Odrůdy jednobuněčných hub
Obsah
Jednobuněčné houby - úžasná skupina živých organismů. Většina z nich je pouhým okem obtížně rozeznatelná a k vizuálnímu vyšetření jsou k dispozici pouze jako součást kolonií. Jednotlivé vzorky lze vidět pouze mikroskopem. Hrají pozitivní i negativní roli ve flóře a fauně a lidském životě.
Odrůdy jednobuněčných hub
Botanická charakteristika
Všechny nedokonalé houby jsou malé, téměř mikroskopické organismy.
Stejně jako mnohobuněčné organismy mají tělo, neobsahují chloroplasty a z hlediska vědy jsou v mezipoloze mezi rostlinami a živočichy.
Reprodukce je převážně asexuální nebo vegetativní, pouze pro některé zástupce je sexuální proces inherentní.
Vlastnosti struktury jednobuněčných hub:
- tělo se skládá z jedné buňky, která má vlastní metabolismus a je schopna sebereprodukce;
- mycelium je špatně vyvinuté nebo zcela chybí (i když se v procesu pučení objeví řetězec buněk, tato struktura odkazuje na pseudomycelium);
- v buňce je přítomno jedno až několik jader;
- někteří jedinci mají vakuoly, které hrají roli v osmoregulaci a akumulaci glykogenu a tukových zásob.
Klasifikace
Celá paleta jednobuněčných hub je klasifikována do 4 hlavních tříd podle obecných vlastností.
Jejich dělení vychází zejména z vlastností reprodukce.
Deuteromycetes, neboli nedokonalé
Třída kombinuje houby se septátovým (se septa) myceliem, jehož životní cyklus probíhá v haploidním stadiu, aniž by se měnily jaderné fáze.
Rozmnožují se pomocí propagulí reprezentovaných konidiemi, bez dělení buněčného jádra a snižování počtu chromozomů a nemají pohlavní (dokonalá) stadia. Proto je charakteristickým rysem deuteromycetů absence sexuální reprodukce. Často žijí ve vodním prostředí, parazitují na jiných organismech. Existují druhy, které produkují antibiotika a enzymy. Řada zástupců je pro člověka patogenem, jiní jsou schopni uvolňovat toxiny a způsobovat choroby rostlin v zemědělských plodinách.
Deuteromycety se výrazně liší od ostatních tříd hub, jejichž zástupci mají většinou společné předky. Deuteromycety se nazývají heterogenní skupina, jejíž druhy jsou svým původem spojeny s různými skupinami jiných tříd - ascomycetes a basidiomycetes. Proto je mykologové, zdůrazňující tento rozdíl mezi nedokonalými houbami, často nazývají formální třídou.
Chytridiomycetes
Tělo je reprezentováno buď plasmodiem, nebo nedostatečně vyvinutým myceliem, které se nazývá rhizomycelium s charakteristickými rhizoidními hyfami.
Společným znakem ve struktuře nejprimitivnějších zástupců třídy je nepřítomnost mycelia. Ve vegetativním stavu je tělo představováno jedinou buňkou, často bez tuhé buněčné stěny. U zástupců charakterizovaných svou stavbou přítomností husté buněčné stěny, jako u vyšších hub, má chitin-glukanový základ. Některé druhy se vyznačují pohlavním rozmnožováním.
Chytridiomycetes se vyznačují nepohlavním rozmnožováním zoosporami s jedním zadním bičíkem. Formy sexuálního procesu jsou různé:
- izogamie: zárodečné buňky (samčí a samičí) jsou navenek nerozlišitelné;
- heterogamie (anizogamie): existují velké (makrogamety) neaktivní gamety, které jsou považovány za samice, a malé (mikrogamety) pohyblivé, které jsou považovány za samce;
- oogamie: ženská nepohyblivá gameta - vajíčko a pohyblivé mužské spermie jsou jasně rozlišeny;
- hologamie (gologamie): nejprimitivnější forma pohlavního procesu, ve kterém se neslučují reprodukční buňky, ale vegetativní buňky s bičíky.
Stanoviště – vodní, vč.h. mořské i čerstvé, kde chytridiomycety parazitují na řasách a bezobratlých. Může způsobit masivní úhyn organismů žijících ve vodním sloupci, včetně obojživelníků.
Některé druhy žijí v půdních vrstvách a působí jako původci infekcí zemědělských rostlin - černá noha, rakovina brambor a další.
Zygomycetes
Tato třída kombinuje houby s dobře vyvinutým mladým koenocytem (nebuněčným) nebo ve zralém stavu rozděleným na buňky myceliem. Obecný znak - schopen se rozmnožovat pohlavně, nepohlavně a vegetativně.
- Během sexuální reprodukce jsou buňky některých hyf mycelia mykology označeny jako „+“ a jiné jako „-“ buňky, jejichž fúzí vzniká diploidní buňka – zygota.Tento typ sexuálního procesu, kdy obě buňky nejsou diferencovány na gamety, se nazývá zygogamie.
- Při nepohlavním rozmnožování se na povrchu podhoubí tvoří sporangia, ve kterých se vyvíjejí spory nepohlavní sporulace, ze kterých se následně tvoří vegetativní mycelium.
- Vegetativní rozmnožování nastává, když jsou do okolního vzduchu vyvrženy stolony (dlouhé hyfy), které při vystavení příznivým podmínkám uvolňují rhizoidy atd.Ó. dát vzniknout nové kolonii.
Zygomycety jsou typickými půdními zástupci nedokonalých hub.
Jednobuněčné houby jsou schopné samoreprodukce
Většinou saprotrofové, ale jsou i tací, kteří na rostlinách parazitují. Některé druhy jsou patogeny pro hmyz, který přenáší nemoci, včetně.h. a muž.
Používají se v lékařství jako výrobci různých látek, například kyseliny fumarové, alkoholů a karotenu používaných při výrobě léků.
Ascomycetes neboli vačnatci
Oddělení sdružuje zástupce houbové říše na jediném základě - mycelium je rozděleno na části a má neobvyklý orgán sporulace - vak zvaný ask. U mnoha zástupců dochází ke ztrátě sexuálního procesu.
Vegetativní tělo askomycet je rozvětvené haploidní mycelium skládající se z vícejaderných nebo mononukleárních buněk. Na rozdíl od zygomycet se zástupci této třídy vyznačují uspořádanou tvorbou sept (přepážek) v myceliu, synchronně s dělením buněčných jader. Septa se vyvíjejí od stěny hyfy do středu, kde zůstává pór, kterým dochází k neustálému pohybu cytoplazmy rychlostí 1-2 až 25-40 cm/h. U některých askomycet má mycelium schopnost rozpadat se na jednotlivé buňky nebo pupeny. Kvasinky tedy nemají skutečné mycelium a vegetativní tělo je jediné pučící nebo méně často se dělící buňky, které tvoří pseudomycelium.
Kvasnice se používají v pekařských a alkoholických nápojích. Existuje mnoho parazitických vačnatců, kteří jsou původci chorob rostlin, parazitují na členovcích, vyvolávají u lidí řadu nemocí a kazí potraviny.
životní styl
Jednobuněčná houba je schopna žít v různých biologických prostředích - v půdních vrstvách, lesním opadu, vodním prostředí a na rozkládajících se zbytcích rostlinných a živočišných organismů.
Podle životního stylu mohou být jednobuněčné houby:
- obligátní parazité: parazit nemůže existovat bez hostitele a zbaven možnosti kontaktu okamžitě zemře
- fakultativní paraziti: když část svého života může parazit žít nezávisle na hostiteli (reprodukce), ale jedna část je nutně spojena s hostitelským organismem (výživa).
- volně žijící saprotrofové: tělo se usazuje na odumřelých zbytcích jiného organismu nebo jeho sekretech či potravě.
Hlavní způsob výživy jednobuněčných hub je heterotrofní. Některé zygomycety tvoří mykorhizu s vyššími rostlinami, z nichž přijímají sacharidy a aminokyseliny. Nedokonalé houby deuteromycetes jsou schopny vytvářet symbiózu s bakteriemi.
V procesu života některé druhy uvolňují užitečné chemické sloučeniny.
Reprodukce
Jednobuněčné houby mají tři způsoby rozmnožování, které se liší svými tokovými charakteristikami.
Sexuální
Typické pro malý počet jednobuněčných druhů, t.j.Na. tato metoda je výraznější u mnohobuněčných.
Spočívá ve splynutí reprodukčních buněk (gamet) s následným vytvořením zygoty, ze které se vyvine nový organismus.
Vegetativní
Vegetativní množení jednobuněčných hub je charakteristické pro kvasinky a představuje proces pučení, kdy se dělí jádro mateřské buňky, což vede ke dvěma.
Nové jádro se spolu s částí cytoplazmy stává dceřinou buňkou, která je zpočátku připojena k matce přes „istmus“. Jak dceřiná buňka roste, tato šíje se zužuje, a když dosáhne velikosti mateřské buňky, dojde k oddělení. Podle počtu takových separačních jizev lze vypočítat, kolikrát mateřská buňka porodila potomky.
Nepohlavní
Nepohlavní rozmnožování zahrnuje tvorbu spor uvnitř sporangií nebo na vrcholu konidioforů. Podle způsobu vzniku se spory dělí na:
- endogenní, zrání uvnitř speciálních buněk;
- exogenní, nebo konidie - jsou tvořeny na vrcholu nebo po stranách speciálních hyf.
Popis některých druhů
Plísňové houby
Plíseň je přirozená sanita
Plísní se obvykle nazývá skupina hub (především ze tříd zygo- a ascomycetes), které jsou schopné tvořit rozvětvené mycelium, ale bez plodnic viditelných pouhým okem. Patří sem jak nižší jednobuněčné houby (mucor), tak vyšší jednobuněčné houby (penicillus, asperillus).
Mycelium se často skládá z buňky bez přepážek, živí se rozkládající se organickou hmotou a hraje roli přirozeného řádu. Nachází se téměř všude.
Plísně se často říká „ďáblův chléb“ a „boží slin“.
Mukor
Bílá plíseň neboli mucor je jednobuněčný organismus patřící mezi zygomycety a patřící do rodu nižších plísní-saprotrofů, které tvoří usazeniny na povrchu půdy, organický odpad býložravců, potravu atd.
Často se objevuje na jídle. Vyskytuje se přirozeně na půdních površích a organických zbytcích.
Mycelium je jednobuněčné, rozvětvené, bez příček. Samostatně odebraný hlen je prezentován ve formě bezbarvých sporangioforů, na jejichž vrcholu je jedno vyvíjející se černé kulovité sporangium, které produkuje spory plísní. Nepohlavní sporulace má prvořadý význam pro jejich šíření a distribuci. Zástupci rodu jsou Mukor Chinese, m. racemóza, m. kochlea atd.
Houby sbírané v koloniích, které nemají charakteristickou barvu, získávají jednu barvu - šedou nebo béžovou, která se časem v důsledku velkého počtu sporangií jeví tmavší.
Houba má vysokou rychlost růstu.
Droždí
Kvasinky patří do extrataxonomické skupiny hub, které ztratily strukturu mycelia, tzn.Na. postupně přešli na krmení organickými látkami z tekutých a polotekutých substrátů. Vlákna hub se netvoří.
Celkem má skupina kvasinek asi 1500 druhů, mezi nimiž jsou askomycety (vačnatci) a basidiomycety (rozmnožující se pomocí basidií).
Klasická velikost kvasinkové buňky je 3-7 mikronů, ale některé dorůstají až 40 mikronů. Buňka má oválný nebo kulovitý tvar.
Živí se organickými sloučeninami pro energii a uhlík. Dýchání vyžaduje kyslík a při nedostatku kyslíku přijímá mnoho kvasinek energii z fermentace s uvolňováním alkoholů.
Žijí na substrátech bohatých na cukry:
- na plodech a listech stromů, živí se vylučovanou rostlinnou šťávou;
- květy, ze kterých se získává nektar.
Existují druhy, které preferují pouze půdu.
Kvasinky se množí následujícími způsoby:
- pučení (vegetativní množení): začíná tím, že se na povrchu buňky objeví malý kulovitý výrůstek, který se zvětší a „oddělí“ se od mateřské buňky a zanechá na ní jizvu (ledvinovou jizvu);
- pučící divize: ledvina je položena na široké základně na jednom z pólů mateřské buňky, po dozrání se neoddělí, ale „odlomí se“ podél příčné přepážky, která se objevuje v šíji mezi „dcerou“ a „matkou“;
- binární dělení: dochází k rozdělení na dvě nové buňky.
Tvar kvasinkové buňky do značné míry závisí na způsobu vegetativního množení. Takže při pučení se tvoří kulaté, vejčité nebo oválné buňky
Paraziti
Mezi houbami jsou jednobuněční parazité nebezpeční pro zdraví lidí, rostlin a zvířat, kteří jsou původci mnoha nemocí.
Existuje mnoho příkladů takových parazitických organismů v říši hub:
- trichofyton způsobuje dermatologická onemocnění;
- plíseň pozdní ničí rostliny;
- houby podobné kvasnicím z rodu Candida způsobit rozvoj drozd (kandidóza);
- některé druhy hlenu provokovat nástup mukoromykózy u zvířat.
Význam hub v biogeocenóze
Role jednobuněčných hub v přírodě a lidském životě je obrovská, mají praktický význam.
- Plíseň: plísňové houby často hrají negativní roli, t.Na. jsou lidem známé jako zdroj kažení potravin. Plíseň zvaná "ušlechtilá hniloba" se aktivně používá ve vinařství pro zrání drahých vín. V přírodě jsou plísně půdotvorné, t.j.Na. jsou to saprotrofy a jsou schopny rozkládat organické zbytky a mineralizovat složité látky. Mnoho druhů těchto hub ničí patogeny v půdě.
- Droždí: se aktivně používají pro kvašení (kvašení) a v pekárně při pečení chleba a pekařských výrobků. Používají se při výrobě piva, vína, kvasu atd. fermentované produkty. Biotechnologie našla uplatnění pro kvasinky při čištění ropného znečištění a výrobě enzymů a potravinářských přísad. V sušené formě se pivovarské kvasnice používají ve farmaceutickém průmyslu: používají se k výrobě léků a biologicky aktivních přísad. Jsou bohaté na bílkoviny a jsou zdrojem aminokyselin pro plodiny v zemědělství. Kvasinkové houby jsou živým objektem pro genetický výzkum v molekulární biologii.
- Mukor: existují kladné i záporné hodnoty. Některé druhy jsou tedy u zvířat a lidí původci onemocnění - mukomykózy. Existují však také typy, které mají užitečnou roli a působí jako suroviny pro výrobu antibiotik. Některé odrůdy mají také vysokou enzymatickou aktivitu a, stejně jako kvasinky, způsoby, jak vyvolat fermentační proces, hrají roli kvásku. Zástupci rodu Mukor patří k saprotrofům a aktivně se účastní biogeochemických procesů, uzavírají koloběh látek v biosféře, rozkládají organické zbytky rostlinného a živočišného původu.
Shrnutí
Jednobuněčné houby se začaly podrobně studovat díky vzniku mikroskopu. Nejmenší organismy jsou dnes předmětem četných studií v oblasti biochemie, molekulární biologie a genetiky.
Věda zná taková jména jako kvasinky, penicilus, mucor - tito zástupci mají v lidském životě velký praktický význam, ale existují i takové, kteří sami o sobě nesou negativní roli, způsobují onemocnění a kazy potravin, například plísně.