Лабораторная работа № 16. Грибы, Лишайники.

Лабораторная работа № 16

Грибы, Лишайники.

Грибы – это царство одноклеточных и многоклеточных эукариотических гетеротрофных организмов, отличающихся как от растений, так и от животных особенностями строения и размножения, образом жизни. Царство включает около 100 тыс. видов. Клеточная стенка грибов состоит из хитиноподобного вещества, полисахаридов и белков. Клетки могут быть как одноядерными, так и многоядерными.

В отличие от растений грибы не способны к фотосинтезу, а запасным веществом в их клетках является гликоген, а не крахмал.

Пожалуй, только их неподвижность и способность к неограниченному росту делает их немного похожими на растения. С животными грибы сближает гетеротрофный способ питания, который может быть как сапрофитным, так и паразитическим.

Тело гриба образовано мицелием (грибницей), состоящим из отдельных нитей – гиф. Гриб поглощает питательные вещества всей поверхностью мицелия. У шляпочных грибов надземная часть мицелия образует плодовые тела , состоящие изножки и шляпки. На плодовых телах образуются органы размножения.

Шляпочные грибы, которые человек обычно собирает в лесу, делятся по строению шляпки на трубчатые и пластинчатые. Как и для других организмов, для грибов характерно кислородное дыхание, обеспечивающее извлечение энергии из пищи.

С деревьями грибы образуют микоризу – переплетение гифов с корнями растений. Грибница гриба облегчает растению потребление раствором минеральных солей, а дерево обеспечивает гриб органическими соединениями. Это пример симбиотических отношений между грибом и растением. Другим примером симбиоза являются лишайники – организмы, состоящие из гриба и водоросли. Среди грибов встречаются и паразитические формы.

Грибы-паразиты поражают преимущественно растения, что приводит к снижению урожайности многих культур, значительному ущербу сельскохозяйственного производства. Мучнистая роса – заболевание, проявляющееся в виде белого, а затем темнеющего налета, образованного мицелием. Налет вызван разрастающимися конидиями. Мучнисторосяные грибы – опасные паразиты пшеницы, ржи, люпина, виноградной лозы, сеянцев дуба, крыжовника и многих других растений.

Спорынья или спорыньевые грибы паразитируют на сотнях видов культурных и дикорастущих злаков и осок. Вещества, выделяемые спорыньей, могут вызывать такие заболевания человека, как отравления, вызывающие конвульсии, или гангренозные воспаления.

Размножение у грибов вегетативное, бесполое и половое. Вегетативное размножение осуществляется участками мицелия или почкованием. Бесполое размножение связано со спорообразованием. Споры образуются в спорангиях или на концах гиф – конидиеносцах. Половое размножение высших грибов связано со слиянием двух клеток с образованием большого количества двуядерных клеток. Некоторые формы образуют как одинаковые (гомогамия), так и различные (гетерогамия) гаметы. Встречаются грибы, у которых нет полового процесса (пеницилл).

Грибы приспособились к разнообразным условиям среды. В экосистемах выполняют функции редуцентов органических веществ. Способствуют повышению плодородия почвы. Используются человеком в пищу, служат сырьем для получения антибиотиков, органических кислот, ферментов. Среди грибов встречаются очень ядовитые виды. Наиболее распространенным из них в средних широтах считается бледная поганка. Многие грибы напоминают съедобные виды. Именно поэтому собирать грибы следует с большой осторожностью. Некоторые грибы вызывают заболевания у людей – микозы.

Тесная дружба у деревьев с грибами. Гриб без дерева и дерево без грибов не жильцы. В лесоводстве известна так называемая грибная микоризная земля, необходимая при новых посадках леса и полезащитных лесных полос.

Микориза-грибокорень снабжает дерево водой и азотистыми веществами, которые получает из разлагающихся в почве расти-тельных остатков при помощи своего обильно разветвленного мицелия (грибницы). А сам гриб от клеток корня берет нужные ему органические, главным образом безазотистые, соединения. Установлено, что микориза предохраняет молодые деревья от поражения грибными болезнями. Для нормального развития в микоризе особенно нуждаются дуб, граб, сосна, ель, пихта, кедр, бук и др.

Дружба дерева с грибами — это взаимополезное сообщество. Оно обеспечивает рост дерева и плодовое развитие более мясистых и сочных грибов. Молодые деревья чахнут без микоризы. Надо одновременно сажать деревья и сеять споры соответствующих грибов.

Из 200 видов съедобных грибов гораздо больше неизвестных грибникам. И среди них, что попадают в корзину сборщиков, и тех, которые обходят грибники, есть грибы, имеющие лекарственное значение в борьбе с болезнетворными бактериями. Их можно применять при лечении людей и животных.

У черных березовиков грибокорень срастается с корнями берез. И другие грибы, как и шампиньоны, можно разво-дить: черные — под березами, красные — под осинами, маслята — под соснами, рыжики — под елками и соснами, боровики — под елками, березами, соснами, дубами и грабами. Доподлинно известно, что самый восприимчивый черный березовик быстрее всех искусственно разводится спорами.

Лишайники. Это организмы сформировавшиеся в результате симбиоза гриба и водоросли. Гриб – это гетеротрофный компонент лишайника, зеленая или синезеленая водоросль – автотрофный компонент. Гриб обеспечивает водоросль водой и минеральными солями, защищает ее от высыхания. Водоросль поставляет грибу органические вещества. Размножаются лишайники как бесполым, так и половым путями. Вегетативное размножение осуществляется участками слоевища. Встречаются во всех географических зонах, особенно в умеренных и холодных областях. Насчитывают около 200 видов. Наиболее известны такие лишайники, как кладония, или олений мох, ксантория постенная, или стенная золотянка, пармелия и цетрария.

Лишайники находят применение в народной медицине, а выделяемые из них лишайниковые кислоты используются в качестве компонента лекарственных средств от некоторых кожных и других заболеваний. Из лишайников изготовляют химические красители и индикаторы.

Из известных видов грибов в образовании лишайников участвует около 20 %, в основном это аскомицеты(~98 %), остальное базидиомицеты (~0, 4 %), некоторые из них, не имея полового размножения, формальноотносятся к дейтеромицетам. Существуют также актинолишайники, в которых место гриба занимаютмицелярные прокариоты актиномицеты. Фотобионт в 85 % представлен зелёной водорослью, встречаются80 видов из 30 родов, наиболее важным из которых является Trebouxia (входит в состав более чем 70 %видов лишайников). Из цианобактерий (в 10-15 % лишайников) участвуют представит-ели всех крупных групп, кроме Oscillator iales, наибо-лее распространён Nostoc. Часты гетероцистные формы Nostoc, Scytonema, Calothrix и Fischerella. В талломе лишайника клетки цианобионта могут структурно ифункционально модифицироваться: увеличивается их размер, изменяются форма, уменьшается количествокарбоксисом и количество материала оболочек, замедляется рост и деление клеток.

Отношения фотобионта и гриба можно описать как контролируемый паразитизм со стороны последнего. Контакт между компонентами лишайника может быть различен:

· нет прямого контакта,

· через поверхности,

· гриб посредством гаусторий проникает в тело водоросли.

Во взаимоотношениях компонентов наблюдается тонкий баланс, так, деление клеток фотобионтасогласовано с ростом гриба. Микобионт получает от фотобионта питательные вещества, производимые темв результате фотосинтеза. Гриб же создаёт водоросли более оптимальный микроклимат: защищает её отвысыхания, экранирует от ультрафиолетового излучения, обеспечивает жизнь на кислых субстратах(поставляя фосфаты) смягчает действие ряда других неблагоприятных факторов. Из зелёных водорослейпоступают многоатомные спирты, такие как рибит, эритрит или сорбит, которые легко усваиваются грибом. Цианобактерии поставляют в гриб в основном глюкозу, а также азотсодержащие вещества, образуемыеблагодаря осуществляемой ими фиксации азота. Потоки веществ из гриба в фотобионт не обнаружены.

12 Следующая ⇒