Отдел настоящие грибы. Особенности строения, способ питания. Строение клетки грибов, запасные вещества. Типы размножения. Грибы высшие и низшие . Классификация.

Этот отдел объединяет огромное число видов как низших, так и высших грибов, весьма разнообразных по строению вегетативного тела, способам размножения, распространению в природе и образу жизни. В зависимости от характера полового размножения отдел делится на шесть классов: хитридиомицеты, оомицеты, зигомицеты, аскомицеты, базидиомицеты и дейтеромицеты (несовершенные).

Царство настоящих грибов

Царство характеризуется сложным комплексом признаков морфологии, биохимии, физиологии, клеточных ультраструктур, строения и организации генома. Отдельные признаки могут быть общими у грибов и представителей других царств (и крупных таксонов протистов, которые не всеми исследователями рассматриваются в ранге царства), поэтому целиком охарактеризовать данное царство можно только всем комплексом.

Особенности генома

Грибы являются типичными эукариотами, тем не менее, размер генома у них значительно меньше, чем у подавляющего большинства остальных эукариот и приближается по этому признаку к прокариотному геному. Содержание повторяющихся последовательностей ДНК также ниже, чем в среднем у животных и растений.

Морфология и жизненные формы

Вегетативное тело грибов — ризомицелий, неклеточный или клеточный мицелий — неподвижно, закреплено в субстрате и обладает неограниченным ростом, что характерно также и для растений и отличает оба эти царства от животных. Подвижные жизненные формы (жгутиковые клетки) характерны только для хитридиомицетов,бластокладиевых и неокаллимастиговых и отсутствуют у других отделов грибов. На основании этого признака некоторые исследователи в 1990-х годах относили хитридиомицетов[13] к хромистам, но тогда же было показано, что по остальным признакам отнесение их к грибам вполне правомерно[14].

Цитология

Средний диаметр грибной клетки составляет 10-100 мкм[15]. Паразитические дрожжеподобные грибы обычно представляют собой неподвижные клетки овальной формы диаметром 2-10 мкм[16].

Для растений и животных характерны одноядерные клетки, у грибов же в одной клетке или неклеточном талломе может быть одно, два (дикарион) или много ядер.

Формирование новых клеток (цитокинез) происходит в мицелии грибов независимо от деления ядер (кариокинеза), это обусловливает возможность формирования многоядерных клеток. Рост клеток апикальный, то есть происходит только на концах гиф. Этим гифа отличается, например, от нитчатых водорослей, у которых деление клетки может происходить не только на конце нити.

Митоз — «закрытого» типа, при котором ядерная оболочка сохраняется до расхождения двух наборов хромосом. Закрытый митоз известен также у красных водорослей, некоторых окрашенных жгутиконосцев и части зелёных водорослей.

Перегородки между соседними клетками гифы (септы) имеют поры, через которые может перетекатьпротопласт; ядра перемещаются между клетками в обход септы при помощи специальных механизмов. Кромевысших грибов, пористые септы встречаются у красных водорослей (Florideophyceae).

Грибы имеют клеточную стенку, это признак, общий для них и растений, но не обнаруживаемый у животных.

Центральная вакуоль у грибов и животных формируется только при старении клетки, в отличие от растений, у которых она имеется в фазе метаболической активности. Образование вакуоли происходит за счёт автолизасодержимого, что также характерно для животных, но не для растений.

Кристы (складки внутренней мембраны) митохондрий у грибов пластинчатой формы, у грибоподобных хромистов — трубчатые.

Метаболизм

Конечный продукт метаболизма азота — мочевина, как и у животных. У растений такими продуктами являютсяаспарагин и глутамин.

В природе существует два пути биосинтеза аминокислоты лизина, промежуточными метаболитами в которых являются α-аминоадипиновая кислота и диаминопимелиновая кислота. Для настоящих грибов, эвгленовых водорослей, миксомицетов характерен первый путь — через α-аминоадипиновую кислоту, второй путь осуществляется у оомицетов, большинства водорослей и у высших растений; для животных лизин являетсянезаменимой аминокислотой.

Структурные углеводы клеточных стенок у грибов — хитин, маннан и хитозан, этим они отличаются от растений, хромистов и миксомицетов, у которых основной структурный углевод — целлюлоза.

Синтез меланина у грибов и животных происходит в живых клетках, у растений — образуется после отмирания.

Запасной углевод грибов — гликоген, у оомицетов и других хромистов — ламинарин.

Физиология

По типу питания и способу получения энергии грибы относятся к осмотрофным гетеротрофам. Осмотрофами являются и растения, всасывающие таким же способом воду и минеральные вещества, но гетеротрофия у них встречается только у отдельных представителей и жизненных форм (например, паразиты и симбиотрофы, утратившие хлорофилл, подземные гаметофиты некоторых папоротниковидных

Классификация грибов

Низшие грибы: класс зигомицеты (представители: мукор, сапрофитный гриб, развивающийся на пищевых продуктах, — белая плесень). Клетки зигомицетов сливаются друг с другом, образуя многоядерный синцитий.

Высшие грибы: класс аскомицеты (представители: пекарские дрожжи, спорынья пурпурная); класс базидиомицеты (представители: шляпочные, головневые, ржавчинные грибы).

Некоторые группы организмов, включавшиеся раньше в царство грибов, ныне переведены систематиками в царство протистов.

Грибы-паразиты, вызывающие заболевания деревьев (трутовики), злаковых культур (головневые грибы), картофеля (фитофтора, переведена в царство протистов). Они приспособились к разнообразным условиям среды, являются редуцентами органических веществ и способствуют повышению плодородия почвы, а также используются человеком в пищу, служат сырьем для получения антибиотиков, органических кислот, ферментов.

5. Класс зигомицеты. Систематическое положение. Особенности развития и размножения на примере мукора.

Отдел зигомикоты.

Мицелий зигомикот хорошо разви,многоядерный,неклточный.Клеточная стена состоит из хитина. При бесполом размножении в спорангиях образуются неподвижные споры. Половой процесс-зигогамия,когда сливаются содержимове 2-х многоядерных клеток. Затем образуется зигоспорангий, он покрывается толстой шереховатой оболочкой. Размножаются половым, собственно бесполым и вегетативным путём

Представитель-мукор.

Мукор или белая головчатая плесень-обычный сапрофит,поселяется на хлебе,овощах.Форма спорангиев-шаровидные. В воздухе имеется множество спор мукора. Попадая на увлажненный органический субстрат они прорастают. В гифакх мукора имеется протопласт,состоящий из цитоплазмы, вакуоли и мелких ядер.

Как уже отмечалось, наукой опознано 36-ть классов грибов, объединённых в 4-е отдела - высших, несовершенных, низшихи грибоподобных. И к седьмому классу грибов относятзигомицеты (лат. Zygomycetes), составляющие третий класснизших грибов, объединяющий 10-ть порядков, 27-мьсемейств, около 170-ти родов и более 1-ой тысячи их видов. Такие грибы имеют достаточно развитые гифы (грибные нити) без перегородок и с неподвижными спорами, а подвижные стадии в цикле развития у них отсутствуют. Их вегетативное тело представлено ценоцитным (развитым) - обильно разветвлённым неклеточным многоядерным воздушным мицелием непостоянной толщины, в котором септы (ячейки) формируются только для отделения их репродуктивных органов. У некоторых видов зигомицетов, в их зрелом состоянии, образуются клеточные перегородки, разделяющие мицелий на отдельные многоядерные фрагменты.