Artikeln undersöker strukturen hos mikroskopiska svampar, deras näring, reproduktion, samt skada och nytta för människor.
Svampar dök upp på jorden för 200 miljoner år sedan. Dessa är mikrober med en eukaryot cellstruktur, som saknar fotosyntetiska processer och är utbredda i naturen. Enligt klassificeringen av mikroorganismer tillhör mikroskopiska svampar kungariket Fungi, som omfattar 120 tusen arter med en mångsidig struktur och egenskaper.
Mikroskopiska svampar spelar en stor roll i våra liv. De orsakar matförstöring, mörka mögliga fläckar i badrummet och ruttnar även i ett perfekt byggt trähus.
Ris. 1. Mikroskopiska svampar.
Var lever svampar?
De är utbredda i naturen och är en integrerad del av alla ekosystem - jord, vatten, de lever på ytan eller inuti växtvävnader, i djurs och människors kropp, på resterna av växtmassa, i mänskliga bostäder.
Den mest rikliga spridningen av mikroskopiska svampar observeras under förhållanden med hög luftfuktighet. Därför kan de ofta finnas i fuktiga områden.
Mikroskopiska svampar lever på ytorna av en mängd olika substrat. De flesta av dem behöver syre för att leva (aeroba arter). De klarar lätt låga temperaturer och överlever till exempel i kylaggregat.
De flesta filamentösa svampar består av långsträckta celler som kallas hyfer. Hyfer i form av tunna trådar är sammanflätade med varandra och bildar mycel (ett annat namn för mycel). Som regel innehåller mycelet två delar: den övre luftdelen och den nedre delen, med hjälp av vilka svamparna fäster sig på näringssubstratet, vilket gör att de kan mata.
När svamparna kommer på ytan av näringssubstratet börjar de växa med ändsektionerna av hyfer och förgrena sig bort från mitten, samtidigt som de bildar en koloni.
Ris. 3. Uppkomst av svampkolonier.
Många svampar har rhizoider - rotliknande utväxter som hjälper till att fästa på substratet och konsumerar dess näringskomponenter. Ibland är sklerotier närvarande - dessa är plexus av hyfer som innehåller en stor mängd näringsämnen och tjänar som näring när ogynnsamma förhållanden uppstår.
Ris. 4. Aspergillus svamp i en petriskål.
Alla mycelceller har en cellvägg som har skyddande och formbildande egenskaper. Insidan av cellen är fylld med cytoplasma, som vanligtvis innehåller flera kärnor, ribosomer, mitokondrier och vakuoler.
De flesta av cellerna är flerkärniga.Kärnorna reglerar metaboliska processer, reproduktion och överföring av genetiskt material. Proteiner som är nödvändiga för livet syntetiseras på ribosomer, och många energiprocesser syntetiseras i mitokondrier. Samtidigt lagras näringsämnen (inklusive glykogen, fett eller volutin) i vakuolerna.
Ris. 5. Strukturen hos en svampcell.
Baserat på deras mycelstruktur delas svampar in i två huvudklasser.
Mycomycetes - högre svampar inkluderar de där mycelet är septat, hyferna är uppdelade av skiljeväggar (septa, septum) i flera celler med en eller flera kärnor. I sådana celler sker kommunikation mellan celler genom porer. Ibland har sådana svampar (jästsvampar) inte mycel och är individuella celler. Om de inte separeras under delning uppstår en ansamling av celler, vilket kallas falskt mycel.
Phycomycetes är lägre svampar som har nonseptat mycelium. De är en enorm grenad cell utan mellanliggande partitioner, de innehåller vanligtvis många kärnor.
Beroende på hur de äter är trådsvampar antingen saprofyter eller parasiter. För näring använder svampar färdiga organiska föreningar, vilket gör att de kan klassificeras som heterotrofer. För näring utsöndras ett antal matsmältningsenzymer som möjliggör nedbrytning av näringsmolekyler till de enklaste tillgängliga för näring.
Metoder för förökning av svampar är vegetativa såväl som reproduktiva. Vegetativ förökning kräver inga speciella organ, eftersom mycelet under det delar sig i enskilda celler av olika typer:
klamydosporer - celler av olika former, inklusive sektioner av hyfer av en eller flera celler, vanligtvis med en diameter som är större än den ursprungliga längden;
oidia - ovala celler med diametrar lika med diametrarna för de initiala hyfcellerna;
artrosporer - celler med rektangulär eller polyedrisk form, upphöjda över luftdelen av mycelet;
blastosporer är runda celler som bildas på ytan av mycelet genom knoppning.
Ovanstående sorter av sporer är modifierat mycel, som under gynnsamma miljöförhållanden tillåter bildandet av nytt mycel.
Reproduktionsmetoden kräver speciella organ.
I den asexuella metoden sker reproduktion med hjälp av sporer, angiosporer eller zoosporer, såväl som konidier.
Med den sexuella metoden - med fusion av kärnor från två celler och efterföljande delning, som ett resultat av vilket bildandet av hyfer med påsar (organ av sexuell sporulering) observeras.
Människan har lärt sig att använda dessa mikroorganismer för att producera livsmedel, mediciner och enzymer. Till exempel bildandet av kefir av kefirsvampar, frodigt bröd av jäst, ost av speciella typer av mögelsvampar.
Många varianter av mikroskopiska svampar (till exempel penicillium eller aspergillus) syntetiserar under sina livsprocesser antibiotika, som människor använder för att producera mediciner.
Många mikroskopiska svampar kan orsaka förstörelse av spannmål, frukt och andra livsmedelsprodukter. Vetenskapliga studier har visat att om mjöl eller mejeriprodukter blir mögliga ska de inte ätas, eftersom mögeln sprider sig djupt in i maten.
Ris. 10. Svamp på fodergrödor.
Ris. 11. Bröd bortskämt av svamp.
Vissa typer av svampar kan orsaka sjukdomar hos djur och människor. Dessa inkluderar Aspergillus, Penicillium, Mucor, Fusarium, Candida och många andra. Deras inträde i kroppen kan orsaka allergier eller förgiftning.