Шляпочные грибы (биология 5 класс): строение видов и размножение

0

1379

Рейтинг статьи

Кира Столетова

Шляпочные грибы – это высшие представители царства грибов. Природа устроила так, что они соединяют в себе некоторые особенности животных и растений. Большинство растет в лесах и лесостепной зоне, их грибница занимает верхний слой почвы. Люди, для простоты различения, делят их на съедобные и несъедобные.

Особенности шляпочных грибов

Строение

Представители царства грибов имеют своеобразное строение, сходное со строением растений и животных. С флорой их объединяют следующие черты:

• над плазматической мембраной располагается клеточная стенка;
• организмы прикреплены к почве или другой поверхности;
• размножение происходит спорами;
• наличие вакуолей;
• абсорбционный способ питания;
• неограниченный рост.

Общие черты с фауной:

• в состав клеточных структур входит хитин;
• питание гетеротрофное;
• в клетках нет хлорофилла и хлоропластов (и др. пластид также);
• продукт метаболизма – мочевина;
• основное запасное питательное вещество – гликоген.

Строение шляпочного гриба сложнее, чем у всех представителей этого царства. Общие размеры этих многоклеточных организмов могут достигать сотен метров. Их ближайшие родственники – одноклеточные дрожжи, похожие на бактерии, и вездесущая плесень. Состоит эта группа грибов из двух частей – мицелия (вегетативного тела) и плодового тела, у каждой части своя функция и особенности.

Мицелий

То, что люди привыкли называть грибом, является лишь временным органом размножения. Главная часть – это мицелий, или грибница, он растет под землей и способен жить сотни лет. Состоит он из удлиненных клеток с несколькими ядрами. Клетки собраны в нити – гифы. Выглядит мицелий, как тонкая паутинка.

Существуют разные типы грибницы:

1. Пленка – плотное переплетение гифов плоской формы, служит для обеспечения питания и поглощения полезных веществ из субстрата.
2. Шнуры – сросшиеся нитевидные гифы, представляющие собой короткие или длинные тяжи, которые закрепляются в почве и помогают мицелию распространяться на новые участки.
3. Ризоморфы – толстые нити, имеют 2 слоя – внешний, плотный темный и внутренний, рыхлый, светлый.
4. Ризоктонии – тонкие воздушные шнуры, их значение заключается в распространении грибницы на новые участки.
5. Склероции – плотные скопления клеток, помогающие грибу пережить неблагоприятные условия, служат местом хранения спор.

Мицелий растет верхушечным (апикальным) способом, распространяется по кругу. Старая часть отмирает, поэтому грибница напоминает кольцо. Диаметр его достигает сотен метров. Часто грибница срастается с корнями деревьев и получает от них питательные вещества, отдавая минеральные вещества и воду. Такое сосуществование называют – микориза.

Плодовое тело

Плодовое тело у шляпочного гриба тоже состоит из тонких гиф в виде переплетенных тяжей, собранных в плотную массу. Они хорошо заметны на срезе. Тело разделено на ножку и шляпку. Ножка толстая и длинная, у некоторых видов имеет утолщения и кольца. Она приподнимает шляпку со спорами над землей, предотвращая ее преждевременное гниение. Типичной ножки не имеют трюфели, сморчки и некоторые другие виды. Ножка прикрепляется к центру шляпки, эксцентрично (немного сбоку от центра) или боком (к краю).

Верхняя часть шляпки пигментирована. Нижняя часть – гименофор, в котором созревают споры. Он бывает разных видов. Строение шляпочных грибов различают именно по нему:

• трубчатое;
• пластинчатое;
• складчатое;
• лабиринтное;
• шиповатое.

Гименофор трубчатых грибов имеет строение, напоминающее губку, состоит из тонких округлых полостей со спорами. Нижняя часть шляпки пластинчатых и складчатых грибов, можно сказать – гофрированная. Пластины, похожие на веер, расходятся от ножки к краю шляпки. Лабиринтный гименофор – это сложная система трубочек. Шиповидное строение гименофора шляпочный гриб имеет редко, хотя встречаются и такие формы.

Нижняя часть шляпки бывает разных видов

Плодовое тело вырастает из грибницы в теплую и влажную погоду. Основная его функция – образовывать и распространить споры. Тела быстро развиваются, их рост увеличивается, но живут они лишь 1-2 недели. Часто их съедают животные, иногда они попадают в корзину человека. Когда эта часть гриба погибает, она становится питательной средой для грибницы.

Общая характеристика

Большое значение для произрастания шляпочных грибов имеют показатели влажности и температуры окружающей среды. Оптимальный уровень влажности – 50-80%. При этом влажным должен быть не только грунт, но и воздух.

В зависимости от вида требуется определённый тип освещения. Для одних нужно открытое пространство (луга, опушки леса), для других – изреженные леса, а некоторые вообще не требуют освещения.

Почвы для произрастания могут быть разными: чернозёмы, серые и бурые лесные, глинистые и суглинистые, супесчаные и песчаные, известковые.

Питание шляпочных грибов

Организм шляпочного гриба не имеет способности самостоятельно синтезировать органические вещества, необходимые для его жизнедеятельности. Все полезные соединения он получает из субстрата, на котором растет. Такой тип питания называется гетеротрофным, он свойственен грибам и животным. В чем-то гетеротрофами являются лишайники. Эти организмы – результат симбиоза грибов и водорослей.

Питательные вещества поступают через мицелий. Клетки способны поглощать лишь растворенные и расщепленные до простых соединений вещества. Поэтому мицелий выделяет во внешнюю среду ферменты, которые «переваривают» сложные углеводы, протеины и жиры, превращая их в доступные для усвоения комплексы. Такие ферменты выделяют даже шляпки. Это значит, что у гриба существует внешнее пищеварение, которое обеспечивает поступление в организм аминокислот, глюкозы, простых липидов и других соединений.

По способу питания выделяют такие виды:

• сапрофиты;
• симбиотики (симбионты);
• паразиты.

Сапрофиты живут почве, на богатой органикой. Они получают из нее все необходимое для жизнедеятельности, развития и роста. Эти организмы способны переработать тонны целлюлозы и крахмала. Они являются важной частью лесного биоценоза, играют большую роль в переработке органических веществ и почвообразовании.

Симбиоз (микоризу) с грибами образуют дуб, береза, сосна, бук и многие другие древесные породы. Мицелий проникает в клетки корней и поставляет туда воду, минеральные вещества, забирая себе часть питательных (органических) веществ. В результате у дерева увеличивается площадь всасывания, а гриб имеет возможность поглощать органику.

Паразиты представляют особую группу, они проникают под кору деревьев, высасывают питательные вещества из клеток живого растения и разрушают древесину. Растение гибнет, а грибы продолжают им питаться. Одни виды могут паразитировать на одном растении десятки лет, т.к. мицелий растет медленно. Другим разрушителям удается убить дерево за 1-2 сезона.

Размножение

Большинство высших видов – базидиомицеты. Их споры созревают в булавовидных образованиях – базидиях. Размножение всех шляпочных грибов проходит двумя способами – бесполым и половым.

Бесполое размножение

Бесполое размножение происходит через конидии, но оно редкое. Схема выглядит так:

• две вегетативные клетки с одним ядром и полным набором хромосом сливаются;
• сначала происходит соединение цитоплазмы, затем сближение (но не слияние) ядер с образованием так называемого дикариона (сохраняется 2 ядра);
• деление двух ядер происходит одновременно;
• мицелий продолжает расти, в его структуре при этом находятся десятки дикарионов.

Процесс бесполого размножения способен длиться месяцы и даже годы. Он сопровождается образованием небольших боковых отростков – пряжек. Они отвечают за единовременное деление ядер.

Половое размножение

Грибы размножаются спорами

Шляпочный гриб чаще размножается половым способом, который осуществляется с помощью базидиоспор и состоит из таких этапов:

• ядра дикариона сливаются, образуется зигота, которая делится мейозом (в дочерних клетках остается лишь половина хромосом);
• после деления образуется 4 клетки, которые носят название базидиоспоры, материнская клетка называется базидией;
• у многих разновидностей базидиоспоры находятся на крохотных выростах – стеригмах;
• базидии расположены на нижней части шляпки плодового тела – гименофоре, где и происходит слияние спор.

Ирина Селютина (Биолог):

После того, как споры образовались, они должны освободиться из спорообразующих органов. Освободившиеся споры могут частично осесть в непосредственной близости от гриба или же распространиться на различные расстояния.

Выделяют следующие способы распространения спор шляпочных грибов:

• Анемохория: при помощи воздуха. Это наиболее частый вариант.
• Зоохория: с помощью животных (муравьи, белки, птицы).
• Энтомохория: перенос осуществляют насекомые (муравьи).
• Антропохория: распространение с помощью человека.
• Гидрохория: с потоками воды.

Споры разделяют на:

• Пропагативные: развивающиеся в огромном количестве и служащие для быстрого расселения грибов, но при этом маложивучие и часто недозрелые. Так, в плодовом теле дождевика образуется до 7,5 млн. спор, а шампиньоны за 5 дней образуют свыше 10 биллионов спор.
• Покоящиеся: их развивается мало, они нуждаются в определенном времени для дозревания (периоде покоя) и служат для сохранения вида при неблагоприятных условиях. Они могут сохранять способность к прорастанию в течение 10-12 лет.

Зрелые споры высыпаются из нижней части шляпки, разносятся ветром или потоками воды. Часто грибные тела бывают съедены животными. Споры не перевариваются в ЖКТ и выходят во внешнюю среду в неизменном виде. Грибы распространяются на десятки или сотни километров от изначального места своего произрастания.

Если шляпки собраны человеком, они также имеют шанс распространить споры. Старые или червивые грибы выбрасываются, их споры часто прорастают на новом месте. Это касается не всех разновидностей. Одни капризны к среде обитания, растут только возле определенных деревьев (подосиновики, подберезовики, боровики). Другие шляпочные грибы приживаются на любом субстрате, например, шампиньоны, сыроежки.

Особенности жизнедеятельности

Новые грибницы возникают в местах с большим пластом перегноя, а также рядом с соответствующими деревьями.

Разные виды грибов «дружат» с определёнными видами деревьев

, возле которых они группируются.

Появление плодовых тел у разных видов происходит не одновременно. Засушливая погода не благоприятна.

Наиболее способствуют появлению плодовых тел равномерная смена тепла с прохладой, несущая небольшие дожди. Раннее похолодание также останавливает рост.

Виды шляпочных грибов

Научная классификация является сложной, хоть и отображает все многообразие грибного царства. С практической точки зрения все виды грибов удобнее делить на такие группы или категории:

• съедобные;
• условно-съедобные;
• несъедобные;
• ядовитые.

Съедобные грибы

Съедобные шляпочные грибы растут в лесах, иногда их разводят искусственно. Большинство из них трубчатые, но есть и пластинчатые. Они обладают высокой питательной ценностью и приятным вкусом, некоторые имеют сильный аромат. Готовка не занимает много времени, после отваривания они употребляются в пищу на протяжении 20-30 минут. Самые популярные виды:

• белый гриб;
• боровик;
• подосиновик;
• подберезовик;
• сыроежка;
• шампиньон;
• моховик.

Эти виды образуют симбиоз с разными деревьями. Микориза помогает получать органические вещества от высших растений. Многие съедобные разновидности растут как сапрофиты и все необходимое берут из почвы.

Условно-съедобные грибы

Условно — съедобные грибы необходимо вымачивать

Условно-съедобные виды чаще с пластинчатым или складчатым, бывают даже с шиповатым гименофором. Они употребляются в пищу после дополнительной обработки (отваривания в нескольких водах, вымачивания, засолки). По вкусовым качествам представители этой категории уступают съедобным,они имеют свои характерные особенности – жесткую структуру, горечь, слабый аромат.

К условно-съедобным относятся:

• волнушки;
• рядовки;
• сморчки;
• грузди;
• млечники;
• рамарии;
• горькушки;
• дубовики;
• ежовики.

Для них характерен сапрофитный или паразитический способ жизни, симбиоз с деревьями они образуют реже, чем их съедобные собратья.

Несъедобные грибы

К этой категории относятся неядовитые типы, которые нельзя употреблять в пищу из-за плохого вкуса, горечи, жесткости. Эти свойства не исчезают даже после кулинарной обработки, в этом их отличие от условно-съедобных. Примеры несъедобных грибов:

• сатанинский гриб;
• перечный гриб;
• трутовик;
• алеврия оранжевая;
• серушка;
• сыроежка Мэйра;
• некоторые виды груздей.

Строение плодовых тел таких шляпочных грибов разное. Чаще они пластинчатые, хотя Сатанинский гриб имеет гименофор в форме трубочек. Питание их гетеротрофное, встречаются среди них и сапрофиты, и паразиты.

Ядовитые грибы

Ядовитые шляпочные грибы – самая опасная группа, которая забирает ежегодно десятки жизни, о чем неумолимо говорят факты. В их состав входят вещества, которые вызывают у человека отравление. Они действуют на печень, кровь, нервную систему. Большинство ядовитых видов пластинчатые, многие имеют яркий цвет, утолщения и венчики.

Распространенными ядовитыми шляпочными грибами являются следующие:

• бледная поганка;
• мухомор;
• ложный опенок;
• лисичка ложная;
• рядовка ядовитая.

Существуют ядовитые виды – двойники съедобных. Например, бледную поганку легко спутать с сыроежкой или шампиньоном. Ложные опята похожи на настоящие (летние и зимние). Хотя между ними есть не только сходства, но и существенные различия. Потому собирать грибы в лесу советуют лишь тем, кто в них хорошо разбирается. Помогает распознать ядовитые грибы детальное описание и характеристика, таблица с рисунками.

Кроме ядовитых шляпочных грибов существуют интересные и необычные разновидности, которые действуют на нервную систему и вызывают галлюцинации. В обычных дозах они не вызывают смертельного отравления и не провоцируют наркотической зависимости. Но при регулярном употреблении у людей иногда наблюдаются нарушения психики, поэтому требуется проводить комплексное лечение. В большинстве стран галлюциногенные разновидности запрещено выращивать и распространять.