Houby, příprava na Jednotnou státní zkoušku z biologie

Život každé rostliny, stejně jako zvířete, má začátek a konec. V každém lese, spolu s živými stromy, keři a trávami, je vítr, mrtvé dřevo, větve, které se ulomily a spadly na zem. Všude je více či méně silná vrstva podestýlky, tvořená především spadaným listím, jehličím apod. Na polích, loukách, zahradách se po vegetačním období rostlin také hromadí spousta rostlinných zbytků. Celá tato hmota organické hmoty se rozkládá hlavně pod vlivem hub, mění se na jednodušší sloučeniny a poté na půdu. Houby tedy plní důležitou funkci v obecném koloběhu látek v přírodě. Hlavní roli zde mají vyšší bazidiomycety a vačnatce. Na tom se ale podílejí i některé nedokonalé houby.

Biologický rozklad dřeva nebo jiných rostlinných zbytků je velmi složitý proces, prováděný v různých fázích různými organismy a v závislosti na vlastnostech rozkládajícího se substrátu a podmínkách, ve kterých k němu dochází. Na základě původního výzkumu V. Chastukhina a následné práce domácích i zahraničních vědců si lze představit, že k rozkladu zbytků dřeva v lese dochází podle následujícího schématu.

Typické dřevozbarvující houby se primárně usazují na čerstvě padlém stromě a využívají především obsah buněk. Jedná se o houby z rodů Cladosporia, Alternaria a některé další, způsobující vzhled šedomodré, hnědé a černé barvy na dřevě; fusarium, penicillium barva dřeva růžová nebo žlutá atd. Tyto houby se vyvíjejí v parenchymových buňkách bělového dřeva díky obsahu buněk a téměř neničí buněčné stěny. Dřevo tedy v této fázi v podstatě nemění svou strukturu a fyzikální vlastnosti.

Po těchto houbách proniká do dřeva mycelium bazidiomycet. Je doprovázena tzv. satelitními houbami (penicillium), které se mohou živit obsahem buněk a využívat meziprodukty vzniklé při destrukci dřeva (lignocelulózový komplex) bazidiomycetami. Společné houby jsou aktivní kyselinotvorné látky, které přispívají k okyselování prostředí. To poskytuje určité podmínky prostředí, za kterých se ve dřevě ještě bujněji rozvíjí mycelium hlavních dřevokazných hub – bazidiomycetů a nedokonalých hub schopných rozkládat celulózu, tedy druhů rodů Trichoderma, Stachybotrys a dalších, a také některých vačnatců. Při ničení buněčných stěn a vyčerpání celulózy podhoubí basidiomycet postupně odumírá, částečně se rozkládá s uvolňováním amoniaku a prostředí se stává zásadité. Penicillium mizí a objevují se nové formy hub, jako jsou druhy narození haplographium (Haplographium), sporotrichum (Sporotrichum) a další, za současného silnějšího rozvoje plísní zapojených do předchozích fází rozkladu (druh rodu Trichoderma), schopných energicky štěpit vlákninu a bílkoviny, silné amonifikátory. V této poslední fázi destrukce paluba ztratí svůj tvar, pokryje se mechem a jinými rostlinami a ze dřeva zůstane tmavý prach. Hnití končí výskytem různých kloboukových hub.

V závislosti na typu lesa, dřevinách a dalších podmínkách se složení druhů a rodů hub v různých fázích rozkladu může poněkud lišit. Například při rozkladu borového a smrkového dřeva vznikají různé druhy penicilia. Na procesu rozkladu smrkového dřeva se navíc podílí více druhů tohoto rodu apod.

Podobný obraz, tedy změnu druhů hub, je pozorován při ničení řeziva a dalšího takzvaného hospodářského dřeva.

K nahrazení některých druhů hub jinými dochází také při ničení lesních půd. Některé plísňové komplexy odpovídají různým stádiím rozkladu steliva. Povrchová vrstva obsahuje druhy Alternaria, Cladosporium, Spheropsid a další houby, což jsou nedokonalá stádia vačnatců. Končí v podestýlce s rostlinnými zbytky (jehličí, listy). Ve druhé vrstvě, nejvíce biogenní a aktivní, se kromě hlavních ničitelů smetí (vačnatci a basidiomycety) vyskytují četné nedokonalé houby – penicillium, trichoderma, aspergillus atd.

Určitá flóra nedokonalých hub je charakteristická pro rozklad rostlinných zbytků na polích nebo stepích.

V posledních letech bylo zjištěno, že skupina dřevozbarvujících hub je ve svém působení na dřevo heterogenní. Některé z nich téměř nemění své vlastnosti, jiné dokážou výrazně zvýšit nasákavost, odolnost proti nárazovému ohybu a dokonce výrazně snížit pevnost dřeva. Mezi nimi jsou takové, které jsou schopny přistoupit k destrukci buněčných stěn, zřejmě po použití lehce stravitelných látek buněčného obsahu.

Změny, jako je zvýšení absorpce vody a tvorba děr v příčných stěnách buněk parenchymu, přispívají k rozvoji mycelia bazidiomycet ve dřevě – hlavních dřevokazných hub.

Zástupci mnoha rody nedokonalých hub (Myrothecium verrucaria, Trichoderma viride, Trichoderma koningii, Stysanus stemonites, některé druhy penicillium) byla experimentálně prokázána schopnost produkovat celulolytické enzymy. To umožňuje jejich použití v celulózovém a papírenském průmyslu k výrobě určitých druhů papíru a lepenky z dřevěného odpadu.

Životnost rostlin: v 6 svazcích. — M.: Osvěta. Za redakce A. L. Takhtadzhyana, šéfredaktora kor. Akademie věd SSSR, prof. A.A. Fedorov. 1974

Houby jsou říší eukaryotických jednobuněčných a mnohobuněčných heterotrofních organismů, které mají řadu společných znaků s rostlinami a živočichy, ale také řadu znaků, které je od zmíněných říší odlišují. Podle způsobu výživy mohou být houby saprotrofy a parazity.

Struktura hub

Klíčovým rysem buňky houby je přítomnost buněčné stěny vyrobené z chitinu. Rezervní živinou je stejně jako u zvířat glykogen. V potravních řetězcích zaujímají houby pozici rozkladačů, ničí organickou hmotu mrtvých živočichů a rostlin. Houby nejsou schopné fotosyntézy (chybí jim plastidy – chloroplasty), jsou nepohyblivé, dýchají kyslík.

Některé houby tvoří plodnice, běžně nazývané houby. Plodnice slouží k produkci spór během pohlavního procesu.

Tělo houby se skládá z nití – hyf, které se opakovaně vzájemně proplétají, čímž vzniká podhoubí (řecky mykes – houba), neboli mycelium. Plísňové hyfy rostou v živném médiu, na substrátu a jsou vegetativními orgány houby.

Růst houby není ničím omezen, pouze velikostí samotného substrátu. Pokud si tedy představíme bochník chleba o velikosti zeměkoule a příznivé podmínky, pak plíseň, sliz, zabere veškerý tento prostor, dokud nedojde substrát.

Plísňové hyfy, proplétající se s kořeny rostlin, tvoří mykorhizu (řecky mykes – houba + rhiza – kořen), neboli kořen houby. Jedná se o zvláštní formu vztahu mezi druhy – symbiózu (přesněji mutualismus), ve které oba organismy vzájemně těží ze vztahu.

Hyfy houby zvyšují oblast absorpce vody z půdy pro rostlinu: houba sdílí vodu se zeleným přítelem)) A rostlina v procesu fotosyntézy vytváří organickou hmotu, kterou sdílí s houbou, což se pro něj ukazuje jako velmi užitečné.

Podobnosti mezi houbami a zvířaty

Podobnosti mezi houbami a zvířaty jsou následující:

Živočichové i houby se vyznačují heterotrofním typem výživy – vstřebáváním hotových organických látek.

Stejně jako u zvířat je konečným metabolickým produktem hub močovina.

Buněčná stěna hub zahrnuje stejný biopolymer (polysacharid) – chitin, který tvoří exoskelet členovců.

Rezervní živinou hub a živočichů je glykogen.

V buňkách hub, stejně jako u zvířat, nejsou žádné plastidy: chloroplasty, leukoplasty, chromoplasty – nacházejí se pouze v rostlinných buňkách.

Vyšší a nižší houby

Všechny houby se dělí na vyšší a nižší. Toto dělení vychází ze stavby podhoubí: u nižších hub podhoubí nemá přepážky (nebuněčné), hyfy mohou chybět. Patří sem mucor, phytophthora, ringworm.

Vyšší houby mají mycelium oddělené přepážkami (přepážkami) a mohou vytvářet plodnice. Mezi vyšší houby patří penicillium, kvasinky, námel, kloboukové houby.

Šíření hub

Vegetativní, nepohlavní a sexuální rozmnožování je možné. Vegetativní se provádí rozdělením mycelia na samostatné části: z každé části vyroste houba.

Nepohlavní rozmnožování probíhá sporulací. Výtrusy se tvoří na koncích hyf nebo ve sporangiích (na konidioforech). Konidiofory jsou rozvětvené konce hyf. Výtrus, jakmile je v příznivém prostředí, roste a dává vzniknout novému myceliu houby.

Pohlavní rozmnožování zahrnuje tvorbu spermií v antheridii a vajíček v oogoniích. Po vzniku zygoty (2n) dochází u mnoha hub okamžitě k zygotické redukci – zygota se dělí meiózou, vzniklé buňky mají haploidní (n) sadu chromozomů.

U vačnatců se v plodnicích vyvíjejí zvláštní váčky (asci), ve kterých se tvoří haploidní spory. Vyrůstají do mycelia, na kterém se z antheridií tvoří spermie (n) a z ovognie vajíčka (n). Při jejich splynutí vzniká zygota (2n), která se meiózou třikrát rozdělí na 8 askospor (n).

Basidiomycetes (muchor, russula, červený hřib, hřib, žampion, medonosná houba, velbloud, liška) nemají sáčky. K rozmnožování dochází pomocí bazidiospor, které se na bazidiích vyvíjejí otevřeně. Prožívají somatogamii – splynutí 2 buněk vegetativního mycelia.

Zvláště pozoruhodné jsou kvasinky, které jsou schopné pučení. Při pučení se na buňce objevuje ztluštění, které postupně roste a mění se v plnohodnotného dceřiného jedince.

Plísňové parazity a patogeny

Asi 30-40% hub jsou paraziti a patogeny rostlin a živočichů. Nemoci způsobené houbami se nazývají mykózy.

Parazituje na rostlinách obilnin. Při poškození rostliny vyrůstají na místě plodů (jader) černé útvary – sklerocia, které jsou ve své struktuře propletené hyfy houby. Námel může infikovat nové rostliny, pokud se jeho spory dostanou do vaječníku pestíku.

Sklerocia obsahují toxické látky, které, pokud se dostanou do mouky, mohou vést k vážné otravě člověka až k smrti.

Tyto houby jsou schopné způsobit onemocnění pšenice, kukuřice a žita. Navenek se nemoc projevuje jako černé, zdánlivě zuhelnatělé klásky, které jsou ve skutečnosti vyplněny černými sporami houby.

Ve vývojovém cyklu tohoto parazita jsou dva hostitelé: „jaro“ – dřišťál, „léto“ – pšenice a další obiloviny. Spory charakteristické červenorezavé barvy se tvoří ve více generacích během jednoho léta.

Tyto výtrusy pokrývají listy a stonky a mají rezavý vzhled. Do zimy výtrusy ztmavnou a zčernají, po přezimování se cyklus znovu opakuje.

Houba proniká do rostlinných buněk a živí se jejich obsahem, což vede ke smrti rostliny. Navenek se projevuje jako bílé chmýří na listech, hlízách (u brambor). V důsledku ničení rostlinných buněk časem ztmavne.

Padlí výrazně snižuje výnosy brambor, rajčat a dalších plodin.

Phytophthora patří mezi nižší houby. Houba proniká do buněk podzemních i nadzemních orgánů rostlin, živí se jejich obsahem, což vede k vadnutí, vysychání a smrti rostliny. Navenek se projevuje jako skvrny hnědo-serózní barvy, obklopené bílým prstencem.

Phytophthora snižuje výnosy brambor, lilku, rajčat, paprik, jahod a dalších kulturních rostlin.

Klobouky

Kloboukové houby jsou zvláštní tím, že kromě podhoubí jsou schopny tvořit plodnice, které se skládají z klobouku a kýty. Spodní strana uzávěru může připomínat otvory v tenkých trubičkách nebo destičkách.

Kvůli tomuto rozdílu ve vzhledu jsou všechny houby rozděleny na trubkovité a lamelární. Mezi hřiby patří: hřib, kontryhel, hřib. Chcete-li lamelární: med agarics, Russula, houby, žampiony, volnushki.

Na plotnách a tubulech se tvoří spory, které padají na zem a v příznivých podmínkách vyklíčí do mycelia. Z mycelia opět vyrůstá plodnice.

Rozvětvené hyfy houby absorbují potřebnou vodu a minerály z půdního roztoku. Často mohou houby růst pouze tím, že vytvoří mykorhizu s kořeny stromů, pro ně je taková symbióza jediným zdrojem organické hmoty.

Přitom jiné houby, např. žampiony, nemusí nutně tvořit mykorhizu. Tato vlastnost fyziologie dělá ze žampionů vynikající volbu pro umělý chov.

Mezi kloboučkovými houbami se rozlišují houby jedlé (vlnovník, russula, liška, máslovka) a jedovaté. Nejjedovatější jsou tyto houby: potápka bledá, muchovník, nepravé lišky, nepravé hřiby.

Antibiotika

Objev penicilinu, prvního antibiotika produkovaného houbou penicillium, byla čistá nehoda, která zachránila desítky milionů životů! Tato „revoluce“ se udála 28. září 1928 v laboratoři skvělého badatele (a naštěstí extrémně zbabělce!) Alexandra Fleminga.

V srpnu 1928 odjel s rodinou na dovolenou a neuklizené laboratorní sklo s koloniemi stafylokoků položil do rohu stolu. Po návratu z dovolené 3. září 1928 zjistil, že se na stejném talíři se stafylokoky objevily plísňové houby.

Překvapivě stafylokoky uhynuly a nemohly kolem plísně růst a rozmnožovat se. Neznámá chemikálie (později nazývaná penicilin) ​​zastavila množení bakterií. To byl objev prvního antibiotika, který ukázal úžasné výsledky: bylo možné léčit mnoho infekčních onemocnění, pacienti našli druhý život s pomocí důmyslného vynálezu přírody – antibiotik.

Lišejníky

Šupina (krusta) – prakticky neoddělitelná od substrátu, srostlá s ním

Zástupci šupinovců: lecidea, lecanora.

Zástupci listnatých lišejníků: parmelie, xanthoria.

Zástupci trsnatých lišejníků: sobí mech (jelení mech), cladonia, cetraria (islandský mech).

Rád bych vás upozornil na častou chybu. V tundře roste sobí mech – ve skutečnosti to vůbec není mech! To je lišejník, jiný název pro sobí mech je mech. Tento huňatý lišejník slouží jako hlavní zdroj potravy pro soby.

Lišejníky jsou znakem: rostou hlavně na ekologicky čistých místech, v městských oblastech jsou vzácné.

© Bellevich Yury Sergeevich 2018-2025

Tento článek napsal Jurij Sergejevič Bellevič a je jeho duševním vlastnictvím. Kopírování, šíření (včetně kopírování na jiné stránky a zdroje na internetu) nebo jakékoli jiné použití informací a předmětů bez předchozího souhlasu držitele autorských práv je trestné ze zákona. Chcete-li získat materiály článku a povolení k jejich použití, kontaktujte Bellevič Jurij.