Решебник по биологии 8 класс Соловьева §7

В современной биологии выделяют пять основных царств живой природы: бактерии (прокариоты), грибы, растения, животные и царство простейших (протисты). Каждое из этих царств обладает своими отличительными особенностями. Бактерии состоят из прокариотических клеток, у них нет оформленного ядра. Грибы питаются путём всасывания веществ из окружающей среды и имеют клеточную стенку из хитина. Растения способны к фотосинтезу благодаря хлорофиллу, а их клетки имеют клеточные стенки из целлюлозы. Животные питаются готовыми органическими веществами и обладают высокой подвижностью.

И растения, и грибы относятся к эукариотам, то есть их клетки имеют оформленное ядро. Оба царства способны к размножению спорами, что является важным признаком их биологии. Клеточные стенки и у растений, и у грибов придают клеткам прочность. Однако состав этих стенок различен: у растений — это целлюлоза, а у грибов — хитин. Основное отличие в типе питания: растения автотрофны, они сами производят органические вещества из неорганических, а грибы гетеротрофны и питаются готовыми органическими веществами. Также грибы не способны к фотосинтезу, тогда как для растений это основной источник энергии.

Сапротрофы — это организмы, питающиеся мёртвыми органическими веществами. Они разлагают остатки растений и животных, превращая их в простые соединения. Сапротрофы играют важную роль в круговороте веществ в природе, способствуя разложению и минерализации органики. К сапротрофам относятся многие грибы, некоторые бактерии и даже насекомые. Благодаря их деятельности почва обогащается питательными веществами, необходимыми для роста растений. Сапротрофный способ питания позволяет утилизировать отходы живых организмов и поддерживать экологическое равновесие.

Гликоген — это запасной углевод у животных и грибов, аналог крахмала у растений. Он откладывается в клетках печени, мышц у животных, а у грибов — в клетках мицелия. При необходимости гликоген расщепляется до глюкозы, которая используется организмом как источник энергии. Хитин — это вещество, из которого состоят клеточные стенки грибов, а также покровы членистоногих, например, панцири раков и жуков. Хитин придаёт прочность и устойчивость клеткам грибов, защищая их от механических повреждений. Таким образом, гликоген выполняет функцию запаса питательных веществ, а хитин — защитную и опорную функцию.

Грибы выделены в отдельное царство, потому что их признаки не позволяют отнести их ни к растениям, ни к животным. В отличие от растений, грибы не способны к фотосинтезу и питаются готовыми органическими веществами. Их клетки покрыты клеточной стенкой, но она состоит не из целлюлозы, а из хитина, как у животных. Запасное питательное вещество у грибов — гликоген, что сближает их с животными. Грибы размножаются спорами, как растения, но их способ питания — всасывание веществ всей поверхностью тела — уникален. Таким образом, сочетание растительных и животных черт делает грибы особой группой живых организмов.

Среди грибов выделяют плесневые, дрожжевые и шляпочные грибы. Плесневые грибы, такие как мукор и пеницилл, разлагают органические остатки. Дрожжи — одноклеточные грибы, которые осуществляют спиртовое брожение. Шляпочные грибы имеют плодовое тело, состоящее из шляпки и ножки, к ним относятся шампиньоны, опята, лисички. Также выделяют паразитические грибы, например, трутовики. Некоторые грибы образуют микоризу, живя в симбиозе с корнями растений. В природе и хозяйстве грибы играют важную роль как разрушители органики, пищевой ресурс и источники антибиотиков.

Ранее грибы относили к растениям из-за наличия клеточной стенки и неподвижного образа жизни. Однако современная наука доказала, что грибы отличаются от растений по типу питания, строению клеток и обмену веществ. Грибы гетеротрофы, они не содержат хлорофилла и не способны к фотосинтезу. Клеточные стенки грибов состоят из хитина, а не целлюлозы, как у растений. Запасное вещество у грибов — гликоген, как у животных, а не крахмал. Эти различия позволили выделить грибы в отдельное царство, самостоятельное от растений.

Грибы и животные имеют общие черты: оба царства гетеротрофные, питаются готовыми органическими веществами. Как и у животных, у грибов отсутствуют пластиды и хлорофилл. Запасное питательное вещество у грибов — гликоген, так же как у животных. Стенка клеток грибов состоит из хитина, который также встречается в покровах членистоногих. У грибов есть лизосомы — органоиды, обеспечивающие внутриклеточное пищеварение. Все эти признаки сближают грибы с животными больше, чем с растениями.

Несмотря на различия, грибы имеют и признаки растений. Например, их клетки покрыты клеточной стенкой, которая придаёт форму и защищает клетку. Размножение грибов происходит с помощью спор, как у мхов и папоротников. Грибы ведут прикреплённый образ жизни, они неподвижны, как растения. Многие грибы формируют мицелий, разветвлённую сеть нитей, похожую на корни растений. Однако по основным метаболическим процессам и типу питания грибы ближе к животным. Поэтому они занимают промежуточное положение.

Классификация грибов основана на их морфологических и физиологических особенностях. Плесневые грибы образуют мицелий и колонии, разлагающие органику, пример — мукор и пеницилл. Шляпочные грибы имеют развитое плодовое тело с ножкой и шляпкой, к ним относятся шампиньоны, опята. Дрожжевые грибы, или сахаромицеты, одноклеточные, они размножаются почкованием и перерабатывают сахара. Такое деление отражает экологические ниши грибов и их способы размножения и питания. Несмотря на общие признаки, каждая группа имеет свои особенности строения и жизненного цикла.

На ранних этапах эволюции грибы произошли от одноклеточных жгутиковых организмов, обитавших в океанах. Первые грибы были похожи на примитивные плесневые формы, которые развивались на разлагающихся остатках. Это были сапротрофы, питающиеся готовыми органическими веществами. Позже появились мицелиальные грибы с разветвлённым гифами, приспособленные к жизни на суше. С развитием экосистем возникли симбиотические формы грибов, например, микоризные грибы, живущие в тесной связи с корнями растений. Шляпочные грибы с выраженным плодовым телом считаются более поздней ветвью эволюции. Одноклеточные дрожжи, приспособившиеся к особым условиям, являются редуцированными потомками многоклеточных грибов.

Шляпочный гриб

Шляпка — основная часть плодового тела, защищает споры

|

|

Пластинки или трубочки (под шляпкой) — место образования спор

|

|

Ножка — поддерживает шляпку, соединяет с грибницей

|

|

Грибница (мицелий) — разветвлённая сеть гифов, находится в почве, впитывает питательные вещества

|

|

Споры — клетки для размножения, образуются на пластинках шляпки

Хотя большинство грибов размножаются спорами, существуют и другие способы их размножения. Например, дрожжи размножаются почкованием — на материнской клетке образуется вырост, который отделяется и становится самостоятельной клеткой. Это вегетативный способ размножения. Также у плесневых грибов, таких как мукор, возможно фрагментирование мицелия: кусочки гифов отделяются и образуют новый мицелий. Некоторые грибы могут размножаться половым путём, с образованием специализированных спор или зигоспор. В неблагоприятных условиях грибы образуют устойчивые структуры — хламидоспоры. Таким образом, грибы используют как бесполое, так и половое размножение, а также вегетативное.

Если бы грибы отнесли к растениям, их бы отнесли к низшим. В первую очередь, это связано с отсутствием у грибов тканей и органов, характерных для высших растений. Грибы не имеют корней, листьев, стеблей и сосудистой системы. Их тело представлено мицелием — разветвлённой сетью нитей, что роднит их с водорослями. Размножение грибов происходит спорами, как у низших растений. Кроме того, грибы поглощают питательные вещества всей поверхностью тела, а не через специализированные органы. Поэтому по морфологическим и физиологическим признакам грибы ближе к низшим растениям.

Грибы играют исключительно важную роль в природе, выполняя множество биологических функций. Одной из их главных задач является разрушение органических остатков. Грибы разлагают мёртвые растения и животные организмы, возвращая в почву минеральные вещества. Без этого процесса круговорот веществ в биосфере был бы невозможен. Особенно важны плесневые грибы, которые разрушают сложные органические соединения.

Грибы также образуют симбиотические отношения с растениями. Примером такого сотрудничества является микориза — совместное существование корней растений и мицелия грибов. Благодаря этому растения лучше усваивают воду и минеральные вещества из почвы. Многие лесные экосистемы просто не могли бы существовать без микоризных грибов.

Некоторые виды грибов являются паразитами растений и животных. Они вызывают болезни, приводя к гибели или ослаблению хозяев. Однако и среди этих грибов есть виды, использующиеся в медицине для борьбы с вредными микроорганизмами. Например, плесневый гриб Penicillium дал человечеству первый антибиотик — пенициллин.

Кроме того, грибы играют важную роль в пищевой промышленности. Шляпочные грибы, такие как шампиньоны и белые грибы, являются ценным пищевым продуктом, богатым белками и витаминами. Дрожжи используются в хлебопечении и производстве алкогольных напитков.

Таким образом, грибы — это уникальная группа организмов, выполняющая одновременно роли разрушителей, симбионтов, паразитов и источников пищи. Их значение для природы и человека невозможно переоценить.

Грибы широко используются человеком в разных сферах жизни. В первую очередь, это пищевая ценность грибов. Многие виды, например белый гриб, шампиньон, опята, являются деликатесами. Они богаты белками, витаминами и минералами. Пищевые дрожжи применяются для производства хлеба, кваса, пива.

В медицине грибы стали источником антибиотиков. Из плесневого гриба Penicillium был выделен пенициллин, который спас миллионы жизней. Некоторые грибы используются для получения ферментов, витаминов и биологически активных веществ.

Грибы помогают бороться с загрязнением окружающей среды. Они способны разлагать нефтепродукты, пластик и другие трудноразрушаемые соединения. Мицелий грибов применяется для очистки почвы и воды.

В биотехнологии грибы используются для получения кормов, органических кислот, гормонов. В последнее время их применяют в производстве упаковочных материалов, заменителей кожи.

Также не стоит забывать о культурной роли грибов. Их изображают в искусстве, они являются героями сказок и мифов. Грибы сопровождают человека на протяжении всей его истории.

Микориза представляет собой симбиотическую связь между корнями высших растений и грибами. Этот процесс важен для нормального роста и развития многих растений, особенно в лесных экосистемах. Мицелий грибов оплетает или проникает в корневую систему растений, увеличивая площадь всасывания воды и минеральных веществ.

Растения получают от грибов доступ к труднорастворимым соединениям, таким как фосфаты и калий, которые самостоятельно усвоить не могут. В ответ грибы получают от растений органические вещества, прежде всего сахара, образующиеся в процессе фотосинтеза.

Без микоризы лесные массивы не могли бы полноценно существовать. Особенно это касается бедных почв, где грибы помогают растениям выжить в условиях дефицита минеральных веществ. Микориза повышает устойчивость деревьев к засухе, болезням и неблагоприятным факторам среды.

Существуют различные типы микоризы: эктомикориза, эндомикориза, эктоэндомикориза. Каждый тип характерен для определённых групп растений. Эктомикориза свойственна в основном древесным породам: сосне, ели, дубу, берёзе. Эндомикориза распространена среди травянистых растений.

Нарушение микоризных связей приводит к ослаблению лесных экосистем. Человеческая деятельность, например распашка земель и загрязнение почв, разрушает микоризу, что негативно сказывается на биоразнообразии.

Восстановление микоризы возможно путём искусственного внесения грибного мицелия. В лесном хозяйстве практикуется выращивание саженцев с развитой микоризной системой.

Таким образом, микориза является важнейшим условием формирования здоровых и устойчивых лесных массивов.

Отравления ядовитыми грибами остаются актуальной проблемой во многих странах. Основной мерой профилактики должно быть широкое информирование населения о видах съедобных и ядовитых грибов. Важно обучать правилам сбора грибов уже в школьном возрасте, показывать наглядные пособия, фотографии, проводить экскурсии с опытными грибниками.

Никогда нельзя собирать незнакомые грибы, даже если они внешне похожи на съедобные. Часто ядовитые виды маскируются под безопасные двойники. Например, бледная поганка легко перепутать с шампиньоном или сыроежкой. Недопустимо собирать грибы вдоль дорог и в промышленных зонах, так как они накапливают тяжёлые металлы и токсины.

Обязательна проверка собранных грибов опытными специалистами на рынках или в лабораториях. Полезно распространять рекомендации через СМИ, социальные сети, плакаты в лесных зонах. Особенно важно предупреждать пожилых людей и дачников, которые часто полагаются на "старые знания".

На уровне государства необходимо усиливать контроль за продажей дикорастущих грибов. Все партии грибов, поступающие на рынки, должны сопровождаться сертификатами безопасности.

Кроме того, полезно напоминать о первых признаках отравления: тошнота, рвота, боли в животе, головокружение. При малейших подозрениях следует немедленно обращаться за медицинской помощью.

Таким образом, профилактика отравлений грибами требует комплексного подхода: от личной осторожности до государственных мер контроля и просвещения.

Современные космические исследования подтверждают, что споры плесневых грибов могут сохранять жизнеспособность в открытом космосе. А клетки грибов в лишайнике (симбиоз с водорослями) сохранили жизнеспособность после нахождения за бортом космического корабля в течении недели. Обсудите предположение о внеземном происхождении грибов. Выскажите доводы в пользу различных гипотез.

Происхождение грибов — один из сложнейших вопросов биологии. Существует несколько гипотез, объясняющих их появление. Первая гипотеза предполагает, что грибы произошли от древних водорослей, утративших способность к фотосинтезу. В пользу этого говорит наличие клеточной стенки и размножение спорами, как у растений.

Другая гипотеза сближает грибы с животными. У грибов запасное питательное вещество — гликоген, как у животных, а их клеточные стенки содержат хитин, схожий с покровами членистоногих. К тому же грибы гетеротрофны и питаются готовыми органическими веществами.

Космические исследования показали удивительную устойчивость грибных спор к экстремальным условиям. Это позволило выдвинуть гипотезу о панспермии — заносе грибов на Землю из космоса. Споры могли попасть на планету с метеоритами и стали предками современных грибов.

Некоторые учёные считают грибы самостоятельной древней ветвью эволюции, которая отделилась от общего предка растений и животных задолго до выхода жизни на сушу.

Каждая гипотеза имеет свои аргументы. Современные методы молекулярной биологии, анализ ДНК и РНК помогают приблизиться к разгадке происхождения грибов, но пока вопрос остаётся открытым.

Таким образом, грибы — это уникальная группа организмов, которая могла появиться в результате как земной, так и внеземной эволюции.