Значение грибов (биология, 5 класс) - роль в жизни человека и природе

Общая характеристика

Заселение Земли грибами произошло почти 500 миллионов лет назад. Среди всех живых организмов они являются самыми необычными и многочисленными. Их биологические характеристики уникальны: природа наделила их определёнными чертами, присущими как животным, так и растениям. Грибы являются гетеротрофными организмами, в которых отсутствует хлорофилл.

С растительностью их сближает прежде всего неподвижность, а также способность к неограниченному росту. Ярко выраженная клеточная стенка, способ питания посредством всасывания, синтез витаминов также относятся к признакам, характерным для флоры и грибов. С животным миром их связывает накопление гликогена, наличие хитина в клетках, образование мочевины в результате обменных процессов.

Подобно представителям растительного мира, грибы получают необходимые для развития питательные элементы из субстрата, в котором произрастают.

Главная особенность этих созданий — наличие в цитоплазме клеток следующих элементов:

• лизосомы;
• митохондрий;
• вакуоли.

Клеточные вакуоли содержат в себе запасы необходимых веществ: это волютин, гликоген, липиды. В отличие от представителей мира растительности, грибы не накапливают в клетках крахмал.

Основу грибного тела составляет мицелий или грибница, состоящая из гифов. Они представляют собой тонкие нити, находящиеся во внутренней части субстрата и занимающие значительные площади. С помощью мицелия гриб получает различные витамины и минеральные элементы, всасывая их из почвы.

Классификация отделов

Строение грибного тела имеет свои уникальные особенности, а многообразие известных науке видов существенно осложняет их классификацию.

По своему вегетативному строению грибы условно делятся на низшие (одноклеточные) и высшие (многоклеточные) организмы, помимо этого, их можно распределить по следующим основным отделам:

• базидиомицеты;
• аскомицеты;
• зигомицеты;
• дейтеромицеты;
• хитриодиомицеты.

В группу базидиомицетов входят представители высших грибов с многоклеточным двухъядерным мицелием.

Практически все шляпочные, а также некоторые паразитирующие на растениях виды относятся к этому отделу. Обладают автогамным и соматогамным способом размножения с образованием хламидоспор.

Аскомицетами называют отдельную группу сумчатых грибов с хорошо развитым многоклеточным мицелием, в который входит гаплоидный хромосомный набор. Отдел включает в себя различные виды — от крупных до микроскопических типов. Им свойственно образование склероция и почкование.

У зигомицетов клеточные перегородки представлены незначительным количеством. Наиболее примитивные виды обладают одноклеточным телом, где ризоида представляет собой небольшой сгусток протоплазмы. Размножаются с помощью спорангиоспор, зигогамии, почкования.

К несовершенным типам грибов относятся дейтеромицеты. Группа включает в себя обширное видовое разнообразие и состоит из трёх классов. Размножение осуществляется с помощью конидий и развитого мицелия половым путём.

Хитриодиомицеты представляют собой грибы, тело которых состоит из одной клетки. В её состав входят гаплоидные хромосомы. Они неспособны к вегетативному размножению и половому спороношению, снабжены одножгутиковыми зооспорами и подвижными гаметами. Основная часть представителей этого отдела относится к паразитирующим видам.

В процессе исследований учёными были открыты микроспоридии, которые ранее относились к классу простейших.

Паразитический вид одноклеточных грибов насчитывает более тысячи разновидностей и обитает в организмах растений, животных, рыб, а также человека.

Особенности размножения

Все представители грибного царства имеют различия, зависящие от физиологических факторов и окружающей среды, в которой они обитают.

Размножение грибов определяется тремя типами:

• Бесполое осуществляется с помощью спор и клеточного деления.
• Половое представляет собой слияние сперматозоида, яйцеклетки и половых гамет, которые образуются вместе с зиготой и парой хромосом в специальных органах. У разных типов этот процесс имеет индивидуальные особенности.
• Вегетативное размножение происходит в виде почкования или с помощью отделов мицелия.

Представители грибов могут существовать в различных субстратах, включая слизистые оболочки млекопитающих, поверхность растений, внутреннюю часть клеток.

Во время размножения у грибов выделяются миллионы спор. Они распространяются различными способами: потоками воды, перемещением воздушных масс, насекомыми, животными и человеком. Таким способом грибы осваивают новые участки. Помимо спор, в пространстве переносятся и частицы грибницы.

Органы, содержащие споры, представляют собой собранные в пучок гифы, из которых состоят шляпки и ножки грибов. Шляпка представлена верхним плотным слоем, который может иметь определённую окраску и нижним отделом. У пластинчатых видов (бледная поганка, груздь, сыроежка, шампиньон) нижняя часть образована пластинками, имеющими радиальное расположение. К трубчатому типу относятся подберёзовики, белые, маслята, подосиновики. Трубочки, из которых состоит грибное тело, заполнены спорами. С момента полного вызревания они высыпаются на поверхность почвы и распространяются.

Способы питания

Особенности поглощения питательных элементов у грибов также различны. В зависимости от способов питания имеют как положительные, так и отрицательные характеристики. Одни из них находятся в симбиотической связи с живыми организмами, другие являются паразитами и хищниками. Обитатели сфагновых болот участвуют в разложении отмершей микроорганики.

По типу питания делятся на несколько основных групп:

• симбионты;
• сапротрофы.

К симбиотическому типу относятся представители грибного царства, склонные к мутуализму и паразитизму.

В первом случае сосуществование является взаимовыгодным, во втором — жизнедеятельность гриба приводит к постепенному разрушению партнёра.

К сапротрофным видам относятся плесневые, шляпочные, дрожжевые, а также микроскопические грибы, входящие в экологические группы. Их главные признаки заключаются в образовании гифов, достигающих общей длины более одного километра в течение суток. Взаимоотношение со средой обитания и особое строение мицелия помогают быстрому росту. Ветвящиеся гифы способствуют тесному контакту с питательным субстратом. Выделение пищеварительных ферментов позволяет переваривать субстратные вещества за пределами грибного тела. Полупереваренные частицы попадают в организм гриба с помощью всасывающей способности.

Роль в биосфере

На земном шаре известно примерно 100 тыс. разновидностей грибов. Они различаются по внешним признакам, строению и размерам. Информацию о роли грибов в природе, их краткое описание, а также признаки, по которым можно определить, какие виды этих организмов являются ядовитыми, а также приносящие пользу, можно представить в виде таблицы:

Во всех экосистемах, существующих на планете, представители этого вида организмов играют двоякую роль, в которой имеются как плюсы, так и минусы.

Положительное значение грибов в природе состоит из многих факторов. Основным из них является их участие в биосферном круговороте, необходимом для жизни всех живых существ. Уникальные ферменты, способные разрушать стойкие полимерные продукты, высвобождают значительное количество углерода в атмосферу.

Способность к выработке ферментов, превращающих органические остатки в неорганические элементы, способствует обогащению почвы гумусом, делая её плодородной для растительности. В свою очередь, флора обогащает грибы белковыми соединениями и другими веществами. Такой симбиоз осуществляется с помощью микоризы, образующейся в результате срастания корневой системы обоих организмов.

Помимо полезных качеств, некоторые виды грибов обладают отрицательными свойствами, наносящими существенный вред культурным и дикорастущим видам флоры. Они вызывают различные патологии не только у растений, но и у животных, птиц, человека. Ядовитые разновидности, попадая в организм, могут вызвать тяжёлые отравления и привести к смерти. Микроскопические типы способны разрушать изделия из бумаги и дерева, тем самым нанося ущерб творениям, имеющим историческую ценность.

Применение в народном хозяйстве

С давних времён грибы использовались людьми в качестве основного источника белка, способного заменить мясо. Съедобные виды вкусны и полезны, а некоторые из них являются деликатесом. В производстве мучных изделий используются дрожжевые грибы, придающие выпечке пышность и приятный вкус. Некоторые виды плесневых грибов используются в приготовлении высококачественных сыров и кисломолочного продукта — кефира.

С помощью ядов, вырабатываемых грибами, создаются лекарственные вещества — антибиотики. С момента их открытия врачи получили возможность справляться с опасными бактериями и спасать людей от тяжёлых патологий, ранее считавшихся неизлечимыми.

Легенды и мифы

Представители грибного царства являются загадочными существами и со временем о них сложились различные легенды, не имеющие к действительности никакого отношения. Например, сообщения о появлении ведьминых кругов, которые образуют грибы, издревле пугали людей. Эта способность грибного мицелия разрастаться от центральной части и образовывать почти идеальную окружность, породила миф о связи этих созданий со сказочными существами — ведьмами или эльфами. На самом деле такая аномалия происходит из-за постепенного отмирания ближайших к центру гифов и её способности к равномерному разрастанию во всех направлениях.

С древних времён люди обожествляли и поклонялись грибам, приписывая им магические свойства и используя в религиозных ритуалах. В современном мире это вкусный и полезный продукт, используемый в кулинарии многих народов.

Некоторые виды люди научились культивировать.

В учебнике по биологии за 5 класс о значении грибов в биосфере рассказано достаточно, чтобы представлять, какую важную роль играют эти организмы в природе и в деятельности человека.