Часть 2. Царство грибы

Определения и обозначения

Царство Грибы — группа живых организмов, отличающихся от растений и животных способом питания, строением клетки и размножением. Грибы не фотосинтезируют, но, как и другие организмы, растут и размножаются. Это определение помогает понять, почему грибы выделяют в самостоятельное царство.

Гифа — тонкая ветвящаяся нить, из множества которых построено тело большинства грибов. Гифы могут разрастаться в почве, древесине или пищевых продуктах. Рассматривая гифы, можно понять, как гриб получает вещества с большой поверхности.

Грибница, или мицелий, — совокупность гиф, выполняющая основные функции питания и роста гриба. Она часто скрыта в почве или внутри органического материала, поэтому видимая часть гриба может быть небольшой. Именно грибница продолжает жить после повреждения плодового тела.

Плодовое тело — специализированная часть гриба, в которой образуются и распространяются споры. У шляпочных грибов оно состоит из шляпки и ножки, но такие части есть не у всех видов. Его главная задача связана с размножением, а не с основным питанием организма.

Как это устроено

Грибы выделяют в отдельное царство, потому что они сочетают признаки разных организмов, но не совпадают полностью ни с растениями, ни с животными. Они неподвижны, как многие растения, однако не имеют хлорофилла и не фотосинтезируют. Клеточная стенка из хитина и запас гликогена также отличают их от растений, а питание готовыми веществами сближает с животными.

Основная часть многоклеточного гриба — грибница, образованная гифами. Гифы ветвятся и проникают в субстрат, поэтому гриб получает большую площадь для контакта с пищей. У многих видов грибница формирует плодовое тело, но у одноклеточных грибов, например дрожжей, тело представлено одной клеткой.

Грибы не могут заглатывать куски пищи, поэтому переваривают её вне организма. Гифы выделяют во внешнюю среду ферменты, которые расщепляют сложные органические вещества на более простые и растворимые. Затем продукты расщепления всасываются всей поверхностью грибницы, что позволяет использовать даже древесину, пищевые остатки или отмершие организмы.

Размножение грибов часто связано со спорами: они образуются в специальных структурах и разносятся ветром, водой или животными. Новый организм может также вырасти из части грибницы, если в ней сохранились живые гифы. Одноклеточные дрожжи размножаются почкованием, а у ряда видов встречается половое размножение, при котором объединяется наследственный материал.

В природе грибы разлагают остатки растений и животных, возвращая вещества в круговорот. Некоторые грибы живут в симбиозе с корнями растений или водорослями: партнёры получают пользу от совместного существования. Другие поселяются на живых организмах и питаются их тканями, становясь паразитами и вызывая заболевания.

Сравнение грибов с растениями и животными

Таблицу удобно использовать, сравнивая один признак сразу у трёх царств. Если нужно определить организм, сначала проверьте способ питания, затем строение клетки и основной части тела. Один признак не всегда достаточен, поэтому вывод лучше делать по их сочетанию.

Разбор задач

Задача 1

Определите царство организма с клеточной стенкой из хитина, грибницей и питанием готовыми органическими веществами. Нужно сопоставить все признаки, а не ориентироваться только на внешний вид. Такой способ рассуждения помогает отличить гриб от неподвижного растения.

1. Клеточная стенка из хитина характерна для грибов.
2. Грибница из гиф является основой тела большинства грибов.
3. Питание готовыми органическими веществами показывает, что организм гетеротрофный и получает вещества извне.

Ответ: организм относится к царству Грибы, потому что все названные признаки совпадают с его особенностями.

Задача 2

Объясните, почему удаление шляпки шампиньона не уничтожает весь гриб. Сначала нужно определить, какой частью гриба являются шляпка и ножка. Затем следует установить, где находятся структуры, отвечающие за питание и рост.

1. Шляпка и ножка образуют плодовое тело, связанное прежде всего с размножением.
2. Основная часть организма — грибница, состоящая из гиф и находящаяся в субстрате.
3. Если грибница не повреждена, она продолжает поглощать вещества и может сформировать новое плодовое тело.

Ответ: удаление шляпки не уничтожает весь шампиньон, потому что его грибница остаётся в субстрате.

Задача 3

Установите способ питания плесневого гриба на хлебе и объясните его роль в природе. Плесень нельзя считать растением только из-за роста на поверхности хлеба. Нужно связать её внешний вид с работой ферментов и разложением органики.

1. Гриб выделяет ферменты на хлеб и расщепляет его сложные органические вещества.
2. Растворённые продукты расщепления всасываются гифами всей поверхностью грибницы.
3. В природе такой гриб разлагает органические остатки и возвращает вещества в круговорот.

Ответ: плесневой гриб питается гетеротрофно, всасывая переваренные вещества, и является разрушителем органических остатков.

Типичные ошибки

Считать гриб растением только потому, что он неподвижен, — ошибка. Её допускают из-за внешнего сходства, но положение организма определяют питание и строение клетки. Проверьте, есть ли фотосинтез, какая клеточная стенка и чем запасаются вещества.

Называть шляпку и ножку всем телом гриба тоже неверно. Это плодовое тело, а грибница обычно находится в почве или другом субстрате. Чтобы проверить себя, спросите, какая часть отвечает за питание и может сохраниться после удаления шляпки.

Нельзя утверждать, что все грибы многоклеточные. Дрожжи состоят из отдельных клеток и могут размножаться почкованием. Вспомните, есть ли у рассматриваемого организма гифы и грибница.

Споры не следует называть семенами. Спора обычно не содержит зародыша и запаса питательных веществ в форме, характерной для семени. При проверке сравните не только функцию распространения, но и строение этих клеток.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужны знания о признаках живых организмов, строении клетки и различии автотрофного и гетеротрофного питания. С растениями грибы связаны через микоризу — взаимодействие грибницы с корнями, и лишайники — объединение гриба с водорослью или цианобактерией. Дальше эти сведения пригодятся при изучении экосистем, круговорота веществ, болезней растений, пищевой промышленности и охраны природы.

Что запомнить

• Грибы — отдельное царство живых организмов.
• Тело большинства грибов состоит из гиф, образующих грибницу.
• Грибы питаются готовыми органическими веществами и всасывают их всей поверхностью грибницы.
• Клеточная стенка грибов содержит хитин, а запасным веществом служит гликоген.
• Плодовое тело образуется не у всех грибов и служит главным образом для размножения.
• Грибы размножаются спорами, частями грибницы, почкованием и половым способом.
• В природе грибы разлагают органические остатки, вступают в симбиоз и могут паразитировать.