este format din astfel de hife sunt clasificate în mod convențional ca cel mai inalt.

Într-un număr de ciuperci (asco și basidiomicote) asa numitul organism roditor– o structură formată din plectenchim -țesut fals format ca urmare a împleterii și fuziunii firelor de miceliu, fiecare dintre ele împărțit într-o singură direcție transversală.

ÎN corpuri roditoare organele de reproducere sunt localizate - askiȘi basidie.

LA

modificări ale miceliului, cu excepția plectenchim, se aplică și fire miceliale, rizomorfi, sclerotia etc. (Fig. 4.2.).

M

Orez. 4.2. Modificări ale miceliului.

1 – pseudomiceliu de drojdie; 2 – rizomorfe de agaric miere pe ciot; 3 – corpi fructiferi de agaric miere pe rizomorfi; 4 – scleroția de ergot.

corzile glaciare– mănunchiuri de hife lipite strâns între ele de o substanță mucoasă, de până la câțiva mm grosime; sunt vizibile clar la baza corpurilor fructifere mari de ciuperci-cap și de ciuperci de tinder sub formă de fire albicioase sau colorate. Apa și nutrienții curg prin ele.

Rizomorfi- Acestea sunt fire miceliale bine dezvoltate și diferențiate. Hifele lor exterioare au pereți groși, de culoare închisă și îndeplinesc o funcție de protecție, în timp ce cele interioare (cu pereți subțiri, de culoare deschisă) au o funcție conductivă. Ele pot atinge câțiva metri lungime (de exemplu, brownie ciupercă, agaric cu miere). Deci, de exemplu, folosind rizomorfi ciuperca de miere se deplasează cu ușurință de la copac la copac și provoacă infecție. În plus, este capabil să formeze corpi fructiferi pe copaci la o înălțime de 2-3 m sau mai mult deasupra solului.

Sclerotia– împletirea densă a hifelor miceliale. Se serveste pentru a rezista in conditii nefavorabile iarna, pe timp de seceta etc. Dimensiuni de la 1 mm la 20 – 30 cm în diametru, greutate până la 20 kg. Bogat în nutrienți de rezervă (glicogen, alte grăsimi). Din ele se dezvoltă miceliu sau organe de sporulare.

Reproducere. Caracteristic ciupercilor asexuatȘi sexual reproducere (Fig. 4.3.).

Reproducerea asexuată poate fi vegetativă sau pe bază de spori.

Vegetativ reproducerea se realizează prin bucăți (resturi) de miceliu sau ca urmare a dezintegrarii hifelor în celule individuale, fiecare dintre acestea dând naștere unui nou organism. Drojdie iar alții sunt capabili să se reproducă care înmugurește.

Celulele cu membrane subțiri se numesc artrospori (oidia), și cu cochilii groase de culoare închisă - chlamydospores(conceput pentru a rezista la condiții nefavorabile).

Înmulțirea ciupercilor
asexuat		sexual
vegetativ	spor	gametogamie	somatogamie	gametangiogamie
bucăți de miceliu dept. celule care înmugurește	sporangiospori zoospori	izogamie heterogamie	sunt formate	sunt formate sporangii
Orez. 4.3. Diagrama de propagare a ciupercilor.

spor asexuat reproducerea se realizează sporangiospori, conidiospori sau conidii, zoospori(Fig. 4.4.) .

CU

Orez. 4.4. Sporularea la ciuperci.

Asexual: 1 – zoospori; 2 – sporangiospori; 3 – conidiospori.

Sexual: 4 – formarea de ascospori;

5 – formarea bazidiosporilor.

porangiospori se dezvoltă endogen în sporangii, care apar pe hife specializate - sporangiofori, care se ridică deasupra substratului sunt caracteristice pentru majoritatea ciupercilor inferioare ( mukor– mucegai alb); conidiospori sau conidii se dezvoltă exogen pe conidiofori, caracteristică asco-, basidio-Și deuteromicotam (penicillium– mucegai verde); zoospori - celule mobile goale dotate cu undulipodia(flagela), dezvoltându-se endogen în zoosporangiile în chitrid-Și oomicot(protiști asemănătoare ciupercilor), în mare parte acvatice ( carie târzie). În unele ciuperci (de exemplu, din familie tamnidiu diviziunea zygomycota) se observă mai multe forme de sporulare asexuată în ciclul de dezvoltare.

Sexual reproducerea a fost observată în toate grupele de ciuperci, cu excepția deuteromycota(de aceea se numesc ciuperci imperfecte).

Formele procesului sexual la ciuperci pot fi împărțite în trei grupuri principale: gametogamie, gametangiogamieȘi somatogamie(Fig. 4.5.).

Gametogamia - fuziune gameti(celule sexuale cu un set n de cromozomi) formate în organele de reproducere sexuală – gametangia. Adesea observată la ciupercile inferioare. Gametogamie Pot fi izogam(fuziunea gameților mobili care nu se pot distinge din punct de vedere morfologic), heterogam(fuziunea gameților mobili care diferă ca mărime) și oogam(fuziunea de ouă mari imobile s-a format în oogonie(organe genitale feminine) cu spermatozoizi mobili mici formați în anteridii(organe genitale masculine)).

CU

Orez. 4.5. Forme ale procesului sexual

în ciuperci.

omatogamie - fuziunea a două celule miceliale vegetative. Caracteristică bazidiomicete.În acest caz, se formează un produs sexual - basidie(pe care, ca urmare a meiozei, se formează 4 celule haploide bazidiospori germinând în hife haploide).

Gametangiogamie - fuziunea conținutului a două structuri de reproducere specializate ( gametangium) nediferenţiate în gameţi. Caracteristic pentru zigomicot (zigogamie; în acelaşi timp formează sporangi) şi ascomycot(ascogamie; este format cere- o pungă în care se formează 8 celule haploide ascosporă).

O trăsătură caracteristică a procesului sexual la ciupercile inferioare este aceea că zigotul, după o perioadă obligatorie de repaus, se divide reducțional (meioză) și germinează pentru a forma organe de reproducere asexuată (sporangii), în care se formează spori care germinează în hife haploide. În consecință, la majoritatea ciupercilor primitive, întreaga viață se petrece în stadiul haploid (stadiul diploid - zigotul - este de scurtă durată).

În ciupercile superioare, în timpul procesului sexual (gametangiogamie, somatogamie), citoplasmele se îmbină mai întâi - plasmogamie, iar nucleele masculine și feminine sunt situate unul lângă celălalt, formându-se dikarioni. U ascomycot Stadiul dicarionic este reprezentat de hife ascogenice (hife pe care se formează organele de sporulare sexuală - aski) și pe termen scurt. U bazidiomicot ocupă cea mai mare parte a ciclului de viață. Ulterior, are loc fuziunea nucleară - cariogamie. Nucleul diploid rezultat (zigotul), fără o perioadă de repaus, suferă diviziunea de reducere pentru a forma spori haploizi.

Astfel, în ciclul de dezvoltare al ciupercilor superioare, există o alternanță de haploide (hifele haploide predomină în ascomycot), dicariotice (predomină hifele dicarionice în bazidiomicot) și faze diploide (de scurtă durată, sub formă de zigot).

Saprotrof ciupercile extrag nutrienții din materialul organic mort, în descompunere (cum ar fi mucegaiul - Penicillum, Mucor).

Enzimele sunt secretate (eliberate) în materia organică, astfel încât digestia are loc în afara ciupercii. Produsele solubile rezultate sunt absorbite de ciupercă.

Simbiotic ciupercile intră într-o relație strânsă, reciproc avantajoasă, cu alte organisme (cu rădăcinile plantelor superioare sau cu algele).

Micoriza - asocierea reciprocă a ciupercii cu rădăcinile plantelor; lichen– asociere de ciuperci și alge.

Prin urmare,ciuperci este un grup separat de organisme heterotrofe care combină caracteristicile plantelor și animalelor.

CU plantelor Ciupercile sunt unite prin prezența unui perete celular bine definit, imobilitatea în stare vegetativă, reproducerea prin spori, creșterea nelimitată și absorbția alimentelor prin osmoză.

CU animalelor ciupercile sunt unite prin heterotrofie, prezența chitinei în peretele celular, absența plastidelor și pigmenților fotosintetici, acumularea de glicogen ca substanță de rezervă, formarea și eliberarea unui produs rezidual - ureea.

Grupuri de mediu. Printre sol ciupercile (~70.000) se disting:

– coprofili - trăiesc pe grămezi de gunoi de grajd, locuri unde se acumulează excrementele animalelor etc. ( gândaci de bălegar, pilobus si etc.);

– keratinofile - trăiesc pe coarnele, copitele și părul animalelor (reprezentanți ai familiei Gymnoaskovic);

–

xilofili - trăiește din lemn viu și mort, distrugându-l ( ciuperci de tinder si etc.);

– prădător - trăind ca saprotrofe, dar se pot hrăni nematode, rotifere, protozoare, insecte mici;

Cele mai multe ciuperci carnivore sunt hipomicete(unul dintre ordinele departamentului deuteromycota). Cu toate acestea, aceasta include și unii reprezentanți ai altor divizii (zygomycots, oomycots, chytridiomycots și basidiomycots).

Miceliul ciupercilor prădătoare se dezvoltă în sol, pe resturi vegetale și alte substraturi, dar ei primesc o parte din hrana lor din țesuturile prăzii pe care le-au prins. Prada este capturată folosind diverse dispozitive de captare Fig. 4.6.):

–

Orez. 4.6.Tipuri de capcane pentru ciuperci de pradă.

1 – rețele tridimensionale adezive; 2, 6 – capete adezive; 3 – inele de contracție; 4 – excrescente lipicioase de hife; 5 – inele necompresibile.

capcane lipicioase sunt reprezentate de: excrescente laterale de hife, acoperite cu o substanta adeziva (de exemplu, in Arthrobotrys pe­ Paste); capete lipicioase ovale sau sferice așezate pe ramuri miceliale scurte cu două celule ( Arthrobotrys entomofag); rețele adezive formate dintr-un număr mare de inele ( Arthrobotrys paucosporus);

– capcane mecanice în formă inele neadezive necompresibile (Dactilaria albă ca zăpada);

– inele care se micșorează(reprezentanți ai genurilor dactilaria, monacrosporium, arthrobotrys).

– sol - trăiesc în sol, participă la descompunerea materiei organice, la formarea humusului (de exemplu, Mucoraceae);

– așternut– ciuperci care distrug gunoiul din pădure (frunze căzute, ace de pin).

Sens.

1. În natură, ei participă la ciclul biologic al substanțelor - descompunetori.

Ciupercile saprotrofe descompun materia organică a animalelor și plantelor moarte în substanțe minerale, făcându-le disponibile pentru autotrofi; participa la formarea humusului; împreună cu bacteriile sunt principalii furnizori de CO2.

2. Omul îl folosește în industrie.

Drojdie(ciupercile unicelulare) sunt folosite în industria de panificație, de bere, de vin și de alcool - fermentează zahărul cu eliberarea de CO 2 și alcool.

În industria microbiologică se folosesc substanțe biologic active, acizi organici ai ciupercilor.

Se obțin enzime:

– pectinaze– folosit pentru limpezirea sucurilor de fructe;

– celulazele– pentru prelucrarea materiilor prime, furajelor brute, distrugerea reziduurilor deșeurilor de hârtie;

– proteaze– pentru hidroliza proteinelor;

– amilază– pentru hidroliza amidonului etc.

Folosit pentru a obține vitamine (grupa B), regulatori de creștere a plantelor ( giberelina; se obtine folosind ciuperci din gen Fusarium), proteine, antibiotice (penicilina, fumagilina, griseofulvina), acid citric (folosind Aspergillus niger), ca materii prime medicinale ( ergot) pentru a obține medicamente etc.

3. Mâncat pe scară largă.

În ceea ce privește valoarea nutritivă, ciupercile sunt aproximativ la același nivel cu legumele. Adăugarea de ciuperci în alimente îmbunătățește gustul preparatelor.

Substanța uscată din corpul fructifer al ciupercilor cu șapcă conține în medie 20 - 40% proteine, 17 - 60% carbohidrați, 1,5 - 10% lipide și 6 - 25% elemente minerale, acizi organici, vitamine (A, B 1, B 2). , PP), rășini și uleiuri esențiale care conferă ciupercilor mirosul și gustul unic.

Doar măcinarea ciupercilor uscate în făină eliberează proteinele!!!

4. Preparatele pe bază de anumite ciuperci sunt folosite ca metodă biologică de combatere a buruienilor și dăunătorilor.

Boverin– un preparat pentru distrugerea insectelor dăunătoare; tricodermină– pentru combaterea agenților patogeni ai solului ai plantelor; verticilină– pentru combaterea muștelor albe în sere.

5. Valoarea mare și negativă a ciupercilor:

Olpidium brassicae(chitridiomicete) – provoacă „piciorul negru” al răsadurilor de varză.

Sinchitriu endobioticum(chitridiomicete) – provoacă cancer de cartofi.

Phytophthora infestans(oomicete) – provoacă putrezirea cartofilor (tuberculi și vârfuri).

– se dezvoltă saprotrofic pe produsele alimentare, materialele și produsele industriale (lemn, traverse, poduri și clădiri din lemn, cauciuc, cărți, ziare, combustibil), provoacă deteriorarea acestora și produce pagube economice mari (accelerează coroziunea metalelor, deteriorarea opticii etc. );

Activitatea dăunătoare a ciupercilor din depozitele de cărți și muzee este foarte periculoasă (există până la 200 de specii de astfel de ciuperci). Ele sunt capabile să distrugă de la 10 până la 60% din fibrele de hârtie în decurs de 3 luni.

– ciupercile fitopatogene provoacă daune mari agriculturii și silviculturii;

– agenți patogeni ai bolilor umane (micoze, candidoze, dermatomicoze) și ai animalelor domestice (produc daune deosebit de mari apiculturii);

Micotoxicoze - boli ale oamenilor și animalelor asociate cu otrăvirea alimentelor și furajelor cu toxine (otrăvuri) de ciuperci.

Fenomenul „pâinii beate” este cunoscut de multă vreme - infectarea cerealelor cu ciuperci din genul fusarium. Uleiul din semințe de in obținut folosind ciuperci din același gen este „ulei beat”.

– unele deșeuri ale ciupercilor sunt otrăvuri și afectează corpul uman în concentrații foarte mici (0,000001 la sută).

De fapt, toate ciupercile sunt otrăvitoare într-o anumită măsură. Cu toate acestea, toxicitatea lor depinde adesea de formarea produselor intermediare de descompunere formate la consumul de ciuperci învechite. Prin urmare, înainte de a mânca, este necesar să le fierbeți în una sau mai multe ape - în acest caz, principiile otrăvitoare sunt dizolvate și îndepărtate împreună cu apa.

Printre drojdie nu exista specii care sa formeze substante toxice pentru om (modifica gustul, culoarea, aspectul produselor alimentare, dar nu elibereaza toxine)!!!

6. Unele ciuperci sunt folosite la evenimente religioase.

De exemplu, cultul ciupercilor mexicane sacre. Ciuperci din genul psilocybe consumat crud de o persoană provoacă halucinații, însoțite de veselie, entuziasm și viziuni fantastice. Substanţă psilocibină acum sintetizată şi utilizată în psihoterapie.

Halucinogenele se găsesc și în alte ciuperci ( agaric musca rosie, coarne-sclerotii ergot Violet si etc.).

În primele clasificări, oamenii de știință au împărțit toate ființele vii în doar două regate - animale și plante. Acum multe organisme clasificate anterior ca plante sunt clasificate în regate separate. Unele dintre ele ne sunt familiare. Acestea sunt, de exemplu, ciuperci - ciupercile familiare cu capac, precum și mucegaiuri, mucegaiuri, rugini etc. Lichenii care cresc pe stânci și pe trunchiurile copacilor constau din două organisme care trăiesc împreună - o ciupercă și o alge.

DIFERENȚE IMPORTANTE

Anterior se credea că ciupercile sunt plante primitive care nu aveau frunze. Acum știm că ciupercile diferă de plantele reale în multe privințe. Substanțele care alcătuiesc ciupercile nu sunt ca cele pe care le găsim chiar și în cele mai simple plante adevărate. Dar principala diferență este că ciupercile nu sunt capabile să producă hrană pentru ele însele, adică nu sunt capabile de fotosinteză. Ciupercile extrag nutrienții din alte organisme - vii sau moarte -. Multe ciuperci cu capac se hrănesc cu substratul pe care cresc - lemn putrezit sau gunoi de grajd.

AJUTOR RECIPROC

Lichenii pot supraviețui în cele mai dure condiții. Ele cresc în soluri sărace, pe stânci, în regiunile cele mai reci din Arctica. Mulți se dezvoltă extrem de lent. Această capacitate de a supraviețui în condiții dificile se datorează faptului că în corpul lichenului sunt prezente două organisme - o ciupercă și o alge. Niciunul dintre ei nu ar putea supraviețui singur în aceste condiții. Algele sunt de obicei situate în mijlocul unui astfel de „sandwich”, între două straturi ale ciupercii. Straturile ciupercii protejează algele și le alimentează cu apă, iar algele produc hrană atât pentru ea însăși, cât și pentru ciupercă prin procesul de fotosinteză.

• Diatomeele sunt organisme unicelulare asemănătoare plantelor care trăiesc în mare. De obicei sunt incluși în regatul protiștilor (monocelulari).
• Ciupercile capac se reproduc prin dispersarea a milioane de spori minuscoli. În prima etapă, un miceliu (miceliu fungic) crește din spor. Mai târziu, pe miceliu apar corpi fructiferi, capabili să formeze noi spori.
• Multe ciuperci cresc în locuri întunecate și umede, cum ar fi solul de pădure. Se hrănesc cu lemn putrezit și alte materiale vegetale.
• Majoritatea algelor trăiesc în mare sau în largul coastei.
• Un lichen este format din două organisme - o algă care produce hrană prin fotosinteză și o ciupercă care absoarbe apa.
• Algele marine Laminaria atinge o lungime de 65 m.