Микроскопические грибы: дрожжи и плесневые грибы
- 21-12-2021, 16:07
- 537
6 Клас , Биология 6 класс Костиков
§ 52. Микроскопические грибы: дрожжи и плесневые грибы
Вы узнаете о двух самых распространённых группах сапротрофных микроскопических грибов — это дрожжи и плесневые грибы.
Может ли гриб состоять из одной клетки? Сколько существует видов плесени? Как плесень растёт, размножается?
Макроскопические грибы, которые видны без увеличительных приборов, составляют лишь небольшую часть (меньше 20%) всех известных сегодня грибов. Большинство грибов являются микроскопическими организмами. Микроскопические грибы могут быть сапротрофами, паразитами и симбиотрофами. Примеры сапротрофных микроскопических грибов, с которыми человек чаще всего встречается, — это дрожжи и плесневые грибы.
Дрожжи — большая группа микроскопических грибов, у которых мицелий упрощён и легко распадается на отдельные клетки (рис. 228). Дрожжи часто называются одноклеточными грибами. Клетка дрожжей имеет характерное для грибов строение — она эукариотическая, покрыта клеточной оболочкой и лишена хлоропластов. От клеток шляпочных грибов дрожжи отличаются, в первую очередь, преобладанием одноядерных клеток и отсутствием в клеточной оболочке хитина. Размножаются дрожжи почкованием: на взрослой клетке появляется вырост, который растёт, развиваясь в новую клетку. Некоторое время она остаётся соединённой с материнской, затем от неё отделяется.
Рис. 228. Почкующиеся дрожжи (оптическая микроскопия) и изображение клетки в начале почкования (по данным электронной микроскопии)
При благоприятных условиях дрожжи растут и делятся очень быстро. Но из-за отсутствия развитого мицелия, дрожжи не могут поглощать воду в одном месте и транспортировать её в другое. Поэтому они живут или в жидкой среде, или в условиях повышенной влажности. При наличии кислорода дрожжи дышат, расщепляя углеводы на углекислый газ и воду. При отсутствии кислорода дрожжи получают энергию в процессе брожения, расщепляя углеводы на углекислый газ и спирт.
Польза и вред дрожжей. В естественных условиях дрожжи живут в истечениях древесного сока и на поверхности богатых углеводами сочных плодов. Способность дрожжей к брожению издавна используется при выпекании хлеба и в производстве алкогольных напитков. Так, в тесте дрожжи расщепляют углеводы, выделяя при этом углекислый газ. Пузырьки углекислого газа разрыхляют тесто — оно становится лёгким, пористым и «поднимается». Дрожжи также искусственно выращивают на микробиологических предприятиях для получения органических кислот и биологически активных веществ, а также кормовых добавок для животных.
Известны также дрожжи, способные вызвать грибные заболевания человека — микозы. Такие дрожжи часто поражают кожу и ногти. Развитию микозов способствует ослабление иммунитета и нарушение правил гигиены.
Плесневые грибы. На хлебе, длительное время хранящемся во влажных условиях, всегда появляется плесень (рис. 229). Она может быть чёрной, белой или цветной — сине-зелёной, тёмно-серо-зелёной, золотисто-жёлтой. Эту плесень образуют плесневые грибы. Плесень разных цветов формируют разные плесневые грибы.
Рис. 229. Разные виды плесени на хлебе
Чёрную плесень преимущественно вызывает гриб ризопус. Его мицелии состоит из длинных разветвлённых гиф, стелющихся по субстрату, и пучков гиф, которые поднимаются вверх и на кончиках образуют чёрные головки — спорангии со спорами (рис. 230). Клеточные оболочки гиф окрашены в тёмно-жёлтый цвет, и, вместе с чёрными спорангиями, придают плесени чёрный цвет.
Рис. 230. Чёрная плесень — ризопус (стелющиеся гифы и спорангии; отдельная группа спорангиев)
Сине-зелёную плесень формирует другой плесневый гриб — пеницилл (рис. 231). Гифы его мицелия стелются по субстрату. От них вверх поднимаются другие гифы, образующие на верхушке кисть из цепочек сферических клеток — конидий. Они напоминают споры и являются клетками бесполого размножения.
Субстрат — это место прикрепления живого организма, которое может служить питательной средой.
Рис. 231. Возбудитель сине-зелёной плесени — плесневый гриб пеницилл (а — гифы, на которых возникают конидии; б — внешний вид плесени в результате развития пеницилла)
Пеницилл сыграл важную роль в борьбе с болезнетворными бактериями — из него в 40-х годах XX в. был получен препарат пенициллин, который позволил успешно лечить ранее неизлечимые бактериальные заболевания. Пенициллин стал родоначальником целого класса новых лекарственных антибактериальных препаратов — антибиотиков.
Близкий родственник пеницилла — это возбудитель тёмно-серой плесени — аспергилл (рис. 232). Некоторые виды аспергилла могут развиваться не только как сапротрофы, но и быть опасными паразитами животных и человека. Конидии аспергилла, попадающие с воздухом в бронхи и лёгкие, способны прорастать в мицелий, вызывая болезнь, напоминающую тяжёлые формы бронхита и воспаление лёгких. Она не лечится обычными антибиотиками. У людей с ослабленным иммунитетом аспергилл может вызвать быстрый отёк лёгких и даже послужить причиной смерти.
Рис. 232. Возбудитель тёмно-серой плесени — плесневый гриб аспергилл (а — мицелий с прямостоящими гифами, которые образуют конидии; б — конидии на верхушке гифы)
Распространение и значение плесневых грибов. В природе чёрные и цветные плесени живут преимущественно в почве. Они питаются полуразложившимися органическими веществами. Но увидеть плесень в естественных условиях обычно не удаётся: её развитие сдерживают другие почвенные организмы, хотя мицелий, споры и конидии плесневых грибов присутствуют практически повсюду.
Массово плесневые грибы развиваются тогда, когда конкуренция со стороны других организмов ослаблена, влажность воздуха и субстрата повышена, температура благоприятна и доступны органические вещества. Такие условия часто, сам того не подозревая, создаёт человек. Помещённые в полиэтиленовые пакеты продукты, банки с повидлом, джемом, томатной пастой, влажный бытовой мусор, сырые стены внутренних помещений, деревянные конструкции в парниках и теплицах, плохо проветриваемые погреба и подвалы — это распространённые места развития плесени (рис. 233). Такие плесневые грибы вредят здоровью человека.
Рис. 233. Плесневые грибы на сочных продуктах и на продуктах, упакованных в полиэтилен
Грибы, развивающиеся на продуктах питания, выделяют грибные токсины. Поэтому продукты, на которых появилась плесень, нужно выбрасывать, соблюдая при этом определённые меры безопасности: по возможности меньше «беспокоить» плесень, во избежание попадания в организм спор и конидий. Плесень, развивающаяся на материалах и конструкциях, вызывает их биологическое разрушение, а также является источником поступления в воздух клеток возбудителей микозов.
Наиболее известными сферами практического применения плесневых грибов являются производство антибиотиков, изготовление острых «грибных» сыров типа Рокфор и Камамбер.
ВЫВОДЫ
- 1. Дрожжи и возбудители плесени — это микроскопические, преимущественно сапротрофные грибы.
- 2. Микроскопические сапротрофные грибы имеют более широкое распространение, чем грибы макроскопические. По строению тела они также более разнообразны.
- 3. В природе микроскопические грибы являются необходимым компонентом; в производственной деятельности человека они имеют промышленное применение; в бытовых условиях могут быть вредны, а для здоровья человека — даже опасны.
ТЕРМИНЫ И ПОНЯТИЯ, КОТОРЫЕ ВАЖНО ЗНАТЬ
Почкование, микозы, конидии, антибиотики.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- 1. Какие особенности питания и получения энергии характерны для дрожжей?
- 2. Как человек использует дрожжи?
- 3. Какие условия способствуют появлению и развитию плесени?
- 4. Почему продукты, на которых появилась плесень, нужно выбрасывать, а не просто срезать с них поражённые грибами участки?
- 5. Какие микроскопические грибы, вызывающие заболевания животных и человека, вы знаете?
ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ
Симбиозы между дрожжами и бактериями: чайный, рисовый и молочный грибы
Со времён правления императоров династии Хань (250 г. до н.э.) в Китае широкие слои населения употребляли напиток с ценными лечебными и профилактическими свойствами. Его получали из чая с помощью субстанции под названием «чайный гриб». «Чайный гриб» — это симбиотический комплекс, образованный уксуснокислой бактерией и особыми дрожжами. Дрожжи в подслащённом отваре чая сбраживают сахар в спирт, а бактерии превращают спирт в органические кислоты и выделяют из клеток тонкие ниточки чистой целлюлозы.
Подобные симбиозы дрожжи образуют также в «молочном» и «рисовом грибах». Бактериальными симбионтами в них выступают молочнокислые бактерии.
Коментарі (0)