Часть 2. Царство грибы  

Определения и обозначения

Царство грибов — группа организмов, к которой относят плесневые, дрожжевые и шляпочные грибы. Их выделяют отдельно, потому что они не фотосинтезируют и имеют особое тело, состоящее из гиф или одной клетки. Это понятие помогает не смешивать грибы с растениями и животными.

Гифа — тонкая ветвящаяся нить, из которой состоит тело многих грибов. Гифы растут в разных направлениях, соприкасаются друг с другом и поглощают вещества из окружающей среды. Понимание строения гиф нужно, чтобы представить, как гриб разрастается без обычных органов растения.

Мицелий — совокупность множества гиф, образующая основную часть тела гриба. Он обычно находится в почве, древесине, пищевых продуктах или другом субстрате и обеспечивает питание и рост организма. Поэтому видимая шляпка часто составляет лишь небольшую часть всего гриба.

Спора — клетка, служащая для размножения и расселения грибов. Она может переноситься ветром, водой или животными, а при подходящих условиях прорастает и образует новые гифы. Спора не является семенем, потому что не содержит зародыша и запаса питательных веществ, характерных для семени.

Как это устроено

Грибы сочетают признаки растений и животных, потому что их клетки имеют стенку, они обычно неподвижны и растут, но сами не производят органические вещества. В отличие от растений, у грибов нет хлорофилла, поэтому невозможен фотосинтез. С животными их сближает гетеротрофное питание, однако грибы не заглатывают пищу, а поглощают растворённые вещества всей поверхностью тела.

Тело многих грибов образовано гифами, которые ветвятся и переплетаются. Совокупность этих нитей называется мицелием, или грибницей. Гифы растут в субстрате, потому что именно там находятся вода и органические вещества, необходимые для построения клеток и получения энергии.

Питание грибов происходит снаружи: они выделяют в субстрат особые вещества, расщепляющие сложные органические соединения на более простые. Затем растворённые продукты расщепления всасываются через поверхность гиф. Такой способ позволяет использовать древесину, почву, пищевые остатки и другие источники, хотя гриб не может самостоятельно создать органические вещества из углекислого газа и воды.

Для размножения грибы образуют споры. Малый размер и лёгкость помогают спорам переноситься на значительные расстояния ветром, водой или животными. Если спора попадает во влажное место с подходящими условиями и питательным субстратом, она прорастает и даёт начало новым гифам.

У шляпочного гриба нужно различать мицелий и плодовое тело. Мицелий состоит из гиф и обычно скрыт в субстрате, а плодовое тело — это плотное образование из тех же гиф, которое мы называем грибом с ножкой и шляпкой. На плодовых телах формируются споры, поэтому оно особенно важно для размножения и расселения, но не представляет собой весь организм.

Сходство и различия грибов, растений и животных

Таблицу удобно читать не по одному столбцу, а сравнивать один признак у всех трёх групп. Особенно полезно сначала проверить тип питания и наличие хлорофилла: они лучше всего показывают отличие грибов от растений. Затем строение клетки и тела объясняет, почему грибы выделяют в отдельное царство.

Разбор задач

Задача 1

Ученик назвал гриб растением, потому что он неподвижен и растёт в почве. Одной внешней похожести недостаточно для определения принадлежности организма к царству. Нужно проверить его питание и строение.

1. Выясним, есть ли у гриба хлорофилл: у грибов его нет.
2. Проверим способ питания: гриб не фотосинтезирует, а выделяет вещества для расщепления пищи и всасывает готовые растворённые соединения.
3. Сравним тело: оно состоит в основном из гиф, образующих мицелий, а не из корня, стебля и листьев.

Ответ: неподвижность и рост в почве не доказывают, что организм является растением. Гриб отличается от растения отсутствием хлорофилла, гетеротрофным питанием и строением тела из гиф.

Задача 2

На рисунке показаны тонкие ветвящиеся нити гриба и шляпка с ножкой. Нужно определить, где находится мицелий, а где плодовое тело, и связать каждую часть с её ролью. Для этого сначала смотрим на положение и строение частей.

1. Тонкие ветвящиеся нити, уходящие в субстрат, — это гифы, вместе образующие мицелий.
2. Мицелий является основной частью тела: он разрастается и поглощает воду с растворёнными питательными веществами.
3. Шляпка с ножкой — плодовое тело, образованное плотным переплетением гиф над субстратом.
4. На плодовом теле формируются споры, поэтому оно участвует прежде всего в размножении и расселении.

Ответ: мицелий — это сеть гиф в субстрате, обеспечивающая рост и питание. Шляпка с ножкой — плодовое тело из гиф, на котором образуются споры; весь гриб только этой частью не ограничивается.

Задача 3

Споры гриба попали на подходящий влажный субстрат. Нужно описать, как из одной клетки может развиться новый гриб. Условия важны потому, что без влаги и доступных питательных веществ спора не сможет начать активный рост.

1. Спора поглощает воду и выходит из состояния покоя.
2. Из неё появляется тонкая нить — первая гифа.
3. Гифа ветвится, растёт в субстрате и образует всё более разветвлённую сеть.
4. Совокупность новых гиф превращается в мицелий, а позднее при подходящих условиях может сформироваться плодовое тело со спорами.

Ответ: последовательность такова: прорастание споры, образование и ветвление гиф, рост мицелия, формирование при необходимости плодового тела. Так один гриб может дать начало новому организму и заселить другой субстрат.

Типичные ошибки

Считать грибы растениями из-за неподвижности. Так думают, потому что грибы растут на одном месте и внешне иногда напоминают растения. Проверьте наличие хлорофилла и способ питания: у грибов нет фотосинтеза.

Называть мицелий корнем. Ошибка возникает из-за того, что мицелий находится в почве и поглощает воду с веществами. Проверьте строение: мицелий образован гифами и не является органом растения.

Путать плодовое тело со всем грибом. Видимая шляпка с ножкой заметнее скрытой части, поэтому кажется главным и единственным телом. Помните, что основная часть обычно представлена мицелием в субстрате, а плодовое тело образует споры.

Считать споры семенами. Их смешивают потому, что и споры, и семена участвуют в размножении и расселении. Проверьте состав: спора — одна клетка без зародыша и характерного запаса питательных веществ семени.

Связь с другими темами

Для понимания грибов нужны знания о строении клетки и различиях между автотрофным и гетеротрофным питанием. Это помогает объяснить, почему грибы не фотосинтезируют и поглощают готовые вещества.

Представление о клеточной стенке и способах размножения позволяет сравнить грибы с растениями и животными. По этим признакам легче определить особенности каждой группы живых организмов.

Тема пригодится при изучении плесени, дрожжей, шляпочных грибов и лишайников. Она также помогает понять роль грибов в разложении остатков и круговороте веществ в природе.

Что запомнить

• Грибы образуют отдельное царство живых организмов.
• Грибы — гетеротрофы: они поглощают готовые органические вещества.
• Тело многих грибов состоит из гиф.
• Совокупность гиф называется мицелием.
• У шляпочного гриба плодовое тело образуется из гиф мицелия.
• Грибы размножаются спорами.