Organizmy jednokomórkowe stały się znane człowiekowi dopiero wraz z pojawieniem się urządzeń powiększających. Jednak dziś są podstawą cennych badań genetycznych dla gromadzenia materiału teoretycznego z wielu zagadnień biochemii, biologii molekularnej i genetyki. Istnieją różne organizmy jednokomórkowe. Jednym z nich są grzyby. Oczywiście nie wszystkie, ale w znacznej części. W tym artykule zastanowimy się, którzy przedstawiciele należą do kategorii najprostszych grzybów i jakie mają właściwości i cechy.
Grzyby jednokomórkowe i wielokomórkowe: ogólna charakterystyka
Ze wszystkich pięciu królestw dzikiej przyrody, grzyby są najbardziej niezwykłe. Chodzi o to, że określenie systematycznej pozycji rośliny lub zwierzęcia jest dość proste. Bakterie i wirusy mają zupełnie inną strukturę, więc nie może być z nimi żadnych błędów.
I tylko grzyby są tak złożonymi organizmami, że przez długi czas nie należały do żadnego konkretnego królestwa. Początkowo uważano je za rośliny po prostu pozbawione chlorofilu. Późniejsze badania wykazały, że ich produkty rozpadu zawierają mocznik i komórkiściana składa się głównie z chityny. Jednocześnie trawienie jest zewnętrzne, a wiele enzymów jest podobnych do tych wytwarzanych przez organizmy ssaków.
Te znaki wyraźnie mówiły o przynależności grzybów do zwierząt. Ponadto okazało się, że jednokomórkowe grzyby wydziału myksomycete (śluz) są w stanie w określonych warunkach przemieszczać się w kierunku pokarmu i światła. To po raz kolejny dowodzi, że te organizmy i zwierzęta miały wspólnego przodka.
Wszystko to doprowadziło do tego, że grzyby zaczęto przypisywać odrębnemu królestwu dzikiej przyrody. Wspólną cechą ich identyfikacji było:
- obecność jednokomórkowej grzybni wielojądrowej lub wielokomórkowej;
- strzępki - cienkie nitki, które mogą się splatać, tworząc grzybnię i owocnik;
- heterotroficzny sposób odżywiania;
- chityna w ścianie komórkowej;
- mocznik w składzie produktów rozkładu substancji;
- brak plastydów;
- rozmnażanie z zarodnikami.
Dziś istnieje około 250 tysięcy gatunków tych organizmów. Znaczna część z nich to grzyby jednokomórkowe.
Klasyfikacja jednokomórkowych grzybów
Przy takiej różnorodności istnieje potrzeba klasyfikacji. W związku z tym wszystkie grzyby jednokomórkowe zostały usystematyzowane, czego przykłady można podać, jeśli weźmiemy pod uwagę pełną klasyfikację.
Nie ma dziś jednego, więc nie są one takie same dla różnych autorów. Tak więc istnieją 4 główne grupy.
- Deuteromycetes to inna nazwa niedoskonałych grzybów. Nie mają rozmnażania płciowego. Przedstawiciele: sklerotium, rizoktonia, wiele rodzajów candida.
- Chytridiomycetes to złożone jednokomórkowe grzyby, których grzybnia jest reprezentowana przez długie rozgałęzione struktury zawierające kilka jąder. Przedstawiciele: olpidium, silchitrium, spizelloma, monoblepharids i inne. Większość prowadzi wodny lub półwodny tryb życia, będąc pasożytami roślin i zwierząt morskich i słodkowodnych.
- Zygomycetes to typowe jednokomórkowe grzyby, niektórzy przedstawiciele grzybni z kilkoma słabymi przegrodami. Przedstawiciele: mukor, trichomycetes, spinellus, zoopagalis i inne. Wśród nich są zarówno mieszkańcy gleby, jak i pasożyty ludzi, zwierząt i roślin.
- Ascomycetes - większość z nich jest wielokomórkowa, ale są też grzyby jednokomórkowe. Przykłady: drożdże, smardze, trufle, linie, parmelia i inne. Otrzymali swoją nazwę od cech strukturalnych zarodników, które nazywane są askosporami. Niektórzy przedstawiciele tracą zdolność rozmnażania płciowego w ciągu swojego życia i są określani jako deuteromycetes, czyli niedoskonałe grzyby.
Każdy dział ma swoje własne cechy i cechy, a tym bardziej, że typy są bardzo zróżnicowane. Ciekawy styl życia, ważne znaczenie gospodarcze. Ponadto grzyby odgrywają ważną rolę ekologiczną w przyrodzie.
Cechy struktury i stylu życia
Przed udzieleniem odpowiedzi na pytanie: "Opisz rolę grzybów jednokomórkowych w przyrodzie" należy rozważyć ich cechy strukturalne i wizerunekżycie. W końcu od tego będzie zależeć, jakie będą one miały znaczenie dla otaczających je organizmów, w tym ludzi.
Więc cechy strukturalne jednokomórkowych grzybów.
- Grzybnia w ogóle nie jest rozwinięta lub jest bardzo słaba. Może być wielojądrowy lub reprezentowany przez jedną komórkę z jednym jądrem.
- Rozmnażanie jest często bezpłciowe, chociaż wiele z nich ma również procesy seksualne.
- Przedstawiciele wodni tworzą zoospory (chytridiomycota), które poruszają się swobodnie w wodzie za pomocą wici. Workowce mają specjalne narządy do zarodnikowania worka, w którym dojrzewają askospory. Ich liczba nie przekracza ośmiu sztuk.
- Niektóre zygomycety glebowe tworzą mikoryzę z korzeniami drzew.
- Niedoskonałe grzyby w symbiozie z bakteriami tworzą korzystną kombuchę.
Generalnie struktura prawie wszystkich grzybów, jak również wewnętrzny skład komórkowy, jest prawie identyczna. Nie ma znaczenia, czy jest lepszy, czy niedoskonały. Dlatego klasyfikacja opiera się zawsze na głównej cesze - sposobie reprodukcji.
Cechy stylu życia:
- Zdecydowana większość to pasożyty obligatoryjne lub fakultatywne.
- Wielu przystosowało się do życia w wodzie lub glebie.
- Niektórzy przedstawiciele wydzielają do środowiska dużą ilość enzymów, aby przygotować sobie jedzenie. Nawet bez rozgałęzionej grzybni niektóre organizmy uwalniają cienkie ryzoidy, które zarówno przyczepiają się do podłoża, jak i chwytają (wysysają) pokarm.
- Wśród Zygomycetes są specjalni przedstawiciele - zoopagalis. PosiadaćSwoją nazwę zawdzięczają mięsożernemu stylowi życia. Wychwytują larwy owadów, nicieni i innych pierwotniaków z lepkimi strzępkami i zjadają je, trawiąc je z zewnątrz.
- W procesie życia wielu przedstawicieli (zwłaszcza drożdże) jest w stanie wytworzyć cenne substancje lecznicze, enzymy, ważne związki chemiczne.
Trudno rozróżnić cechy wspólne dla wszystkich na drodze życia, ponieważ liczba gatunków jest zbyt duża. Dlatego lepiej zastanowić się nad najczęstszymi i najważniejszymi dla danej osoby.
Proces reprodukcji
Podaliśmy już, że główną cechą wyróżniającą analizowane organizmy jest sposób rozmnażania potomstwa. Rozmnażanie grzybów jednokomórkowych można przeprowadzić na trzy sposoby:
- seksualne;
- wegetatywny;
- bez seksu.
Rozważmy wszystkie opcje bardziej szczegółowo.
- Rozmnażanie bezpłciowe obejmuje tworzenie zarodników w specjalnych formacjach zarodni. Na przykład w chytridach są to ruchome zoospory, a w workowcach - askospory pochodzenia endogennego.
- Wegetatywny dla przedstawicieli jednokomórkowych oznacza pączkowanie. Oznacza to, że jedna komórka pączkuje i staje się niezależnym organizmem. Dzieje się tak u drożdży, które są ogólnie uważane za wtórne jednokomórkowe grzyby.
- Proces płciowy przebiega inaczej u różnych gatunków. Istnieją jednak trzy możliwe opcje: heterogamia, oogamia i izogamia. W każdym razie istotą jest fuzja komórek zarodkowych ztworzenie zygoty. Najczęściej jest pokryty gęstą skorupą i przez pewien czas znajduje się w stanie spoczynku. Następnie zaczyna się formować grzybnia i kiełkuje nowy organizm. Nawet w przypadku przedstawicieli wielokomórkowych istnienie części męskiej i żeńskiej nie wchodzi w rachubę. Mówią tylko o obecności stron „+” i „-” grzybni, które łączą się, tworząc dikarion.
Oczywiście istnieją funkcje, które pomagają zidentyfikować niektórych przedstawicieli. Jednak ogólne wzorce rozmnażania się grzybów jednokomórkowych są dokładnie takie same, jak opisane powyżej.
Penicyla i jej cechy
Nie można powiedzieć, że penicillium jest jednokomórkowym grzybem. Rzecz w tym, że należy do klasy przedstawicieli pleśni, z których większość jest najprostsza w organizacji. Dlatego często przypisuje się mu takie cechy. Jednak sama penicillium, podobnie jak jej bliski przyjaciel Aspergillus, jest właścicielem wielokomórkowej rozgałęzionej grzybni.
Ten grzyb został odkryty przez Ernesta Duchena w 1897 roku. To on jako pierwszy zwrócił uwagę na to, jak w Arabii używano niezrozumiałej zielonkawej powłoki do leczenia ran koni. Po zbadaniu jego budowy młody człowiek (a Duchenne miał zaledwie 23 lata) doszedł do wniosku, że organizm ten jest grzybem o właściwościach antybakteryjnych, ponieważ potrafi niszczyć coli, jedną z najbardziej chorobotwórczych i szkodliwych bakterii.
Przez długi czas nikt nie słuchał jej odkrycia. W 1949 Fleming udowodniłWłaściwości antyseptyczne i antybakteryjne tego grzyba, a zasługa Duchenne'a została dostrzeżona, chociaż po śmierci tego ostatniego.
Głównym składnikiem używanym do produkcji penicyliny jest antybiotyk wytwarzany podczas życia organizmu.
Grzyby pleśniowe
Jeśli odpowiesz na pytanie: "Opisz rolę jednokomórkowych grzybów w przyrodzie", to nie możemy powiedzieć o innych przedstawicielach pleśni. W końcu większość z nich osadza się na ziemi, nadając jej szarawy lub niebieskawy odcień w postaci płytki nazębnej. W tym przypadku następuje rozkład martwej materii organicznej. Dlatego w naturze grzyby te pełnią rolę swego rodzaju sanitariuszy.
Następujący przedstawiciele są bardzo ważni dla osoby:
- aspergillus;
- penicyla;
- "szlachetna zgnilizna";
- "szlachetna pleśń".
Wszyscy są aktywnymi uczestnikami procesu wytwarzania rzadkich i pysznych serów, win, dodatków do żywności, antybiotyków i innych cennych substancji.
Mukor
Najbardziej typowym przedstawicielem rozważanych organizmów jest śluz. Jednokomórkowy grzyb, który ma dość dużą, rozgałęzioną grzybnię, a jednocześnie składa się tylko z jednej komórki. Nie ma przegród. Odnosi się do grzybów pleśniowych wydziału Zygomycetes.
Trudno nazwać ten grzyb pożytecznym, ponieważ jego główną zaletą jest psucie się żywności i powstawanie licznych mukormykoz. Jednak niektóre gatunki są nadal wykorzystywane przez ludzi do produkcji„Chińskie drożdże”. Jest to specjalny zakwas używany do przygotowania niektórych potraw. Na przykład ser sojowy. Niektóre rodzaje śluzu są źródłem enzymów i antybiotyków.
Na glebie i produktach kolonie tych grzybów tworzą puszystą, beżową i szarą powłokę, wyraźnie widoczną gołym okiem.
Drożdże
Grzyby jednokomórkowe obejmują również takiego przedstawiciela, jak grzyb drożdżowy. Jednak te organizmy należy uznać za wtórnie jednokomórkowe, ponieważ żyją w wielopączkujących koloniach. Grzybnia każdego przedstawiciela jest jednokomórkowa, bez przegród. Ale bliskie współżycie kilku form naraz skłania do myślenia o wielokomórkowości.
Ogólnie rzecz biorąc, drożdże są bardzo przydatnym grzybem. Oczywiście nie wszystkich, ale wielu. Tak więc od czasów starożytnych ludzie używali ich do pieczenia chleba, wyrobu wina i warzenia piwa. Kolejne 6 tysięcy lat temu pne. mi. te stworzenia były używane w całym Egipcie.
Chleb został upieczony z resztek starego zakwasu. Doprowadziło to do degeneracji kultury, stała się ona całkowicie czysta genetycznie i jednorodna. Dlatego dziś istnieją takie „rasy” drożdży, które nie powstały w wyniku ewolucji w przyrodzie, ale były wynikiem działalności gospodarczej człowieka.
Ciekawą cechą drożdży jest to, że są fakultatywnymi pasożytami. Oznacza to, że w obecności tlenu swobodnie nim oddychają, uwalniając dwutlenek węgla. Ale nawet w warunkach beztlenowych nie znikają, utleniając cukry (fermentacja).
Różne rodzaje drożdży mogą przetwarzać różne podłoża. Niektóre mogą fermentować tylko cukry proste, heksozy. Ale są takie, które przetwarzają nie tylko węglowodany, ale także białka, lipidy, kwasy karboksylowe.
Te produkty, które są wydalane w wyniku życiowej aktywności tych grzybów, są ważne dla człowieka. Mianowicie:
- diacetyl;
- alkohol izoamylowy;
- oleje fuzlowe;
- siarczek dimetylu i inne.
Kombinacja tych substancji decyduje o jakości produktów. Ma to bezpośredni wpływ na jego właściwości organoleptyczne.
Pasożytnicze jednokomórkowe przedstawicielki grzybów
Wśród pasożytów najniebezpieczniejsze jednokomórkowe są te, które powodują infekcje grzybicze u ludzi i zwierząt, a także różne pleśnie i gnicie roślin.
- Trichophyton i microsporum to dwa gatunki, które powodują poważne choroby skóry u ludzi.
- Grzyby z rodzaju Candida - powodują chorobę kandydozy.
- Dermatofity - grzyby powodujące choroby płytki paznokciowej - grzybicę paznokci.
- Piedra, exophila, malaziza - powodują różne porosty na częściach ciała.
- Czarny grzyb hari powoduje chorobę, która objawia się czarnym nalotem na języku ludzi i zwierząt.
- Phytophthora to niebezpieczny grzyb, który infekuje rośliny i powoduje powstawanie czarnej zgnilizny korzeni i liści.
I to wciąż niepełna lista tych przedstawicieli, którzy są patogenni, szkodliwi i wyjątkowo niebezpieczni dla zdrowia i upraw.
Rola jednokomórkowych grzybów w przyrodzie
Jeśli przed tobąjest zadanie takiego planu: „Opisz rolę grzybów jednokomórkowych”, a następnie przede wszystkim należy zidentyfikować plusy. Wspominaliśmy o nich dużo powyżej:
- używane w przemyśle chemicznym;
- w jedzeniu;
- służą do przygotowania paszy rolniczej;
- są naturalnymi rozkładaczami substancji organicznych, czyli sanitariuszy i tak dalej.
Ale też nie powinniśmy zapominać o minusach, których też jest wiele. W końcu większość jednokomórkowych grzybów to organizmy pasożytnicze.
