Что значит одноклеточные грибы

Одноклеточные функции грибов, использование, размножение

одноклеточные грибы Они состоят из одной клетки и являются дрожжами, все остальные виды грибов многоклеточные. Дрожжи являются одноклеточными элементами грибов и обычно встречаются в хлебопекарных и пивных дрожжах.

Они считаются одними из первых одомашненных организмов, известных человеку, и их можно найти в кожуре некоторых спелых плодов..

Дрожжи слишком малы, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом по отдельности, но их можно увидеть в больших гроздьях фруктов и листьев в виде белого порошкообразного вещества. Некоторые дрожжи слабо опасны для человека и других животных, особенно Candida albicans, Histoplasma и Blastomyces.

Как одноклеточный организм, дрожжевые клетки быстро превращаются в колонии, часто удваивая размер популяции от 75 минут до 2 часов. Кроме того, они являются эукариотическими организмами, которые не могут удовлетворить свои потребности в питании путем фотосинтеза и нуждаются в уменьшенной форме углерода в качестве источника пищи..

Дрожжи играют важную роль в отрасли, особенно в области продуктов питания и пива. Пивные дрожжи получили свое название от использования в качестве агента ферментации в пивоваренной промышленности.

Углекислый газ, образующийся в процессе ферментации Saccharomyces cerevisiae (в латинском пиве), также дрожжевой агент, часто используемый при изготовлении хлеба и других хлебобулочных изделий.

• 1 Функция одноклеточных грибов
• 2 Репродукция
• 3 Естественные места обитания
• 4 Коммерческое использование
• 5 Научный интерес
• 6 Исторические открытия
• 7 ссылок

Функция одноклеточных грибов

Одноклеточные организмы имеют множество функций, хотя обычно им необходимо синтезировать все необходимые питательные вещества, чтобы клетка выжила, поскольку организм должен выполнять все процессы, чтобы клетка работала и воспроизводила.

Как правило, они устойчивы к экстремальным температурам, это означает, что они способны выживать при очень низких или высоких температурах.

Одноклеточные грибы, такие как дрожжи и плесень, имеют цель. Помимо того, что он используется для производства хлебобулочных изделий, таких как хлеб, а также для производства пива и вина, он также выполняет важную функцию разрушения мертвого вещества..

воспроизведение

Как уже упоминалось, дрожжи являются эукариотическими организмами. Обычно они имеют диаметр примерно 0,075 мм (0,003 дюйма). Большинство дрожжей размножаются бесполым при прорастании: небольшая выпуклость выступает из стволовых клеток, увеличивается, созревает и опадает.

Некоторые дрожжи размножаются путем деления, материнская клетка делится на две равные клетки. Торула — это род диких дрожжей, которые несовершенны и никогда не образуют половых спор..

Естественные места обитания

Дрожжи широко распространены в дикой природе с большим разнообразием мест обитания. Они обычно встречаются на листьях растений, цветов и плодов, а также на земле.

Они также обнаруживаются на поверхности кожи и в кишечных трактах теплокровных животных, где они могут жить симбиотически или в качестве паразитов..

Так называемая «дрожжевая инфекция» обычно вызывается Candida Albicans. Помимо того, что кандида является возбудителем вагинальных инфекций, она также является причиной опрелостей и молочницы рта и горла..

Коммерческое использование

В промышленном производстве отобранные штаммы дрожжей питаются раствором минеральных солей, патоки и аммиака. Когда рост прекращается, дрожжи отделяют от питательного раствора, промывают и упаковывают.

Пекарские дрожжи продаются в прессованных кексах, содержащих крахмал, или сушат в гранулированном виде в смеси с кукурузной мукой.

Пивные дрожжи и пищевые дрожжи можно употреблять в качестве витаминной добавки. Коммерческие дрожжи на 50 процентов состоят из белка и являются богатым источником витаминов В1, В2, ниацина и фолиевой кислоты..

Научный интерес

Дрожжи являются предметом изучения для исследователей по всему миру, и сегодня есть тысячи научных статей.

Этот интерес обусловлен тем фактом, что этот одноклеточный гриб является организмом, который быстро растет в колбе, и ДНК которого можно легко манипулировать, обеспечивая при этом представление об основных биологических процессах человека, включая болезни.

Кроме того, поскольку они являются одноклеточными организмами, их легко изучать, и они имеют клеточную организацию, сходную с таковой у высших и многоклеточных организмов, таких как люди, то есть они имеют ядро ​​и, следовательно, являются эукариотами..

Это сходство клеточной организации между дрожжами и высшими эукариотами приводит к сходству в их фундаментальных клеточных процессах, так что открытия, сделанные на дрожжах, часто дают прямые или косвенные подсказки о том, как биологические процессы работают в люди.

С другой стороны, одноклеточные грибы быстро размножаются и ими легко манипулировать генетически. Существуют также четко определенные генетические методы и карты для дрожжей, которые дали исследователям первое представление о геноме и его организации, и они стали кульминацией генетических исследований, начиная с первой половины 20-го века..

Фактически, благодаря тому факту, что ген дрожжей сходен по последовательности ДНК с геном человека, информация, которую ученые получили в своих исследованиях, дала мощные подсказки о роли этих генов у людей..

Исторические открытия

Считается, что дрожжи использовались в качестве промышленного микроорганизма на протяжении тысячелетий и что древние египтяне использовали свое брожение для выращивания хлеба..

Есть шлифовальные камни, пекарные камеры и рисунки, которые, как полагают, являются пекарнями, которые датируются тысячелетиями, и даже археологические раскопки обнаружили предполагаемые банки с останками вина.

Согласно истории, эти одноклеточные грибы были впервые визуализированы высококачественными линзами около 1680 года Антони ван Левенгуком..

Однако он думал, что эти глобулы были частицами крахмала зерна, используемого для приготовления сусла (жидкого экстракта, используемого в пивоварении), а не дрожжевых клеток для ферментации..

Позже, в 1789 году, французский химик по имени Антуан Лавуазье внес вклад в понимание основных химических реакций, необходимых для производства спирта из сахарного тростника..

Это было достигнуто путем оценки доли материалов и исходных продуктов (этанол и диоксид углерода) после добавления дрожжевой пасты. Тем не менее, в то время считалось, что дрожжи были просто там, чтобы начать реакцию, а не быть основополагающими в течение всего процесса.

В 1815 году также французский химик Жозеф-Луи Гей-Люссак разработал методы для поддержания виноградного сока в неферментированном состоянии и обнаружил, что введение фермента (содержащего дрожжи) было необходимо для превращения неферментированного сусла, демонстрируя Важность дрожжей для алкогольного брожения.

Затем Шарль Каньярд де ла Тур в 1835 году использовал микроскоп с большей силой, чтобы доказать, что дрожжи являются одноклеточными организмами и размножаются путем прорастания.

К 1850-м годам Луи Пастер обнаружил, что ферментированные напитки являются результатом превращения глюкозы в этанол дрожжами, и определил брожение как «одышку».

Чтобы обнаружить зимазу, Эдуард Бюхнер в конце 1800-х годов использовал бесклеточные экстракты, полученные путем измельчения дрожжей, сбора ферментов, которые стимулируют или катализируют ферментацию. Он был удостоен Нобелевской премии в 1907 году за это исследование.

В период с 1933 по 1961 год Ойвинд Винге, известный как «отец генетики дрожжей», вместе со своим коллегой Отто Лауссеном разработали методы микро-манипуляции с дрожжами и, таким образом, смогли генетически исследовать его..

С тех пор многие другие ученые провели инновационные исследования, и некоторые из них были удостоены Нобелевской премии за значительные открытия, в том числе: д-р Леланд Хартвелл (2001); Д-р Роджер Корнберг (2006); Доктора Элизабет Блэкберн, Кэрол Грейдер и Джек Шостак (2009 г.), а в последнее время доктора Рэнди Шекман, Джеймс Ротман и Томас Судхоф (2013 г.) и доктор Йошинори Осуми (2016 г.).

Источник

Одноклеточные грибы

Ни один живой организм на Земле не обладает такими свойствами, как грибы. Они настолько сложны, что до сих пор их царство полностью не изучено. Их классификация, в отличии от таковой для растений или животных, весьма интересна хотя бы тем, что условное деление на «низшие» и «высшие» грибы она учитывает обязательно. Грибы стоят на своеобразной границе двух царств живой природы – растений и животных. На Земле существуют многоклеточные и одноклеточные грибы. Изучением грибов занимается наука микология, которую относят к ботаническим наукам, т.к. грибы ранее были включены в царство Растения.

Принцип деления грибов

Эти организмы подлежат классификации по наличию или отсутствию грибницы и плодового тела. Основные типы:

Дрожжи часто называют внетаксономической группой одноклеточных грибов, которые перешли к постоянному обитанию в средах (жидких и полужидких), богатых питательными веществами. Здесь есть виды относящиеся к аскомицетам, есть принадлежащие к базидиомицетам.

С каждым из этих видов человек неоднократно сталкивался в своей жизни. Почти все одноклеточные грибы относятся к дрожжевым, которые насчитывают около 1500 видов. Деление на группы низшие и высшие грибы основано на принципе строения грибницы:

• Низшие: мицелий в своем строении не имеет перегородок, поэтому его называют еще неклеточным.
• Высшие: мицелий разделен на клетки (клеточный).

По размерам организма идет деление грибов на следующие группы:

• Микромицеты: микроскопически мелкие организмы, представляющие собой основную массу грибов.
• Макромицеты: сюда включены грибы, имеющие плодовое тело, развивающееся над поверхностью почвы.

Описание одноклеточных

Некоторые факты заставляли ученых думать, что грибы относятся к особой группе растений без хлорофилла и хлоропластов.

С развитием науки, исследования показали наличие в их составе ферментов, свойственных животным. Было выявлено свойство двигаться в сторону света или пищи, что характерно для существ высшей ступени. Было доказано, что грибы имеют признаки животных, у которых есть органы передвижения.

Все одноклеточные грибы объединяют некоторые характерные идентификационные признаки:

• состоят из 1 клетки;
• быстро размножаются;
• наличие многоядерного мицелия;
• наличие гифов (тонких нитей);
• микроскопические размеры;
• отсутствие пластид;
• размножение спорами;
• гетеротрофное питание.

Тонкие нити (гифы) служат для переплетения и являются главными для формирования грибницы и плодового тела. В каждой клеточной стенке гриба есть хитин, а в продуктах распада мочевина.

Классификация

Одноклеточные грибы быстро размножаются

Все грибы одноклеточные и многоклеточные подлежат классификации и систематизации. К основным одноклеточным группам относятся такие:

• Оомицеты: представители класса характеризуются хорошо развитым неклеточным мицелием. Самые простейшие грибы из порядка Сапролегниевые, напоминают собой хитридиомицеты. Представителями оомицет являются эктрогелла, лагена идр.
• Хитридиомицеты: мицелий слабо развит, таллом представляет собой плазмодий (вегетативное тело представленное иассой плазмы со множеством ядер и не имеющее клеточной оболочки) с ризоидными гифами. Их представляют ольпидиум, синхитриум, спизелломы, моноблефаридовые и др. Они хорошо чувствуют себя как в воде, так и на суше. В большей степени паразитируют на растениях в воде и на животных на суше.
• Зигомицеты: класс представлен грибами с хорошо развитым неклеточным или в зрелом состоянии разделенным на клетки мицелием для отделения от основной массы плазмы репродуктивных органов – органов размножения. Среди них встречаются паразиты у человека и животных. Иногда поражают растения. Примеры зигомицетов: трихомицеты, мукоры, зоопагалисы и др.
• Аскомицеты (частично): в класс включены как одноклеточные, так и многоклеточные организмы. Типичными представителями одноклеточных аскомицетов являются дрожжи.

Особенности жизнедеятельности

Царство этих организмов огромно. Многие из представителей в процессе эволюции нашли для себя место в земле и в воде.

Все процессы, которые сопровождают их жизнь, ведут к выделению тех или иных ферментов, при помощи которых в последствии они получают себе пропитание.

Выпуская из себя образования, напоминающие ризоиды, они быстро присасываются ими к намеченному месту и поглощают пищу. Некоторые представители делают это своей поверхностью.

Зоопагалисы научились питаться мелкими насекомыми, членистоногими или простейшими, которые сами прилипают к их наружному слою.

Липкая поверхность постепенно переваривает все, что на ней оказалось. Поэтому зоопагалисов считают хищниками.

Дрожжи действуют иначе. Они вырабатывают в своем тела ферменты и химические соединения, которые позволяют им выжиывать, используя для своего питания сахар в процессе брожения. Жизнедеятельность других организмов позволяет получить необходимые вещества для создания лекарств.

В размножении простейшие грибы похожи, почти все делают это не половым путем. Общих черт у этих одноклеточных немного, объединить их сложно. Поэтому процессы жизнедеятельности, строение и описание каждого лучше рассматривать отдельно.

Описание видов

В мире очень много разновидностей одноклеточных грибов

У всех этих организмов есть определенные особенности образа жизни и размножения. Мицелий почти не развит, и передвижение происходит за счет жгутиков. Почвенные особи образуют микоризу с корнями растений. Их клеточный состав похож. В основном это паразиты, облигатные или факультативные, с которыми человечество сталкивается каждый день.

Плесевый гриб мукор

Самым ярким и известным представителем является плесень и в частности типичный ее образователь – гриб мукор. Она есть как на почве в виде серого, так и в сырых помещениях (в подвале или ванной комнате) или продуктах питания, хранящихся в не совсем надлежащих условиях уже длительное время.

Мицелий этого одноклеточного гриба характеризуется наличием многих ядер. и обладает большим ветвящимся мицелием, у него лишь одна клетка. Принадлежит к зигомицетам, из которых готовят китайскую закваску, похожую на наши дрожжи. Ферменты, которые данные организмы содержат в своем составе, используются в медицинских целях.

Ирина Селютина (Биолог):

Представители рода Мукор в странах Азиатского континента используются как одна из составляющих закваски («китайские дрожжи», «рага») или же непосредственно для получения сброженных продуктов питания, т.к. соевый сыр, темпе. Для приготовления используются бобы сои, злаки (рис и др.), ядра кокосового ореха. Также мукоровые находят свое применение и для получения спирта из клубней картофеля.

Часть мукоровых способна вызывать микозы (мукоромикозы) легких (ложный туберкулез), мозга или других органов человека, домашней птицы и сельскохозяйственных животных. К ним относятся, например, абсидия ветвистая, мукор мелкий, ризопус Кона.

Внешне, колония мукора похожа на серый пушок или бежевый налет. Вызывает разложение органики и служит природным санитаром.

Дрожжи

Дрожжевой грибок известен всем хозяйкам, которые хоть однажды сталкивались с домашней выпечкой. Этот организм живет постоянно почкующимися колониями. Состоит из одного мицелия, часть перегородки отсутствует.Их причисляют к полезным организмам. Некоторые штаммы были выведены искусственным путем.

По своей природе простейшие дрожжи относятся к факультативным паразитам. Как большинство живых организмов, они умеют дышать кислородом и выделять углекислый газ. При взаимодействии с сахаром происходит брожение. Разные виды питаются субстратами. Одни лучше взаимодействуют с гексозой, а другие – с липидами или белками. В результате их жизнедеятельности возникает диацетил, сивушные масла, диметилсульфид и изоамиловый спирт – результат брожения.

Паразиты

В числе одноклеточных есть опасные для человека представители, которые способны вызывать разнообразные заболевания. Список паразитических представителей достаточно велик. К самым известным относятся те, что вызывают болезни кожи, волос, ногтей у человека, вредят растениям и животным.

Кожные заболевания способны вызвать трихофитон и микроспорум. Кандида является причиной кандидоза у женщин. От дерматофитов страдают ногти. Лишай и черные пятна на теле вызывает пьедра.

Ирина Селютина (Биолог):

Диагнозы микоза волосистой части головы устанавливаются на основании данных т.н. клинической картины и микроскопии вырванного для исследования волоса (соскоба чешуек) во влажном препарате с использованием КОН. Изучение внешнего и внутреннего вида стержня волоса, размер спор – позволяют идентифицировать паразита и назначить лечение.

Для растений опасна фитофтора. Она поражает корневую систему и листовой покров. Возникает гниль, часть растений гибнет.

Источник