Prema klasifikaciji, kvasci pripadaju mikroskopskim gljivama iz carstva Mycota. Oni su jednoćelijski nepokretni mikroorganizmi male veličine - 10-15 mikrona. Unatoč vanjskoj sličnosti kvasca s velikim vrstama bakterija, klasificirane su kao gljive zbog njihove ultrastrukture stanica i načina razmnožavanja.
Rice. 1. Pogled na kvasac na Petrijevoj posudi.
Često se u prirodi kvasci nalaze na supstratima bogatim ugljikohidratima i šećerima. Stoga se nalaze na površini plodova i listova, bobica i plodova, na sokovima od rana, u nektaru cvijeća, u mrtvoj biljnoj masi. Osim toga, nalaze se u zemljištu (na primjer, u stelji), vodi. Organizmi kvasca iz rodova Candida ili Pichia često se nalaze u crijevnom okruženju ljudi i mnogih životinjskih vrsta.
Rice. 2. Stanište za kvasac.
Sastav ćelija kvasca
Sve ćelije kvasca sadrže oko 75% vode, 50-60% je vezano unutar ćelije, a preostalih 10-30% se oslobađa. Suva tvar ćelije, zavisno od starosti i stanja, u prosjeku sadrži:
- azot 45-60%;
- šećer 15-40%;
- masti 2,5-13%;
- minerali 7-11%.
Osim toga, ćelije uključuju niz važnih komponenti neophodnih za njihov metabolizam - enzime, vitamine. Enzimi kvasca su katalizatori različite vrste fermentacije i respiratornih procesa.
Rice. 3. Ćelije organizama kvasca.
Ćelije kvasca imaju različite oblike: elipse, ovalne, štapiće, kuglice. Dimenzije su također različite: često je dužina 6-12 mikrona, a širina 2-8 mikrona. To zavisi od uslova njihovog staništa ili uzgoja, nutritivnih komponenti i faktora životne sredine. Mladi kvasci su najstabilniji po svojim svojstvima, stoga se karakteristike i opis vrste vrše upravo na njima.
Organizmi kvasca imaju sve standardne komponente koje se nalaze u eukariotskim ćelijama. Međutim, osim toga, imaju jedinstvena karakteristična svojstva gljiva i kombiniraju značajke staničnih struktura biljaka i životinja:
- zidovi su kruti, kao kod biljaka,
- nema hloroplasta i ima glikogena, kao kod životinja.
Rice. 4. Raznovrsnost vrsta kvasca: 1 - pekarski kvasac (Saccharomyces cerevisiae); 2 - najljepša mehanika (Metschnikowia pulcherrima); 3 - candida zemljana (Candida humicola); 4 - ljepljiva rodotorula (Rhodotorula glutinis); 5 - crvena rodotorula (R. rubra); 6 - zlatna rodotorula (R. aurantiaca); 7 - Debaryomyces Cantarelli (Debaryomyces cantarelli); 8 - Kriptokok lovor (Cryptococcus laurentii); 9 - duguljasta nadsonija (Nadsonia elongata); 10 - ružičasti sporobolomiceti (Sporobolomyces roseus); 11 - sporobolomyces holsaticus (S. holsaticus); 12 - rodosporidium diobovatum (Rhodosporidium diobovatum).
- jezgro;
- Golgijev aparat;
- Ćelijske mitohondrije;
- ribosomalni aparat;
- masne inkluzije, zrnca glikogena i valuta.
Neke vrste sadrže pigmente. Kod mladih kvasaca citoplazma je homogena. U procesu rasta unutar njih se pojavljuju vakuole (koje sadrže organske i mineralne komponente). U procesu rasta uočava se stvaranje granularnosti, javlja se povećanje vakuola.
U pravilu, školjke uključuju nekoliko slojeva s uključenim polisaharidima, mastima i komponentama koje sadrže dušik. Neke od vrsta imaju sluznu membranu, pa su ćelije često zalijepljene i formiraju ljuspice u tekućinama.
Rice. 5. Stanična struktura organizama kvasca.
Respiratorni procesi u kvascu
Ćelije kvasca zahtijevaju kisik za disanje, ali mnoge vrste (fakultativno anaerobne) mogu proći privremeno i bez njega i dobijaju energiju iz procesa fermentacije (disanje bez kiseonika), pri čemu se formiraju alkoholi. Ovo je jedna od njihovih glavnih razlika od bakterija:
među kvascima nema predstavnika koji bi mogli živjeti apsolutno bez kisika.
Procesi disanja kisikom energetski su povoljniji za kvasac, stoga, kada se on pojavi, stanice završavaju fermentaciju i prelaze na disanje kisika, a pritom se oslobađa ugljični dioksid koji doprinosi bržem rastu stanica. Ovaj efekat se naziva Pasteur. Ponekad, s visokim sadržajem glukoze, primjećuje se Crabtree efekat, kada čak i ako ima kisika, stanice kvasca ga fermentiraju.
Rice. 6. Respiracija organizama kvasca.
Šta jedu kvasac
Mnogi kvasci su hemoorganoheterotrofni i koriste organske hranjive komponente za dobivanje energije za ishranu i energiju.
U uvjetima bez kisika, kvasac radije koristi ugljikohidrate kao što su heksoza i oligosaharidi sintetizirani iz njega za svoju ishranu. Neke vrste mogu apsorbirati i druge vrste ugljikohidrata - pentozu, škrob, inulin. Sa pristupom kiseoniku, sposobni su da konzumiraju širi spektar supstanci, uključujući masnoće, ugljovodonike, alkohol i druge. Takve složene vrste ugljikohidrata, kao što su, na primjer, lignini i celuloze, nisu im dostupne za asimilaciju. Izvori dušika za njih, u pravilu, su amonijeve soli i nitrati.
Rice. 7. Kvasac pod mikroskopom.
Šta kvasac sintetiše
Najčešće se kvasac proizvodi tokom metabolizma različite vrste alkoholi - većina njih su etil, propil, izoamil, butil, izobutil. Osim toga, pronađeno je stvaranje hlapljivih masnih kiselina, na primjer, otkrivena je sinteza octene, propionske, maslačne, izobutirične, izovalerinske kiseline. Osim toga, tokom svoje vitalne aktivnosti mogu u malim koncentracijama ispuštati u okoliš niz tvari - fuzelna ulja, acetoine, diacetile, aldehide, dimetil sulfid i druge. Upravo se s takvim metabolitima često povezuju organoleptička svojstva proizvoda dobivenih njihovom upotrebom.
Procesi razmnožavanja kvasca
Posebnost ćelija kvasca je njihova sposobnost vegetativnog razmnožavanja, u poređenju sa drugim gljivama, što nastaje i iz pupanja spora ili, na primer, zigota ćelija (kao što su rodovi Candida ili Pichia). Neki kvasci mogu provoditi procese seksualne reprodukcije koji sadrže micelijske faze, kada se opaža formiranje zigota i njegova daljnja transformacija u „vrećicu“ spora. Neki kvasci koji formiraju micelij (na primjer, rodovi Endomyces ili Galactomyces) sposobni su da se raspadnu na pojedinačne stanice - artrospore.
Rice. 8. Reprodukcija kvasca.
Od čega zavisi rast kvasca?
Procesi rasta organizama kvasca zavise od različitih faktora okoline - temperature, vlažnosti, kiselosti, osmotskog pritiska. Većina kvasaca preferira srednju temperaturu, a među njima praktički nema ekstremofilnih vrsta koje preferiraju previsoku ili, naprotiv, nisku temperaturu. Poznato je postojanje vrsta sposobnih da izdrže nepovoljne uslove životne sredine. Antibiotici se mogu koristiti za suzbijanje rasta i razvoja nekih organizama kvasca.
Rice. 9. Proizvodnja kvasca.
Koje su prednosti kvasca
Često se kvasac koristi u domaćinstvu ili industriji. Čovjek ih je odavno počeo koristiti za svoj život, na primjer, u pripremi kruha i pića. Danas se njihove biološke sposobnosti koriste u sintezi korisne supstance- polisaharidi, enzimi, vitamini, organske kiseline, karotenoidi.
Rice. 10. Vino je proizvod dobiven djelovanjem kvasca.
Upotreba kvasca u medicini
Kvasac se koristi u biotehnološkim procesima u proizvodnji ljekovitih supstanci - inzulina, interferona, heterolognih proteina. Liječnici često prepisuju pivski kvasac oslabljenim osobama s alergijskim bolestima. Koriste se i u kozmetičke svrhe za jačanje kose, noktiju, poboljšanje stanja kože.
Plijesni su se pojavile na našoj planeti prije oko 200 miliona godina. Plijesan može oduzeti život i spasiti od smrti. Kalup izgleda prelepo, ali u isto vreme ne izaziva druga osećanja, osim gađenja. Gljive plijesni su razne gljive koje formiraju razgranate micelije bez velikih plodnih tijela. Plijesan se odnosi na mikromicete. To su gljive i pečurke, mikroskopskih dimenzija. Gljive plijesni su rasprostranjene u prirodi, razvijaju se gotovo posvuda. Velike kolonije rastu na hranjivim podlogama na visokoj temperaturi i visokoj vlažnosti, a rast plijesni nije ograničen, pod uvjetom da je hrana dostupna. Gljive plijesni su nepretenciozne za okoliš i hranu.
Fig.1. Struktura micelija i vegetativnih organa reprodukcije plijesni
1 - jednoćelijski (mukor); 2 - višećelijski (penicilij); 3 - a - penicilijev konidiofor sa konidijama; b - Aspergillus conidiophore sa konidijama; c - sluz sporangiofora sa sporangijama ispunjenim sporamaU strukturi plijesni razlikuju se hife grananja koje formiraju micelij ili micelij. Gljive povezane s plijesni su izuzetno raznolike, ali sve imaju tipične karakteristike. Micelij (micelij) plijesni je osnova njihovog vegetativnog tijela i izgleda kao kompleks razgranatih tankih filamenata (hifa). Hife gljive nalaze se na površini ili unutar podloge na kojoj se gljiva naselila. U većini slučajeva, plijesni formiraju velike micelije koji zauzimaju ogromnu površinu. Niže gljive imaju nećelijski micelij, dok je kod većine plijesni micelij podijeljen na ćelije.
Reprodukcija gljiva
Gljive se mogu razmnožavati Različiti putevi. Najjednostavnije, karakteristično za sve gljive, je reprodukcija dijelovima micelija. Svaki dio micelija (micelija), došavši do novog područja supstrata, pod povoljnim okolnostima, postaje samostalan i razvija se kao cijeli organizam, a dio micelija, koji je uronjen u hranjivi supstrat, igra glavnu ulogu u opskrbi gljivica plijesni hranjivim tvarima, vlagom i mineralima. Vazdušni dio, koji se uzdiže iznad površine supstrata, u pravilu služi za formiranje različitih tijela, uz pomoć kojih se razmnožavaju plijesni (oidije, spore, konidije itd.).
Oidija su tijela koja su dijelovi micelija. Formiraju ih neke višećelijske gljive, u kojima se zreli micelij raspada na mnogo malih područja koja dobivaju gustu ljusku.
Spore su tijela različitih oblika, veličine do nekoliko mikrona; obično se nalaze na krajevima hifa nadzemnog dijela micelija, unutar posebnih ovalnih i polukružnih formacija - sporangija.
Spore angiospore nastaju razgradnjom multinuklearne citoplazme mladog sporangija na mnoge odvojene dijelove, koji se postepeno prekrivaju vlastitom membranom i pretvaraju u spore.
Filamenti zračnog micelija koji nose sporangije nazivaju se sporangiofori. Takvo stvaranje spora karakteristično je za jednoćelijske gljive. Kod višećelijskih organizama nastaju takozvane egzospore, odnosno vanjske ili vanjske, koje se često nazivaju konidijama, a zračne hife koje ih nose su konidiofori. Konidije nastaju odvajanjem direktno od konidiofora ili posebnih ćelija koje se nalaze na njihovom vrhu. Ove ćelije su obično duguljaste i zovu se sterigmate. Konidije se nalaze na konidioforima (ili na sterigmama) pojedinačno, u lancima itd.
Sporangiofori i konidiofori formiraju vidljivu pahuljastu prevlaku na površinama materijala zahvaćenih gljivama. Njena različita boja (zelena, crna, maslinasta, ružičasta, bijela, siva itd.) zavisi od boje konidija, spora, oidija, koji se, kada gljive dostignu fiziološku zrelost, formiraju u ogromnim količinama. Micelijum gljiva je obično bezbojan.
Mnoge gljive, koje se razmnožavaju na ovaj ili onaj način vegetativno, u odgovarajućim razvojnim uslovima, mogu se razmnožavati i spolno. Ovaj proces se razlikuje za različite gljive. Međutim, u ovom slučaju uvijek se formiraju posebna plodna tijela, koja u nekim slučajevima dostižu ogromne veličine (klobuk, lamelarne, cjevaste i druge prirodne gljive su plodna tijela plijesni).
Seksualne spore se nalaze na pločama ili u posudama - vrećicama. Primjer potonjeg su razne vrste kabanica, šavovi. Pečurke koje mogu spolno razmnožavati hlamidospore i sklerocije gljiva nazivaju se savršenim. Neke se gljive uopće ne razmnožavaju spolno. Klasifikovani su kao nesavršeni. Poznavanje strukturnih karakteristika micelija, organa vegetativne reprodukcije i strukture plodišta neophodno je u praktičnom radu za prepoznavanje specifičnih uzročnika određenih procesa.
Mnoge gljive, kada se pojave nepovoljni uslovi, sposobne su da formiraju faze mirovanja u obliku takozvanih sklerocija. Oni su jaki, tvrdi na površini, obično tamni, au unutrašnjosti su bijeli čvorići različitih veličina i oblika, formirani od čvrsto isprepletenih hifa. Sklerotijum, koji pada u uslove povoljne za razvoj, klija i formira jedan ili drugi (ovisno o vrsti gljivice) reproduktivne organe. Često se formiraju u ušima žitarica. Hlamidospore su još jedna faza mirovanja. Tokom njihovog formiranja, citoplazma unutar hifa se skuplja u obliku grudica, formirajući novu ljusku, obično debelu i obojenu, a hife postaju poput lanaca ili brojanica, koje se sastoje od klamidopora. Ponekad se hlamidospore formiraju samo na krajevima hifa. Višećelijska struktura, diferencijacija vitalnih funkcija između dijelova gljive - zračnog i dubokog micelija - ukazuje na to da su plijesni više organizirani, složeniji organizmi u odnosu na bakterije.
Ishrana gljiva
Fig.2. Plijesni Fungus aspergillus fumigatus
U prirodi postoje mnoge vrste plijesni, kao što su Penicillium spp, Mycorales, Aspergillus, Fusarium, Dematiaceae, Saccharomycetaceae, itd. Gljive iz roda Penicillum su od velikog značaja za ljude. Penicilij je zelena plijesan koja se razvija na biljnim supstratima, uključujući hranu. Penicillium proizvodi antibiotik penicilin, prvi otkriveni antibakterijski lijek na svijetu. Za ljude je takođe važno da u domaćinstvu koriste kvasac srodan gljivama Saccharomyces. Kvasci su gljive koje ne tvore klasični micelij, a njihove vegetativne stanice se razmnožavaju pupanjem ili diobom. kvasne pečurke mogu da žive kao zasebne pojedinačne ćelije tokom svog životnog ciklusa. Od davnina, kvasac je naširoko koristio čovjek, jer su ove gljive uključene u proces alkoholne fermentacije. Ovo svojstvo kvasca koristi se u proizvodnji alkohola i proizvoda koji sadrže alkohol, vinarstvu, pečenju, poslastičarski posao, krmni proteinski proizvodi za ishranu stoke.
Mnoge vrste plijesni imaju patogena svojstva, odnosno mogu izazvati bolesti kod ljudi, životinja i biljaka. Druge vrste buđi štete ljudskoj ekonomiji, jer se kvare prehrambeni proizvodi, uključujući voće i povrće, dugotrajno skladištenje uzrokovati oštećenje drveta i tkanina.
Kvasac, njihova struktura i reprodukcija
Kvasci su jednoćelijski nepomični organizmi. Mogu biti različitih oblika: eliptični, ovalni, sferni i štapićasti. Dužina ćelija kreće se od 5 do 12 mikrona, širina - od 3 do 8 mikrona. Oblik i veličina ćelija kvasca su varijabilni i zavise od roda i vrste, kao i od uslova uzgoja, sastava hranljive podloge i drugih faktora. Mlade ćelije su stabilnije, pa se mlade kulture koriste za karakterizaciju kvasca. Ćelija kvasca sastoji se od stanične membrane, susjedne citoplazmatske membrane, citoplazme ili protoplazme, unutar koje se nalaze organele i inkluzije (rezervne tvari) u obliku kapljica masti, zrna glikogena i volutina.
Fig.3. Shema strukture ćelije kvasca
1 - fisivno jezgro; 2 - glikogen; 3 - volutin; 4 - mitohondrije
Kvasci pripadaju klasi tobolčara (Ascomycetes - ascomycetes) u potklasu najjednostavnijih tobolčara (Protoascales - protoasks). Klasifikacija kvasca zasniva se na načinu razmnožavanja i nekim fiziološkim karakteristikama. Glavna sistematska karakteristika je sposobnost formiranja spora. Po ovom osnovu kvasci se dijele u dvije grupe: sporogeni kvasac - kvasac sposoban da stvara spore, i asporogen kvasac - ne formira spore, odnosno nema spolno razmnožavanje.
Prema nekim istraživačima, drugu grupu kvasaca treba pripisati klasi nesavršenih gljiva (Fungi imperfecti - fungi imperfecti), iako je gubitak sposobnosti polne reprodukcije sekundaran, a mogu se svrstati i u tobolčarske gljive. Klasifikaciju sporogenih gljiva predložio je 1954. V. I. Kudryavtsev. Zasnovan je na metodi vegetativnog razmnožavanja. V. I. Kudryavtsev predlaže kombiniranje svih kvasaca u jedan red jednoćelijskih gljiva (Unicellomycetales - unicellomycetes).
On dijeli sporogene kvasce u tri porodice na osnovu vegetativne reprodukcije:
Porodica Saccharomycetaceae (saccharomycetace) - razmnožava se pupanjem. U ovu porodicu spadaju rodovi Saccharomyces (saccharomyces), koji imaju najveći praktični značaj, Pichia (pichia), Hasenula (ganzenula) i drugi (ukupno 17 rodova). Razlikuju se po obliku spora i načinu na koji se formiraju i klijaju.
Porodica Schizosaccharomycetaceae (schizosaccharomycetace) - razmnožava se diobom. Ova porodica uključuje dva roda: Schizosaccharomyces (schizosaccharomyces) i Octosporomyces (octosporomyces).
Porodica Saccharomycodaceae (saccharomycodace) - razmnožavanje počinje pupanjem i završava diobom. Glavni rodovi ove porodice su Saccharomycodes (saccharomycodes) i Hanseniaspora (ganzeniaspora).
Asporogeni kvasci su klasifikovani prema sistemu J. Loddera i Kroeger van Rija, predloženom 1952. godine. Klasifikacija se zasniva na sposobnosti mikroorganizama da formiraju lažni micelijum i sposobnosti fermentacije. Glavni rodovi ove grupe su Candida (Candida) i Torulopsis (Torulopsis).
Kvasac se može razmnožavati vegetativno (pupanjem ili diobom) i uz pomoć spora. Prilikom pupanja na matičnoj ćeliji se pojavljuje tuberkul - bubreg koji raste i, dostigavši određenu veličinu, odvaja se od matične stanice. Pod povoljnim uslovima proces pupanja traje oko 2 sata.Kod nekih kvasaca ćelije kćeri se ne odvajaju od matičnih ćelija, već ostaju povezane, formirajući lažni micelijum (filmski kvasac).
Kod većine kvasaca, u nepovoljnim uslovima, na primjer, uz nagli prijelaz iz dobre u lošu ishranu, dolazi do stvaranja spora, iako postoje asporogeni kvasci koji nikada ne formiraju spore (Candida, Torulopsis). Spore se uglavnom formiraju aseksualno, iako jezgro ćelije prije toga prolazi kroz redukcijsku diobu, tako da spore imaju haploidni (jednostruki) set hromozoma.
U ćeliji se pojavljuje od 2 do 8 askospora, koje se, kada sazriju, mogu nastaviti razmnožavati pupanjem, dajući oslabljenu haploidnu generaciju. Kao rezultat fuzije dvije haploidne askospore, formira se diploidna zigota, koja potom daje normalnu generaciju. U kvascu Zigosaccharomyces (zygosaccharomyces) uočeno je stvaranje polnih spora. Kod njih stvaranju spora prethodi stapanje (kopulacija).
Praktična važnost kvasca
Najvažniji praktični kvasci su Saccharomyces cerevisiae i Saccharomyces ellipsoideus. Yeast Sacch. cerevisiae može biti okruglog ili ovalnog oblika. Široko se koristi u pečenju, pivarstvu, pivarstvu kvasa i za proizvodnju alkohola. Pod uticajem uslova okoline, pojedine vrste kvasca dobile su neka izdvojena svojstva. Ove vrste kvasca se nazivaju rase. Razne industrije koriste vlastite rase kvasca. Industrija alkohola, na primjer, koristi rase XII, XV, II, Ya. M i dr. Imaju sposobnost da aktivno fermentiraju šećer na temperaturi od 28-30 °C i relativno su otporne na alkohol. Za pripremu piva koriste se trke sa sporom fermentacijom na relativno niskim temperaturama (4-10°C), koje piću daju aromu, sa niskim sadržajem alkohola. U pekarstvu se koriste rase koje imaju brzinu razmnožavanja, energiju fermentacije i snagu dizanja.
Yeast Sacch. ellipsoideus (Sacch. vini). Ova grupa kvasaca je elipsoidnog oblika. Najčešće se koriste u proizvodnji vina. Postoji nekoliko trka sa svojstvima za prenošenje vina karakterističnog ukusa i miris (buket). Članovi grupe kvasca Sacch. lactis izazivaju alkoholnu fermentaciju u fermentisanim mlečnim proizvodima.
Uz korisne predstavnike, tu su i vrste iz roda Saccharomyces (npr. Sacch. Pasteurianum, Sacch. intermedius, Sacch. validus, Sacch. turbidans), koje su štetočine pivarske industrije. Kada se razvijaju u pivu, daju mu neprijatan ukus i miris, piće postaje mutno. Klasa Ascomycetes uključuje niz kvasaca i organizama sličnih kvascu koji su izgubili sposobnost sporuliranja. Neki od njih uzrokuju kvarenje sirovina i gotovih prehrambenih proizvoda.
Pečurke su pripadale nižim biljkama sve do kraja 20. veka. Godine 1970. konačno su izdvojene u posebno kraljevstvo gljiva, jer. imaju niz karakteristika koje ih razlikuju od biljaka i približavaju životinjama.
opšte karakteristike
Kraljevske gljive su jednoćelijski i višećelijski organizmi. Trenutno su taksonomisti izbrojali više od 100 hiljada vrsta gljiva.
Gljive su heterotrofni organizmi koji nemaju hlorofil. Zauzimaju srednju poziciju između životinja i biljaka, jer se odlikuju nizom svojstava koja ih približavaju životinjama i biljkama.
Uobičajeni znakovi gljiva i životinja:
- U ćelijskoj membrani postoji hitin;
- kao rezervni proizvod akumuliraju glikogen, a ne škrob;
- kao rezultat izmjene nastaje urea;
- nedostatak hloroplasta i fotosintetskih pigmenata;
Uobičajeni znakovi gljiva i biljaka:
- Neograničen rast;
- apsorpcionu ishranu, tj. ne gutanje hrane, već apsorpciju;
- prisustvo izraženog ćelijskog zida;
- razmnožavanje sporama;
- nepokretnost;
- sposobnost sinteze vitamina.
Ishrana gljiva
Mnoge vrste iz carstva gljiva žive u kohabitaciji (simbioza) sa algama i višim biljkama. Uzajamno korisna kohabitacija gljivičnog micelija s korijenjem viših biljaka stvara mikorizu (na primjer, vrganj s brezom, vrganj s jasikom).
Mnoge više biljke (drveće, durum pšenica itd.) ne može normalno rasti bez mikorize. Gljive primaju kisik, izlučevine korijena i spojeve bez dušika od viših biljaka. Pečurke “pomažu” višim biljkama da iz humusa asimiliraju teško dostupne tvari tako što aktiviraju djelovanje enzima viših biljaka, pospješuju metabolizam ugljikohidrata, fiksiraju slobodni dušik, koji više biljke koriste u nizu spojeva, daju im tvari za rast. , vitamini itd.
Kraljevstvo gljiva uslovno je podijeljeno na niže i više. Osnova vegetativnog tijela gljiva je micelij ili micelij. Mycelium sastoji se od tankih niti, ili hifa, sličnih paperju. Ove niti se nalaze unutar supstrata na kojem živi gljiva.
Najčešće micelij zauzima veliku površinu. Preko puta micelijum hranljive materije se apsorbuju osmozom. Micelij nižih gljiva se ili dijeli na ćelije, ili nema međustaničnih pregrada.
Jednonuklearne ili višejezgrene gljivične ćelije su u većini slučajeva prekrivene tankom ćelijskom membranom. Ispod njega je citoplazmatska membrana koja obavija citoplazmu.
U gljivičnoj ćeliji postoje enzimi, proteini i takve organele (lizozomi) u kojima se proteini razgrađuju proteolitičkim enzimima. Mitohondrije su slične onima u višim biljkama. Vakuole sadrže rezervne nutrijente: glikogen, lipide, masne kiseline, masti itd.
Jestive gljive sadrže mnogo vitamina i mineralnih soli. Otprilike 50% suhe mase gljiva su azotne tvari, od kojih su oko 30% proteini.
Gljive se razmnožavaju aseksualno:
- Specijalizovane ćelije - spore;
- vegetativno - dijelovi micelija, pupoljci.
Procesu sporulacije može prethoditi polni proces, koji je kod gljiva vrlo raznolik. Zigot može nastati kao rezultat fuzije somatskih stanica specijaliziranih za gamete i zametne stanice - gamete (nastale u genitalnim organima - gametangia). Rezultirajuća zigota klija odmah ili nakon perioda mirovanja i stvara hife s organima polne sporulacije, u kojima se formiraju spore.
kontroverza razne pečurke prenose insekti, razne životinje, ljudi i zračne struje.
Vrijednost gljiva u prirodi i životu čovjeka
Plijesni se talože na hrani, zemljištu, povrću i voću. Oni uzrokuju kvarenje benignih proizvoda (hljeb, povrće, bobičasto voće, voće itd.). Većina ovih gljiva su saprofiti. Međutim, neke plijesni su uzročnici zaraznih bolesti ljudi, životinja i biljaka. Na primjer, gljivica Trichophyton uzrokuje lišajeve kod ljudi i životinja.
Svima je poznata jednoćelijska gljivica mukor, ili bijela plijesan, koja se naseljava na povrću, kruhu i konjskom gnoju. U početku, bijela plijesan ima pahuljastu prevlaku, a s vremenom postaje crna, jer se na miceliju formiraju zaobljene glavice (sporangije) u kojima se formira ogroman broj spora tamne boje.
Antibiotici se dobijaju iz brojnih rodova plijesni (penicilin, aspergillus).
14 ..
4.4 Kvasac. Njihovi oblici i veličine. Reprodukcija kvasca. Principi klasifikacije kvasca
Kvasci su više gljive koje su izgubile sposobnost stvaranja micelija i kao rezultat toga su se pretvorile u jednoćelijske organizme.
Ćelije kvasca su ovalnog, jajolikog i eliptičnog oblika (slika 4.4). Nešto rjeđe su cilindrični (štapčasti), kruškoliki i limunasti kvasci.
Ćelije kvasca su veličine od 2,5 do 10 µm u prečniku i od 4 do 20 µm u dužini. U proseku, masa ćelije kvasca je oko 510–11 g. Oblik, veličina i masa ćelija kvasca menjaju se u zavisnosti od uslova sredine u kojoj se razvijaju i od starosti ćelija.
Struktura ćelije kvasca opisana je u odjeljku 2.4.
Rice. 4.4 - Oblik ćelija kvasca:
a - u obliku strelice, b - u obliku srpa, c - u obliku limuna,
g - ovalan, jajolik, e - cilindričan, e - kruškoliki
Razmnožavanje kvasca zavisi od uslova života ćelije kvasca i od vrste kvasca.
1. Vegetativno razmnožavanje
Javlja se pupanjem, rjeđe diobom ili diobom pupanja.
pupanje- ovo je proces formiranja na ćeliji malog tuberkula - bubrega, koji se postupno povećava u veličini. Na spoju bubrega sa matičnom ćelijom postepeno se formira suženje - suženje. Kada bubreg dosegne otprilike jednu trećinu veličine matične ćelije, jezgro se pomiče u konstrikciju i tu se dijeli na 2 jezgra. Jedno od jezgara prelazi u bubreg, dok drugo ostaje u matičnoj ćeliji. Postepeno, suženje ograničava ćeliju kćer od matične ćelije, zatim se slojevi septuma odvajaju, ostavljajući bubrežni ožiljak na matičnoj ćeliji. Kvasci ovalnog oblika obično se razmnožavaju pupanjem.
Binarna podjela stanica kvasca nastaje pojavom poprečnog septuma, koji, razvijajući se, dovodi do stvaranja dvije kćeri ćelije identične roditeljskoj. Dijeljenjem se reprodukuje cilindrični kvasac.
podjela pupoljaka karakterističan za kvasac u obliku limuna. Najprije se na polu pojavljuje bubreg, koji je nakon nuklearne diobe ograničen septumom od matične stanice.
2. Seksualna reprodukcija
Neke vrste haploidnog kvasca razmnožavaju se na ovaj način. Prije sporulacije, takve haploidne stanice se spajaju, što rezultira diploidnom ćelijom, čije se jezgro dijeli mejozom i formira četiri ili osam askospora. Seksualno razmnožavanje kvasca odvija se u nepovoljnim uvjetima.
Klasifikacija kvasca
Kvasac pripada carstvu gljiva (Mycota), odjelu pravih gljiva (Eumycota). Ovisno o tome da li su kvasci sposobni da se razmnožavaju spolno, mogu se podijeliti u 2 klase: klasu askomiceta i klasu deuteromiceta. Mali dio kvasca pripada klasi bazidiomiceta.
Budući da se kvasci po svojim kulturnim svojstvima razlikuju od gljiva, postoje njihove posebne klasifikacije.
Dakle, postoji posebna klasifikacija savršenog (sporogenog) kvasca - Kudryavtsevova klasifikacija. Prema ovoj klasifikaciji, kvasci pripadaju klasi Ascomycetes, redu jednoćelijskih gljiva - kvasac, koji uključuje tri porodice: saharomicete, shizosaharomicete i saharomicete. Porodice se razlikuju po obliku ćelija, načinu vegetativnog razmnožavanja.
Porodica Saccharomyces
Predstavnici ove porodice imaju ovalni ili jajoliki oblik, razmnožavaju se vegetativno pupanjem. Posebno važnu ulogu ima rod Saccharomyces.Glavna biohemijska karakteristika ovih kvasaca je da fermentiraju šećere u etil alkohol i ugljični dioksid. Kvasac koji se koristi u industriji tzv kulturni kvasac. Dakle, u pekarskoj industriji i proizvodnji alkohola, jahaći kvasac iz roda Saccharomyces cerevisiae. Vrsta kvasca Saccharomyces minor korišteni su u proizvodnji ražani hljeb i kvas. U pivarstvu se koristi osnovni kvasac Saccharomyces carlsbergensis . Saharomicetni kvasci su ovalnog oblika, vegetativno se razmnožavaju pupanjem, a u nepovoljnim uvjetima spolno se razmnožavaju askosporama.
Kulturni kvasci su acidofili, odnosno razvijaju se u kiseloj sredini, optimalna pH vrijednost za kvasac je 4,5-5,0. U aerobnim uslovima aktivno rastu i razmnožavaju se, au anaerobnim vrše alkoholnu fermentaciju (Pasterov efekat).
Kvasci su osjetljivi na visoke koncentracije tvari otopljenih u mediju. Pri visokoj koncentraciji šećera u mediju, vitalna aktivnost kvasca prestaje, jer se time povećava osmotski pritisak podloge i dolazi do stanične plazmolize. Vrijednost maksimalne koncentracije šećera za različite rase kvasca nije ista.
Postoje kvasci gornjeg i donjeg vrenja. kvasac gornjeg vrenja u fazi intenzivne fermentacije raspoređuju se po površini fermentisanog medija u obliku prilično debelog sloja pjene i u tom stanju ostaju do kraja fermentacije. Ovi kvasci uključuju alkoholni i pekarski kvasac. kvasac donjeg vrenja , koji se razvijaju u fermentiranoj tekućini, ne prelaze u površinski sloj - pjenu, brzo se talože na kraju fermentacije, formirajući gust sloj na dnu fermentacionog rezervoara. Kvasac donjeg vrenja je pivski kvasac. Takve razlike u fermentaciji tekućih podloga kvascem gornjeg i donjeg vrenja nastaju zbog činjenice da kvasac gornjeg vrenja spada u prašnjavi kvasac, koji se ne lijepe zajedno, a kvasac donjeg vrenja su ljuskavi kvasac, jer imaju ljepljive membrane, što dovodi do aglutinacije i brze sedimentacije stanica.
Porodica shizosaharomiceta
Ćelije su u obliku štapa, razmnožavaju se diobom, u nepovoljnim uvjetima - sporulacijom. Predstavnici ove porodice iz roda Schizosaccharomyces izazivaju alkoholnu fermentaciju i koriste se u zemljama sa toplom klimom za proizvodnju piva, kubanskog ruma.
Porodica Saccharomycode
Ćelije u obliku limuna razmnožavaju se diobom pupanja, a u nepovoljnim uvjetima - sporulacijom. Kvasci iz roda Saccharomycoides izazivaju alkoholno vrenje, ali su štetnici u vinarstvu, jer stvaraju proizvode koji vinima daju neugodan kiselkast miris. Takvi kvasci se zovu divlji kvasac.
Prema klasifikaciji J. Loddera i Kroegera Van Rija nesavršeni kvasci, nesposobni za polnu reprodukciju, kao i oni koji su izgubili sposobnost alkoholne fermentacije, pupaju ili dijele ćelije, neke od njih formiraju pseudomicelij (izdužene ćelije). Klasifikacija se zasniva na sljedećim sistematskim karakteristikama: sposobnost formiranja lažnog micelija i odnos prema šećerima. U asporogene spadaju kvasac iz rodova Candida, Torulopsis, Rhodotorula (divlji kvasac).
Pitanja za samoispitivanje
1. Koje su sličnosti i razlike između gljiva i biljaka i životinja?
2. Šta je "micelijum", "hife"?
3. Koju vrstu ćelijske organizacije ima većina gljiva?
4. Koja je razlika između viših i nižih gljiva?
5. Koja je razlika između savršenih i nesavršenih gljiva?
6. Koji znaci čine osnovu za klasifikaciju gljiva?
7. Opišite klasu askomiceta. Navedite najvažnije predstavnike ove klase.
8. Opišite klasu deuteromiceta. Koji su od predstavnika deuteromiceta uzročnici kvarenja voća i povrća?
9. Kakva je građa sporangiofora, konidiofora?
10. Koje metode razmnožavanja gljiva poznajete?
11. Šta su "oidia", "chlamydospore"?
12. Navedite glavne faze polnog razmnožavanja gljiva.
13. Šta nastaje kao rezultat polnog razmnožavanja kod fikomiceta, askomiceta, bazidiomiceta?
15. Koji su oblici i veličine ćelija kvasca?
16. Kakva je struktura ćelije kvasca?
17. Kako se kvasac razmnožava?
18. Koje karakteristike čine osnovu Kudryavtsevove klasifikacije sporogenih kvasaca?
19. Opišite porodicu kvasaca schizosaccharomyces.
20. Koje su karakteristike u osnovi klasifikacije asporogenih kvasaca J. Loddera i Kroegera Van Rija?
21. Šta su kultivisani i divlji kvasci?
22. Opišite kvasac donjeg i gornjeg vrenja.
Pod kojim uslovima dolazi do spolnog razmnožavanja kvasca - askomiceta?
Književnost
1. Schlegel G. Opća mikrobiologija. – M.: Mir, 1987. – 500 str.
2. Churbanova I.N. mikrobiologija. - M.: Viša škola, 1987. - 240 str.
3. Mudretsova-Viss K.A., Kudryashova A.A., Dedyukhina V.P. Mikrobiologija, sanitacija i higijena - Vladivostok: Izdavačka kuća Dalekoistočne državne ekonomske akademije, 1997. - 312 str.
4. Asonov N.R. mikrobiologija.- 3. izdanje, revidirano. i dodaj - M.: Kolos, 1997. - 352 str.
Gljive su drevni heterotrofni organizmi koji zauzimaju posebno mjesto u opštem sistemu žive prirode. Mogu biti i mikroskopski mali i dosezati nekoliko metara. Naseljavaju se na biljkama, životinjama, ljudima ili na mrtvim organskim ostacima, na korijenju drveća i trava. Njihova uloga u biocenozama je velika i raznolika. U lancu ishrane oni su razlagači - organizmi koji se hrane mrtvim organskim ostacima, podvrgavajući te ostatke mineralizaciji jednostavnim organskim jedinjenjima.
Gljive imaju pozitivnu ulogu u prirodi: one su hrana i lijek za životinje; formirajući korijen gljive, pomažu biljkama da apsorbiraju vodu; Kao sastavni dio lišajeva, gljive predstavljaju stanište za alge.
Pečurke su niži organizmi bez hlorofila, koji ujedinjuju oko 100.000 vrsta, od malih mikroskopskih organizama do divova kao što su gljivice, džinovska kugla i neke druge.
U sistemu organskog svijeta gljive zauzimaju poseban položaj, predstavljajući posebno carstvo, zajedno sa carstvima životinja i biljaka. Oni su lišeni hlorofila i stoga im je potrebna gotova organska materija za ishranu (pripadaju heterotrofnim organizmima). Prisutnošću uree u metabolizmu, u ćelijskoj membrani - hitinu, rezervnom proizvodu - glikogenu, a ne škrobu - približavaju se životinjama. S druge strane, po načinu na koji se hrane (apsorbirajući, a ne gutajući hranu), neograničenim rastom podsjećaju na biljke.
Gljive također imaju osobine koje su im jedinstvene: u gotovo svim gljivama vegetativno tijelo je micelij, ili micelij, koji se sastoji od filamenata - hifa.
To su tanke, poput niti, cijevi ispunjene citoplazmom. Niti koje čine gljivu mogu biti čvrsto ili labavo isprepletene, razgranate, srasti jedna s drugom, tvoreći filmove poput filca ili snopove vidljive golim okom.
Kod viših gljiva, hife su podijeljene na ćelije.
Gljivične ćelije mogu imati od jednog do nekoliko jezgara. Pored jezgara, u ćelijama postoje i druge strukturne komponente (mitohondrije, lizozomi, endoplazmatski retikulum itd.).
Struktura
Tijelo velike većine gljiva izgrađeno je od tankih filamentoznih formacija - hifa. Njihova kombinacija formira micelij (ili micelij).
Granajući, micelij formira veliku površinu, koja osigurava apsorpciju vode i hranjivih tvari. Konvencionalno, gljive se dijele na niže i više. Kod nižih gljiva, hife nemaju poprečne pregrade, a micelij je jedna visoko razgranata ćelija. Kod viših gljiva, hife su podijeljene na ćelije.
Ćelije većine gljiva prekrivene su tvrdom ljuskom, zoospore i vegetativno tijelo nekih protozoa je nemaju. Citoplazma gljive sadrži strukturne proteine i enzime, aminokiseline, ugljikohidrate i lipide koji nisu povezani sa ćelijskim organelama. Organele: mitohondrije, lizozomi, vakuole koje sadrže rezervne supstance - volutin, lipide, glikogen, masti. Nema skroba. Gljivična ćelija ima jedno ili više jezgara.
reprodukcija
Gljive imaju vegetativno, aseksualno i spolno razmnožavanje.
Vegetativno
Razmnožavanje se vrši dijelovima micelija, posebnim formacijama - oidijama (nastalim kao rezultat raspadanja hifa u zasebne kratke ćelije, od kojih svaka daje novi organizam), klamidosporama (formiraju se na isti način , ali imaju deblju tamnu ljusku, dobro podnose nepovoljne uslove), pupanjem micelija ili pojedinačnih ćelija.
Za aseksualnu vegetativnu reprodukciju nisu potrebni posebni uređaji, ali ne mnogo, ali se pojavljuje malo potomaka.
Uz aseksualnu vegetativnu reprodukciju, stanice niti se ne razlikuju od svojih susjeda, rastu u cijeli organizam. Ponekad, životinje ili pokreti u okolini raskidaju hife.
Dešava se da kada se pojave nepovoljni uslovi, sama nit se raspadne u zasebne ćelije, od kojih svaka može prerasti u cijelu gljivu.
Ponekad se na niti formiraju izrasline koje rastu, otpadaju i stvaraju novi organizam.
Često neke ćelije grade debelu ljusku. Oni mogu izdržati isušivanje i ostati održivi do deset godina ili više, a klijaju pod povoljnim uslovima.
U vegetativnoj reprodukciji, DNK potomstva se ne razlikuje od DNK roditelja. S takvom reprodukcijom nisu potrebni posebni uređaji, ali je broj potomaka mali.
aseksualno
Tokom aseksualne reprodukcije spora, filament gljive formira posebne ćelije koje stvaraju spore. Ove ćelije izgledaju kao grane koje nisu u stanju da rastu i odvajaju spore od sebe, ili kao veliki mehurići unutar kojih se formiraju spore. Takve formacije se nazivaju sporangije.
Kod aseksualne reprodukcije, DNK potomstva se ne razlikuje od DNK roditelja. Na formiranje svake spore troši se manje tvari nego na jedan potomak tokom vegetativnog razmnožavanja. Aseksualno, jedna jedinka proizvodi milione spora, tako da je veća vjerovatnoća da će gljiva ostaviti potomstvo.
seksualno
Tokom seksualnog razmnožavanja pojavljuju se nove kombinacije likova. U ovoj reprodukciji, DNK potomstva se formira od DNK oba roditelja. Gljive kombinuju DNK na različite načine.
Različiti načini da se osigura integracija DNK tokom seksualnog razmnožavanja gljiva:
U nekom trenutku, jezgra se spajaju, a zatim lanci DNK roditelja, razmjenjuju dijelove DNK i razdvajaju se. U DNK potomaka nalaze se područja dobijena od oba roditelja. Dakle, potomak je donekle sličan jednom roditelju, a na neki način i drugom. Nova kombinacija osobina može smanjiti i povećati održivost potomstva.
Reprodukcija se sastoji u fuziji muških i ženskih gameta, što rezultira formiranjem zigote. Kod gljiva se razlikuju izo-, hetero- i oogamija. Reproduktivni proizvod nižih gljiva (oospore) klija u sporangij u kojem se razvijaju spore. Kod askomiceta (marsupijala), kao rezultat seksualnog procesa, formiraju se vrećice (asci) - jednoćelijske strukture, koje obično sadrže 8 askospora. Vreće nastale direktno iz zigote (kod nižih askomiceta) ili na askogenim hifama koje se razvijaju iz zigote. U vrećici se spajaju jezgre zigote, zatim dolazi do mejotičke diobe diploidnog jezgra i stvaranja haploidnih askospora. Vreća je aktivno uključena u distribuciju askospora.
Za bazidiomicete je karakterističan seksualni proces - somatogamija. Sastoji se od fuzije dvije ćelije vegetativnog micelija. Spolni proizvod je bazidij, na kojem se formiraju 4 bazidiospore. Bazidiospore su haploidne, stvaraju haploidni micelij, koji je kratkotrajan. Spajanjem haploidnog micelija nastaje dikariotski micelij na kojem nastaju bazidije sa bazidiosporama.
Kod nesavršenih gljiva, au nekim slučajevima iu drugim, seksualni proces zamjenjuje heterokarioza (raznolikost) i paraseksualni proces. Heterokarioza se sastoji u tranziciji genetski heterogenih jezgara iz jednog segmenta micelija u drugi formiranjem anastomoza ili fuzijom hifa. U ovom slučaju ne dolazi do fuzije jezgara. Fuzija jezgara nakon njihovog prijelaza u drugu ćeliju naziva se paraseksualni proces.
Filamenti gljive rastu poprečnom podjelom (filamenti se ne dijele duž ćelije). Citoplazma susjednih stanica gljive je jedinstvena cjelina - u pregradama između stanica postoje rupe.
Ishrana
Većina gljiva izgleda kao dugačka vlakna koja upijaju hranjive tvari sa cijele površine. Gljive apsorbiraju potrebne tvari iz živih i mrtvih organizama, iz vlage u tlu i vode iz prirodnih rezervoara.
Gljive luče tvari koje razbijaju molekule organskih tvari na dijelove koje gljiva može apsorbirati.
Ali pod određenim uslovima, korisnije je da tijelo bude nit (poput gljive), a ne kvržica (cista) kao bakterija. Hajde da proverimo da li je to tako.
Pratimo bakteriju i rastući filament gljive. Jaka otopina šećera je prikazana smeđom bojom, slaba je svijetlosmeđa, a voda bez šećera je prikazana bijelom bojom.
Može se zaključiti da filamentni organizam, rastući, može završiti na mjestima bogatim hranom. Što je nit duži, veća je zaliha tvari koje zasićene stanice mogu potrošiti na rast gljivice. Sve hife se ponašaju kao dijelovi jedne cjeline, a dijelovi gljiva, kada se nađu na mjestima bogatim hranom, hrane cijelu gljivu.
plesni pečurke
Gljive plijesni naseljavaju se na navlaženim ostacima biljaka, rjeđe životinja. Jedna od najčešćih gljivica je mucor ili glavičasta plijesan. Micelij ove gljive u obliku najtanjih bijelih hifa nalazi se na bajatom kruhu. Hife sluznice nisu odvojene septama. Svaka hifa je jedna visoko razgranata ćelija sa nekoliko jezgara. Neke grane ćelije prodiru u supstrat i apsorbuju hranljive materije, druge se dižu. Na vrhu potonjeg formiraju se crne zaobljene glavice - sporangije, u kojima se formiraju spore. Zrele spore se šire vazdušnim strujama ili uz pomoć insekata. Jednom u povoljnim uslovima, spora klija u novi micelij (micelij).
Drugi predstavnik plijesni je penicilij ili siva plijesan. Mycelium penicilla se sastoji od hifa odvojenih poprečnim pregradama na ćelije. Neke se hife uzdižu, a na njihovom kraju se formiraju grane nalik na četke. Na kraju ovih grana formiraju se spore uz pomoć kojih se penicilij umnožava.
kvasne pečurke
Kvasci su jednoćelijski nepokretni organizmi ovalnog ili izduženog oblika, veličine 8-10 mikrona. Ne formiraju pravi micelijum. Ćelija ima jezgro, mitohondrije, mnoge tvari (organske i anorganske) se nakupljaju u vakuolama, u njima se odvijaju redoks procesi. Kvasci akumuliraju volutine u ćelijama. Vegetativno razmnožavanje pupanjem ili diobom. Sporulacija se javlja nakon ponovljene reprodukcije pupanjem ili diobom. Olakšava se naglim prelaskom iz obilne ishrane u malu, uz dovod kiseonika. U ćeliji je uparen broj spora (obično 4-8). Kod kvasca je poznat i polni proces.
Gljive kvasca, ili kvasac, nalaze se na površini plodova, na biljnim ostacima koji sadrže ugljikohidrate. Kvasci se razlikuju od ostalih gljiva po tome što nemaju micelij i predstavljaju pojedinačne, u većini slučajeva ovalne ćelije. U zašećerenom okruženju kvasac izaziva alkoholnu fermentaciju, kao rezultat toga etanol i ugljični dioksid:
C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 + energija.
Ovaj proces je enzimski, odvija se uz učešće kompleksa enzima. Oslobođenu energiju ćelije kvasca koriste za životne procese.
Kvasac se razmnožava pupanjem (neke vrste fisijom). Prilikom pupanja na ćeliji se formira izbočina koja liči na bubreg.
Jezgro matične ćelije se deli, a jedno od jezgra kćeri prelazi u izbočinu. Izbočina brzo raste, pretvara se u samostalnu ćeliju i odvaja se od majke. Uz vrlo brzo pupanje, ćelije nemaju vremena da se odvoje, a kao rezultat toga dobijaju se kratki krhki lanci.
Najmanje ¾ svih gljiva su saprofiti. Saprofitski način ishrane vezan je uglavnom za proizvode biljnog porekla (kisela reakcija sredine i sastav organskih materija biljnog porekla su povoljniji za njihov život).
Symbiont gljive su povezane uglavnom s višim biljkama, briofitima, algama, rjeđe sa životinjama. Primjer bi bili lišajevi, mikoriza. Mikoriza je kohabitacija gljive s korijenjem više biljke. Gljiva pomaže biljci da asimilira teško dostupne humusne tvari, pospješuje apsorpciju elemenata mineralne ishrane, pomaže svojim enzimima u metabolizmu ugljikohidrata, aktivira enzime više biljke i vezuje slobodni dušik. Od više biljke, gljiva očito prima spojeve bez dušika, kisik i izlučevine korijena koji pospješuju klijanje spora. Mikoriza je vrlo česta među višim biljkama, ne nalazi se samo kod šaša, krstaša i vodenih biljaka.
Ekološke grupe gljiva
zemljane pečurke
Gljive tla sudjeluju u mineralizaciji organske tvari, stvaranju humusa itd. U ovoj grupi izdvajaju se gljive koje ulaze u tlo samo u određenim periodima života i gljive rizosfere biljaka koje žive u zoni njihovog korijenskog sistema.
Specijalizovane zemljišne gljive:
- koprofili- pečurke koje žive na tlima bogatim humusom (gomile balege, mjesta na kojima se nakuplja životinjski izmet);
- keratinofili- pečurke koje žive na kosi, rogovima, kopitima;
- ksilofiti- pečurke koje razgrađuju drvo, među njima ima i razarača živog i mrtvog drveta.
kućne pečurke
Kućne pečurke - rušitelji drvenih dijelova zgrada.
vodene pečurke
Ovo uključuje grupu mikoriznih simbiontskih gljiva.
Gljive koje se razvijaju na industrijskim materijalima (na metalu, papiru i proizvodima od njih)
kapa pečuraka
Šeširaste pečurke naseljavaju se na šumskom tlu bogatom humusom i iz njega dobijaju vodu, mineralne soli i nešto organske materije. Dio organske tvari (ugljikohidrati) dobijaju iz drveća.
Pečurke su glavni dio svake gljive. Na njemu se razvijaju plodna tijela. Klobuk i stabljika se sastoje od filamenata micelijuma koji su tijesno prislonjeni jedno uz drugo. U stabljici su sve niti iste, au klobuku čine dva sloja - gornji, prekriven kožom obojenom različitim pigmentima, i donji.
Kod nekih gljiva donji sloj se sastoji od brojnih tubula. Takve gljive se nazivaju cjevasti. Kod drugih se donji sloj kapice sastoji od radijalno raspoređenih ploča. Takve gljive se nazivaju lamelarne. Na pločama i na zidovima tubula formiraju se spore uz pomoć kojih se gljive razmnožavaju.
Hife micelija opletu korijenje drveća, prodiru u njih i šire se između stanica. Između micelija i korijena biljaka uspostavlja se kohabitacija korisna za obje biljke. Gljiva opskrbljuje biljke vodom i mineralnim solima; zamjenjujući korijenske dlake na korijenu, drvo mu daje neke od svojih ugljikohidrata. Samo uz tako blisku povezanost micelija sa određenim vrstama drveća moguće je formiranje plodišta kod šampinjona.
Formiranje spora
U tubulima ili na pločama kapice formiraju se posebne ćelije - spore. Sazrele male i lagane spore se izlivaju, pokupi ih i vetar nosi. Nose ih insekti i puževi, kao i vjeverice i zečevi koji jedu gljive. Spore se ne probavljaju u probavnim organima ovih životinja i izbacuju se zajedno s izmetom.
U vlažnom tlu bogatom humusom klijaju spore gljivica iz kojih se razvijaju filamenti micelija. Micelij, koji nastaje iz jedne spore, može formirati nova plodna tijela samo u rijetkim slučajevima. Kod većine vrsta gljiva plodna tijela se razvijaju na micelijumima formiranim od spojenih ćelija filamenata koji potiču iz različitih spora. Stoga su ćelije takvog micelija binuklearne. Berač gljiva raste sporo, samo akumulirajući rezerve hranjivih tvari, formira plodna tijela.
Većina vrsta ovih gljiva su saprofiti. Razvijaju se na humusnom tlu, mrtvim biljnim ostacima, nešto na stajnjaku. Vegetativno tijelo se sastoji od hifa koje formiraju micelij koji se nalazi ispod zemlje. U procesu razvoja na miceliju rastu plodišta nalik kišobranima. Panj i šešir se sastoje od gustih snopova micelijskih filamenata.
Kod nekih gljiva na donjoj strani klobuka radijalno se od centra prema periferiji razilaze ploče na kojima se razvijaju bazidije, a u njima su spore himenofor. Takve gljive se nazivaju lamelarne. Neke vrste gljiva imaju veo (film neplodnih hifa) koji štiti himenofor. Kada plodište sazri, veo puca i ostaje u obliku resa uz rubove klobuka ili prstena na nožici.
Kod nekih gljiva himenofor ima cjevasti oblik. Ovo su cjevaste gljive. Plodna tijela su im mesnata, brzo trule, lako ih oštećuju larve insekata, jedu puževi. Klobuk pečurke se razmnožavaju sporama i dijelovima micelija (micelija).
Hemijski sastav gljiva
IN svježe pečurke voda čini 84-94% ukupne mase.
Proteini gljiva se probavljaju samo za 54-85% - lošije od proteina drugih biljnih proizvoda. Asimilaciju ometa slaba rastvorljivost proteina. Masti i ugljeni hidrati se veoma dobro probavljaju. Hemijski sastav zavisi od starosti gljive, njenog stanja, vrste, uslova uzgoja itd.
Uloga gljiva u prirodi
Mnoge gljive rastu zajedno s korijenjem drveća i trava. Njihova saradnja je obostrano korisna. Biljke gljivama daju šećer i proteine, a gljive uništavaju mrtve biljne ostatke u tlu i upijaju vodu s mineralnim tvarima otopljenim u njoj cijelom površinom hifa. Korijeni spojeni sa gljivama nazivaju se mikoriza. Većina drveća i trava stvara mikorizu.
Gljive igraju ulogu razarača u ekosistemima. Uništavaju mrtvo drvo i lišće, korijenje biljaka i životinjske leševe. Oni pretvaraju sve mrtve ostatke u ugljični dioksid, vodu i mineralne soli - u ono što biljke mogu apsorbirati. Kada se hrane, gljive dobijaju na težini i postaju hrana za životinje i druge gljive.
