Grzyby
Grzyby - heterotroficzne beztkankowce
Przedstawisz różnorodność morfologiczną grzybów.
Przedstawisz czynności życiowe grzybów.
Przedstawisz drogi zarażenia się i zasady profilaktyki chorób wywołanych przez grzyby.
Przedstawisz znaczenie grzybów w przyrodzie i dla człowieka.
Budowa grzybów
Grzyby należą do organizmów beztkankowych. Ich ciało, nazywane grzybnią, ma postać plechy, która zbudowana jest najczęściej ze strzępek. Strzępki są nitkowatymi, prostymi lub rozgałęzionymi tworami, które mogą być utworzone z jednej dużej wielojądrowej komórki (strzępki komórczakowe) lub z wielu komórek zawierających jedno jądro komórkowe (strzępki jednojądrowe) bądź pary jąder sprzężonych (strzępki dikariotyczne). Strzępki w grzybni mogą być luźno ułożone lub ściśle splatać się ze sobą, tworząc nibytkankę, tzw. plektenchymę, z której zbudowane są występujące u niektórych grzybów owocniki – części grzybni, w których powstają zarodniki. W nielicznych przypadkach (np. u drożdży) grzybnia nie jest zbudowana ze strzępek i tworzą ją pojedyncze lub pączkujące komórki.
W komórkach grzybów mogą występować silne trucizny, np. amanityna i falloidyna. Jako materiał zapasowy gromadzone są tłuszcz, glikogen (wielocukier) oraz wolutyna (ziarna polifosforanu). Ściany komórkowe zbudowane są z wielocukru chityny (polimer N‑acetyloglukozaminy). Podobnie jak u zwierząt w komórkach grzybów nigdy nie ma plastydów, natomiast mogą występować centriole.
Czynności życiowe grzybów
Odżywianie grzybów
Grzyby, bez wyjątku, są cudzożywne (heterotroficzne) – odżywiają się, wydzielając do środowiska enzymy trawienne, a następnie wchłaniając strawione poza komórkami substancje pokarmowe. Mogą one pochodzić z martwej materii organicznej (saprofity) lub z tkanek innego żywego organizmu (pasożyty). Wyróżniamy również grzyby drapieżne, które są w stanie chwytać małe zwierzęta żyjące w glebie za pomocą strzępek grzybni. Następnie wydzielają enzymy trawienne, które trawią ciało ofiary.
Związki symbiotyczne grzybów
Wiele grzybów to symbionty współżyjące ze zwierzętami, roślinami czy bakteriami.
Najważniejsze związki symbiotyczne grzybów to:
porosty – zespolenie grzyba (workowca lub podstawczaka) z sinicą bądź zielenicą;
współżycie z przedroślami widłaków;
mikoryzy – rodzaj symbiozy pomiędzy korzeniami roślin nasiennych a grzybami.
W mikoryzie grzyb korzysta z produktów fotosyntezy wytworzonych przez roślinę, a sam ułatwia jej pobieranie wody i soli mineralnych z otoczenia oraz dostarcza substancji wzrostowych i witamin produkowanych w grzybni. Związki mikoryzowe często są kluczowe dla rośliny, np. storczyki nie mogą się rozwijać bez partnera grzybowego.
Oddychanie grzybów
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.
Rozmnażanie grzybów
Grzyby rozmnażają się zarówno płciowo, jak i bezpłciowo.
Rozmnażanie bezpłciowe obejmuje:
Rozmnażanie płciowe grzybów może mieć postać gametogamii, gametangiogamii lub somatogamii.
Polega na fuzji uwicionych gamet wytwarzanych w jednokomórkowych gametangiach (skoczkowce [Chytridiomycota]) W zależności od wyglądu gamet jest to przykład izogamii, anizogamii lub oogamii.
Polega na łączeniu się ze sobą całych gametangiów (lęgni i plemni), a następnie przelaniu zawartości plemni do lęgni. U grzybów rozmnażających się w ten sposób (sprzężniaki [Zygomycetes], workowce [Ascomycetes]) nie powstają gamety, a ich funkcje przejmują zróżnicowane płciowo haploidalne jądra komórkowe, oznaczane symbolami „+” i „–”.
Polega na zrośnięciu się ze sobą dwóch zróżnicowanych płciowo strzępek zawierających odmienne płciowo jądra, oznaczane jako „+” i „–” (podstawczaki [Basidiomycetes]). U tych grzybów nie występują ani gamety, ani gametangia.
Ze względu na sposób powstawania wyróżnia się cztery typy zarodników (spor) grzybów: sporangialne, konidialne, workowe i podstawkowe.
Zarodniki określane są również sporami, co ma związek z zamienną nazwą zarodni – sporangium.
tworzą się w kulistych zarodniach na końcu haploidalnych strzępek. Wytwarzane są przez sprzężniaki (Zygomycota).
powstają z reguły zewnętrznie – przez odcięcie górnej części specjalnej strzępki zwanej konfidorem. Najczęściej są roznoszone przez wiatr. Występują u wszystkich grzybów niedoskonałych, u niektórych workowców (Ascomycota ), np. u kropidlaka i pędzlaka, oraz rzadko u podstawczaków (Basidiomycota).
inaczej askospory, powstają wewnątrz komórek macierzystych, w zarodniach, które przybrały postać worków. Występują u workowców.
inaczej bazydiospory, powstają na zewnątrz podstawek u grzybów z typu podstawczaków. Podstawki to szczytowe komórki owocników podstawczaków występujące na hymenoforze.
Podział ze względu na miejsce powstawania zarodników
Zarodniki (spory) grzybów mogą powstawać wewnątrz zarodni jako endospory bądź zewnętrznie przez fragmentację szczytowych fragmentów strzępek jako egzospory.
Typy zarodników ze względu na rodzaj podziału komórkowego, który prowadzi do ich powstawania
Zarodniki, które powstają w wyniku mejozy, to mejospory. Te powstające w wyniku mitozy to mitospory.
Większość zarodników grzybów to mitospory, które powstają po podziale mitotycznym. Nie zawierają zmienionego materiału genetycznego i służą głównie do rozprzestrzeniania się grzyba. Workowce i podstawczaki wytwarzają również mejospory, które powstają po mejozie, mają więc zredukowany i zrekombinowany materiał genetyczny. Wytworzenie mejospor, do których należą zarodniki workowe i zarodniki podstawkowe, jest konsekwencją wcześniejszego procesu płciowego.
Rodzajem zarodnika o charakterze mitospory jest zoospora (pływka), występująca u grzybów wodnych. Pływki powstają pojedynczo lub w większej liczbie w zarodniach zwanych zoosporangiami. Mają zwykle dwie lub cztery wici i mogą aktywnie poruszać się w wodzie. Przyjmują różne kształty i przeważnie nie posiadają ściany. Po przytwierdzeniu się do podłoża pływka rozwija się w nową nitkowatą plechę.
U grzybów lądowych zarodniki zawsze reprezentują typ zwany aplanosporami. Są bezwiciowe i nieruchliwe, rozsiewane przez wiatr lub zwierzęta.
Zapoznaj się z filmem i wykonaj polecenia.
Film dostępny pod adresem /preview/resource/R1A5oZCIozmPA
Nagranie filmowe lekcji.
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 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 grzybicami. 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
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 mikoryzowe, 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.
Grzybice
Pasożytnicze grzyby powodują również choroby u zwierząt, w tym u człowieka, określane jako grzybice. W zależności od czynnika chorobotwórczego wyróżnia się: grzybice właściwe, grzybice skóry, włosów i paznokci, drożdżyce i pleśniawki.
Grzybice można podzielić również ze względu na miejsce występowania, np. grzybice płuc, narządów płciowych, głowy, paznokci czy stóp. Te ostatnie są najczęściej występującą grupą grzybic u ludzi. Do infekcji dochodzi na skutek bezpośredniego kontaktu z zakażonymi przedmiotami i osobami lub zwierzętami; rozwojowi choroby sprzyja noszenie nieprzewiewnego obuwia.
Do zakażeń grzybiczych narządów płciowych dochodzi najczęściej podczas stosunku z zakażoną osobą.
Grzybica płuc natomiast rozwija się, gdy zarodniki grzyba dostaną się do dróg oddechowych wraz z wdychanym powietrzem, a organizm nie jest w stanie ich zwalczyć. Infekcja grzybicza objawia się kaszlem, świszczącym oddechem, gorączką i złym samopoczuciem. Grzybice narządów wewnętrznych są często efektem długotrwałej antybiotykoterapii, która skutkuje zubożeniem działającej ochronnie mikroflory bakteryjnej.
Profilaktyka przeciwgrzybicza człowieka
Zachowania profilaktyczne przeciwko zakażeniom grzybiczym polegają na noszeniu przewiewnego obuwia, korzystaniu z własnych przedmiotów higieny osobistej (ręcznik, nożyczki, tarka do stóp), unikaniu chodzenia boso w miejscach publicznych, unikaniu kontaktu cielesnego z chorymi osobami i zwierzętami, stosowaniu prezerwatyw podczas kontaktów seksualnych, a także przyjmowaniu osłony podczas antybiotykoterapii – probiotyków, które zapobiegają osłabieniu flory bakteryjnej.
Podsumowanie
Grzyby są organizmami beztkankowymi, których ciało (grzybnia) ma postać plechy zbudowanej z nitkowatych strzępek (komórczakowych, jednojądrowych lub dikariotycznych).
Strzępki mogą tworzyć luźną strukturę lub zbijać się w nibytkankę (plektenchymę), z której powstają owocniki; wyjątkiem są formy jednokomórkowe, np. drożdże.
Komórki grzybów posiadają ściany zbudowane z chityny, nie zawierają plastydów, a ich materiałem zapasowym są tłuszcze, glikogen i wolutyna.
Wszystkie grzyby są cudzożywne (heterotroficzne): mogą być saprofitami (rozkładają martwą materię), pasożytami żywych organizmów lub drapieżnikami chwytającymi drobne zwierzęta.
Odżywianie odbywa się poprzez trawienie zewnętrzne (wydzielanie enzymów do środowiska) i wchłanianie gotowych produktów.
Grzyby oddychają tlenowo, jednak niektóre (np. drożdże) potrafią przeprowadzać fermentację alkoholową w warunkach beztlenowych.
Rozmnażanie bezpłciowe zachodzi przez fragmentację grzybni, pączkowanie (u drożdży) lub za pomocą różnego typu zarodników (mitospor): sporangialnych, konidialnych lub pływek (zoospor).
Rozmnażanie płciowe polega na łączeniu się gamet (gametogamia), całych gametangiów (gametangiogamia) lub strzępek (somatogamia), co prowadzi do powstania mejospor (zarodników workowych lub podstawkowych).
Zarodniki lądowe (aplanospory) są nieruchliwe i roznoszone przez wiatr lub zwierzęta, natomiast wodne zoosposy posiadają wici.
Grzyby żyją w symbiozie jako porosty (z glonami lub bakteriami) oraz tworzą mikoryzę z korzeniami roślin, ułatwiając im pobieranie wody i soli mineralnych w zamian za produkty fotosyntezy.
W przyrodzie pełnią kluczową rolę jako destruenci (saprobionty), rozkładając szczątki organiczne, uczestnicząc w obiegu materii i tworzeniu gleby.
Dla człowieka grzyby mają znaczenie gospodarcze: są wykorzystywane w przemyśle spożywczym (wypieki, alkohol, sery), farmaceutycznym (produkcja antybiotyków, np. penicyliny) oraz jako bezpośredni pokarm.
Negatywne znaczenie grzybów obejmuje niszczenie materiałów (skóra, drewno), psucie żywności (produkcja toksyn) oraz wywoływanie chorób roślin, zwierząt i ludzi.
Grzybice u ludzi (skóry, paznokci, stóp) przenoszą się przez bezpośredni kontakt lub wspólne przedmioty; grzybice narządów płciowych głównie drogą płciową, a grzybice płuc drogą wziewną.
Profilaktyka grzybic obejmuje noszenie przewiewnego obuwia, używanie własnych przyborów higienicznych, stosowanie klapek w miejscach publicznych (baseny), używanie prezerwatyw oraz stosowanie probiotyków podczas antybiotykoterapii.
Ćwiczenia utrwalające
Wróć do polecenia na stronie „Na dobry początek” i dopisz brakujące definicje. Pamiętaj, żeby nie kopiować słownika, ale wyjaśnić każde słowo kluczowe w miarę możliwości swoimi słowami.