Грибы. Строение. Питание. Размножение. Происхождение. Развитие

Грибы. Строение. Питание. Размножение. Происхождение. Развитие

Предмет исследования: грибы План исследования: 1.Что представляет собой царство грибов ( систематика) и в чём его уникальность. 2. Особенности строения 3. Особенности питания 4. Особенности размножения 5. Происхождение грибов и дальнейшее развитие по эрам. 1. Царство грибов ( Mycota ) Грибы представляют собой обширную группу организмов, насчитывающую около 100 тыс. видов. Стоит выделить несколько основных классов грибов.

Базидомицеты Basidiomycetes
Хитридиомицеты Chytridiomycetes
Аскомицеты ( сумчатые ) Ascomycetes
Несовершенные грибы ( дейтеромицеты ) Deuteromycetes
ГРИБЫ
Зигоницеты Zygomycetes
Хитридиомицеты ( @ 500 видов) - одноклеточная форма микроскопических организмов - паразитируют на пресноводных и морских водорослях, водных грибов.

Зигомицеты (свыше 500 видов) - хорошо развитый межклеточный мицелий - половой процесс по типу зиготами ( сливаются две клетки, внешне не дифференцированные на мужскую и женскую) - сапрофитный гриб, хорошо развивается на влажном хлебе Аскомицеты (сумчатые грибы) @ 30 тыс. видов - многоклеточный мицелий - органы спороношения сумки ( аски ) - сапрофиты и паразиты растений, животных и человека, в симбиозе с водорослями образуют лишайники, некоторые съедобны (трюфели), используют в производстве ферментов Базидомицеты ( базидиальные грибы) свыше 30тыс.видов - особые органы размножения ( базидии ) - некоторые съедобные, некоторые ядовитые, некоторые вызывают болезни с/ х культур.

Несовершенные грибы ( дейтеромицеты ) @ 30 тыс. видов - многоклеточный мицелий - размножение бесполое - в цикле развития отсутствуют половые (совершенные) формы спороношение - некоторые виды вырабатывают антибиотики, образования на пищевых продуктах, в почве. Уникальность грибов состоит в том, что они сильно отличаются как от животных, так и от растений.

Поэтому эти организмы выделяют в отдельное царство. Назовём некоторые черты, характерные для грибов: -

Отличаются От Растений
запасное вещество гликоген; - наличие хитина ( в-ва , из которого состоит наружный скелет членистоногих) в клеточных стенках - гетеротрофный ( т.е. питание готовыми орг . в-ва ) способ питания -
Отличаются От животных
неограниченный рост - поглощение пищи путём всасывания - рамножение с помощью спор - наличие клеточной стенки - отсутствие способности активно передвигаться Грибы по строению и физиологическим функциям разнообразны и широко распространены в различных местах обитания. Их размеры – от микроскопических малых( одноклеточные формы, например, дрожжи) до крупных экземпляров, плодовое тело которых в диаметре достигает полуметра и более. 2. Особенности строения грибов Вегетативное тело гриба представлено мицелием ( или грибницей)- Системой тонких ветвящихся нитей ( гиф ), характеризующихся верхушечным ростом и выраженным боковым ветвлением. Часть грибницы расположена в почве, носит название почвенной ( или субстратной грибницы),другая часть – наружной или воздушной. На воздушном мицелии формируются органы размножения. У грибов, условно называемых низшими, грибница не имеет перегородок между клетками, так что тело такого организма состоит из одной огромной многоядерной клетки.

Например, мукор , развивающийся на овощах, ягодах, плодах в виде белого пушка, и фитофтора, вызывающая гниль клубней картофеля. У высших грибов мицелий разделён перегородками на отдельные клетки, содержащие одно или несколько ядер. У большинства грибов, имеющих съедобное плодовое тело ( за исключением трюфелей, строчков и сморчков), плодовое тело образовано пеньком и шляпкой. Они состоят из плотно прилегающих друг к другу нитей грибницы. В пеньке все нити одинаковы, а в шляпке они образуют два слоя-верхний , покрытый кожицей, окрашенной разными пигментами и нижний. У одних грибов нижний слой пронизан многочисленными трубочками ( белый гриб, подберёзовик, маслёнки)-это трубчатые грибы, а у другихпластинками( рыжики, сыроежкиэто пластинчатые грибы). Клетки грибов покрыты твёрдой оболочкой-клеточной стенкой, которая состоит из полисахаридов на 80-90% ( у большинства это хитин). Ядер может быть одно или несколько. Из органелл грибной клетки следует назвать митохондрии , лизосомы , вакуоли, содержащие запасы питательных в-в . Роль запасного в-ва выполняет гликоген.

Крахмала у грибов нет.

Клетки не содержат пластид и хлорофилла, поэтому грибы не могут фотосинтезировать . 3. Особенности питания Пищеварение у грибов наружноеони выделяют гидролитическик ферменты, расщепляющие сложные органические вещества, и всасывают продукты гидролиза всей поверхностью тела. По способу питания все грибы делятся на сапрофитов, паразитов и грибы-симбиоты . Грибы-сапрофиты питаются мёртвыми органическими веществами. Они играют важную роль в круговороте веществ в природе, минерализуя органические вещества, освобождают почву от мёртвых остатков и одновременно пополняют в ней запасы минеральных солей, которые служат питанием для зелёных растений. Грибы-паразиты ведут паразитический образ жизни. Они поселяются на живых организмах и питаются за их счёт.

Папример , спорынья, паразитирует на злаках, зоофагус ( паразитирующий на коловратках), фитофтора ( не имеет узкой специальности ), а так же ржавчинные и головневые грибы . Есть грибы , которые паразитируют на рыбах . Грибы-симбиоты учавствуют в создании двух очень важных типов симбиотического союза: лишайники и микориза.

Лишайникиэто симбиотическая ассоциация гриба и водоросли.

Лишайники, как правило, поселяются на обнажённых скалах, в мрачных лесах, они ещё и свешиваются с деревьев.

Характерной особенностью грибов является их способность вступать в симбиотические отношения с другими организмами. У грибов такой симбиоз называется микоризой ( или « грибокорень »)- ассоциация гриба с корнем растения. Такой союз очень выгоден обоим партнёрам. В результате гриб получает большое количество органических веществ и витаминов, а растительный компонент становится способным более эффективно поглощать питательные вещества из почвы( отчасти из-за увеличения поверхности поглощения, а отчасти из-за того, что гриб гидролизует некоторые некоторые недоступные растению соединения). Число растений, способных образовывать микоризу очень велико, например, у цветковых растений она не встречается только у семейства крестоцветных и осоковых. В зависимисти от того, проникают или нет гифы гриба в клетки корня, различают эндо - и экто - микоризу. 4. Особенности размножения У грибов имеется вегететивное , бесполое и половое размножение: 1) Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия, которые, отделяясь от общей массы, способны расти и развиваться самостоятельно. У дрожжевых грибов вегетативное размножение происходит почкованием: на клетках мицелия образуются выросты (почки), постепенно увеличиваются в размерах, а затем отшнуровываются. 2) Бесполое размножение осуществляется спорами.

Какими только не бывают спорысо жгутиками и без, одиночными и покрытыми общей оболочкой.

Вместилище спор называется спорангием, а гифа ,на которой он расположёнспорангиеносцем . Зооспоры ( споры со жгутиками) находятся в зооспорангии . Если же споры не имеют жгутиков, то они называются конидиями и открыто сидят на гифе-кондиеносце . Споры могут развиваться либо внутри спорангиев (эндогенно), либо отчленяются от концов особых выростов мицелия (экзогенно). Наиболее просто устроенные низшие грибы чаще всего обитают в воде. Споры этих грибов имеют жгутики и прекрасно плавают.

Этопервый способ распространения спор. Споры плесневелых грибов очень мелкие и лёгкие, поэтому они легко могут распространяться по воздуху, по воде, на лапках насекомых. Капли дождя могут переносить и крупные грибные споры. В распространение многих спор участвуют и животные.

Особенно часто ими пользуются грибы, плодовые тела которых расположены под землёй, например, трюфеля.

Распространяют споры грибов и насекомые. Тогда грибы часто имеют специфический запах и слизистые выделения. Ещё один способ-разбрасывание спор с помощью упругих гиф ( пероноспоры ) или отстреливающегося спорангия( пилоболюс ) Способы расселения грибов делят на пассивные и активные. При пассивном гриб пользуется чьей-либо помощью, а при активно « справляется» сам.

Заметим, что чем больше выбор переносчиков, тем проще расселительные приспособления гриба. Кроме того, чем меньше спор образует гриб, тем лучше они защищены и приспособлены.

Прорастают споры в ростовую трубку, из которой развивается мицелий.

Репродуктивные возможности огромныодно плодовое тело может принести 1 миллиард спор в год. 3) Но спора даёт лишь начало первичному мицелию. Рядом проросли две споры и первичные мицелии слились, дав начало вторичному мицелию (этополовой процесс)… Половой процесс состоит в слиянии мужских и женских гамет, в результате чего образуется зигота. У низших грибов гаметы подвижны, они могут быть одинаковыми по размеру(изогамия) или различны (гетерогамия). Если гаметы различаются не только по размерам, но и по строению, они формируются в женских ( оогонии ) и мужских ( антеридии) половых органах.

Неподвижная яйцеклетка оплодотворяется либо подвижными сперматозоидами, либо выростом антеридии, переливающий в оогонии своё содержимое. У некоторых грибов половой процесс заключается в коньюгации двух одинаковых на концах мицелия. …Вторичный мицелий растёт, питается и в благоприятных условиях формирует новые плодовые тела. А зачем грибу плодовые тела? В их налаженной «кухне» готовиться новое поколение грибов: закладываются и созревают споры, защищённые от неблагоприятных условий. А, созрев, споры с помощью плодовых тел разлетаются от гриба-родителя. Любой живой организм, а гриб-не исключение, получает по наследству программу дальнейшего развития, и если условия позволяют, реализует её. Наследственная информация содержится в ядрах клеток.

Мицелии бывают с полной программой ( диплоидные ) Или только с её половиной ( гаплоидные ). В первом случае они развиваются нормально, а во второмчтобы не остановиться на « полдороги» в развитии, требуется слияние с другой гаплоидной половинкой с объединением наследственной информации и образование нового диплоидного организма. У грибов есть два варианта развития после этого слияния: Первый наблюдается, если диплоидная стадия недолговечна. Тогда после полового процесса быстро происходит редукционное деление( т.е. ядра сливаются и делятся два раза), которое приводит к образованию гаплоидных структур. Гриб сразу переходит к образованию спор, « снабдив» каждую из половинок половинной наследственной программы. У некоторых грибов в конце полового процесса образуется клетка с двумя ядрами, пришедшими от обоих родителей и происходит редукционное деление. В результате образуется сумка с восемью гаплоидными спорами. Такие грибы называются сумчатыми. У других грибов тоже образуется клетка с двумя ядрами, которые сливаются и два раза делятся. Но гаплоидные споры оказываются не в сумке, а на специальных выростах вздутой клетки-базидии . Ну, а второй вариант встречается у грибов, « впадающих в спячку» после слияния клеток. Их диплоидная клетка(зигота) покрывается толстой оболочкой и «ждёт» весны.А « дождавшись»- прорастает: происходит редукционное деление и развиваются уже гаплоидные споры.

Рассматривая особенности строения, питания, размножения грибов можно сказать, что эти удивительные организмы как нельзя лучше приспособились к условиям окружающей среды. Как же они всего этого « добились». Для этого необходимо проследить развитие грибов в течение огромного промежутка времени. 5. Происхождение грибов и дальнейшее развитие по эрам.

Простейшие
Растения
Грибы
Животные
ЭУКАРИОТЫ Большинство исследователей признают, что вскоре после возникновения жизни на земле, она разделилась на три корня, которые можно назвать надцарствами . Надцарство эукариотов очень рано, по-видимому, более чем миллиард лет назад, разделилось на царства животных, растений и грибов. Грибы более близки к животным, чем к растениям.

Наконец, небольшая группа слизевиков настолько своеобразна, что лишь с трудом может быть включена в царство грибов, с которым его традиционно объединяют. По-видимому, многоклеточность возникла независимо у грибов, растений и т.д. Грибы-древние организмы. Их ископаемые имеют возраст около 900 млн. лет. Не исключено, что они являются одними из первых эукариотов . Широко распространено предположение, что грибы произошли из водорослей, с которыми они наиболее сходны.

Однако ряд ботаников считает, что водоросли и грибы имели лишь общих предков из группы жгутиковых. Нет единства мнений по вопросу о том, монофиличны грибы, то есть имеют одного общего предка или полифиличны , то есть произошли от разных групп. Как бы то ни было, но уже к концу каменноугольного периода ( около 300 млн. лет) они уже достигли значительного многообразия. Здесь мы прямо наталкиваемся на вопрос: « Как эти, относящиеся к группе низших растений смогли не только приспособиться, но и успешно процветать?». Для этого посмотрим как развивались грибы. Грибы относятся к эукариотам . Когда возникли эукариоты науке не известно.

Исследования на молекулярном уровне дали основание некоторым учёным предположить, что эукариоты могут быть столь же древними, как и прокариоты . В геологической же летописи признаки деятельности эукариотов появились примерно 1,8-2 млрд. лет назад.

Первые эукариоты были одноклеточными организмами. По-видимому, у них уже сформировались такие фундаментальные признаки эукариотов как митоз, мембранные органеллы . Поскольку в Архее и Протерозое господствовала водная среда, наша планета претерпевала значительные потрясения: была очень высокая геотермальная активность, шло активное горообразование, оледенение сменялось потеплением климата. В атмосфере повысилось содержание кислорода до 5-6% от современного уровня, это всё создало благоприятные условия для существования не только многоклеточных животных и растений , но и грибов. Эти изменения в среде обитания и повлияли на образование большого количества новых видов животных, растений и грибов.

Примерно 1,5 млрд. лет назад возник один из самых важных ароморфозов - половое размножение.

Условия среды следующей эры-Палеозойской также способствовали быстрому развитию эукариотов , а следовательно и грибов. Что же касается климата в этот период, то он был довольно умеренным, повысилась влажность. А суша раскололась на отдельные материки, которые сгруппировались около экватора. Это привело к созданию большого количества прибрежных районов, пригодных для расселения живых организмов. Этот период времени даёт нам очень мало информации о грибах, так как палеонтологическая летопись их почти неизвестна.

Силурский период Протерозойскрй эры характеризуется выходом растений на сушу, вызванного увеличение площади суши. Такие растения названы псилофитами . На мой взгляд, грибы также могли выйти на сушу вслед за растениям.

Возможно даже, что у них появляется такой ароморфоз как микориза с этими растениями, ведь им нужны были вещества, которые сами они не могли синтезировать. В Девонский период продолжается поднятие суши.

Климат характеризуется сменой сухих и дождливых сезонов.

Оледенение на территории современной Южной Африки и Америки. Из-за нестабильности климата грибам нужно было совершенствовать органы и ткани, а так же половую систему, чтобы предохранить себя от вымирания. Так, например, в случае похолодания зигота могла впасть в спячку до потепления и покрыться жёсткой оболочкой, предохраняющей семена от холода и неблагоприятных условий. В Карбоне ( каменно-угольный период) началось всемирное распространение лесных болот.

Равномерно тёплый и влажный климат сменяется в конце периода холодным и сухим.

Период завершается обширным оледенением южных континентов. До олединения в болотах могли появиться водные формы грибовамёбообразные и как уже раньше было замечено, грибы уже достигли значительного многообразия В Пермском периоде , несмотря на похолодание климата и его сухость получили распространение голосеменные растения и грибы.

Вынужденные жить на суше грибы, должны были приспосабливаться к сложившимся условиям. А ведь и климат-то не слишком тёплый. И тела грибов стали покрываться твёрдой оболочкой, за счёт хитина в клеточных стенках, но амёбообразные грибы сохранились.

Мезозойэра пресмыкающихся и голосеменных.

Климат, в начале влажный к концу Юрского периода сменился засушливым в области экватора. Из-за нехватки воды многие виды животных и растений погибли, но грибы за счёт паразитизма и симбиоза и здесь смогли выжить. Очень интересно развитие грибов в Третичном периоде. К концу этого периода начался великий процесс остепенения суши. Эти изменения привели к развитию злаковых растений. В это же время грибы-паразиты приобрели новый ароморфоз-склероции-устойчивые покоящиеся тела с твёрдой стеной, как приспособление для зимовки. С развитием злаковых развиваются и грибы-паразиты, паразитирующие на них.

Кайнозойская эра ознаменовала себя установлением тёплого и равномерного климата.

Господство покрытосемянных, сохраняется значительное количество групп, возникших в Меловой период.

Состав близок к современному.

Процветание растений, животных, насекомых и грибов. Вывод по эрам: Удивительные организмы-грибы. В течении всего своего развития они боролись за выживание только с природными условиями, а растения и животные не только не мешали, но и активно помогали и себе и им.

Животные сами того не замечая, помогали разносить споры грибов, тем самым не давая им погибнуть, а растения « с удовольствием» вступали в микоризу с грибами. На все изменения климата грибы реагировали нужными ароморфозами . Вывод по всей работе: Грибы, одни из первых эукариотов , не только сохранились, но и успешно процветают из-за того, что: 1. Грибы приобрели такой важный ароморфоз , как микориза. Они зависят от растений, но и растения зависят от них. Это крайне выгодное для грибов сожительство, сложившееся за многие миллионы лет. 2. Разнообразие грибов настолько велико, что они занимают и водную, и наземно-воздушную среду обитания.

Строение их также разнообразно. Это даёт им преимущество и увеличивает шанс на выживание всего царства в целом. 3. Три способа размножения. Даже если грибы окажутся в таких условиях, где один из способов не возможно будет применить, в силу неблагоприятных условий или, например, отсутствия воды, будет возможность воспользоваться двумя другими. Опять же процент выживаемости выше.

оценка лицензии в Твери
оценка стоимости автомобиля для наследства в Орле
оценка акций компании в Брянске