Grzyby
Jesienny las to raj dla zbieraczy grzybów. Różnobarwne i różnokształtne owocniki to tylko fragmenty ogromnych plech grzybowych ukrytych pod ziemią. Kiedy i po co pojawiają się na powierzchni gleby?
grzyby to grupa organizmów cudzożywnych, stanowiących jedno z pięciu królestw;
wśród grzybów są gatunki jadalne, niejadalne i trujące.
wskazywać, gdzie i w jakich warunkach żyją grzyby;
rozróżniać grzyby: drożdże, grzyby pleśniowe i tworzące owocniki, a wśród nich jadalne i trujące;
opisywać porosty;
przedstawiać znaczenie grzybów i porostów.
1. Miejsca występowania i budowa grzybów
Grzyby zasiedlają wiele środowisk na Ziemi. Najpowszechniej występują na lądzie, w miejscach wilgotnych i ciepłych, wszędzie tam, gdzie znajduje się materia organiczna. W lasach są składnikiem ściółki, rosną na powalonych pniach i korze żywych drzew. Czasem pokrywają białymi lub brązowymi plamami liście roślin. Spotyka się je także na skałach, murach, a czasem na ścianach zawilgoconych budynków. Niektóre infekują inne organizmy i pasożytują na nich, wywołując choroby. Inne przystosowały się do życia w wodzie.
Zarodniki grzybów unoszą się w powietrzu, są składnikiem kurzu, osiadają na wszystkich powierzchniach. Wilgoć, obecność pokarmu (martwej lub żywej materii organicznej) oraz odpowiednia temperatura (5‑40°C) to warunki, w których zarodniki kiełkują.
Latem i jesienią można wybrać się do lasu na grzyby. Opisz warunki atmosferyczne, które sprzyjają ich masowemu pojawianiu się właśnie o tych porach roku.
Grzyby to organizmy cudzożywne zaliczane do plechowców – organizmów nieposiadających tkanek ani organów.
Grzybami o najprostszej budowie są jednokomórkowe drożdże. Jednak większość to organizmy wielokomórkowe o ciele zbudowanym z cienkich, nitkowatych strzępekstrzępek tworzących grzybnięgrzybnię. Luźno ułożone, rozgałęzione strzępki przerastają podłoże gęstą siecią, która w przypadku opieńki może zajmować powierzchnię kilku kmIndeks górny 22 i ważyć kilka ton. W ścianie komórkowej grzybów występuje chityna – substancja budująca również pancerze owadów.
Grzyby określane mianem kapeluszowych, np. pieczarka, borowik, muchomor, tworzą owocnikiowocniki zbudowane z gęsto splecionych i zbitych strzępek. Owocnik najczęściej składa się z trzonu i osadzonego na nim kapelusza. Może przybierać różne kształty i barwy. Powstają w nim zarodniki, za pomocą których grzyby się rozmnażają. Grzyby pleśniowe: pleśniak, pędzlak i kropidlak, charakteryzują się luźną, niewytwarzającą owocników grzybnią.
Opisanie przystosowań pieczarki do wytwarzania zarodników.
młode i dojrzałe owocniki pieczarek,
papierowa tacka,
lupa.
Obejrzyj dojrzały owocnik pieczarki, wyróżnij trzon, kapelusz, blaszki i pierścień.
Zaobserwuj blaszki, wykorzystując do tego lupę.
Porównaj barwę oraz wygląd powierzchni blaszek dojrzałego i młodego owocnika.
Zaobserwuj osłonę spodniej części kapelusza młodej pieczarki i jej pozostałość u dojrzałej.
Wykonaj w zeszycie rysunek owocnika pieczarki i opisz go.
Kapelusz dojrzałej pieczarki połóż na tacce blaszkami w dół i zostaw na kilka dni w ciepłym miejscu.
Po kilku dniach unieś kapelusz i zaobserwuj, co się pod nim znajduje.
Dzięki blaszkom spodnia część kapelusza ma dużą powierzchnię i wytwarza znaczne ilości zarodników.
Na kapeluszach grzybów często można spotkać małe, pozbawione muszli ślimaki, które wyjadają miąższ grzyba. Ustal, czy należy je uznać jedynie za pasożyty niszczące te organizmy, czy pełnią one w stosunku do grzybów także pożyteczną funkcję.
Ślimaki są pokryte śluzem i pełzają po spodniej stronie kapelusza. Gdy kapelusz starzeje się, opuszczają go i przemieszczają się po podłożu w poszukiwaniu innego pokarmu.
Owocniki niektórych grzybów rosną w regularnych pierścieniach nazywanych czarcimi kręgami. W dawnych czasach przypisywano im czarodziejską moc, wierząc, że tańczą w nich czarownice. Dziś wiemy, że okręgi te to wynik promienistego rozrastania się grzybni, na której obrzeżach wyrastają owocniki. W taki sposób rośnie wiele gatunków muchomorów, kurek czy purchawek.
Czasznica olbrzymia to grzyb, który wytwarza okazałe owocniki o masie do 20 kg. Kulisty owocnik wypełniony jest zarodnikami. Gdy dojrzeje, na jego szczycie tworzy się otwór, a czasza gwałtownie opada, uwalniając miliony zarodników. Żyje powszechnie na łąkach, pastwiskach, w parkach i ogrodach na żyznych glebach.
2. Czynności życiowe grzybów
Grzyby są organizmami cudzożywnymi. Większość z nich to saprobionty odżywiające się martwą materią organiczną, która pochodzi ze spróchniałych pni drzew, opadłych liści, szczątków zwierząt lub produktów żywnościowych. Grzyby rozkładają pokarm, wydzielając do środowiska enzymy trawienne. Powstałe dzięki nim proste substancje organiczne wchłaniają do wnętrza komórek. Sposób zdobywania substancji pokarmowych występujący u grzybów to trawienie pozakomórkowe.
Grzyby pasożytnicze rozwijają się kosztem innych organizmów. Strzępki pasożyta wrastają do ciała żywiciela i bezpośrednio z jego komórek pobierają substancje odżywcze. Pobrany pokarm grzyby wykorzystują do produkowania energii w procesie oddychania komórkowego. Większość grzybów oddycha tlenowo, tylko niektóre, np. drożdże, przeprowadzają proces fermentacji alkoholowej.
Grzyby rozmnażają się bezpłciowo i płciowo. U jednokomórkowych drożdży podczas pączkowania na komórce rodzicielskiej pojawia się uwypuklenie ściany komórkowej, które stopniowo powiększa się, tworząc nową komórkę. Zwykle nie odłącza się ona od komórki macierzystej i w ten sposób powstają kolonie, które mogą się rozpadać na pojedyncze komórki. Grzyby wielokomórkowe (pleśniak czy maślak) rozprzestrzeniają się dzięki fragmentacji grzybni. Strzępki oderwane od grzybni macierzystej i przenoszone przez ludzi lub zwierzęta dają początek nowym grzybniom. Większość grzybów wytwarza tysiące zarodników, które rozsiewane przez wiatr docierają do odległych miejsc, umożliwiając zasiedlanie nowych rejonów.
Rozpoznanie pączkujących komórek drożdży.
drożdże prasowane używane do wypieku ciasta,
woda,
cukier gronowy (glukoza),
zlewka lub słoik,
folia spożywcza,
płyn Lugola,
przyrządy do mikroskopowania,
mikroskop.
Przygotuj materiał do obserwacji. W tym celu:
napełnij zlewkę do połowy wodą i rozpuść w niej łyżeczkę glukozy;
dodaj łyżeczkę drożdży;
zlewkę przykryj folią i odstaw na godzinę w ciepłe miejsce (temperatura około 20‑25°C).
Przeprowadź obserwację mikroskopową:
umieść kroplę zawiesiny zawierającej drożdże na szkiełku podstawowym i w celu zabarwienia komórek dodaj odrobinę płynu Lugola,
przykryj szkiełkiem nakrywkowym;obserwuj komórki drożdży w powiększeniu 200x lub większym;
odszukaj w polu widzenia pączkujące komórki;
wykonaj w zeszycie rysunek pączkujących komórek drożdży.
Jeśli obserwacja nastąpiła krótko po sporządzeniu zawiesiny, liczba pączkujących komórek będzie niewielka.
Wymień inne niż drożdże organizmy, które prowadzą proces fermentacji.
Od wysiania zarodników do wykształcenia się owocników mija niekiedy kilka, a nawet kilkanaście lat. Z tego powodu hodowcy pieczarek rozmnażają te grzyby przez podział – fragmentację grzybni. Najbardziej odpowiednim podłożem do uprawy pieczarek jest sfermentowany i zawierający dużo słomy obornik koński.
3. Znaczenie grzybów
Grzyby pełnią bardzo ważną rolę jako składnik wielu środowisk. Jako saprobionty, podobnie jak bakterie, rozkładają martwą materię organiczną, oczyszczając środowisko z odchodów zwierząt i szczątków organizmów. Dzięki temu wzbogacają glebę w pochodzące z rozkładu pozostałości organizmów pierwiastki, które później są pobierane przez rośliny i wbudowywane w ich organy. Grzyby przyczyniają się w ten sposób do tworzenia gleby i zapewniają obieg materiiobieg materii w przyrodzie.
Drożdże prowadzą proces fermentacji, dlatego znajdują szerokie zastosowanie w gospodarstwach domowych i przemyśle spożywczym. Wykorzystuje się je do wypieku ciast i chleba oraz do produkcji wina i piwa. Z kolei sery pleśniowe wytwarza się przy udziale specjalnie wybranych grzybów pleśniowych.
W przemyśle farmaceutycznym grzyby służą do wytwarzania antybiotyków – substancji o właściwościach bakteriobójczych. Pierwszy antybiotyk – penicylinę – otrzymano z grzybni pędzlaka. Jej odkrywcą był szkocki lekarz Aleksander FlemingAleksander Fleming.
Grzyby pasożytnicze powodują uciążliwe choroby roślin. Przyczyniają się do obniżenia plonów oraz osłabienia drzewostanów. Grzyby pasożytujące na zwierzętach (także ludziach) wywodują choroby nazywane grzybicamigrzybicami. Do zarażenia grzybicą stóp może dojść na przykład na basenie lub w ogólnodostępnych łazienkach, które nie są odpowiednio często odkażane. Dlatego zalecane jest używanie w takich miejscach obuwia ochronnego. Nie należy również korzystać z tych samych ręczników oraz przyrządów do pielęgnacji paznokci, których używają osoby zakażone.
Grzyby pleśniowe są częstą przyczyną niszczenia skór, wełny czy bawełny, a także na przykład książek, jeśli przechowuje się je w nieodpowiednich warunkach, oraz psucia się żywności. Pleśnie wydzielają trujące substancje, tzw. aflatoksyny.
Produkty spożywcze, na których pojawiły się grzyby pleśniowe, nie nadają się do spożycia. Zebranie pleśni z ulubionego dżemu, odkrojenie kawałka zapleśniałego chleba nie czyni ich jadalnymi. Pozostała, pozornie nienaruszona część, zawiera szkodliwe substancje wydzielone przez grzyby. Dlatego spleśniałą żywność należy bezwzględnie wyrzucić.
Wsyp do szklanki dwie łyżeczki cukru i dodaj łyżeczkę drożdży. Rozetrzyj oba składniki, a następnie zalej je ciepłym mlekiem lub wodą. Zostaw mieszaninę w ciepłym miejscu na kilka godzin. Otrzymasz smaczny, musujący napój bogaty w witaminy z grupy B. Wyjaśnij, co powoduje musowanie płynu.
Wymień produkty fermentacji alkoholowej. Zastanów się, co się z nimi stało podczas przygotowywania napoju.
Od wieków owocniki grzybów znajdują zastosowanie w kuchni. Chityna zawarta w ścianach komórkowych grzybów sprawia, że są ciężkostrawne, jednak ich walory smakowe i odżywcze (aminokwasy, witaminy A, B1, B2, PP) decydują o tym, że stanowią popularny składnik potraw. Jadalne grzyby są zbierane w lasach (borowiki, maślaki, koźlarze, kurki) lub hodowane na skalę przemysłową (pieczarki, boczniaki). Polska dostarcza aż 25% pieczarek i grzybów leśnych na rynek UE. Niektóre grzyby leśne bywają przyczyną zatruć pokarmowych. Ich toksyny nieodwracalnie uszkadzają komórki wątroby, często prowadząc do śmierci. Jednym z najgroźniejszych grzybów jest muchomor sromotnikowy, mylony z pieczarką leśną lub czubajką kanią.
Zasady zbierania grzybów
Grzyby można zbierać tylko poza obszarami chronionymi.
Nie należy pozyskiwać grzybów z miejsc położonych w pobliżu dróg i na obszarach zanieczyszczonych.
Należy zbierać wyłącznie grzyby dobrze znane.
Najbezpieczniej zbierać grzyby z rurkami pod kapeluszem, gdyż nie ma wśród nich gatunków śmiertelnie trujących.
Owocniki o pełnym i twardym trzonie wykręca się z podłoża, a pozostałe odcina przy samej ziemi.
Miejsce po grzybie należy przykryć ściółką i lekko ucisnąć, co zapobiega wysuszeniu odkrytej grzybni.
Nie należy zbierać owocników zbyt młodych, słabo wykształconych, które są trudne do rozpoznania.
Nie należy zbierać grzybów starych, zwiędniętych. Wysypią się z nich zarodniki, z których powstanie nowa grzybnia.
Grzyby niejadalne i trujące są pokarmem zwierząt, dlatego nie należych ich niszczyć.
Do przechowywania grzybów służą przewiewne kosze; nie należy wkładać ich do plastikowych toreb ani wiader.
Poszczególne gatunki grzybów występują wspólnie z określonymi gatunkami roślin. To dlatego borowiki spotyka się pod dębami, maślaki pod modrzewiami, koźlarze wśród brzóz, a rydze pod świerkami. Gatunki te żyją w symbiozie z korzeniami określonych drzew i noszą miano grzybów mikoryzowychmikoryzowych. Ich strzępki oplatają korzenie i korzystają z substancji organicznych wytworzonych przez rośliny. Dla drzew grzyby są źródłem soli mineralnych, niektórych witamin oraz wody.
Buławinka czerwona to grzyb pasożytniczy, który atakuje kwiaty zbóż i innych traw. W zarażonych kłosach zamiast ziarniaków powstaje sporysz – czarne, długie, twarde wałeczki zawierające silnie trujące substancje. W dawnych czasach zanieczyszczenie mąki przeznaczonej do wypieku chleba domieszką sporyszu powodowało pojawianie się objawów choroby nazywanej ogniem świętego Antoniego. Po zjedzeniu zatrutego chleba występowały halucynacje, przykurcze kończyn, utrata wzroku, niekiedy śmierć. Obecnie, dzięki programom ochrony roślin i oczyszczaniu materiału siewnego, sporysz spotyka się rzadko.
W latach 1972‑1973 w Katedrze Wawelskiej prowadzono prace archeologiczne mające na celu zbadanie miejsca pochówku króla Kazimierza Jagiellończyka. W ciągu 10 lat po ich zakończeniu zmarło aż 15 osób biorących udział w badaniach. Przyczyną zgonów były zawały serca, udary mózgu i nowotwory. Wydarzeniom tym towarzyszyły pogłoski o klątwie, która miała chronić grobowiec monarchy. Po latach okazało się, że za śmierć członków ekipy badawczej odpowiada grzyb kropidlak żółty oraz produkty jego przemiany materii – aflatoksyny. Prawdopodobnie był on też przyczyną śmierci króla, a zarodniki grzybów, które przetrwały od średniowiecza, zainfekowały uczestników badania.
4. Porosty jako przykład symbiozy grzyba z glonem
Porosty występują na całej Ziemi. Spotykane są zarówno za kołem podbiegunowym, jak i na wypalonych słońcem pustyniach i stepach. Rosną także na szczytach wysokich gór. Jako organizmy pionierskieorganizmy pionierskie mogą się osiedlać na terenach pozbawionych roślin. Można je znaleźć na skałach i kamieniach, korze drzew i glebie, na dachach, tynkach i metalowych elementach budynków. Porosty przyjmują różne formy i kształty. Różnorodność ta zależy od ich środowiska życia i miejsca występowania.
Porosty to organizmy zbudowane z komórek grzybów i glonów, zaliczane do plechowców.
Opisanie różnorodności plech porostów.
okazy porostów o różnych kształtach plechy,
lupa.
Podczas pobytu w parku lub lesie zaobserwuj plechy porostów, zwróć uwagę na ich kształt i zaklasyfikuj je do krzaczkowatych, listkowatych lub skorupiastych.
Określ barwę porostów.
Ustal, na jakim podłożu rosną obserwowane porosty.
Plechy porostów przyjmują rozmaite kształty, od płaskich i tarczowatych po wzniesione i krzaczkowate. Mocno zróżnicowane są również pod względem barwy. Mogą być żółte, szarozielone, pomarańczowe, a nawet brązowe.
Plecha porostu jest zbudowana z pojedynczych komórek glonów oplecionych strzępkami grzyba. Strzępki tworzą zbitą strukturę zewnętrzną, nieprzepuszczalną dla wody i odporną na mróz. Ponadto wytwarzają chwytniki przytrzymujące porost w podłożu. We wnętrzu plechy występuje luźna warstwa komórek glonów.
Grzyby i glony porostu współpracują ze sobą. Funkcją grzyba jest ochrona delikatnych glonów przed czynnikami środowiska i dostarcznie wody oraz soli mineralnych. Glony odżywiają porost, wytwarzając związki organiczne w procesie fotosyntezy. Taka ścisła zależność między organizmami nazywana jest symbiozą. Sprawia ona, że porosty są organizmami całkowicie samowystarczalnymi i mogą zasiedlać tereny pozbawione życia, na których panują surowe warunki. Do przetrwania potrzebują jedynie światła, dwutlenku węgla, wody i soli mineralnych.
Porosty rozmnażają się bezpłciowo przez przypadkowy podział plechy oraz przez urwistki. Urwistki to niewielkie fragmenty porostu zawierające komórki glonów i strzępki grzyba, które rozprzestrzeniają się unoszone z wiatrem. Gdy spadną na odpowiednie podłoże, rozrastają się, tworząc nową plechę.
Porosty to organizmy długowieczne. Wiek pospolitych w Polsce porostów naziemnych i nadrzewnych oceniany jest na kilka, kilkanaście lat. Te najbardziej długowieczne żyją około 50‑100 lat, a naskalne porosty skorupiaste nawet 4,5 tys. lat. Porosty rosną bardzo powoli. Tempo ich przyrostu zależy od gatunku oraz warunków panujących w środowisku i waha się od ułamka do kilku milimetrów na rok. Plechy porostów spotykanych w lasach tropikalnych osiągają długość do 2 m.
5. Znaczenie porostów
Porosty zasiedlają skrajnie nieurodzajne podłoża, nawet nagie kamienie. Wydzielają do środowiska tzw. kwasy porostowe, które powodują wietrzenie skał. Obumarłe plechy wzbogacają żwir i piasek w substancje organiczne. W ten sposób uczestniczą w tworzeniu gleby. Dzięki nim i innym organizmom pionierskim powstają siedliska dla roślin. O odporności porostów na niekorzystne warunki środowiska świadczy to, że są głównym składnikiem tundry. Stanowią tam podstawowy pokarm reniferów i piżmowołów.
Porosty nie potrafią wydalać wchłoniętych związków toksycznych, dlatego te powodują obumieranie ich plech. Najbardziej wrażliwe na skażenia powietrza są porosty krzaczkowate i listkowate i to one najszybciej zamierają. Tę cechę porostów wykorzystuje się do oceny stopnia zanieczyszczenia powietrza, w której pełnią rolę bioindykatorówbioindykatorów – wskaźników czystości. Porównując porosty występujące na danym terenie ze skalą porostową, można ustalić stopień skażenia środowiska tlenkami siarki.
Porosty wykorzystywane są do produkcji leków: nalewki i sproszkowane plechy płucnicy islandzkiej i płucnika granicznika od wieków stosowano w leczeniu kataru, kaszlu i gruźlicy. Z niektórych wytwarza się barwniki organiczne używane w badaniach chemicznych. Potrawy z porostów są cenionymi przysmakami na przykład w Japonii. Do dziś w wielu rejonach Laponii do mąki, z której wypieka się chleb, dodaje się zmielone plechy płucnicy islandzkiej.
Podczas spaceru odszukaj porosty na korze drzew. Wykonaj ich fotografie i rozpoznaj formy. Korzystając ze skali porostowej, określ stan zanieczyszczenia powietrza.
Ponieważ plecha porostów przyrasta w stałym, powolnym tempie, na podstawie jej wielkości można ocenić, jak dawno te pionierskie organizmy zasiedliły daną powierzchnię. Dzięki pomiarom wielkości plechy można oszacować tempo cofania się lodowców, gdyż porosty szybko pojawiają się na odsłoniętych spod lodu skałach. W ten sposób uzyskuje się wiarygodne informacje na temat zmian klimatycznych w ostatnich wiekach. Metodę tę wykorzystuje się również do ustalenia daty wzniesienia obiektów budowlanych. Tak określono na przykład czas powstania słynnych posągów na Wyspie Wielkanocnej.
Podsumowanie
Grzyby to organizmy, których ciało nazywane grzybnią jest zbudowane z nitkowatych strzępek.
Wszystkie grzyby są cudzożywne.
Grzyby rozmnażają się płciowo oraz bezpłciowo przez fragmentację plechy i zarodniki.
Podczas grzybobrania zalecane jest zrezygnowanie ze zbierania grzybów blaszkowych, wśród których znajdują się gatunki śmiertelnie trujące.
Porosty to organizmy symbiotyczne tworzone przez grzyby i glony, zaliczane do królestwa grzybów.
Opisz na przykładzie pieczarki przystosowania grzybów do pobierania pokarmu i rozsiewania zarodników.
Wyjaśnij, na czym polega pionierska działalność porostów.
Słowniczek
organizmy wskaźnikowe, gatunki organizmów wykazujące dużą wrażliwość i charakterystyczne reakcje na działanie określonych czynników środowiska
Aleksander Fleming
Był szkockim bakteriologiem i lekarzem. W 1922 roku odkrył pierwszy antybiotyk – zabójczą dla bakterii penicylinę. To odkrycie zrewolucjonizowało leczenie chorób zakaźnych – penicylina i inne antybiotyki uratowały życie milionom ludzi, w tym wielu żołnierzom rannym podczas II wojny światowej. W 1945 roku wraz z Howardem Floreyem i Ernstem Chainem za swe odkrycia otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny.
choroba wywoływana przez grzyby pasożytnicze
splot nitkowatych strzępek tworzących plechę grzyba
związek pomiędzy grzybami i korzeniami drzew przynoszący korzyść obu partnerom
stały przepływ pierwiastków pomiędzy środowiskiem, roślinami, konsumentami i saprobiontami
grupa organizmów o małych wymaganiach środowiskowych, odporna na niekorzystne czynniki środowiska; należą do nich głównie porosty i mchy; organizmy te jako pierwsze zasiedlają nowe środowiska
zbita część grzybni, na której powstają zarodniki; składa się zwykle z trzonu i kapelusza
jedno- i wielokomórkowe nitki budujące ciało grzyba