3. Царство грибы (Mycota)
Грибы - это обширная группа организмов, которые насчитывают около 100 тыс. видов. Царство грибов занимает особое положение, наряду с царствами растений и животных.
Таблица 1. Сходство и различия грибов с животными и растениями.
| Особенности | Животные | Растения | Грибы |
| Питание | Гетеротрофное | Автотрофное | Гетеротрофное |
| Способ питания | Активное поглощение питательных веществ | Всасывание | Всасывание |
| Передвижение | Подвижны | Неподвижны | Неподвижны |
| Раздражимость | Регулируется гормонами и нервной системой. Быстрый ответ на раздражение. | Регулируется только гормонами. Нервной системы нет. Медленно отвечает на раздражение. | Регулируется только гормонами. Нервной системы нет. Медленно отвечает на раздражение. |
| Выделение | Есть специальные органы выделения | Нет специальных органов выделения | Нет специальных органов выделения |
| Рост | Ограниченный, но растет все тело | Неограничен, но нарастать могут только отдельные участки тела - там, где располагаются меристемы. | Неограниченный |
| Строение клеток | Нет клеточных стенок Нет пластид Запасают углеводы в виде гликогена Имеются центриоли |
Есть клеточные стенки, содержащая целлюлозу Есть хлоропласты и другие пластиды Запасают углеводы в виде крахмала Нет центриолей |
Есть клеточные стенки, содержащие хитин Нет пластид Запасают углеводы в виде гликогена. Не запасают крахмал. Нет центриолей |
Размножаются грибы вегетативным, бесполым и половым путем. У грибов различают вегетативное, бесполое и половое размножение.
 |
Вегетативное размножение. Осуществляется путем отделения частей мицелия от основной массы. В других случаях на мицелии могут развиваться артроспоры и хламидоспоры, которые образуются вследствие распадения гиф на отдельные клетки. Другой способ вегетативного размножения - почкование. На мицелии начинает нарастать почка, которая потом или отделяется от материнской особи или остаются связанной с ней, с образованием цепочек. Почкование особенно характерно для дрожжевых грибов, для аскоспор у голосумчатых грибов и базидиоспор у головневых грибов. Бесполое размножение. Осуществляется спорами. Споры могут развиваться эндогенно в специальных споровместилищах или на концах особых выростов мицелия - конидиеносцах. Конидиями размножаются сумчатые, базидиальные, несовершенные и немногие низшие грибы. У низших грибов бесполое размножение осуществляется подвижными зооспорами или неподвижными спорангиоспорами (развиваются в спорангиях). |
Половое размножение. Заключается в слиянии мужских и женских гамет с образованием зиготы. У низших грибов наблюдается изогамия, гетерогамия и оогамия. У класса зигомицетов наблюдается особый тип полового процесса - зигогамия, который заключается в слиянии двух внешне не различимых клеток на концах мицелия. У сумчатых грибов оплодотворение происходит выростом антеридия женского полового органа - архикарпа с недифференцированным на яйцеклетки содержимым. Половой процесс у сумчатых грибов всегда заканчивается образованием сумки (аска) с аскоспорами. Для базидиальных грибов описан способ полового размножения - соматогамия. Он состоит в слиянии двух вегетативных клеток мицелия с образованием базидия, на котором расположены гаплоидные четыре базидиоспоры. Базидиоспоры порастают в гаплоидный мицелии, которые с помощью анастомозов соединяются между собой и образуют дикариотический мицелий, опять формирующий базидии с базидиспорами. У несовершенных грибов отмечены два процесса - гетерокариоз и парасексуальный процесс. При гетерокариозе происходит переход неоднородных ядер из одного участка мицелия в другой путем образования анастомозов или через гифы. Но слияния ядер при этом не происходит. При парасексуальном процессе происходит слияние ядер. Диплоидные ядра впоследствии способны размножатся, причем возможно митотическая рекомбинация хромосом.
Систематика грибов
Грибы разделяют на шесть классов:
| КЛАССЫ | ХАРАКТЕР МИЦЕЛИЯ | ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ БЕСПОЛОГО РАЗМНОЖЕНИЯ | ПОЛОВОЙ ПРОЦЕСС | ПРИМЕРЫ |
| Хитридиомицеты (Chytridiomycetes) | Мицелия не имеют или он зачаточный | Зооспоры и гаметы подвижные | Изо-, гетеро-, оогамия | Synchytrium endobioticum - паразит, вызывающий рак картофеля |
| Оомицеты (Oomycetes) | Развитый, неклеточный | Зооспоры с двумя жгутиками | Оогамия, половой продукт - ооспора | Phytophthora infestans - возбужитель картофельной гнили |
| Зигомицеты (Zygomycetes) | Большей частью неклеточный | Неподвижные спорангиоспоры или конидии | Зигогамия | Mucor - обычные плесени, сапрофиты, Rhizopus stolonifer - обыкновенная хлебная плесень, сапрофит |
| Сумчатые, или Аскомицеты (Ascomycetes) | Хорошо развит | Аскоспоры или конидии | Гаметангиогамия, половой продукт -сумки | Penicillum, Aspergillus - сапрофитные плесени |
| Базидиомицеты (Basidiomycetes) | Развитый, клеточный | Иногда конидии | Соматогамия, половой продукт - базидия | Agaricus campestris - шампиньон обыкновенный, Russula - сыроежка, Boletus - гриб белый |
| Дейтеромицеты или Несовершенные грибы (Deuteromyctes) | Развитый | Конидии | Неизвестен Известен гетерокариоз и парасексуальный процесс |
Trichophyton - вызывает грибковые заболевания ног и стригущий лишай |
Хозяйственное значение грибов
Грибы имеют довольно большое хозяйственное значение. Во-первых, наряду с бактериями они являются редуцентами, разлагающими органический материал. Дрожжи из рода Saccharomyces участвует в процессах брожения при выпечке хлеба, пивоварении, виноделии. В сыроварении используют грибы из рода Penicillium (сыры рокфор, камамбер).
Революционным событием в истории медицины стало открытие первого антибиотика пенициллина, полученного из грибов рода Penicillium. Пенициллин активен против всех стафилококковых инфекций и грамположительных бактерий и почти нетоксичен для человека. Несмотря на то, что в настоящее время в медицинскую практику введено много синтетических производных пенициллина, основой для получения этого лекарственного сырья является промышленное выращивание пеницилла. Гризеовульфин - еще один антибиотик, который получают из грибов Penicillium. Гризеовульфин используется против грибковых инфекций. Фумагиллин - это антибиотик, который применяют при амебной дизентерии и получают из гриба Aspergillus fumigatus.
Кроме этого, грибы активно используются в пищу (базидиомицеты) и применяются, как объект генной инженерии (р. Neorospora).
Помимо положительного хозяйственного значения грибов, грибы могут вредить человеку. Например, сапротрофы, разлагающие органику, вызывают гниль многих хозяйственно важных материалов. Многие грибы являются возбудителями болезней растений, тем самым, снижая урожай сельскохозяйственных культур.