Классификация плесневых грибов
Многообразие этих микроорганизмов поражает. Сегодня известно более 100 тыс. разновидностей плесневых грибов. Предполагают, что их обитает на земле более 1,5 млн. видов.
Микроорганизмы отнесены к классу несовершенных грибов, так как у них отсутствует половое спороношение, а мицелий несептированный. Плесневые грибы обнаруживаются среди представителей 6-и больших классов:
- Хитридиомицеты.
- Оомицеты.
- Зигомицеты.
- Аскомицеты.
- Базидиомицеты.
- Дейтеромицеты (класс высших несовершенных грибов).
Из множества видов плесени чаще всего встречаются грибы рода Penicillium, Mycorales, Aspergillus и Sphaerulina Saccharomycetaceae.
Мицелий одноклеточный, развит слабо. Размножение бесполовое (с помощью зооспор) и половое (с помощью зигоспор). Представителем данного класса является плесень Synchytrium endobioticum. Вызывает рак картофеля.
Класс Оомицеты
Мицелий развитый одноклеточный. Размножение половое (ооспорами) и бесполовое (зооспорами). Phytophtрora infestаns является причиной фитофтороза томатов и картофеля. Plasmоpara viticola вызывает ложную мучнистую росу винограда.
Класс Фикомицеты
Фикомицеты характеризуются наличием хорошо развитого многоядерного, одноклеточного, несептированного мицелия. В эту группу входят зигомицеты — одноклеточные грибы семейства мукоровые, насчитывающие более 300 видов. Наиболее распространены из них роды Mucor, Rhizopus и Thamnidium.
На поверхности огромной клетки образуется множество гифов (отростков), заканчивающихся спорангиями, с расположенными в них спорами. Общий вид напоминает конфету на полочке Чупа Чупс. Спорангиеносцы имеют вначале белую, а далее приобретают серую окраску. В ряде случаев разрастается до 1 см в высоту. Спорангии вначале желтоватой окраски, позже приобретают черный цвет. Плесень является причиной порчи хлеба и многих других продуктов питания, вызывает мягкую гниль ягод.
Класс Аскомицеты
К аскомицетам относятся плесневые грибы род Aspergillus и Penicillium. Мицелий хорошо развит, многоклеточный. Размножение бесполовое (конидиями) и половое (аскоспорами).
Общая характеристика плесневых грибов
Среда обитания
Плесень широко распространена на планете. Ее называют пионером живой природы. Создает обширные колонии в теплых, плохо проветриваемых влажных местах. Способна поселятся в самых экстремальных зонах: в местах повышенной радиации и в зонах вечной мерзлоты.
Условия для оптимального роста:
- Наличие достаточного количества углеводов.
- Влажность окружающей среды от 70 до 75%.
- Среда — рН от 1,5 до 11.
- Оптимальная температура от 25 до 30С.
- Ограниченный доступ кислорода (плесневые грибы являются аэробами).
Питание
Плесень неприхотлива к пище. Для питания она использует готовые органические вещества, содержащие углерод (крахмал, сахар, глицерин) и азот (нитраты, протеин, соли аммония). Не способна искать себе пропитание. Она сразу поселяется на самой пище.
Питание происходит путем всасывания веществ, предварительно обработанных ферментами самих микроорганизмов.
Строение
В природе существует множество разнообразных видов плесени, но для всех видов характерны типичные черты: наличие мицелия (грибницы), органов плодоношения и спорообразования.
Рисунок и строение плесневого гриба
Грибы рода мукор можно обнаружить в почве, помете, встретить на просроченных продуктах питания.
Формирование гриба происходит в виде мицелия – белой плесени, которую видно невооруженным глазом. Затем мукор начинает подниматься вверх посредством гифов, на которых созревают спорангиеносцы. На их концах образуются шаровидные утолщения. Микроскопически в этих образованиях ядра расположены в большом количестве, что ведет к уплотнению цитозоля (цитоплазмы) на периферии.
На картинке показано схематичное строение гриба мукора. В центре формируется безъядерный столбик, а краевые структуры идут на формирование органов спороношения. По мере созревания мукора происходит разрыв спорангия и высвобождение спор. Когда митоспоры высыпаются, часть оболочек остается прикрепленной к стенке. Такие структуры получили название «воротничка».
Как выглядит мукор под микроскопом
Грибы относятся к эукариотам – организмам, клетки которых содержат оформленное ядро.
В состав клетки входят:
-
клеточная мембрана;
-
цитоплазма и ядро, составляющие протопласт;
-
вакуоли – клеточные элементы, ответственные за внутриклеточное пищеварение.
В состав клеточной оболочки мукора входит хитозан. Последний выполняют опорную функцию. Так, каркасом мицелия и гиф служит клеточная оболочка, которая может кальцифицироваться в процессе жизни. В строении гриба присутствует плазмолемма, отграничивающая протопласт. Она необходима для контроля поступающих в клетку веществ. Основная энергетическая субстанция – митохондрии, погруженные в цитоплазму наряду с другими органеллами.
Другая составляющая протопласта – ядро. Значительное число ядер входит в состав мицелия – тела гриба. Роль корней выполняют гифы. Они могут быть разделены перегородками – септами, которые отсутствуют у мукора. Поэтому данный представитель состоит из несептированных гиф. По скорости роста гиф мукорные грибы быстрорастущие.
Жизненный цикл представлен двумя фазами развития: гаплоидной и диплоидной. Мукор существует в основном в бесполой стадии. Двойным набором хромосом обладает только зигота.
Белая плесень представлена спорангиеносцами. Именно там созревают спорангии, в которых образуются спорангиоспоры.
При попадании в благоприятные условия зигоспора прорастает. В дальнейшем в ходе мейоза в клетке остается только одно ядро. После этого клетка переходит в состояние митоза. По способу размножения в жизненном цикле преобладает гаплоидная стадия.
Питание гриба
Происходит в кислородной среде, при повышенной влажности. Цельные органические вещества – идеальная среда существования гриба. Белая плесень – сапротроф.
Относительно пищевых продуктов напрашивается следующий вывод: чем выше содержание углеводов в среде, тем более она будет благоприятна для развития плесневелого мукора. Сюда относятся:
-
картофель;
-
хлеб;
-
молочные продукты.