Роль грибов в природе и жизни человека

Представители грибов-паразитов и их описание

Такие грибы полностью зависят от хозяев — питающих их организмов. Пораженные грибами-паразитами, они могут существовать довольно продолжительное время — до нескольких лет (зависит от вида гриба и особенностей хозяина). Постепенно паразиты «выматывают» своего носителя, лишая его жизненных сил, поэтому такие грибы рассматриваются как своеобразная форма хищничества. Паразиты сильно различаются по размерам — от микроскопических, живущих внутри клетки хозяина, до весьма крупных (до 200 см в диаметре).

В зависимости от способности жить в теле хозяина постоянно/временно грибы-паразиты подразделяются на 2 группы.

Облигатные грибы (головневые, ржавченные, мучнеросные) обладают узкой специализацией — они способны жить лишь в теле хозяина, причем круг потенциальных хозяев довольно мал. Такие грибы анаэробны и питаются только определенным набором веществ. Циклы жизни хозяина и паразита полностью согласовываются. Грибы обладают высокой приспосабливаемостью, к моменту смерти хозяина образовывают споры.
Факультативные грибы являются сапротрофами и переходят на паразитический образ жизни время от времени. Они поселяются на растении, постепенно разрушая его, а после гибели хозяина начинают питаться его остатками. В отличие от грибов первой группы, факультативные паразиты имеют широкую специализацию, то есть могут поражать различные виды растений. Например, фитофтора поселяется на картофеле, перце, паслене, помидорах.

От того, какого хозяина выбирает паразит, они подразделяются на три категории:

живущие на растениях (головневые, ржавчинные, трутовики);
живущие на животных и человеке (кандида, аспергилл);
живущие на насекомых (кордицепс однобокий, энтомофтора).

Рассмотрим каждый вид отдельно:

Головневые грибы — распространенный вредитель злаковых. Заражает растение на стадии цветения, и к моменту созревания колосья покрываются черным налетом микроспор и делаются похожими на головешку, поэтому у них и название соответствующее. Бороться с ними чрезвычайно трудно, они способны поражать целые поля посевов.
Ржавчинные грибы поселяются на плодовых деревьях, злаках, других растениях, образуя рыжие пятна, напоминающие ржавчину. Повреждает наружную часть растений. Не уничтожают хозяина, но влияют на количество и качество урожая.
Трутовики поселяются преимущественно на деревьях, реже в грунте. По форме напоминают копыто и располагаются на хозяине в виде многоуровневых полочек. Древесина, пораженная этим грибом, не годится для использования.
Кандида — дрожжевой гриб, имеющий множество подвидов. Долгое время может жить в теле хозяина, никак не проявляя себя. Приводит к снижению иммунитета и развитию ряда заболеваний. Вызывает дискомфорт у носителя: зуд, жжение в месте поражения.
Аспергилл — аэробные плесневые грибы, имеющие сотни подвидов и поражающие овощи и фрукты, поселяющиеся на продуктах питаниях и других субстратах. Выглядят как пушной налет. Опасность для человека и животных заключается в том, что споры этого гриба могут попасть в органы дыхания и стать причиной серьезных болезней. Также опасно употреблять в пищу зараженные грибком продукты.
Кордицепс однобокий поражает только муравьев одного вида. Гриб проникает в насекомое, быстро распространяется по организму, вырабатывая химические соединения, превращающие насекомое практически в «зомби». Гриб начинает как бы управлять муравьем, руководить его действиями. Подчиняясь своему мучителю, муравей покидает колонию, взбирается на невысокое растение и фиксируется на нем, ухватившись челюстями. Больше муравей не двигается и постепенно погибает, а гриб прорастает прямо сквозь него. Удивительно, что другие муравьи чувствуют, что один из них «заболел», и стараются оттащить его из колонии подальше, чтобы не допустить распространение заболевания.
Энтомофтора паразитирует на разных видах насекомых. Реагируя на вибрацию насекомого, гриб далеко «стреляет» спорами и попадает в цель. Выглядит такой паразит как белесый бархатистый налет. Мицелий энтомофторы проникает внутрь организма насекомого. Постепенно гриб полностью съедает его, целой остается только оболочка.

Лишайники: их разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности

Грибы подразделяются по особенностям строения, образования спор или полового размножения на следующие отделы.

Строение лишайников

Рис. 5. Первопроходцы-лишайники на камнях

Особый интерес из этой группы организмов представляют лишайники (Рис. 5). Это симбиотическая группа организмов, в которую входят грибы (микробионты) и микроскопические зеленые водоросли или цианобактерии (фотобионт). Иногда образуется тройной тандем: гриб, бактерия ( цианобактерия) и водоросль. Микробионт строит таллом или слоевище, внутри которого «прячутся» клетки фотобионта. Во взаимоотношениях налажен контакт: гриб растет параллельно с клетками водоросли.

Между водорослью и грибом выложена прослойка, образованная межклеточным веществом, которое служит «мостиком» для обменных процессов. Чаще всего, клетки водорослей равномерно расположены по всему слоевищу, иногда они «прячутся» в отдельных корочках мицелия. Грибы с помощью гиф проникают в клетки водорослей, если им не хватает органических веществ.

К сведению: Лишайники относятся к неприхотливым живым организмам, которые выдерживают разные климатические условия. Они способны высыхать, а при благоприятных условиях наполнять ткани водой и возобновлять процессы жизнедеятельности.

Лишайники образуют огромное сообщество, которое насчитывает 26 000 видов, и населяют все географические зоны и области, в том числе малопригодные для проживания. Выдерживают температурный режим в пределах от -50 до +87С. Растут на корнях и стволах деревьев, на камнях, на поверхности почвы, в толще воды.

Размножаются вегетативным путем при делении слоевища. Благодаря мелким, плохо прикрепленным к основному «телу» кусочки таллома – это клетки водорослей, оплетенные гифами гриба. Они легко отрываются и ветром переносятся на новое место. Для лишайников характерно также бесполое и половое размножение.

Особенности взаимоотношений

Гриб питается по типу гетеротрофа, водоросль же является автотрофным организмом. Это позволяет взаимовыгодно сотрудничать двум группам организмов: гриб поставляет водоросли воду и элементы питания, а водоросль синтезирует для гриба органические вещества.

Лишайники растут медленно, постепенно набирая массу, продолжительность жизни составляет сотни и тысячи лет. Это одни из долгожителей на планете Земля.

Разнообразие форм

Слань (таллом, слоевище) в отличие от растений не имеет корня, стебля, листьев, оно цельное по своему строению. Лишайники отличаются завидным разнообразием, что отражено в таблице.

Тип	Строение слани	Примеры
Накипные: обитают на самых неблагоприятных для жизни поверхностях	Слань толщиной 1-5 мм похожа на корочку, основательно сросшуюся с субстратом	Лецидея, ксантория, аспицилия, леканора, биатора
Листоватые: растут на коре деревьев, пнях, каменистых выступах	Слань округлой формы с рассеченными, неровными краями диаметром 10-20 см. Образуют нижний плоский слой и листообразные выросты.	Пармелия, лобария, пельтигера, нефрома, гирофора
Кустистые: стелятся по грунту или свисают с веток деревьев (Рис. 6)	Слань напоминает стеблевидную форму и крепится нижней частью к субстрату. Разветвленная верхняя часть приподнята вверх или свисает вниз. Похожи на полые, округлые трубочки.	Ягель, уснея, цитрария, эверния, рамалина

Рис. 6. Одна из разновидностей кустистого лишайника

Это интересно: В состав лишайников входит 20% грибов от всего грибного царства. Видовое разнообразие водорослей, участвующих в симбиозе, довольно невелико. В состав половины лишайников входит единственная водоросль – требуксия. Сожительство возникает в результате случайной встречи видов, поэтому некоторые формы лишайников создают в лабораторных условиях.

Роль грибов в природе и в жизни человека

Значение грибов в природе

Какова роль грибов в природе? Это один из основных вопросов, которые рассматриваются при подготовке реферата на тему грибы. Первостепенное значение царства грибов в природе заключается в том, что они способствуют разрушению и минерализации органических соединений. В этом они схожи с бактериями.

Важная роль грибов в природе — в процессе круговорота веществ. Они активно участвуют в разложении останков растений и животных, образовании органического вещества почвы, тем самым повышая ее плодородность.

В тундре отмечается повышенная деятельность грибов, чему способствуют низкие температуры, существенное затемнение в лесах и кислая реакция почвы.

Замечание 1

Жизнедеятельность многих грибов приводит к очищению почвы от различных возбудителей заболеваний.

Также большое значение грибов в образовании микоризы — особенно в лесах. В большинстве случаев грибы вступают в симбиотические отношения с высшими древесными породами.

Можно отметить существенную роль грибов в жизни растений. Симбиоз грибов и одноклеточных водорослей — основа для образования новых организмов: лишайников. Их еще называют пионерами растительности.

Роль грибов в жизни человека

Сообщение о роли грибов в жизни человека обязательно включает информацию о ферментах грибов, которые используются в разных сферах и областях промышленности:

чтобы осветлять фруктовые соки;
с целью разрушения отходов бумажной промышленности;
в переработке грубых кормов;
для гидролиза белков, крахмала и др.

Замечание 2

Лимонная кислота получается из аспергилла (вида плесневого гриба).

Грибы, принадлежащие к роду фузариум, вырабатывают гиббереллин: вещество роста, которое используется для обработки культурных растений. В результате увеличивается темп завязывания плодов, а у декоративных растений ускоряется рост и цветение.

Значение грибов в жизни человека довольно существенное. Шапочные грибы — полноценный продукт питания. Калорийность свежих грибов выше, чем у овощей. В грибах много белка (около 70% сухой массы) и минеральных солей. В клетчатке грибов присутствуют в большом количестве фосфорные соединения и прочие ценные для организма человека вещества.

Нужна помощь преподавателя?
Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!

Описать задание

Полно в грибах и витаминов:

кальциферолы (витамин D);
ретинол (витамин A);
витамины группы B;
аскорбиновая кислота (витамин C).

Замечание 3

Многие страны практикуют культивирование шампиньонов, вешенок и летних опят.

В пивоварении, виноделии и хлебопечении применяются дрожжевые грибы.

Кормовые дрожжи выращиваются непосредственно для подкорма сельскохозяйственных животных. Субстрат для их роста — солома или отходы древесины. Чтобы грибы лучше усваивались и проявляли свою питательность, их смешивают с комбикормами и концентратами.

Некоторые представители царства грибов используются для получения антибиотиков. В медицине широко распространен препарат пенициллин, препараты из склероциев спорыньи (к примеру, в акушерстве). Роль грибов прослеживается даже в психотерапии — там применяются выделенные из грибов галлюциногены. Кроме того, в медицине нашли применение и пивные дрожжи.

Дрожжи, их строение, форма и размножение

Дрожжи представляют собой одноклеточные неподвижные организмы. Они могут быть различной формы: эллиптической, овальной, шаровидной и палочковидной. Длина клеток колеблется от 5 до 12 мкм, ширина — от 3 до 8 мкм. Форма и размеры дрожжевых клеток непостоянны и зависят от рода и вида, а также от условий культивирования, состава питательной среды и других факторов.

Более стабильны молодые клетки, поэтому для характеристики дрожжей используют молодые культуры. Дрожжевая клетка состоит из клеточной оболочки, прилегающей к ней цитоплазматической мембраны, цитоплазмы или протоплазмы, внутри которой расположены органоиды и включения (запасные вещества) в виде капелек жира, зерен гликогена и волютина.

1 — делящееся ядро; 2 — гликоген; 3 — волютин; 4 — митохондрии

Дрожжи относятся к классу сумчатых грибов (Ascomycetes — аскомицетов) к подклассу простейших сумчатых (Protoascales — протоасков). В основу классификации дрожжей положены способ размножения и некоторые физиологические признаки.

Главным систематическим признаком является способность к образованию спор. По этому признаку дрожжи делятся на две группы: спорогенные дрожжи — дрожжи, способные образовывать споры, и аспорогенные дрожжи — не образующие спор, т. е. не имеющие полового размножения.

По мнению некоторых исследователей, вторую группу дрожжей следует отнести к классу несовершенных грибов (Fungi imperfecti — фунги имперфекти), хотя потеря способности к половому размножению вторична, и они могут быть также отнесены к сумчатым грибам.

Классификация спорогенных грибов предложена в 1954 г. В. И. Кудрявцевым. В ее основу положен способ вегетативного размножения.

В. И. Кудрявцев предлагает объединить все дрожжи в один порядок одноклеточных грибов (Unicellomycetales — уницелломицетов).

Спорогенные дрожжи он делит на три семейства по признаку вегетативного размножения:

Семейство Saccharomycetaceae (сахаромицетаце) — размножаются почкованием.

К этому семейству относятся роды Saccharomyces (сахаромицес), имеющий наибольшее практическое значение, Pichia (пихия), Наsеnulа (ганзенула) и др. (всего 17 родов). Различаются они по форме спор и способу их образования и прорастания.

Семейство Schizosaccharomycetaceae (шизосахаромицетаце) — размножаются делением. К этому семейству относятся два рода: Schizosaccharomyces (шизосахаромицес) и Octosporomyces (октоспоромицес).

Семейство Saccharomycodaceae (сахаромикодаце) — размножение начинается почкованием и заканчивается делением.

Главные роды этого семейства Saccharomycodes (сахаромикодес) и Наnsеniаsроrа (ганзениаспора).

Аспорогенные дрожжи классифицируются по системе Ж. Лоддер и Крегера ван Рий, предложенной в 1952 г. В основу классификации положены способность микроорганизмов образовывать ложный мицелий и способность к брожению.

Главными родами этой группы являются Саndidа (кандида) и Torulopsis (торулопсис).

Дрожжи могут размножаться вегетативным путем (почкованием или делением) и при помощи спор. При почковании на материнской клетке возникает бугорок – почка, которая растет и, достигнув определенных размеров, отделяется от материнской клетки.

При благоприятных условиях процесс почкования длится около 2 ч. У некоторых дрожжей дочерние клетки не отделяются от материнских, а остаются соединенными, образуя ложный мицелий (пленчатые дрожжи).

У большинства дрожжей при неблагоприятных условиях, например при резком переходе от хорошего питания к плохому, происходит образование спор, хотя существуют аспорогенные дрожжи, никогда не образующие спор (Candida, Torulopsis). Споры большей частью образуются бесполым путем, хотя ядро клетки перед этим претерпевает редукционное деление, так что споры обладают гаплоидным (одинарным) набором хромосом.

В клетке возникает от 2 до 8 аскоспор, которые при созревании могут продолжать размножаться почкованием, давая ослабленное гаплоидное поколение. В результате слияния двух гаплоидных аскоспор образуется диплоидная зигота, дающая впоследствии нормальное поколение. Образование половых спор наблюдается у дрожжей Zigosaccharomyces (зигосахаромицес).

У них образованию спор предшествует слияние клеток (копуляция).

Как бороться с грибами-паразитами?

О наличии гнили в стволе дерева могут свидетельствовать определённые признаки, известные специалистам (сухобочины, вздутие в нижней части ствола, плодовые тела грибов, снижение линейного прироста и др.). Но иногда эти признаки есть, а гнили нет. Бывает и наоборот — гниль в стволе присутствует, но внешне это никак не проявляется. И уж тем более непонятно — как оценить размер и протяжённость скрытой гнили?Казалось бы, узнать об этом можно или распилив дерево на части (что радикально), или пригласив ясновидящего (что сомнительно). Ошибка в обоих случаях чревата — либо оставленное дерево упадёт, либо будет удалён неопасный экземпляр. Однако существуют приборы, позволяющие «заглянуть» внутрь дерева, не причиняя ему практически никакого вреда. Прибор резистограф сверлит дерево тонким сверлом, а датчики регистрируют её плотность (сопротивление пробуравливанию). С помощью компьютерной программы выявляется картина внутреннего состояния дерева. Есть и другой прибор — арботом. Это томограф, принцип действия которого основан на измерении скорости прохождения звуковых импульсов по древесине. Решение об удалении или оставлении дерева на корню принимается не только на основании полученных в результате инструментальной диагностики данных, но и с учетом биологических особенностей породы, наклона ствола, архитектоники кроны, особенностей участка, характера расположенных поблизости объектов и других факторов.В зависимости от степени развития гнили возможны мероприятия по лечению либо удаление дерева, если оно признано аварийным.Лечение дупел, как правило, сводится к удалению поражённой мицелием древесины, обработке внутренней поверхности фунгицидом, установке арматуры, закрытии поверхности изоляционным слоем, пломбировании и маскировке пломбы. Желательно эти работы доверить специалистам.

Грибы в природе и в жизни человека

Значение грибов не ограничивается только использованием их в пищу. Сапротрофные грибы играют важную роль в круговороте веществ в природе. Разрушая растительные остатки с тем, чтобы добыть необходимые для жизни питательные вещества, сапротрофы возвращают часть этих веществ в почву, делая их доступными для усвоения другими растениями. Обычно грибы начинают разложение остатков; конечные этапы этого процесса завершаются бактериями

Если принять во внимание тот факт, что основную часть органического вещества образуют растения, становится ещё выразительней та огромная роль, которую сапротрофы играют в постоянном обогащении почвы органическим веществом. Кроме того, разрушая различные остатки, грибы вместе с бактериями служат санитарами, очищающими леса от ежегодного опада

Заметную положительную роль играют микоризные грибы. Вступая с деревьями и кустарниками в симбиоз, они успешно снабжают своих симбионтов влагой с растворенными в ней азотистыми и минеральными веществами. Мощно разветвлённый мицелий протяжённостью в десятки метров значительно увеличивает всасывающую поверхность древесных корней, способствуя росту и развитию самого дерева. Есть немало деревьев, которые без микоризы не могут нормально развиваться, – это дуб и граб, сосна и ель.

В пищевой промышленности грибы используются в процессе брожения. Одноклеточные дрожжи превращают сахар в углекислый газ и спирт, конечная концентрация которого достигает 4–8 % при использовании пивных дрожжей и 8–15 % при сбраживании виноградного сока дикими дрожжами, находящимися в кожуре ягод. Специальные штаммы дрожжей, выделяющие много углекислоты, используются в хлебопекарнях для поднятия теста (образующийся при этом спирт улетучивается). Дрожжи также служат для производства лимонной кислоты.

дрожжи. Фотография сделана электронным микроскопом с увеличением в 19000 раз.

Многие грибы вредны. Так, плесени вызывают гниение и порчу продуктов, зерна, фруктов, а также тканей. Многие грибы-сапрофиты – активные разрушители древесины. Поселяясь на деревянных частях домов и других построек, на шпалах и столбах, на штабелях лесоматериалов в складах, грибы приводят древесину в полную негодность

трутовики разрушают деревья

Безусловно, вредоносны макромицеты, паразитирующие на больших деревьях. Большинство из них принадлежит к трутовиковым грибам. Проникая в ствол через повреждения в коре, грибы вызывают образование гнилей – стволовых и корневых, центральных или периферических, в зависимости от места их локализации. Гнили ослабляют дерево, оно теряет устойчивость, становится подверженным ветровалу, морозам, засухам. Особенно опасны грибковые заболевания для молодых посадок, которые нередко погибают целыми участками при поселении в них дереворазрушающих грибов.

Hа полях во время сбора урожая можно заметить колосья странного чёрного цвета, похожие на обуглившиеся головешки. Если пpисмотpеться к ним, то становится заметно, что колос покpыт мельчайшими чёpными пылинками. Эти пылинки пpедставляют собой споpы гpиба-паpазита головни. Pазличные виды головнёвых гpибов поpажают овёс, ячмень, пpосо, кукуpузу, пшеницу и дpугие злаки.

спорынья

Pаспpостpанение этих гpибов происходит следующим обpазом: созpевшие споpы во вpемя убоpки уpожая попадают на здоpовые зеpновки и сохpаняются на них до осеннего сева. Затем вместе с зеpном они попадают в землю и пpоpастают в нити гpибницы, котоpая пpоникает в пpоpостки зеpновых pастений и заполняет собой стебель, питаясь его соками. К тому вpемени, как колос созpевает, гpибница головнёвого гpиба достигает уpовня колоса. В нём она сильно pазpастается и обpазует массу споp, pазpушая зpелые зеpновки и пpевpащая их в чёpную пыль. Для уничтожения споp головни зеpно пеpед посевом пpотpавливают слабым pаствоpом фоpмалина или подобными по действию веществами.

Помимо зеpна и деpевьев, гpибы-паpазиты живут на каpтофеле, кpыжовнике, яблоках. Так, на зеpновых культуpах живет также гpиб-паpазит споpынья, пpевpащающая здоpовые зеpновки в ядовитые чёpные pожки.

Все грибковые заболевания pаспpостpаняются быстpо, так как споpы легко пеpеносятся ветpом.

пеницилл

Из пенициллов (кистевиков) добывается антибиотик пенициллин.Грибы рода пеницилл используют для производства пенициллина, гризеофульвина и других антибиотиков.Некоторые знаменитые сорта сыра (рокфор, голубой датский сыр) невозможно получить без пеницилла.

Последнее изменение: Суббота, 23 апреля 2016, 03:55

Возможный вред

Грибы могут наносить и большой вред различным растениям, животным, а также человеку. Общее название категории вредителей — облигатные паразиты.

Определённая группа грибов способна вызывать грибковые заболевания. Например, трихофитон, у человека приводит к стригущему лишаю, который проявляются поражениями волосяного покрова, кожи и ногтей.

Дрожжеподобные представители вызывают себорею. Сидиум приводит к молочнице.

Есть большое количество грибов, паразитирующих на культурных растениях. Они настолько опасны для урожая, что ими занимаются даже различные международные организации.

На деревьях довольно часто можно встретить паразитические наросты. Это трутовики. Они имеют различное строение, но все растут и развиваются за счёт заражённого мицелием дерева.

В итоге трутовики приводят к тому, что растение ослабевает и становится хрупким. Эти паразиты быстро размножаются на коре, после чего выпускают огромное количество спор для заражения других деревьев. Они хорошо приживаются на свежих ранах. Необходимо регулярно удалять трутовики, чтобы сохранить сад.

Грибы занимают важное место в жизни человека и поддержании баланса в различных экосистемах. Их используются в сельском хозяйстве, пищевой промышленности и медицине

Строение и жизнедеятельность дрожжей

Из гифов мицелия вырастают конидиеносцы. Их вершины ветвятся, придавая грибу сходство с детской ручкой. На вершинках этих «ручек» образуются одноклеточные споры – конидии. При благоприятных условиях (повышенная влажность и температура), споры выпадают в субстрат и прорастают. Они являются основным способом размножения пеницилла.

Отдельные мукоровые грибы, как мощный источник ферментов, используются в процессе закваски продуктов.

При помощи мукора китайского, улитковидного и кистевидного изготовляются сухие или «китайские» дрожжи, брага, соевый сыр, а из картофеля – этиловый спирт. Раманниановый мукор является основным сырьем для изготовления антибиотика рамицина.

Пеницилл – это базовое сырье для изготовления антибиотика пенициллина.

В природе мукоры и пенициллы являются типичными сапрофитами, одними из важнейших звеньев этапа разложения и минерализации органических останков.

Оба гриба принадлежат к разным отделам Царства Грибов.
Мукор способен развиваться на большем количестве видов субстратов – грунт, живая и мертвая плоть, растения и животные.

Пеницилл предпочитает грунт и живые растительные организмы; реже поселяется на продуктах питания, имеющих растительную природу.

Цвет мицелия мукора – бело-серо-антрацитовый.

Цвет мицелия пеницилла – лазурный, травянистый, изумрудный.

Тело мукора – одноклеточное со многими ядрами, у пеницилла – многоклеточное.
Мукор размножается половым, вегетативным способом и спорами, а пеницилл предпочитает размножаться исключительно спорами.
Мукор имеет больше отраслей применения — в пищевой промышленности и фармакологии, пеницилл применяется для изготовления антибиотика пенициллина.

Грибы с давних пор используются человеком в пищу, в последнее время широкое распространение получили искусственно выращенные шампиньоны, шиитаке, вешенка и др.