Биоразнообразие грибов

Ферменты грибов обладают изумительными свойствами. С их помощью грибы могут легко разрушать такие материалы, которые с трудом поддаются воздействию химических реагентов. Изучая механизм разрушительной работы грибов, специалисты находят пути использования его для нужд нашей жизни. Так, например, с помощью ферментных препаратов хлебопекам удается быстрее готовить тесто, а хлеб выпекать более румяным, с хрустящей корочкой. Этот препарат получают из гриба аспергима.

Большой интерес представляют трутовики. Они вызывают обычную бурую или белую гниль. Те, что вызывают бурую гниль, «выедают» целлюлозу с помощью фермента целлюлозы. Вот этот-то фермент привлек к себе внимание специалистов. Ведь целлюлоза, или клетчатка, содержится не только в древесине. Ее много в морковке, капусте, горохе, и конечно, в грубых кормах. Этими ферментами обработали силос - и он стал лучше усваиваться животными, в нем прибавилось сахаров; макароны - и они стали усваиваться гораздо быстрее. После обработки ферментами лучше усваиваются горох, фасоль и другие продукты. Исходя из полученных данных ученые-микологи задумываются над еще более сложной задачей - как с помощью ферментов изменить процесс работы гидролизных заводов, где из древесины получают спирт и кормовые дрожжи. Тогда не потребуется кислот, пара, и весь процесс пойдет при комнатной температуре. Но где же взять фермент? Пока остановились на окаймленном трутовике. Гриб дает отличный фермент, но мало.

Питательные вещества грибы усваивают из остатков растительного и животного происхождения (сапротрофарные, илисапрофитные виды) или же из тканей живых организмов (паразитные виды). Многие грибы контактируют с корнями высших растений, получая от них органические вещества. Растения, в свою очередь, при помощи гриба получают из почвы воду, минеральные соли и т. д. Такие взаимовыгодные связи организмов получили название симбиотических, а связи грибов с высшими растениями называют еще микоризными. Большинство съедобных грибов относится к микоризным.

Основным продуктом питания грибов являются углеводы, в частности, простые сахара, высшие спирты и многоосновные кислоты, которые они используют для построения тела и в качестве источника энергии. Такой важный элемент, как азот, большинством видов усваивается как из неорганических, так из органических соединений. К необходимым элементам питания грибов относятся калий, магний, железо, цинк, сера, фосфор, марганец, медь, скандий, молибден, галлий, ванадий. Некоторые из названных элементов усиливают действие ферментов, а некоторые входят в состав их молекул. Для нормальной жизнедеятельности грибам необходимы также витамины и ростовые вещества (биотин, инозит, пиродоксин, никотиновая и пантотеновая кислоты). При отсутствии этих веществ замедляется или прекращается рост грибов.

Плодовые тела съедобных грибов, как правило, состоят из ножки и шляпки. Обычно они мягкомясистые и, за небольшим исключением, после созревания загнивают. Размеры плодовых тел, формы шляпок и ножек бывают различными. Края шляпок могут быть ровными, волнисто-изогнутыми, рассеченными на лопасти, у некоторых видов они плоские, у других - подогнутые, опущенные вниз или приподнятые вверх.

Грибы хорошо заметны из-за яркой окраски верхнего покровного слоя шляпки-кожицы. Строение и цвет покровов шляпки очень важно учитывать при определении видов грибов. Под кутикулой располагается субикулярный слой и мякоть шляпки. По конситенции, цвету, вкусу и запаху мякоти иногдо можно определить род и даже вид гриба.

У шляпочных грибов с нижней стороны шляпки заспологается гименофор, т. е. поверхность, на которой развивается гимений (в древнегреческой мифологии Гименей - бог брака), или гимениальный слой, - это слой спорообразующих клеток. Строение этого слоя, разумеется, можно четко рассмотреть под микроскопом. Спорообразующие клетки здесь чередуются с бесплодными нитями.

Для съедобных грибов характерны 5 основных типов гименофора: пластинчатый, трубчатый, складчатый, игольчатый, или шиповатый, и гладкий. Благодаря такому строению поверхность гименофора может сильно увеличиваться. Например, если бы не было пластинок, то,по мнению ученых, для того количества спор, которое образуется, потребовалась бы площадь в 14-16 раз большая, чем шляпка. Более совершенной формой гименофора считается трубчатая и пластинчатая.

В зависимости от способа крепления к ножке различают гименофор свободный (когда его вырасты не доходят до ножки), выемчатый (если возле ножки образуется выемка), приросший и нисходящий (если выросты гименофора опускаются вниз по ножке).

Грибы с гименофором в виде пластинок часто называют пластинчатыми, а те, у которых гименофор в виде трубок, - трубчатыми. Среди съедобных грибов по количеству видов преобладают пластинчатые. При определении пластинчатых грибов важным признаком является частота пластинок (их количество на 1 см по краю шляпки), ширина, толщина, цвет, а также форма крепления к ножке.

Съедобные трубчатые грибы - это в основном представители семейства болетовых. При определении трубчатых грибов очень важно учитывать длину и цвет трубочек и их отверстий (пор), которые могут быть круглыми, овальными, угловатыми, мелкими, крупными и т. д. У съедобных болетовых грибов трубочки легко отделяются от мякоти и одна от другой, а у многих поры при снятии плода с грибницы меняют расцветку.

Строение клетки гриба строение бактериальной клетки плесневелых грибов дрожжей строение и жизнедеятельность шляпочных грибов ответ на вопрос царство грибов строение и размножение строение клеток животных растений вирусов бактерий грибов строение и жизнедеятельность шляпковых грибов строение клеток эукариотических микробов грибов и простейших грибы строение тела рост и способы размножения грибов лабораторная работа строение плодовых тел шляпочных грибов строение микроскопических грибов строение грибов биология сравнительное строение клеток растений и грибов

Трубчатый гименофор могут иметь и многие трутовики. Трубочки у них очень плотно срастаются друг с другом и с мякотью, и каждый год нарастает новый слой трубочек. По количеству слоев трубочек судят о возрасте плодовых тел. Кстати, некоторые трутовики съедобны.

Опытные грибники знают, что у ежовиков снизу шляпки - и не трубочки, и не пластинки, а ломкие шипики. Они конические и заостренные. Спороносный слой покрывает шипики со всех сторон. При различении грибов с игольчатым гименофором следует учитывать длину шиповиков, густоту их расположения, форму, наличие или отсутствие кисточки на вершине.

У всем известной лисички гименофор складчатый. Складочки похожи на пластинки, но тоще и уже их. Спороносный слой располагается с обеих сторон складочек. Гладкий гименофор, который может быть ровным или волнистым, характерен для лисичковых, а также клавариевых. Клавариевые (многим известны рамарии) внешне напоминают кораллы или кустики, большая часть поверхности которых покрыта гладким гименофором.

В шляпках грибов созревают сотни миллионов и миллиарды спор, так что недостатка в посевном материале не ощущается.

Споры бывают бесцветными, розовыми, ржаво-бурыми, черными, беловатыми и т. д. Они устойчивы к низким температурам (выдерживают минус 1000-150 °С и многие годы не теряют жизнеспособности), длительной засухе, но весьма чувствительны даже к кратковременным повышениям температуры.

Споры и обрывки мицелия кишат в окружающем нас воздухе.

Строение грибов в виде шляпки и ножки с гименофором на нижней стороне шляпки обеспечивает не только определенную защиту гимениального слоя, но и хорошее рассеивание спор. Из пластинок или из узких трубочек созревшие споры под собственной тяжестью падают вниз, а там уже за пределами гименофора подхватываются течениями воздуха или опадают на почву. Однако природа любит точность. Стоит ножке наклониться в ту или иную сторону, смещая положение трубочек от строго вертикального, как закладывается новое плодовое тело. Небольшой эксперимент вы можете проделать и сами. Достаточно отыскать бревно, на котором растут трутовики, и повернуть его вокруг оси. Придя к этому бревну через несколько месяцев, вы убедитесь, что на трутовиках вырос новый слой трубочек, ориентированных строго по вертикали.

Ножка формируется из располагающихся в вертикальном положении плотно соединенных между собой гиф. У шляпочных грибов она преимущественно центральная. Ножки очень часто цилиндрические, иногда расширенные или зауженные к основанию. У массивных плодовых тел, особенно у трубчатых, с мясистыми крупными шляпками ножки толстые, часто клубневидные, расширенные в средней части. У многих видов ножка в основании клубневидно расширенная или с корневидным отростком.

В зависимости от строения внутренней части ножка бывает сплошной, с каналом, с полыми камерами, губчатой. В зависимости от условий произрастания ножка может быть сильно укороченной или вообще отсутствовать, и в связи с этим отличают сидячие, приросшие боком, копытообразные, полуотогнутые шляпки. Отсутствие или укороченность ножек весьма характерна для надеревных видов, например трутовиков, где благодаря приподнятости над землей споры могут распространятся беспрепятственно.

На верхней части ножки иногда имеется пленчатое кольцо или выпуклый волокнистый валик, а у основания - мешковидная или приросшая обертка (вольва). Все это следы специальных защитных оболочек - общего или частичного покрывала. Общее покрывало обволакивает молодое плодовое тело. Но по мере роста последнего общее покрывало разрывается, и от него остаются следы на ножке в виде вольвы, поясков, бородавок и на шляпке - в виде бородавок и лоскутков. Вольва может свободно обволакивать основание ножки или прирастать к ней.

Частное покрывало - это покров между краями шляпки и ножки, закрывающий лишь гименофор. С увеличением плодового тела это покрывало разрывается и от него остаются лоскутки по краю шляпки и пленчатое кольцо на ножке. У старых плодовых тел кольца, как правило, исчезают. У некоторых видов оно двойное, так как образуется общим и частным покрывалами.

Разновидностью частного покрывала является картина - более или менее рыхлая паутина между ножкой и краем шляпки. Следы паутины у старых плодовых тел часто видны на ножке в виде продольных пучков волокон, поясков или колечек.

Своеобразную группу составляют гастеромицеты, или нутревики. Это широко распространенные дождевики, головачи, порхавки и др. Из самых крупных нутревиков средних широт известна порхавка гигантская - шаровидный гриб в диаметре до 0,5 м. После дождя очень часто встречается дождевик округлой или грушевидной формы, головач округлый и другие виды. Споры у них созревают внутри плодовых тел, покрытых плотными оболочками. У некоторых видов оболочка из двух или нескольких слоев. Внутренняя часть плодового тела, окаймленного оболочкой называется глебой. У молодых плодовых тел она белая или сероватая, а по мере созревания спор окрашивается. Молодая глеба рыхлая, но со временем в ней формируются камеры, выстланные спороносным слоем. Освобождение спор происходит в результате местного разрыва или общего разрушения оболочки. Форма плодовых тел гастеромицетов иногда очень необычна и с трудом поддается описанию. Они могут поражать яркостью расцветок

Особенности питания

Пищеварение у грибов наружное- они 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. Лишайники- это 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 У грибокореньФ)- 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.