Jednobunkové organizmy sa stali známymi človeku až s príchodom zväčšovacích zariadení. Dnes sú však základom cenného genetického výskumu pre hromadenie teoretického materiálu o mnohých otázkach biochémie, molekulárnej biológie a genetiky. Existujú rôzne jednobunkové organizmy. Jednou z nich sú huby. Nie všetky, samozrejme, ale dosť významnú časť. V tomto článku zvážime, ktorí zástupcovia sú zaradení do kategórie najjednoduchších húb a aké vlastnosti a vlastnosti majú.
Jednobunkové a mnohobunkové huby: všeobecná charakteristika
Zo všetkých piatich kráľovstiev divokej prírody sú huby najneobvyklejšie. Ide o to, že je celkom jednoduché určiť systematickú polohu rastliny alebo zvieraťa. Baktérie a vírusy majú úplne inú štruktúru, takže s nimi nemôže byť vôbec žiadna chyba.
A iba huby sú také zložité organizmy, ktoré dlho nepatrili do žiadneho konkrétneho kráľovstva. Spočiatku boli považované za rastliny jednoducho bez chlorofylu. Neskoršie štúdie ukázali, že ich produkty rozpadu obsahujú močovinu a bunkovústena pozostáva z veľkej časti z chitínu. Trávenie je zároveň vonkajšie a mnohé enzýmy sú podobné tým, ktoré produkujú organizmy cicavcov.
Tieto znaky jasne hovorili o príslušnosti húb k zvieratám. Okrem toho sa zistilo, že jednobunkové huby oddelenia myxomycét (hlien) sú za určitých podmienok schopné pohybovať sa smerom k jedlu a svetlu. To opäť dokazuje, že tieto organizmy a zvieratá mali spoločného predka.
Toto všetko viedlo k tomu, že huby sa začali pripisovať samostatnému kráľovstvu divokej prírody. Spoločným znakom ich identifikácie bolo:
- prítomnosť jednobunkového mnohojadrového alebo mnohobunkového mycélia;
- hyphae - tenké vlákna, ktoré sa môžu prepletať, vytvárajúc mycélium a plodnicu;
- heterotrofický spôsob stravovania;
- chitín v bunkovej stene;
- močovina v zložení produktov rozkladu látok;
- nedostatok plastidov;
- rozmnožovanie spórami.
V súčasnosti existuje asi 250 tisíc druhov týchto organizmov. Významnú časť z nich tvoria jednobunkové huby.
Klasifikácia jednobunkových húb
Pri takejto rozmanitosti je potrebná klasifikácia. Preto boli systematizované všetky jednobunkové huby, ktorých príklady je možné uviesť, ak vezmeme do úvahy úplnú klasifikáciu.
Dnes neexistuje jediný, takže pre rôznych autorov nie sú rovnaké. Takže existujú 4 hlavné skupiny.
- Deuteromycetes je iný názov pre nedokonalé huby. Nemajú pohlavné rozmnožovanie. Zástupcovia: sklerócium, rizoktónia, mnoho druhov kandidy.
- Chytridiomycéty sú zložité jednobunkové huby, ktorých mycélium je reprezentované dlhými rozvetvenými štruktúrami obsahujúcimi niekoľko jadier. Zástupcovia: olpidium, silchitrium, spizelomy, monoblefaridy a iné. Väčšina vedie vodný alebo semi-vodný životný štýl, sú parazitmi morských a sladkovodných rastlín a živočíchov.
- Zygomycéty sú typické jednobunkové huby, niektorí zástupcovia mycélia s niekoľkými slabými septami. Zástupcovia: mukor, trichomycetes, spinellus, zoopagalis a iné. Sú medzi nimi aj pôdni obyvatelia a paraziti ľudí, zvierat a rastlín.
- Askomycéty – väčšina z nich sú mnohobunkové, ale existujú aj jednobunkové huby. Príklady: kvasnice, smrže, hľuzovky, línie, parmélia a iné. Svoje meno dostali pre štrukturálne znaky spór, ktoré sa nazývajú askospóry. Niektorí zástupcovia strácajú počas života schopnosť sexuálneho rozmnožovania a označujú sa ako deuteromycéty, teda nedokonalé huby.
Každé oddelenie má svoje vlastné charakteristiky a charakteristiky a ešte viac sú typy veľmi rôznorodé. Zaujímavý spôsob života, dôležitý je ekonomický význam. Okrem toho hrajú huby v prírode dôležitú ekologickú úlohu.
Vlastnosti štruktúry a životného štýlu
Pred zodpovedaním otázky: „Popíšte úlohu jednobunkových húb v prírode“by ste mali zvážiť ich štrukturálne vlastnosti a obrazživota. Koniec koncov, od toho bude závisieť, aký význam budú mať pre okolité organizmy, vrátane ľudí.
Takže štruktúrne znaky jednobunkových húb.
- Mycélium buď nie je vyvinuté vôbec, alebo je veľmi slabé. Môže byť viacjadrový alebo reprezentovaný jednou bunkou s jedným jadrom.
- Rozmnožovanie je často asexuálne, hoci mnohí majú aj sexuálny proces.
- Vodní zástupcovia tvoria zoospóry (chytridiomycota), ktoré sa pomocou bičíkov voľne pohybujú vo vode. Ascomycetes majú špeciálne orgány na sporuláciu miešku, v ktorom dozrievajú askospóry. Ich počet nepresahuje osem kusov.
- Niektoré pôdne zygomycéty tvoria mykorízu s koreňmi stromov.
- Nedokonalé huby sú v symbióze s baktériami a vytvárajú prospešnú kombuchu.
Vo všeobecnosti je štruktúra takmer všetkých húb, ako aj vnútorné bunkové zloženie takmer totožné. Nezáleží na tom, či je nadradený alebo nedokonalý. Preto je klasifikácia vždy založená na hlavnom znaku - spôsobe reprodukcie.
Funkcie životného štýlu:
- Prevažná väčšina sú obligátne alebo fakultatívne parazity.
- Mnohí sa prispôsobili životu vo vode alebo v pôde.
- Niektorí zástupcovia vylučujú do prostredia veľké množstvo enzýmov, aby si sami pripravili jedlo. Dokonca aj bez rozvetveného mycélia niektoré organizmy uvoľňujú tenké rhizoidy, ktoré sa prichytia k substrátu a zároveň zachytávajú (sajú) potravu.
- Medzi Zygomycetes existujú špeciálni zástupcovia - zoopagalis. vlastnéSvoje meno dostali pre svoj mäsožravý spôsob života. Zachytávajú larvy hmyzu, háďatká a iné prvoky s lepkavými hýfami a jedia ich, pričom ich trávia zvonku.
- V procese života mnohí zástupcovia (najmä kvasinky) dokážu produkovať cenné liečivé látky, enzýmy, dôležité chemické zlúčeniny.
Je ťažké rozlíšiť spoločné znaky pre každého v spôsobe života, pretože počet druhov je príliš veľký. Preto je lepšie pozastaviť sa nad tým najbežnejším a pre človeka najdôležitejším.
Proces reprodukcie
Už sme uviedli, že hlavným rozlišovacím znakom uvažovaných organizmov je spôsob rozmnožovania potomstva. Reprodukcia jednobunkových húb sa môže uskutočniť tromi spôsobmi:
- sexual;
- vegetative;
- bezpohlavné.
Pozrime sa na všetky možnosti podrobnejšie.
- Asexuálna reprodukcia zahŕňa tvorbu spór v špeciálnych formáciách sporangií. Takže napríklad u chytridov ide o mobilné zoospóry a u askomycét - askospóry endogénneho pôvodu.
- Vegetatívny pre jednobunkových zástupcov znamená pučanie. To znamená, že jedna bunka pukne a stáva sa nezávislým organizmom. Stáva sa to v kvasinkách, ktoré sú všeobecne považované za sekundárne jednobunkové huby.
- Sexuálny proces prebieha u rôznych druhov inak. Existujú však tri možné možnosti: heterogamia, oogamia a izogamia. V každom prípade je podstatou splynutie zárodočných buniek svznik zygoty. Najčastejšie je pokrytá hustou škrupinou a nejaký čas zažíva stav odpočinku. Potom sa začne vytvárať mycélium a klíči nový organizmus. Ani v prípade mnohobunkových zástupcov neprichádza do úvahy existencia mužskej a ženskej časti. Hovoria len o prítomnosti „+“a „-“strán mycélia, ktoré sa spájajú a vytvárajú dikarión.
Samozrejme, existujú funkcie, ktoré pomáhajú identifikovať niektorých zástupcov. Všeobecné vzorce rozmnožovania jednobunkových húb sú však úplne rovnaké, ako je opísané vyššie.
Penicill a jeho vlastnosti
Fakt, že penicillium je jednobunková huba, sa nedá povedať. Ide o to, že patrí do triedy zástupcov plesní, z ktorých väčšina je organizačne najjednoduchšia. Preto sa mu takéto črty často pripisujú. Avšak samotné penicillium, ako aj jeho blízky priateľ, aspergillus, je vlastníkom mnohobunkového rozvetveného mycélia.
Túto hubu objavil Ernest Duchen v roku 1897. Bol to on, kto prvýkrát upozornil na to, ako v Arábii používali na hojenie rán koní nepochopiteľný zelenkastý povlak. Po preskúmaní jeho štruktúry mladý muž (a Duchenne mal len 23 rokov) dospel k záveru, že tento organizmus je huba s antibakteriálnymi vlastnosťami, pretože je schopná ničiť coli, jednu z najpatogénnejších a najškodlivejších baktérií.
Dlho nikto nepočúval jeho objav. V roku 1949 Fleming dokázalantiseptické a antibakteriálne vlastnosti tejto huby a Duchennova zásluha bola uznaná až po jej smrti.
Hlavnou zložkou, ktorá sa používa na výrobu penicilínu, je antibiotikum produkované počas života tela.
Plesnené huby
Ak odpoviete na otázku: „Popíšte úlohu jednobunkových húb v prírode“, potom nemôžeme povedať o iných zástupcoch plesní. Koniec koncov, väčšina z nich sa usadí na pôde a dáva jej sivastý alebo modrastý odtieň vo forme plaku. V tomto prípade dochádza k rozkladu mŕtvej organickej hmoty. Preto v prírode tieto huby zohrávajú úlohu akýchsi poriadkov.
Nasledujúci zástupcovia sú pre človeka veľmi dôležití:
- aspergillus;
- penicill;
- "ušľachtilá hniloba";
- "ušľachtilá pleseň".
Všetci sú aktívnymi účastníkmi procesu výroby vzácnych a lahodných syrov, vín, potravinárskych prísad, antibiotík a iných cenných látok.
Mukor
Najtypickejším predstaviteľom uvažovaných organizmov je mucor. Jednobunková huba, ktorá má pomerne veľké rozvetvené mycélium, pričom je tvorená len jednou bunkou. Nemá žiadne priečky. Vzťahuje sa na plesňové huby oddelenia Zygomycetes.
Je ťažké nazvať túto hubu užitočnou, pretože jej hlavnou prednosťou je kazenie potravín a tvorba početných mukormykóz. Niektoré druhy však ľudia stále používajú na výrobu"čínske kvasnice". Ide o špeciálny kvások, ktorý sa používa na prípravu určitých jedál. Napríklad sójový syr. Niektoré typy hlienu sú zdrojom enzýmov a antibiotík.
Na pôde a produktoch tvoria kolónie týchto húb nadýchaný béžový a sivý povlak, ktorý je jasne viditeľný voľným okom.
Droždie
Jednobunkové huby zahŕňajú aj takého zástupcu, akým je kvasinková huba. Tieto organizmy by sa však mali považovať za druhotne jednobunkové, pretože žijú v kolóniách s mnohými púčikmi. Mycélium každého zástupcu je jednobunkové, bez priečok. Ale úzke spolužitie niekoľkých foriem naraz núti premýšľať o mnohobunkovosti.
Vo všeobecnosti je droždie veľmi užitočná huba. Nie všetky, samozrejme, ale mnohé z nich. Od pradávna ich teda ľudia používali na pečenie chleba, výrobu vína a varenie piva. Ďalších 6 tisíc rokov pred naším letopočtom. e. tieto stvorenia sa používali v celom Egypte.
Chlieb bol upečený zo zvyškov starého kysnutého cesta. To viedlo k degenerácii kultúry, stala sa úplne geneticky čistou a homogénnou. Preto dnes existujú také „plemená“kvasiniek, ktoré nevznikli evolúciou v prírode, ale boli výsledkom ľudskej ekonomickej činnosti.
Zaujímavou vlastnosťou kvasiniek je, že ide o fakultatívne parazity. To znamená, že v prítomnosti kyslíka ho voľne dýchajú a uvoľňujú oxid uhličitý. Ale ani za anaeróbnych podmienok nezmiznú, oxidujú cukry (fermentácia).
Rôzne typy kvasníc dokážu spracovať rôzne substráty. Niektoré dokážu skvasiť len jednoduché cukry, hexózy. Sú však také, ktoré spracovávajú nielen sacharidy, ale aj bielkoviny, lipidy, karboxylové kyseliny.
Produkty, ktoré sa vylučujú v dôsledku životnej aktivity týchto húb, sú pre človeka dôležité. Konkrétne:
- diacetyl;
- izoamylalkohol;
- fusel oil;
- dimetylsulfid a ďalšie.
Kombinácia týchto látok určuje kvalitu produktov. To priamo ovplyvňuje jeho organoleptické vlastnosti.
Parazitickí jednobunkoví zástupcovia húb
Z parazitov sú najnebezpečnejšie jednobunkovce tie, ktoré spôsobujú plesňové infekcie u ľudí a zvierat, ako aj rôzne plesne a hnilobu rastlín.
- Trichophyton a microsporum sú dva druhy, ktoré spôsobujú vážne kožné ochorenia u ľudí.
- Huby rodu Candida – spôsobujú ochorenie kandidóza.
- Dermatofyty – huby, ktoré spôsobujú ochorenie nechtovej platničky – onychomykóza.
- Piedra, exophila, malaziza - spôsobujú rôzne lišajníky na častiach tela.
- Huba hari čierna spôsobuje ochorenie, ktoré sa prejavuje ako čierny povlak na jazyku ľudí a zvierat.
- Phytophthora je nebezpečná huba, ktorá infikuje rastliny a spôsobuje tvorbu čiernej hniloby na koreňoch a listoch.
A toto je stále neúplný zoznam tých zástupcov, ktorí sú patogénni, škodliví a mimoriadne nebezpeční pre zdravie a plodiny.
Úloha jednobunkových húb v prírode
Ak pred vamiexistuje úloha takého plánu: „Popíšte úlohu jednobunkových húb“, potom by sa v prvom rade mali identifikovať plusy. Veľa sme ich spomínali vyššie:
- používa sa v chemickom priemysle;
- v jedle;
- slúžia na prípravu poľnohospodárskeho krmiva;
- sú prirodzenými rozkladačmi organických látok, to znamená poriadkumilovníkov a tak ďalej.
Netreba však zabúdať ani na mínusy, ktorých je tiež veľa. Koniec koncov, väčšina jednobunkových húb sú parazitické organizmy.
