Grzyby
Grzyby nie zaliczają się do roślin, lecz stanowią odrębne królestwo. Są to organizmy cudzożywne, czyli takie, które odżywiają się, pobierając składniki odżywcze ze środowiska zewnętrznego lub pasożytując kosztem innych organizmów. Grzyby pełnią bardzo ważne funkcje w przyrodzie. Są również wykorzystywane przez człowieka, np. w piekarnictwie do wyrobu ciast drożdżowych.
co oznaczają pojęcia samożywności i cudzożywności;
komórkową budowę organizmów.
Omówisz miejsca występowania grzybów.
Wyjaśnisz, na jakiej podstawie dany organizm jest klasyfikowany do królestwa grzybów.
Wykażesz, na czym polega różnorodność budowy grzybów.
Przedstawisz sposoby odżywiania i oddychania grzybów.
Omówisz znaczenie grzybów w przyrodzie i dla człowieka.
Wskażesz najważniejsze zasady grzybobrania.
Wyjaśnisz, na czym polega symbioza między strzępkami grzybów i komórkami glonów lub sinic.
1. Miejsca występowania grzybów
Grzyby zasiedlają wiele środowisk na Ziemi. Najpowszechniej występują na lądzie, w miejscach wilgotnych i ciepłych. Są wszędzie tam, gdzie znajdują się składniki odżywcze, które umożliwiają ich wzrost. W lasach są składnikiem ściółki, rosną na powalonych pniach i korze żywych drzew. Czasem pokrywają białymi lub brązowymi plamami liście roślin. Spotyka się je na skałach, murach, a także na ścianach zawilgoconych budynków. Niektóre infekują inne organizmy i pasożytują na nich, wywołując choroby. Nieliczne przystosowały się do życia w wodzie.
ZarodnikiZarodniki grzybów unoszą się w powietrzu, są składnikiem kurzu, osiadają na wszystkich powierzchniach. Wilgoć, obecność pokarmu (składników odżywczych) oraz odpowiednia temperatura (5–40 °C) to warunki, w których zarodniki kiełkują.
2. Budowa grzybów
Grzybami o najprostszej budowie są jednokomórkowe drożdże. Jednak większość grzybów to organizmy wielokomórkowe, o ciele zbudowanym z cienkich, nitkowatych strzępekstrzępek tworzących grzybnięgrzybnię. Luźno ułożone, rozgałęzione strzępki przerastają podłoże gęstą siecią, która np. 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 to organizmy cudzożywne zaliczane do plechowców – organizmów niemających tkanek ani organów.
Film dostępny pod adresem /preview/resource/R1SuAn3h6iPsy
Animacja pod tytułem "Budowa grzyba kapeluszowego".
Grzyby określane mianem kapeluszowych, np. pieczarka, borowik i 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 i rozsiewają. Grzyby pleśniowe, takie jak pleśniak, pędzlak i kropidlak, charakteryzują się luźną, niewytwarzającą owocników grzybnią.
Galeria ilustracji i zdjęć grzybni z zarodnikami
Problem badawczy: Jaką funkcję pełnią blaszki grzybów?
młode i dojrzałe owocniki pieczarek
papierowa tacka
lupa
Obejrzyj dojrzały owocnik pieczarki. Wyróżnij trzon, kapelusz, blaszki i pierścień.
Wykorzystując lupę, zaobserwuj blaszki.
Porównaj barwę oraz wygląd powierzchni blaszek dojrzałego i młodego owocnika.
Zaobserwuj osłonę spodniej części kapelusza młodej pieczarki i jej pozostałość u dojrzałej.
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.
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. Grzyb ten żyje powszechnie na łąkach, pastwiskach, w parkach i ogrodach na żyznych glebach.
3. Czynności życiowe grzybów
Grzyby są organizmami cudzożywnymi. Większość z nich to saprobionty, odżywiające się martwą materią, która pochodzi ze spróchniałych pni drzew, opadłych liści, szczątków zwierząt lub produktów żywnościowych. Grzyby rozkładają pokarm, wydzielając do środowiska substancje trawiące – enzymy. Powstałe dzięki temu proste związki wchłaniają do wnętrza komórek. Taki sposób pozyskiwania substancji pokarmowych 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 uwalniania energii w procesie oddychania komórkowego. Większość grzybów oddycha tlenowo, tylko niektóre, np. drożdże, w warunkach beztlenowych przeprowadzają proces fermentacji alkoholowej, podczas której z sacharozy powstaje etanol i dwutlenek węgla.
Problem badawczy: Jak temperatura wpływa na proces fermentacji?
2 kostki świeżych drożdży piekarniczych
przegotowana i wystudzona woda
cukier
2 półlitrowe plastikowe butelki
2 balony
łyżka stołowa
szklanka
lodówka
Do każdej z butelek włóż po 1 kostce rozdrobnionych drożdży piekarniczych, wlej po szklance wody i wsyp po 4 łyżki cukru.
Zakręć butelki i wstrząśnij nimi tak, aby rozpuścić wszystkie składniki.
Odkręć butelki i naciągnij na ich szyjkę balon.
Jedną z butelek wstaw do lodówki o temperaturze 4 °C, drugą pozostaw w temperaturze pokojowej – ok. 22 °C.
Po 4 godzinach sprawdź obydwie butelki.
Grzyby rozmnażają się w różny sposób.
Większość grzybów wytwarza tysiące zarodników, które rozsiewane przez wiatr docierają do odległych miejsc, co pozwala tym organizmom zasiedlić nowe rejony.
U jednokomórkowych drożdży podczas pączkowania organizm rodzicielski wytwarza uwypuklenie ściany komórkowej, które stopniowo się powiększa i odłącza, tworząc nową komórkę.
Grzyby wielokomórkowe (np. pleśniak lub maślak) rozprzestrzeniają się dzięki fragmentacji grzybni. Strzępki oderwane od grzybni macierzystej i przenoszone przez ludzi lub zwierzęta dają początek nowym grzybniom.
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.
4. Znaczenie grzybów
Grzyby pełnią bardzo ważną funkcję w przyrodzie. Jako saprobionty, podobnie jak bakterie, oczyszczają środowisko z odchodów zwierząt i szczątków organizmów. Dzięki temu wzbogacają glebę w składniki mineralne pochodzące z rozkładu tych pozostałości. Składniki te są później 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 przemyśle spożywczym i gospodarstwach domowych. 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 Alexander FlemingAlexander Fleming.
Grzyby pasożytnicze powodują uciążliwe choroby roślin. Przyczyniają się do obniżenia plonów oraz osłabienia drzew. Grzyby pasożytujące na zwierzętach (także ludziach) wywołują choroby nazywane grzybicamigrzybicami. Do zarażenia grzybicą stóp może dojść np. na basenie lub w ogólnodostępnych łazienkach, które nie są odpowiednio często odkażane. Dlatego zalecane jest używanie w takich miejscach obuwia ochronnego.
Galeria zdjęć pasożytniczych gatunków grzybów
Buławinka czerwona to grzyb pasożytniczy, który atakuje kwiaty zbóż i innych traw. W zarażonych kłosach powstaje sporysz, mający formę czarnych, długich, twardych wałeczków zawierających 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.
Grzyby pleśniowe są częstą przyczyną niszczenia skór, wełny czy bawełny oraz np. książek, jeśli przechowuje się je w nieodpowiednich warunkach. Powodują także psucie się żywności. Pleśnie wydzielają trujące substancje, które po spożyciu mogą wywołać raka wątroby.
Produkty spożywcze, na których pojawiły się grzyby pleśniowe, nie nadają się do spożycia. Zebranie pleśni z dżemu lub odkrojenie kawałka zapleśniałego chleba nie czyni ich jadalnymi. Pozostała, pozornie nienaruszona część zawiera szkodliwe substancje wydzielone przez grzyby. Dlatego spleśniałą żywność należy bezwzględnie wyrzucić.
Od wieków owocniki grzybów znajdują zastosowanie w kuchni. Chityna zawarta w ścianach komórkowych grzybów sprawia, że są one ciężkostrawne, jednak ich walory smakowe i odżywcze (aminokwasy, witaminy A, BIndeks dolny 11, BIndeks dolny 22, 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 Unii Europejskiej.
Galeria grzybów jadalnych występujących w Polsce
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 czubajką kanią lub pieczarką leśną.
Galeria grzybów trujących występujących w Polsce
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, ponieważ zawierają one zarodniki, z których powstanie nowa grzybnia.
Grzyby niejadalne i trujące są pokarmem zwierząt, dlatego nie należy 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. Są to tzw. gatunki mikoryzowemikoryzowe, które żyją w symbiozie z korzeniami określonych drzew. Ich strzępki oplatają korzenie i korzystają z substancji pokarmowych wytworzonych przez rośliny. Dla drzew grzyby są źródłem wody, soli mineralnych oraz niektórych witamin.
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 śmiertelnie trujący grzyb kropidlak żółty, który produkuje aflatoksyny (produkty przemiany materii). Prawdopodobnie był on też przyczyną śmierci króla, a zarodniki grzybów, które przetrwały od średniowiecza, zainfekowały uczestników badania.
5. 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 przybierają różne formy i kształty. Różnorodność ta zależy od ich środowiska życia i miejsca występowania.
Porosty to organizmy zbudowane ze strzępek grzyba oraz komórek glonów, zaliczane do plechowców. Do glonów zaliczane są organizmy samożywne należące do różnych królestw – roślin, protistów i bakterii. Obecnie odchodzi się od używania pojęcia glonów, jednak w tym materiale posłużono się nim, żeby nazwać zbiorczo symbionty grzybów wchodzące w skład porostów.
Problem badawczy: Jakie kształty mają plechy porostów?
okazy porostów o różnych kształtach plechy
lupa
Podczas pobytu w parku lub lesie zaobserwuj plechy porostów. Zwróć uwagę na ich kształt.
Plecha porostu jest zbudowana z pojedynczych komórek glonów lub sinic 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 oraz glony lub sinice wchodzące w skład porostu współpracują ze sobą. Funkcją grzyba jest ochrona delikatnych glonów przed czynnikami środowiska i dostarczenie wody oraz soli mineralnych. Z kolei glony i sinice jako organizmy samożywne odżywiają porost, wytwarzając cukry 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 ok. 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 milimetra do kilku milimetrów na rok. Plechy porostów spotykanych w lasach tropikalnych osiągają długość do 2 m.
Znaczenie porostów
Porosty zasiedlają skrajnie nieurodzajne podłoża, nawet nagie kamienie. Wydzielają do środowiska tzw. kwasy porostowe, które powodują kruszenie skał. Obumarłe plechy wzbogacają żwir i piasek, użyźniając je. W ten sposób porosty 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 flory na dalekiej północy. Stanowią tam podstawowy pokarm reniferów i piżmowołów.
Porosty nie potrafią wydalać wchłoniętych związków toksycznych, dlatego substancje te powodują obumieranie ich plech. Najbardziej wrażliwe na skażenia powietrza są gatunki porostów krzaczkowatych i listkowatych, które najszybciej zamierają. Ta cecha porostów sprawia, że występowanie konkretnych gatunków porostów może pełnić funkcję wskaźników czystości, przez co wykorzystuje się je do oceny stopnia zanieczyszczenia powietrza. Porównując występowanie gatunków na danym terenie ze skalą porostową, można ustalić stopień skażenia środowiska związkami siarki.
Galeria przedstawia skalę porostową
Porosty wykorzystywane są do produkcji leków: nalewki oraz sproszkowane plechy płucnicy islandzkiej i granicznika płucnika od wieków stosowano w leczeniu kataru, kaszlu i gruźlicy. Z niektórych gatunków wytwarza się barwniki używane w badaniach chemicznych. Potrawy z porostów są cenionymi przysmakami np. w Japonii. Do dziś w wielu rejonach Laponii do mąki, z której wypieka się chleb, dodaje się zmielone plechy płucnicy islandzkiej.
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 też 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 np. czas powstania słynnych posągów na Wyspie Wielkanocnej.
Podsumowanie
Grzyby występują przede wszystkim na lądzie, w miejscach wilgotnych, ciepłych i zacienionych.
Grzyby to organizmy, których ciało – nazywane grzybnią – jest zbudowane z nitkowatych strzępek.
Grzyby charakteryzują się znaczną różnorodnością budowy, mogą być organizmami jednokomórkowymi, jak i wieokomórkowymi.
Wszystkie grzyby są cudzożywne. Większość oddycha tlenowo, choć niektóre gatunki przeprowadzają fermentację alkoholową.
Grzyby mają ogromne znaczenie w przyrodzie jako saprobionty, a przez człowieka wykorzystywane są w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym.
Podczas grzybobrania najlepiej zrezygnować ze zbierania grzybów blaszkowych, wśród których znajdują się gatunki śmiertelnie trujące. Zaleca się zbieranie jedynie grzybów rurkowych.
Porosty to organizmy symbiotyczne tworzone przez strzępki grzybów oraz glony lub sinice. Zaliczane są do królestwa grzybów.
Praca domowa
Słownik
Alexander Fleming
Był szkockim bakteriologiem i lekarzem. W 1922 r. 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 r. Alexander Fleming, wraz z Howardem Floreyem (wym. Hołardem Florejem) i Ernstem Chainem (wym. Ernstem Czajnem), 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 organizmom
stały przepływ związków chemicznych pomiędzy środowiskiem, roślinami i organizmami cudzożywnymi
grupa organizmów o małych wymaganiach środowiskowych, odpornych 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
komórka służąca do bezpłciowego rozmnażania się niektórych roślin, protistów i grzybów
Zadania
mikoryza - 1. zbita część grzybni, na której powstają zarodniki; składa się zwykle z trzonu i kapelusza, 2. choroba wywoływana przez grzyby pasożytnicze, 3. splot nitkowatych strzępek tworzących plechę grzyba
grzybnia - 1. zbita część grzybni, na której powstają zarodniki; składa się zwykle z trzonu i kapelusza, 2. choroba wywoływana przez grzyby pasożytnicze, 3. splot nitkowatych strzępek tworzących plechę grzyba
Określ warunki najbardziej dogodne dla rozwoju grzybów, wybierając poprawne dokończenie zdania.
Grzyby najlepiej rozwijają się w miejscach bogatych w materię organiczną, a przy tym
- ciepłych, suchych i nasłonecznionych.
- ciepłych, wilgotnych i zacienionych.
- chłodnych, wilgotnych i zacienionych.
- chłodnych, suchych i nasłonecznionych.
Zaznacz nazwy grzybów trujących.
- borowik szlachetny
- muchomor sromotnikowy
- muchomor czerwony
- czubajka kania
- opieńka miodowa
- pieprznik jadalny