Презентация - дыхание растений, бактерий и грибов. Методическая разработка по биологии: "Дыхание растений, грибов, бактерий" Выделяющегося в процессе дыхания грибов
Автор: Vladimir 24.9.2007, 14:39
17 Сентября 2007 года на форуме сайта «Библиотека грибовода» rakhimovrustam предложил к обсуждению, статью - http://radionauka.ru/2006/jun/02.shtml
Мои попытки участвовать в данном форуме прерываются в автоматическом режиме, а связаться с администратором не оказалось возможным.
На мой взгляд, это очень интересная тема для обсуждения и поэтому я решил высказать свое мнение. Для удобства обсуждения я перенес статью на данный форум, выделив ее другим цветом.
Люди дышат легкими, рыбы - жабрами. Насекомые дышат трубочками-трахеями, растения ─ устьицами… А вот чем дышат грибы? Найти легкие у трутовика, гриба, образующего наросты на деревьях, сподобились российские биологи.
Этот гриб знаком всем. Его плодовые тела - темные «копытца» с вишневой полоской по краю - усеивают березовые стволы в лесах средней полосы. Плодовыми телами их называют потому, что в этих наростах-копытцах созревают споры, которые потом разносит ветер. А основная часть гриба, его мицелий, находится в глубине ствола. Именно в клетках мицелия происходят основные жизненные процессы, в том числе расщепление биополимеров древесины.
Трутовик перерабатывает древесину до воды и углекислого газа. Но ведь для этого необходим кислород. А древесина и плотная березовая кора практически не пропускают воздух. Как кислород поступает внутрь дерева? Биологи из Института экологии растений и животных Уральского отделения Российской академии наук и Института физиологии растений определили это экспериментально.
Чтобы выяснить, каким образом окаймленный трутовик умудряется активно дышать под непроницаемой броней березовой коры, исследователи помещали в экспериментальную камеру по очереди: фрагмент ствола с плодовым телом-копытцем, фрагмент ствола без него и отделенное от дерева плодовое тело. Чтобы понять, какой из объектов дышит, биологи регистрировали в камере содержание углекислого газа. Оказалось, что фрагмент ствола без плодового тела, но с мицелием внутри, практически не выделяет углекислого газа. Дыхание происходит только в присутствии «копытца».
Получается, что окаймленный трутовик дышит через плодовое тело, которое можно назвать грибным «легким». Именно плодовое тело, а точнее его губчатая часть - гименофор, поглощает кислород, окисляет углеводы, выделяет углекислый газ и синтезирует энергетические молекулы АТФ и НАДФ, которые отсылает в мицелий. Здесь же образуется и вода, необходимая для нужд гриба. А в клетках мицелия, сидящих в стволе дерева, древесина расщепляется только частично. Продукты этого расщепления уходят в плодовое тело, где и происходит их полное и окончательное окисление.
О том, чем дышут грибы, живущие на деревьях, и как это возможно ─ дышать органами размножения, вам рассказывали главный редактор журнала «Химия и жизнь» Любовь Стрельникова и Сергей Катасонов.
Для придания обсуждению большего практического значения, я бы хотел провести аналогию применительно к грибу Вешенка устричная Pleurotus ostriatus. Особенностью данного гриба является краткосрочное нахождение плодовых тел грибов в жизнеспособном состоянии и поэтому мицелий гриба основную часть жизненного цикла не может рассчитывать на дыхательные функции плодового тела. Тем не менее, все изложенные процессы, хоть и в меньшей степени, но присутствуют в плодовом теле Вешенки.
Если сравнить данные обсуждаемой статьи, изложенные в (п.5) и данные моей статьи от 5.9.2006, из темы , то видно, что мнение о двустороннем движении полезного раствора по мицелию, как в сторону плодового тела, так и в обратную сторону, в обоих случаях, совпадает.
К сожалению, я не могу согласиться со столь упрощенным мнением авторов о разделении организма гриба на мицелий и плодовое тело и, на этом основании, о малом потреблении мицелием гриба кислорода.
На самом деле, у нас имеются данные о достаточно сложной организации самого мицелия гриба. Особенность клеточной организации мицелия (и эти данные так же приведены в статье от 5.9.2006 года) зависит от конкретных условий существования этого мицелия, и поэтому в каждой конкретной ситуации потребность в кислороде, как и механизм его потребления, будет значительно различаться.
Например, мицелий Вешенки развивающийся на участке древесины, граничащем с живыми древесными волокнами, может формировать специализированные гифы, способные потреблять кислород из древесного сока.
В другом случае, если мицелий развивается в полностью погибшем стволе дерева, то он пытается сформировать для более активного дыхания воздушный мицелий, либо на поверхности, либо под рыхлой корой погибшего дерева.
В случае если мицелий только начинает развиваться в питательной среде (зерне или субстрате), то дыхание осуществляется физическим механизмом перераспределения разности парциального давления газов (углекислого газа и кислорода).
После полной колонизации питательной среды, мицелий, срастаясь, постепенно приобретает функции целостного грибного организма с присущей этому специализацией клеточных функций.
Практическое значение такого мицелия Вешенки будет зависеть от конкретного соотношения специализированных клеток. Например, зерновой мицелий, у которого преобладает вегетативная клеточная специализация, для обеспечения, в толще своей биомассы, дыхательных процессов, активно наращивает на свободной поверхности, воздушный мицелий, тогда как зерновой мицелий, обладающий выраженными генеративными свойствами, для обеспечения тех же процессов активно образует примордии - зачатки плодовых тел грибов.
В заключении можно сказать, что хоть плодовое тело грибов - ксилотрофов и способно участвовать в дыхательных и других физиологических процессах, но это не единственный механизм для обеспечения всех функций. Мицелий всех этих грибов (даже изолированно от плодового тела) достаточно полноценно и разносторонне приспособлен к полноценному существованию в различных климатических и питательных условиях окружающей среды.
Выражаю благодарность rakhimovrustam – Рустаму за активные поиски публикуемых материалов в области прикладной микологии грибного производства, и за активное участие в деле развития отраслевой науки.
С уважением, Владимир Киреев.
Я, хоть и не обладаю совсем никакими знаниями в области микологии, но тоже заподозрил, что там с дыханием не все так как написано... но хочу отписатся по другому поводу - кажется вы раньше тоже писали, что не можете зарегистрироваться на старом еще форуме Школы Грибоводства. Как то подозрительно выглядит.. ну я не к тому, что хочу вас в чем-либо обвинить, просто предлагаю помощь, если у вас опять не получится - там на нашем форуме одно время были какие то проблемы, вообще не работал нделю а то и больше, то я вас зарегистрирую и передам вам логин. Форум только выиграет...
Цитата(ssv2001 @ 27.9.2007, 14:35)
Здравствуйте, Владимир.
...просто предлагаю помощь, ... то я вас зарегистрирую и передам вам логин.
На предыдущем Форуме ШГ, я пытался зарегистрировать то же самое имя, что и на самом старом Форуме ШГ, а именно Vladimir, но машина при регистрации, почему то сообщала, что это имя уже используется, а упрямиться, меняя имя, мне, почему то не хотелось.
На Форуме БГ другая ситуация - машина все приняла и зарегистрировала, но войти все равно не удалось (пишет, что с паролями не порядок).
Упрямиться мне и в этот раз не хочется, но если у Вас получится зарегистрировать мое имя, то я буду признателен.
Цитата(Vladimir @ 28.9.2007, 11:05)
Да, если Вас не затруднит, ssv2001, то, пожалуйста, помогите зарегистрироваться.
хотел было зарегистрировать имя Vladimir(vladimir - с маленькой буквы уже существует, ваша попытка зарегистрироваться) и передать вам логины. Тем более тема про дыхание пока что активно обсуждается. Но при регистрации просится e-mail - на который будут отправлятся запрос об активизации регистрации ну и все служебные сообщения, типа - кто-то написал личное сообщение. Мне показалось так поступать не очень. Поэтому пока что попросил администратора помочь в вашем деле, если завтра ответа не будет, то сообщите мне ваш e-mail - я зарегистрирую на него...
Цитата(ssv2001 @ 1.10.2007, 12:36)
...Но при регистрации просится e-mail - на который будут отправлятся запрос об активизации регистрации ну и все служебные сообщения, типа - кто-то написал личное сообщение. ...Поэтому пока что попросил администратора помочь в вашем деле, если завтра ответа не будет, то сообщите мне ваш e-mail - я зарегистрирую на него...
Пытаясь зарегистрироваться, я умышленно не указал почту и ссылку сайта "РГ", чтобы не возникало мысли о корыстности моего посещения форума "БГ". Видимо, именно это и не понравилось машине - я уже вспоминал забавную историю Фомы с аналогичным случаем его регистрации, когда он шуткой обозначил свой возраст в 13 лет, и машина заставила его идти за родителями.
Если дело только в этом, то, пожалуйста, вот моя почта: [email protected]
Автотрофные бактерии делятся на две группы.
1. Фототрофные бактерии, использующие световую энергию для синтеза веществ, к ним относятся зеленые, пурпурные и серые бактерии.
2. Хемотрофные бактерии - получающие энергию от окисления, минерализации соединений, - это железобактерии и нитрифицирующие бактерии.
Дыхание бактерий бывает: а) аэробное и б) анаэробное. Аэробные бактерии живут и развиваются с доступом свободного кислорода. Анаэробные бактерии развиваются без доступа свободного кислорода: сюда относятся бактерии молочнокислого брожения, маслянокислого брожения, уксуснокислого брожения.
Размножение бактерий. Бактерии размножаются путем дробления. Дробление удлиненных форм обычно осуществляется перпендикулярно к их продольной оси. При этом важно отметить два обстоятельства: деление происходит очень быстро, обычно в течение 20-30 минут (у высших деление клетки протекает в течение 90-120 мин). К интенсивному делению способна практически каждая клетка. Все это создает высокие темпы размножения в геометрической прогрессии. Дробление клеток - основная форма размножения бактерий, однако известны немногие группы, размножающиеся путем почкования. Некоторые палочковидные бактерии переживают неблагоприятные условия путем образования одноклеточных эндогенных спор.
Жизнедеятельность может протекать в разных температурных условиях. Некоторые способны развиваться при t от -2 0 до +75 0 С, но благоприятной считается от +4 о до +40 о С. При более высоких температурах гибнут. Губителен и прямой солнечный свет. В силу простоты организации и неприхотливости бактерии широко распространены в природе. Меньше всего в воздухе (особенно в природных условиях), но в местах скопления людей – городах присутствует в больших количествах. В водах рек, особенно вблизи больших городов, бактерий может быть до 400000 в 1 см 2 , ещё больше в почве – около 1 млрд. клеток в 1 г почвы.
Распространение бактерий. Роль бактерий в природе, промышленности, медицине, сельском хозяйстве. В природе и жизни человека бактерии играют важную роль: иногда положительную, а иногда резко отрицательную. Положительное значение бактерий определяется их участием в следующих процессах.
§ Минерализация органических соединений, гниение остатков и трупов животных. Гниение - это процесс разложения азотсодержащих соединений. Сапрофитные бактерии играют важную роль в создании плодородной почвы. Разлагая растительные и животные остатки, бактерии обеспечивают возвращение необходимых для жизни химических элементов от мертвых организмов к живым. Сами бактерии используют лишь часть образующихся низкомолекулярных веществ, остальные становятся доступными для растений.
§ Связывание свободного атмосферного азота. Этот процесс достигает в природе значительных масштабов и осуществляется азотфиксирующими бактериями. В сельском хозяйстве большое значение имеют бактерии, обогащающие почву солями аммония, азотной и азотистой кислот, доступными для высших растений. Это аммонифицирующие, нитрифицирующие и азотфиксирующие бактерии. Например, азот фиксируют клубеньковые бактерии, вступающие в симбиоз с бобовыми растениями.
§ Брожение: молочнокислое, маслянокислое, уксуснокислое. Используется в производстве молочнокислых продуктов, масле, сыров. Большое значение имеют также пектиновые бактерии, вызывающие пектиновое брожение. Пектиновое брожение широко используют для выделения из стеблей прядильных растений (лен, конопля) растительных волокон.
Велико значение бактерий и в биотехнологии; разработаны промышленные методы получения с помощью бактерий белков, аминокислот, используемых в качестве дешевых пищевых добавок.
Особую группу составляет хемосинтезирующие бактерии. В последние годы бактерии приобретают большое значение как продуценты многих антибиотиков, все более широко используемые в медицине.
Отрицательное значение многих бактерий настолько велико, что давно возникла необходимость в государственных, а иногда в международных мероприятиях по защите здоровья людей, растений и животных.
Многие бактерии - сапрофиты приводят к огромным потерям пищевых продуктов. А некоторые бактерии отличаются очень высокой токсичностью.
Бактерии встречаются повсеместно в самых разнообразных условиях среды: в воздухе, почве, воде, в глубинах земной коры, организмах растений и животных. Живые бактерии способные к размножению, были обнаружены в нефтяных водах на глубине 1700 м, на дне океана (глубже 10 км). В воздухе 1 м 3 лугов и полей содержание бактерий около 100 клеток, а в городском воздухе их число колеблется от 10 до 25 тысяч на 1 м 3 летом, до 4,5 тыс. зимой. Бактерии одни из наиболее стойких обитателей Земли.
При высушивании многие бактерии погибают, жизнедеятельность остальных сильно замедляется. Для сохранения грибов, мяса, плодов, зерна и др. применяют сушку. Высокие температуры вызывают свертывание цитоплазмы и гибель бактерий. На этом основаны пастеризация и стерилизация . При пастеризации жидкость нагревают до 60-70 0 С в течение 10-20 минут. Пастеризацию применяют для сохранения молока, соков и др. Стерилизация (освобождение среды от всех возможных живых существ и их зачатков) производится пламенем, кипячением в стерилизаторе, сухим жаром и др.
Для предупреждения порчи продуктов – мяса, рыбы - применяют охлаждение и замораживание , при этом бактерии не погибают, но приостанавливается их деятельность. На большинство бактерий оказывают парализующее действие высокие концентрации солей, кислая реакция, что используется при консервировании пищевых продуктов в крепких растворах соли или сахара, квашении овощей.
Многие химические элементы действуют на бактерии губительно: это соли тяжелых металлов, хлор, йод, перекись водорода, перманганат калия. Из органических веществ наиболее токсичны фенолы, формалин, спирт. Растворы этих соединений используют для дезинфекции , т.е. уничтожения патогенных бактерий. Дезинфицирующие средства применяют в медицине, пищевой промышленности, сельском хозяйстве. Прямой солнечный свет убивает большинство бактерий (действие ультрафиолетовых лучей, обладающих бактерифицидным действием). Их используют для стерилизации воды, посуды, воздуха в операционных и др.
ГРИБЫ
Отдел грибов - огромная группа организмов: их насчитывается свыше
100 000. Наука, изучающая грибы, называется микологией.
Грибы – особая группа ядерных гетеротрофных организмов, имеющих черты сходства как с растениями, так и с животными.
Сходства с животными – отсутствие пластид и способности к фотосинтезу, наличие хитина. Сходства с растениями: постоянный рост, неподвижность, наличие клеточной стенки, питание растворёнными веществами.
Размножение грибов. Грибы размножаются вегетативным, бесполым и половым путем.
Вегетативное размножение грибов может происходить частями мицелия, почкованием, распадением гиф на отдельные клетки - оидии или хламидоспоры. Части мицелия, попав в благоприятные условия, разрастаются в новые особи. Этот способ распространен почти у всех грибов. Почкование наблюдается у дрожжевых грибов. На клетке образуется сначала небольшой бугорок, затем в него переходит одно из образовавшихся в результате митоза ядер, и бугорок превращается в самостоятельную клетку. После кратковременного периода покоя она, в свою очередь, начинает почковаться. Гифы могут распадаться на оидии - тонкостенные клетки, каждая из которых прорастает затем в новую особь (например, у мукоровых), хламидоспоры - толстостенные клетки, одетые прочными оболочками, благодаря которым они могут пережить неблагоприятные условия (головневые грибы).
Бесполое размножение у грибов происходит тремя способами: зооспорами, спорангиоспорами, конидиями.
Зооспоры - подвижные споры с одним или двумя жгутиками. Они образуются в одноклеточных зооспорангиях у грибов, ведущих водный образ жизни. Поплавав некоторое время, они покрываются оболочкой и прорастают в новую особь (сапролегния).
Спорангиоспоры образуются внутри одноклеточных спорангиев. Это неподвижные споры, они разносятся ветром. В одном спорангии может быть примерно до 10 тыс. спор. Спора, попав в благоприятные условия, прорастает (мукор).
Конидии образуются на особых разветвленных вертикальных гифах, конечные клетки которых, округляясь, образуют цепочки спор - конидий. Созревая, конидии отчленяются и опадают. Каждая конидия прорастает в гифу (пеницилл).
Половое размножение грибов очень разнообразно. Половой процесс осуществляется разными способами, но всегда завершается половым спороношением.
У низших грибов половой процесс происходит при слиянии гамет: одинаковых по размеру и подвижных (изогамия), разных по размерам и подвижных (гетерогамия), неподвижной женской гаметы - яйцеклетки с подвижной мужской гаметой - сперматозоидом (оогамия). Половой процесс завершается образованием зиготы - ооспоры, которая после мейоза прорастает в спорангий со многими спорами в нем.
Для низших грибов характерна и зигогамия - слияние содержимого участков физиологически различных (гетероталличных) мицелиев. Половой процесс завершается образованием многоядерной зиготы. После периода покоя и мейоза она прорастает в спорангий с гетероталличными гаплоидными спорами (мукор).
У высших грибов половой процесс завершается половым спороношением в форме сумки, внутри которой после мейоза образуются гаплоидные споры или базидии с экзогенными спорами.
Грибы размножаются очень интенсивно. Одна особь способна образовать десятки тысяч и даже миллионы, а иногда и сотни миллионов спор. Многие грибы в течение вегетационного периода могут дать несколько поколений, размножающихся в геометрической прогрессии. Общее число зачатков, учитывая все способы размножения грибов, исчисляется астрономическими цифрами. В 1 г огородной почвы можно найти до 100 тыс. и более спор и других зачатков грибов.
Цикл развития у низших и высших грибов имеет существенное различие, связанное с ходом полового процесса. У низших грибов половой процесс заключается в одновременном слиянии цитоплазмы и ядер. Образовавшаяся зигота мейотически делится и прорастает в спорангий с гаплоидными спорами. У низших грибов есть только гаплоидный мицелий, диплоидна лишь зигота.
У высших грибов половой процесс двустадийный: слияние цитоплазмы (плазмогамия) предшествует слиянию ядер (кариогамии). В результате плазмогамии образуются двуядерные (дикарионные) клетки, содержащие сближенные, но не слившиеся гаплоидные физиологически различные («+» и «-») ядра. Ядра дикариона делятся синхронно, развивается дикарионный мицелий. Слияние ядер дикариона завершает половой процесс - образуется зигота. Она делится мейотически, формируя гаплоидные споры полового размножения. В цикле развития высших грибов представлены гаплоидный и дикарионный мицелий, диплоидна лишь зигота.
Шляпочные грибы хорошо известны. Они относятся к грибам сапрофитам и представлены подосиновиками, подберезовиками, опятами, шампиньонами, мухоморами и др. Они обитают на влажных кислых почвах. То, что принято называть грибом, - это плодовое тело, которое образуется на грибнице, скрытой в почве. Плодовое тело служит для образования спор и состоит из ножки или пенька и шляпки. Ножка образована параллельно расположенными одинаковыми гифами. Шляпка сверху покрыта кожицей, которая обычно легко снимается. Мякоть шляпки состоит из двух слоев. Под кожицей слой плотный, белый или окрашенный, иногда темнеющий на разрезе. Нижний слой шляпки у одних грибов состоит из многочисленных параллельно расположенных трубочек - это трубчатые грибы. Сюда относятся боровик, подберезовик, моховик. У других шляпочных грибов нижний слой шляпки представлен радиально расположенными пластинками. Такие грибы называются пластинчатыми. Это рыжик, сыроежка, шампиньон. В трубочках и на пластинках образуется громадное количество спор, необходимых для размножения. Распространению спор способствуют животные. Они переносят споры на поверхности своего тела. При благоприятных условиях спора прорастает и образуется новая молодая грибница, а после достаточного накопления питательных веществ начинают развиваться плодовые тела. Шляпочные грибы поселяются на богатых перегноем почвах. Из нее они получают воду, минеральные соли и часть готовых питательных веществ. Другая часть питательных веществ, а именно углеводы, грибница получает из корней деревьев. Гифы грибницы оплетают корни растений и даже проникают внутрь, располагаясь между клетками. Между грибницей и корнями растений устанавливается полезное для обоих растений сожительство (симбиоз) . В процессе симбиоза могут возникнуть новые образования, например микориза (грибокорень). Гриб снабжает растение водой и минеральными солями, заменяя на этих корнях корневые волоски. Грибы, разлагая недоступные для растений органические соединения почвы, обеспечивают растения фосфором, соединениями азота, вырабатывают витаминоподобные вещества и активаторы роста. В свою очередь, деревья уступают часть своих углеводов грибам. Без микоризы плохо растут многие лесные деревья.
Съедобные и ядовитые грибы. Среди шляпочных грибов есть как съедобные, так и ядовитые. Съедобные грибы: шампиньоны, сыроежки, рыжики, волнушки, грузди, маслята, подосиновики, подберезовики, белые грибы и др.; их используют в качестве пищевого продукта. В грибах содержится до 50% переваримого протеина, 25-40% экстрактивных веществ, ферменты, витамины. От других богатых белками продуктов грибы отличает низкая калорийность. Грибы имеют высокие вкусовые качества, но организмом плохо усваиваются и очень медленно перевариваются. К ядовитым грибам относят поганки, красный мухомор, сатанинский гриб, ложный опенок и др., вызывающие тяжелые отравления. Смертельно ядовитые два вида мухомора: бледная поганка и мухомор вонючий. Смертельная доза для человека около 30 г.
Правила сборов грибов и их охрана. В России большую часть съедобных грибов собирают в естественных условиях. Однако растущее загрязнение природной среды приводит к резкому ухудшению их пищевых свойств. Грибы – концентраторы, они поглощают из почвы соли тяжелых металлов и многие другие вредные соединения, которые накапливаются в мицелии и, естественно, в плодовых телах. Для получения экологически чистой продукции все чаще съедобные грибы выращивают в культуре.
Один из наиболее питательных грибов – шампиньон, который можно успешно и выгодно культивировать в неосвещенных теплицах на сильно унавоженных почвах. Размножают его частями мицелия. Шампиньоны выращивают в промышленных масштабах более чем в 70 странах мира. Все шире культивируются и другие грибы-ксилотрофы: вешенки, опята.
Распространено выращивание мицелия съедобных грибов в ферментерах. По вкусу мицелий почти не отличается от плодовых тел. Полученные таким образом концентраты – хороший пищевой продукт.
Грибы играют важную роль в жизни леса. Совместно с бактериями и другими микроорганизмами разлагают и минерализуют отмершие растительные остатки, превращая их в вещества для питания растений. Не будь грибов, ежегодно опадающие листья, хвоя, ветки накопились бы в большом количестве и препятствовали возобновлению леса.
Грибы-симбионты сожительствуют с деревьями, способствуют их лучшему росту, а также защищают корни деревьев от поражений болезнетворными грибами.
Ученые установили, что некоторые породы деревьев (например, сосна) при отсутствии микоризообразователей не могут нормально расти и развиваться.
Чтобы не иссякал источник пищевых грибов, не нарушались взаимосвязи в жизни леса, надо разумно относиться к грибам, даже к тем, которые человек в пищу не употребляет.
Важнейшей частью грибного организма является мицелий. Повреждение и уничтожение его способствует снижению численности грибов, а иногда приводит к их полному уничтожению. Большой вред грибам наносит выпас в лесу скота, особенно свиней. Крупный рогатый скот сильно вытаптывает подстилку, а свиньи в поисках желудей, сочных корешков трав раскапывают ее и повреждают.
Нетрудно заметить, что в тех местах, где паслись коровы и свиньи, исчезают грузди, белые и другие грибы. Некоторые неразумные грибники в погоне за грибочками на большой площади палкой-рогулькой разгребают и раскидывают лесную подстилку, высушивают и губят грибницу. Как правило, на таких местах долгое время не появляются грибы.
Как же собирать грибы, не повреждая грибницы? Трубчатые грибы, у которых кроме шляпок в пищу употребляются и ножки, следует осторожно выкручивать, поворачивая ножку сначала в одну, а потом в другую сторону. Место, где рос гриб, надо присыпать землей, прикрыть листьями и прижать. Пластинчатые же грибы лучше срезать ножом.
Вегетативное тело гриба – мицелий, или грибница, - представляет собой систему ветвящихся нитей, или гиф, находящихся в субстрате (почве, растительных остатках, древесине, живых растениях или животных и т.п.), на котором растет гриб. Над поверхностью субстрата у большинства грибов находится лишь плодовые тела, имеющие различную консистенцию, окраску, форму: шляпки на ножках, корочки, пленочки, порошкообразные налеты (плесени) и др. Они также состоят из гиф, только более плотно переплетенных между собой. Нити грибницы, переплетаясь, образуют ложную ткань, или плектенхиму. У низших грибов гифы не имеют поперечных перегородок и весь мицелий представляет одну гигантскую клетку со множеством ядер (неклеточный мицелий). У высших грибов гифы не имеют поперечные перегородки, делящие их на отдельные клетки, в каждой из которых находится одно, два или больше ядер. Параллельно идущие гифы могут образовывать так называемые мицелиальные тяжи, отходящие (в почве) от плодовых тел шляпочных грибов, или ризоморфы – более плотные и толстые тяжи, служащие для притока воды и питательных веществ. Переплетающиеся гифы с толстыми оболочками образуют так называемые склероции (округлые или неправильной формы образования размером от долей миллиметра до нескольких десятков сантиметров), предназначенные для переживания неблагоприятных условий; попадая в почву при благоприятных условиях, склероции прорастают, давая начало мицелию или в ряде случаев плодовым телам. Клетки большинства грибов покрыты плотной оболочкой, построенной из полисахаридов – целлюлозы и хитина. В состав клеточной стенки входят также белки, липиды, полифосфаты и другие органические вещества.
Размножение у грибов может быть вегетативным, бесполым и половым.
Вегетативное размножение осуществляется оторвавшимися участками мицелия, почкованием клеток (у дрожжей), атроспорами и хламидоспорами. Атроспоры возникают в результате распада гиф на отдельные клетки, каждая из которых дает начало новому организму. Хламидоспоры образуются так же; они имеют более толстую плотную и темную оболочку, способны хорошо переносить неблагоприятные условия.
Бесполое размножение происходит путем образования спор (эндо- или экзогенным путем). Эндогенные споры, характерные для большинства низших грибов, образуются внутри специальных клеток – спорангиев и называются спорангиоспорами. Споры некоторых низших грибов обладают органом движения – жгутиком и способны к передвижению в воде (зооспоры). Экзогенные споры (конидии) образуются на конидиеносцах - особых выростах мицелия, поднимающихся обычно вертикально от субстрата. Распространение таких спор происходит с током воздуха после разрыва оболочки конидиеносца (или спорангия).
Половое размножение грибов осуществляется путем слияния мужских и женских половых клеток (гамет). У одних низших грибов сливаются одинаковые или различные по размерам гаметы (изо- или гетерогамия). Иногда имеет место оогамия; в этом случае развиваются женские половые органы – оогонии и мужские – антеридии. В оогониях яйцеклетки оплодотворяются сперматозоидами или особыми выростами (отрогами) антеридия, переливающими свое содержимое в оогоний. У некоторых грибов (зигомицеты) мужские и женские половые органы представляют собой внешне неразличимые клетки, находящиеся на концах мицелия; половой процесс (зигогамия) состоит в их слиянии. Зиготы всех низших грибов некоторое время находятся в состоянии покоя; прорастанию предшествует редукционное деление.
У многих высших грибов, имеющих многоклеточный мицелий, половое размножение осуществляется путем слияния содержимого двух различных по внешнему виду половых органов, недифференцированных на отдельные гаметы. У некоторых высших грибов произошло угасание типичного полового процесса и оплодотворение осуществляется слиянием обычных вегетативных клеток; после слияния ядер происходит редукционное деление, а образующиеся гаплоидные ядра становятся ядрами спор полового размножения. Такой тип полового процесса (соматогамия) особенно характерен для базидиомицетов. Половое и бесполое спороношение сменяются в жизненном цикле грибов закономерно; половое размножение обычно завершает жизненный цикл.
А теперь давай вместе прочитаем и проанализируем реферат, написанный ученицей 7-го класса Наташей Дмитриевой. Тема нам с тобой уже знакома: «Грибы».
ВВЕДЕНИЕ
Грибы представляют собой очень своеобразную группу организмов. Они являются эукариотами, т.е. имеют принципиально отличающее их от других микроорганизмов настоящее ядро, а не нуклеоид, как у бактерий, с которыми их сближает гетеротрофный тип питания.
В принципе, для введения найдена правильная фраза, но хорошо было бы продемонстрировать знание таких систематических категорий, как «царство» и «надцарство». Указать, что грибы – царство живых организмов, раньше их объединяли в одно царство с растениями, а потом обнаружили, что они сильно отличаются и от животных, и от растений, – об этом мы говорили на уроках, что эукариоты – это надцарство живых организмов, клетки которых имеют ядро.
СТРОЕНИЕ ГРИБОВ
(Для удобства обозначим номера абзацев цифрами в скобках. )
Грибы – эукариоты, значит, имеют клеточное строение организма. Грибы бывают одноклеточными и многоклеточными.
Примером многоклеточных грибов могут служить шляпочные грибы. Каждый шляпочный гриб состоит из мицелия и плодового тела, а плодовое тело – из пенька и шляпки. Отсюда и название – шляпочные грибы. Средняя толщина гифа 5 мкм.
У одноклеточных грибов отдельные клетки не образуют мицелия. К одноклеточным грибам относятся дрожжи. Дрожжи – это микроскопические грибы. Дрожжевые клетки имеют форму шариков. Они живут в питательной жидкости, богатой сахаром. Размножаются дрожжи почкованием. Сначала на взрослой клетке появляется небольшая выпуклость. Она увеличивается и превращается в самостоятельную клетку, отделяется от материнской. Почкующиеся клетки дрожжей похожи на ветвящиеся цепочки.
Многоклеточные грибы образуют длинные нити – гифы. Совокупность гиф образует мицелий, или грибницу. Мицелий, как правило, разделен септами. Септы – это перегородки между клетками. У некоторых грибов, например у мукора, перегородок нет, их грибница представлена одной гигантской многоядерной клеткой.
Клeткa гриба содержит ядро, расположенное в цитоплазме, органеллы, жесткую клеточную стенку. Грибная клетка не имеет пластид.
Органеллы (в переводе – маленький орган) – это обособленные структуры клетки, выполняющие свои особые функции (рибосомы, митохондрии, эндоплазматическая сеть, клеточные включения, вакуоль).
Довольно большую долю массы сухого мицелия грибов, а именно от 5 до 15%, составляет их клеточная стенки. Состав клеточной стенки сильно варьирует и часто весьма специфичен, а основной компонент ее – хитин – азотсодержащий полисахарид.
О том, что грибы – эукариоты, уже
говорилось во введении, но из этого следует не то,
что они имеют клеточное строение – клеточное
строение имеют и прокариоты, – а то, что в их
клетке есть ядро, о чем также сказано во введении.
Второй абзац явно не на своем месте, его место
после четвертого абзаца. В третьем абзаце не надо
было говорить о размножении дрожжей, потому что
дальше размножению грибов отводится отдельный
пункт, значит, эту информацию и надо туда
поместить.
В четвертом абзаце следовало бы написать не
«Мицелий, как правило, поделен на септы», потому
что, как дальше верно указывается, септы – это
перегородки между клетками гриба, а так: «Мицелий
высших грибов септирован, т.е. поделен
перегородками на отдельные клетки. У низших
грибов, например у мукоровых, перегородок нет».
В шестом абзаце после слова «функции» лучше
поставить точку, а информацию, содержащуюся в
скобках, ввести отдельным предложением, сказав,
что для клеток эукариотных организмов
характерно наличие таких-то органелл (все
перечисленные плюс аппарат Гольджи), но что
аппарат Гольджи у грибов развит слабо.
СВОЙСТВА ГРИБОВ
1. Дыхание грибов
Грибы, как и все живые организмы, дышат
для того, чтобы получать энергию, а
следовательно, для того, чтобы жить. У грибов
встречается два типа дыхания, одни из них аэробы,
другие – анаэробы.
Аэробы – это живые организмы, которые используют
для дыхания кислород. Анаэробы – живые
организмы, которые не используют для дыхания
кислород. К анаэробам относятся дрожжи, а к
аэробам все остальные грибы, например шляпочные:
сыроежка, подберезовик, лисичка и другие.
Анаэробное дыхание происходит в цитоплазме. В
результате молекула глюкозы расщепляется с
образованием двух молекул пирувата. Этот процесс
называется гликолизом. В нем образуется две
молекулы богатого энергией вещества – АТФ.
Реакции гликолиза протекают в клетках как
анаэробных организмов, так и аэробных. Далее
пируват может превращаться в молочную кислоту
или в этиловый спирт. В зависимости от этого
различают молочнокислое или спиртовое брожение.
Анаэробное дыхание дрожжей – это пример
спиртового брожения. У аэробов происходит
дальнейшее расщепление пирувата до углекислого
газа и воды с участием кислорода, при этом
образуется 36 молекул АТФ. Аэробное дыхание
осуществляется в митохондриях – клеточных,
органеллах, размером 0,2–7 мкм, имеющих двойную
мембрану.
В первом абзаце первого пункта фраза
«грибы... дышат для того, чтобы получать энергию, а
следовательно, для того, чтобы жить» не очень
удачна. Лучше: «... чтобы получать энергию,
необходимую для жизни».
В этом пункте приведены некоторые общие сведения
о дыхании, которые, казалось бы, можно было и
опустить, но к тому времени, когда писался
реферат, мы как раз изучили тему «Дыхание»,
поэтому я положительно оценила то, что Наташа
показала свои знания по этой теме.
2. Выделение
У грибов нет специальных органов выделения. Удаление ненужных веществ они осуществляют через поверхность тела.
3. Движение
Движение у грибов отсутствует, если не считать небольшого движения во время роста плодового тела.
4. Рост
Если гриб одноклеточный, то рост происходит за счет максимального растяжения одной-единственной клетки. Если гриб многоклеточный, то рост происходит за счет деления клеток. Мицелий шляпочных грибов растет с ранней весны до поздней осени. За это время он вырастает на 10–30 см. Залегает мицелий на глубине 6–12 см, и нередко нити располагаются в уплотненной лесной подстилке, состоящей из разлагающихся листьев, хвои и веточек.
Мицелий – это грибница.
Следовало сказать, что грибы обладают
верхушечным ростом и так же, как растения,
способны расти всю свою жизнь. Последняя фраза
«Мицелий – это грибница» не нужна, т.к. об этом
уже сказано в первом разделе основной части.
5. Питание
Грибы имеют гетеротрофный тип питания. Гетеротрофы – это живые организмы, которые питаются готовыми органическими веществами. Среди грибов встречаются:
сапрофиты – питаются органическими веществами отмерших организмов, выделениями или продуктами жизнедеятельности живых организмов;
симбионты – образуют содружество с другими живыми организмами. Встречаются среди грибов и хищники, питающиеся беспозвоночными животными, которые попадаются в образованные ими ловчие сети.
Шляпочные грибы – симбионты. Часть органических веществ их мицелий всасывает вместе с водой и минеральными веществами из почвы, а часть получает из корней деревьев, под которыми эти грибы растут. Гифы многих грибов могут оплетать корни растений и даже проникать внутрь, в ткани. Питаясь отмершими растительными клетками, они снабжают корни нужными солями, витаминами, гормонами. Такая грибная оболочка называется микоризой (грибной шубой). Выгоду получает и гриб, и растение.
6. Размножение
Грибы размножаются бесполым и половым путем. К бесполому размножению относится размножение частями мицелия, почкованием и вегетативными спорами. Когда, же при размножении происходит слияние двух гамет (мужской и женской половых клеток) с последующим образованием зиготы, то это половой способ размножения. Созревшие половые споры подхватывает ветер или их могут переносить животные и насекомые. Попав во влажную, богатую перегноем почву, споры прорастают, образуя впоследствии мицелий, а потом и плодовые тела.
ЛИТЕРАТУРА
1. Беккер З.Э. Физиология и биохимия грибов. – М.: 1988, с. 8, 10.
2. Вашканов Л.Л., Гарибова Л.В., Горбунова М.В.,
Горленко М.В. Курс низших растений. – М.: Высшая школа. 1981, с. 292–294.
3. Корчагина В.А. Биология 6–7-й класс. – М.: Просвещение, 1992, с. 237–241.
4. Майсурян А., Артемов А. Грибы. В кн.: Энциклопедия для детей. – М.: Аванта+. 1995, с. 164–183.
5. Медников Б.М. Биология: формы и уровни жизни. – М.: Просвещение. 1994, с. 33–36.
6. Рогожкин А.Г. Энциклопедический словарь юного натуралиста. – М.: Педагогика. 1981, с. 58–61.
Реферат написан неплохо. Тема,
заявленная в заглавии реферата, в основном
раскрыта. Информацию о строении и свойствах
грибов, их роли в природе можно считать
достаточной. Недочеты в изложении указаны по
ходу реферата. Можно отметить еще несколько
мелких недостатков. Так, в разделе о строении
грибов приводятся размеры средней толщины гифов,
но ничего не говорится об их длине, а именно
длиной гиф определяется поверхность микоризы,
образуемой шляпочными грибами на корнях
деревьев.
В качестве достоинства реферата нужно отметить,
что для его написания использовано довольно
много источников. Список литературы оформлен
правильно.
К существенным недостаткам реферата следует
отнести отсутствие заключения. Последнюю фразу
реферата нельзя считать заключением, т.к. она
относится только к восьмому пункту основной
части.
Если будут внесены исправления в соответствии со
сделанными замечаниями и написано заключение, то
этот реферат может быть оценен высоко.
