Grzyby.

Grzyby stanowią dużą grupę organizmów plechowych. W większości, grzyby są organizmami lądowymi, lecz istnieją także gatunki wodne. Grzyby mogą rozwijać się również na nieświeżych produktach spożywczych, owocach a nawet na wilgotnych ścianach betonowych.

Jednak typowym środowiskiem życia grzybów jest gleba. Organizmy te wymagają do prawidłowego wzrostu odpowiedniej temperatury ( 15-30º C ), dużej wilgotności oraz dużą ilość materii organicznej w podłożu.

Różnorodność budowy grzybów jest dość duża, od mikroskopijnych jednokomórkowców po złożone plechy wytwarzające owocniki o różnych kształtach.

Do grzybów zaliczane są drożdże, wykorzystywane w piekarnictwie, typowe grzyby owocnikowe rosnące w lesie ( cenione w kuchni ze względu na specyficzne walory smakowe i zapachowe). Istnieją także grzyby , które rozwijają się we wnętrzu innych organizmów i są przyczyną wielu chorób. Są to grzyby pasożytnicze.

Plechę grzybów budują strzępki- wydłużone twory komórkowe, które mogą posiadać jedno lub wiele jąder ( komórczak ).Strzępki mogą być zbudowane z jednej komórki lub wielu, pooddzielanych od siebie przegrodami. Ściana komórkowa strzępek zbudowana jest z chityny. Strzępki mogą być proste lub rozgałęzione i tworzą one zwartą strukturę w postaci sieci, która zwana jest grzybnią.

Grzyby należą do organizmów cudzożywnych, które odżywiają się martwą materią organiczną ( saprofity ) lub korzystają ze związków odżywczych żywych organizmów

( pasożyty ). Pokarmem dla saprofitów są martwe szczątki organizmów roślinnych i zwierzęcych występujące w glebie. Grzyby nie mogą bezpośrednio wchłonąć dużych cząstek pokarmu, dlatego wydzielają do podłoża enzymy trawienne, które rozkładają złożone substancje na prostsze, łatwo przyswajalne.

Istnieje także grupa grzybów symbiotycznych, które współpracują z innymi organizmami w zdobywaniu pokarmu. Pospolitą symbiozą grzybów z roślinami ( a dokładnie z ich korzeniami ) jest mikoryza. Grzyby mikoryzowe porastają korzenie roślin zwiększając tym samym ich powierzchnię chłonną. Poza tym grzyby dostarczają roślinom wodę i związki mineralne. W zamian grzyby korzystają z substancji organicznych wytworzonych przez rośliny symbiotyczne. Symbioza grzybów z roślinami przynosi obopólne korzyści tym organizmom. Rośliny współpracujące z grzybami charakteryzują się lepszym wzrostem i większymi rozmiarami. Korzenie roślin stanowią idealne podłoże dla rozwoju grzyba. Niekiedy symbioza roślin z grzybami jest tak ścisła, że roślina nie jest w stanie żyć bez symbiozy z grzybami.

Mikoryzę można podzielić na zewnętrzna i wewnętrzną. Mikoryza zewnętrzna charakteryzuje się tym ,że strzępki grzybni porastają tylko powierzchnię korzeni rośliny. Natomiast w przypadku mikoryzy wewnętrznej komórki grzyba wnikają w przestrzenie międzykomórkowe oraz do komórek korzenia.

Rozmnażanie u grzybów zachodzi w sposób płciowy i bezpłciowy.

Rozmnażanie bezpłciowe następuje z wytworzeniem zarodników. Różnorodność budowy oraz tworzenia zarodników stała się podstawą klasyfikacji grzybów. Dodatkowo grzyby rozmnażają się wegetatywnie poprzez fragmentację plechy, podział komórki lub pączkowanie.

Zarodniki wytwarzane są w specjalnych strukturach grzybni- w zarodniach. Niekiedy zarodnie umieszczone są na owocnikach. Zarodniki mogą być ruchliwe lub nieruchliwe. Do zarodników nieruchliwych zalicza się egzospory i endospory.

Endospory , zwane są także zarodnikami workowymi , ponieważ produkowane są one w zarodniach o workowatym kształcie. W pojedynczej zarodni rozwija się najczęściej osiem zarodników, które po osiągnięciu dojrzałości uwalniane są z niej i roznoszone przez wiatr.

Egzospory ( zarodniki konidialne ) wytwarzane są z komórek umieszczonych na szczycie strzępek, czyli trzonków konidialnych. Ilość rozwijających się zarodników w jednej zarodni jest zróżnicowana gatunkowo.

Zarodniki podstawkowe - wytwarzane są w specjalnych strzępkach zwanych podstawkami. Na zewnętrznej stronie każdej strzępki tworzą się cztery zarodniki.

Tworzenie zarodników podstawkowych związane jest z rozmnażaniem płciowym, w którym biorą udział komórki rozrodcze wytwarzane w grzybni. W czasie połączenia się komórek rozrodczych nie następuje łączenie się jąder ( kariogamia ) , powstają tzw. jądra sprzężone. Zygoty takiej rozwija się grzybnia zbudowana ze strzępek zawierających jądra sprzężone. Połączenie tych jąder następuje dopiero w podstawkach , w wyniku czego powstaje komórka diploidalna. Komórka ta dzieli się mejotycznie i mitotycznie czego efektem jest wytworzenie czterech haploidalnych zarodników.

Pączkowanie.

Jest to specyficzna forma podziału komórki. Typowy podział komórkowy prowadzi do wytworzenia dwóch komórek potomnych o podobnej wielkości.

W przypadku pączkowania, w komórce macierzystej dochodzi do uwypuklenia ,które powiększa się i ostatecznie stanie się komórką potomną. Jądro komórkowe pączkującego grzyba dzieli się i jedno z jąder potomnych przechodzi do uwypuklenia komórki. W kolejnym etapie dochodzi do wytworzenia ściany komórkowej pomiędzy uwypukleniem a komórką macierzystą, po czym następuje oddzielenie się komórek.

Fragmentacja.

Proces ten polega na odrywaniu się elementów grzybni ( strzępek ), które stają się nowymi, samodzielnymi organizmami.

Rozmnażanie płciowe.

Ten sposób rozmnażania polega na łączeniu się dwóch, zróżnicowanych na żeńskie i męskie, gamet haploidalnych. Gamety te produkowane są w odpowiednich strukturach

( gametangiach ); gamety męskie - w plemniach , gamety żeńskie - w lęgniach.

Gamety mogą różnić się rozmiarami i zdolnością ruchu. W związku z tym wyróżniono trzy sposoby łączenia się gamet :

-izogamię - łączenie się uwicionych gamet o jednakowej wielkości, kształcie oraz zawartości materiału odżywczego

-anizogamię- łączenie się dwóch , zaopatrzonych w wici gamet o różnej wielkości

-oogamię- łączenie się gamet zróżnicowanych pod względem ruchliwości i wielkości

( gameta męska jat niewielka i ruchliwa, natomiast gameta żeńska jest duża nie posiada zdolności ruchu ).

U grzybów nastąpiła modyfikacja rozmnażania płciowego, w związku z tym wyróżnia się trzy typy tego rozmnażania : gametogamię, gametangiogamię i somatogamię.

Gametogamia polega na łączeniu się haploidalnych komórek rozrodczych , w wyniku czego powstaje diploidalna zygota.

W czasie gametangiogamii dochodzi do łączenia się całych gametangiów, tj. lęgni i plemni.

U grzybów rozmnażających się na drodze somatogamii nie wytwarzane są gametangia. Do zapłodnienia dochodzi w wyniku połączenia się tzw. różnoimiennych strzępek ( + i - ) grzybni.

Grzyby podzielone są na pięć klas :

- pragrzyby

- pleśniaki

- podstawczaki

- workowce

- grzyby niedoskonałe.

Do pragrzybów zalicza się organizmy o prymitywnej budowie. Organizmy te nie tworzą grzybni. Grzyby te są jednokomórkowcami , często nie posiadają ściany komórkowej. Do grupy tej należą w większości grzyby pasożytnicze.

Pleśniaki.

Do grupy tej zalicza się grzyby, które wytwarzają dobrze uorganizowaną grzybnię. Całą grzybnię , z reguły tworzy jedna duża komórka posiadająca wiele jąder nie oddzielonych od siebie poprzecznymi ściankami. Twór taki określa się mianem komórczaka. Pleśniaki zwane są także glonowcami, ponieważ budowa ich grzybni przypomina budowę niektórych gatunków glonów. Pleśniaki rozmnażają się głównie bezpłciowo.

Podstawczaki.

Do podstawczaków należą znane wszystkim grzyby takie jak : borowik, kurka, pieczarka, rydz, muchomor czerwony. To co potocznie nazywamy grzybem jest owocnikiem grzyba, czyli strukturą na której osadzone są zarodnie podstawkowe. Owocniki te są nadziemną częścią grzyba , natomiast jego część podziemną stanowi grzybnia rozwijająca się w glebie.

Na spodniej stronie znajdują się struktura , na której osadzone są zarodnie. Struktura ta zwana jest hymenoforem. Hymenofor może mieć postać rurek lub blaszek. Owocniki podstawczaków mogą mieć kształt kapeluszowaty, miseczkowaty, owalny.

Wiele gatunków podstawczaków stanowi pokarm różnych zwierząt, cenione są także przez ludzi ze względu na ogromne walory smakowe. Istnieją także grzyby, które zjedzone mogą wywoływać poważne zatrucia, prowadzące niekiedy do śmierci.

Do podstawczaków zaliczane są niektóre pasożyty roślin, np. rdza źdźbłowa.

Workowce.

Do grupy tej zalicza się około 30 tysięcy gatunków grzybów. Należą do nich takie gatunki jak: trufla, smardz, buławinka czerwona, kropidlak , pędzlak, drożdże. Grzyby te zbudowane są ze wielokomórkowych, nitkowatych strzępek , z wyjątkiem drożdży , które zbudowane są z owalnych komórek. Grzyby te wytwarzają zarodniki w workowatych zarodniach o różnych kształtach np. kuli, butelki, miseczki. Workowce rozmnażają się płciowo i bezpłciowo.

Grzyby niedoskonałe.

Grupa ta obejmuje grzyby o prostej budowie, rozmnażające się wyłącznie w sposób bezpłciowy. Grzyby pasożytnicze są z reguły pasożytami, wywołującymi liczne choroby.

Grzyby pasożytnicze.

Do tego typu zaliczamy grzyby, które żyją i rozwijają się kosztem żywych organizmów. Grzyby pasożytnicze wywołują wiele chorób, głównie u roślin. Znane są jednak grzyby pasożytnicze atakujące zwierzęta a także ludzi.

Choroby wywołane przez grzyby:

Zaraza ziemniaczana.

Grzyb rozwija się w liściach ziemniaka. Powoduje ona powstanie ciemnych plam z białawym nalotem na dolnej powierzchni liścia. Pasożyt ten powoduje obniżenie plonów rośliny. Rozwojowi tego pasożyta sprzyjają wilgotne lata.

Śnieć cuchnąca.

Grzyb ten atakuje głównie pszenicę. Powoduje zmiany w budowie kłosa i ziarniaków. Zarażona roślina posiada pochylone kłosy i ziarniaki o nietypowej budowie ( gładkie, matowe, pękate , bez wyraźnej bruzdy ). Liście rośliny posiadają sinozieloną barwę. PO ściśnięciu ziarniaka wypływa z niego płyn złożony z zarodników, o bardzo nieprzyjemnym zapachu. Choroba ta rozwija się w szybkim tempie w warunkach dużej wilgotności i umiarkowanej temperatury. Rozwojowi grzyba można zapobiec poprzez pokrywanie ziarna siewnego odpowiednią zaprawą grzybobójczą.

Sporysz.

Choroba ta wywoływana jest przez grzyba należącego do grupy workowców. Atakuje głównie rośliny z rodziny traw. Grzyb ten powoduje, że z kłosach , zamiast ziarniaków tworzą się przetrwalniki w formie twardych i ciemnych grudek. Zarodniki po dojrzeniu uwalniane są z kłosa i roznoszone z wiatrem. Zarodnik ( sporysz ) dostaje się do gleby i tam kiełkuje, tworząc formę zwaną buławinką czerwoną.

Głownia kukurydzy.

Grzyb wywołujący tą chorobę infekuje nadziemne części rośliny. Powoduje on, że wnętrze kukurydzy wypełnione jest półpłynną substancją. Zarodniki tego grzyba są wyjątkowo odporne na działanie różnych czynników, zachowują swoją zdolność do infekowania nawet po przejściu przez układ pokarmowy. Rozwój choroby można zahamować poprzez ścianie początkowych narostów. W przypadku wystąpienia choroby zaleca się zachowanie trzyletniej przerwy przed kolejnym siewem kukurydzy.

Rdza źdźbłowa.

Choroba atakująca głownie żyto i pszenicę. Efektem rozwoju grzyba są zmiany z procesach fotosyntezy i metabolizmu rośliny. Rozwój grzyba wywołującego tą chorobę jest dość skomplikowany i związany jest ze zmianą żywiciela. Żywicielami rdzy są : berberys i różne gatunki zbóż. Zakażenie berberysu rdzą ma następuje z reguły w okresie wiosennym. Berberys zainfekowany grzybem posiada na liściach pomarańczowo- czerwone plamki , które nazywane są ognikami. Ogniki są wgłębieniami powierzchni liścia , które wypełnione są strzępkami grzyba. W strzępkach tych wytwarzane są zarodniki. Po osiągnięciu dojrzałości, zarodniki ( wiosenne ) uwalniane są z ogników i unoszone są przez wiatr na inne rośliny. Jeśli zarodnik dostanie się na jakieś zboże, to kiełkuje on w grzybnię, która przerasta tkanki rośliny. Rozrastająca grzybnia tworzy zarodniki ( letnie ) , które mogą infekować kolejne rośliny.

Znaczenie grzybów.

Grzyby jako organizmy saprofityczne przyczyniają się do użyźniania gleb i uwalniania związków organicznych uwięzionych w szczątkach organizmów roślinnych i zwierzęcych zawartych w glebie. Są one pokarmem niektórych zwierząt ( np. ślimaków ). Walory smakowe niektórych grzybów ( np. borowika, rydza, trufli ) cenione są także przez ludzi.

Zaliczane do grzybów drożdże wykorzystywane są masowo w produkcji pieczywa, alkoholi, serów, produktów mlecznych. Grzyby z rodziny pędzlaków wykorzystywane są w przemyśle farmaceutycznym do produkcji bardzo popularnego antybiotyku- penicyliny.

Grzyby pasożytnicze mogą być przyczyną wielu chorób roślin i zwierząt. Infekcje grzybowe bywają przyczyną ogromnych strat w uprawie wielu zbóż. U zwierząt i ludzi powodują infekcje różnych narządów, które nieleczone mogą prowadzić do poważnych powikłań.

Grzyby mogą być niebezpieczne ze wglądu na trucizny jakie produkują. Zjedzenie trującego grzyba może doprowadzić nawet do śmierci. Grzyby powodują psucie się produktów spożywczych ( np. chleba , owoców ).

Glony.

Glony są grupą organizmów roślinnych o plechowatej budowie. Żyją one głównie w wodzie lub w środowisku o dużej wilgotności ( np. wilgotne kamienie, drewno ).

Glony są roślinami bardzo zróżnicowanymi pod względem budowy. W grupie tej znane są organizmy jednokomórkowe, wielokomórkowe kolonijne oraz pokaźnych rozmiarów organizmy przypominające budową rośliny wyższe. Do glonów zaliczane są mikroskopijne jednokomórkowe organizmy, które wchodzą w skład fitoplanktonu a ich zakwity powodują zabarwienie wody na zielono. Glonem również jest sałata morska przypominająca sałatę jadalną , glon ten porasta dna morskie.

W komórkach glonów występują chloroplasty z barwnikami fotosynetycznymi, w związku z czym zachodzą w nich procesy fotosyntezy. Oprócz typowych barwników fotosyntetycznych, glony zawierają inne barwniki, które nadają im specyficzną barwę ( np. fikocyjaniany, fikoerytryny, ksantofile, karoteny ).

U glonów obserwuje się dużą różnorodność rozmnażania. Rozmnażają się one w sposób płciowy i bezpłciowy. Rozmnażanie bezpłciowe polega na wytwarzaniu różnego rodzaju zarodników. Poza tym glony mogą rozmnażać się poprzez podział komórki, fragmentację plechy. Rozmnażanie płciowe odbywa się na drodze izogamii, anizogamii i oogamii. U pewnych gatunków ( np. u skrętnicy ) występuje nietypowy sposób rozmnażania płciowego - koniugacja. Proces ten polega na przejściu przez specjalny mostek protoplastu jednej komórki do komórki sąsiadującej , czego wynikiem jest ich połączenie i powstanie zygoty.

Glony są głównymi producentami materii organicznej w ekosystemach wodnych. Stanowią one często podstawowy pokarm niektórych zwierząt, głównie ryb. W niektórych krajach nadmorskich glony cenione są także przez ludzi jako doskonały przysmak.

Znane jest zastosowanie glonów w wielu gałęziach przemysłu. Z glonów pozyskiwana jest galaretowata substancja - agar , stosowany w laboratoriach jako pożywka mikrobiologiczna.

Glony znalazły zastosowanie również w przemyśle farmaceutycznym i kosmetycznym ( np. algi ). Z okrzemek, należących także do glonów uzyskiwana jest ziemia okrzemkowa , która stosowana jest powszechnie jako substancja filtrująca.

Przedstawiciele glonów.

Klejnotka ( Euglena ).

Euglena należy do jednokomórkowych wiciowców o mikroskopijnych rozmiarach , zamieszkujących zbiorniki wodne. Ciało eugleny jest wrzecionowate i zaopatrzone w dwie niejednakowej długości wici, które służą jej do poruszania się . Charakterystyczna w budowie tego wiciowca jest obecność plamki ocznej, która pełni funkcje światłoczułego narządu zmysłu. Rozmnaża się bezpłciowo poprzez podział podłużny.

Skrętnica ( Spirogyra ).

Komórki skrętnicy są podłużnego kształtu i łącza się ze sobą tworząc długie nici. Komórki w obrębie nici otoczone są wspólną osłonką. Pojedyncza komórka skrętnicy jest widoczna tylko pod mikroskopem, natomiast ogromne jej kolonie zauważalne są na powierzchni zbiorników wodnych w postaci zielonego kożucha. W komórkach skrętnicy występują charakterystyczne, taśmowate, spiralnie skręcone chloroplasty. Rozmnażanie skrętnicy zachodzi w sposób płciowy ( poprzez odrywanie się pojedynczych komórek od nici ) oraz z sposób bezpłciowy

( poprzez koniugację ).

Porosty.

Jest to grupa organizmów, które zbudowane są z dwóch komponentów, tj. z komórek grzyba i komórek glonu. Grzybami wchodzącymi w skład porostów są głównie gatunki należące do podstawczaków i workowców. Natomiast glony budujące porosty należą głównie do zielenic i sinic. Symbioza komórek glonów z komórkami grzybów daje korzyści tym organizmom obopólne korzyści. Grzyb stanowi szkielet porostu i dostarcza wody , natomiast glony produkują związki odżywcze. Porosty są organizmami pionierskimi, tzn. zajmują one obszary charakteryzujące się surowymi warunkami siedliskowymi ( np. obszary wulkaniczne ). Prosty rosną na skałach , drzewach , ziemi. Plechy porostów mogą być kształtu listkowatego ( np. pustułka, złotorost pospolity ), skorupiastego ( np. wzorzec geograficzny ) lub krzaczkowatego ( płucnica, chrobotek ).

Porosty wykazują dużą wrażliwość na zanieczyszczenia środowiska, żyją tylko w terenach nieskażonych. W związku z tym są one bioindykatorami zanieczyszczeń.