Какие группы грибов выделяют по способу питания 5 класс биология ответы кратко

Физиология грибов

ПИТАНИЕ ГРИБОВ

По используемым источникам органических веществ грибы делятся на 4 группы.

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.

Молекулы органических веществ, составляющих живые организмы и их остатки, не могут пройти через клеточную стенку грибов, поэтому грибы выделяют пищеварительные ферменты в субстрат. Эти ферменты расщепляют органические вещества до низкомолекулярных соединений, которые гриб может поглощать своей поверхностью (осмотрофный тип питания). Таким образом происходит наружное пищеварение грибов.

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.

Лишайник — симбиоз гриба и одноклеточных зеленых водорослей.

РАЗМНОЖЕНИЕ ГРИБОВ

многоклеточными и одноклеточными частями мицелия
спорообразованиеэндогенные споры (спорангиеспоры) образуются в спорангияхэкзогенные споры (конидиоспоры = конидии) образуются в конидиях
почкование (у дрожжей)

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

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

слияния гамет, образующихся в гаметангиях (изогамия, гетерогамия, оогамия);
соматогамия: слияние двух клеток вегетативного мицелия;
гаметангиогамия: слияние двух половых структур, не дифференцированных на гаметы;
хологамия: слияние клеток одноклеточных грибов.

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

Способы питания грибов

Сразу следует отметить, что способы питания у разных видов грибов могут отличаться. В основном встречаются такие, как:

смешанный (сочетание сапрофитового типа и паразитического);
употребление разлагающихся органических веществ;
симбиоз с водорослями и высшими растениями;
паразитизм на пнях, растениях и других живых организмах;
сплетение с корнями высших растений.

Для нормальной жизни плодовому телу требуются углеводы, белки и жиры. Белки образуются в клетках из аминокислот, поступающих у гетеротрофов из окружающей среды. Жиры присутствуют в составе клеточных стенок. Именно они используются в качестве энергетического запаса при нехватке углеводов. Сложные органические вещества грибы получают из глюкозы. Стоит отметить, что у растений из простых углеводов образуются сложные – крахмал и клетчатка

Таким образом, чтобы плодовое тело получило из окружающей среды все необходимые вещества, оно должно для начала превратить сложные соединения в простые. То есть крахмал, пептид или клетчатка не может попасть в клетку. Для этого организмы выбрасывают в окружающую среду ферменты.

Сложные многоклеточные плодовые тела образую ферменты в мицелии. Все разновидности имеют индивидуальные характерные особенности. Например, одни выделяют сложные соединения, способные растворять большой объем веществ, а другие имеют только специфические, расщепляющие исключительно кератин.

Пища всасывается при помощи гифы, проходя через них. Они представляют собой нити, из которых состоит тело многоклеточных грибов. В гифах происходит преобразование протеинов, превращение глюкозы в гликоген, простых липидов в сложные жиры

Обратите внимание, что закрепляются данные нити на субстрате

Строение

Тело подавляющего большинства грибов построено из тонких нитчатых образований — гиф. Совокупность их образует грибницу (или мицелий).

Разветвляясь, мицелий образует большую поверхность, что обеспечивает всасывание воды и питательных веществ. Условно грибы делятся на низшие и высшие. У низших грибов гифы не имеют поперечных перегородок и мицелий представляет собой одну сильно разветвлённую клетку. У высших грибов гифы разделены на клетки.

Дрожжи и грибы внутриклеточные паразиты, мицелия не имеют.

Клетки большинства грибов покрыты твёрдой оболочкой, её нет у зооспор и вегетативного тела некоторых простейших грибов. В цитоплазме гриба содержатся структурные белки и не связанные с органоидами клетки ферменты, аминокислоты, углеводы, липиды. Органоиды: митохондрии, лизосомы, вакуоли, содержащие запасные вещества — волютин, липиды, гликоген, жиры. Крахмала нет. В клетке гриба имеется одно или несколько ядер.

Признаки Царства Растений

эукариоты;
автотрофы (процесс фотосинтеза);
осмотрофный тип питания: способность клеток поглощать только низкомолекулярные вещества;
неограниченный рост;
неподвижный образ жизни;
запасное вещество — крахмал (накапливается в пластидах в процессе фотосинтеза);

Особенности строения растительной клетки (рис. 1):

клеточная стенка из целлюлозыНаличие клеточной стенки препятствует проникновению в клетку пищевых частиц и крупных молекул, поэтому клетки растений поглощают только низкомолекулярные вещества (осмотрофный тип питания). Растения поглощают из окружающей среды воду и углекислый газ, для которых клеточная мембрана проницаема, а также минеральные соли, для которых в клеточной мембране существуют каналы и переносчики.
пластиды(хлоропласты, хромопласты, лейкопласты);
крупная центральная вакуольПузырь с клеточным соком, окруженный мембраной — тонопластом. В тонопласте имеется система регулируемых переносчиков, которые переносят в вакуоль различные вещества, поддерживая нужную концентрацию солей и кислотность в цитоплазме. Кроме того, вакуоль обеспечивает нужное осмотическое давление в клетке, что приводит к появлению тургора — напряжения на клеточное стенке, которое поддерживает форму растения. Вакуоль служит также местом запасания питательных веществ и накопления отходов метаболизма.
в клеточных центрах растений нет центриолей.

Рис. 1. Растительная клетка

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».

Рис. «Ведьмино кольцо»

ВИДЫ МИЦЕЛИЯ

неклеточный (несептированный) мицелий: образован одной многоядерной гигантской клеткой (например, у зигомицетов);
клеточный (септированный) мицелий : есть межклеточные перегородки (септы); клетки одноядерные или многоядерные. В клеточных перегородках могут оставаться отверстия, через которые цитоплазма и органоиды (включая ядра) свободно перетекают из клетки в клетку.

У аскомицетов мицелий дикариотический (состоит из двуядерных клеток).

Рис. Мицелий: 1 — одноклеточный (несептированный); 2 — многоклеточный (септированный); 3 — дикариотический (дрожжи).

Плодовые тела базидиомицетов образованы ложной тканью плектенхимой(псевдопаренхимой), состоящей из густо переплетенных гиф мицелия. Плектенхима, в отличие от обыкновенной паренхимы, образована не трёхмерно делящимися клетками, а тяжами гиф.

Гифы способны объединяться в длинные тяжи — ризоморфы (др.-греч. — корнеподобная форма): наружные клетки тяжа более плотные и выполняют защитную функцию, внутренние более нежные клетки выполняют проводящую функцию.

Многие грибы для перенесения неблагопритных условий образуют плотные округлые тела, образованные сплетением гиф — склероции (др.-греч. — твёрдый). Снаружи склероции покрыты твердой темной оболочкой, защищающей внутренние светлые нежные гифы, содержащие питательные вещества. Прорастая, склероции дают начало грибнице; иногда из них сразу же образуется плодовое тело.

Рис. Склероции спорыньи

ФУНКЦИИ ГИФ (МИЦЕЛИЯ):

поглощение воды и питательных веществ;
образование плодовых тел;
образование покоющейся стадии (склероция);
запасание питательных веществ;
некоторые гифы могут образовывать гаустории (выросты мицелия, проникающие в клетки хозяина), ловчие петли (у хищных грибов) и др.

Рис. Ловчие петли хищного гриба Arthrobotrys anchonia

Отдел Аскомицеты (Сумчатые)

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

Дрожжи представлены большим числом видов, широко распространенных в природе.

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.

С 6 Н 12 О 6 С6Н12О6 → 2 С 2 Н 5 О Н 2С2Н5ОН + 2 С О 2 2СО2

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.

ПАРАЗИТИЧЕСКИЕ АСКОМИЦЕТЫ

Спорынья паразитирует на колосьях злаков, нанося большой урон урожаю зерновых культур.

Внешне она напоминает черно-фиолетовые рожки (склероции), выступающие из колоса. Они состоят из плотно переплетенных гиф.

Экологические группы грибов

Почвенные грибы

Почвенные грибы участвуют в минерализации органического вещества, образовании гумуса и т.п. В этой группе выделяют грибы, попадающие в почву только в определённые периоды жизни, и грибы ризосферы растений, живущие в зоне их корневой системы.

Специализированные почвенные грибы:

копрофиллы — грибы, обитающие на почвах, богатых перегноем (навозные кучи, места скопления помёта животных);
кератинофиллы — грибы, обитающие на волосах, рогах, копытах;
ксилофиты — грибы, разлагающие древесину, среди них различают разрушителей живой и мёртвой древесина.

Водные грибы

Среди них можно выделить сапрофиты, живущие на растительных остатках, паразиты водных животных и растений, а также грибы, вызывающие обрастания деревянных частей судов, пристаней и т.п.

Шляпочные грибы

Шляпочные грибы поселяются на богатой перегноем лесной почве и из неё получают воду, минеральные соли и некоторые органические вещества. Часть органических веществ (углеводы) они получают от деревьев.

Грибница — главная часть каждого гриба. На ней развиваются плодовые тела. Шляпка и ножка состоят из плотно прилегающих друг к другу нитей грибницы. В ножке все нити одинаковы, а в шляпке они образуют два слоя — верхний, покрытый кожицей, окрашенной разными пигментами, и нижний.

У одних грибов нижний слой состоит из многочисленных трубочек. Такие грибы называют трубчатыми. У других нижний слой шляпки состоит из радиально расположенных пластинок. Такие грибы называют пластинчатыми. На пластинках и на стенках трубочек образуются споры, с помощью которых грибы размножаются.

Гифы грибницы оплетают корни деревьев, проникают в них и распространяются между клетками. Между грибницей и корнями растений устанавливается полезное для обоих растений сожительство. Гриб снабжает растения водой и минеральными солями; заменяя на корнях корневые волоски, дерево уступает ему часть своих углеводов. Только при такой тесной связи грибницы с определёнными породами деревьев возможно образование плодовых тел у шляпочных грибов.

Размножение

Размножение необходимо для того, чтобы сохранить численность вида, рассеяться и пережить неблагоприятные условия — жару, сухость или бескормицу.

У грибов различают вегетативное, бесполое и половое размножение.

Вегетативное

Размножение осуществляется частями мицелия, специальными образованиями — оидиями (образующимися в результате распадения гиф на отдельные короткие клетки, каждая из которых даёт начало новому организму), хламидоспорами (образуются примерно так же, но имеют более толстую тёмноокрашенную оболочку, хорошо переносят неблагоприятные условия), путём почкования мицелия или отдельных клеток.

Для бесполого вегетативного размножения специальные приспособления не нужны, но потомков появляется не много, а мало.

При бесполом вегетативном размножении клетки нити, ничем не отличаются от соседних, вырастают в целый организм. Иногда, животные или движение среды разрывают гифу на части.

Бывает при наступлении неблагоприятных условий нить сама распадается на отдельные клетки, каждая из которых может вырасти в целый гриб.

Порой на нити образуются наросты, которые разрастаются, отпадают и дают начало новому организму.

Часто некоторые клетки наращивают толстую оболочку. Они могут выдерживать высыхание и сохраняют жизнеспособность до десяти и более лет, а в благоприятных условиях прорастают.

При вегетативном размножении ДНК потомков не отличается от ДНК родителя. При таком размножении не нужны специальные устройства, но количество потомков невелико.

Бесполое

При бесполом споровом размножении нить гриба образует специальные клетки, создающие споры. Эти клетки выглядят как веточки, неспособные расти и отделяющие от себя споры, или как крупные пузыри, внутри которых образуются споры. Такие образования называют спорангиями.

При бесполом размножении ДНК потомков не отличается от ДНК родителя. На образование каждой споры тратится меньше веществ, чем на одного потомка при вегетативном размножении. Бесполым путём одна особь производит миллионы спор, поэтому у гриба больше шансов оставить потомство.

Половое

При половом размножении появляются новые сочетания признаков. При этом размножении ДНК потомков образуется из ДНК обоих родителей. У грибов объединение ДНК происходит по-разному.

Разные способы обеспечить объединение ДНК при половом размножении грибов:

В какой-то момент сливаются ядра, а затем и нити ДНК родителей, обмениваются кусочками ДНК и разделяются. В ДНК потомка оказываются участки, полученные от обоих родителей. Поэтому потомок чем-то похож на одного родителя, а чем-то — на другого. Новое сочетание признаков может уменьшить, и увеличить жизнеспособность потомства.

Размножение состоит в слиянии мужских и женских половых гамет, в результате чего образуется зигота. У грибов различают изо-, гетеро- и оогамию. Половой продукт низших грибов (ооспора) прорастает в спорангий, в котором развиваются споры. У аскомицетов (сумчатых грибов) в результате полового процесса образуются сумки (аски) — одноклеточные структуры, содержащие обычно 8 аскоспор. Сумки образующиеся непосредственно из зиготы (у низших аскомицетов) или на развивающихся из зиготы аскогенных гифах. В сумке происходит слияние ядер зиготы, затем мейотическое деление диплоидного ядра и образование гаплоидных аскоспор. Сумка активно участвует в распространении аскоспор.

Для базидиальных грибов характерен половой процесс — соматогамия. Он состоит в слиянии двух клеток вегетативного мицелия. Половой продукт — базидия, на которой образуются 4 базидиоспоры. Базидиоспоры гаплоидны, они дают начало гаплоидному мицелию, который недолговечен. Путём слияния гаплоидного мицелия образуется дикариотический мицелий, на котором образуются базидии с базидиоспорами.

У несовершенных грибов, а в некоторых случаях и у других половой процесс заменяется гетерокариозом (разноядерностью) и парасексуальным процессом. Гетерокариоз состоит в переходе генетически неоднородных ядер из одного отрезка мицелия в другой путём образования анастомозов или слияния гиф. Слияние ядер при этом не происходит. Слияние ядер после, перехода их в другую клетку называется парасексуальным процессом.

Нити гриба прирастают поперечным делением (вдоль клетки нити не делятся). Цитоплазма соседних клеток гриба составляет единое целое — в перегородках между клетками есть отверстия.

Питание грибов: ключевые особенности

Существуют определенные особенности питания грибов. Сами по себе они являются гетеротрофами. Именно это отличает их от других представителей растительного мира. Их рацион весьма разнообразен. Грибы имеют сразу 2 источника питания:

органические вещества (получают из других животных или мертвых существ);
минеральные элементы (добывают из влаги).

Стоит отметить, что грибы играют важную роль в переработке умерших растений, поскольку они способны разрушать целлюлозную оболочку. Хорошей пищей для грибов станут гниющие корни, лесная подстилка, трупы животных, растительные остатки.

Лесные грибы употребляют маленькие куски пищи. Слишком большие порции они не способны обработать. Одной из характерных особенностей является система пищеварения наружного типа. Организм гриба выделяет фермент, расщепляющий сложное органическое вещество. Способствует данному процессу также гидролиз.

§23. Покрытосеменные, или Цветковые

Вопросы в начале параграфа

3. Где растут цветковые растения?

Цветковые растения распространены по всему земному шару. Они растут в воде (элодея, кувшинки) и в безводных пустынях (саксаул, верблюжья колючка), образуют леса и ковром разнотравья покрывают степи.

Вопросы в конце параграфа

1. Какие растения называют покрытосеменными? Почему они получили такое название?

Покрытосеменные растения — это растения, которые имеют орган семенного размножения — цветок, и у которых семена развиваются внутри плода.

2. Чем покрытосеменные растения отличаются от голосеменных?

У голосеменных растений семена лежат открыто на поверхности чешуек шишки, а у покрытосеменных — семена развиваются внутри плода.

3. На каких примерах можно показать разнообразие покрытосеменных?

Покрытосеменные растения — самая молодая и в то же время самая многочисленная группа царства Растения. Она включает около 250 тыс. видов, произрастающих во всех климатических зонах. Среди покрытосеменных есть деревья, кустарники и травы однолетние, двулетние и многолетние растения.

На любом лугу, болоте, в любом лесу, в горах и пустынях мы обязательно найдем представителей этой группы. Некоторые из них имеют гигантские размеры, другие — совсем крошечные.

Подумайте

Группа покрытосеменных самая большая, её представители произрастают во всех климатических зонах. Они сумели приспособиться к разным условиям окружающей среды. Семена покрытосеменных растений в процессе созревания защищено плодом, цветок привлекает насекомых, что способствует опылению растения. Семена этих растений содержат запас питательных веществ и прочную оболочку, благодаря чему долго сохраняются в окружающей среде, а попав в благоприятные условия — прорастают, используя питательные вещества семени. Существует много способов и приспособлений у растений для распространения семян.

Задания

Однолетние растения — растения, жизненный цикл которых (рост, созревание, цветение и смерть) занимает один вегетационный период. Примеры однолетних растений: горох, огурец, помидор, календула, укроп, овес и др.

К двулетним растениям относятся растения, жизненный цикл которых длится 2 года. В первый год у растения вырастают листья, стебли и корни, после чего оно впадает в состояние покоя на зимние месяцы. В следующий сезон стебель двулетнего растения удлиняется, появляются цветки и семена, после чего растение погибает.

Примеры однолетних растений: морковь, свекла, сельдерей, петрушка и др.

Многолетние растения – это растения, которые живут больше двух лет. Характерная черта: на зиму растения сбрасывают только надземную часть. В земле остаются корневая система или луковица. Примеры многолетников: смородина, сирень, яблоня, тюльпаны, лилии, щавель.

Название растения	Дерево, кустарник или травянистое растение	Однолетнее, двулетнее или многолетнее	Сколько раз в жизни плодоносит	Где растёт
Груша	дерево	многолетнее	много раз, как правило, ежегодно (с 2-6 летнего возраста)	Произрастает одиночно в Центральной и Восточной Европе, в восточных районах Малой Азии, в Молдавии и в Крыму. Для данного растения подходят черноземные, серые лесные и суглинистые почвы, структурные и плодородные по своему составу.
Шиповник	кустарник	многолетнее	ежегодно, начиная с 2-3 летнего возраста.	Шиповник распространен в умеренной и субтропической зонах Северного полушария, а также изредка в горных районах тропического пояса. Любит хорошо освещенные возвышенные участки земли с дренированной почвой.
Морковь	травянистое растение	двулетнее	один	От умеренного до субэкваториального пояса. Широко распространена не только в Европе, а в также в средиземноморских странах, Африке, Австралии, Новой Зеландии и Америке
Календула	травянистое растение	однолетнее	один	Представители рода произрастают в Средиземноморье, Западной Европе и Передней Азии.

Задания для любознательных

Питание

Большинство грибов имеет вид длинных нитей, всасывающих питательные вещества всей поверхностью. Грибы всасывают нужные вещества из живых и мёртвых организмов, из почвенной влаги и воды природных водоёмов.

Грибы выделяют наружу вещества, разрывающие молекулы органических веществ на такие части, которые гриб может впитать.

По способу питания различают три основные группы грибов: паразиты, сапрофиты и симбионты. Эти три группы нельзя резко разграничить, ибо у сапрофитов, например, нередко появляется способность питаться за счёт живого субстрата.

Но в определённых условиях организму полезнее быть нитью (как гриб), а не комочком (циста) как бактерия. Проверим, так ли это.

Проследим за бактерией и растущей нитью гриба. Крепкий раствор сахара показан коричневым цветом, слабый — светло-коричневый, вода без сахара — белым.

Особенности питания и характеристики плодовых тел

Есть несколько характерных особенностей в питании грибов, которые отличают их других живых организмов:

в оболочке некоторых видов плодовых тел содержится хитин;
зачастую накопленный гликоген используется в качестве дополнительного, либо запасного питательного элемента;
в процессе обмена образуется мочевина;
в организме гриба отсутствует хлоропласты и другие элементы, которые могут участвовать в фотосинтезе;
гетеротрофы не заглатывают, а всасывают еду;
грибы обладают довольно выраженной клеточной стенкой;
гетеротрофы умеют образовывать витамины и другие полезные элементы;
не могут усваивать большие куски еды;
отличаются наружным способом питания;
в процессе употребления питательных веществ выделяется углерод.

Питание плодового тела считается сложным процессом, являющимся частью круговорота химических веществ в природе. В данной схеме нет лишних элементов. Даже грибы-паразиты играют важную роль, благотворно воздействуя на окружающую среду.