Значение грибов в природе и в жизни человека

Роль грибов в жизни человека: пищевая

Издревле люди употребляют грибы в качестве пищи. Съедобных в природе – более 100 видов, но активно используется для нужд кулинарии всех стран и народов – до сорока. Как известно, в этих созданиях находится достаточно питательных веществ. Много в них и белков (кстати, во многих видах религиозных постов они разрешаются к употреблению в это время, наряду с растениями). А люди, живущие поблизости лесов или в тайге, издавна ценят грибы, как один из основных и неиссякаемых источников белковой пищи. В дореволюционные времена (да и в нынешний час) для жителей села это было хорошее подспорье в прокорме семьи.

Сегодня некоторые из видов грибного царства разводятся человеком искусственно, с целью получения пищевого сырья, в специальных подготовленных для этого помещениях. Шампиньоны и вешенка, шитаке и опята стали уже привычным товаром на прилавках супермаркетов. И люди употребляют их с превеликим удовольствием, ведь из грибов можно приготовить не один десяток вкусных и питательных блюд. А роль грибов в жизни человека – пекарских, пивных, винных дрожжей – общеизвестна и неоценима. Кефир и дрожжевой хлеб с булочками, пиво и вино, плесневые виды сыра – все это продукты жизнедеятельности данных грибов.

Строение и особенности жизнедеятельности грибов

Грибы считаются древнейшими организмами на Земле – появились они вместе с папоротниками около 400 млн.лет назад. Это очень интересная группа существ, имеющая признаки сразу двух царств: животных и растений. Попробуем выявить эти признаки.

Остановимся подробнее на особенности строении грибов. Можно выделить две группы этих организмов: низшие (одноклеточные) и высшие (многоклеточные).

Основой строения грибов, как и любых других организмов, считается клетка. Ее строение схоже с животной клеткой. Оболочка содержит вещество – хитин, который присутствует в панцире ракообразных и насекомых. Также характерно отсутствие хлорофилла – зеленого пигмента, характерного для растений.

Плесневый гриб мукори дрожжи являются одноклеточными грибами. Наиболее примитивно устроенными считаются дрожжи. Их тело представляет собой одну клетку округлой формы. Имеется оболочка, под которой расположена цитоплазма и ядро.

Строение плесневого гриба мукора более сложное. Рассматривая его под микроскопом можно увидеть бесцветные ветвистые нити без каких-либо перегородок. Каждая такая нить представляет собой одну сильно разросшуюся клетку. Такие нити получили название гифы. Сплетаясь друг с другом,они формируют грибницу. Кверху от грибницы тянутся нити, заканчивающиеся черными головками. Здесь сосредоточены споры, предназначенные для размножения.

Представителем многоклеточных плесневых грибов считается пеницилл. Очень похоже строение этого гриба на мукор, однако гифы разделены перегородками на отдельные клетки. На удлиненных нитях находятся кисточки со спорами.

Всем хорошо известны шляпочные грибы, остановимся подробнее на их строении. Грибом мы называем шляпку и ножку, однако, все вместе это плодовое тело шляпочного гриба. В почве скрыта грибница, состоящая из длинных ветвящихся нитей, расходящихся во все стороны. Гифы разделены перегородками на множество клеток, расположенных в один ряд. Поэтому шляпочные грибы относят к многоклеточным. Тело шляпочного гриба также состоит из ветвящихся белых нитей – гифов.

Хлорофилл у грибов отсутствует, поэтому они не могут создавать органические вещества. По способу питания грибы бывают сапрофитами,питающиеся мертвыми органическими остатками, и паразитами, живущими на живых организмах. Сапрофитами считаются плесневые, а также шляпочные грибы.

Для питания грибы применяют нити, посредством которых происходит всасывание воды с минеральными солями и органических веществ. У шляпочных грибов можно наблюдать любопытное явление обмена питательными веществами с деревьями. Такое явление обоюдовыгодного существования грибов и растений получило наименование симбиоз.

Грибница, сросшаяся с корнями дерева, содействует снабжению растения водой и питательными веществами. В результате симбиоза гриб приобретает органические вещества, находящиеся в дереве. Выяснилось, что рост многих деревьев не может происходить без связи с грибами, поэтому они и вступают в симбиоз.

Часто название шляпочных грибов указывает на симбиоз. К примеру, гриб подосиновик способен существовать только рядом с осиной, подберезовик – рядом с березой.

Размножение грибов может осуществляться несколькими способами: бесполым и половым.

К бесполому способу относится размножение частями грибницы, характерное практическидля всех видовгрибов. Как мы уже знаем, грибница состоит из длинных многоклеточных нитей, которые находятся в почве. Эти нити ветвятся в разные стороны и из них могут вырастать новые плодовые тела грибов.

Такой способ размножения грибов как почкование характерен в основном только для дрожжей. У дрожжевой клетки образуются один или два выступа, которые постепенно увеличиваются и превращаются в клетки. Так получаются цепочки дрожжевых клеток, каждая из которых способна создавать новые организмы.

Однако более всего распространено размножение спорами у грибов.Спора представляет собой обычную клетку, которая попав в благоприятные условия, дает вырост – тонкую белую нить. Из этой нити – гифа, начинает формироваться новый организм. Спор может быть очень много, созревают они у шляпочных грибов под шляпкой, а у плесневых – в коробочках или кисточках.

Половое размножение грибов представляет собой сложный процесс. Познакомимся с ним на схеме.

Значение грибов в природе

Основное значение для природы – это разложение органических веществ до неорганических соединений. Помимо этого можно выделить такие функции представителей данного царства:

плесневые виды, живущие в почве, принимают участие в почвообразовании;
микориза положительно влияет на развитие самого растения.

Микориза – это соединение грибного мицелия и корня дерева. Некоторые нити грибницы так плотно переплетаются с корнем растения, что могут проникать внутрь него. При таком соединении дерево делится питательными веществами, а грибной организм отдаёт воду и минеральные соли.

шляпочные грибы, а именно их плодовое тело, употребляют в пищу многие птицы, звери, насекомые и моллюски.

Рис. 1. Значение в природе.

Роль грибов в жизни человека

В жизни человека грибы играют огромную роль. Они используются в таких сферах:

в пищевой промышленности;
в микробиологической промышленности;
в хозяйственной сфере.

В пищевой промышленности

Большое значение имеют грибы в пищевой промышленности. Многие виды используют для консервации, для приготовления различных блюд, их успешно сушат и замораживают. Некоторые виды научились выращивать в искусственных условиях. Существует много грибных ферм для получения урожая Вешенок, Шампиньонов и Белых.

Велико значение грибов в питании жителей Франции. Особенно там ценится черный Трюфель. А в Японии предпочитают Шиитаке, который в нашей стране чаще видят уже в засушенном виде.

В грибах большое значение для человека имеют полезные вещества, минералы и витамины. Некоторые свойства используются в виноделии и хлебопечении, в промышленности и быту.

Дрожжи – это одноклеточные грибы, которые хозяйки ежедневно используют при выпечке. Роль одноклеточных грибов, их хозяйственное значение сложно переоценить. Выделяя углекислый газ, они поднимают тесто и делают выпечку вкусной и нежной. Также велика их роль в виноделии, в получении плесневых сыров. Так, популярны плесневелые камамбер и рокфор.

В медицине и микробиологической промышленности

Данные организмы давно используют в производстве медикаментов и лекарственных препаратов. Из плесневого грибка был получен пеницилл. Значение грибов в медицине доказано практикой. Их используют для получения белков, антибиотиков и органических кислот. Из вытяжки делают медикаменты для улучшения работы кишечника, стабилизации давления и регуляции сахара в крови. В здравоохранении некоторые препараты из биологически активных веществ, содержащихся в этих организмах, назначаются пациентам для восстановления после химиотерапии. Некоторые виды предназначены для получения препаратов, необходимых в борьбе с вредителями в сельском хозяйстве, для улучшения роста сельскохозяйственных культур.

В народной медицине

Народные целители давно заметили чудодейственные свойства некоторых грибов. Белый часто используют при лечении обморожений и заживлении гнойных ран или порезов.

Из шляпочных видов в народной медицине чаще используют Дождевик, Мухомор, Желчный и Волнушку. Они хороши при подагре, при лечении желчного пузыря или мочевыводящих путей.

Характеристика царства грибов

Учеными приблизительно установлено, что грибы появились не менее, чем около 500 млн. лет тому назад еще до возникновения динозавров. В научной среде вокруг грибного царства по сей день ведутся споры и дискуссии, выдвигаются теории о будущих научных открытиях. Все это связано с тем, что грибы обладают характеристиками, которые свойственны и растительному, и животному царству, а также собственными индивидуальными особенностями.

По типу питания все грибы походи на растения, также с флорой их связывает отсутствие возможности передвигаться. Как и растение, гриб вынужден весь жизненный цикл находиться на одном месте. Размножение грибов при этом происходит с помощью сложной вегетативной системы, называемой грибницей и представляющую собой сложную сеть переплетенных между собой нитей. Именно эта характерная черта и выделяет грибное царство в отдельный раздел биологии.

Грибы, как и все организмы, состоят из клеток. В составе каждой клетки есть вода, которая располагается в цитоплазме. В ней же также находятся ферменты, аминокислоты, углеводы и липиды. Помимо этого перечня в составе цитоплазмы имеются особые образования – митохондрии, лизосомы и вакуоли. Последние предназначены для накапливания в них запасы питательных веществ – гликогена, липидов и пр. Еще одним выделяющим отличием грибов от растений является то, что в клетках грибов отсутствует крахмал. Также от растений грабы отличает наличие в ядре клетки хромосом, которые содержат ДНК.

Разведение грибов

Значение и функции в экосистеме

Грибы играют значимую роль в условиях природы, являясь частью каждой биологической ниши – воды, суши, почвы и иных субстратов. Экземпляры способны разлагать огромное количество всевозможных органических материалов и образовывать плодородные почвы.

Существуют определенные разновидности по влиянию на экосистему, с которыми мы разберемся.

Гриб-симбиотроф.

Современные растения отличаются микоризой, располагающейся на их корнях. Микоризный экземпляр способен увеличить всасывающие поверхности корней, а значит, положительно повлиять на рост и развитие. Он производит огромное количество биологически активных веществ, а также растворяет определенное число трудноусваиваемых соединений с фосфором в почве, чтобы соцветия и травы могли потреблять данные соединения и извлекать из них пользу.

Симбиотроф защищает корешки от повреждений, которые могут нанести паразиты, обитающие в почве, а также мицелий может служить передатчиком полезных метаболитов, питательных веществ, источников энергии, гормонов, токсинов и даже генетической информации. Микориза способствует расширению экологических ниш, а также интеграции популяций и разновидовых сообществ в одну гигантскую систему.

Гриб-почвообразователь.

Огромное количество высших растений и многие наземные организмы нуждаются в грибах. Грибные гифы гораздо более протяженные, чем корни рассады, что способствует созданию специфической среды, крайне благоприятной для одной группы организмов и невыносимой для другой группы.

Некоторые особи (в качестве примера можно привести лишайниковых) в содействии с актиномицетами не просто создают почву. Они также активным образом участвуют в процессах почвообразования. В отмерших травах сразу же появляются споры, которые помогают превратить тело в почву.

Гриб – паразит растения.

Такие представители отличаются чрезвычайным разнообразием. Например, узкоспециализированные особи поражают только близкородственный вид растения. Существуют разновидности, поражающие всходы или стареющие тельца, или те, кто извлекает оставшуюся энергию из живой, активным образом функционирующей клетки. Но прежде всего эти живые клетки умирают под воздействием токсинов паразита.

В процессах фитоценозов паразит играет важную роль, выполняя значимые функции в экологии. Многие болезни являются страшной катастрофой для сельского хозяйства в каждой стране. Производитель гонится за высокой прибылью, забывая о том, что своей неверной и неграмотной деятельностью разрушает сложившуюся в процессе эволюции связь растений, пытаясь заменить сложный многочленный фитоценоз на одночленный и неустойчивый.

Гриб-ксилотроф.

Грибы с древности имели глубокую связь с растениями. Это привело к появлению у огромного царства уникальных комплексов, содержащих ферменты, которые способны разрушить огромное количество древесных полимеров (к ним также относятся целлюлоза и лигнин). Таким образом, грибочки являются важнейшими санитарами лесной части природы.

Мертвая древесина служит для строения домов, фонарных столбов, железнодорожных шпал и множества других конструкций и сооружений, а это значит, что грибы, разлагающие ее, приводят к повреждению успехов развития цивилизаций и навыков строения, несмотря на свою полезную экологическую функцию.

Искусственное выращивание

Сегодня большое количество грибов выращивается в специально созданных и оборудованных помещениях, климатические условия в которых максимально приближены к живой природе. Шампиньоны и вешенки – товар, распространенный на прилавках магазинов именно благодаря искусственному выращиванию. Учёные, вмешиваясь в процессы жизнедеятельности грибков, получают возможность открывать их полезные свойства, исследовать особенности строения, изучать взаимодействия и выводить в лабораториях новые виды путем селекции. Грибам находят применение в сельскохозяйственной сфере, используя их в качестве или составе пестицидов.

В жизни обычного человека грибковые культуры имеют большое значение: пекарские дрожжи используют для изготовления хлебобулочных изделий, пивные и винные – для получения алкогольных напитков, кефирные – для создания кефира.

Ирина Селютина (Биолог):

Промышленное использование дрожжей человеком, базируется на их способности превращать сахар в спирт и углекислоту (она сразу же разлагается до Н₂О и СО₂), а также на их воздействии на зерновые и молочные продукты.

Культурные дрожжи спиртового брожения, например, для производства пива делят на 2 группы:

Дрожжи верхового брожения: оптимальная температура брожения около +30℃. В конце процесса они всплывают на поверхность и образуют пенную шапку.
Дрожжи низового брожения: брожение происходит при температуре +7…+8℃ и в они оседают на дно, формируя плотный осадок.

Кроме этого группы данных дрожжей отличаются и по содержанию ферментов.

В последнее время стали популярными сыры с плесенью: бри и камамбер. Раньше появление плесневых грибов на продуктах ассоциировалось с непригодностью к употреблению, но никак не с приятными вкусовыми ощущениями. А все ведь решает случай. Вот так получилось и с дорогими сортами плесневых «голубых» сыров.

Зачем природе нужны грибы?

Одна из основных их функций – разложение, переработка органических остатков. В результате биодеструкции погибших растительных и животных организмов в природный круговорот возвращаются углерод и минеральные вещества.

Грибы участвуют в процессах почвообразования, влияют на их структуру, состав и даже температурный режим. Ведь при гниении повышается температура разлагающихся остатков. Это хорошо известно огородникам, выращивающим овощи на теплых грядках.

Грибы в процессе своей жизнедеятельности создают биомассу из мицелия и плодовых тел (то, что мы с детства знаем как мухоморы, сыроежки, подберезовики и др.). Ими питаются не только люди, но также насекомые и различные животные.

Роль в биосфере

На земном шаре известно примерно 100 тыс. разновидностей грибов. Они различаются по внешним признакам, строению и размерам. Информацию о роли грибов в природе, их краткое описание, а также признаки, по которым можно определить, какие виды этих организмов являются ядовитыми, а также приносящие пользу, можно представить в виде таблицы:

Разновидность	Значение
Плесневые	Создание антибиотиков, кисломолочных продуктов. Может вызвать патологии у животных и человека.
Дрожжевые	Хлебопекарная промышленность, приготовление спиртосодержащих напитков.
Съедобные	Источник полезных веществ при употреблении в пищу.
Ядовитые	Изготовление инсектицидов, при попадании в организм представляют опасность.

Положительное значение грибов в природе состоит из многих факторов. Основным из них является их участие в биосферном круговороте, необходимом для жизни всех живых существ. Уникальные ферменты, способные разрушать стойкие полимерные продукты, высвобождают значительное количество углерода в атмосферу.

Способность к выработке ферментов, превращающих органические остатки в неорганические элементы, способствует обогащению почвы гумусом, делая её плодородной для растительности. В свою очередь, флора обогащает грибы белковыми соединениями и другими веществами. Такой симбиоз осуществляется с помощью микоризы, образующейся в результате срастания корневой системы обоих организмов.

Помимо полезных качеств, некоторые виды грибов обладают отрицательными свойствами, наносящими существенный вред культурным и дикорастущим видам флоры. Они вызывают различные патологии не только у растений, но и у животных, птиц, человека. Ядовитые разновидности, попадая в организм, могут вызвать тяжёлые отравления и привести к смерти. Микроскопические типы способны разрушать изделия из бумаги и дерева, тем самым нанося ущерб творениям, имеющим историческую ценность.

Применение в народном хозяйстве

С давних времён грибы использовались людьми в качестве основного источника белка, способного заменить мясо. Съедобные виды вкусны и полезны, а некоторые из них являются деликатесом. В производстве мучных изделий используются дрожжевые грибы, придающие выпечке пышность и приятный вкус. Некоторые виды плесневых грибов используются в приготовлении высококачественных сыров и кисломолочного продукта — кефира.

С помощью ядов, вырабатываемых грибами, создаются лекарственные вещества — антибиотики. С момента их открытия врачи получили возможность справляться с опасными бактериями и спасать людей от тяжёлых патологий, ранее считавшихся неизлечимыми.

Легенды и мифы

Представители грибного царства являются загадочными существами и со временем о них сложились различные легенды, не имеющие к действительности никакого отношения. Например, сообщения о появлении ведьминых кругов, которые образуют грибы, издревле пугали людей. Эта способность грибного мицелия разрастаться от центральной части и образовывать почти идеальную окружность, породила миф о связи этих созданий со сказочными существами — ведьмами или эльфами. На самом деле такая аномалия происходит из-за постепенного отмирания ближайших к центру гифов и её способности к равномерному разрастанию во всех направлениях.

С древних времён люди обожествляли и поклонялись грибам, приписывая им магические свойства и используя в религиозных ритуалах. В современном мире это вкусный и полезный продукт, используемый в кулинарии многих народов.

В учебнике по биологии за 5 класс о значении грибов в биосфере рассказано достаточно, чтобы представлять, какую важную роль играют эти организмы в природе и в деятельности человека.

Предыдущая запись Анализирующее скрещивание — определение, цель и значение процесса в биологии
Следующая запись Мутационная изменчивость — виды, классификация и примеры

Правила употребления

Употреблять продукт разрешается не чаще 2 раз в неделю. Количество определяется индивидуально и зависит от состояния здоровья человека и возможных осложнений после приема. Для взрослого достаточно 100-150 г за 1 раз. В период беременности и лактации стоит ограничить это количество до 50 г за 1 прием.

Детям с 5 лет разрешается не более 1 штуки и не чаще 2 раз в неделю. Тем, кто страдает хроническими расстройствами со стороны органов пищеварения, следует внимательно следить за своим состоянием при употреблении продукта и ограничиться 40-50 г. Частое употребление обязательно спровоцирует осложнения.

Наиболее полезными станут отварные, тушеные и сушеные грибы в умеренных количествах. Соленые, жареные и маринованные лучше употреблять редко и мелкими порциями. В настоящее время искусственно культивированные грибы станут более безопасными и полезными, особенно для жителей крупных городов с большим количеством промышленных предприятий, расположенных вблизи.

Противопоказания и возможный вред

В некоторых случаях продукт может нанести вред здоровью. Главные противопоказания:

тяжелая форма гастрита с пониженной кислотностью желудочного сока;
язвенная болезнь в стадии обострения с угрозой перфорации стенки желудка;
хронический или острый панкреатит с выраженным болевым синдромом;
острая стадия подагры;
индивидуальная непереносимость;
почечная недостаточность терминальной стадии;
энтерит и колит в стадии обострения;
тяжелая форма цирроза печени и печеночной недостаточности;
нарушение пищеварения;
пожилой возраст;
стойкие запоры.

Период беременности и грудного вскармливания не считаются противопоказанием, но употреблять продукт нужно только дозировано и с разрешения лечащего врача. Малышам до 5 лет не стоит давать грибы в любом виде, поскольку детский организм не вырабатывает специальных ферментов, которые необходимы для их переваривания.

При несоблюдении рекомендаций у человека нередко развиваются побочные эффекты в виде боли и тяжести в желудке, спазмов гладкой мускулатуры кишечника, запора, тошноты, рвоты, головной боли. Подобная реакция может стать следствием переедания или отравления некачественным продуктом, нарушением технологии приготовления.

В сельском хозяйстве

Велика роль грибов в жизни человека в сфере сельского хозяйства. Некоторые виды плесневых принимают участие в культивировании других растений (к пример, у бескосточковых сортов винограда, стимулируя рост ягод) и борьбе с некоторыми сельскохозяйственными вредителями – на биологическом уровне.

Но некоторые виды грибов являются ядовитыми и могут нанести и вред человеку. Например, при случайном употреблении их в пищу. Отравление может спровоцировать и употребление в пищу заплесневелых продуктов, вплоть до образования опухолей. А в сельском хозяйстве большой вред наносят грибы, которые повреждают культуры – в основном, плодовые деревья и злаки.

Профилактика в борьбе с грибами-паразитами превыше всего

Здоровые деревья
более успешно противостоят древесиноразрушающим
грибам, чем ослабленные, реже ими поражаются
и сдерживают скорость развития гнили.
Поэтому необходимо вовремя проводить
лечение ран и сухобочин, пломбирование
дупел, удаление табачных сучьев, обрезку
усохших и поражённых ветвей, а образующиеся
спилы и срезы заделывать садовым варом,
герметиком или специальной краской.
Для снижения количества рассеянных в
воздухе спор грибов необходимо своевременно
удалять на участке и прилегающей территории
аварийные, сухостойные и упавшие деревья,
пни, порубочные остатки, плодовые тела
ксилотрофных грибов с неаварийных деревьев.Загущенность
древесных посадок и связанное
с ней переплетение корневых систем
создает благоприятные условия
для распространения корневых и
комлево-корневых гнилей. Отмечено, что
в смешанных насаждениях древесиноразрушающие
грибы развиваются в меньшей степени,
чем в чистопородных.Корневые
гнилиЭто наиболее
опасные и распространенные болезни
деревьев. Грибы — возбудители корневых
гнилей — разрушают древесину корней.
Некоторые виды гнилей из корней переходят
в ствол. Заражение происходит через
поврежденные корни, которые соприкасаются
со здоровыми. Поражение, разрушение и
отмирание корней нарушает поступление
воды и питательных веществ, и, как следствие,
происходит ослабление и усыхание деревьев,
увеличивается их ветровальность (деревья
выворачиваются из земли вместе с корневой
системой). Корневые гнили носят очаговый
характер, так как инфекция быстро распространяется
по корням от дерева к дереву.Наиболее
опасные гнили
и их возбудители
приведены ниже:Обыкновенные
профилактические меры – это лучшее
средство против корневой гнили. Сохраните
корни растений здоровыми. Описание
и т.д……………..

Роль грибов в жизни человека: пищевая

Строение и особенности жизнедеятельности грибов

Значение грибов в природе