Soppriket ble utpekt som en egen taksonomisk enhet på 70-tallet av forrige århundre. Dette er eukaryoter som kombinerer noen av egenskapene til planter og dyr. De er distribuert over hele verden, de fører en saprofytisk, parasittisk eller symbiotisk livsstil. Noen brukes til å lage medisiner.
Beskrivelse av soppriket
Generell beskrivelse
De første soppene dukket opp for millioner av år siden og regnes som de eldste organismer på jorden. Karakterisering av arter inkluderer noen vanlige kjennetegn ved planter og dyr. I lang tid ble de omtalt som flora, men nå er de skilt ut i et eget rike.
Vanlige egenskaper med planter:
- Opptaket av næringsstoffer ved den osmotiske veien (i flertall).
- Fast (festet) livsstil på underlaget.
- Reproduksjon av sporer.
- Vekst uten begrensninger i tid og rom.
- Tilstedeværelsen av en cellevegg.
- Tilstedeværelsen av vakuoler.
Vanlige trekk med dyr:
- Heterotrof måte å spise på.
- Et av elementene i celleveggen er kitin, ikke cellulose.
- Sluttproduktet av utvekslingen av nitrogenholdige forbindelser er urea.
- Energilagringsstoff - glykogen.
- Syntese av fordøyelsesenzymer.
- Evnen til å syntetisere melanin av levende celler.
Studiet av dette riket driver med vitenskap, som kalles mykologi. Det inkluderer ekte sopp og sopplignende organismer, som av flere årsaker ikke passer inn i den generelle beskrivelsen. Totalt er det 100-250 oo0 varianter, observasjoner blir kontinuerlig gjennomført og nye blir oppdaget, den taksonomiske tabellen oppdateres jevnlig. De er inkludert i tusenvis av slekter og hundrevis av familier.
Sopp beboer alle klimasoner og store økologiske nisjer, inkludert varme kilder og frossent grunn. De finnes i skog og skogbelter, åker og vannforekomster. Mange lever på overflaten av levende organismer - dyr og planter, lever fordøyelseskanalen og indre organer hos pattedyr og mennesker. Disse organismer kommer i forskjellige størrelser. For eksempel når mycelet av skogarter et område på titalls kilometer, og mikroskopiske gjær er bare synlige under et mikroskop.
Strukturen og genetikken til sopp
Det viktigste vegetative organet til soppen er mycelet eller myceliet, som ser ut som et tynt edderkoppnett. Den består av mange hyfer og er tett nedsenket i naturtypen (underlaget). Gjennom veggene på myceliumet blir næringsstoffer absorbert, enzymer og metabolske produkter frigjøres, respirasjon utføres, det fester fruktlegemet godt i jord og andre underlag. I encellede mikroorganismer er myceliet et multinucleated syncytium med en cellemembran. I høyere sopp består den av mange celler arrangert på rad.
Sopphyfe vokser bare ved det apikale (slutt) punktet, og det er grunnen til at veksten kalles apikal. For reproduksjon dannes fruktlegemer i noen av de flercellede artene. De består av tett sammenvevd myceliumfilamenter som stiger over underlaget. Typiske fruktkropper, med en stilk og pigmentert hette, danner skogsopp. Noen muggsopp har lignende formasjoner, selv om stilken og hetten ikke er så uttalt her. Dette gjør at modne sporer kan spre seg over lange avstander.
Cellular struktur
Den cytologiske strukturen til sopp skiller seg fra dyr og planter. De er alltid flercirkulerte, mens kromosomet satt i forskjellige kjerner i en celle ofte er forskjellig. Celleveggene er sammensatt av lipider, fosfolipider, proteiner og komplekse polysakkarider. De har hull som ikke bare næringsstoffer passerer gjennom, men kjerner, plasmider og andre deler av celler.
I cytoplasmaet, i tillegg til kjernen, er det vakuoler med en tilførsel av næringsstoffer (lipider, aminosyrer, glykogen, flerumettede fettsyrer). Veggene i mitokondrier (energistasjoner i cellen som syntetiserer ATP) har en plastisk struktur. Chitinfilamenter, som i leddyr, fungerer som et skjelett som støtter strukturen i cellen. Fra oven er den cytoplasmatiske membranen omgitt av en vegg av polysakkarider, som i planter.
Funksjoner ved genetikk
Genetikk av sopp begynte å bli studert nylig
Beskrivelser av soppgenetikk har dukket opp de siste tiårene. Antall kromosomer varierer i forskjellige arter fra 2 til 25 stykker, i gjennomsnitt 10-12 stykker. Mengden genetisk materiale er mindre enn planter og til og med noen bakterier. Et karakteristisk trekk ved sopp er tilstedeværelsen av korte B-kromosomer som ikke har den informasjonen som er nødvendig for den vitale aktiviteten til organismen. Dette er et "reserve" materiale som er innebygd på visse punkter i hovedkromosomene, og forbedrer kroppens tilpasningsevne til nye forhold (øker virulensen (evnen til å infisere) parasittstammer, motstand mot tørke, ny kjemisk sammensetning av underlaget, etc.).
En del av arvestoffet (DNA-tråder) er lokalisert i plasmider - spesifikke cytoplasmatiske formasjoner. De er karakteristiske for sopp og bakterier og finnes praktisk talt ikke hos representanter for andre riker. Dessuten finnes DNA i mitokondrier. I mange prøver finnes fremmed genetisk materiale introdusert av spesifikke virus. Det spiller både en positiv og en negativ rolle. Patogene soppevirus er i stand til å ødelegge hele bestander.
Soppernæring
Heterotrofer er sopp som er tilpasset til å ta næringsstoffer fra det ytre miljø ved osmose gjennom celleveggen. De klarer ikke å produsere organisk materiale på egen hånd ved hjelp av fotosyntesen, som gress. For dette er det viktigste å ha klorofyll, som er fraværende i soppceller.
Bare enkle stoffer trenger gjennom celleveggen. Derfor er ekstern fordøyelse karakteristisk for de fleste sopp. I mycelet syntetiseres enzymer og frigjøres til det ytre miljøet - lipaser (bryte ned fett), proteaser (bryte ned proteiner), karbohydraser (bryte ned komplekse polysakkarider, dvs. basert på en karbonkjede).
Det er arter som bare har en type enzymer, derfor bosetter de seg bare på et bestemt underlag. Enscellulær gjær har ikke enzymer, den kan bare leve i et miljø rikt på enkle karbohydrater (glukose, sukrose).
I henhold til ernæringstypen er alle soppene delt inn i:
- saprophytes;
- parasitter;
- symbionter.
saprophytes: dette er navnet på den mest tallrike gruppen som bor i jord, vannrom, livløse gjenstander. De mottar næringsstoffer fra det ytre miljø (dekomponerende rester), syntetiserer alle typer enzymer. Komplekse organiske organiske stoffer blir spaltet av saprofytiske sopp til enklere komponenter, som de deretter lever av.
parasitter: leve av andre organismer (planter, dyr), gradvis uttømme og til slutt drepe dem. Oftest legger de seg på overflaten av blader, trebark, hud til dyr og mennesker. Men de kan også trenge inn i indre organer.
symbiose: en spesiell type samliv av levende organismer, når de gir hverandre gjensidig nytte. Mange sopp forverrer trerøtter med mycelet, hyfer vokser til celler. De forsyner planten med mineralelementer og vann, fra den får de organisk materiale, som brukes til mat. En spesiell type symbiose er lav, for eksempel lav. Hos dem er soppen ansvarlig for tilførsel av mineraler, og algen er ansvarlig for fotosyntesen. Det er sopp som lever i fordøyelseskanalen til dyr og er involvert i fordøyelsen.
Soppformering
Sopp har en kompleks reproduksjonsprosess
Soppformering foregår på forskjellige måter:
- vegetative;
- seksuell;
- aseksuell.
Sopp av forskjellige arter i bestemte perioder av livet velger en eller annen metode for reproduksjon, avhengig av miljøforholdene.
Vegetativ forplantning
Vegetativ reproduksjon er den enkleste, den er besatt av protozoer, noen planter. Essensen i metoden er at en del av orgelet skilles ut og gir liv til en ny organisme. Soppen reproduserer vegetativt:
- Ved å skille ut en del av myceliet.
- Artrosporer (oidia), dannet etter nedbrytning av myceliet i separate partikler.
- Ved spiring av hyfer (typisk for gjær, ascosporer av høyere varianter).
Aseksuell reproduksjon
Asexual reproduksjon utføres ved hjelp av sporer, men utveksling av genetisk materiale skjer ikke, i motsetning til den seksuelle metoden. Det er slike typer sporer under aseksuell reproduksjon:
- Endogen: sporangia utvikler seg i cellene, typisk for de lavere representantene for riket.
- Eksogen (conidia): dannes på toppen av spesielle hyfer i mycelet - conidiophores, som vokser vertikalt, kan være enkle eller forgrenede. Sporer er dekket med et sterkt skall og bæres av vind, vann og dyr.
- Zoosporer: en spesiell type bevegelige sporer med små flagella, karakteristisk for mange lavere sopp.
Seksuell reproduksjon
Seksuell reproduksjon er en kompleks prosess som har sine egne egenskaper og avviker i forskjellige soppkategorier.
Seksuell reproduksjon skjer etter celledeling av meiose. Bare halvparten av mors kromosomer er igjen i datterstrukturen. Dette sikrer utveksling av genetisk materiale og variasjonen av arter. For seksuell reproduksjon har sopp følgende mekanismer:
- Isogami eller fusjon av to celler i samme størrelse og struktur.
- Anisogamy, heterogamy eller oogamy (fusjon av mannlige og kvinnelige gameter).
- Zygogamy (fusjon av "+" og "-" typer mycel som ikke er mannlig eller kvinnelig).
- Gametangiogamy (fusjon av kjønn og kjønnorganer av menn og kvinner).
- Somatogamy (fusjon av vegetative hyfer for å danne basidia og basidiospores).
De to første reproduksjonstypene er karakteristiske for lavere sopp, de resterende 3 - for høyere. Variantene som finnes i skogen danner et spesielt lag for reproduksjon på den nedre delen av hetten - en hymenofor. Det er i form av rør eller plater, mellom hvilke sporer utvikler seg. Benet bærer hetten høyt over bakken, slik at sporer ikke for tidlig mister vitaliteten.
Irina Selyutina (biolog):
På undersiden av hetten er en spesiell del ansvarlig for reproduksjon av soppen - hymenoforen. Tegnene er viktige både for å identifisere store grupper av sopp, og for å klargjøre forskjellene mellom nært beslektede arter. Overflaten på hymenoforen er ofte veldig godt utviklet og dette gjør at soppen kan danne et stort antall sporer. Vi deler vanligvis sopp i to grupper, men det er fem typer hymenophore totalt:
- Lamellar: representert av tynne plater som avviker radialt fra stammen.
- Rørformet: representert ved tett avstand i rør som åpner seg nedover med porene.
- Labyrint: en modifisering av det rørformede.
- Spiny: består av ryggrader (konisk eller nållignende) plassert på undersiden av hetten.
- Brettet: overflaten er dekket med radielle bretter eller rynker - de er tykkere enn platene til den lamellære hymenoforen. Svært ofte beskrives sopp med denne typen hymenophore, for eksempel kantareller, som lamellarsvamp.
Hymenoforen er dekket ovenfra med et hymenium eller hymenial lag, hvor dannelsen av sporer i basidia eller asci faktisk oppstår. Den linjer den ytre sporebærende overflaten til åpne fruktlegemer, for eksempel discomyceter eller de indre hulrom i fruktlegemer, karakterisert ved en lukket eller halvlukket struktur.
Fra en død eller plukket fruktlegeme er de spredt over lange avstander av vind, vann eller dyr. I magen låner ikke sporer seg til virkningen av fordøyelsesenzymer, kommer ut uendret, spirer og gir opphav til de neste generasjonene av mycel. I noen arter er en spesiell pose kalt ask en beholder for sporer.
Verdien av sopp i naturen
Sopp er veldig viktig for naturen
Sopp er en integrert del av biocenosen. Ved hjelp av fordøyelsesenzymer bryter de ned komplekse polysakkarider (stivelse, cellulose, fiber), proteiner, lipider. I en enklere form blir disse stoffene tilgjengelige for bakterier, som fortsetter "arbeidet" av sopp. Miljøet frigjøres fra grove planter og dyrerester. Mineralisering av organiske stoffer forekommer. nedbrytning til mineraler. Enkle kjemiske elementer tas opp av planter og blir igjen til organiske stoffer og fullfører enhver biologisk syklus.
Sopp deltar i behandlingen av falne blader og nåler i skog, jordflora og fruktrester. Mugg vokser på overflaten av mat og gjør det klart at det har gått dårlig. Noen arter lever i dyr uten å skade dem. Etter døden blir de aktivert, noe som bidrar til rask nedbrytning av lik.
Noen av soppene inngår i symbiose med andre levende organismer. Det er planter som ikke er i stand til å eksistere uten at mycel som omgir røttene, fordi deres egne rothår har atrofert for å absorbere vann og mineraler.
Denne typen symbiose mellom et tre eller en busk på den ene siden og en sopp på den andre kalles mycorrhiza. Eksperter identifiserer følgende typer:
- Ectomycorrhiza.
- Endomycorrhiza.
- Ectoendomycorrhiza.
Alle disse typene er forskjellige etter funksjonene i strukturen. Soppene som danner mycorrhiza kalles mycorrhiza formers.
For at et tre skal vokse, må det absorbere alt det trenger gjennom myceliet. Fra alger i symbiose med sopp har spesielle typer organismer utviklet seg, kalt lav.
Det er andre eksempler på symbiose. Mange drøvtyggere pattedyr bruker soppenzymer for fordøyelsen. Mer enn 100 arter av insekter interagerer med sopp på en eller annen måte. Disse mikroskopiske organismer lever i magesekken av termitter og hjelper dem med å fordøye harde fiber. Bladskjærende maur vokser spesielt på de samlet bladene en sopp som er velsmakende fra deres synspunkt, mate larvene med dem og spiser dem selv. For å mate de unge brukes sopp av barkbiller, noen typer veps. Myklet til disse insektene befinner seg i tarmen og derfra kommer det inn i treverket. Larvene livnærer seg enten på fruktkropper eller fiber, halvt fordøyd av soppsenzymer.
Verdien av sopp for mennesker
I menneskelivet spiller også dette riket en stor rolle. Mange drar til skogs for å plukke sopp. Tiden for utseendet begynner om sommeren og slutter på senhøstes, i slutten av november. De mest verdifulle er edle arter - boletus, hvit, boletus. De flerfargede fruktkroppene vokser godt om natten og etter regn. Sopp er rik på proteiner og andre næringsstoffer. Derfor har de blitt en integrert del av kostholdet til mange mennesker. Det er ikke noe forbud mot bruk av disse produktene, selv i religioner med matbegrensninger har muslimer og jøder lov til å spise dem.
Du trenger ikke å gå turer eller gå i skogen for å plukke sopp. Folk har lært å dyrke deilig sopp på egen hånd. Dyrking av spiselige arter har blitt en hel næring. Oftest dyrkes populære champignons, høst sopp, tidlig upretensiøs østers sopp kunstig i Russland.
Dyrking av tam sopp er en lønnsom virksomhet, fordi den ikke krever store kostnader og innsats, utstyret for det trenger enkelt. Det er nok å binde myceliet i underlaget og fukte det med jevne mellomrom. Høsten vises om et par uker. En soppseng kan enkelt plasseres i en vanlig kjeller eller garasje. Honningssopp blir dyrket på gamle stubber i en hage eller lund, eik eller ospebark.
Vanlige husholdningsformer har gjort det mulig å behandle mange bakterieinfeksjoner.Fra disse organismene ble det første antibiotikumet oppnådd - penicillin, som reddet mange liv for sovjetiske soldater i den store patriotiske krigen. Til nå er de fortsatt en kilde for en rekke antibakterielle medisiner. Det finnes også medisiner for behandling av kreft, samt effektive mot diabetes, som fås fra visse sopptyper. I naturen er det psykotrope varianter som har blitt prøvd å brukes i psykiatri og til behandling av alkoholisme. Men nå har denne ideen blitt forlatt.
Soppskader
Fra sopp er det ikke bare fordel, men også skade. Giftige arter som vokser i skogen forårsaker forgiftning av hundrevis av mennesker hvert år. Det er alltid verdt å sjekke din "fangst", benet av giftige varianter er noen ganger med en knollformet forlengelse ved basen, det er ofte en slags sekk som omgir den, hatten er lys, kroppene blir røde ved snittet. Men det er ofte vanskelig å gjenkjenne tegnene deres uten spesiell kunnskap, derfor er det bedre å kaste et tvilsomt eksemplar ut av kurven. Noen varianter er betinget spiselige, de kan smake bittert, derfor anbefales de å suge og koke før de spiser. Det tar tid og praksis å bli kjent med forskjellige spiselige og giftige sopper. Men teorien kan ikke fjernes. Og for dette, vær tålmodig og begynn å studere sopp med et atlas i hendene.
Parasittiske sopp lever av menneskers hud og slimhinner. Under normale forhold kontrollerer immunsystemet deres vekst og forhindrer dem i å forårsake sykdom. Men med en svekkelse av kroppens forsvar, oppstår det plutselig, som ingensteds, en soppinfeksjon i hud, negler, hår, slimhinner og til og med indre organer, som er vanskelige å kurere. For å unngå forurensning, må medisinske instrumenter steriliseres godt og holdes rene. Sykdommens "rudiment" begynner allerede å leges, tidlig medisinering vil ikke la problemet bli kronisk.
Parasitter forårsaker ofte massive avlinger. De forårsaker de fleste sykdommer i disse plantene, og påvirker stengler, blader, frukt og frø, både ferske og blir liggende til lagring. Mange effektive soppdrepende medisiner er enkle å finne i dag, men ikke alle er effektive. Noen er ikke egnet for behandling, de har et lavt sikkerhetsnivå.
Soppens hemmelige rike som definerte vår verden
Biologi I Soppens rike. Generelle egenskaper og struktur. Vi fortsetter å forberede oss til eksamen
Strukturen og aktiviteten til sopp. Biologisk videoveiledning klasse 5
Konklusjon
Sopp finnes overalt, i likhet med mange bakterier. Variasjonen av arter er ennå ikke helt forstått. For naturen er disse organismer viktige. De sikrer sirkulasjon av kjemiske elementer, dag og natt "arbeid" med å rense miljøet fra forråtnelsesprodukter.