Uyoga: sifa za jumla na maana

Taarifa kamili juu ya viumbe vya maslahi kwetu hutolewa na vitabu vya maandishi juu ya "biolojia" somo (daraja la 6). Tabia ya jumla ya uyoga, hata hivyo, ni mada ya vitabu vyote na kazi za kisayansi. Na si ajabu - kujifunza ni kuvutia sana.

Uyoga, tabia ya jumla ambayo hutolewa katika makala hii, ni vielelezo vya kiikolojia na trophic - eukaryotes ya heterotrophic yenye aina ya juu ya maono ya lishe. Ufafanuzi huu unawaacha wazi kutoka kwenye viumbe vingine katika nafasi iliyobaki na biota. Tabia ya jumla ya fungi inaonyesha kwamba ni njia ya juu ya maono ya lishe ambayo huamua sifa za kimapenzi, kisaikolojia na biochemical ya fungi hizi.

Mboga ya mboga

Mboga ya mboga ya fungi ni filament yenye matawi (hyphae) yenye ukuaji usio na ukomo, yote ambayo huitwa mycelium, au mycelium. Kwa kawaida, mycelium imeingia ndani kabisa kwenye udongo (udongo, tishu za mimea, vijiti vya wanyama, mabaki ya mimea, nk), na vipengele vile vya muundo wake vinaweza kuruhusu kuchimba kwa kiwango kikubwa cha virutubisho kutoka kwa mwili wote kwa msaada wa exosmosis.

Dutu za kikaboni katika substrates hizi ni hasa katika mfumo wa polima ya juu-Masi (protini, polysaccharides, asidi nucleic) ambazo hazipitia kupitia kuta za seli. Kwa hiyo, fungi, tabia ya jumla ambayo tunapenda, secrete enzymes ya depolymerase ndani ya substrate, kugawanywa kwa polima kwa mafuta ya kilogo na monomers ambayo yanaweza kusafirishwa kwenye seli. Ikiwa wanyama wenye vimelea vya utumbo husababishwa ndani ya utumbo, basi huwa hutolewa nje ya uyoga, na kisha hypha ya vimelea inaweza kulinganishwa na ndani iliyogeuka ndani.

Uzazi wa uyoga

Kukamilisha kikamilifu ya mycelium kwenye substrate inapunguza uwezekano wa kueneza kwao katika nafasi. Kwa hiyo, viungo vya uzazi vinapanua juu ya uso wa substrate au kupanda juu yake ili kuenea hewa au (ikiwa ni sehemu ya maji katika mazingira). Katika fungi nyingi (macromycetes), viungo vya sporiferous ni kubwa, vinavyoonekana kwa macho ya uchi (hula uyoga huongezeka juu ya udongo au kuongezeka kwenye mti wa miti). Fungus nyingine (micromycetes) zina viungo vidogo vya sporulation, muundo wao unaweza kuchukuliwa tu chini ya microscope, lakini kwa maendeleo ya wingi huunda mashambulizi ya rangi kwa njia ya udongo kwenye substrates mbalimbali.

Ufalme wawili wa uyoga

Ujenzi wa phylogeneti unaonyesha kuwa ecomorph "fungus" sio kikundi cha monophyletic kinachofanana, lakini imegawanywa katika falla mbili (falme). Sehemu kubwa, inayoitwa "fungi ya kweli" (eumycete), ni monophyletic na hufanya ufalme halisi wa fungi (Fungi). Sehemu ndogo, inayoitwa "viumbe kama uyoga" (pseudomycetes), imejumuishwa pamoja na wajumbe wengine katika ufalme wa Stramenopila, ambayo imegawanywa katika makundi mawili - Oomycota (oomycetes) na Labyrinthulomycota (kamasi iliyoelezwa). Kulingana na mgawanyiko huu, tabia ya jumla ya fungi imejengwa . Kofia, kama unaweza kuona, ni sehemu tu ya tofauti zao.

Metabolites ya msingi na ya sekondari

All metabolites ni hali ya kimwili imegawanywa katika msingi na sekondari. Metabolite ya msingi ni muhimu kwa ukuaji wa mwili na ni muhimu. Hizi ni asidi ya nucleic, protini, wanga, coenzymes, lipids, nk. Kati ya hizi, viungo vya seli hujengwa nuclei, mitochondria, ribosomes, kuta za seli na miundo ya membrane ambayo ina fungi. Tabia ya jumla ya metabolites ya msingi ni kwamba seli zao hutumiwa kama vyanzo vya lishe na nishati. Metabolites ya sekondari ni muhimu kwa ajili ya kukabiliana na viumbe na hali ya maisha. Wanaweza kupatikana katika aina fulani na hawana kutoka kwa wengine. Tofauti na metabolites ya msingi, sekondari ni, kama sheria, misombo ya chini ya Masi.

Protini

Protini za kiundo ni sehemu ya ukuta wa seli, miundo ya membrane, chromosomes, ambayo vipengele vya cytoskeleton hujengwa - microtubules na microfilaments. Protini za enzyme hutoa taratibu zote za usingizi na mwingiliano na mazingira.

Karodi

Karoli za miundo ya polymeric ni msingi wa ukuta wa seli ambayo fungi ina. Tabia ya jumla ya wanga kama suala la utungaji wa kemikali huwawezesha kugawanywa katika vikundi vitatu: glucose, monosaccharides nyingine na wanga vingi vinavyofungwa kwa peptidi (glycoproteins).

Gesi ya poli ni glucans, chitini na selulosi. Glucans ni minyororo ya linara au matawi ya molekuli ya glucose. Wao hufanya safu ya nje ya ukuta wa seli ya fungi nyingi. Katika molekuli ya chitini, mabaki ya glucose yanaunganishwa na vikundi vya amino (aminated), ambayo kwa hiyo, mabaki ya asidi asidi (acetylated) yanaunganishwa. Molecules, "yameunganishwa" kwa kila mmoja na molekuli za matawi ya polysaccharides nyingine, hufanya mfumo wa nguvu wa ukuta wa seli. Cellulose ilipatikana katika oomycetes zote zilizopitiwa, ambapo ni karibu 10% ya ukubwa wa ukuta wa seli. Kwa muda mrefu uliaminika kuwa hauna fungi halisi, lakini sasa uwepo wake katika ukuta wa baadhi ya Ascomycetes (aina ya Ophiostoma) inavyoonyeshwa.

Vipimo vya monosaccharides nyingine (mannose, galactose, nk), inayoitwa hemicellulose katika mimea ya juu , haipatikani katika vikundi vyote vya fungi. Hasa mengi ya polima ya mannose - mannans - katika kuta za seli za chachu. Inaonekana, muundo huu wa ukuta hutoa budding bora kuliko glucan.

Hatimaye, sifa za jumla za fungi zinaweza kuongezewa na ukweli kwamba katika kuta zao za seli, kama katika mimea, kuna polysaccharides nyingi zinazounganishwa na molekuli za protini - peptidoglucans, mannanoproteins, nk. Wao huunda safu ya kati ya ukuta wa seli za multilayer na hufanya jukumu muhimu katika kudumisha Uaminifu wa kiundo wa seli, na katika mchakato wake wa kimetaboliki na mazingira.

Spare wanga

Makala hii inatoa maelezo ya jumla ya kina ya fungi. Daraja la 6 la shule ni wakati ambapo sisi kwanza tunafahamu vizuri viumbe hawa katika masomo ya biolojia. Tunapendekeza kuimarisha ujuzi wetu na kujifunza kwa undani zaidi. Sasa tunaelezea maelezo ya wanga ya vipuri.

Polysaccharide kuu ya hifadhi inayotokana na mimea ya juu na wanyama wengi - wanga - haipatikani katika fungi. Glucose katika eumycetes ni kuhifadhiwa kama glucan, karibu na wanga wanyama glycogen. Mbali na glucans katika uyoga, kuna baadhi ya wanga safu, na baadhi ni sifa tu ya ufalme wa uyoga. Hii hasa ni dishalochade ya trehalose. Kwa muda mrefu, trehalose ilipatikana tu katika uyoga, na kuifanya jina la pili - mycosis. Sasa pia hupatikana katika mimea ya juu kama kiwanja kidogo. Trehalose ina jukumu muhimu katika kukabiliana na seli za vimelea kusisitiza na udhibiti wa michakato ya osmotic. Siri za fungal pia zina vinywaji vya sukari - mannitol, sorbitol, xylitol, na wengine.

Lipids

Lipids (glycerol esters na asidi monocarboxylic kuwa na mlolongo usio na unfanched) ni bidhaa muhimu za hifadhi, zinawekwa kwenye kiini kwa namna ya matone ya mafuta. Kwa fungi ina sifa ya juu ya polyunsaturated (kuwa na vifungo mara mbili katika mlolongo wa aliphatic) asidi ya mafuta, kama linolenic - na tatu, na arachidonic - na vifungo vinne mbili. Kwa njia ya phospholipids (iliyounganishwa na uhusiano wa ether na asidi fosforasi), lipids ni sehemu kuu za membrane za seli. Jukumu kubwa katika kuundwa kwa miundo ya membrane pia huchezwa na lipids za steroid, ambazo zinatoa nguvu kwenye utando. Tofauti na cholesterol ya wanyama, ambayo ina atomi za kaboni 27 katika molekuli (C-27), na mimea ya phytosterols (C-29), sterol kuu ya fungus ni ergosterol (C-28).

Metabolites ya sekondari: rangi

Fungi hazipo rangi ya photosynthetic, lakini huzalisha idadi kubwa ya misombo ya kudanganya mycelium, viungo vinavyoeneza au substrate. Kwa asili ya kemikali, rangi nyingi hutaja terpenoids (carotenoids) au misombo ya kunukia. Wanafanya kazi mbalimbali. Hivyo, derivatives ya machungwa ya carotene hushawishi mchakato wa ngono katika fungus mucoral; Rangi nyeusi na nyeusi rangi ya aspergillas ni zilizowekwa tu katika vifaa sporiferous, ambayo, tofauti na mycelium substrate, ni sumu katika hewa, na katika spores kwa ajili ya ulinzi kutoka ultraviolet mwanga; Melanini ya rangi ya giza imewekwa katika kuta za seli, na kuongeza nguvu zao.

Sumu na antibiotics

Fungi nyingi huzalisha misombo ambayo ni sumu kwa viumbe vingine, ambayo mara nyingi hujulikana wakati tabia ya jumla ya fungi (kitabu cha 6 cha daraja au mwongozo wa chuo kikuu) imeandaliwa. Vimelea vya sumu kwa microorganisms huitwa antibiotics, sumu kwa mimea - phytotoxins, sumu kwa wanyama na binadamu - mycotoxins. Baadhi ya metabolites ya fungi, kuwa sumu kwa makundi tofauti ya viumbe (microorganisms na mimea, mimea na wanyama), kuwa na athari tata. Antibiotics hutengenezwa na uyoga wengi ambao huishi katika udongo, ambao wanapaswa kushindana kwa substrates za virutubisho na microorganisms nyingine. Hali zao za kemikali na utaratibu wa hatua ni tofauti. Kwa hivyo, antibiotics-penicillins na cephalosporins inhibitisha awali ya ukuta wa seli katika bakteria, trichothecins - protini awali katika microorganiska eukaryotic, griseofulvin-mitosis.

Phytotoxins na mitotoxini

Phytotoxins iliyotolewa na fungi ndani ya tishu ya mmea unaosababishwa husababisha kifo cha seli za mimea, ambazo huwa rahisi kuwinda kwa vimelea. Sumu huzuia michakato ya enzymatic katika seli za mimea zilizoambukizwa (kwa mfano, sumu ya Alternaria inhibitisha phosphorylation ya photosynthetic), ina athari ya membranotropic kali na inathiri usafirishaji wa vitu kwa njia ya membrane, uhamisho wa transmembrane wa ions (fusaric acid, fusicocin, nk).

Mycotoxins imegawanywa katika makundi mawili - sumu ya fungi microscopic (micromycetes) na sumu ya fungi ya macromycetes, ambayo ina miili kubwa ya matunda. Ya kwanza ni hatari sana katika fungi ambayo huambukiza bidhaa za mimea ambazo hutumiwa kwa ajili ya chakula. Kwa mfano, katika sclerotia ya alkali, alkaloids hujilimbikiza (heterocycles zenye nitrojeni), ambazo ni mawakala wa ujasiri. Hazianguka wakati wa kuoka, hivyo mkate, uliooka kutoka unga na mchanganyiko wa ardhi sclerotia, ni hatari sana. Matumizi yake yanaweza kusababisha sumu kali, mara nyingi na matokeo mabaya. Vimelea vingine vya nafaka ni wakala wa causative wa fusariosis ya sikio. Ni kuvu ya Fusarium, ambayo hutoa sumu ya terpenoid ya nafaka, pia husababishia sumu kali (mkate uliokaa unga wa fusariosis ulijulikana kama "mkate wa kunywa" kwa sababu umesababisha kizunguzungu, kutapika na dalili nyingine zinazofanana na sumu kali ya pombe).

Chakula cha uyoga

Kwa wakati huu habari nyingi kuhusu lishe zao zimekusanya sayansi ya biolojia. Kutoka hatua hii ya maoni, yafuatayo ni maelezo ya jumla ya fungi. Fungi nyingi hupandwa na mimea, hivyo zina vyenye enzymes ambazo zinavunja polysaccharides ya miundo na kuhifadhi katika mimea hai na mabaki ya mimea. Hizi ni pectinases zinazoharibu asidi polygalacturoniki (pectini) katika vijiko vya chini vya mionzi oligogalacturonides, xylanases, cellobiases na celluloses, ambayo huharibu selulosi na hemicellulose, vipengele vya msingi vya kaboni ya ukuta wa kiini, amylase, uharibifu wa wanga, nk. Sehemu ya pili ya seli za mimea, baada ya selulosi, ni lignin, Ambayo ni polymer tatu-dimensional ya pete kunukia. Hasa sana katika seli za lignified. Lignin ni polymer ya mboga iliyoendelea sana, na fungi tu (hasa ya kuni-kuponda) huwa na enzymes za lignase zinazoharibu. Vimelea-vimelea, vinavyoathiri vifuniko vya wanyama na wanadamu (ngozi, nywele, manyoya), salama enzymes zinazoharibu keratin ya protini ambazo zinajengwa.

Wengi wa enzymes hawajatengenezwa kabisa na seli kwa madhumuni ya kuokoa nishati, lakini tu ikiwa kuna dutu zinazohusiana na kati (kwa mfano, ikiwa hakuna pectini katika mazingira, basi pectinase haijaunganishwa). Hazijumuishi, lakini ni chini ya uingizaji wa substrate. Aidha, sio sumu kama kuna mchanganyiko wa virutubisho na metabolites yenye nguvu zaidi (catabolites) kati. Kwa mfano, bidhaa ya mwisho ya uharibifu wa polysaccharides nyingi ni glucose, kwa hiyo, katika mazingira ambayo glucose haipatikani katika pectini au selulosi, pectinases na cellulases hazizalishwi. Haiwezekani kuzalisha michakato ya kemikali kali kwa ajili ya uzalishaji wa glucose, ikiwa tayari iko katika katikati ya ukuaji. Sheria hii inaitwa ukandamizaji wa kikabila.

Uzazi wa kike

Kuendeleza kufungua mada kama vile "sifa za jumla za fungi," tunaelezea kwa ufupi sifa za uzazi. Uzazi wa kijinsia katika viumbe hivi unaweza kufanywa na spores za simu na immobile. Zoospores huunda idadi ndogo ya fungi, majini na ardhi, ambayo inaonyesha wazi uhusiano wao wa maumbile kwa fungi za majini. Muundo wa flagella katika zoospores ya oomycetes na hyphychitriae ni sawa na kwamba ilivyoelezwa kwa alkali ochrofitic, na katika chitridiomycetes itakuwa kuchukuliwa katika maelezo ya kundi hili. Aina nyingi za fungi huzidisha na vijiko vya immobile, ambayo inaonyesha ufikiaji wao wa muda mrefu sana wa ardhi. Spores inaweza kutengeneza endogenously katika sporangia (sporangiospores) au kwa kiasi kikubwa (conidia). Vipo vidogo vinatolewa tu baada ya uharibifu wa sporangia, ambayo hutokea kwa kawaida wakati ni mvua. Kwa kawaida, sporangia huunda idadi kubwa (maelfu) ya spores, lakini aina fulani huunda sporangia ndogo (sporangioli), ambayo kuna spores tu chache (wakati mwingine moja). Katika kesi ya mwisho, shells za sporangiola na spores zinaweza kufuta, na kisha spore endogenous kazi kama exogenous. Hii inaonyesha matukio ya msingi ya spores endogenous, ambayo walikuwa precursors ya exogenous.

Uzazi wa ngono

Aina ya kawaida ya utaratibu wa ngono, rahisi, ni kuunganishwa kwa seli mbili za mimea isiyo na tofauti katika gametes, inayoitwa somatogamy. Aina kama hiyo ya mchakato wa ngono ni tabia ya chachu ya ascomycete, basidiomycetes nyingi na fungi nyingine. Wakati mwingine hutokea hata bila fusion ya seli, fusion rahisi ya kiini ndani ya seli. Utaratibu wa ngono zaidi ni wa kutengwa kwa maeneo ya washirika wa mycelium (gametangia), ambayo kisha kuunganisha. Utaratibu huo wa kijinsia, gametangiogamy, ni sifa ya zygo- na ascomycetes nyingi. Hatimaye, katika uyoga kuna gametogamy ya kawaida kwa viumbe vingine vya eukaryoti, yaani. Fusion ya gametes maalumu.

Kikabila cha kikabila na heterogamia, tabia ya mwani, hupatikana tu katika fungi - chitridiomycetes. Oogamy ya kawaida katika uyoga haipo kabisa. Hata oomycetes, ambayo huitwa kwa sababu ya oogamy yao, hawana gametes ya kiume (spermatozoa au spermatozoa), na oocytes katika oogonia hazina ukingo wao wa seli na huitwa osospheres. Aina fulani za marsupials zina oogonia (lakini bila gamet za kike za mayai, yaani gametangia), lakini hakuna antheridium, ili mbolea hufanyika na hyphae ya mimea. Nyingine ya Ascomyche na basidiomycete kutu ya fungi yana gametes ya kiume - spermatozoa, lakini hakuna gametes ya kike, na wakati mwingine gametangia (spermatogamy). Katika aina fulani, spermatozoa hufanya kazi mbili-gametes za kiume na kuzidisha asexual (conidia).

Hitimisho

Tabia ya jumla ya fungi: lishe na kupumua, uzazi wa spore - yote haya ni ya riba kubwa kati ya wapenzi wa asili. Baada ya yote, haya ni viumbe vya kipekee ambavyo si vya mimea au wanyama. Baada ya kufunguliwa katika kitabu kikuu kichwa "Tabia ya jumla ya fungi" (Daraja la 7), utajifunza kwamba wao hufanya ufalme tofauti. Ufalme mwingine ni wanyama, mimea, virusi na bakteria. Mada "Maelezo ya jumla na umuhimu wa fungi", yaliyowekwa katika vitabu vya shule na katika makala hii, ni habari tu ya msingi juu yao. Kuhusuo yaliandikwa vitabu vyote, ili uweze kujifunza kwa muda mrefu sana. Moja ya mada ya kuvutia sana, kwa maoni yetu, ni tabia ya jumla ya fungi ya mold. Mould ni moja ya aina nyingi za kale za viumbe hai duniani. Ilionekana miaka milioni 200 iliyopita na inahisi kubwa katika hali ya kisasa. Fungua sehemu ya kitabu chochote cha shule "Ufalme wa Uyoga." (Tabia ya 6), na utapata habari zaidi kuhusu hilo.