Текст «Грибы»

До 1970–80-х годов грибы (Fungi, Mycetes) считались отделом царства растений и характеризовались как низшие растения, не имеющие хлорофилла и питающиеся гетеротрофно, хотя выделить это царство предлагал ещё Э. Фрис в 1831 году, а Карл Линней высказывал сомнения, размещая грибы в царстве растений в своей «Системе природы». В современной биологической науке только с накоплением данных по генетике, цитологии и биохимии удалось выделить грибы в особое царство Mycota. Они имеют черты как растительных, так и животных клеток. Грибы изучает наука микология, которая считается разделом ботаники (поскольку ранее грибы относили к царству растений).

Грибы являются эукариотами и представляют собой обширную гетерогенную группу макро - и микроорганизмов. Это многоклеточные или одноклеточные нефотосинтезирующие (бесхлорофильные) эукариотические микроорганизмы с клеточной стенкой. Грибы в клетке имеют ядро с ядерной оболочкой, цитоплазму с органеллами, цитоплазматическую мембрану и многослойную, ригидную клеточную стенку, состоящую из нескольких типов полисахаридов (маннанов, глюканов, целлюлозы, хитина), а также белка, липидов и др. Многоклеточные грибы могут иметь несколько ядер в клетке, ядра одной клетки могут различаться хромосомным составом. Некоторые грибы образуют капсулу. Цитоплазматическая мембрана содержит гликопротеины, фосфолипиды и эргостеролы (в отличие от холестерина – главного стерола тканей млекопитающих).

Всю группу организмов, называемых грибами в самом широком смысле, можно охарактеризовать фразой английского миколога Д. Хоуксворта (D. Hawksworth, 1990): «это организмы, которых изучают микологи».

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Тело многоклеточного гриба называют таллом, или мицелий. Основу мицелия составляет гифа – многоядерная нитевидная клетка. Вегетативное тело грибов – ризомицелий, неклеточный или клеточный мицелий (грибница) – неподвижно закреплено в субстрате и обладает неограниченным апикальным (верхушечным) ростом, что характерно также и для растений и отличает оба эти царства от животных.

По морфологии различают грибы нитевидные, или плесени, тело которых состоит из длинной нити, разделенной перегородками, или септами, на отдельные клетки (у высших грибов), и грибы-дрожжи – одноклеточные организмы овальной формы. У грибов наблюдаются явления диморфизма, когда плесени могут образовывать типичные дрожжеподобные формы, а дрожжи – мицелий.

Погружённость таллома гриба в субстрат вызывает трудности с распространением спор, поэтому спороносящие органы у большинства грибов выносятся над поверхностью субстрата, часто с образованием сложно устроенных структур – плодовых тел.

Грибы являются типичными эукариотами, тем не менее, размер генома у них значительно меньше, чем у подавляющего большинства остальных эукариот и приближается по этому признаку к прокариотному геному. Содержание повторяющихся последовательностей ДНК также ниже, чем в среднем у животных и растений.

Грибы имеют общие признаки с растениями и животными:


Как у животных

Как у растений

Отсутствует хлорофилл, грибы лишены присущей растениям способности к фотосинтезу        

неспособность к передвижению

По типу питания и способу получения энергии грибы относятся к осмотрофным гетеротрофам

адсорбтивное питание, для чего у них есть очень большая внешняя поверхность (а не фагоцитоз и пиноцитоз)

Структурные углеводы клеточных стенок у грибов – хитин, маннан и хитозан, а не целлюлоза как у растений

наличие клеточной стенки

Конечный продукт метаболизма азота – мочевина, как и у животных

Грибы способны биосинтезировать аминокислоту лизин, для животных лизин является незаменимой аминокислотой

Синтез меланина у грибов и животных происходит в живых клетках, у растений – образуется после отмирания

Запасной углевод грибов – гликоген, у оомицетов и других хромистов – ламинарин

И от животных, и от растений их отличает наличие у многих групп дикарионной фазы и перфораций в межклеточной перегородке

Размножение грибов

У грибов различают бесполое и половое размножение, последнее присуще только высшим грибам. При бесполом размножении возможны процессы почкования (характерны для дрожжеподобных грибов) и спорообразования. Среди спор бесполого размножения различают экзо - и эндоспоры.

Экзоспоры (конидии) образуются на терминальных нитевидных отростках специализированных гиф – конидиеносцев, например, у плесневых грибов. Эндоспоры бесполого размножения образуются внутри клетки гриба.

У высших многоклеточных грибов различают мужские и женские гифы, обозначаемые как F+ и F. Наряду с бесполым размножением для них характерно половое размножение. В этом случае процесс спорообразования идет после слияния мужской и женской гифы.

Происхождение и эволюция

Грибы были признаны отдельным самостоятельным царством, хотя они имеют полифилетическое происхождение от различных жгутиковых и безжгутиковых одноклеточных организмов. Последние дали зигомицетов, от которых выводят высшие грибы. Оомицеты произошли, возможно, от разножгутиковых водорослей. Формы, близкие современным, появились уже очень давно; споры, похожие на споры сапролегниевых, имеют возраст 185 млн лет.

Предполагают, что появились грибы 900 миллионов лет назад, а примерно 300 миллионов лет назад уже существовали все основные группы современных грибов.

Роль грибов в природе и в хозяйстве человека

Грибы присутствуют во всех биологических нишах – в воде и на суше, в почве и на всевозможных иных субстратах. Являясь редуцентами, они играют важную роль в экологии всей биосферы, разлагая всевозможные органические материалы и способствуя образованию плодородных почв. Велика роль грибов как участников взаимовыгодных симбиотических (мутуалистических) сообществ. Известны симбиотические отношения грибов с высшими растениями – микориза, с водорослями и цианобактериями – лишайники, с насекомыми, представители порядка неокаллимастиговых – обязательный компонент пищеварительной системы жвачных и некоторых других травоядных млекопитающих, они играют важную роль в переваривании растительной пищи.

Многие виды грибов активно используются человеком в пищевых, хозяйственных и медицинских целях. Блюда из съедобных грибов традиционно входят в национальные кухни многих народов мира. Во многих странах развито промышленное выращивание съедобных грибов, производство материалов для грибоводов-любителей. Микроскопические грибы используются в пищевой промышленности для приготовления напитков способом брожения, ферментации различных пищевых продуктов. Грибы – одни из важнейших объектов биотехнологии, применяемых для производства антибиотиков и других лекарственных средств, некоторых химических веществ, используемых в пищевой промышленности и в технических целях.

С другой стороны, грибы могут наносить и значительный вред. Фитопатогенные грибы, в ненарушенных природных экосистемах обычно не наносящие вреда, могут вызывать эпифитотии в сельскохозяйственных посадках (агроценозах), древесных насаждениях и в лесах, где ведётся хозяйственная деятельность. У животных и человека грибы вызывают кожные заболевания (дерматомикозы), а иногда и поражения внутренних органов (глубокие микозы). Очень опасны и могут приводить к смертельному исходу отравления ядовитыми грибами, а также микотоксикозы – отравления пищевыми продуктами, заражёнными токсинами микроскопических грибов. Значительный ущерб причиняет вызываемая грибами порча различных продуктов и материалов (биокоррозия). Существуют также галлюциногенные грибы.

Необходимо помнить, что грибы, как губки, способны впитывать в себя многие токсичные и вредные вещества из воздуха, воды, почвы. Поэтому нельзя собирать грибы в черте города, вдоль автомобильных и железных дорог, около крупных промышленных предприятий, химических комбинатов, аэродромов и других объектов, где возможен выброс во внешнюю среду вредных веществ.

Безусловно, ядовитыми и несъедобными грибами являются те, у которых ядовитые свойства не исчезают при обработке любыми способами, т. е. при употреблении в пищу они всегда вызывают отравления. К ядовитым грибам относятся: бледная поганка, мухомор красный, мухомор зеленый, мухомор пантерный, опенок ложный, сатанинский гриб. При их употреблении в организм попадают чрезвычайно токсичные соединения: фаллотоксин, аманитотоксин, микотоксин, которые приводят к тяжелейшей интоксикации с развитием полиорганной недостаточности. Для отравления достаточно съесть половину гриба.

Симптомы острого отравления проявляются через 4–8 ч. после приема в пищу этих грибов, а порой и через двое суток после употребления гриба в пищу. Появляются сильные спастические боли по всему животу, тошнота, неукротимая рвота, понос, иногда с кровью, головная боль, головокружение, шум в ушах, холодный пот, слюно - и слезотечение. Нарушается деятельность сердца. Падает артериальное давление. Больные заторможены, безучастны. Нарастает печеночно-почечная недостаточность, появляется желтушная окраска кожных покровов. Наиболее тяжело переносят отравление грибами дети и старики.

Первая медицинская помощь. Главная задача – вывести токсины из организма, для чего надо немедленно приступить к обильному промыванию желудочно-кишечного тракта водой (10–12 л) комнатной температуры. После промывания внутрь дают адсорбенты (водную взвесь активированного угля, энтеросорб), солевое слабительное. Срочно обеспечить вызов скорой помощи.

Интересные факты

    Профессор Университета Хоккайдо Тосиюки Накагаки в 2000 году в журнале Nature опубликовал результаты эксперимента, которые свидетельствуют, что мицелий (грибница) умеет собирать и систематизировать информацию об окружающей среде, понимает свое местоположение в пространстве и передает эту информацию своим потомкам – частям грибниц, которые были отделены от материнской грибницы. В соответствии с современными оценками, на Земле существует от 100 до 250 тысяч видов грибов. Более 100 тысяч видов грибов уже описано учеными, но предполагают, что это не более 5% от числа существующих видов грибов! Эксперименты показали, что чем выше биологическое разнообразие микоризных грибов, тем выше видовое разнообразие и стабильность экосистем в целом! Вокруг заводов часто образуются пустоши, занимающие довольно большую территорию, на которых не удается вырастить лес, потому что деревья очень быстро погибают. В почву попробовали искусственно внести микоризообразующие грибы, и – о чудо! – деревья стали прекрасно расти и развиваться. Лес вырос. Предполагают также, что грибы, остающиеся в почве после вырубки коренного леса, способствуют восстановлению исходного растительного покрова. Сообщество грибов в этом случае выступает в роли памяти биологической системы. Интересно, что только грибы умеют переваривать древесину. Она очень устойчива к разложению, и животные нашей полосы не способны ее есть. Ученые установили, что радиоактивные вещества накапливаются в грибах не одинаково. С этой точки зрения из съедобных грибов наиболее опасны: польский гриб, моховик и масленок. В загрязненных радиацией местах их лучше вообще не собирать. Многие сорта грибов необходимы человеческому организму, ведь в состав входит цинк и медь, которые отлично влияют на кровообращение. У Лисички обыкновенной (настоящей) практически отсутствуют в мякоти червоточины и личинки насекомых. В спорах и мякоти лисички обыкновенной имеется хиноманноза, губительно действующая на членистоногих и гельминтов всех видов. Хиноманноза обволакивает капсулы яиц паразитов, растворяет их и уничтожает содержимое. Свинушка тонкая содержит токсины (лектины), не разрушающиеся при отваривании и вызывает сильную аллергическую реакцию. В середине 1980-х годов швейцарский врач Рене Фламмер обнаружил антиген свинушки, способный вступать в химическую связь со структурами клеточных мембран, фиксироваться на мембране эритроцитов и провоцировать тем самым аутоиммунные реакции против собственных эритроцитов. В 1984 году Свинушка тонкая была записана уже в список ядовитых грибов.

Источники:

1. Медицинский справочник MedPuls [электронный ресурс]. – Режим доступа: 

http://www. /guide/microbiology/stroenie-i-klassifikaciya-gribov

2. Сайт «Грибные места», классификация ядовитых грибов [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://gribnoi. /

3. Sinref. ru – библиотека онлайн. Учебники – Медицина, Первая медицинская помощь при травмах. Острые отравления. Отравления химическими веществами [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://sinref. ru/000_uchebniki/03200medecina/000_pervaia_med_pomosh_pri_travmah/032.htm

4. Грибомания. О свинушке [электронный ресурс]. – Режим доступа:  http://gribomaniya. ru/6-35