Дослідницька

робота з біології

Виконали:

Лошак Варвара

Сергієнко Ольга

Карпова Катерина

Сумкіна Анна.

Проверила: АСТАНИН С.Ю.

Гіпотеза: завдяки зміні будови, тобто придбання певнихароморфоз, відповідно до зміни умов середовища існування, в процесіеволюції гриби змогли не тільки вижити але й благополучно процвітати наземлі.

Предмет дослідження: гриби

План дослідження:
1.Що являє собою царство грибів (систематика) і в чому йогоунікальність.
2. Особливості будови
3. Особливості харчування
4. Особливості розмноження
5. Походження грибів та подальший розвиток по ери.

1. Царство грибів (Mycota)
Гриби являють собою велику групу організмів, що налічує близько
100 тис. видів. Варто виділити кілька основних класів грибів.

ГРИБИ

Хітрідіоміцети ((500 видів)

- одноклітинна форма мікроскопічних організмів
- паразитують на прісноводних і морських водоростях , водних грибів.

Зігоміцети (понад 500 видів)

- добре розвинений міжклітинний міцелій
- статевий процес за типом зигота (зливаються дві клітини, зовні не диференційовані на чоловічу і жіночу )
- сапрофітні гриб, добре розвивається на вологому хлібі

Аскомікотові гриби (сумчасті гриби) (30 тис. видів

- багатоклітинний міцелій
- органи спороношення сумки (Аски)
- сапрофіти і паразити рослин, тварин і людини, в симбіозі з водоростями утворюють лишайники, деякі їстівні (трюфелі), використовують у виробництві ферментів

Базідоміцети (базидіальних гриби) понад 30тис.відов
-- особливі органи розмноження (базидії)
- деякі їстівні, деякі отруйні, деякі викликають хвороби с/г культур.

Недосконалі гриби (дейтероміцети) (30 тис. видів

- багатоклітинний міцелій
- розмноження безстатеве
- у циклі розвитку відсутні статеві (вчинені) форми спороношення
- деякі види виробляють антибіотики, освіти на харчових продуктах, у грунті.

Унікальність грибів полягає в тому, що вони сильно відрізняються як відтварин, так і від рослин. Тому ці організми виділяють в окремецарство. Назвемо деякі риси, характерні для грибів:
- запасне речовина глікоген;
- наявність хітину (в-ва, з якого складається зовнішнійскелет членистоногих) в клітинних стінках
- гетеротрофних (тобто харчування готовими орг. в-ва)спосіб харчування

- необмежене зростання
- поглинання їжі шляхом всмоктування
- рамноженіе за допомогою суперечка
- наявність клітинної стінки
- відсутність здатності активно пересуватися
Гриби за будовою і фізіологічних функцій різноманітні і широкопоширені в різних місцях проживання. Їх розміри - відмікроскопічних малих (одноклітинні форми, наприклад, дріжджі) до великихекземплярів, плодове тіло яких у діаметрі досягає півметра і більше.
2. Особливості будови грибів
Вегетативне тіло гриба представлено міцелієм (або грибницею) -
Системою тонких розгалужених ниток (гіф), що характеризуються верхівковимзростанням і вираженим боковим розгалуження. Частина грибниці розташована в грунті,носить назву грунтової (або субстратної грибниці), інша частина --зовнішньої або повітряної. На повітряній міцелії формуються органирозмноження. У грибів, умовно званих нижчими, грибниця не маєперегородок між клітинами, так що тіло такого організму складається з однієївеличезною багатоядерної клітини. Наприклад, Мукор, що розвивається на овочах,ягодах, плодах у вигляді білого гармата, і фітофтора, що викликає гниль бульбкартоплі.

У вищих грибів міцелій розділений перегородками на окремі клітини,містять одне або декілька ядер. У більшості грибів, що мають їстівнеплодове тіло (за винятком трюфелів, строчки і зморшків), плодоватіло утворене пеньком і капелюшком. Вони складаються з щільно прилеглих один додругу ниток грибниці. У пеньку всі нитки однакові, а в капелюшку вони утворюютьдва шари-верхній, покритий шкіркою, яка пофарбована різними пігментами і нижній.
В одних грибів нижній шар пронизаний численними трубочками (білийгриб, підберезник, маслянки)-це трубчасті гриби, а в інших-пластинками (рижики, сироїжки-це пластинчасті гриби).

Клітини грибів покриті твердою оболонкою-клітинною стінкою, якаскладається з полісахаридів на 80-90% (у більшості це хітин). Ядер можебути одне або декілька. З органел грибної клітини слід назватимітохондрії, лізосоми, вакуолі, що містять запаси живильних в-в. Рользапасного в-ва виконує глікоген. Крохмалю у грибів немає. Клітини немістять пластид і хлорофілу, тому гриби не можуть фотосінтезіровать.

3. Особливості харчування

Травлення у грибів зовнішнє-вони виділяють гідролітіческік ферменти, що розщеплюють складні органічні речовини, і всмоктують продукти гідролізу всією поверхнею тіла.

За способом харчування всі гриби поділяються на сапрофітів, паразитів і гриби-сімбіоти.

Гриби-сапрофіти живляться мертвими органічними речовинами. Вони відіграють важливу роль у кругообігу речовин у природі, мінералізуя органічні речовини, звільняють грунт від мертвих решток і одночасно поповнюють в ній запаси мінеральних солей, які служать харчуванням для зелених рослин.

Гриби-паразити ведуть паразитичний спосіб життя. Вони оселяються на живих організмах і живляться за їх рахунок. Папрімер, ріжки, паразитує на злаках, зоофагус (паразитує на Коловертки), фітофтора (не має вузької спеціальності), а так само іржі і сажкові гриби. Є гриби, які паразитують на риб.

Гриби-сімбіоти беруть участь у створенні двох дуже важливих типів симбіотичне союзу: лишайники і мікориза. Лишайники-це симбіотична асоціація гриба і водорості. Лишайники, як правило, поселяються на голих скелях, у похмурих лісах, вони ще й звішується з дерев. Характерною особливістю грибів є їх здатність вступати в симбіотичні відносини з іншими організмами. У грибів такий симбіоз називається мікоризою (або «грібокорень») - асоціація гриба з корінням рослини. Такий союз дуже вигідний обом партнерам. У результаті гриб отримує велику кількість органічних речовин і вітамінів, а рослинний компонент стає здатною більш ефективно поглинати живильні речовини з грунту (почасти через збільшення поверхні поглинання, а частково через те, що гриб гідролізують деякі деякі недоступні рослині з'єднання). Число рослин, здатних утворювати мікоризу дуже велике, наприклад, у квіткових рослин вона не зустрічається тільки у сімейства хрестоцвітих і осокових. У завісімісті від того, проникають чи ні гіфи гриба в клітини кореня, розрізняють ендо-і екто-мікоризу.

4. Особливості розмноження

У грибів є вегететівное, безстатеве і статеве розмноження:

1) Вегетативне розмноження здійснюється частинами міцелію, які, відділяючись від загальної маси, здатні рости і розвиватися самостійно.

У дріжджових грибів вегетативне розмноження відбувається брунькуванням: на клітинах міцелію утворюються вирости (нирки), поступово збільшуються в розмірах, а потім отшнуровиваются.

2) Безстатеве розмноження здійснюється суперечками. Якими тільки не бувають суперечки-со джгутиків і без, одиничними і покритими загальною оболонкою.

Вмістище суперечка називається спорангіем, а Гіфа, на якій він розташований-спорангіеносцем. Зооспори (суперечки з джгутиками) знаходяться в зооспорангіі. Якщо ж суперечки не мають джгутиків, то вони називаються конідіями і відкрито сидять на гіфе-кондіеносце. Суперечки можуть розвиватися або всередині спорангіев (ендогенно), або отчленяются від кінців особливих виростів міцелію (екзогенно).

Найбільш просто влаштовані нижчі гриби найчастіше живуть у воді. Спори цих грибів мають джгутики і чудово плавають. Це-перший спосіб поширення суперечка.

Спори пліснявів грибів дуже дрібні і легені, тому вони легко можуть розповсюджуватися по повітрю, по воді, на лапках комах.

Капли дождя можуть переносити і великі грибні спори. У поширення багатьох суперечка беруть участь і тварини. Особливо часто ними користуються гриби, плодові тіла яких розташовані під землею, наприклад, трюфелі.

Розповсюджують спори грибів і комахи. Тоді гриби часто мають специфічний запах і слизові виділення.

Ще один спосіб-розкидання суперечка за допомогою пружнихгіф (пероноспори) або відстрілювалися спорангія (пілоболюс)

Способи розселення грибів поділяють на пасивні і активні. При пасивномугриб користується чиєюсь допомогою, а при активно «справляється» сам.
Зауважимо, що чим більший вибір переносників, тим простіше расселітельниепристосування гриба. Крім того, чим менше суперечка утворює гриб, тим кращевони захищені та пристосовані.

Проростають суперечки в ростові трубку, з якої розвивається міцелій.

Репродуктивні можливості величезні-одно плодове тіло може принести 1мільярд спір на рік.
3) Але суперечки дає лише початок первинного міцелію. Поруч проросли два суперечки іпервинні міцелії злилися, давши початок вторинного міцелію (це-статевоїпроцес) ... Статевий процес полягає у злиття чоловічих і жіночих гамет, врезультаті чого утворюється зигота. У нижчих грибів гамети рухливі, вониможуть бути однаковими за розміром (ізогамія) або різними (гетерогамія).
Якщо гамети розрізняються не тільки за розмірами, але і за будовою, вониформуються в жіночих (оогоній) і чоловічих
(Антеридій) статевих органах. Нерухома яйцеклітина запліднюється аборухомими сперматозоїдами, або виростів Антеридій, переливають у оогонійсвій вміст. У деяких грибів статевий процес полягає вкон'югація двох однакових на кінцях міцелію. ... Вторинний міцелій росте,харчується і в сприятливих умовах формує нові плодові тіла. А навіщогрибу плодові тіла? У їх налагодженої «кухню» готуватися нове поколіннягрибів: закладаються і дозрівають спори, захищені від несприятливихумов. А, дозрівши, суперечки за допомогою плодових тіл розлітаються від гриба -з батьків.

Будь-який живий організм, а гриб-не виняток, отримує у спадщинупрограму подальшого розвитку, і якщо умови дозволяють, реалізує її.
Спадкова інформація міститься в ядрах клітин. Міцелії бувають зповною програмою (диплоїдні)
Чи тільки з її половиною (гаплоїдні). У першому випадку вони розвиваютьсянормально, а в другому-щоб не зупинитися на півдорозі »в розвитку,потрібно злиття з іншого гаплоїдної половинкою з об'єднаннямспадкової інформації і утворення нового диплоїдного організму.

У грибів є два варіанти розвитку після цього злиття:
Перший спостерігається, якщо диплоїдні стадія недовговічна. Тоді післястатевого процесу швидко відбувається редукційний розподіл (тобто ядразливаються і діляться два рази), яке призводить до утворення гаплоїднийструктур. Гриб відразу переходить до утворення спор, «забезпечивши» кожну зполовинок половинній спадкової програми.

У деяких грибів в кінці статевого процесу утворюється клітка з двомаядрами, що прийшли від обох батьків і відбувається редукційний розподіл. Урезультаті утворюється сумка з вісьмома гаплоїдний суперечками. Такі грибиназиваються сумчастих.

У інших грибів теж утворюється клітка з двома ядрами, якізливаються і два рази діляться. Але гаплоїдні суперечки виявляються не в сумці, ана спеціальних виростах роздутою клітини-базидії.

Ну, а другий варіант зустрічається у грибів, «що впадають в сплячку»після злиття клітин. Їх диплоїдні клітина (зигота) покривається товстоїоболонкою і «чекає» весни.А «дочекавшись» - проростає: відбуваєтьсяредукційний розподіл і розвиваються вже гаплоїдні суперечки.

Розглядаючи особливості будови, живлення, розмноження грибів можнасказати, що ці дивні організми як не можна краще пристосувалися доумов навколишнього середовища. Як же вони всього цього «добилися». Для цьогонеобхідно простежити розвиток грибів протягом величезного проміжкучасу.

5. Походження грибів та подальший розвиток по ери.

Еукаріоти
Більшість дослідників визнають, що незабаром після виникнення життяна землі, вона розділилася на три корені, які можна назвати Домен.

Домен еукаріотів дуже рано, мабуть, більш ніж мільярд роківтому, розділилося на царства тварин, рослин і грибів. Гриби більшеблизькі до тварин, ніж до рослин. Нарешті, невелика група слизовикинастільки своєрідна, що лише насилу може бути включена в царствогрибів, з яким його традиційно об'єднують. Мабуть, багатоклітиннівиникла незалежно у грибів, рослин і т.д.

Гриби-стародавні організми. Їх копалини мають вік близько 900 млн. років.
Не виключено, що вони є одними з перших еукаріотів.

Широко поширене припущення, що гриби відбулися з водоростей,з якими вони найбільш подібні. Проте ряд ботаніків вважає, що водоростіі гриби мали лише загальних предків з групи жгутикових. Немає єдності думокз питання про те, монофілічни гриби, тобто мають одного спільного предка абополіфілічни, тобто походять від різних груп.

Як би там не було, але вже до кінця кам'яновугільного періоду (близько 300млн. років) вони вже досягли значного різноманіття.

Тут ми прямо натрапляємо на запитання: «Як ці пов'язані згрупі нижчих рослин змогли не тільки пристосуватися, а й успішнопроцвітати ?».

Для цього подивимося як розвивалися гриби.
Гриби належать до еукаріотів. Коли виникли еукаріоти науці не відомо.
Дослідження на молекулярному рівні дали підставу деяким вченимприпустити, що еукаріоти можуть бути настільки ж давніми, як і прокаріоти.
В геологічній ж літопису ознаки діяльності еукаріотів з'явилисяприблизно 1,8-2 млрд. років тому. Перші еукаріоти були одноклітиннимиорганізмами. Мабуть, у них вже сформувалися такі фундаментальніознаки еукаріотів як мітоз, мембранні органели.

Оскільки в Архее і Протерозой панувала водне середовище, нашапланета зазнавала значні потрясіння: була дуже високагеотермальна активність, відбувалося активне горотворення, заледеніннязмінювалося потеплінням клімату. В атмосфері підвищилося вміст киснюдо 5-6% від сучасного рівня, це все створило сприятливі умови дляіснування не тільки багатоклітинних тварин і рослин, але і грибів.
Ці зміни в середовищі існування і вплинули на освіту великогокількості нових видів тварин, рослин і грибів.

Приблизно 1,5 млрд. років тому виник один з найважливіших ароморфоз-статеве розмноження.

Умови середовища наступної ери-Палеозойської також сприялишвидкому розвитку еукаріотів, а отже і грибів. Що ж стосуєтьсяклімату в цей період, то він був досить помірним, підвищилася вологість.
А суша розкололася на окремі материки, які згрупувалися близькоекватора. Це призвело до створення великої кількості прибережних районів,придатних для розселення живих організмів.

Цей період часу дає нам дуже мало інформації про гриби, тому щопалеонтологічна літопис їх майже невідома.

Сілурскій період Протерозойскрй ери характеризується виходом рослин насушу, викликаного збільшення площі суші. Такі рослини названіпсилофітів. На мій погляд, гриби також могли вийти на сушу слідом зарослинам. Можливо навіть, що у них з'являється такий ароморфоз як мікоризаз цими рослинами, адже їм потрібні були речовини, які самі вони не моглисинтезувати.

У Девонський період триває підняття суші. Клімат характеризуєтьсязміною сухих та дощових сезонів. Зледеніння на території сучасної
Південної Африки та Америки. Через нестабільність клімату грибів потрібно буловдосконалювати органи і тканини, а так само статеву систему, щобоберегти себе від вимирання. Так, наприклад, у випадку похолодання зиготамогла впасти в сплячку до потепління і покритися жорсткою оболонкою,запобігає насіння від холоду і несприятливих умов.

У Карбоні (кам'яно-вугільний період) почалося всесвітнєпоширення лісових боліт. Рівномірно теплий і вологий клімат змінюєтьсяв кінці періоду холодним і сухим. Період завершується великим заледеніннямпівденних континентів. До оледіненія в болотах могли з'явитися водні формигрибів-амебообразние і як вже раніше було відмічено, гриби вже досяглизначного різноманіття

У Пермському періоді, незважаючи на похолодання клімату та її сухістьнабули поширення голонасінні рослини і гриби.
Вимушені жити на суші гриби, повинні були пристосовуватися до сформованимумов. Але ж і клімат-то не дуже теплий. І тіла грибів сталипокриватися твердою оболонкою, за рахунок хітину в клітинних стінках, алеамебообразние гриби збереглися.

Мезозой-ера плазунів і голонасінних. Клімат, на початку вологий докінця Юрського періоду змінився посушливим в області екватора. Черезбрак води багато видів тварин і рослин загинули, але гриби за рахунокпаразитизму і симбіозу і тут змогли вижити.

Дуже цікавий розвиток грибів у третинному періоді. До кінця цьогоперіоду почався великий процес остепенений суші. Ці зміни призвели дорозвитку злакових рослин. В цей же час гриби-паразити набули новогоароморфоз-склероції-стійкі покояться тіла з твердою стіною, якпристосування для зимівлі. З розвитком злакових розвиваються і гриби -паразити, що паразитують на них.

кайнозойської ера ознаменувала себе встановленням теплого ірівномірного клімату. Панування покритосемянних, зберігається значнакількість груп, що виникли в Крейдяний період. Склад близький до сучасного.
Процвітання рослин, тварин, комах і грибів.

Висновок по ери:
Дивовижні організми-гриби. Протягом усього свого розвитку вони боролисяза виживання лише з природними умовами, а рослини і тварини не тількине заважали, але й активно допомагали і собі і їм. Тварини самі того непомічаючи, допомагали розносити спори грибів, тим самим не даючи їм загинути,а рослини «із задоволенням» вступали в мікоризу з грибами. На всізміни клімату гриби реагували потрібними ароморфоз.

Висновок по всій роботі:
Гриби, одні з перших еукаріотів, не тільки збереглися, але й успішнопроцвітають через те, що:
1. Гриби придбали такий важливий ароморфоз, як мікориза. Вони залежать від рослин, але і рослини залежать від них. Це вкрай вигідну для грибів співжиття, що склалося за багато мільйонів років.
2. Різноманітність грибів настільки велике, що вони займають і водну, і наземно-повітряне середовище проживання. Будова їх також різноманітно. Це дає їм перевагу і збільшує шанс на виживання всього царства в цілому.
3. Три способи розмноження. Навіть якщо гриби опиняться в таких умовах, де один із способів не можливо буде застосувати, в силу несприятливих умов або, наприклад, відсутність води, буде можливість скористатися двома іншими. Знову ж таки відсоток виживання вище.

Список використаної літератури:

1. И. Ю. Павлов «Біологія. Посібник-репетитор »

2. Підручник біології Малєєва Ю.В.

3. Изд. Дім «Дрофа» «Біологія-флора»

4. В.А. Корчаги «Біологія 6-7 класів»

5. Матеріали з сайту www.defacto.ru

6. А.В. Яблоков, Ф. Юсуфов «Еволюційне навчання»

7. В.Б. Захаров «Біологія-загальні закономірності»

-----------------------< br>Недосконалі гриби
(дейтероміцети)
Deuteromycetes

Аскомікотові гриби (сумчасті)
Ascomycetes

Хітрідіоміцети
Chytridiomycetes

Зігоніцети
Zygomycetes

Базідоміцети
Basidiomycetes

Відрізняються

Від
Рослин

Відрізняються

Від

тварин

Найпростіші

Рослини

Гриби

Тварини