Файл: Реферат по дисциплине Биологии.docx

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования


«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра геоэкологии


РЕФЕРАТ
по дисциплине «Биологии»

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)


«Царство Грибы. Происхождение, строение, классификация, роль в жизни человека.»

Автор: студент гр. ИЗБ-22-2 _________ /Петрова А. В/

(подпись) (Ф.И.О.)

Проверил: аспирант _________ /Коротаева А. Э/

(подпись) (Ф.И.О.)

Санкт-Петербург

2022 г.

Содержание

1. Царство грибов (Mycota)

1. 
   Происхождение
   

Грибы являются очень древними организмами. Возраст их ископаемых сородичей датируется сотнями миллионов лет. Самые древние ископаемые останки грибов пролежали в земле около 900 млн. лет. Ученые не исключают, что они могут быть самыми древними эукариотами.

Относительно происхождения грибов имеется предположение, что они произошли от водорослей, с которыми имеют много общих черт. Большинство ботаников считают, что сходство водорослей и грибов обусловлено тем, что у них были общие предки из группы жгутиковых. Также мнения ученых отличаются по поводу того, был ли общий предок непосредственно для всей группы грибов либо они произошли от разных организмов.

Точно известно, что к концу каменноугольного периода (примерно 300 млн. лет назад) грибы уже отличались значительным разнообразием. Возникает вопрос, как эти организмы, первоначально отнесенные к низшим растениям, не только хорошо приспособились к внешней среде, но и успешно распространились по всей планете.

Грибы принадлежат к надцарству эукариот. Доподлинно учеными так и не выяснено, когда точно возникли эукариоты.

Благодаря проведению опытов на молекулярном уровне, появилось предположение о том, что эукариоты такие же древние, как и прокариоты. В геологической летописи можно найти следы жизнедеятельности эукариотов около двух миллиардов лет назад. Первые эукариоты были одноклеточными.

---

В Архейскую и Протерозойскую эру преобладала водная среда. В то время ледниковый период сменился значительным потеплением климата, наблюдалась высокая геотермальная активность. Доля кислорода в атмосфере возросла до 5–6 % от современных цифр. Это в совокупности привело к созданию благоприятных условий для развития как многоклеточных растений и животных, но и грибов. Вышеперечисленные изменения в природе повлекли образование огромного числа новых видов грибов, растений и животных. Около 1,5 млрд лет назад – время появления важнейшего свойства живых организмов – полового размножения.

В следующей Палеозойской эре условия внешней среды были благоприятны для размножения эукариотов, в частности грибов. Умеренный климат в то время характеризовался высокой влажностью. Тогда же суша разделилась на отдельные материки, благодаря чему появилось множество прибрежных отмелей, подходящих для обитания многих живых организмов, в том числе грибов.

В Силурском периоде Протерозойской эры у растений появились приспособления, позволяющие им существовать на суше. Первые из них были названы псилофитами. Высказано предположение, что грибы так же могли оказаться на суше и приспособиться к жизни вне водной среды. Вероятно, именно в этот период сформировались первые микоризы, так как грибам были необходимы вещества, которые они самостоятельно синтезировать не могли.

В Девонский период изменился климат и, соответственно, условия существования грибов. Продолжалось совершенствование органов и тканей этих организмов. Так, из-за частых смен теплых периодов холодными, у зигот грибов появилась способность впадать в спячку и покрываться твердой оболочкой до оттепели, что спасало семена от гибели.

В Карбоновом (Каменноугольном) периоде климат снова изменился. Вначале он был очень влажным и теплым, благодаря чему на планете преобладала болотистая местность. Именно в болотах начали развиваться водные формы грибов — амебообразные. Конец этого периода ознаменовался переменой климата в сторону холодного и сухого. К этому времени грибы достигли огромного разнообразия.

Грибы представляют собой обширную группу организмов, насчитывающую около 100 тыс. видов. Стоит выделить несколько основных классов грибов.

Хитридиомицеты (500 видов) (прил. 2):

• 
  одноклеточная форма микроскопических организмов;
  
• 
  паразитируют на пресноводных и морских водорослях, водных грибов.
  

Зигомицеты (свыше 500 видов) (прил. 3):

• 
  хорошо развитый межклеточный мицелий;
  
• 
  половой процесс по типу зиготами (сливаются две клетки, внешне не дифференцированные на мужскую и женскую);
  
• 
  сапрофитный гриб, хорошо развивается на влажном хлебе.
  

---

Аскомицеты (сумчатые грибы) (≈ 30 тыс. видов) (прил. 4):

• 
  многоклеточный мицелий;
  
• 
  органы спороношения сумки (АСКИ);
  
• 
  сапрофиты и паразиты растений, животных и человека, в симбиозе с водорослями образуют лишайники, некоторые съедобны (трюфели), используют в производстве ферментов.
  

Базидомицеты (базидиальные грибы) (свыше 30 тыс. видов) (прил. 5):

• 
  особые органы размножения (базидии);
  
• 
  некоторые съедобные, некоторые ядовитые, некоторые вызывают болезни с/х. культур.
  

Несовершенные грибы (дейтеромицеты) (≈ 30 тыс. видов) (прил. 6):

• 
  многоклеточный мицелий;
  
• 
  размножение бесполое;
  
• 
  в цикле развития отсутствуют половые (совершенные) формы спороношение;
  
• 
  некоторые виды вырабатывают антибиотики, образования на пищевых продуктах, в почве.
  

Уникальность грибов состоит в том, что они сильно отличаются как от животных, так и от растений. Поэтому эти организмы выделяют в отдельное царство.

Назовём некоторые черты, характерные для грибов.

Отличаются от растений:

• 
  запасное вещество гликоген;
  
• 
  наличие хитина (в-ва, из которого состоит наружный;
  
• 
  скелет членистоногих) в клеточных стенках;
  
• 
  гетеротрофный (т.е. питание готовыми орг. в-ва);
  
• 
  способ питания.
  

Отличаются от животных:

• 
  неограниченный рост;
  
• 
  поглощение пищи путём всасывания;
  
• 
  размножение с помощью спор;
  
• 
  наличие клеточной стенки;
  
• 
  отсутствие способности активно передвигаться.
  

Грибы по строению и физиологическим функциям разнообразны и широко распространены в различных местах обитания. Их размеры — от микроскопических малых (одноклеточные формы, например, дрожжи) до крупных экземпляров, плодовое тело которых в диаметре достигает полуметра и более.

2. Классификация

Классифицируют грибы по типу спор (они образуются половым либо бесполым путем) и строению специализированных спороносных структур. Иерархический ранг грибных таксонов обозначается стандартными окончаниями, рекомендованными для этих организмов международными правилами ботанической номенклатуры.

У высших по рангу таксонов внутри царства грибов — отделов (они эквивалентны «типам» у животных) — должно быть окончание -mycota, а у подотделов (вторых в иерархии) -mycotina. Далее по убывающей следуют классы (-mycetes), порядки (-ales) и семейства (-aceae). Стандартизированных окончаний у родов и видовых эпитетов не предусмотрено.

---

Относительно деталей классификации грибов среди микологов сохраняются разногласия, и одни и те же группы могут у разных авторов объединяться, разделяться или менять свой иерархический ранг. Однако сейчас в целом принято не относить к «настоящим грибам» (отдел Eumycota) слизевики и ряд других «проблематичных» форм, а среди первых обычно различают пять подотделов: Mastigomycotina, Zygomycotina, Ascomycotina, Basidiomycotina и Deuteromycotina.

Mastigomycotina («жгутиковые грибы»). Это в основном водные организмы, образующие при бесполом размножении подвижные жгутиковые споры (зооспоры). Исходя из особенностей зооспор (количества и расположения жгутиков), выделяют три класса, из которых наиболее известен класс оомицетов (Oomycetes). К нему относится, в частности, порядок сапролегниевых (Saprolegniales), называемых также «водными плесенями». Они наносят экономический ущерб, паразитируя на рыбах и их икре. Эти грибы часто образуют видимый невооруженным глазом бахромчатый мицелий на плавающих в реках и озерах тушках дохлой рыбы. К оомицетам относятся также возбудители опасных болезней растений, включаемые в роды Pythium, Phytophthora и Peronospora. Виды Pythium вызывают на слабо дренируемых почвах корневую гниль всходов и сосудистый некроз побегов, часто становясь серьезной проблемой в питомниках и парниках. Вид Phytophthora infestans широко известен как причина «картофельной чумы», приводящей к широкомасштабной гибели этой культуры и вызвавшей в 1845–1847 страшный голод в Ирландии: он сократил население страны более чем на 1,5 млн человек и привел к массовой миграции ее жителей в Северную Америку. Виды Peronospora и близких родов — возбудители т.н. ложной мучнистой росы, наносящей серьезный урон посевам лука, латука и ряда других культур.

Zygomycotina. Это наземные грибы, бесполое размножение которых идет с образованием неподвижных спор (апланоспор), а половое — путем слияния вырастающих на мицелии «половых органов», называемых гаметангиями. Апланоспоры созревают в мешковидных структурах — спорангиях и у ряда видов с силой выбрасываются из них в воздух. При половом размножении слияние и смешивание содержимого гаметангиев приводят к образованию толстостенной зигоспоры, прорастающей после более или менее длительного периода покоя. Наиболее известны в этом отделе род Mucor и близкие к нему грибы, обильно представленные в почве, на навозе и на других органических остатках, часто растущие в виде пушистого налета на сыром хлебе и гниющих плодах. Строение спорангиев и способ развития зигоспоры широко варьируют и служат основой для выделения различных таксонов. Наличие двух половых типов отражено в названии подотдела, образованном от греч. zy

---

m — «пара».

Ascomycotina (сумчатые грибы). Это самая обширная группа грибов, отличающаяся от прочих особым типом половых спор — аскоспор, которые образуются внутри мешковидной клетки, называемой сумкой, или аском (от греч. askos — «мешок»). Обычно в аске созревает восемь аскоспор, но в зависимости от вида грибов их может там быть от одной до тысячи с лишним. Плотно упакованные аски (часто вперемешку со стерильными нитями) образуют спороносный слой, называемый гимением. У большинства сумчатых грибов он находится внутри специфического скопления гиф — плодового тела, или аскокарпа. Это сложно устроенные структуры, на особенностях которых во многом строится классификация представителей данного подотдела. Большинство сумчатых грибов образует также бесполые апланоспоры, называемые конидиоспорами или просто конидиями (от греч. konis — пыль, и idion — уменьшительный суффикс, т.е. «крохотная пылинка»). Конидии созревают либо на обычных составляющих тело гриба (соматических) гифах, либо на специализированных гифах-подставках (конидиеносцах).

Сумчатые грибы занимают множество экологических ниш. Они встречаются в почве, в морях и пресных водоемах, на разлагающихся остатках животных и растений. Немало среди них и опасных патогенов, вызывающих различные болезни растений и животных.

Традиционно этот крупнейший подотдел грибов делят на пять классов: Hemiascomycetes, Plectomycetes, Pyrenomycetes, Discomycetes и Loculoascomycetes, однако появление новых электронномикроскопических данных и результаты типирования ДНК (анализа генетического материала) наводят на мысль о том, что такая схема классификации не отражает истинные эволюционные связи.

Hemiascomycetes (голосумчатые). Эти грибы характеризуются «голыми», т.е. не заключенными в плодовые тела, асками. Самые известные среди голосумчатых — дрожжи. Пекарские дрожжи (Saccharomyces cerevisiae) используются в хлебопечении и для т.н. верхового брожения (гриб всплывает на поверхность жидкости) при производстве вина и эля. Другой вид, S. carlsburgensis, обеспечивает низовое (идущее в толще жидкости) брожение в пивоваренной промышленности. Candida albicans — опасный паразит человека, вызывающий т.н. кандидозы, в том числе молочницу ротовой полости и влагалища. У людей с ослабленной иммунной системой этот вид часто распространяется по всему организму и может представлять угрозу для жизни.

Plectomycetes. У этих грибов аски либо погружены в волокнистую массу гиф, либо находятся внутри замкнутых шаровидных плодовых тел, называемых клейстотециями. Различают два порядка — мучнисторосяные грибы (Erysiphales) и эвроциевые (Eurotiales). К последним относятся многие экономически важные плесени. Мучнисторосяные — это облигатные паразиты высших растений, вызывающие некоторые серьезные их болезни, например мучнистую росу злаков (Erysiphe graminis) и яблонь (Podosphaera leucotricha). К эвроциевым относятся такие роды, как Aspergillus и Penicillium. Кроме того, оба этих рода, образуя плесень и микотоксины (грибные яды), служат причиной больших потерь продовольственных продуктов и других материалов. Один из таких ядов – афлатоксин (впервые он был обнаружен у A. flavus) — часто накапливается в долго хранящемся арахисе и считается канцерогенным.

---