Maelezo ya kina kabisa kuhusu viumbe vinavyotuvutia yanatolewa na vitabu vya kiada kuhusu somo la "biolojia" (daraja la 6). Tabia za jumla za uyoga, hata hivyo, ni mada ya vitabu vizima na karatasi za kisayansi. Na hii haishangazi - inavutia sana kuzisoma.
Uyoga, sifa za jumla ambazo zimewasilishwa katika makala haya, kulingana na viashiria vya ikolojia na trophic, ni yukariyoti ya heterotrofiki na aina ya lishe ya osmotrophic pekee. Ufafanuzi huu unawatofautisha waziwazi na viumbe vingine katika nafasi inayochukuliwa na biota. Sifa za jumla za uyoga zinaonyesha kuwa ni njia ya lishe ya osmotrofiki ambayo huamua sifa zao za kimofolojia, kisaikolojia na biokemikali.
Mzizi wa uyoga
Sehemu ya mimea ya fangasi wengi ni uzi wenye matawi mengi (hyphae) na ukuaji usio na kikomo, ambao jumla yake huitwa.mycelium, au mycelium. Kawaida, mycelium hutumbukizwa kabisa kwenye substrate (udongo, tishu za mmea, kinyesi cha wanyama, mabaki ya mimea, n.k.), na sifa kama hizo za muundo wake huruhusu mwili mzima kutoa virutubishi kutoka kwayo hadi kiwango cha juu kwa kutumia exoosmosis.
Dutu za kikaboni katika substrates zilizoorodheshwa ziko hasa katika umbo la polima za molekuli ya juu (protini, polisakharidi, asidi nucleic) ambazo hazipiti kwenye utando wa seli. Kwa hiyo, kuvu, sifa za jumla ambazo tunapendezwa nazo, huweka vimeng'enya vya depolymerase kwenye substrate, ambayo huvunja polima kwa oligo- na monoma zinazoweza kusafirishwa kwenye seli. Ikiwa katika wanyama vimeng'enya vya mmeng'enyo vinatolewa ndani ya utumbo, basi katika kuvu hutolewa nje, na kisha hyphae ya kuvu inaweza kulinganishwa na utumbo uliogeuka nje.
Uzalishaji wa uyoga
Kuzamishwa kabisa kwa mycelium kwenye substrate huzuia uwezekano wa kutua angani. Kwa hiyo, viungo vyao vya uzazi vinajitokeza kwenye uso wa substrate au kupanda juu yake ili kuenea katika hewa au (ikiwa substrate iko ndani ya maji) katika mazingira ya maji. Katika uyoga wengi (macromycetes), viungo vya kuzaa spore ni kubwa, vinavyoonekana wazi kwa jicho la uchi (uyoga wa kofia hupanda juu ya udongo au fungi ya tinder inayoongezeka kwenye mti). Kuvu wengine (micromycetes) wana viungo vidogo vya sporulation, muundo wao unaweza kuonekana tu chini ya darubini, lakini pamoja na maendeleo ya wingi huunda plaques za rangi kwa namna ya molds kwenye substrates mbalimbali.
Falme mbili za uyoga
Miundo ya filojenetiki inaonyesha kuwa "uyoga" ekomorph si kundi la monophyletic lenye homogeneous, lakini imegawanywa katika phyla (falme) mbili. Wengi, wanaoitwa "uyoga wa kweli" (eumycetes), ni monophyletic na hufanya ufalme halisi wa uyoga (Fungi). Sehemu ndogo, inayoitwa "viumbe kama uyoga" (pseudomycetes), imejumuishwa, pamoja na mwani fulani, katika ufalme wa Stramenopila, ambayo imegawanywa katika sehemu mbili - Oomycota (oomycetes) na Labyrinthulomycota (uvuvi wa lami uliowekwa wavu). Kulingana na mgawanyiko huu, tabia ya jumla ya uyoga hujengwa. Uyoga wa kofia, kama unavyoona, ni sehemu tu ya aina zao.
Metaboli za msingi na za upili
Metaboli zote zimegawanywa kwa msingi na upili. Metaboli ya msingi ni muhimu kwa ukuaji wa kiumbe na haiwezi kubadilishwa. Hizi ni asidi ya nucleic, protini, wanga, coenzymes, lipids, nk Organelles za seli hujengwa kutoka kwao - nuclei, mitochondria, ribosomes, ukuta wa seli na miundo ya membrane ambayo fungi inayo. Tabia ya jumla ya metabolites ya msingi ni kwamba amana zao hutumiwa na seli kama vyanzo vya lishe na nishati. Metabolites ya sekondari ni muhimu kwa ajili ya kukabiliana na viumbe na hali ya maisha. Wanaweza kupatikana katika aina fulani na kutokuwepo kwa wengine. Tofauti na metabolite za msingi, metabolite za pili kwa kawaida huwa misombo yenye uzito wa chini wa molekuli.
Protini
Protini za muundo ni sehemu ya ukuta wa seli, miundo ya utando,chromosomes, ambayo vipengele vya cytoskeleton hujengwa - microtubules na microfilaments. Protini za Enzymatic hutoa michakato yote ndani ya seli na mwingiliano na mazingira.
Wanga
Kabohaidreti za polimeri za miundo ni msingi wa ukuta wa seli ambao uyoga unao. Sifa za jumla za kabohaidreti kama hizo katika suala la utungaji wa kemikali huturuhusu kuzigawanya katika vikundi vitatu: glukosi, monosaccharides nyingine na kabohaidreti zilizounganishwa kwa ushirikiano na peptidi (glycoproteins).
Polima za glukosi ni glucans, chitini na selulosi. Glucans ni minyororo ya mstari au matawi ya molekuli za glukosi. Wanaunda safu ya nje ya ukuta wa seli ya kuvu nyingi. Katika molekuli za chitin, mabaki ya glucose yanaunganishwa na vikundi vya amino (aminated), ambayo, kwa upande wake, mabaki ya asidi ya acetiki yanaunganishwa (acetylated). Molekuli "zilizounganishwa" kwa kila mmoja na molekuli za matawi ya polysaccharides nyingine hufanya sura yenye nguvu ya ukuta wa seli. Cellulose ilipatikana katika oomycetes zote zilizosomwa, ambayo hufanya karibu 10% ya molekuli ya ukuta wa seli. Kwa muda mrefu iliaminika kuwa fangasi wa kweli hawana, lakini sasa uwepo wake umeonyeshwa kwenye ukuta wa baadhi ya ascomycetes (genus Ophiostoma).
Polima za monosaccharides nyingine (mannose, galaktosi, n.k.), zinazoitwa hemicellulose katika mimea ya juu, hazipatikani katika makundi yote ya fangasi. Kuna polima nyingi za mannose - mannans - kwenye kuta za seli za chachu. Inavyoonekana, muundo huu wa ukuta hutoa chipukizi bora kuliko glucan.
Mwishowe, sifa za jumla za uyoga unawezakuongezewa na ukweli kwamba kuta zao za seli, kama mimea, zina polysaccharides nyingi zinazohusiana na molekuli za protini - peptidoglucans, mannanoproteins, nk. Zinaunda safu ya kati ya ukuta wa seli nyingi na huchukua jukumu muhimu katika kudumisha uadilifu wa muundo wa seli. na katika michakato yake ya kubadilishana mazingira.
Hifadhi wanga
Makala haya yanatoa maelezo ya jumla ya uyoga yenye kina. Darasa la 6 la shule ni wakati ambapo tunapata kujua viumbe hivi kwa undani katika masomo ya biolojia. Tunatoa kuongeza maarifa na kuyasoma kwa undani zaidi. Wacha tuendelee kwenye maelezo ya akiba ya wanga.
Vyumba vya uyoga hawajapata polisakaridi kuu ya hifadhi inayopatikana katika mimea ya juu na mwani mwingi - wanga. Glucose katika eumycetes huhifadhiwa kama glucan, karibu na glycogen ya wanga ya wanyama. Mbali na glucans, uyoga pia una wanga mwingine wa kuhifadhi, ambao baadhi yao ni wa pekee kwa ufalme wa vimelea. Kimsingi ni disaccharide trehalose. Kwa muda mrefu, trehalose ilipatikana tu kwenye uyoga, ndiyo sababu ilipokea jina lake la pili - mycosis. Sasa pia hupatikana katika mimea mingine ya juu kama kiwanja kidogo. Trehalose ina jukumu muhimu katika urekebishaji wa seli za kuvu kwa mafadhaiko na udhibiti wa michakato ya osmotic. Seli za uyoga pia zina alkoholi za sukari - mannitol, sorbitol, xylitol, n.k.
Lipids
Lipids (esta za glycerol na aliphatic monocarboxylic acids) ni muhimubidhaa za hifadhi, zimewekwa kwenye seli kwa namna ya matone ya mafuta. Uyoga una sifa ya maudhui ya juu ya polyunsaturated (kuwa na vifungo kadhaa mara mbili katika mlolongo wa aliphatic) asidi ya mafuta, kama vile linolenic - na tatu, na arachidonic - yenye vifungo vinne viwili. Katika mfumo wa phospholipids (iliyounganishwa na asidi ya fosforasi), lipids ni sehemu kuu za membrane za seli. Jukumu muhimu katika kuundwa kwa miundo ya membrane pia inachezwa na lipoids ya sterol, ambayo hutoa nguvu ya utando. Tofauti na kolesteroli ya wanyama, ambayo ina atomi 27 za kaboni kwenye molekuli (C-27), na phytosterols za mimea (C-29), sterol kuu ya uyoga ni ergosterol (C-28).
Metaboliti za sekondari: rangi
Uyoga hauna rangi ya photosynthetic, lakini hutoa idadi kubwa ya misombo inayopaka rangi ya mycelium, viungo vya uenezi au substrate. Kwa asili ya kemikali, rangi nyingi ni terpenoids (carotenoids) au misombo ya kunukia. Wanafanya kazi mbalimbali. Kwa hivyo, derivatives ya machungwa ya carotene hushawishi mwendo wa mchakato wa ngono katika fungi ya mucor; rangi ya kijani kibichi na nyeusi ya phenolic ya aspergillus huwekwa tu kwenye vifaa vya kuzaa spore, ambayo, tofauti na mycelium ya substrate, huundwa angani, na kwenye spores kwa ulinzi kutoka kwa mwanga wa ultraviolet; melanini ya rangi nyeusi huwekwa kwenye kuta za seli, na hivyo kuongeza nguvu zake.
Sumu na antibiotics
Fangasi wengi hutoa misombo ambayo ni sumu kwa viumbe vingine, ambavyomara nyingi hujulikana wakati maelezo ya jumla ya uyoga yanakusanywa (kitabu cha darasa la 6 au kitabu cha chuo kikuu). Dutu zenye sumu kwa vijidudu huitwa antibiotics, sumu kwa mimea - phytotoxins, sumu kwa wanyama na wanadamu - mycotoxins. Baadhi ya metabolites ya kuvu, kuwa na sumu kwa vikundi tofauti vya viumbe (microorganisms na mimea, mimea na wanyama), wana athari ngumu. Antibiotics hutengenezwa na fungi wengi wanaoishi kwenye udongo, ambao wanapaswa kushindana kwa substrates za virutubisho na microorganisms nyingine. Asili yao ya kemikali na utaratibu wa hatua ni tofauti. Kwa hivyo, antibiotics ya penicillins na cephalosporins huzuia usanisi wa ukuta wa seli katika bakteria, trichothecins - usanisi wa protini katika vijiumbe vya yukariyoti, griseofulvin - mitosis.
Phytotoxins na mitotoxins
Phytotoxins zinazotolewa na kuvu kwenye tishu za mmea ulioambukizwa husababisha kifo cha seli za mmea, ambazo huwa mawindo rahisi ya vimelea. Sumu huzuia michakato ya enzymatic katika seli za mimea iliyoambukizwa (kwa mfano, tentoxin ya Kuvu Alternaria inhibitisha phosphorylation ya photosynthetic), ina athari kali ya membranotropic na huathiri usafiri wa vitu kupitia membrane, usafiri wa transmembrane wa ions (asidi fusaric, fusicoccin, nk.).
Mycotoxins imegawanywa katika makundi mawili - sumu ya fangasi wa microscopic (micromycetes) na sumu ya fangasi wa macromycete wenye miili mikubwa ya matunda. Ya kwanza ni hatari sana kwa kuvu ambayo huambukiza mmeabidhaa zinazotumiwa kwa chakula. Kwa mfano, ergot sclerotia hujilimbikiza alkaloids (heterocycles zenye nitrojeni), ambazo ni sumu za ujasiri. Haziharibiwi wakati wa kuoka, kwa hivyo mkate uliooka kutoka kwa unga na mchanganyiko wa sclerotia ya ardhini ni hatari sana. Matumizi yake yanaweza kusababisha sumu kali, mara nyingi mbaya. Vimelea vingine vya nafaka ni wakala wa causative wa fusarium ya sikio. Huu ni fangasi wa Fusarium ambao hutoa sumu ya terpenoid kwenye nafaka, ambayo pia husababisha sumu kali (mkate uliooka kutoka kwa unga wenye maambukizi ya Fusarium ulijulikana sana kama "mkate mlevi" kwa sababu ulisababisha kizunguzungu, kutapika na dalili zingine zinazofanana na sumu kali ya pombe).
Uyoga wa chakula
Kwa sasa, taarifa nyingi kuhusu lishe yao zimekusanywa na sayansi ya biolojia. Tabia za jumla za uyoga kutoka kwa mtazamo huu ni kama ifuatavyo. Lishe ya fungi nyingi hutokea kwa gharama ya mimea, kwa hiyo wana enzymes hai ambayo hutenganisha polysaccharides ya miundo na kuhifadhi katika mimea hai na uchafu wa mimea. Hizi ni pectinases zinazovunja asidi ya polygalacturonic (pectin) ndani ya oligogalacturonides ya uzito wa Masi, xylanases, cellobiases na selulosi ambazo huvunja selulosi na hemicellulose - sehemu kuu ya kabohaidreti ya ukuta wa seli ya mmea, amylase, ambayo hutengana wanga, nk Sehemu ya pili. ya seli za mimea baada ya selulosi kwa uzito ni lignin, ambayo ni polima ya pande tatu ya pete za kunukia. Hasa mengi yake katika seli lignified. Lignin ndiye polima ya mmea sugu zaidi, na kuvu pekee (hasa uyoga wa tinder wa kuharibu kuni) wana vimeng'enya vya lignase ambavyo huivunja. Kuvu wa vimelea wanaoathiri mwili wa wanyama na wanadamu (ngozi, nywele, manyoya), hutoa vimeng'enya vinavyoharibu protini ya keratini ambayo hutengenezwa.
Enzymes nyingi zilizoorodheshwa huundwa na seli sio mara kwa mara kwa madhumuni ya kuokoa nishati, lakini tu mbele ya dutu inayolingana katika mazingira (kwa mfano, ikiwa hakuna pectini katika mazingira, basi pectinase. haijaunganishwa). Sio msingi, lakini chini ya uingizaji wa substrate. Kwa kuongeza, hazijaundwa ikiwa kati ina mchanganyiko wa virutubisho na misombo ya kimetaboliki ya nishati nzuri zaidi (catabolites). Kwa mfano, bidhaa ya mwisho ya uharibifu wa polysaccharides nyingi ni glucose, kwa hiyo, katika mazingira ambayo ina glucose pamoja na pectini au selulosi, pectinases na selulosi hazizalishwa. Haifai kushauriwa kufanya michakato ngumu ya kemikali kupata sukari ikiwa tayari iko kwenye ukuaji. Udhibiti huu unaitwa ukandamizaji wa catabolite.
Uzalishaji usio wa kimapenzi
Tukiendelea kufichua mada kama vile "Sifa za jumla za uyoga", tutaelezea kwa ufupi sifa za uzazi. Uzazi wa kijinsia katika viumbe hivi unaweza kufanywa na spores za simu na zisizohamishika. Zoospores huunda idadi ndogo ya fungi, majini na duniani, ambayo mahusiano ya maumbile na majini yanafuatiliwa wazi. Muundo wa flagella katika zoospores ya oomycetes na hyphychytria ni sawa na ilivyoelezwa kwa ochrophytes.mwani, na katika chytridiomycetes itazingatiwa katika maelezo ya kikundi hiki. Spishi nyingi za fangasi huzaliana na spora zisizohamishika, ikionyesha kutua kwao kwa muda mrefu sana. Spores inaweza kuundwa endogenously katika sporangia (sporangiospores) au exogenously (conidia). Spores endogenous hutolewa tu baada ya uharibifu wa sporangium, ambayo kwa kawaida hutokea wakati inakuwa mvua. Kawaida, idadi kubwa (maelfu) ya spora huundwa katika sporangia, hata hivyo, aina fulani huunda sporangia ndogo (sporangioles), ambayo kuna spores chache tu (wakati mwingine moja). Katika kesi ya mwisho, utando wa sporangioli na spora zinaweza kuungana, na kisha spora endogenous hufanya kazi kama moja ya nje. Hii inaonyesha utokeaji wa kimsingi wa chembe endojeni, ambazo zilikuwa vitangulizi vya zile za nje.
Uzazi wa ngono
Aina inayojulikana zaidi ya mchakato wa ngono, na rahisi zaidi, ni muunganisho wa seli mbili za mimea ambazo hazijatofautishwa katika gamete, inayoitwa somatogamy. Aina sawa ya mchakato wa kijinsia ni tabia ya chachu ya ascomycete, basidiomycetes nyingi na fungi nyingine. Wakati mwingine huendelea hata bila fusion ya seli, fusion rahisi ya nuclei ndani ya seli. Mchakato wa ngono ngumu zaidi hutanguliwa na mgawanyiko wa tovuti za mycelial za mpenzi (gametangia), ambazo huunganishwa. Mchakato kama huo wa kijinsia, gametangiogamy, ni tabia ya zygo nyingi na ascomycetes. Hatimaye, fungi pia wana gametogamy ya kawaida kwa viumbe vingine vya eukaryotic, i.e. muunganisho wa gamete maalum.
Tabia ya asili ya iso- na heterogamy ya mwani,hupatikana tu katika fungi ya chini - chytridiomycetes. Hakuna oogamy ya classical katika fungi hata kidogo. Hata oomycetes, wanaoitwa hivyo kwa sababu ya oogamy, hawana gametes ya kiume (spermatozoa au spermatozoa), na mayai katika oogonium hawana ukuta wao wa seli na huitwa oospheres. Aina fulani za marsupials zina oogonium (lakini bila gametes ya yai ya kike, yaani, inayowakilisha gametangia), lakini hakuna antheridiamu, hivyo kwamba mbolea hutokea kwa hypha ya mimea. Ascomycetes nyingine na basidiomycete kutu fungi na gametes kiume - spermatozoa, lakini kukosa gametes kike, na wakati mwingine gametangia (spermatogamy). Katika baadhi ya spishi, mbegu za kiume zina kazi mbili - gameti za kiume na spora zisizo na jinsia (conidia).
Hitimisho
Sifa za jumla za uyoga: lishe na kupumua, uzazi wa spore - yote haya yanapendeza sana kwa wapenzi wa asili. Baada ya yote, haya ni viumbe vya kipekee ambavyo sio vya mimea au wanyama. Baada ya kufungua mada "Sifa za jumla za uyoga" (Daraja la 7) kwenye kitabu cha kiada, utagundua kuwa zinaunda ufalme tofauti. Falme nyingine ni wanyama, mimea, virusi na bakteria. Mada "Sifa za jumla na umuhimu wa uyoga", iliyowekwa katika vitabu vya shule na katika makala hii, ni maelezo ya msingi tu juu yao. Vitabu vyote vimeandikwa juu yao, kwa hivyo unaweza kusoma kwa muda mrefu sana. Moja ya mada ya kuvutia zaidi, kwa maoni yetu, ni sifa za jumla za fungi ya mold. Mould ni moja yaaina ya kale zaidi ya viumbe hai duniani. Ilionekana miaka milioni 200 iliyopita na inahisi nzuri katika hali ya kisasa. Fungua sehemu ya kitabu chochote cha kiada cha shule "Ufalme wa uyoga. Tabia za jumla" (Daraja la 6), na utapata maelezo zaidi kuihusu.
