בין חמש ממלכות חיות הבר הקיימות, פטריות נמצאות בעמדה מיוחדת. יש להם תכונות יוצאות דופן המאפיינות אותם כאורגניזמים ייחודיים, מוזרים, אך חשובים ושימושיים מאוד לטבע ולבני אדם. ננסה לשקול את תכונות המבנה והחיים של פטריות במאמר על מנת להבין מה הייחוד שלהן.
אופייני
יותר מ-100 מינים שייכים לממלכת הפטריות. זאת ועוד, ביניהם ניתן למצוא מגוון רחב של צורות לפי שיטת התזונה:
- saprophytes;
- טפילים;
- symbionts.
מבנים גבוהים חד-תאיים ורב-תאיים של אורגניזמים אלו מופצים באופן נרחב בטבע ותופסים מקום גדול במערכת של העולם האורגני. פטריות ואנשים לא מתעלמים, בהיותם אורגניזמים שמגעים איתם לא רק חיצונית, אלא גם ברמה התאית, מבפנים (פטריות טפיליות, קנדידה).
סוג מיוחד של פטריות בסיס, או פטריות כובע, משחק תפקיד גדול בחייהם של אנשים. אחרי הכל, רובם המכריע הם מינים אכילים המשמשים את בני האדם כמוצר מזין בעל ערך לאורך כל הדרך.אלפי שנים.
מנקודת מבט ביולוגית, מבנה הפטרייה הוא שראוי לתשומת לב מיוחדת, שיש לו מספר תכונות הקשורות הן לאורגניזמים של צמחים והן לאורגניזמים של בעלי חיים. אמנם כלפי חוץ היא קרובה יותר לממלכת הצמחים. במונחים כלליים, המבנה של הפטרייה הוא די פשוט: אם האורגניזם הוא חד-תאי, אז הוא מורכב מתפטיר לא תאי ו-hyphae עם sporangia ונבגים. אם אנחנו מדברים על הנציג הגבוה ביותר, אז החלקים המבניים הם:
- mycelium (mycelium) - חלק תת-קרקעי;
- היפיות משתלבות בחלק האווירי בצורת גוף פרי;
- leg;
- hat.
ישנן גם כאלו שהן הכלאה בין פטריות נמוכות לגבוהות יותר במבנה ובאורח החיים.
Classification
לשיטתיות מודרנית יש 7 כיתות עיקריות, המאוחדות בשלוש מחלקות. למבנה ולפעילות של פטריות של כל אחד מהם יש מאפיינים ומאפיינים משלהם. בואו נסתכל עליהם מקרוב.
Phicomycetes
הרוב המכריע של האורגניזמים הללו הם צורות טפיליות וספרופיטיות המשתמשות בצמחים, בעלי חיים, בני אדם, מזון, חפצי בית לכל החיים. אלה כוללים שלוש מחלקות:
- Chytridiomycetes - תושבי מים מתוקים ומלוחים. הם טפילים על אצות, הם יכולים גם להאכיל באופן ספרוטרופי, לפרק את שאריות הצמחים והחיות. הם מבנים חד-תאיים. המאפיינים המבניים של פטריות מסוג זה הן שלתאים יש יציאות מרובות - rhizomycelia, המשרתותלהצמדה למצע וכן לתנועה בעמוד המים. נציגים: chytrid, monoblepharis, spizellomycete, rhizophid אורגניזמים.
- Oomycetes הם טפילים מסוכנים מאוד של צמחים גבוהים יותר, כמו גם צורות של עובש מים. מבנה הפטרייה מיוצג על ידי תפטיר לא-תאי רב-גרעיני, רבייה מתרחשת עקב זווספורים ניידים. נוכחות תאית בדופן התא מעידה על קרבה לצמחים במידה רבה יותר מאשר פטריות אחרות. נציגים: phytophthora, peronospores ואחרים. הם גורמים לא רק לריקבון של חלקי צמחים, אלא גם למחלות של החיים הימיים, ולפעמים הורסים יבולים שלמים.
- Zygomycetes - תושבי אדמה ואוויר, צורות מסובכות חד-תאיות. עוד נדון בדוגמה של הנציג המבריק ביותר - mukor.
- Hyphochytridiomycetes הם צורות ביניים, במבנה ובאורח החיים הם בין oomycetes לבין chytridiomycetes.
Eumycetes
קטגוריה זו כוללת צורות מושלמות מפותחות יותר משלוש מחלקות:
- Ascomycetes הן פטריות יקרות ערך בתרגול רפואי. מבנה הגוף מרמז על נוכחות של תפטיר, רב תאי, מחיצה ומפותח למדי. כמו כן, פטריות אלה קיבלו את שמם (חיות כיס) עבור שקים, שקעים או אסקיות מיוחדים, שבהם מבשילים נבגים מיניים - אסקוספורים. המבנה מכיל היפאות שבקצותיהן נוצרות קונידיות הלוקחות חלק ברבייה. נציגים: שמרים, פניציליום, אספרגילוס ואחרים. מוערך על כך שמינים רביםמסוגל לייצר אנטיביוטיקה.
- Deuteromycetes, או פטריות לא מושלמות. רוב הנציגים הם מהסוג קנדידה, הגורם למחלות באותו השם בבני אדם ובבעלי חיים. נזק לרקמות ואיברים. אין להם תפטיר אמיתי, רק פסאודומבנה. הם מתרבים על ידי יצירת כלמידוספורים.
- Basidiomycetes, או צורות מכסה. המבנה של פטרייה מכיתה זו יידון ביתר פירוט להלן.
דמיון לאורגניזמים אחרים
למבנה של תאי צמחים, בעלי חיים, פטריות יש מספר תכונות משותפות. זו הסיבה שעדיין לא הוחלט סופית אם להפריד את האורגניזמים המדוברים לממלכה נפרדת או בכל זאת לשלב אותם עם צמחים או בעלי חיים.
העניין הוא שיש מספר סימנים שבהם פטריות דומות לנציגי הצמחייה:
- היכולת לצמיחה בלתי מוגבלת לאורך החיים.
- לתאי פטריות יש דפנות תאים צפופות, בדיוק כמו צמחים.
- שיטות הרבייה דומות: בעזרת נבגים וחלקים מהתפטיר, כלומר באופן וגטטיבי.
- חוסר יכולת לנוע בחלל.
- ספיגה של חומרים מזינים לפי שיטת ספיגה.
עם זאת, בניגוד לאלה שמסווגים פטריות בנימוקים אלה כצמחים נמוכים יותר, יש לציין מספר עובדות המעידות על הדמיון הלא פחות של האורגניזמים הללו לבעלי חיים:
- דופן התא מכיל פוליסכריד - כיטין. למרות שאותו חומר יוצר את השלד החיצוני של סרטנים וכמה חרקים.
- עקבות שלחומצת שתן.
- חומר המזון הרזרבה באורגניזמים אלה הוא גליקוגן, בדיוק כמו בבני אדם.
- דרך אגב שהם סופגים חומרים מזינים, אלה הם אורגניזמים הטרוטרופיים, שכן כלורופיל לא נמצא בתאים שלהם.
לכן, ברור שפטריות הן עדיין ממלכה נפרדת, עם תכונות ספציפיות משלהן.
מבנה של תא פטרייה
הדמיון והשוני לעיל עם אורגניזמים חיים אחרים באים לידי ביטוי גם במבנה ברמה תאית קטנה יותר. לפיכך, לתא פטרייה יש מספר מהתכונות הבאות:
- בחוץ הוא מופרד על ידי דופן תא, כמו בצמחים. עם זאת, החומרים המרכיבים את המבנה הזה מראים שיש יותר דמיון עם בעלי חיים. רכיבים: כיטין (במינים מסוימים, תאית), גליקן, פוליסכרידים, חד סוכרים, הטרופולימרים. עם הזמן, מבנה זה יכול להתגבש, לצבור מלחי סידן אוקסלט, ואז כלפי חוץ התפטיר והגוף יהיו מוצקים, הדומים לגזע צמחי. במקרים מסוימים, דופן התא מכוסה בריר מבחוץ.
- הבא הוא המבנה הסטנדרטי של ממברנת הפלזמה - יצירת נוזל-פסיפס, המורכבת משכבה ביליפידית עם חלבונים חודרים ומוטבעים למטרות שונות. תפקידי הממברנה זהים לאלו של אורגניזמים גבוהים יותר - מספקים הובלה אקטיבית ופסיבית אל תוך התא ומחוצה לו.
- מתחת לפלזמה נמצא פרוטופלסט, כולל ואקואול, גרעין עם נוקלאולי, ציטופלזמה עם היאלופלזמה ואברונים.
- Vacuoles עם מוהל תאים הם דמיון מוחלט לתא צמחי. במהלך החיים, מספרם וגודלם של מבנים אלה משתנה. בתא בוגר, קיים ואקוול פריאטלי אחד גדול מלא בתמיסה המכילה פוליפוספטים, פחמימות, מולקולות אורגניות מזינות.
- הגרעין והגרעין נמצאים לרוב בעותקים בודדים. הם ממוקמים קרוב יותר למרכז התא ומשמשים לאחסון והעברת מידע תורשתי בצורה של מולקולות חומצת גרעין (DNA, RNA). מבנה התא הפטרייתי מעניין בכך שהגרעינים מכפילים את עצמו במהלך החלוקה על ידי מיטוזה, אך אינם מתחלקים מיד לשני תאים על ידי התכווצות רוחבית. לכן, במשך זמן מה, ניתן למצוא תצורות שתי ליבות ותלת ליבות במבנה הפטרייה.
- ציטופלזמה היא היאלופלזמה ואברוני תאים. פחמימות מומסות בתווך הנוזלי, תכלילי גליקוגן ממוקמים, מיקרופילמנטים גדלים ונוצר שלד הציטו של התא. האברונים כוללים מיטוכונדריה, ריבוזומים ודיקטיוזומים. אם כבר מדברים על התכונות המבניות של הפטרייה, ראוי להזכיר את הלומוזומים. מדובר בגופים שקופים שתפקידם טרם הובהר.
לכן, לתא של הפטרייה יש תכונות משותפות הן עם החי והן עם הצמח. עם זאת, הוא כולל גם רכיבים מאוד ספציפיים.
פטריות חד-תאיות: mukor
כנראה שכולם ראו נציגים מהסוג הזה. עובש לבן אוורירי המופיע על מזון, ירקות ופירות, רקמות צמחים ובעלי חיים מעופשים - אלו הן פטריות ממחלקת MucorZygomycetes.
לחוץ, במבט בעין בלתי מזוינת, הם נראים כמו שטיח רך. עם הזמן, הוא מתכהה והופך לכחלחל, אפור. זה קורה כאשר הנבגים בספורנגיה מבשילים, כאשר העובש הפך למבוגר ומתכונן להתרבות.
לפטריית העובש mukor יש מבנה פשוט למדי. ראשית, כל זה הוא מבנה תאי אחד גדול, והוא חד תאי. רק שהתפטיר הוא רב ליבות, אבל ללא מחיצות הוא מסתעף חזק. זה נותן רושם של אורגניזם רב תאי, אבל זה לא.
ההיפות של פטרייה זו גדלות במאונך כלפי מעלה ויוצרות נבגים בקצה, לעתים קרובות יותר צורה כדורית, שבה מבשילים נבגים. שם נוסף ל-mukors הוא תבניות קפיטייט. הוא ניתן להם בדיוק בגלל המבנה הזה ומיקומם של מבנים נושאי נבגים.
לאחר התבגרות, התאים הקטנים ביותר נשפכים מתוך הספורנגיום המתפרץ ומתחילים את הנביטה שלהם לצורה חדשה. התהליך המיני זמין גם - הוא מופק גם על ידי פטריית העובש mukor. המבנה של האיברים הדרושים הוא חוט שקוף מסדר אחד או אחר, המחוברים ליצירת זיגוטה. לאחר מכן היא נותנת היפא חדש עם ספורנגיום, שהוא אורגניזם עצמאי.
מבנה זה של הפטרייה אינו הופך אותה למזיקה לבני אדם. כמובן, צורות מסוימות עלולות לגרום לרירית בבעלי חיים ובני אדם, אבל הערך החיובי של נציגי המעמד הזה הוא גם גדול. אז, למשל, הם יצרנים של תרופה בעלת ערך - רמיצין. כמו כן, בעל רמת אנזימטית גבוהההפעילות מאפשרת להשתמש בהם כמתחילות שמרים בייצור סוגים מסוימים של אלכוהול, גבינות וכדומה.
פטריות רב-תאיות: Basidiomycetes
לכיתה זו יש יותר מ-31,500 נציגים שונים. הם כוללים גם טפילים וגם סימביונים. הקבוצה המעניינת ביותר היא פטריות מאכל, הנקראות פטריות כובע. נציגים כאלה של הממלכה נכנסים לשיתוף פעולה מועיל הדדי עם שורשי העצים, ויוצרים את מה שנקרא מיקוריזה - שזירה צפופה של היפאות פטרייתיות ושורשי צמחים. כמובן, לא כל הנציגים עושים זאת, אבל אלו שאכילים נכללים בקטגוריה זו.
המאפיינים המבניים של פטריית הכובע הם היותה רב-תאית, מושלמת, בעלת חלקים מסוימים בגוף שהם סימני ההיכר שלה. לכן, לכל נציג כזה יש חלק מעל קרקע ותת קרקעי.
הופעה
המבנה החיצוני של הפטרייה מורכב מהיווצרות כובע בצורות שונות, גבעול פרי בעל מסיביות ואורך לא שווים, וחלק תת קרקעי - מיקוריזה, המורכב מתפטיר והיפות, יחד עם שורשי עצים.
כנראה, כל מי שעבר אי פעם ביער יכול היה לראות כובעי פטריות עדינים בשלל צבעים מציצים מתוך השזירה של העלווה ורצפת היער. לבן, אדום, כתום, צהוב, חום, קטן וגדול, ריחניים ובשרניים, טעימים ומזינים מאוד - האורגניזמים הללו נכנסו בחוזקה לחייהם של אנשים ומהווים חלק מסוים מהתזונה של רובםאותם.
מבחוץ ניתן לראות רק את גוף הפרי עצמו, אך ניתן להבין את המאפיינים המבניים של פטריית הכובע רק בניתוח עדין יותר, חתך ומיקרוסקופיה.
מבנה הגוף
גדם, כובע, תפטיר (תפטיר) - אלה הם החלקים המבניים העיקריים של נציגים כאלה. מבנה גוף הפרי של הפטרייה שונה. במקום זאת, הגדלים והצבעים שלהם שונים, כמו גם כמה תכונות של הכובע. בפנים, גם הרגל וגם הכובע הם שזירה צפופה של היפאות פטריות בשילובים שונים.
אז, הרגל מכילה כמה מאות אלפים מהחוטים העדינים ביותר, שזורים בחוזקה למבנה משותף. בחלק התחתון, הוא עובר בצורה חלקה לתוך התפטיר, מוסתר מתחת לאדמה. אם אתה חותך את הפטרייה בזהירות רבה, אתה יכול לראות את הצמחים הדקים דמויי החוט הלבנים הנמתחים מהאדמה וצומחים לתוך הגדם.
בחלק העליון, ממש מתחת לכובע, לגזע הפטרייה יש צעיף או שרידיו במהלך הקטנה במינים מסוימים. תכונה זו מאפשרת לך להבחין בין מינים רעילים למאכל, כמו גם לסדר ולסווג אותם.
החלק העליון של הרגל עטור כובע. שם טמונה התכונה. המבנה של פטריית הכובע מאפשר להבחין בין צורות אכילה לבין רעילות. אז, ישנם שני סוגים של כובעים:
- Lamellar - נמצא בחלק הפנימי של צלחות קטנות שבהן נמצאים נבגים ומבשילים. דוגמאות לאורגניזמים: וולושקי, רוסולה, פטריות.
- Tubular - נוצר על ידי צינורות הנראים לעין בלתי מזוינת. על המבנים הללוגם נבגים מתפתחים כדי להתרבות. דוגמאות: פטריות שמן, פטריות פורצ'יני, פטריות אספן, שנטרל.
מבנה זה של הכובע והספורנגיה נקרא הימנופור. מבחוץ, הכובע מכוסה בשכבת עור דקה ועדינה, שהיא גם היפאות מבפנים. יש לו רק צבע אחר, לפיו אתה יכול לשפוט את סוג הפטרייה.
מבנה התפטיר
תפטיר הוא חלק חשוב מאוד שיוצרות פטריות. מבנה הגוף הוא היפאות, כפי שכבר הזכרנו. אבל התפטיר הוא תאים מרובי גרעינים מוארכים, נטולי כל פיגמנטים.
זה התפטיר שנכנס לסימביוזה עם שורשי העצים ומוליך מינרלים ומים דרך יציאות תפטיר אל העץ. בתמורה, הפטרייה מקבלת חומרים אורגניים מהצמח, מה שהופך אותה להטרוטרוף מבחינת תזונה.
מבנה פטריית הכובע כולל רבייה על ידי נבגים. עם זאת, התפטיר, כאשר הוא נחשף לתנאים רגילים (לחות טובה, טמפרטורה), יכול בעצמו להוליד גופי פרי חדשים. לכן, התפטיר נקרא באומץ איבר הרבייה הצומח.
מחלוקות
המבנים הזעירים האלה, שבמסה גדולה הם אבקה בצבעים שונים, הם המקור העיקרי להמשך של סוג הפטריות. נשפכים מתוך הספורנגיה על הכובע, הם נאספים ברוח ונושאים למרחקים ארוכים. בעלי חיים רבים שאוכלים פטריות אינם יכולים לעכל את הנבגים שלהם, ולכן הם מופרשים יחד עם הפרשות לסביבה. כאן, מיני כובעים עתידיים מקבלים הזדמנות לחיים במקרההשתרשות ונביטה של נבגים. לפי הצורה, הגודל והצבע של תאים אלה, רוב סוגי הפטריות מזוהים, ומתאם אותם עם מחלקה כזו או אחרת.
לסיכום, אני רוצה לומר שנציגי ממלכת הפטריות הם אורגניזמים חשובים מאוד המשפיעים על מערכות אקולוגיות שלמות שהן חלק משרשרת המזון, וגורמים לנזק בלתי הפיך ליצורים חיים, אך גם נותנים לנו תרופה נגד מחלות רבות.
