Kraljevstvo gljiva izdvojeno je u zasebnu taksonomsku cjelinu 70-ih godina prošlog stoljeća. To su eukarioti koji kombiniraju neke osobine biljaka i životinja. Rasprostranjeni su po cijelom svijetu, vode saprofitski, parazitski ili simbiotički način života. Neki se koriste za izradu lijekova.
Opis kraljevstva gljiva
Opći opis
Prve gljive pojavile su se prije milijuna godina i smatraju se najstarijim organizmima na Zemlji. Karakterizacija vrsta uključuje neke zajedničke karakteristike biljaka i životinja. Dugo su ih nazivali florom, ali sada su odvojeni u zasebno kraljevstvo.
Uobičajene osobine kod biljaka:
- Apsorpcija hranjivih sastojaka osmozom (u većini).
- Fiksni (priloženi) način života na podlozi.
- Razmnožavanje sporama.
- Rast bez ograničenja u vremenu i prostoru.
- Prisutnost stanične stijenke.
- Prisutnost vakuola.
Uobičajene osobine kod životinja:
- Heterotrofni način prehrane.
- Jedan od elemenata stanične stijenke je hitin, a ne celuloza.
- Krajnji produkt razmjene dušičnih spojeva je urea.
- Sredstvo za skladištenje energije - glikogen.
- Sinteza probavnih enzima.
- Sposobnost sintetiziranja melanina živim stanicama.
Proučavanjem ovog kraljevstva bavi se znanost, koja se naziva mikologija. Uključuje prave gljive i organizme nalik gljivama, koji se iz više razloga ne uklapaju u opći opis. Ukupno postoji 100-250 oo0 sorti, neprestano se promatraju i otkrivaju nove, taksonomska tablica redovito se ažurira. Uključeni su u tisuće rodova i stotine obitelji.
Gljive nastanjuju sve klimatske zone i velike ekološke niše, uključujući vruće izvore i smrznuto tlo. Nalaze se u šumama i šumskim pojasevima, poljima i vodnim tijelima. Mnogi žive na površini živih organizama - životinja i biljaka, naseljavaju probavni trakt i unutarnje organe sisavaca i čovjeka. Ti organizmi dolaze u različitim veličinama. Primjerice, micelij šumskih vrsta doseže područje desetaka kilometara, a mikroskopski kvas vidljiv je samo pod mikroskopom.
Struktura i genetika gljivica
Glavni vegetativni organ gljive je micelij ili micelij, koji izgleda kao tanka paukova mreža. Sastoji se od brojnih hifa i gusto je uronjen u stanište (supstrat). Kroz zidove micelija apsorbiraju se hranjive tvari, oslobađaju se enzimi i metabolički proizvodi, provodi se disanje, čvrsto fiksira voćno tijelo u tlu i drugim supstratima. U jednoćelijskim mikroorganizmima micelij je višeslojni sincicij s jednom staničnom membranom. U višim gljivama sastoji se od mnogih ćelija poredanih u nizu.
Hyphae gljive rastu samo u apikalnoj (krajnjoj) točki, zbog čega se rast naziva apikalnim. Za razmnožavanje, voćna tijela formiraju se u nekim višećelijskim vrstama. Sastoje se od čvrsto isprepletenih micelijskih niti koje se uzdižu iznad supstrata. Tipična plodna tijela, sa stabljikom i pigmentiranom kapom, tvore šumske gljive. Neki plijesni imaju slične formacije, iako stabljika i čep ovdje nisu tako izraženi. To omogućava širenje zrelih sporova na velike udaljenosti.
Stanična struktura
Citološka struktura gljiva razlikuje se od životinja i biljaka. Oni su uvijek višenamjenski, dok je kromosom postavljen u različitim jezgrama jedne stanice često različit. Stanice stanica sastoje se od lipida, fosfolipida, proteina i složenih polisaharida. Imaju rupe kroz koje prolaze ne samo hranjive tvari, već i jezgre, plazmidi i ostali dijelovi stanica.
U citoplazmi se osim jezgre nalaze vakuole s opskrbom hranjivim tvarima (lipidi, aminokiseline, glikogen, polinezasićene masne kiseline). Zidovi mitohondrija (energetske stanice stanice koje sintetiziraju ATP) imaju plastičnu strukturu. Chitinovi filamenti, poput kod člankonožaca, djeluju kao kostur koji podupire strukturu stanice. Odozgo je citoplazmatska membrana okružena zidom polisaharida, kao u biljkama.
Značajke genetike
Nedavno se počela proučavati genetika gljivica
Opisi genske genetike pojavili su se posljednjih desetljeća. Broj kromosoma varira u različitim vrstama od 2 do 25 komada, u prosjeku, 10-12 komada. Količina genetskog materijala manja je od biljaka, pa čak i nekih bakterija. Karakteristična karakteristika gljivica je prisutnost kratkih B kromosoma koji ne nose informacije potrebne za vitalnu aktivnost organizma. Ovo je "rezervni" materijal koji se ugrađuje na određenim mjestima u glavnim kromosomima, poboljšavajući prilagodljivost tijela novim uvjetima (povećava virulenciju (sposobnost zaraze) sojevima parazita, otpornost na sušu, novi kemijski sastav supstrata itd.).
Dio genetskog materijala (lanci DNA) nalazi se u plazmidima - specifičnim citoplazmatskim formacijama. Karakteristične su za gljivice i bakterije i praktički ih ne nalazimo u predstavnicima drugih kraljevstava. Također, DNK se nalazi u mitohondrijama. U mnogim primjercima pronađeni su strani genetski materijali koje unose specifični virusi. On igra i pozitivnu i negativnu ulogu. Patogeni gljivični virusi sposobni su uništiti čitavu populaciju.
Prehrana gljiva
Heterotrofi su gljivice prilagođene uzimanju hranjivih tvari iz vanjskog okruženja osmozom kroz staničnu stijenku. Oni nisu u mogućnosti sami proizvoditi organsku tvar pomoću fotosinteze, poput trave. Za to je glavna stvar imati klorofil, koji je odsutan u gljivičnim stanicama.
Samo jednostavne tvari prodiru kroz staničnu stijenku. Stoga je vanjska probava karakteristična za većinu gljiva. U miceliju se enzimi sintetiziraju i puštaju u vanjsko okruženje - lipaze (razgrađuju masti), proteaze (razgrađuju proteine), ugljikohidrati (razgrađuju složene polisaharide, tj. Temelje se na ugljičnom lancu).
Postoje vrste koje imaju samo jednu vrstu enzima, pa se naseljavaju samo na određenom supstratu. Jednoćelijski kvasac nema enzime, može živjeti samo u okruženju bogatom jednostavnim ugljikohidratima (glukoza, saharoza).
Prema vrsti prehrane, sve gljive su podijeljene na:
- saprofiti;
- parazita;
- sinonimi.
saprofite: to je naziv najbrojnije skupine koja obitava na tlu, vodenom prostoru, neživim objektima. Oni primaju hranjive tvari iz vanjskog okoliša (razgrađuju ostatke), sintetiziraju sve vrste enzima. Složene organske tvari saprofitskim gljivama razgrađuju se u jednostavnije sastojke, čime se potom hrane.
paraziti: žive od drugih organizama (biljaka, životinja), postepeno ih iscrpljujući i na kraju ih ubijajući. Najčešće se naseljavaju na površini lišća, kore drveća, na koži životinja i ljudi. Ali mogu prodrijeti i u unutarnje organe.
Simbioza: posebna vrsta suživota živih organizama, kada jedni drugima donose obostranu korist. Mnoge gljive svojim micelijem isprepliću korijenje stabala, a hife rastu u stanice. Opskrbljuju biljku mineralnim elementima i vodom, iz nje dobivaju organsku tvar, koja se koristi za hranu. Posebna vrsta simbioze su lišajevi, na primjer, lišajevi. U njima je gljiva odgovorna za opskrbu mineralima, a alga je odgovorna za fotosintezu. Postoje gljivice koje žive u probavnom traktu životinja i sudjeluju u probavi.
Razmnožavanje gljiva
Gljive imaju složen proces razmnožavanja
Razmnožavanje gljiva odvija se na različite načine:
- vegetativni;
- seksualna;
- aseksualan.
Gljive različitih vrsta u određenim razdobljima života odabiru jednu ili drugu metodu razmnožavanja, ovisno o okolišnim uvjetima.
Vegetativno razmnožavanje
Vegetativna reprodukcija je najjednostavnija, posjeduju je protozoje, neke biljke. Suština metode je da se dio organa odvoji i da život novom organizmu. Gljiva se razmnožava vegetativno:
- Odvajanjem dijela micelija.
- Artrospore (oidia), nastale nakon raspada micelija u zasebne čestice.
- Pupoljenjem hifa (tipično za kvas, askospore viših sorti).
Bespolna reprodukcija
Aseksualna reprodukcija provodi se pomoću spora, ali razmjena genetskog materijala se ne događa, za razliku od seksualne metode. Tijekom aseksualne reprodukcije postoje takve vrste spore:
- Endogena: sporangija se razvija unutar stanica, tipično za niže predstavnike kraljevstva.
- Egzogeni (konidije): nastaju na vrhovima posebnih hife micelija - konidiofori, koji rastu okomito, mogu biti jednostavni ili razgranati. Spore su prekrivene jakom školjkom i nose ih vjetar, voda i životinje.
- Zoospore: posebna vrsta pokretnih spora s malim flagelama, karakteristična za mnoge donje gljivice.
Seksualna reprodukcija
Seksualna reprodukcija je složen proces koji ima svoje karakteristike i razlikuje se u različitim kategorijama gljiva.
Seksualna reprodukcija nastaje nakon diobe stanica mejozom. Samo polovina majčinih kromosoma ostaje u kćerkim strukturama. To osigurava razmjenu genetskog materijala i varijabilnost vrsta. Za seksualnu reprodukciju gljive imaju sljedeće mehanizme:
- Izogamija ili fuzija dvije stanice iste veličine i strukture.
- Anisogamija, heterogamija ili oogamija (fuzija muških i ženskih gameta).
- Žigogamija (fuzija micelija "+" i "-" koja nije muška ili ženska).
- Gametangiogamija (fuzija muških i ženskih genitalnih organa).
- Somatogamija (fuzija vegetativnih hifa za formiranje bazizija i basidiospora).
Prve 2 vrste razmnožavanja karakteristične su za donje gljive, a preostale 3 - za više. Sorte koje se nalaze u šumi tvore poseban sloj za razmnožavanje na donjem dijelu kapice - himenoforu. U obliku je tubula ili ploča, između kojih se razvijaju spore. Noga nosi kapu visoko iznad zemlje kako spore ne bi prerano izgubile vitalnost.
Irina Selyutina (biolog):
S donje strane kapka nalazi se poseban dio odgovoran za razmnožavanje gljivice - himenofora. Njeni znakovi važni su kako u identificiranju velikih skupina gljiva, tako i u rasvjetljavanju razlika između usko povezanih vrsta. Površina himenofore je često vrlo dobro razvijena, što omogućava gljivicama da formiraju veliki broj spora. Gljive obično podijelimo u dvije skupine, ali ukupno postoji pet vrsta himenofora:
- Lamelarna: predstavljena tankim pločama koje se radijalno odvajaju od stabljike.
- Cjevasti: predstavljen gusto razmaknutim cijevima koje se otvaraju prema dolje s porama.
- Labirint: modifikacija tubula.
- Spiny: sastoji se od bodlji (stožastih ili igličastih) smještenih na donjoj strani kapka.
- Preklopljeni: njegova je površina prekrivena radijalnim naborima ili naborama - deblji su od ploča lamelarne himenofore. Vrlo često se gljive s ovom vrstom himenofore, poput lisica, opisuju kao lamelarne gljive.
Himeoporfora je odozgo prekrivena himenijem, ili himenskim slojem, u kojem se zapravo događa stvaranje spore u baziziji ili asci. Izravnava vanjsku površinu koja nosi spore otvorenih plodnih tijela, poput diskomiceta ili unutarnju šupljinu voćnih tijela, karakteriziranu zatvorenu ili polu-zatvorenu strukturu.
Iz mrtvog ili otrgnutog voćnog tijela šire se na velike udaljenosti vjetrom, vodom ili životinjama. U želucu se spore ne prepuštaju djelovanju probavnih enzima, izlaze nepromijenjene, klijaju i stvaraju micelij sljedećih generacija. Kod nekih vrsta posebna vrećica zvana ask je spremnik za spora.
Vrijednost gljiva u prirodi
Gljive su prirodi vrlo važne
Gljive su sastavni dio biocenoze. Uz pomoć probavnih enzima razgrađuju složene polisaharide (škrob, celuloza, vlakna), proteine, lipide. U jednostavnijem obliku, te tvari postaju dostupne bakterijama, koje nastavljaju "rad" gljiva. Okoliš je oslobođen grubih biljnih i životinjskih ostataka. Dolazi do mineralizacije organskih tvari, onih. razgradnju na minerale. Biljke apsorbiraju jednostavni kemijski elementi i opet se pretvaraju u organske tvari, završavajući bilo koji biološki ciklus.
Gljive sudjeluju u obradi opalog lišća i iglica u šumama, zemljišnoj flori i ostacima voća. Kalup raste na površini hrane i jasno daje do znanja da je prošao loše. Neke vrste žive u životinjama a da im ne naštete. Nakon smrti postaju aktivni, što doprinosi brzom razgradnji leševa.
Neke gljivice ulaze u simbiozu s drugim živim organizmima. Postoje biljke koje ne mogu postojati bez micelija koji okružuju korijenje, jer su se njihove vlažne korijenske dlake atrofirale kako bi apsorbirale vodu i minerale.
Ova vrsta simbioze između stabla ili grmlja s jedne strane i gljivice s druge naziva se mikorize. Stručnjaci identificiraju sljedeće vrste:
- Ektomikoriza.
- Endomycorrhiza.
- Ectoendomycorrhiza.
Sve ove vrste razlikuju se prema značajkama njihove strukture. Gljivice koje tvore mikoruzu nazivaju se mikorizni tvorci.
Da bi stablo moglo rasti, ono mora apsorbirati sve potrebno kroz micelij. Iz algi u simbiozi s gljivicama razvile su se posebne vrste organizama, zvane lišajevi.
Postoje i drugi primjeri simbioze. Mnogi sisari preživaca koriste gljivične enzime za probavu. Više od 100 vrsta insekata na jedan ili drugi način komunicira s gljivicama. Ti mikroskopski organizmi žive u želucu termita i pomažu im u probavi tvrdih vlakana. Mravi koji rezuju listove posebno uzgajaju na prikupljenim listovima gljivu koja je s njihove točke gledišta ukusna, hrane se ličinkama i jedu ih sami. Kako bi se nahranili mladići, gljive se koriste kore kore, neke vrste osa. Micelij ovih insekata nalazi se u crijevima i odatle ulazi u drvo. Ličinke se hrane ili plodnim tijelima ili vlaknima, koja su na pola probavljena gljivičnim enzimima.
Vrijednost gljiva za ljude
U ljudskom životu ovo kraljevstvo također igra veliku ulogu. Mnogi ljudi idu u šumu pokupiti gljive. Vrijeme za njihovu pojavu započinje u ljeto i završava u kasnu jesen, krajem studenog. Najvrjednije su plemenite vrste - boletus, bijeli, boletus. Višebojna plodna tijela dobro rastu noću i nakon kiše. Gljive su bogate proteinima i drugim hranjivim tvarima. Stoga su postali sastavni dio prehrane mnogih naroda. Ne postoji zabrana upotrebe tih proizvoda, čak i u religijama s ograničenjima hrane, muslimanima i Židovima je dopušteno da ih jedu.
Ne morate ići na planinarenje ili u šumu da biste pobrali gljive. Ljudi su naučili samostalno uzgajati ukusne gljive. Uzgoj jestivih vrsta postao je cjelokupna industrija. U Rusiji se najčešće umjetno uzgajaju popularni šampinjoni, jesenske gljive, rane nepretenciozne gljive kamenica.
Uzgoj domaćih gljiva je profitabilan posao, jer ne zahtijeva velike troškove i napore, oprema za to treba jednostavno. Dovoljno je smjestiti micelij u supstrat i povremeno ga navlažiti. Berba se pojavljuje za nekoliko tjedana. Krevet s gljivama može se lako postaviti u redoviti podrum ili garažu. Medene gljive uzgajaju se na starim panjevima u vrtu ili u šumi, hrastovoj ili jasenovoj kore.
Uobičajeni plijesni u domaćinstvu omogućili su liječenje mnogih bakterijskih infekcija.Iz tih organizama dobiven je prvi antibiotik - penicilin, koji je spasio mnoge živote sovjetskih vojnika u Velikom Domovinskom ratu. Do sada su izvor mnogih antibakterijskih lijekova. Postoje i lijekovi za liječenje raka, kao i djelotvorni za dijabetes, koji se dobivaju iz određenih vrsta gljiva. U prirodi postoje psihotropne sorte koje su pokušane koristiti u psihijatriji i za liječenje alkoholizma. Ali sada je ta ideja napuštena.
Oštećenja gljiva
Od gljiva nema samo koristi, već i štete. Otrovne vrste koje rastu u šumi uzrokuju trovanje stotina ljudi svake godine. Uvijek vrijedi provjeriti svoj "ulov", noga otrovnih sorti ponekad je s gomoljastim nastavkom u dnu, često je neka vrsta vrećice koja je okružuje, šešir je svijetao, tijela na rezu crvena. Ali često je teško prepoznati njihove znakove bez posebnog znanja, stoga je bolje baciti sumnjivi primjerak iz košare. Neke su sorte uvjetno jestive, mogu okusiti gorak okus, pa ih se prije jela savjetuje namočiti i prokuhati. Treba vremena i prakse da se upoznate s raznolikošću jestivih i otrovnih gljiva. Ali teorija se ne može ukloniti. A za to budite strpljivi i počnite proučavati gljive s atlasom u rukama.
Parazitske gljivice žive na ljudskoj koži i sluznici. U normalnim uvjetima imunološki sustav kontrolira njihov rast i sprječava ih da uzrokuju bolest. No, slabljenjem obrambenih snaga tijela, odjednom, kao da niotkuda, nastaje gljivična infekcija kože, noktiju, kose, sluznica, pa čak i unutarnjih organa, koje je teško izliječiti. Da bi se izbjegla kontaminacija, medicinski se instrumenti moraju dobro sterilizirati i održavati čistima. "Rudiment" bolesti već se počinje zaliječiti, rani lijekovi neće dopustiti da problem postane kroničan.
Paraziti često uzrokuju masovnu smrt usjeva. Uzrokuju većinu bolesti ovih biljaka, utječu na stabljike, lišće, plodove i sjemenke, svježe i ostavljene za skladištenje. Danas je lako pronaći mnoge učinkovite lijekove protiv gljivica, ali nisu svi djelotvorni. Neki nisu prikladni za obradu, imaju nisku razinu sigurnosti.
Tajno kraljevstvo gljiva koje su definirale naš svijet
Biologija I Kraljevstvo gljiva. Opće karakteristike i struktura. Nastavljamo s pripremama za ispit
Struktura i aktivnost gljiva. Video vodič za biologiju 5. razred
Zaključak
Gljivice se nalaze svugdje, kao i mnoge bakterije. Raznolikost vrsta još nije u potpunosti proučena. Za prirodu su ovi organizmi važni. Osiguravaju cirkulaciju kemijskih elemenata, a danju i noću "rade" na čišćenju okoliša od produkata raspada.