Sēņu valstības apraksts

0

978

Rakstu vērtējums

Sēņu valstība tika sadalīta atsevišķā taksonomiskā vienībā pagājušā gadsimta 70. gados. Tie ir eikarioti, kas apvieno dažas augu un dzīvnieku iezīmes. Tie ir izplatīti visā pasaulē, viņi ved saprofītisku, parazitāru vai simbiotisku dzīvesveidu. Daži no tiem tiek izmantoti zāļu ražošanai.

Sēņu valstības apraksts

vispārīgs apraksts

Pirmās sēnes parādījās pirms miljoniem gadu un tiek uzskatītas par vecākajiem organismiem uz Zemes. Sugas raksturojums ietver dažas kopīgas augu un dzīvnieku īpašības. Ilgu laiku tie tika attiecināti uz floru, bet tagad tie ir piešķirti atsevišķai valstībai.

Augu kopīgās iezīmes:

• Barības vielu absorbcija pa osmotisko ceļu (vairākumā).
• Fiksēts (piestiprināts) dzīvesveids uz pamatnes.
• Pavairošana pēc sporām.
• Izaugsme bez ierobežojumiem laikā un telpā.
• Šūnas sienas klātbūtne.
• Vakuolu klātbūtne.

Kopīgas iezīmes ar dzīvniekiem:

• Heterotrofisks ēšanas veids.
• Viens no šūnu sienas elementiem ir hitīns, nevis celuloze.
• Slāpekļa savienojumu apmaiņas galaprodukts ir karbamīds.
• Enerģijas uzglabāšanas viela - glikogēns.
• Gremošanas enzīmu sintēze.
• Spēja sintezēt melanīnu ar dzīvām šūnām.

Šīs valstības izpēte ir saistīta ar zinātni, ko sauc par mikoloģiju. Tajā ietilpst īstas sēnes un sēnēm līdzīgi organismi, kas vairāku iemeslu dēļ neiederas vispārējā aprakstā. Kopumā ir 100-250 oo0 šķirņu, pastāvīgi tiek veikti novērojumi un tiek atklāti jauni, regulāri tiek atjaunināta taksonomiskā tabula. Viņi ir iekļauti tūkstošos ģinšu un simtiem ģimeņu.

Sēnes apdzīvo visas klimatiskās zonas un lielākās ekoloģiskās nišas, tostarp karstos avotus un sasalušo zemi. Tie ir sastopami mežos un meža joslās, laukos un ūdenskrātuvēs. Daudzi dzīvo uz dzīvo organismu - dzīvnieku un augu - virsmas, apdzīvo zīdītāju un cilvēku gremošanas traktu un iekšējos orgānus. Šiem organismiem ir dažādi izmēri. Piemēram, meža sugu micēlijs sasniedz desmitiem kilometru lielu platību, un mikroskopiskie raugi ir redzami tikai zem mikroskopa.

Sēņu struktūra un ģenētika

Galvenais sēnīšu veģetatīvais orgāns ir micēlijs vai micēlijs, kas izskatās kā plāns tīkls. Tas sastāv no daudzām hifām un ir blīvi iegremdēts dzīvotnē (substrātā). Caur micēlija sienām tiek absorbētas barības vielas, izdalās fermenti un vielmaiņas produkti, tiek veikta elpošana, tā stingri nostiprina augļu ķermeni augsnē un citos substrātos. Vienšūnu mikroorganismos micēlijs ir daudzkodolu sincītijs ar vienu šūnu membrānu. Augstākās sēnītēs tas sastāv no daudzām šūnām, kas sakārtotas pēc kārtas.

Sēņu hifas aug tikai apikālajā (beigu) punktā, tāpēc izaugumu sauc par apikālu. Vairāku daudzšūnu sugu pavairošanai tiek veidoti augļķermeņi.Tie sastāv no cieši savijušiem micēlija pavedieniem, kas paceļas virs substrāta. Tipiski augļķermeņi ar kātiņu un pigmentētu vāciņu veido meža sēnes. Dažām pelējuma sugām ir līdzīgi veidojumi, lai gan kāts un vāciņš šeit nav tik izteikti. Tas ļauj nobriedušām sporām izplatīties lielos attālumos.

Šūnu struktūra

Sēnīšu citoloģiskā struktūra atšķiras no dzīvnieku un augu struktūras. Tie vienmēr ir daudzkodolu, savukārt hromosomas, kas izvietotas vienas šūnas dažādos kodolos, bieži atšķiras. Šūnu sienas sastāv no lipīdiem, fosfolipīdiem, olbaltumvielām un kompleksiem polisaharīdiem. Viņiem ir caurumi, caur kuriem iziet ne tikai barības vielas, bet arī kodoli, plazmīdas un citas šūnu daļas.

Citoplazmā papildus kodolam ir vakuolas ar barības vielu piegādi (lipīdi, aminoskābes, glikogēns, polinepiesātinātās taukskābes). Mitohondriju (šūnas enerģijas staciju, kas sintezē ATP) sienām ir plastiska struktūra. Hitīna pavedieni, tāpat kā posmkājiem, darbojas kā skelets, kas atbalsta šūnas struktūru. No augšas citoplazmas membrānu, tāpat kā augos, ieskauj polisaharīdu siena.

Ģenētikas iezīmes

Sēnīšu ģenētiku sāka pētīt nesen.

Sēnīšu ģenētika ir aprakstīta pēdējās desmitgadēs. Hromosomu skaits dažādās sugās svārstās no 2 līdz 25 gabaliem, vidēji 10-12 gabali. Ģenētiskā materiāla daudzums ir mazāks nekā augiem un pat dažām baktērijām. Raksturīga sēnīšu iezīme ir īsu B hromosomu klātbūtne, kas nesniedz informāciju, kas nepieciešama organisma vitālajai aktivitātei. Šis ir "rezerves" materiāls, kas ir iestrādāts noteiktos galveno hromosomu punktos, uzlabojot ķermeņa pielāgošanos jauniem apstākļiem (palielina virulences (spēju inficēt) parazītiskos celmus, izturību pret sausumu, jaunu substrāta ķīmisko sastāvu utt. ).

Daļa ģenētiskā materiāla (DNS virknes) atrodas plazmīdās - specifiskos citoplazmas veidojumos. Tie ir raksturīgi sēnītēm un baktērijām un praktiski nav sastopami citu karaļvalstu pārstāvjos. Arī DNS ir atrodams mitohondrijos. Daudzos eksemplāros ir atrodams svešs ģenētiskais materiāls, ko ieved specifiski vīrusi. Tam ir gan pozitīva, gan negatīva loma. Slimību izraisošie sēnīšu vīrusi spēj iznīcināt veselas populācijas.

Sēņu barošana

Heterotrofi ir sēnes, kas pielāgotas barības vielu uzņemšanai no ārējās vides, izmantojot osmozi caur šūnu sieniņu. Viņi nespēj patstāvīgi ražot organisko vielu, izmantojot fotosintēzi, piemēram, zāli. Šim nolūkam galvenais ir hlorofils, kura sēnīšu šūnās nav.

Caur šūnu sienu iekļūst tikai vienkāršas vielas. Tāpēc lielākajai daļai sēņu ir raksturīga ārēja gremošana. Micēlijā fermenti tiek sintezēti un izdalīti ārējā vidē - lipāzes (noārda taukus), proteāzes (noārda olbaltumvielas), karbohidrāzes (noārda sarežģītus polisaharīdus, t.i., pamatojoties uz oglekļa ķēdi).

Ir sugas, kurām ir tikai viena veida fermenti, tāpēc tās nosēžas tikai uz noteikta substrāta. Vienšūnu raugam nav enzīmu, tas var dzīvot tikai vidē, kas bagāta ar vienkāršiem ogļhidrātiem (glikozi, saharozi).

Pēc barošanas veida visas sēnes iedala:

• saprofīti;
• parazīti;
• simbionti.

Saprofīti: tā sauc visgrūtāko grupu, kas apdzīvo augsni, ūdens telpu, nedzīvus priekšmetus. Viņi saņem barības vielas no ārējās vides (sadalīšanās atlikumi), sintezē visu veidu fermentus. Sarežģītas sākotnējās organiskās vielas saprofītiskās sēnītes sadala vienkāršākos komponentos, ar kuriem tad barojas.

Parazīti: dzīvo no citiem organismiem (augiem, dzīvniekiem), pakāpeniski noplicinot un galu galā tos nogalinot. Visbiežāk tie apmetas uz lapu, koku mizas, dzīvnieku un cilvēku ādas virsmas.Bet tie var iekļūt arī iekšējos orgānos.

Simbioze: īpašs dzīvo organismu kopdzīves veids, kad tie dod viens otram abpusēju labumu. Daudzas sēnes koku saknes savij ar micēliju, hifas izaug par šūnām. Viņi piegādā augu ar minerālu elementiem un ūdeni, no tā viņi saņem organisko vielu, ko izmanto pārtikā. Īpašs simbiozes veids ir ķērpji, piemēram, ziemeļbriežu ķērpji. Tajos sēnīte ir atbildīga par minerālvielu piegādi, bet aļģes - par fotosintēzi. Ir sēnītes, kas dzīvo dzīvnieku gremošanas traktā un ir iesaistītas gremošanā.

Sēņu pavairošana

Sēnēm ir sarežģīts reprodukcijas process

Sēņu pavairošana notiek dažādos veidos:

• veģetatīvs;
• seksuāla;
• bezdzimuma.

Dažādu sugu sēnes noteiktos dzīves periodos izvēlas vienu vai otru pavairošanas metodi atkarībā no vides apstākļiem.

Veģetatīvā pavairošana

Veģetatīvā reprodukcija ir vienkāršākā, to piemīt vienšūņi, daži augi. Metodes būtība ir tāda, ka daļa orgāna tiek atdalīta un piešķir dzīvību jaunam organismam. Sēne vairojas veģetatīvi:

• Atdalot micēlija daļu.
• Arthrospores (oidia), kas veidojas pēc micēlija sadalīšanās atsevišķās daļiņās.
• Ar topošajām hifām (raksturīgas raugam, augstāku šķirņu askosporām).

Bezdzimuma reprodukcija

Bezdzimuma reprodukcija tiek veikta ar sporu palīdzību, taču ģenētiskā materiāla apmaiņa nenotiek atšķirībā no seksuālās metodes. Bezdzimuma reprodukcijas laikā ir šāda veida sporas:

• Endogēna: šūnu iekšienē veidojas sporangijas, kas raksturīgas zemākiem valstības pārstāvjiem.
• Eksogēni (konidijas): veidojas īpašu micēlija hifu virsotnēs - konidiofori, kas aug vertikāli, ir vienkārši vai sazaroti. Sporas ir pārklātas ar spēcīgu apvalku, un tās pārnēsā vējš, ūdens un dzīvnieki.
• Zoosporas: īpašs kustīgu sporu veids ar mazām karodziņām, kas raksturīgs daudzām apakšējām sēnēm.

Seksuālā reprodukcija

Seksuālā reprodukcija ir sarežģīts process, kam ir savas īpatnības un kas dažādās sēņu kategorijās atšķiras.

Seksuālā reprodukcija notiek pēc šūnu dalīšanās ar mejozi. Tikai puse no mātes hromosomām paliek meitas struktūrās. Tas nodrošina ģenētiskā materiāla apmaiņu un sugu mainīgumu. Seksīgai reprodukcijai sēnītēm ir šādi mehānismi:

• Izogāmija vai divu vienāda lieluma un struktūras šūnu saplūšana.
• Anizogāmija, heterogāmija vai oogāmija (vīriešu un sieviešu gametu saplūšana).
• Zigogāmija ("+" un "-" micēlija veidu saplūšana, kas nav vīrieši vai sievietes).
• Gametangiogāmija (vīriešu un sieviešu dzimumorgānu saplūšana).
• Somatogāmija (veģetatīvo hifu saplūšana, veidojot bazīdijas un bazidiosporas).

Pirmie 2 reprodukcijas veidi ir raksturīgi zemākām sēnēm, pārējie 3 - augstākām sēnēm. Mežā sastopamās šķirnes vāciņa apakšējā daļā veido īpašu reprodukcijas slāni - himenoforu. Tas ir cauruļu vai plākšņu formā, starp kuriem attīstās sporas. Stublājs nes vāciņu augstu virs zemes, lai sporas priekšlaicīgi nezaudētu savu vitalitāti.

Irina Seljutina (biologe):

Vāciņa apakšpusē ir īpaša daļa, kas atbild par sēnītes reprodukciju - himenoforu. Tās pazīmes ir svarīgas gan lielu sēņu grupu noteikšanā, gan atšķirību noteikšanā starp cieši saistītām sugām. Himenofora virsma bieži ir ļoti labi attīstīta, un tas ļauj sēnei veidot lielu skaitu sporu. Sēnes mēs parasti sadalām divās grupās, bet kopumā ir pieci himenoforu veidi:

1. Lamellar: pārstāv plānas plāksnes, kas radiāli atšķiras no kāta.
2. Cauruļveida: to attēlo blīvi izvietotas caurules, kas atveras uz leju ar porām.
3. Labirints: cauruļveida modifikācija.
4. Spiny: sastāv no muguriņām (konusveida vai adatveida), kas atrodas vāciņa apakšpusē.
5. Salocīts: tā virsma ir pārklāta ar radiālām krokām vai grumbām - tās ir biezākas nekā lamelārā himenofora plāksnes. Ļoti bieži sēnes ar šāda veida himenoforiem, piemēram, gailenes, raksturo kā lamelāras sēnes.

Hymenophore no augšas ir pārklāta ar hymenium vai hymenial slāni, kurā faktiski notiek sporu veidošanās bazidijās vai asci. Tas izklāj atvērtu augļu ķermeņu, piemēram, diskomicītu vai augļu ķermeņu iekšējo dobumu, ārējo sporu nesošo virsmu, kam raksturīga slēgta vai daļēji slēgta struktūra.

No beigta vai saplēsta augļa ķermeņa tos vējš, ūdens vai dzīvnieki izplata lielos attālumos. Kuņģī sporas nepiedalās gremošanas enzīmu darbībā, iznāk nemainītas, dīgst un rada nākamās micēlija paaudzes. Dažās sugās sporu saimnieks ir īpaša soma - jautājiet.

Sēņu vērtība dabā

Sēnes dabai ir ļoti svarīgas

Sēnes ir neatņemama biocenozes sastāvdaļa. Ar gremošanas enzīmu palīdzību tie noārda sarežģītus polisaharīdus (cieti, celulozi, šķiedrvielas), olbaltumvielas, lipīdus. Vienkāršākā formā šīs vielas kļūst pieejamas baktērijām, kas turpina sēnīšu "darbu". Vide tiek atbrīvota no rupjiem augu un dzīvnieku atliekām. Notiek organisko vielu mineralizācija. sadalīšanās līdz minerāliem. Augi absorbē vienkāršus ķīmiskos elementus un atkal pārvēršas par organiskām vielām, veicot jebkuru bioloģisko ciklu.

Sēnes piedalās kritušo lapu un skuju apstrādē mežos, zemes florā un augļu atliekās. Pelējums aug uz ēdiena virsmas un liek saprast, ka tas ir kļuvis slikts. Dažas sugas dzīvo dzīvniekos, nekaitējot tiem. Pēc nāves tie tiek aktivizēti, kas veicina ātru līķu sadalīšanos.

Dažas sēnes nonāk simbiozē ar citiem dzīviem organismiem. Ir augi, kas nespēj pastāvēt bez saknēm apņemoša micēlija, jo viņu pašu sakņu matiņi ir atrofējušies, lai absorbētu ūdeni un minerālvielas.

Šāda veida simbiozi starp koku vai krūmu vienā pusē un sēnīti no otras puses sauc par mikorizu. Eksperti identificē šādus tā veidus:

1. Ektomikoriza.
2. Endomycorrhiza.
3. Ectoendomycorrhiza.

Visi šie veidi atšķiras pēc to struktūras īpatnībām. Sēnītes, kas veido mikorizu, sauc par veidošanos.

Lai koks augtu, tam ar micēliju jāuzsūc viss nepieciešamais. No aļģēm, kas atrodas simbiozē ar sēnēm, ir izveidojušies īpaši organismu veidi, kurus sauc par ķērpjiem.

Ir arī citi simbiozes piemēri. Daudzi atgremotāju zīdītāji gremošanai izmanto sēnīšu fermentus. Vairāk nekā 100 kukaiņu sugas vienā vai otrā veidā mijiedarbojas ar sēnēm. Šie mikroskopiskie organismi dzīvo termītu kuņģī un palīdz viņiem sagremot cietās šķiedras. Lapu griezēja skudras speciāli aug uz savāktajām lapām no viņu viedokļa garšīgas sēnes, ar tām baro kāpurus un pašas ēd. Lai barotu mazuļus, sēnes izmanto mizgrauži, daži lapsenes veidi. Šo kukaiņu micēlijs atrodas zarnās un no turienes nokļūst kokā. Kāpuri barojas vai nu ar augļu ķermeņiem, vai ar šķiedrvielām, kuras pusi sagremo sēnīšu fermenti.

Sēņu vērtība cilvēkiem

Šai valstībai ir svarīga loma arī cilvēka dzīvē. Daudzi cilvēki dodas uz mežu sēņot. To parādīšanās laiks sākas vasarā un beidzas vēlā rudenī, novembra beigās. Vērtīgākās ir cēlās sugas - baravikas, baltās, baravikas. Daudzkrāsainie augļķermeņi labi aug naktī un pēc lietus. Sēnēs ir daudz olbaltumvielu un citu uzturvielu. Tāpēc tie ir kļuvuši par neatņemamu daudzu tautu uztura sastāvdaļu. Šo produktu lietošana nav aizliegta, pat reliģijās ar pārtikas ierobežojumiem musulmaņiem un ebrejiem ir atļauts tos ēst.

Lai sēņotu, nav jāiet pārgājienos vai jādodas uz mežu. Cilvēki ir iemācījušies paši audzēt gardas sēnes. Pārtikas sugu audzēšana ir kļuvusi par visu nozari. Visbiežāk Krievijā mākslīgi audzē populāros šampinjonus, rudens sēnes, agrīnās nepretenciozās austeru sēnes.

Vietējo sēņu audzēšana ir ienesīgs bizness, jo tas neprasa lielas izmaksas un pūles, aprīkojumam tam ir jābūt vienkāršam. Pietiks, lai micēlijs nogulsnētos substrātā un periodiski to samitrinātu. Raža parādās pēc pāris nedēļām. Sēņu gultu var viegli ievietot parastā pagrabā vai garāžā. Medus sēnes audzē uz veciem celmiem dārzā vai birzī, ozola vai apses mizā.

Parastās mājsaimniecības veidnes ļāva ārstēt daudzas baktēriju infekcijas. No šiem organismiem tika iegūts pirmais antibiotikas penicilīns, kas izglāba daudzas padomju karavīru dzīvības Lielajā Tēvijas karā. Līdz šim tie joprojām ir avots vairākiem antibakteriāliem līdzekļiem. Ir arī zāles onkoloģijas ārstēšanai, kā arī efektīvas diabēta ārstēšanai, kuras iegūst no noteikta veida sēnēm. Dabā ir psihotropas šķirnes, kuras mēģināts izmantot psihiatrijā un alkoholisma ārstēšanā. Bet tagad šī ideja ir atmesta.

Sēņu bojājumi

No sēnēm ir ne tikai ieguvums, bet arī kaitējums. Indīgas sugas, kas aug mežā, katru gadu izraisa saindēšanos simtiem cilvēku. Vienmēr ir vērts pārbaudīt savu "nozveju", indīgo šķirņu kāja notiek ar bumbuļveida pagarinājumu tās pamatnē, to bieži ieskauj sava veida maisiņš, cepure ir spilgta, ķermeņi griezumā kļūst sarkani. Bet bieži bez īpašām zināšanām ir grūti atpazīt viņu zīmes, tāpēc labāk no groza izmest šaubīgu eksemplāru. Dažas šķirnes ir nosacīti ēdamas, tās var būt rūgtas, tāpēc pirms ēšanas ieteicams iemērc un vāra. Ir nepieciešams laiks un prakse, lai iepazītos ar ēdamo un indīgo sēņu daudzveidību. Bet arī teoriju nevar noņemt nekur. Un, lūdzu, esiet pacietīgs un sāciet pētīt sēnes ar atlantu rokās.

Parazītu sēnītes dzīvo uz cilvēku ādas un gļotādām. Normālos apstākļos imūnsistēma kontrolē to augšanu un neļauj izraisīt slimības. Bet, pavājinoties ķermeņa aizsardzībai, pēkšņi, it kā no nekurienes, rodas ādas, nagu, matu, gļotādu un pat iekšējo orgānu sēnīšu infekcija, kuru ir grūti izārstēt. Lai izvairītos no piesārņošanas, medicīnas instrumenti ir labi jāsterilizē un jātur tīri. Slimības "rudiments" jau sāk dziedēt, agrīni medikamenti neļaus problēmai nonākt hroniskas formas stāvoklī.

Parazīti bieži izraisa masveida ražas nāvi. Tie izraisa lielāko daļu šo augu slimību, ietekmējot kātiņus, lapas, augļus un sēklas, gan svaigus, gan atstātus uzglabāšanai. Mūsdienās ir viegli atrast daudzas efektīvas pretsēnīšu zāles, taču ne visas ir efektīvas. Daži no tiem nav piemēroti apstrādei, tiem ir zems drošības līmenis.

Secinājums

Sēnītes ir visur, tāpat kā daudzas baktērijas. Sugu daudzveidība vēl nav pilnībā izpētīta. Dabai šie organismi ir svarīgi. Tie nodrošina ķīmisko elementu apriti, dienas un nakts "darbu", lai attīrītu vidi no sabrukšanas produktiem.