Не осигурява спорулация в бактериите. Образуване на спори в бактерии. Екологични групи гъби

Бактериална спорулация

Някои видове пръчковидни бактерии (род Bacillus и род Clostridium) са способни да образуват спори. Спорообразуването се предизвиква от неблагоприятни условия на околната среда (температурни промени, липса на хранителни вещества, натрупване на токсични метаболитни продукти, промени в pH, намалено съдържание на влага и др.). Спорообразуването обаче не е задължителен етап от развитието на спорообразуващите бактерии.

В една клетка винаги се образува само една спора.

Основните етапи на спорулация са:

1. Подготвителен етап.Процесът се предшества от преструктуриране на генетичния апарат на клетката: ядрената ДНК се удължава под формата на нишка и се концентрира в един от полюсите на клетката или в центъра, в зависимост от вида на бактериите. Тази част от клетката се нарича спорогенна зона.

2. Образуване на проспори.В спорогенната зона настъпва дехидратация и уплътняване на цитоплазмата и изолирането на тази зона става с помощта на преграда, образувана от цитоплазмената мембрана.

Проспора –структура, разположена вътре в клетката и отделена от нея с две мембрани.

3. Образуване на спорови обвивки.Между мембраните се образува кортикален слой (кортекс), подобен по състав на клетъчната стена на вегетативната клетка. В допълнение към пептидогликан - муреин, кората съдържа калциева сол дипиколиновакиселина, която се синтезира от клетката по време на спорулация. След това обвивката на спората, състояща се от няколко слоя, се синтезира върху мембраната. Броят и структурата на слоевете са различни за различни видовебактерии. Обвивката е слабо пропусклива за вода и разтворени вещества и осигурява по-голяма устойчивост на спорите към външни влияния

4. Освобождаване на спората от клетката.След като спората узрее, черупката се разрушава и спората излиза.

Процесът на спорулация продължава няколко часа.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, спор -Това е дехидратирана клетка, покрита с многослойна мембрана, която съдържа калциева сол на дипиколинова киселина. Основната характеристика на бактериалните спори е тяхната висока устойчивост на топлина.

Веднъж попаднали в благоприятни условия, спората покълва. Процесът на превръщане на спора в нарастваща (вегетативна) клетка започва с абсорбиране на вода и набъбване. В същото време настъпват дълбоки физиологични промени: дишането се учестява и ензимите се активират. През този период спората губи устойчивостта си на топлина. След това външната му обвивка се разкъсва и от получената структура се образува вегетативна клетка.

Спороношение на бактерии - понятие и видове. Класификация и особености на категория "Спорообразуване на бактерии" 2017, 2018г.

Бактериите са еволюирали, за да оцелеят в повечето неблагоприятни условия средаи запазена наследствена информация чрез образуването на спори. Вътре в клетката се образуват бактериални спори. Целият процес на покълване (образуване на спори) продължава 18 - 20 часа. По време на този процес в бактериалната клетка се променят редица биохимични процеси. Бактериите могат да останат в подобно на спори състояние за дълго време - стотици години. При благоприятни условия външна средаспорите покълват. Процесът на покълване продължава 4 - 5 часа.

Спорулацията възниква, когато:

• хранителният субстрат е изчерпан,
• има липса на въглерод и азот,
• се натрупва в вътрешна средаклетки калиеви и манганови йони,
• нивото на киселинност на околната среда се променя и др.

ориз. 1. Снимката показва спора вътре в бактериална клетка (снимка, направена на светлина електронен микроскоп- ЕМ).

Какви бактерии са способни да образуват спори?

Пръчковидни бактерии, които образуват спори, се наричат ​​бацили. Те принадлежат към семейство Bacillaceae и са представени от род Clostricdium, род Bacillus и род Desulfotomaculum. Всички те са грам положителни анаеробни бактерии.

Род Clostridiumсъдържа повече от 93 вида бактерии. Всички те образуват спори. Clostridium род причинява белодробна гангрена, са виновник за усложнения след аборт и раждане, както и тежки токсични инфекции, включително ботулизъм. Бактериалните спори на този вид надвишават диаметъра на вегетативната клетка.

Род Bacillusсъдържа повече от 217 вида бактерии. Патогенните бактерии от рода Bacillus причиняват редица заболявания при хората и животните, включително хранителни заболявания и антракс. Бактериалните спори на този вид не надвишават диаметъра на вегетативна клетка.

ориз. 2. На снимката са показани бактерии от род Clostridium. Вляво е Clostridia perfingens. Те са причинители на хранително отравяне и газова гангрена. Вдясно е Clostridia botulinum. Бактериите причиняват тежко хранително заболяване – ботулизъм.

ориз. 3. На снимката е показан причинителят на антракс. Bacillus anthracis род Bacillus - голям, неподвижен, с нарязани краища (вляво) и бактерия в спороподобно състояние (вдясно).

Спорообразуване при бактерии

Подготвителен етап

Преди образуването на самата спора, нивото на метаболизъм във вегетативната бактериална клетка намалява, репликацията на ДНК спира, един от нуклеотидите се локализира в спорогенната зона и започва да се синтезира дипиколинова киселина.

Образуване на спорогенната зона

Образуването на спорогенната зона започва с уплътняване на областта на цитоплазмата, в която се намира нуклеотидът ( проспора). Изолирането на спорогенната зона става с помощта на цитоплазмена мембрана, която започва да расте вътре в клетката.

Формиране на проспори и спорове

Кортексът се образува между вътрешния и външния слой на мембраната. Един от компонентите му е дипиколинова киселина, която определя топлоустойчивостта на спората.

Страната на мембраната, обърната навън, е покрита с мембрана (екзоспория). Състои се от протеини, липиди и други съединения, които не се намират във вегетативната клетка. Черупката е дебела и рехава. Той е хидрофобен.

Узряване на спорите

По време на периода на узряване на спорите завършва образуването на всичките му структури. Спорите стават топлоустойчиви. Той има специфична форма и заема специално място в клетката. След пълното узряване на спората настъпва клетъчна автолиза.

ориз. 4. На снимката се вижда образувана спора, по чиято периферия има остатъци от цитоплазма.

ориз. 5. На снимката вляво се вижда новообразувана спора (А), по чиято периферия има остатъци от цитоплазма. След това цитоплазмата умира. Снимката вдясно (B) показва спора, пречистена в лабораторията.

ориз. 6. На снимката по-горе са етапите на спорулация - от образуването на спорогенната зона до пълното образуване и лизиране на клетъчните остатъци. Снимката по-долу показва спора с лентовидни израстъци. O е външната му обвивка, K е кората, C е вътрешната част.

Cortex

Кората предпазва спората от ензими, които големи количествапроизведени от клетката в последния етап на спорулация. Целта им е да унищожат напълно майчината вегетативна клетка. При липса на кора бактериалните спори се лизират. Cortex съдържа диаминопимелинова киселина, която осигурява топлинна стабилност

Вътрешната страна на кората е в съседство с вътрецитоплазмена мембрана. По време на покълването на спорите кората се трансформира в клетъчна стенавегетативна клетка.

Спорова обвивка (екзоспориум)

Страната на цитоплазмената мембрана, обърната навън, е покрита с мембрана (екзоспориум) по време на спорулация. Състои се от протеини, липиди и други съединения, които не се намират във вегетативната клетка. Черупката е дебела и рехава. Съставлява около 50% от обема на самата спора. Той е хидрофобен. Външната стена на спората е устойчива на ензими. Предпазва спората от преждевременно покълване.

ориз. 7. Снимката показва спора с израстъци. Ядрото му е вегетативна клетка в покой.

Израстъци върху спори

На някои спори се образуват израстъци по време на спорулация. Те са разнообразни и специфични. Тази характеристика е наследствено фиксирана и постоянна за всяка бактерия. Израстъците на спорите се състоят главно от протеин. Аминокиселините на протеина са подобни на тези на кератина и колагена. Функцията на израстъците върху спорите все още не е напълно изяснена.

ориз. 8. Видове израстъци върху спори: камшичета, тръби, пръчки с форма на четка, широки ленти, шипове, щифтове, под формата на еленови рога.

ориз. 9. На снимката са показани спори на бактерии от род Clostridium. Израстъци под формата на тръби (1 и 5), израстъци под формата на камшичета (2), лентовидни израстъци (3), перести израстъци (4), спори с шипове на повърхността (6).

Характеристики на бактериалните спори

В клетка, която е в спороподобно състояние, се отбелязва:

• пълно потискане на генома,
• почти пълно отсъствиеметаболизъм,
• намаляване на количеството вода в цитоплазмата с 50% (значителна загуба на вода от клетката води до нейната смърт),
• повишено количество калциеви и магнезиеви катиони в цитоплазмата,
• появата на дипиколинова киселина и кора, отговорни за термичната стабилност,
• увеличаване на количеството протеин цистеин и хидрофобни аминокиселини,
• остава жизнеспособен в продължение на стотици години.

Устойчивост на спори

По време на процеса на спорулация, спората е покрита с мембрани - външна обвивка и кора. Те предпазват спората от неблагоприятни условия на околната среда.

Cortexсъдържа диаминопимелинова киселина, която е отговорна за термичната стабилност. Външна обвивкапредпазва спората от преждевременно поникване и негативни фактори на околната среда.

В спороподобно състояние бактерията е устойчива на повишени температури на околната среда и изсушаване. Той е в състояние да оцелее в разтвори с високо съдържание на сол, да издържи на продължително кипене и замразяване, радиация и вакуум, както и ултравиолетово облъчване. Спорите показват устойчивост към редица токсични веществаи дезинфектанти.

Устойчивостта на патогенни бактериални спори във външната среда допринася за персистирането на инфекцията и развитието на тежки инфекциозни заболявания.

Вид, форма и местоположение на спорите в бактериите

Бактериалните спори имат овална и сферична форма. Те могат да бъдат разположени в краищата на клетката (патогени на тетанус), по-близо до центъра (патогени на ботулизъм и газова гангрена) или в централната част на клетката (бацил на антракс). По-рядко бактериалните спори са разположени странично.

ориз. 10. Снимката показва терминални ендоспори на C. difficile и Clostridium tetani.

ориз. 11. Снимката показва централно разположени спори на бактерията Bacillus cereus.

ориз. 12. Снимката показва крайното местоположение на спора в бактерията Bacillus subtilis.

Капачки на спори

Капачетата се образуват върху спорите от рода Clostridium и Bacillus по време на процеса на спорулация. Имат форма на конус или полумесец и клетъчна структура. Клетките приличат на торбички, които са пълни с газообразно вещество. Те са оформени като пръчици или овали. Клетките помагат на спората да остане плаваща във вода. Дори при центрофугиране затворените спори не могат да се утаят. Капачките върху спорите се образуват в почвени бактерии на хидроморфни почви, образувани при застояли условия повърхностни водиили при наличие на подземни води.

ориз. 13. На снимката шапките на спорите са конусовидни (вляво) и сърповидни (вдясно).

ориз. 14. Снимката показва структурата на капачката на бактериална спора. Виждат се отделни газови клетки с овална форма (вакуоли, сакове).

Някои пръчковидни бактерии, когато са изложени на неблагоприятни условия, образуват кръгли или елипсовидни тела вътре в клетките си, наречени спори. Почти цялото съдържание на протоплазмата се изразходва за тяхното образуване. Първо се формира проспора , което след това прераства в спор. Процесът на образуване на спори отнема 40-50 минути. до няколко часа, а понякога и цял ден. Клетките, носещи спори, губят способността си да се възпроизвеждат. След като спорите узреят, остатъците от вегетативната клетка умират и се унищожават. Външна обвивка – exine става по-малко пропусклива за водата и веществата, разтворени в нея. Вътрешна обвивка – интина играе важна роляспори в покълване. От него се изгражда обвивката за нова вегетативна клетка. Водата в спората е в специално състояние, ензимите са неактивни, обвивката ограничава обмена на спорите с външната среда - всичко това позволява на спорите да останат в жизнеспособно състояние в продължение на десетки и стотици години. следователно спората е устойчива форма на бактерии към неблагоприятни условия на околната среда . Например, когато речната вода заври, всички умират бактериални клетки, с изключение на спорообразуващите. Спорите не се убиват при изсушаване, замразяване, излагане на пряка слънчева светлина и силни химически отрови. Спорите умират, когато се стерилизират в автоклави (120-140˚C). Същите бактерии обаче образуват спори с различна устойчивост и някои от спорите могат да бъдат унищожени при продължително кипене. Когато спората намери благоприятни условия, тя започва да покълва. В същото време той набъбва, става по-богат на вода, почти удвоявайки размера си. Външната обвивка се счупва и разсадът излиза през получената дупка. При някои бацили ензимната активация и образуването на вегетативна клетка завършват за 40-50 минути. Понякога, когато токсичните вещества се натрупват в околната среда, спороносните бацили могат да загубят способността си да образуват спори.

Гъбите са древни хетеротрофни организми, които заемат специално място в обща системадивата природа. Те могат да бъдат или микроскопично малки, или да достигнат няколко метра. Заселват се върху растения, животни, хора или върху мъртва органична материя, по корените на дървета и треви. Тяхната роля в биоценозите е голяма и разнообразна. В хранителната верига те са разлагачи - организми, които се хранят с мъртви органични останки, подлагайки тези останки на минерализация в прости органични съединения.

В природата гъбите играят положителна роля: те са храна и лекарство за животни; образувайки гъбичен корен, те помагат на растенията да абсорбират вода; Като съставна част на лишеите, гъбите създават местообитание за водорасли.

Гъбите са нисши организми без хлорофил, които обединяват около 100 000 вида, от малки микроскопични организми до гиганти като гъбички, гигантски дъждобран и някои други.

В системата органичен святгъбите заемат особено място, представлявайки отделно царство, наред с царствата на животните и растенията. Те нямат хлорофил и затова се нуждаят от готови органични вещества за хранене (принадлежат на хетеротрофни организми). По отношение на наличието на урея в метаболизма, хитин в клетъчната мембрана и резервен продукт - гликоген, а не нишесте - те са близки до животните. От друга страна, по метода си на хранене (чрез усвояване, а не поглъщане на храна) и неограничен растеж, те приличат на растенията.

Гъбите също имат характеристики, които са уникални за тях: при почти всички гъби вегетативното тяло е мицел или мицел, състоящ се от нишки - хифи.

Това са тънки нишковидни тръбички, пълни с цитоплазма. Нишките, които изграждат гъбата, могат да бъдат плътно или хлабаво преплетени, разклонени, слети една с друга, образувайки филми като филц или видими с просто окотурникети.

U висши гъбихифите са разделени на клетки.

Гъбичните клетки могат да имат от едно до няколко ядра. Освен ядра клетките съдържат и др структурни компоненти(митохондрии, лизозоми, ендоплазмен ретикулум и др.).

Структура

Тялото на по-голямата част от гъбите е изградено от тънки нишковидни образувания - хифи. Тяхната комбинация образува мицела (или мицела).

Разклонявайки се, мицелът образува голяма повърхност, което осигурява усвояването на вода и хранителни вещества. Условно гъбите се делят на по-ниски и по-високи. U нисши гъбичкихифите нямат напречни прегради и мицелът е една силно разклонена клетка. При висшите гъби хифите са разделени на клетки.

Клетките на повечето гъби са покрити с твърда обвивка; зооспорите и вегетативното тяло на някои протозойни гъби нямат такава. Цитоплазмата на гъбата съдържа структурни протеинии ензими, аминокиселини, въглехидрати, липиди, които не са свързани с клетъчните органели. Органели: митохондрии, лизозоми, вакуоли, съдържащи запасни вещества - волутин, липиди, гликоген, мазнини. Няма нишесте. Гъбичната клетка има едно или повече ядра.

Възпроизвеждане

При гъбите се разграничават вегетативно, безполово и сексуално размножаване.

Вегетативна

Възпроизвеждането се извършва от части от мицела, специално образование- оидии (образуват се в резултат на разпадането на хифите на отделни къси клетки, всяка от които дава начало на нов организъм), хламидоспори (образуват се приблизително по същия начин, но имат по-дебела тъмно оцветена обвивка, понасят добре неблагоприятни условия ), чрез пъпкуване на мицел или отделни клетки.

За безполово вегетативно размножаване не са необходими специални устройства, но не се появяват много потомци, а малко.

При безполово вегетативно размножаване клетките на нишката, не различни от съседните, растат в цял организъм. Понякога животни или екологични движения разкъсват хифата.

Случва се, когато възникнат неблагоприятни условия, самата нишка се разпада на отделни клетки, всяка от които може да прерасне в цяла гъба.

Понякога върху нишката се образуват израстъци, които растат, падат и дават началото на нов организъм.

Често някои клетки имат дебела мембрана. Те могат да издържат на изсушаване и остават жизнеспособни до десет години или повече и покълват при благоприятни условия.

По време на вегетативното размножаване ДНК на потомството не се различава от ДНК на родителя. Този тип размножаване не изисква специални устройства, но броят на потомството е малък.

Безполов

По време на безполово възпроизвеждане на спори, гъбичната нишка образува специални клетки, които създават спори. Тези клетки изглеждат като клонки, които не могат да растат и да отделят спорите от себе си, или като големи мехурчета, в които се образуват спори. Такива образувания се наричат ​​спорангии.

При безполово размножаване ДНК на потомството не се различава от ДНК на родителя. По-малко вещества се изразходват за образуването на всяка спора, отколкото за едно потомство по време на вегетативното размножаване. Асексуално един индивид произвежда милиони спори, така че гъбата има по-голям шанс да остави потомство.

Сексуален

По време на половото размножаване се появяват нови комбинации от характеристики. При този тип възпроизвеждане ДНК на потомството се формира от ДНК на двамата родители. При гъбичките комбинирането на ДНК става по различни начини.

Различни начини за осигуряване на обединяване на ДНК по време на половото размножаване на гъбичките:

В един момент ядрата и след това ДНК веригите на родителите се сливат, обменят части от ДНК и се разделят. ДНК на потомството съдържа части, получени от двамата родители. Следователно потомъкът в някои отношения е подобен на единия родител, а в някои отношения - като другия. Нова комбинация от признаци може да намали или увеличи жизнеспособността на потомството.

Възпроизвеждането се състои от сливане на мъжки и женски полови гамети, което води до образуването на зигота. Гъбите се разграничават между изо-, хетеро- и оогамия. Продуктът на размножаване на нисшите гъби (ооспора) покълва в спорангиум, в който се развиват спори. При аскомицетите (торбестите гъби) в резултат на половия процес се образуват торбички (аски) - едноклетъчни структури, съдържащи обикновено 8 аскоспори. Чанти, образувани директно от зиготата (при по-ниските аскомицети) или върху аскогенни хифи, развиващи се от зиготата. В торбата се случва сливане на ядрата на зиготата, след това мейотично разделяне на диплоидното ядро ​​и образуването на хаплоидни аскоспори. Бурсата участва активно в разпространението на аскоспорите.

Базидиалните гъби се характеризират с полов процес - соматогамия. Състои се от сливане на две клетки от вегетативен мицел. Репродуктивният продукт е базидий, върху който се образуват 4 базидиоспори. Базидиоспорите са хаплоидни; те дават начало на хаплоиден мицел, който е краткотраен. Чрез сливане на хаплоиден мицел се образува дикариотен мицел, върху който се образуват базидии с базидиоспори.

При несъвършените гъби, а в някои случаи и в други, сексуалният процес се заменя с хетерокариоза (хетерогенност) и парасексуален процес. Хетерокариозата се състои от прехода на генетично хетерогенни ядра от един сегмент на мицела в друг чрез образуване на анастомози или сливане на хифи. В този случай не се получава ядрен синтез. Сливането на ядра след преминаването им в друга клетка се нарича парасексуален процес.

Гъбичните нишки растат чрез напречно делене (нишките не се делят по протежение на клетката). Цитоплазмата на съседните гъбични клетки образува едно цяло - в преградите между клетките има дупки.

Хранене

Повечето гъби изглеждат като дълги нишки, които абсорбират хранителни вещества по цялата си повърхност. Гъбите абсорбират необходимите вещества от живи и мъртви организми, от почвена влага и вода от естествени резервоари.

Гъбите отделят вещества, които разграждат молекулите органична материяна части, които гъбата може да абсорбира.

Но при определени условия е по-полезно за тялото да бъде нишка (като гъба), а не бучка (киста) като бактерия. Нека проверим дали това е вярно.

Нека проследим бактериите и растящата нишка на гъбичките. Силният захарен разтвор е показан в кафяво, слабият разтвор е светлокафяв, а водата без захар е показана в бяло.

Можем да заключим: нишковидният организъм, растящ, може да се окаже на места, богати на храна. Колкото по-дълга е нишката, толкова по-голям е запасът от вещества, които наситените клетки могат да изразходват за растежа на гъбичките. Всички хифи се държат като части от едно цяло и части от гъбата, веднъж попаднали на места, богати на храна, хранят цялата гъба.

плесени

Плесените се установяват върху влажни останки от растения и по-рядко животни. Една от най-разпространените плесени е мукорът или плесента. Мицелът на тази гъба под формата на най-фини бели хифи може да се намери върху остарял хляб. Мукорните хифи не са разделени от прегради. Всяка хифа е една силно разклонена клетка с няколко ядра. Някои клонове на клетката проникват в субстрата и абсорбират хранителни вещества, докато други се издигат нагоре. На върха на последния се образуват черни кръгли глави - спорангии, в които се образуват спори. Зрелите спори се разпространяват от въздушни течения или с помощта на насекоми. Веднъж в благоприятни условия, спората прераства в нов мицел (мицел).

Вторият представител на плесенните гъбички е пеницилиумът или синята плесен. Мицелът пеницил се състои от хифи, разделени от напречни прегради на клетки. Някои хифи се издигат нагоре и в краищата им се образуват клони, наподобяващи четки. В края на тези разклонения се образуват спори, с помощта на които пеницилиумът се размножава.

Дрожди гъби

Дрождите са едноклетъчни, неподвижни организми с овална или продълговата форма, с размери 8-10 микрона. Истински мицел не се образува. Клетката има ядро, митохондрии, много вещества (органични и неорганични) се натрупват във вакуоли и в тях протичат редокс процеси. Дрождите натрупват волутин в клетките. Вегетативно размножаванечрез пъпкуване или разделяне. Спорообразуването настъпва след многократно размножаване чрез пъпкуване или делене. По-лесно възниква при рязък преход от обилно хранене към незначително хранене, при подаване на кислород. Броят на спорите в една клетка е сдвоен (обикновено 4-8). При дрождите е познат и половият процес.

Дрождите или дрождите се намират на повърхността на плодовете и върху растителните остатъци, съдържащи въглехидрати. Дрождите се различават от другите гъби по това, че нямат мицел и се състоят от единични, предимно овални клетки. В среда, съдържаща захар, дрождите предизвикват алкохолна ферментация, която води до освобождаване на етилов алкохол и въглероден диоксид:

C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 + енергия.

Този процес е ензимен и протича с участието на комплекс от ензими. Освободената енергия се използва от клетките на дрождите за жизненоважни процеси.

Дрождите се размножават чрез пъпкуване (някои видове чрез делене). Когато настъпи пъпкуване, върху клетката се образува издутина, наподобяваща бъбрек.

Ядрото на майчината клетка се дели и едно от дъщерните ядра се превръща в издутина. Подутината расте бързо, превръща се в самостоятелна клетка и се отделя от майчината. При много бързо пъпкуване клетките нямат време да се отделят и резултатът са къси, крехки вериги.

Най-малко ¾ от всички гъби са сапрофити. Сапрофитният метод на хранене се свързва предимно с продукти от растителен произход (киселата реакция на околната среда и съставът на органичните вещества от растителен произход са по-благоприятни за живота им).

Гъбите симбионти се свързват предимно с висши растения, бриофити, водорасли и по-рядко с животни. Пример за това са лишеите и микоризата. Микоризата е съжителство на гъба с корените на висше растение. Гъбата помага на растението да абсорбира труднодостъпни хумусни вещества, подпомага усвояването на минерални хранителни елементи, подпомага въглехидратния метаболизъм със своите ензими, активира ензимите на висшите растения и свързва свободния азот. От висше растение гъбата очевидно получава безазотни съединения, кислород и коренови секрети, които насърчават покълването на спорите. Микоризата е много разпространена сред висшите растения; не се среща само в остриците, кръстоцветните растения и водните растения.

Екологични групи гъби

Почвени гъби

Почвените гъби участват в минерализацията на органичните вещества, образуването на хумус и др. Тази група включва гъби, които влизат в почвата само през определени периоди от живота, и гъби от ризосферата на растенията, които живеят в зоната на тяхната коренова система.

Специализирани почвени гъби:

• копрофили- гъби, които живеят на почви, богати на хумус (купища тор, места, където се натрупват животински изпражнения);
• кератинофили- гъбички, които живеят по косми, рога, копита;
• ксилофити- гъби, които разлагат дървесината, сред тях има разрушители на жива и мъртва дървесина.

Домашни гъби

Домашните гъби са разрушители на дървени части от сгради.

Водни гъби

Те включват групата на микоризните симбионтни гъби.

Гъбички, развиващи се върху индустриални материали (метал, хартия и изделия от тях)

Капачка гъби

Печурките се заселват върху богата на хумус горска почва и от нея получават вода, минерални соли и някои органични вещества. Те получават част от органичната си материя (въглехидрати) от дърветата.

Мицелът е основната част от всяка гъба. Върху него се развиват плодни тела. Шапката и стеблото се състоят от мицелни нишки, плътно прилепнали една към друга. В стъблото всички нишки са еднакви, а в шапката образуват два слоя - горният, покрит с кожа, оцветена с различни пигменти, и долният.

При някои гъби долният слой се състои от множество тръбички. Такива гъби се наричат ​​тръбни. При други долният слой на шапката се състои от радиално разположени пластини. Такива гъби се наричат ​​ламеларни. По пластинките и по стените на тръбичките се образуват спори, с помощта на които се размножават гъбичките.

Хифите на мицела оплитат корените на дърветата, проникват в тях и се разпространяват между клетките. Между мицела и корените на растенията се установява съжителство, което е полезно и за двете растения. Гъбата снабдява растенията с вода и минерални соли; Чрез замяна на кореновите косми върху корените, дървото му отдава част от въглехидратите. Само при такава тясна връзка на мицела с определени дървесни видове е възможно образуването на плодни тела в шапковите гъби.

Спор за образование

В тръбичките или върху пластинките на капачката се образуват специални клетки, наречени спори. Зрелите малки и леки спори се разпръскват и се подхващат и носят от вятъра. Те се разпространяват от насекоми и охлюви, както и от катерици и зайци, които ядат гъби. Спорите не се усвояват храносмилателни органиТези животни се изхвърлят заедно с изпражненията си.

Във влажна, богата на хумус почва спорите на гъбите покълват и от тях се развиват мицелни нишки. Мицелът, произлизащ от една спора, може да образува нови плодни тела само в редки случаи. При повечето видове гъби плодните тела се развиват върху мицели, образувани от слети клетки от нишки, произхождащи от различни спори. Следователно клетките на такъв мицел са двуядрени. Мицелът расте бавно и едва след като натрупа запаси от хранителни вещества, образува плодни тела.

Повечето видове от тези гъби са сапрофити. Те се развиват върху хумусна почва, мъртви растителни остатъци, а някои и върху оборски тор. Вегетативното тяло се състои от хифи, които образуват мицел, разположен под земята. По време на развитието върху мицела растат чадъровидни плодни тела. Пънчето и капачката се състоят от плътни снопчета мицелни нишки.

При някои гъби от долната страна на шапката радиално от центъра към периферията се отклоняват пластинки, върху които се развиват базидиите, а в тях спорите са хименофори. Такива гъби се наричат ​​ламеларни. U отделни видовегъбите имат покривало (фолио от безплодни хифи), което предпазва хименофорите. Когато плодното тяло узрее, обвивката се разкъсва и остава под формата на ресни по краищата на шапката или пръстен на стъблото.

При някои гъби хименофорът има тръбеста форма. Това са тръбести гъби. Плодните им тела са месести, гният бързо, лесно се увреждат от ларви на насекоми и се ядат от охлюви. Възпроизвеждане шапка гъбиспори и части от мицел (мицел).

Химичен състав на гъбите

IN пресни гъбиводата съставлява 84-94% от общата маса.

Протеините на гъбите се усвояват само 54-85% - по-лошо от протеините на други растителни продукти. Абсорбцията се затруднява от слабата разтворимост на протеина. Мазнините и въглехидратите се усвояват много добре. Химичен съставзависи от възрастта на гъбата, нейното състояние, вид, условия на отглеждане и др.

Ролята на гъбите в природата

Много гъби растат заедно с корените на дървета и треви. Тяхното сътрудничество е взаимноизгодно. Растенията осигуряват захар и протеини на гъбите, а гъбите унищожават мъртвите остатъци от растения в почвата и абсорбират водата с разтворената в нея вода по цялата повърхност на хифите. минерали. Корените, слети с гъби, се наричат ​​микориза. Повечето дървета и треви образуват микориза.

Гъбите играят ролята на разрушители на екосистемите. Унищожават мъртва дървесина и листа, корени на растения и животински трупове. Те превръщат всички мъртви останки във въглероден диоксид, вода и минерални соли - нещо, което растенията могат да абсорбират. Докато се хранят, гъбите наддават на тегло и стават храна за животни и други гъби.

Гъбични спори

Гъбичните спори са предназначени да се размножават. Те представляват една или няколко клетки с микроскопични размери - от 1 до 100 микрона. Спорите на повечето видове гъбички съдържат много малко хранителни вещества; редки оцеляват и при благоприятни условия покълват, давайки началото на мицела млада гъба. Но смъртта на повечето спори се компенсира от образуването на огромен брой от тях. Например, причинителят на стъблова ръжда на житни растения произвежда до 10 милиарда спори на един храст от берберис през пролетта и юни, плодното тяло на полипора със стандартен размер произвежда до 30 милиарда спори, а шампиньоните произвеждат приблизително 40 милиарда спори на час.

Съществува общоприета класификация на спорите според техния произход и функция в живота на гъбите в две големи групи:

а) спори на безполово размножаване (митоспори);

б) спори на полово размножаване (мейоспори).

По време на образуването на митоспори се извършва митотично делене на клетъчното ядро, като се запазва броят на хромозомите; мейоспора – мейоза, характеризираща се с намаляване наполовина на броя на хромозомите.

Митоспорите и мейоспорите изпълняват различни функции в живота на гъбите. Митоспорите са предназначени главно за масово разпространение на гъби през вегетативния период, без рекомбинация на наследствени качества. Мейоспорите са спори на полово размножаване. Появата им е свързана с покълването на зиготата - клетка, образувана по време на половия процес от две родителски клетки. В процеса на покълване на зиготата и образуването на спори за сексуално размножаване настъпва рекомбинация (преразпределение) на характеристиките на родителските организми и разнообразието на потомците се увеличава.

В много видове гъби жизнен цикълОбразуват се както митоспори, така и мейоспори. Например, в много торбести гъби - патогени на мораво рогче, брашнеста мана по растенията, ябълкова струпясване и др., Митоспорите се образуват през целия вегетационен период и изпълняват функцията на повторно заразяване на растенията, а мейоспорите се образуват след зимуване и провокират първична инфекция на растенията.

Голяма група гъби нямат митоспори в своя цикъл на развитие, като много гъби, полипори, гастеромицети и някои видове дискомицети (морели, низове). В такива случаи мейоспорите поемат функциите на митоспори и служат за масовото разпространение на гъбите.

Формиране

Образуването на митоспори в повечето форми на гъбички се случва вътре в специални клетки - спорангии или външно върху клони на въздушен мицел. Първите видове спори се наричат ​​спорангиоспори, вторият - конидии. Спорангиоспорите са неподвижни и се транспортират пасивно, те могат да имат камшичета и с тяхна помощ да се придвижват активно водна среда. Подвижните спори се наричат ​​зооспори. Размножаването чрез зооспори става само при наличие на капково-течна среда.

Спорангиоспорите, подобно на зооспорите, служат за широкото разпространение на гъбите. Те съдържат малко количество хранителни вещества и не са в състояние да поддържат жизнеспособността си дълго време. В един спорангий могат да се образуват до няколко десетки хиляди спори. Увеличаването на производството на спорангиоспори се постига поради допълнителни клонове на спорангиофори и увеличаване на броя на спорангиите. Следователно, за образуването на голям спорангиум с много спорангиоспори, повече дългосрочен планотколкото за масовото образуване на конидии. Това обяснява факта, че в повечето гъби се среща често безполово размножаванес помощта на конидии.
Конидиите се образуват във висшите гъби с клетъчен мицел върху хифите на въздушния мицел - конидиофори. Те обикновено са много малки (от 1 до 10-15 микрона) и се образуват в огромни количества. За разлика от спорангиоспорите, конидиите могат да останат жизнеспособни дълго време при неблагоприятни условия, без да покълнат. Конидиите се освобождават както активно, така и пасивно, докато узряват. В процеса на еволюция те са формирали множество адаптации, които улесняват тяхното разпространение. Някои конидии имат суха повърхност, което ги прави лесно разнасяни от вятъра; други са покрити със слуз и се понасят добре от насекоми или вода и т.н.

Мейоспорите, подобно на митоспорите, са изключително разнообразни при гъбите. Те се образуват вътре или на повърхността на специални клетки, които се наричат ​​съответно торбички и базидии. Чантите са вътре плодни телагъби и са добре защитени от въздействието на неблагоприятните фактори на околната среда. Гъбите от групата на аскомицетите образуват аскоспори, докато базидиомицетите образуват базидиоспори, които имат различен строеж.