Подготовка к ОГЭ по биологи по теме "Грибы, лишайники"

Общая характеристика царства Грибы

1.      Эукариоты: клетки имеют одно или несколько ядер.

2.      Гетеротрофы: питаются готовыми органическими веществами (в клетках нет пластид).

3.      Клетки грибов имеют клеточную стенку из азотсодержащего полисахарида хитина. 

4.      Осмотрофный тип питания: поглощение низкомолекулярных веществ, растворённых в воде.

5.      Способны к неограниченному росту.

6.      Запасное питательное вещество: полисахарид гликоген.

7.      В экосистемах выполняют роль консументов или редуцентов.

8.      Могут быть паразитами, хищниками, сапрофитами, симбионтами.

9.      Могут вступать в симбиоз с семенными растениями и образовывать микоризу (грибокорень).

10.  их телом является мицелий, обладающий неограниченным ростом, но рост осуществляется только на концах гиф в длину, без утолщения гифов. При этом мицелий полностью погружен в субстрат для удобства всасывающего питания;

11.  у большинства грибов спороносные органы выносятся вверх, выше верхней границы субстрата и образуют плодовые тела;

12.  для обеспечения возможности всасывания воды и растворенных в ней веществ, грибы поддерживают очень высокое внутриклеточное давление.

13.  Являясь эукариотами, тем не менее, грибы сильно отличаются от других организмов на клеточном уровне:

14.  имеют очень мелкие размеры хромосом и примитивный геном, похожий на прокариотный;

15.  мицелий может не иметь перегородок между клетками или иметь очень большие поры, через которые протопласт (цитоплазма с органоидами) перетекает из одной в другую;

16.  деление клеток может происходить независимо от деления ядра, клетки часто многоядерны. Ядра также свободно перемещаются из клетки в клетку. Часто ядра, находящиеся в одной клетке, содержат разную генетическую информацию;

17.  могут синтезировать незаменимую для животных аминокислоту лизин.

Сходство грибов с растениями и животными

сходство с растениями	сходство с животными
клетки с клеточной стенкой	гетеротрофный способ питания: в клетках нет пластид
осмотрофный тип питания	запасное питательное вещество: гликоген
способны к неограниченному росту	в экосистемах никогда не играют роль продуцентов
размножение с помощью спор	продукт метаболизма: мочевина
неподвижны в вегетативном состоянии	некоторые содержат хитин

Строение грибов

Тело гриба состоит из длинных нитей — гиф.

Гифы растут апикально (вершиной) и могут ветвиться, образуя густую переплетённую сеть -- мицелий, или грибницу.

Мицелий располагается в субстрате (почве, древесине, живом организме) или на его поверхности. Скорость роста мицелия зависит от условий среды и может достигать нескольких сантиметров в сутки.

У базидиомицетов мицелий часто многолетний, у других грибов — однолетний. Так как мицелий растет апикально, его рост центробежный. Самая старая часть мицелия в центре постепенно отмирает, и мицелий образует кольцо. Кроме того, некоторые грибы выделяют вещества, препятствующие росту растений (аменсализм), и растительный покров образуют округлые "проплешины".

 Функции гиф (мицелия):

·         поглощение воды и питательных веществ;

·         образование плодовых тел;

·         образование покоящейся стадии (склероция);

·         запасание питательных веществ;

·         некоторые гифы могут образовывать гаустории (выросты мицелия, проникающие в клетки хозяина), ловчие петли (у хищных грибов) и др. 

ФИЗИОЛОГИЯ ГРИБОВ                       ПИТАНИЕ ГРИБОВ

·         Сапрофитные грибы: питаются мёртвой органикой, разлагая остатки животных и растений. Это делает их важнейшей группой редуцентов. Таких грибов много в почве, особенно в лесной подстилке.

·         Паразитические грибы: проникают внутрь организмов животных и растений, иногда гифы врастают внутрь клеток хозяина и всасывают его вещества.

·         Хищные грибы: активно ловят добычу с помощью видоизмененных гиф (ловчие петли и т.п.).

·         Симбиотические грибы: вступают в симбиоз с различными автотрофными организмами (низшими и высшими растениями), получая от них органические вещества, а взамен поставляют им минеральное питание. 

СИМБИОЗ

 Микориза (грибокорень): симбиоз грибов с корнями семенных растений. 
Так как площадь всасывания у гиф грибов значительно больше, чем площадь зоны всасывания корней, растение получает гораздо больше минеральных веществ, что позволяет ему более активно расти. Растение, в свою очередь, отдаёт грибу часть углеводов, продуктов фотосинтеза.


ГРИБЫ-СИМБИОНТЫ

• Лишайник — симбиоз гриба и одноклеточных зеленых водорослей.

Рис. Лишайник

РАЗМНОЖЕНИЕ ГРИБОВ
Бесполое размножение:

• многоклеточными и одноклеточными частями мицелия
• спорообразование
• эндогенные споры (спорангиеспоры) образуются в спорангиях
• экзогенные споры (конидиоспоры = конидии) образуются в конидиях
• почкование (у дрожжей)

• 

Рис. Спороношение плесневых грибов: конидии пеницилла (а) и аспергилла (б); спорангиоспоры мукора (в) 

Половое размножение:

У настоящих грибов нет подвижных клеток, поэтому слияние клеток двух особей происходит путём роста и сближения гиф.

Кроме бесполого спороношения, у грибов происходит и половое спороношение: образование спор путем мейоза после слияния генетического материала гамет или ядер.

ОТДЕЛ ЗИГОМИЦЕТЫ

• Зигомицеты. Низшие грибы, к ним относятся мукор и ризопус — грибы, образующие серые или чёрные плесени на хлебе и других углеводных продуктах.

• Относятся к низшим грибам.
• По типу питания большинство сапротрофы, есть паразиты насекомых.
• Некоторые образуют микоризу на корнях высших растений.
• Мицелий несептированный, многоядерный.
• Все стадии, кроме зиготы, гаплоидны.
• Зигота образуется при соединении выростов двух разных мицелиев, разрастаясь, претерпевает мейоз и даёт начало спорангиям.
• Представитель: мукор (белая хлебная плесень).

Рис. Мукор и его спорангий

РАЗМНОЖЕНИЕ МУКОРА

Рис.  Размножение мукора: 1 — мицелий гриба; 2 — спорагиеносцы; 3 — спорангии; 4 — споры бесполого спороношения; 5 — образование гаметангиев; 6 — отделение гаметангиев мукора; 7 — многоядерная зигота; 8 — споры полового спороношения

ОТДЕЛ АСКОМИЦЕТЫ (СУМЧАТЫЕ)

• Аскомицеты. Высшие грибы. Отличительной особенностью аскомицетов, или сумчатых грибов, является спороношение в особых сумках, или асках. Споры, созревающие в сумках, называются аскоспорами. К данной группе относятся дрожжи, сморчки, строчки, трюфели, пеницилл, аспергилл и паразит злаков — спорынья.

·         Около 30 000 видов.

·         Сапротрофные почвенные и плесневые грибов, поселяющиеся на хлебе, овощах и других продуктах.

·         Представители: пеницилл, дрожжи, сморчки, строчки, спорынья.

·         Мицелий гаплоидный, септированный, ветвящийся. Через поры цитоплазма и ядра могут переходить в соседние клетки.

·         Бесполое размножение с помощью конидий или почкование (дрожжи).

·         При половом размножении образуются сумки (аски), в которых при мейозе формируются гаплоидные споры полового спороношения.

ДРОЖЖИ

Одноклеточные или двуклеточные грибы, вегетативное тело которых состоит из одноядерных овальных клеток.

Разные виды дрожжей могут существовать в диплоидной или гаплоидной фазах.

Дрожжи характеризуются аэробным обменом веществ. В качестве источника углерода они используют различные сахара, простые и многоатомные спирты, органические кислоты и другие вещества.

Способность сбраживать углеводы, расщепляя глюкозу с образованием этилового спирта и углекислого газа, послужила основой для введения дрожжей в культуру.

СНОС6Н12О6 → СНОН2С2Н5ОН   +   СО2СО2

Размножаются дрожжи почкованием и половым путем.

При благоприятных условиях дрожжи длительное время размножаются вегетативным способом --почкованием. Почка возникает на одном конце клетки, начинает разрастаться и отделяется от материнской клетки. Часто дочерняя клетка не теряет связи с материнской и сама начинает образовывать почки. В результате образуются короткие цепочки клеток. Однако связь между ними непрочная, и при встряхивании такие цепочки распадаются на отдельные клетки.

При недостатке питания и избытке кислорода происходит половое размножение: сливаются две клетки с образованием диплоидной зиготы. Зигота делится путем мейоза с образованием сумки с 4 аскоспорами. Споры сливаются с образованием новой диплоидной дрожжевой клетки.

Рис.  Почкование и половое размножение дрожжей.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ АСКОМИЦЕТОВ

ОТДЕЛ БАЗИДИОМИЦЕТЫ (ШЛЯПОЧНЫЕ ГРИБЫ) •

Базидиомицеты. Высшие грибы. У базидиомицетов сумки не образуются, их споры созревают на иных образованиях — базидиях. Базидиальными грибами являются белый гриб, опёнок, мухоморы, бледная поганка, головня и др.

• Около 30 000 видов.
• Вегетативное тело образовано разветвленным многоклеточным дикариотический мицелием: в каждой клетке мицелия находятся два гаплоидных ядра.
• Представители: практически все съедобные и ядовитые грибы, трутовики и две группы паразитических грибов: головневые и ржавчинные грибы. 
• Большинство образуют плодовые тела. Функция плодовых тел: образование спор. 

Двуядерный мицелий формирует плодовые тела, известные как шляпочные грибы. 

Рис. Строение шляпочных грибов

На нижней стороне шляпки находится спорообразующий слой (гименофор), на котором образуются особые структуры — базидии. 

Для увеличения поверхности гименофора, нижняя часть шляпки видоизменяется:

• у пластинчатых грибов гименофор имеет форму радиально расходящихся пластинок (сыроежка, лисичка, груздь, шампиньон);
• у трубчатых грибов гименофор имеет вид трубок, плотно прилегающих друг к другу (подберезовик, подосиновик, масленок, боровик).

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ БАЗИДИОМИЦЕТОВ

ПАРАЗИТИЧЕСКИЕ БАЗИДИОМИЦЕТЫ

Трутовые, головневые и ржавчинные грибы являются паразитами.

Головневые грибы — паразиты злаков.

При поражении головней вместо зерна получается черная пыль, представляющая собой споры гриба. Колосья становятся похожими на обугленные головешки. Заражение некоторыми видами происходит на стадии цветения злаков, когда споры с пораженного растения попадают на рыльца пестиков здоровых растений. Они прорастают, гифы гриба проникают в зародыш семени, и образуется зерновка, внешне здоровая. На следующий год к моменту цветения начинается.

СПОРОНОШЕНИЕ ГРИБА, ЦВЕТКИ НЕ ОБРАЗУЮТСЯ, И СОЦВЕТИЕ ПРИОБРЕТАЕТ ОБУГЛЕННЫЙ ВИД.

Грибы-трутовики могут быть паразитами или сапрофитами лиственных пород.

Трутовики имеют трубчатый многолетний гименофор, который ежегодно нарастает снизу. 

Спора трутовика, попав на ранку в дереве, прорастает в грибницу и разрушает древесину.

Через несколько лет образуются многолетние копытообразные или дискообразные плодовые тела.

Трутовики выделяют ферменты, разрушающие древесину и превращающие ее в труху. Даже после гибели дерева гриб продолжает жить на мертвом субстрате (как сапротроф), ежегодно производя большое количество спор и заражая здоровые деревья.

Поэтому погибшие деревья и плодовые тела трутовиков рекомендуется удалять из леса. 

  

Рис. Трутовик сосновый (окаймленный трутовик)      Рис. Трутовик чешуйчатый (пёстрый)

ОТДЕЛ ДЕЙТЕРОМИЦЕТЫ, ИЛИ НЕСОВЕРШЕННЫЕ ГРИБЫ

• Дейтеромицеты занимают среди грибов особое положение.
• Они размножаются только бесполым путем — конидиями.
• Мицелий септированный.
• Весь жизненный цикл проходит в гаплоидной стадии, без смены ядерных фаз.

Эти грибы представляют собой "бывшие" аскомицеты или, реже, базидиомицеты, в процессе эволюции утратившие по тем или иным причинам половые спороношения. Таким образом, дейтеромицеты представляет разнородную в филогенетическом отношении группу.

·         ЗНАЧЕНИЕ ГРИБОВ

·         Польза:

·         Являются основными редуцентами при разложении древесины.

·         Являются пищей для многих видов животных, являясь началом детритных пищевых цепей.

·         Пищевой продукт с высокой питательной ценностью.

·         Культуры дрожжей используются в пищевой промышленности (хлебопекарня, пивоварение и т. п.)

·         Химическое сырье для получения лимонной кислоты и ферментов.

·         Получение антибиотиков (например, пенициллин).

·         Вред:

·         Плесневые грибы портят пищевые продукты.

·         Ядовитые грибы вызывают отравление.

·         Трутовые и плесневые грибы вызывают гниение материалов, прежде всего древесины.

·         Патогенные грибы вызывают заболевания человека и животных (микозы)

·         Паразитические грибы наносят вред сельскому хозяйству, поражая культурные растения (спорынья, головня, ржавчина).

·         Многие грибы являются аллергенами.

ЛИШАЙНИКИ

Лишайники — это группа симбиотических организмов, насчитывающая свыше 20 тыс. видов.

Тело лишайника — слоевище — состоит из гриба и водоросли, живущих в симбиозе как один организм. Оно образовано переплетающимися нитями грибницы, между которыми расположены одноклеточные зелёные водоросли. Нити гриба лишайника поглощают воду и растворённые в ней минеральные вещества, а в клетках зелёных водорослей образуются органические вещества.
Водоросль, входящая в организм лишайника, отделённая от гриба, как правило, может существовать самостоятельно. Гриб отдельно от водоросли жить не может.

Размножаются лишайники главным образом кусочками слоевища, а также особыми группами клеток гриба и водоросли, во множестве образующимися внутри его тела. Под давлением их разросшейся массы тело лишайника разрывается, группы клеток разносятся ветром и дождевыми потоками.

Многообразие лишайников

Лишайники разнообразны по внешнему виду и окраске. Они бывают кустистые, листоватые и накипные.

В тёмном еловом лесу со старых ветвей до самой земли спускаются косматые седые бороды лишайника-бородача. В сухих сосновых борах образуется сплошной ковёр из ветвистых розовых, серых и белых лишайников. Они хрустят под ногами в сухую погоду. Это кустистые лишайники. Известный под названием «олений мох» кустистый лишайник ягель широко распространён в тундре.

На камнях поселяются накипные лишайники, похожие на застывшую коричнево-серую пену.Широко распространены листоватые лишайники в виде пластинок разной окраски. Они разрастаются на камнях и на коре деревьев. Из таких лишайников особенно часто встречается на коре осин золотисто-жёлтая ксантория настенная.

Значение лишайников

Лишайники очень неприхотливы. Всей поверхностью тела они впитывают влагу дождей, росы и туманов. Лишайники первыми поселяются в самых бесплодных местах (на голых скалах, на камнях, в пустынях, на крышах, даже на поверхности стекла). 

 Выделяя особые кислоты, лишайники медленно разрушают горные породы. Отмирая, они образуют почву, на которой могут жить другие растения.

Растут лишайники очень медленно. Например, ягель за год вырастает всего на 1–3 мм. Продолжительность жизни лишайников — до 50–100 лет.

В жару лишайники настолько высыхают, что кажутся совершенно безжизненными и легко крошатся. Но после дождя они оживают вновь.

Практическое значение лишайников довольно велико. На Севере они служат основным кормом для оленей зимой. Из некоторых видов лишайников получают краску и лакмус, необходимый химической промышленности. Многие виды лишайников используют в медицине и парфюмерной промышленности.

Также, грибы являются частыми участниками симбиотических отношений:

• лишайник – симбиотический организм грибного мицелия и водоросли;
• микориза – симбиоз высшего растения и гриба;
• некоторые виды грибов являются обязательными компонентами системы пищеварения у жвачных.

·         Размножаться грибы могут различными способами:

·        

·         1. Вегетативно – кусочками мицелия, почкованием (дрожжи), частями мицелия, заключенными в своеобразные споры.

·          

·         2. Бесполым размножением – спорами (в том числе шляпочные). Споры образуются на пластинках или в трубочках шляпки.

·        

·         3. Половым – этот способ характерен для низших грибов. После слияния гаплоидных гамет, продуцированных специальными выростами – антеридиями (мужские или оогониями (женские) образуется зигота. Она покрывается толстой оболочкой и после периода покоя прорастает.

•  

Лишайники могут быть самых разных цветов, а по форме их подразделяют на три группы:

• Накипные. Они обитают на самых неблагоприятных поверхностях – бетонных и каменных поверхностях, пластике, резине, коре деревьев, грунте. Представляют собой тонкие, плотно прикрепленные к субстрату корочки.
• Листоватые. Имеют нижний плоский слой и листообразные выросты, поднимающиеся над поверхностью.
• Кустистые. Таллом представляет собой множественные полые внутри округлые трубочки. Они могут сплошным ковром устилать грунт, свисать с деревьев.

Лишайники характеризуются очень медленным ростом. Их роль в биоценозе – освоение новых бесплодных территорий. Физиологической особенностью также является высокая приспособляемость к неблагоприятным условиям – они могут десятки лет жить без воды, возобновляя метаболизм при получении влаги, выдерживать температуры от почти -50 до +87.

Размножаются лишайники различными способами:

• гриб может размножаться половым путем;
• наиболее интересен способ размножения кусочками таллома – лишайник образует мелкие, плохо прикрепленные к основному, участки таллома, представляющие собой клетки водорослей, оплетенные мицелием. При порыве ветра или любом другом механическом воздействии они отрываются.

В хозяйственной деятельности человека играют как положительную, так и отрицательную роли:

• могут употребляться в пищу человеком или сельхозживотными;
• служат природными индикаторами загрязнения среды;
• применяются в производстве медпрепаратов;
• содержат вещества, необходимые для парфюмерной промышленности;
• использовались для производства красителей;
• разрушают поверхности, выделяя различные химические вещества, в том числе крыши, бетонные конструкции, оболочки кабелей и прочие.

Для биоценозов они очень важны, так как способствуют заселению каменных пустошей, являются кормом для травоядных, укрытием для мелких организмов.

БАКТЕРИИ:

Бактерии вызывают тиф, холеру, дифтерию, столбняк, туберкулёз, ангину, менингит, сап, сибирскую язву, бруцеллёз и другие болезни.

(БОЛЕЕ ПОДРОБНО О КЛЕТОЧНОМ СТРОЕНИИ БАКТЕРИИ В МАТЕРИАЛЕ «ПОДГОТОВКА К ОГЭ ПО БИОЛОГИИ ПО ТЕМЕ КЛЕТОЧНОЕ СТРОЕНИЕ)

1.       https://cknow.ru/knowbase/667-43-carstvo-gribov-stroenie-zhiznedeyatelnost-razmnozhenie.html

2.       http://beaplanet.ru/griby/griby_parazity.html

3.       http://beaplanet.ru/griby/grib_mukor.html

4.       https://compendium.su/biology/important/31.html

5.       https://cknow.ru/knowbase/667-43-carstvo-gribov-stroenie-zhiznedeyatelnost-razmnozhenie.html

6.       http://beaplanet.ru/griby/plesnevye_griby.html

7.       http://beaplanet.ru/griby/plesnevye_griby/penicill.html

8.       http://beaplanet.ru/griby/plesnevye_griby/aspergill.html

9.       https://info.wikireading.ru/81222

10.   https://foxford.ru/wiki/biologiya/tsarstvo-griby

11.   https://www.yaklass.ru/p/biologia/bakterii-griby-rasteniya/tcarstvo-griby-14965/obshchaia-kharakteristika-gribov-ikh-rol-v-prirode-i-zhizni-cheloveka-14746/re-4700fc81-9e51-43ee-a702-a973228968a9