Jednobuněčné organismy se do povědomí lidí dostaly až s příchodem zvětšovacích zařízení. Dnes jsou však základem cenného genetického výzkumu pro akumulaci teoretického materiálu o mnoha otázkách biochemie, molekulární biologie a genetiky. Existují různé jednobuněčné organismy. Jednou z nich jsou houby. Ne všichni, samozřejmě, ale docela podstatná část. V tomto článku zvážíme, kteří zástupci jsou zařazeni do kategorie nejjednodušších hub a jaké mají vlastnosti a vlastnosti.
Jednobuněčné a mnohobuněčné houby: obecná charakteristika
Ze všech pěti království divoké zvěře jsou houby nejneobvyklejší. Jde o to, že je docela jednoduché určit systematickou polohu rostliny nebo zvířete. Bakterie a viry mají úplně jinou strukturu, takže u nich nemůže dojít k žádné chybě.
A jen houby jsou tak složité organismy, které po dlouhou dobu nepatřily do žádné konkrétní říše. Zpočátku byly považovány za rostliny jednoduše postrádající chlorofyl. Pozdější studie ukázaly, že jejich produkty rozpadu obsahují močovinu a buněčnoustěna se skládá z velké části z chitinu. Trávení je zároveň vnější a mnoho enzymů je podobných těm, které produkují savčí organismy.
Tyto znaky jasně hovořily o příslušnosti hub ke zvířatům. Kromě toho se ukázalo, že jednobuněčné houby oddělení myxomycet (sliz) se za určitých podmínek mohou pohybovat směrem k jídlu a světlu. To opět dokazuje, že tyto organismy a zvířata měli společného předka.
To vše vedlo k tomu, že houby začaly být připisovány samostatnému království divoké zvěře. Společným znakem pro jejich identifikaci bylo:
- přítomnost jednobuněčného mnohojaderného nebo mnohobuněčného mycelia;
- hyphae - tenká vlákna, která se mohou proplétat a vytvářet mycelium a plodnici;
- heterotrofní způsob stravování;
- chitin v buněčné stěně;
- močovina ve složení produktů rozkladu látek;
- nedostatek plastidů;
- reprodukce pomocí spór.
Dnes existuje asi 250 tisíc druhů těchto organismů. Významnou část z nich tvoří jednobuněčné houby.
Klasifikace jednobuněčných hub
Při takové rozmanitosti je potřeba klasifikace. Proto byly systematizovány všechny jednobuněčné houby, jejichž příklady lze uvést, pokud vezmeme v úvahu úplnou klasifikaci.
Dnes neexistuje jediný, takže pro různé autory nejsou stejné. Takže existují 4 hlavní skupiny.
- Deuteromycetes je jiný název pro nedokonalé houby. Nemají sexuální reprodukci. Zástupci: sklerotium, rhizoctonia, mnoho druhů candidy.
- Chytridiomycety jsou složité jednobuněčné houby, jejichž mycelium je představováno dlouhými větvenými strukturami obsahujícími několik jader. Zástupci: olpidium, silchitrium, spizelomy, monoblefaridi a další. Většina vede vodní nebo semi-vodní životní styl, jsou parazity mořských a sladkovodních rostlin a živočichů.
- Zygomycety jsou typické jednobuněčné houby, někteří zástupci mycelia s několika slabými přepážkami. Zástupci: mukor, trichomycetes, spinellus, zoopagalis a další. Jsou mezi nimi jak obyvatelé půdy, tak parazité lidí, zvířat a rostlin.
- Askomycety – většina jsou mnohobuněčné, ale existují i jednobuněčné houby. Příklady: kvasnice, smrže, lanýže, linie, parmélie a další. Své jméno dostaly pro strukturní rysy výtrusů, které se nazývají askospory. Někteří zástupci ztrácejí během života schopnost pohlavního rozmnožování a jsou označováni jako deuteromycety, tedy nedokonalé houby.
Každé oddělení má své vlastní charakteristiky a vlastnosti, a co víc, typy jsou velmi rozmanité. Zajímavý způsob života, důležitý je ekonomický význam. Kromě toho hrají houby v přírodě důležitou ekologickou roli.
Vlastnosti struktury a životního stylu
Než odpovíte na otázku: „Popište roli jednobuněčných hub v přírodě“, měli byste zvážit jejich strukturální rysy a obrazživot. Ostatně na tom bude záležet, jaký význam budou mít pro okolní organismy, včetně člověka.
Takže strukturní rysy jednobuněčných hub.
- Mycelium buď není vyvinuto vůbec, nebo je velmi slabé. Může být vícejaderný nebo reprezentovaný jednou buňkou s jedním jádrem.
- Rozmnožování je často asexuální, ačkoli mnoho z nich má také sexuální proces.
- Vodní zástupci tvoří zoospory (chytridiomycota), které se pomocí bičíků volně pohybují ve vodě. Ascomycetes mají speciální orgány pro sporulaci vaku, ve kterém dozrávají askospory. Jejich počet nepřesahuje osm kusů.
- Některé půdní zygomycety tvoří mykorhizu s kořeny stromů.
- Nedokonalé houby symbiují s bakteriemi a vytvářejí prospěšnou kombuchu.
Obecně je struktura téměř všech hub, stejně jako vnitřní buněčné složení, téměř totožné. Nezáleží na tom, zda je lepší nebo nedokonalý. Proto je klasifikace vždy založena na hlavním znaku - způsobu reprodukce.
Funkce životního stylu:
- Velká většina jsou obligátní nebo fakultativní paraziti.
- Mnozí se přizpůsobili životu ve vodě nebo v půdě.
- Někteří zástupci vylučují do životního prostředí velké množství enzymů, aby si sami připravili jídlo. I bez rozvětveného mycelia některé organismy uvolňují tenké rhizoidy, které se jak přichytí k substrátu, tak zachytí (sají) potravu.
- Mezi Zygomycetes existují zvláštní zástupci - zoopagalis. VlastníSvé jméno dostali pro svůj masožravý způsob života. Chytají larvy hmyzu, háďátka a další prvoky s lepkavými hyfami a jedí je a tráví je zvenčí.
- V procesu života jsou mnozí zástupci (zejména kvasinky) schopni produkovat cenné léčivé látky, enzymy, důležité chemické sloučeniny.
Je těžké rozlišit společné rysy pro každého ve způsobu života, protože počet druhů je příliš velký. Proto je lepší zastavit se u toho nejběžnějšího a pro člověka nejdůležitějšího.
Proces reprodukce
Již jsme upřesnili, že hlavním rozlišovacím znakem uvažovaných organismů je způsob rozmnožování potomků. Reprodukce jednobuněčných hub může být provedena třemi způsoby:
- sexuální;
- vegetative;
- bezpohlavní.
Zvažme všechny možnosti podrobněji.
- Nepohlavní rozmnožování zahrnuje tvorbu spór ve speciálních formacích sporangií. Takže například u chytridů se jedná o mobilní zoospory a u askomycet - askospory endogenního původu.
- Vegetativní pro jednobuněčné zástupce znamená pučení. To znamená, že jedna buňka pučí a stává se nezávislým organismem. To se děje u kvasinek, které jsou obecně považovány za sekundární jednobuněčné houby.
- Pohlavní proces probíhá u různých druhů různě. Existují však tři možné možnosti: heterogamie, oogamie a izogamie. V každém případě je podstatou splynutí zárodečných buněk svznik zygoty. Nejčastěji je pokryta hustou skořápkou a nějakou dobu zažívá stav klidu. Poté se začne tvořit mycelium a klíčí nový organismus. Ani v případě mnohobuněčných zástupců nepřichází v úvahu existence samčí a samičí části. Mluví jen o přítomnosti „+“a „-“strany mycelia, které se spojí a vytvoří dikarion.
Samozřejmě existují funkce, které pomáhají identifikovat některé zástupce. Obecné vzorce reprodukce jednobuněčných hub jsou však přesně stejné, jak je popsáno výše.
Penicill a jeho vlastnosti
Fakt, že penicillium je jednobuněčná houba, nelze říci. Jde o to, že patří do třídy zástupců plísní, z nichž většina je organizačně nejjednodušší. Proto jsou mu takové rysy často připisovány. Penicillium samotné, stejně jako jeho blízký přítel, aspergillus, je však vlastníkem mnohobuněčného rozvětveného mycelia.
Tuto houbu objevil Ernest Duchen v roce 1897. Byl to on, kdo jako první upozornil na to, jak v Arábii používali k hojení ran koní nepochopitelný nazelenalý povlak. Po prozkoumání její struktury mladý muž (a Duchennovi bylo pouhých 23 let) dospěl k závěru, že tento organismus je houba s antibakteriálními vlastnostmi, protože je schopna ničit coli, jednu z nejpatogennějších a nejškodlivějších bakterií.
Dlouho nikdo neposlouchal jeho objev. V roce 1949 Fleming dokázalantiseptické a antibakteriální vlastnosti této houby a Duchennova zásluha byla uznána, i když po její smrti.
Hlavní složkou, která se používá k výrobě penicilinu, je antibiotikum produkované během života těla.
plísňové houby
Pokud odpovíte na otázku: „Popište roli jednobuněčných hub v přírodě“, pak nemůžeme říci o jiných zástupcích plísní. Koneckonců, většina z nich se usadí na půdě a dává jí šedavý nebo namodralý odstín ve formě plaku. V tomto případě dochází k rozkladu mrtvé organické hmoty. Proto v přírodě tyto houby hrají roli jakýchsi spořádaníků.
Následující zástupci jsou pro člověka velmi důležití:
- aspergillus;
- penicill;
- "ušlechtilá hniloba";
- "ušlechtilá plíseň".
Všichni z nich jsou aktivními účastníky procesu výroby vzácných a lahodných sýrů, vín, potravinářských přísad, antibiotik a dalších cenných látek.
Mukor
Nejtypičtějším zástupcem uvažovaných organismů je mucor. Jednobuněčná houba, která má poměrně velké rozvětvené mycelium, přičemž je tvořena pouze jednou buňkou. Nemá žádné oddíly. Odkazuje na plísňové houby oddělení Zygomycetes.
Je těžké nazvat tuto houbu užitečnou, protože její hlavní předností je kažení potravin a tvorba četných mukormykóz. Některé druhy však lidé k výrobě stále používají"čínské kvasnice". Jedná se o speciální kvásek, který se používá k přípravě určitých potravin. Například sójový sýr. Některé typy hlenu jsou zdrojem enzymů a antibiotik.
Na půdě a produktech tvoří kolonie těchto hub nadýchaný povlak béžové a šedé barvy, jasně viditelný pouhým okem.
Droždí
Jednobuněčné houby zahrnují i takového zástupce, jako je kvasinková houba. Tyto organismy by však měly být považovány za druhotně jednobuněčné, protože žijí v koloniích s mnoha pupeny. Mycelium každého zástupce je jednobuněčné, bez příček. Ale úzké soužití několika forem najednou nutí přemýšlet o mnohobuněčnosti.
Obecně je kvasnice velmi užitečná houba. Ne všechny, samozřejmě, ale mnoho z nich. Od pradávna je tedy lidé používali k pečení chleba, výrobě vína a vaření piva. Před dalšími 6 tisíci lety př. Kr. E. tato stvoření byla používána v celém Egyptě.
Chléb byl upečen ze zbytků starého kvásku. To vedlo k degeneraci kultury, stala se zcela geneticky čistou a homogenní. Proto dnes existují taková „plemena“kvasinek, která nevznikla evolucí v přírodě, ale byla výsledkem lidské ekonomické činnosti.
Zajímavou vlastností kvasinek je, že jde o fakultativního parazita. To znamená, že v přítomnosti kyslíku jej volně dýchají a uvolňují oxid uhličitý. Ale ani za anaerobních podmínek nezmizí, oxidují cukry (fermentace).
Různé typy kvasinek mohou zpracovávat různé substráty. Některé umí fermentovat pouze jednoduché cukry, hexózy. Existují ale takové, které zpracovávají nejen sacharidy, ale také bílkoviny, lipidy, karboxylové kyseliny.
Produkty, které jsou vylučovány v důsledku životně důležité činnosti těchto hub, jsou pro člověka důležité. Jmenovitě:
- diacetyl;
- isoamylalkohol;
- fusel oleje;
- dimethylsulfid a další.
Kombinace těchto látek určuje kvalitu produktů. To přímo ovlivňuje jeho organoleptické vlastnosti.
Parazitičtí jednobuněční zástupci hub
Z parazitů jsou nejnebezpečnější jednobuněční ti, kteří způsobují plísňové infekce u lidí a zvířat a také různé plísně a hnilobu rostlin.
- Trichophyton a microsporum jsou dva druhy, které způsobují vážná kožní onemocnění u lidí.
- Houby rodu Candida – způsobují onemocnění kandidóza.
- Dermatofyty – houby, které způsobují onemocnění nehtové ploténky – onychomykóza.
- Piedra, exophila, malaziza - způsobují různé lišejníky na částech těla.
- Houba hari černá způsobuje onemocnění, které se projevuje jako černý povlak na jazyku lidí a zvířat.
- Phytophthora je nebezpečná houba, která infikuje rostliny a způsobuje tvorbu černé hniloby na kořenech a listech.
A toto je stále neúplný seznam těch zástupců, kteří jsou patogenní, zdraví škodliví a extrémně nebezpeční pro zdraví a plodiny.
Role jednobuněčných hub v přírodě
Pokud před vámiexistuje úkol takového plánu: "Popište roli jednobuněčných hub", pak by měly být nejprve identifikovány plusy. Zmínili jsme je hodně výše:
- používá se v chemickém průmyslu;
- v jídle;
- slouží k přípravě zemědělského krmiva;
- jsou přirození rozkladači organických látek, to znamená řádové a tak dále.
Neměli bychom ale zapomínat ani na mínusy, kterých je také mnoho. Koneckonců, většina jednobuněčných hub jsou parazitické organismy.
