Реферат: Грибы. Строение. Питание. Размножение. Происхождение. Развитие

 Исследовательская

         работа

     побиологии

                                              Выполнили:

                                              Лошак Варвара

                                              Сергиенко Ольга 

                                               КарповаЕкатерина

                                              Сумкина Анна.

                                 

                                 Проверила: Астанина С.Ю.

Гипотеза:благодаря изменению строения, то есть приобретению определённых ароморфоз, всоответствии с изменением условий среды обитания, в процессе эволюции грибысмогли не только выжить но и благополучно процветать на земле.

Предмет исследования: грибы

План исследования:

1.Что представляетсобой царство грибов ( систематика) и в чём его уникальность.

2. Особенностистроения

3. Особенностипитания

4. Особенностиразмножения

5. Происхождениегрибов и дальнейшее развитие по эрам.

1.  Царствогрибов (Mycota)

 Грибы представляют собой обширную группуорганизмов, насчитывающую около 100 тыс. видов. Стоит выделить несколькоосновных классов грибов.

/>/>

Базидомицеты

Basidiomycetes

  />

Хитридиомицеты

Chytridiomycetes

 

Аскомицеты(сумчатые)

Ascomycetes

 

Несовершенные грибы

(дейтеромицеты)

Deuteromycetes

  />                                              ГРИБЫ/> /> /> /> /> <td/> /> /> />

Зигоницеты

Zygomycetes

   

Хитридиомицеты (@ 500 видов)

-  одноклеточная форма микроскопических организмов

-    паразитируют напресноводных и морских водорослях, водных грибов.

 Зигомицеты (свыше 500 видов)

-    хорошо развитыймежклеточный мицелий

-    половой процесс по типузиготами ( сливаются две клетки, внешне не дифференцированные на мужскую иженскую)

-     сапрофитный гриб,хорошо развивается на влажном хлебе

Аскомицеты (сумчатые грибы)@ 30 тыс.видов

-    многоклеточный мицелий

-    органы спороношениясумки (аски)

-    сапрофиты и паразитырастений, животных и человека, в симбиозе с водорослями образуют лишайники,некоторые съедобны (трюфели), используют в производстве ферментов

 

Базидомицеты (базидиальные грибы) свыше 30тыс.видов

-    особые органыразмножения (базидии)

-    некоторые съедобные,некоторые ядовитые, некоторые вызывают болезни с/х культур.

Несовершенные грибы (дейтеромицеты)@ 30 тыс.видов

-    многоклеточный мицелий

-    размножение бесполое

-    в цикле развитияотсутствуют половые (совершенные) формы спороношение

-     некоторые видывырабатывают антибиотики, образования на пищевых продуктах, в почве.

/>Уникальность грибов состоит в том, что они сильно отличаются как отживотных, так и от растений. Поэтому эти организмы выделяют в отдельноецарство. Назовём некоторые черты, характерные для грибов:

-    

Отличаются

      От

Растений

  запасное вещество гликоген;

-    наличие хитина ( в-ва,из которого состоит наружный

скелетчленистоногих) в клеточных стенках

-    гетеротрофный ( т.е.питание готовыми орг. в-ва)

способ питания

/> 

-    

Отличаются                        От

животных  

  неограниченный рост

-    поглощение пищи путёмвсасывания

-    рамножение с помощьюспор

-    наличие клеточнойстенки

-    отсутствие способностиактивно передвигаться

Грибы по строениюи физиологическим функциям разнообразны и широко распространены в различныхместах обитания. Их размеры – от микроскопических малых( одноклеточные формы,например, дрожжи) до крупных экземпляров, плодовое тело которых в диаметредостигает полуметра и более.

2.  Особенностистроения грибов

 Вегетативное телогриба представлено мицелием ( или грибницей)-

Системой тонкихветвящихся нитей (гиф), характеризующихся верхушечным ростом ивыраженным боковым ветвлением. Часть грибницы расположена в почве, носитназвание почвенной ( или субстратной грибницы), другая часть – наружной иливоздушной. На воздушном мицелии формируются органы размножения. У грибов,условно называемых низшими, грибница не имеет перегородок между клетками, такчто тело такого организма состоит из одной огромной многоядерной клетки.Например, мукор, развивающийся на  овощах, ягодах, плодах в виде белого пушка,и фитофтора, вызывающая гниль клубней картофеля.

   У высших грибовмицелий разделён перегородками на отдельные клетки, содержащие одно илинесколько ядер. У большинства грибов, имеющих съедобное плодовое тело ( заисключением трюфелей, строчков и сморчков), плодовое тело образовано пеньком ишляпкой. Они состоят из плотно прилегающих друг к другу нитей грибницы. Впеньке все нити одинаковы, а в шляпке они образуют два слоя-верхний, покрытыйкожицей, окрашенной разными пигментами и нижний. У одних грибов нижний слойпронизан многочисленными трубочками ( белый гриб, подберёзовик, маслёнки)-это трубчатыегрибы, а у других- пластинками( рыжики, сыроежки- это пластинчатыегрибы).

   Клетки грибовпокрыты твёрдой оболочкой-клеточной стенкой, которая состоит из полисахаридовна 80-90% ( у большинства это хитин). Ядер может быть одно или несколько. Изорганелл грибной клетки следует назвать митохондрии, лизосомы, вакуоли,содержащие запасы питательных в-в. Роль запасного в-ва выполняет гликоген.Крахмала у грибов нет. Клетки не содержат пластид и хлорофилла, поэтому грибыне могут фотосинтезировать.

 

3.  Особенности питания

   Пищеварение у грибовнаружное- они выделяют гидролитическик ферменты, расщепляющие сложныеорганические вещества, и всасывают продукты гидролиза всей поверхностью тела.

   По способу питания все грибы делятся на сапрофитов, паразитов игрибы-симбиоты.

   Грибы-сапрофиты питаются мёртвыми органическимивеществами. Они играют важную роль в круговороте веществ в природе, минерализуяорганические вещества, освобождают почву от мёртвых остатков и одновременнопополняют в ней запасы минеральных солей, которые служат питанием для зелёныхрастений.

   Грибы-паразиты ведут паразитический образ жизни. Они поселяются на живыхорганизмах и питаются за их счёт. Папример, спорынья, паразитирует на злаках, зоофагус ( паразитирующий на коловратках), фитофтора ( не имеет узкой специальности), а так жержавчинные и головневые грибы. Есть грибы, которые паразитируют на рыбах.

   Грибы-симбиоты учавствуют в создании двух очень важных типов симбиотическогосоюза: лишайники и микориза. Лишайники- это симбиотическая ассоциация гриба иводоросли. Лишайники, как правило, поселяются на обнажённых скалах, в мрачныхлесах, они ещё и свешиваются с деревьев. Характерной особенностью грибовявляется их способность вступать в симбиотические отношения с другимиорганизмами. У грибов такой симбиоз называется микоризой ( или « грибокорень»)-ассоциация гриба с корнем растения. Такой союз очень выгоден обоим партнёрам. Врезультате гриб получает большое количество органических веществ и витаминов, арастительный компонент становится способным более эффективно поглощатьпитательные вещества из почвы( отчасти из-за увеличения поверхности поглощения,а отчасти из-за того, что гриб гидролизует некоторые некоторые недоступныерастению соединения). Число растений, способных образовывать микоризу оченьвелико, например, у цветковых растений она не встречается только у семействакрестоцветных и осоковых. В зависимисти от того, проникают или нет гифы гриба вклетки корня, различают эндо- и экто- микоризу.

 

4.  Особенностиразмножения

У грибов имеетсявегететивное, бесполое и половое размножение:

1) Вегетативноеразмножение осуществляетсячастями мицелия, которые, отделяясь от общей массы, способны расти иразвиваться самостоятельно. У дрожжевых грибов вегетативное размножениепроисходит почкованием: на клетках мицелия образуются выросты (почки), постепенноувеличиваются в размерах, а затем отшнуровываются.

2) Бесполое размножениеосуществляется спорами.Какими только не бывают споры- со жгутиками и без, одиночными и покрытыми общейоболочкой. Вместилище спор называется спорангием, а гифа, на которой онрасположён-спорангиеносцем. Зооспоры ( споры со жгутиками) находятся в зооспорангии.Если же споры не имеют жгутиков, то они называются конидиями и открытосидят на гифе-кондиеносце. Споры могут развиваться либо внутри спорангиев (эндогенно),либо отчленяются от концов особых выростов мицелия (экзогенно).

         Наиболее просто устроенные низшие грибы чаще всего обитаютв воде. Споры этих грибов имеют жгутики и прекрасно плавают. Это- первый способраспространения спор.

         Споры плесневелых грибов очень мелкие и лёгкие, поэтомуони легко могут распространяться по воздуху, по воде, на лапках насекомых.Капли дождя могут переносить и крупные грибные споры. В распространение многихспор участвуют и животные. Особенно часто ими пользуются грибы, плодовые телакоторых расположены под землёй, например, трюфеля. Распространяют споры грибови насекомые. Тогда грибы часто имеют специфический запах и слизистые выделения.

    Ещё одинспособ-разбрасывание спор с помощью упругих       гиф(пероноспоры) илиотстреливающегося спорангия(пилоболюс)

    Способырасселения грибов делят на пассивные и активные. При пассивном гриб пользуетсячьей-либо помощью, а при активно « справляется» сам. Заметим, что чем большевыбор переносчиков, тем проще расселительные приспособления гриба. Кроме того,чем меньше спор образует гриб, тем лучше они защищены и приспособлены.

    Прорастаютспоры в ростовую трубку, из которой развивается мицелий.

   Репродуктивныевозможности огромны- одно плодовое тело может принести 1 миллиард спор в год.

3)Но спорадаёт лишь начало первичному мицелию. Рядом проросли две споры и первичныемицелии слились, дав начало вторичному мицелию (это-половой процесс)…Половой процесс состоит в слиянии мужских и женских гамет, в результате чегообразуется зигота. У низших грибов гаметы подвижны, они могут быть одинаковымипо размеру(изогамия) или различны (гетерогамия). Если гаметыразличаются не только по размерам, но и по строению, они формируются в женских( оогонии) и мужских

( антеридии)половых органах. Неподвижная яйцеклетка оплодотворяется либо подвижнымисперматозоидами, либо выростом антеридии, переливающий в оогонии своёсодержимое. У некоторых грибов половой процесс заключается в коньюгации двуходинаковых на концах мицелия. …Вторичный мицелий растёт, питается и вблагоприятных условиях формирует новые плодовые тела. А зачем грибу плодовыетела? В их налаженной «кухне» готовиться новое поколение грибов: закладываютсяи созревают споры, защищённые от неблагоприятных условий. А, созрев, споры спомощью плодовых тел разлетаются от гриба-родителя.

    Любой живойорганизм, а гриб-не исключение, получает по наследству программу дальнейшегоразвития, и если условия позволяют, реализует её. Наследственная информациясодержится в ядрах клеток. Мицелии бывают с полной программой (диплоидные)

Или только с еёполовиной (гаплоидные). В первом случае они развиваются нормально, а вовтором- чтобы не остановиться на « полдороги» в развитии, требуется слияние сдругой гаплоидной половинкой с объединением наследственной информации иобразование нового диплоидного организма.

         У грибовесть два варианта развития после этого слияния:

  Первыйнаблюдается, если диплоидная стадия недолговечна. Тогда после полового процессабыстро происходит редукционное деление( т.е. ядра сливаются и делятся двараза), которое приводит к образованию гаплоидных структур. Гриб сразу переходитк образованию спор, « снабдив» каждую из половинок половинной наследственнойпрограммы. 

     У некоторыхгрибов в конце полового процесса образуется клетка с двумя ядрами, пришедшимиот обоих родителей и происходит редукционное деление. В результате образуетсясумка с восемью гаплоидными спорами. Такие грибы называются сумчатыми.

    У другихгрибов тоже образуется клетка с двумя ядрами, которые сливаются и два разаделятся. Но гаплоидные споры оказываются не в сумке, а на специальных выростахвздутой клетки-базидии.

      Ну, а второйвариант встречается у грибов, « впадающих в спячку» после слияния клеток. Ихдиплоидная клетка(зигота) покрывается толстой оболочкой и «ждёт» весны.А «дождавшись»- прорастает: происходит редукционное деление и развиваются ужегаплоидные споры.

    Рассматривая особенности строения, питания,размножения грибов можно сказать, что эти удивительные организмы как нельзя лучшеприспособились к условиям окружающей среды. Как же они всего этого « добились».Для этого необходимо проследить развитие грибов в течение огромного промежуткавремени.

 

5.  Происхождение грибов и дальнейшее развитие по эрам.

 

/>

                                      ЭУКАРИОТЫ

Большинство исследователейпризнают, что вскоре после возникновения жизни на земле, она разделилась на трикорня, которые можно назвать надцарствами.

    Надцарствоэукариотов очень рано, по-видимому, более чем миллиард лет назад, разделилосьна  царства животных, растений и грибов. Грибы более близки к животным, чем крастениям. Наконец, небольшая группа слизевиков настолько своеобразна, что лишьс трудом может быть включена в царство грибов, с которым его традиционно объединяют.По-видимому, многоклеточность возникла независимо у грибов, растений и т.д.

   Грибы-древниеорганизмы. Их ископаемые имеют возраст около 900 млн. лет. Не исключено, чтоони являются одними из первых эукариотов.

    Широкораспространено предположение, что грибы произошли из водорослей, с которыми онинаиболее сходны. Однако ряд ботаников считает, что водоросли и грибы имели лишьобщих предков из группы жгутиковых. Нет единства мнений по вопросу о том, монофиличныгрибы, то есть имеют одного общего предка или полифиличны, то естьпроизошли от разных групп.

   Как бы то нибыло, но уже к концу каменноугольного периода ( около 300 млн. лет) ониуже достигли значительного многообразия.

     Здесь мыпрямо наталкиваемся на вопрос: « Как эти, относящиеся к группе низших растенийсмогли не только приспособиться, но и успешно процветать?».

      Для этогопосмотрим как развивались грибы.

Грибы относятся кэукариотам. Когда возникли эукариоты науке не известно. Исследования намолекулярном уровне дали основание некоторым учёным предположить, что эукариотымогут быть столь же древними, как и прокариоты. В геологической же летописипризнаки деятельности эукариотов появились примерно 1,8-2 млрд. лет назад.Первые эукариоты были одноклеточными организмами. По-видимому, у них ужесформировались такие фундаментальные признаки эукариотов как митоз, мембранныеорганеллы.

    Поскольку в Архееи Протерозое господствовала водная среда, наша планета претерпевалазначительные потрясения: была очень высокая геотермальная активность, шлоактивное горообразование, оледенение сменялось потеплением климата. В атмосфереповысилось содержание кислорода до 5-6% от современного уровня, это всё создалоблагоприятные условия для существования не только многоклеточных животных и растений, но и грибов. Эти изменения в среде обитания и повлияли на образованиебольшого количества новых видов животных, растений и грибов.

       Примерно1,5 млрд. лет назад возник один из самых важных ароморфозов- половоеразмножение.

        Условиясреды следующей эры-Палеозойской также способствовали быстрому развитиюэукариотов, а следовательно и грибов. Что же касается климата в этот период, тоон был довольно умеренным, повысилась влажность. А суша раскололась наотдельные материки, которые сгруппировались около экватора. Это привело ксозданию большого количества прибрежных районов, пригодных для расселения живыхорганизмов.

   Этот периодвремени даёт нам очень мало информации о грибах, так как палеонтологическаялетопись их почти неизвестна.

   Силурскийпериод Протерозойскрй эры характеризуется выходом растений на сушу,вызванного увеличение площади суши. Такие растения названы псилофитами.  Намой взгляд, грибы также могли выйти на сушу вслед за растениям. Возможно даже,что у них появляется такой ароморфоз как микориза с этими растениями, ведь имнужны были вещества, которые сами они не могли синтезировать.

    В Девонскийпериод продолжается поднятие суши. Климат характеризуется сменой сухих идождливых сезонов. Оледенение на территории современной Южной Африки и Америки.Из-за нестабильности климата грибам нужно было совершенствовать органы и ткани,а так же половую систему, чтобы предохранить  себя от вымирания. Так, например,в случае похолодания зигота могла впасть в спячку до потепления и покрытьсяжёсткой оболочкой, предохраняющей семена от холода и неблагоприятных условий.

    В  Карбоне( каменно-угольный период) началось всемирное распространение лесныхболот. Равномерно тёплый и влажный климат сменяется в конце периода холодным исухим. Период завершается обширным оледенением южных континентов. До олединенияв болотах могли появиться водные формы грибов- амёбообразные и как уже раньшебыло замечено, грибы уже достигли значительного многообразия

    В Пермскомпериоде, несмотря на похолодание климата и его сухость получилираспространение голосеменные растения и грибы.

Вынужденные житьна суше грибы, должны были приспосабливаться к сложившимся условиям. А ведь иклимат-то не слишком тёплый. И тела грибов стали покрываться твёрдой оболочкой,за счёт хитина в клеточных стенках, но амёбообразные грибы сохранились.

     Мезозой — эра пресмыкающихся и голосеменных. Климат, в начале влажный к концу Юрскогопериода  сменился засушливым в области экватора. Из-за нехватки воды многиевиды животных и растений погибли, но грибы за счёт паразитизма и симбиоза издесь смогли выжить.

   Очень интересноразвитие грибов в Третичном периоде. К концу этого периода началсявеликий процесс остепенения суши. Эти изменения привели к развитию злаковыхрастений. В это же время грибы-паразиты приобрели новыйароморфоз-склероции-устойчивые покоящиеся тела с твёрдой стеной, какприспособление для зимовки. С развитием злаковых развиваются и грибы-паразиты,паразитирующие на них.

       Кайнозойскаяэра ознаменовала себя установлением тёплого и равномерного климата.Господство покрытосемянных, сохраняется значительное количество групп,возникших в Меловой период. Состав близок к современному. Процветаниерастений, животных, насекомых и грибов.

         

        Выводпо эрам:

Удивительные  организмы-грибы. Втечении всего своего развития они боролись за выживание только с природнымиусловиями, а растения и животные не только не мешали, но и активно помогали исебе и им. Животные сами того не замечая, помогали разносить споры грибов, темсамым не давая им погибнуть, а растения « с удовольствием» вступали в микоризус грибами. На все изменения климата грибы реагировали нужными ароморфозами.

  

 

   Выводпо всей работе:

Грибы, одни из первых эукариотов, не только сохранились, но иуспешно процветают из-за того, что:

1.  Грибы приобрели такой важный ароморфоз, как микориза. Онизависят от растений, но и растения зависят от них. Это крайне выгодное длягрибов сожительство, сложившееся за многие миллионы лет.

2.  Разнообразие грибов настолько велико, что они занимают иводную, и наземно-воздушную среду обитания. Строение их также разнообразно. Этодаёт им преимущество и увеличивает шанс на выживание всего царства в целом.

3.  Три способа размножения. Даже если грибы окажутся в такихусловиях, где один из способов не возможно будет применить, в силунеблагоприятных условий или, например, отсутствия воды, будет возможностьвоспользоваться двумя другими. Опять же

процентвыживаемости выше.

Список используемой литературы:

1.  И.Ю.Павлов « Биология. Пособие-репетитор»

2.  Учебник биологии Малеева Ю.В.

3.  Изд. Дом «Дрофа» «Биология- флора»

4.  В.А. Корчаги « Биология 6-7 класс»

5.   Материалы с сайта www.defacto.ru

6.  А.В. Яблоков, Ф. Юсуфов «Эволюционноеучение»

7.  В.Б. Захаров « Биология- общиезакономерности»