Grzyby i porosty.

1. Systematyka grzybów:
Podkrólestwo- Grzyby
Gromada- Grzybowce
Podgromada- Śluzorośla
Podgromada- Grzyby właściwe
Gromada- Porosty
2. Grzyby wiadomości ogólne:
Grzyby są organizmami heterotroficznymi, których komórki mają ściany przesycone chityną. Jako materiał zapasowy grzyby gromadzą glikogen i tłuszcze. Wykazują cechy nie występujące w żadnej innej grupie organizmów np. specyficzne sposoby rozmnażania i zmiany faz jądrowych.
3. Pochodzenie.
Grzyby pochodzą od heterotroficznych przodków. Ponieważ wśród prostych grzybów występują stadia ameboidalne , można przyjąć iż grzyby powstały na bardzo wczesnym etapie ewolucji, gdy praorganizmy uprawiały jeszcze heterotrofizm. Nie ma wątpliwości że grzyby powstały w wodzie. Porosty są na pewno grupą polifiletyczną pochodzącą od różnych grup grzybów, które częściej niż inne łączyły się z autotroficznymi partnerami. Świadczy o tym obecność w plechach porostów różnych komponentów grzybowych.
4. Środowisko i tryb życia.
Grzyby są organizmami ściśle uzależnionymi od obecności wody. To typowo lądowe plechowce. Najwięcej gatunków grzybów występuje na obszarach o dużych opadach. Obok wilgotności podłoża, podstawowego czynnika warunkującego występowanie grzybów, ważne jest również:
- nagromadzenie martwej materii organicznej lub żywej
- odpowiednia temperatura
- dostęp do odpowiedniej ilości światła
- sąsiedztwo pewnych roślin naczyniowych
- odpowiednie pH środowiska
Grzyby występują w biocenozach leśnych, stepowych łąkowych, wydmowych, torfowiskowych, górskich i arktycznych, a nawet na lub w żywych organizmach. Porosty wykazują duże zdolności przystosowawcze do ekstremalnych warunków środowiska. Najobficiej występują w klimacie chłodnym, obficie w klimacie umiarkowanym, a najmniej jest ich w klimacie gorącym. Można je spotkać na skałach, na ziemi na drzewach. Ze względu na małe wymagania życiowe porosty zasłużyły na miano organizmów pionierskich. Nie występują w miastach i w okolicach wielkich ośrodków przemysłowych.
5. Odżywianie
Grzyby są organizmami heterotroficznymi. Dzielą się na organizmy saprobiontyczne, symbiotyczne i pasożytnicze. Większość organizmów to saprobinoty, gatunki takie pobierają pokarm na drodze wchłaniania. Więc te związki które wchłaniają muszą ulec rozkładowi poza komórką, dlatego grzyby takie wydzielają do środowiska enzymy trawienne. Pasożyty wykorzystują gotową materię organiczną z innych żywych organizmów. Grzyby pasożytnicze są przyczyną chorób roślin, zwierząt i człowieka zwanych grzybicami. Symbioza może mieć charakter mikroryzy lub przyjmować postać helotyzmu. Mikroryza to symbioza grzybów z korzeniami drzew. Helotyzm to symbioza w której jeden z organizmów ma większe korzyści niż drugi.
6. Budowa
Komórki grzybów mają eukariotyczną budowę komórki. W komórkach grzybów nigdy nie występują plastydy.
FORMY GZYBÓW:
- jednokomórkowe- otoczone są grubą chitynową ścianką komórkową np. komórka drożdży grzybów właściwych należących do workowców. Mogą też występować w postaci nagiego pozbawionego ścian komórkowych pełzaka, rzadziej wiciowca.
- Plechy nitkowate- tworzone są przez cienkie wydłużone i silnie rozgałęzione strzępki. Strzępka jest albo komórczakiem albo tworem wielokomórkowym i stanowi podstawową jednostkę strukturalną grzybni. Strzępki tworzące grzybnię rosną szczytowo. Plechy nitkowate wytwarzają: pleśniak biały, żek czerniejący, kropidlak, pędzlak.
- Plechy plektenchymatyczne- są charakterystyczne dla grzybów tworzących owocniki i ryzomorfy. W strukturach tych strzępki stanowią gęstą, zbitą, zlepioną powierzchniami ścian komórkowych masę do złudzenia przypominającą tkankę roślinną. Z plektenchymy powstają głównie owocniki zarówno wokowców jak i podstawczaków.
Najpopularniejszy typ owocnika to wyniesiony ku górze kapelusz usadzony na trzonku. Zewnętrzne strzępki owocnika o grubszych ścianach komórkowych stanowię warstwę okrywającą. Niektóre ze strzępek budujących wnętrze owocnika pełnią funkcje wzmacniające. Inne strzępki o dużej średnicy służą do przewodzenia substancji odżywczych. W każdym owocniku można wyróżnić szczególną jego część zwaną hymenoforem. To na niej tworzy się warstwa zarodnikotwórcza, odpowiedzialna za tworzenie zarodników. Hymenofor może być wykształcony w różny sposób, może mieć postać blaszek (pieczarka, kurka, muchomor) ułożonych promieniście po spodniej stronie kapelusza; postać rurek (borowik, maślak) przebiegających wzdłuż kapelusza; postać kolczasta (kolczak obłączasty).
Można wyróżnić trzy typy budowy morfologicznej porostów:
- skorupiasta- charakterystyczna dla porostów naskalnych, pokrywa ona bardzo ściśle podłoże, na którym rośnie, wnikając nierzadko do jego wnętrza
- listkowata- charakterystyczna dla epifitów, występuje w postaci liściokształtnych płatów
- krzaczkowata- charakterystyczna głównie dla porostów naziemnych- budują ją wzniesione ku górze gałązki, przytwierdzone do podłoża tylko w jednym miejscu.
Plecha jest zawsze zbudowana z dwóch ściśle ze sobą połączonych partnerów: strzępek grzyba oraz komórek glonu. Strzępki grzybów stanowią podstawę konstrukcyjną plechy porostów. Budują warstwę korową górną, pełniącą funkcje ochronne i warstwę korową dolną z chwytnikami przytwierdzającymi do podłoża i pobierającymi wodę z solami mineralnymi. Strzępki grzyba tworzą również wnętrz plechy.
7. Rozmnażanie
Grzyby rozmnażają się bezpłciowo (wegetatywnie i przez zarodniki) i płciowo. Porosty jako całość wyłącznie rozmnażają się wegetatywnie.
Rozmnażanie wegetatywne polega na podziale komórki lub fermentacji grzybni. Jednokomórkowe drożdże przechodzą często pączkowanie.
U porostów rozmnażanie wegetatywne może dobywać się przez fermentację plechy. Organizmy te wytwarzają specjalne wytwory: urwistki (powstają wewnątrz plechy, a na zewnątrz wydostają się przez spękania warstwy korowej), wyrostki (drobne wyrostki powstające na powierzchni plechy, które bardzo łatwo się odłamują ze względu na ich kruchą podstawę.
Jednym ze sposobów rozmnażania bezpłciowego u grzybów jest wytwarzanie zarodników w zarodniach. Zarodniki mogą powstawać: przez odcinanie się komórek na końcach strzępek, formowanie w specjalnych zarodniach zwanych workami, tworzenie wypustek na zarodniach zwanych podstawkami. Zarodniki grzybów są drobne i lekkie.
Rozmnażanie płciowe zwykle polega na kopulacji gamet. Specyficzna wyłącznie dla grzybów jest gametangiogamia. Ten typ rozmnażania polega na kopulacji wielojądrowych struktur płciowych zwanych gametangiami. Grzyby takie nie tworzą gamet. U sprzężniaków gametangia nie wykazują zróżnicowania morfologicznego, różnią się jedynie fizjologicznie. Gametangia workowców są zróżnicowane morfologicznie na lęgnie i plemnie.
SOMATOGAMIA- polega na kopulacji wegetatywnych strzępek pochodzących od osobników różniących się płcią. Tak więc u grzybów somatogamicznych nie kopulują ze sobą ani gamety, ani gametangia, ale haploidalne strzępki dwóch różnych osobników .
8. Przemiana pokoleń.
Przemiana pokoleń występująca u workowców i podstawczaków ma szczególny charakter. Wynika ona z rozdzielenia w czasie i przestrzeni plazmogamii od kariogamii pomiędzy którymi występuje faza jąder sprzężonych. W obu przypadkach jest to przemiana heteromorficzna. Oznacza to że sporofit i gametofit różnią się pod względem morfologicznym, a jedno z pokoleń dominuje.
W przemianie pokoleń u workowców dominuje gametofit. Etapy przemiany pokoleń u workowców:
- w odpowiednich warunkach haploidalne zarodniki workowe kiełkują i tworzą haploidalną grzybnię
- na grzybni powstają wielojądrowe, haploidalne gametanigia męskie i żęskie, każda lęgnia wytwarza cienki wyrostek zwany włostkiem, równocześnie u podstawy lęgni rosną strzępki formujące haploidalny owocnik
- następuje kopulacja gametangiów, polega na przelaniu zawartości plemni przez włostek do lęgni
- jądra sprzężone przechodzą do wyrastających ze szczytu lęgni strzępek workotwórczych, które rozrastają się i stają strzępkami dikariotycznymi
- szczytowa część każdej strzępki workotwórczej tworzy ścianę poprzeczną. Powstająca w ten sposób komórka szczytowa tworzy ścianę poprzeczną, powstająca w ten sposób komórka szczytowa zawiera tylko jedną parę jąder sprzężonych. Komórka ta nazwana macierzystą tworzy worek, w którym zachodzi kariogamia.
- Powstałe po zlaniu jąder sprzężonych diploidalne jądro przechodzi podział redukcyjny a następnie mitozę, co prowadzi do uformowania w worku 8 zarodników zwanych askosporami
- Zarodniki powysypaniu z dojrzałej zarodni mogą w odpowiednich warunkach zapoczątkować kolejny cykl rozwojowy.
W przemianie pokoleń u podstawczaków dominuje sporofit. Etapy przemiany pokoleń u podstawczaków:
- haploidalne zarodniki podstawkowe kiełkują w odpowiednich warunkach i tworzą haploidalne, różnoimienne strzępki
- strzępki te początkowo są komórczakami, ale wkrótce potem dzielą się przegrodami poprzecznymi na jednojądrowe komórki, tworzące rozrastającą się grzybnię.
- Zetknięcie się różnoimiennych strzępek przowadzi do somatogamii
- Z połączonych komórek rozwija się dikariotyczna grzybnia wtórna
- W szczytowych partiach blaszek zachodzi kariogamia i powstają jądra zygotyczne
- Każde jądro zygotyczne dzieli się mejotycznie i komórka zygotyczna przekształca się w podstawkę
na podstawce powstają 4 wyrostki, na których sadowią się haploidalne zarodniki podstawkowe
- Zarodniki oderwane od podstawek padają na podłoże i kiełkują w haploidalne grzybnie rozpoczynające nowy cykl rozwojowy.
9. Przegląd grzybów.
Grzyby dzieli się na dwie gromady: grzybowce i porosty. Gromadę grzybowców dzielimy na dwie podgromady: śluzorośla i grzyby właściwe. Do grzybów właściwych należą
Sprzężniak- grupa grzybów głównie saprobiontycznych, rzadziej wyspecjalizowanych pasożytów roślin i zwierząt, posiadają dobrze rozwiniętą grzybnię, której strzępki tworzone są przez komórki wielojądrowe. Przedstawicielami sprężniaków są saprobiontyczne gatunki: pleśniak biały i rozłożek czerniejący. Pleśniak biały to grzyb którego obficie rozgałęziona, komórczakowa grzybnia tworzy białe naloty na nawozie chlebie owocach warzywach i konfiturach. Rozłożek czerniejący również powoduje pleśnienie chleba, a ponadto jest groźny dla transportowanych owoców, głównie cytryn pomarańczy, a zwłaszcza truskawek. U obu gatunków ze strzępek przenikających podłoże i pobierających pokarm wznoszą się pionowo odgałęzienia zakończone kulistymi ciemnymi zarodniami. W ich wnętrzu powstają nieruchliwe opatrzone grubą ścianą komórkową zarodniki. Zarodniki sprzężniaków występują dosłownie wszędzie. Rozmnażanie płciowe sprzężniaków zachodzi w niekorzystnych warunkach życia. Ma ono charakter gametagiogamii, w czasie której kopulują ze sobą niezróżnicowane morfologicznie gaetangia. Efektem gametagiogamii jest wielojądrowa zygospora. Podczas jej kiełkowania zachodzi mejoza i tworzy się haploidalna strzępka, na której szczycie rozwija się kulista zarodnia z haploidalnymi zarodnikami. Z zarodników tych kiełkuje grzybnia.
W gromadzie porostów wyróżnia się w zależności od partnera grzybowego 2 grupy: porostów workowcowych i podstawkowych.
Do workowców należą organizmy zróżnicowane morfologicznie głównie lądowe, rzadziej wodne. Spotykamy tu jednokomórkowe drożdże, nitkowate pleśnie np. pędzlaka i kropidlaka, a także grzyby tworzące owocniki smardze i trufle. Wśród workowców liczne gatunki są pasożytami roślin i zwierząt np. buławinka czerwona. Zawarte w strzępkach buławinki substancje mogą spowodować groźne zatrucie. Innymi pasożytami które wytwarzają duże straty w uprawach roślin są mączniaki właściwe. .
Do podstawczaków należą grzyby owocnikowe. Wielokomórkowa grzybnia tworząca plektenchymę jest zazwyczaj dikariotyczna i powstaje w efekcie somatogamii. Podstawczaki są głównie saprobiontami, choć w grupie tej występują wyjątkowo groźne szkodniki roślin. Pasożytami drzew są huby. Do najgroźniejszych należą korzeniowiec wieloletni, żagiew pospolita. Do pasożytów należy również rdza źdźbłowa, wiele grzybów z tej klasy to grzyby trujące.
10. Znaczenie
Sapofityczne grzyby są destuentami- rozkładają martwą materię organiczną na związki poste; mineralizując materię organiczną przyczyniają się do wytwarzania w glebie próchnicy i wzbogacenia jej w proste związki mineralne.
Grzyby pasożytnicze regulują liczebność organizmów roślinnych i zwierzęcych w biocenozach eliminując z populacji osobniki słaba i chore.
Grzyby mikroryzowe zapewniają swoim najczęściej drzewiastym partnerom optymalne warunki wzrostu i rozwoju. Grzyby porostowe współtworzą z sinicami albo z zielenicami organizmy wybitnie pionierskie. Porosty stanowią pokarm reniferów. Grzyby dostarczają człowiekowi pożywienia nie tylko bezpośrednio ale i uczestniczą w jego produkcji. Chleb wino i piwo to zasługa drożdży, grzyby wytwarzają też liczne użyteczne leki z których największą grup tworzą antybiotyki.
Grzyby to również sprawcy wielu chorób roślin i zwierząt, które powodują ogromne straty gospodarcze. Niektóre są sprawcami zewnętrznych jak i wewnętrznych infekcji. Porosty biologiczne wskaźniki zanieczyszczenia środowiska.