Общая характеристика грибов. Шляпочные грибы, их строение, питание, размножение. Условия жизни грибов в лесу. Съедобные и ядовитые грибы. Плесневые грибы. Дрожжи. Грибы-паразиты, вызывающие болезни растений. Роль грибов в природе и хозяйстве - Грибы. Лишайники - РАСТЕНИЯ. БАКТЕРИИ. ГРИБЫ. ЛИШАЙНИКИ - ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЕГЭ

Грибы относятся к отдельному царству живых организмов. Они демонстрируют признаки как растений, так и животных. С растениями их сближает осмотрофный тип питания, способность к неограниченному росту нитчатого тела, наличие жесткой клеточной стенки и размножение спорами. Признаки животных — это гетеротрофный тип питания, присутствие хитина в клеточной стенке, запасной углевод — гликоген, наличие мочевины в азотистом обмене веществ.

Тело грибов состоит из ветвящихся нитей, которые называются гифами, а вся совокупность гиф называется мицелием, или грибницей. В настоящее время насчитывают около 100 тысяч видов грибов.

Все грибы гетеротрофные организмы, среди них выделяют сапротрофов, паразитов и симбионтов. Сапротрофные грибы вместе с бактериями в экосистемах формируют группу редуцентов. У них имеются разнообразные ферменты, что позволяет сапротрофным грибам разлагать различные органические субстраты. Грибы-паразиты паразитируют на живых растениях и животных. Грибы-симбионты участвуют в формировании двух важных симбиозов: с водорослями они образуют лишайники, а с корнями высших растений — микоризу. Почвенные грибы-микоризообразователи оплетают корень растения (есть грибы, проникающие внутрь тканей корня) и выполняют роль корневых волосков. Они всасывают минеральные вещества и воду (особенно важна роль грибов при поглощении соединений фосфора) и транспортируют их в корень. В свою очередь, высшее растение снабжает гриб органическими веществами. Микоризу не образуют водные растения, осоки и крестоцветные.

Размножаются грибы вегетативным, бесполым и половым путем. Вегетативное размножение происходит частями мицелия, а у дрожжевых грибов — почкованием. Бесполое размножение грибов происходит при наличии подвижных и неподвижных спор. Половое размножение у разных групп грибов происходит по-разному: у низших грибов идет процесс изо- и гетерогамии, у сумчатых (аскомицетов) происходит слияние мужских и женских клеток антеридия и архикарпа, у базидиальных идет процесс соматогамии с образованием базидий.

Плесневые грибы — это грибы, которые вызывают порчу продуктов питания, овощей, фруктов. У гриба из рода мукор мицелий состоит из одной гигантской многоядерной разветвленной клетки, в которой нет перегородок, то есть мицелий одноклеточный. Гриб образует белый налет на портящихся продуктах, навозе. Мицелий формирует вертикальные гифы, на концах которых находятся черные головки — спорангии. В них происходит образование и созревание спор. Через некоторое время налет становится черным, это означает, что споры созрели. При раскрывании спорангиев споры рассеиваются. Кроме того, гриб может размножаться вегетативно частями мицелия, а также половым путем.

Плесневый гриб — пеницилл, или зеленая плесень, также вызывает порчу пищевых продуктов. Его мицелий, в отличие от мицелия мукора, образован из ветвящихся гиф, поделенных перегородками на клетки. Другое название этого гриба — кистевик, так как его спорангии имеют вид небольших кисточек. Споры бесполого размножения пеницилла собраны в цепочки и расположены на концах конидиеносцев. Этот гриб является продуцентом антибиотика — пенициллина, который применяется при лечении ряда заболеваний. Лечебные свойства пенициллина были открыты в 1929 году английским врачом А. Флемингом.

Дрожжи — это одноклеточные грибы, которые размножаются почкованием. Их клеточная стенка содержит очень мало хитина. При вегетативном размножении на поверхности клетки образуется выпуклость, которая растет и превращается в клетку. Затем дочерняя клетка отделяется от материнской. Дрожжи могут размножаться и половым путем. Человек начал использовать дрожжи в хлебопечении и приготовлении напитков задолго до нашей эры. В процессе брожения дрожжи разлагают сахар, при этом образуется спирт и углекислый газ, который разрыхляет тесто и поднимает пену на поверхности бродящей жидкости. Дрожжи используют также для получения витаминов группы В (пивные дрожжи), ферментов, органических кислот, пищевых добавок для корма птице и скоту. Дрожжевые грибки рода Тортулла используются при изготовлении кефира. Некоторые дрожжи являются возбудителями тяжелых заболеваний человека — кандидомикозов.

Шляпочные грибы образованы из плодового тела и грибницы. Мицелий шляпочных грибов развивается в субстрате, богатом органическими веществами. Он состоит из ветвящихся гиф, каждая клетка которых имеет по два гаплоидных ядра. В перегородках между клетками имеются отверстия, через которые сообщается цитоплазма соседних клеток. По мере накопления питательных веществ на поверхности субстрата из мицелия формируются плодовые тела. Плодовое тело гриба состоит из шляпки и пенька (ножки). В плодовом теле гифы мицелия плотно переплетаются и образуют ложную ткань. Верхний слой шляпки образует кожицу, которая может быть окрашена в разные цвета. У одних грибов нижний слой шляпки несет многочисленные пластинки, например, у сыроежек, шампиньона, мухоморов; это пластинчатые грибы. У других нижний слой шляпки пронизан трубочками, например, у белого гриба, подосиновика, подберезовика; это трубчатые грибы. В трубочках и на пластинках плодовых тел образуются многочисленные споры, с помощью которых грибы размножаются. Высыпаясь, споры подхватываются токами воздуха или разносятся животными, питающимися грибами (слизни, насекомые, зайцы, белки и др.). При попадании в благоприятные условия споры прорастают в гифы. Многие шляпочные грибы являются микоризообразователями, некоторые из них получили свое название по названию дерева, рядом с которым они встречаются (например, подосиновик, подберезовик, поддубовик и др.). Гифы мицелия оплетают корень и могут проникать внутрь его. Гриб получает от дерева органические вещества и витамины, а дает дереву аминокислоты и увеличивает всасывающую поверхность.

Многие шляпочные грибы съедобны. Плодовые тела грибов на 98% состоят из воды, поэтому они быстро портятся. Большая часть их сухого веса приходится на белки и другие азотистые соединения, углеводов в грибах содержится значительно меньше, чем в растительных продуктах. Они богаты витаминами (группы В и К) и другими биологически активными веществами. Но из-за наличия хитина в клеточных стенках, доступность питательных веществ ограничена, поэтому питательная ценность грибов довольно низкая. Лучшие съедобные грибы — это белый, рыжик, подосиновик, подберезовик. Широко распространено культивирование шампиньона и вешенки. Но среди шляпочных грибов имеются и ядовитые, например, смертельно ядовитыми являются бледная и белая поганки.

Грибы-паразиты растений вызывают заболевания дикорастущих и культурных растений. Среди грибов, наиболее вредоносных для сельскохозяйственных растений, можно отметить возбудителей ржавчины и головни. Цикл возбудителя хлебной ржавчины протекает с участием двух хозяев. Весной этот гриб начинает развиваться на барбарисе, а летом его споры попадают на злаки, на которых за один сезон образуется несколько поколений спор, окрашенных в оранжевый цвет. В местах образования спор на листьях и стеблях злаков формируются пятна ржавого цвета, отсюда и название заболевания — ржавчина. При поражении злаков происходит подавление образования колосьев.

Другое грибковое заболевание злаков вызывает головня. Свое название заболевание получило из-за внешнего вида пораженных растений. Они похожи на обуглившиеся головешки. В этих черных колосьях вместо зерен образуются многочисленные споры гриба. Во время уборки урожая и молотьбы эти споры попадают на здоровые семена и сохраняются до весны. А весной, когда из семени начинает формироваться растение, споры гриба прорастают, и мицелий проникает в ткань проростка. Гриб развивается внутри растения-хозяина и достигает колоса. Гифы поражают зерновки злака и за счет питательных веществ, накопленных в зерновках, образуются споры гриба.

Большой вред лесному хозяйству наносят грибы, которые паразитируют на деревьях. Они называются трутовиками. Деревья заражаются спорами этих грибов через повреждения на теле растения: трещины коры, обломки ветвей солнечные ожоги и др. Мицелий этих грибов развивается в древесине, а плодовые тела формируются на стволах деревьев. Плодовые тела многолетние, твердые, имеют форму копыта и расположены один над другим в виде этажерки. На их нижней стороне в трубочках формируются споры. Пораженные деревья становятся хрупкими и в конечном итоге погибают.

Грибы принимают участие в круговороте веществ в природе, поскольку в экосистемах они выполняют роль редуцентов. Особенно велико их значение в лесных экосистемах, где они разрушают целлюлозу и лигнин. Грибы непосредственно участвуют в почвообразовании: разлагая отмершее органическое вещество, они вызывают минерализацию органических остатков.

Грибы вступают в симбиотические отношения с водорослями, в результате образуются лишайники, и с корнями высших растений, формируя микоризу.

Съедобные грибы употребляют в пищу. Во многих странах их активно культивируют (шампиньоны).

Грибы используют в пищевой промышленности (дрожжи в хлебопечении и производстве спиртных напитков, пенициллы в производстве определенных сортов сыра).

Грибы, которые паразитируют на беспозвоночных, а также на других грибах, используются для получения препаратов, подавляющих развитие вредителей и возбудителей заболеваний сельскохозяйственных растений.

В микробиологической промышленности грибы используют для получения ферментов, витаминов, органических кислот, гормонов роста, антибиотиков.

Грибы-паразиты вызывают серьезные заболевания человека, животных и растений. Они могут выделять и токсичные соединения — микотоксины, которые также вызывают ряд серьезных заболеваний. Среди шляпочных грибов встречаются ядовитые (бледная поганка).

Грибы разрушают изделия из древесины, вызывают порчу продуктов питания, повреждения промышленных изделий и материалов: бумаги, нефтепродуктов, лаков, красок, произведений искусства и т. д.