Houby jsou královstvím eukaryotických jednobuněčných a mnohobuněčných heterotrofních organismů, které mají řadu společných znaků s rostlinami a živočichy, ale také řadu znaků, které je od zmíněných říší odlišují. Podle způsobu výživy mohou být houby saprotrofy a parazity.
Struktura hub
Klíčovým rysem buňky houby je přítomnost buněčné stěny vyrobené z chitinu. Glykogen slouží jako rezervní živina, stejně jako u zvířat. V potravních řetězcích zaujímají houby pozici rozkladačů, ničí organickou hmotu mrtvých živočichů a rostlin. Houby nejsou schopné fotosyntézy (nemají plastidy – chloroplasty), jsou nehybné, dýchají kyslík.
Některé houby tvoří plodnice, běžně nazývané houby. Plodnice slouží k tvorbě spor během pohlavního procesu.
Tělo houby se skládá z nití – hyf, které se opakovaně vzájemně proplétají, čímž vzniká podhoubí (řecky mykes – houba), neboli mycelium. Plísňové hyfy rostou v živném médiu, na substrátu a jsou vegetativními orgány houby.
Růst houby není ničím omezen, pouze velikostí samotného substrátu. Pokud si tedy představíme bochník chleba o velikosti zeměkoule a příznivých podmínkách, pak by celý tento prostor zabírala houba, sliz, dokud by substrát nedošel.
Plísňové hyfy, proplétající se s kořeny rostlin, tvoří mykorhizu (řecky mykes – houba + rhiza – kořen), neboli kořen houby. Jedná se o zvláštní formu vztahu mezi druhy – symbiózu (přesněji – mutualismus), ve které oba organismy čerpají ze vztahu vzájemný prospěch.
Hyfy houby zvyšují oblast absorpce vody z půdy pro rostlinu: houba sdílí vodu se zeleným přítelem)) A rostlina v procesu fotosyntézy vytváří organickou hmotu, kterou sdílí s houbou, což se pro něj ukazuje jako velmi užitečné.
Podobnosti mezi houbami a zvířaty
Podobnosti mezi houbami a zvířaty jsou následující:
Živočichové i houby se vyznačují heterotrofním typem výživy – vstřebáváním hotových organických látek.
Stejně jako u zvířat je konečným metabolickým produktem hub močovina.
Složení buněčné stěny hub zahrnuje stejný biopolymer (polysacharid) – chitin, který tvoří vnější kostru členovců.
Rezervní živinou hub a živočichů je glykogen.
V buňkách hub, stejně jako zvířat, nejsou žádné plastidy: chloroplasty, leukoplasty, chromoplasty – nacházejí se pouze v rostlinných buňkách.
Vyšší a nižší houby
Všechny houby se dělí na vyšší a nižší. Toto dělení vychází ze stavby podhoubí: u nižších hub podhoubí nemá přepážky (nebuněčné), hyfy mohou chybět. Patří sem mucor, phytophthora, ringworm.
Vyšší houby mají mycelium oddělené přepážkami (přepážkami) a mohou vytvářet plodnice. Mezi vyšší houby patří penicillium, kvasinky, námel, kloboukové houby.
Šíření hub
Vegetativní, nepohlavní a sexuální rozmnožování je možné. Vegetativní se provádí rozdělením mycelia na samostatné části: z každé části vyroste houba.
Nepohlavní rozmnožování probíhá sporulací. Výtrusy se tvoří na koncích hyf nebo ve sporangiích (na konidioforech). Konidiofory jsou rozvětvené konce hyf. Výtrus, jakmile je v příznivém prostředí, roste a dává vzniknout novému myceliu houby.
Pohlavní rozmnožování spočívá ve tvorbě spermií v antheridii a vajíček v oogoniích. Po vzniku zygoty (2n) dochází u mnoha hub okamžitě k zygotické redukci – zygota je rozdělena meiózou, vzniklé buňky mají haploidní (n) sadu chromozomů.
U vačnatců se v plodnicích vyvíjejí speciální vaky (asci), ve kterých se tvoří haploidní spory. Klíčí do podhoubí, na kterém se z antheridia tvoří spermie (n) a z ovognie vajíčka (n). Při jejich splynutí vzniká zygota (2n), která se meiózou třikrát rozdělí na 8 askospor (n).
Basidiomycetes (muchor, russula, červený hřib, hřib, žampion, medonosný, lmečník, liška) nemají sáčky. K rozmnožování dochází pomocí bazidiospor, které se otevřeně vyvíjejí na bazidiích. Mají somatogamii – splynutí 2 buněk vegetativního mycelia.
Zvláště pozoruhodné jsou kvasinky, které jsou schopné pučení. Při pučení se na buňce objevuje ztluštění, které postupně roste a mění se v plnohodnotného dceřiného jedince.
Plísňové parazity a patogeny
Asi 30-40% hub jsou paraziti a patogeny rostlin a živočichů. Nemoci způsobené houbami se nazývají mykózy.
Parazituje na rostlinách obilnin. Při poškození rostliny vyrůstají na místě plodů (obilek) černé útvary – sklerocia, které jsou ve své struktuře výplety houbových hyf. Námel může infikovat nové rostliny, pokud se jeho spory dostanou do vaječníku pestíku.
Sklerocia obsahují toxické látky, které, pokud se dostanou do mouky, mohou vést k vážné otravě člověka až k smrti.
Tyto houby jsou schopné způsobit onemocnění pšenice, kukuřice a žita. Navenek se nemoc projevuje jako černé, zdánlivě zuhelnatělé klásky, které jsou ve skutečnosti vyplněny černými sporami houby.
Ve vývojovém cyklu tohoto parazita existují dva hostitelé: „jaro“ – dřišťál, „léto“ – pšenice a další obiloviny. Za jedno léto se tvoří spóry charakteristické červenorezavé barvy v množství několika generací.
Tyto výtrusy pokrývají listy a stonky a mají rezavý vzhled. Do zimy výtrusy ztmavnou a zčernají, po přezimování se cyklus znovu opakuje.
Houba proniká do rostlinných buněk a živí se jejich obsahem, což vede ke smrti rostliny. Navenek se projevuje jako bílé chmýří na listech, hlízách (u brambor). V důsledku ničení rostlinných buněk časem ztmavne.
Padlí výrazně snižuje výnosy brambor, rajčat a dalších plodin.
Phytophthora patří mezi nižší houby. Houba proniká do buněk podzemních i nadzemních orgánů rostlin, živí se jejich obsahem, což vede k vadnutí, vysychání a smrti rostliny. Navenek se projevuje jako skvrny hnědo-serózní barvy, obklopené bílým prstencem.
Phytophthora snižuje výnosy brambor, lilku, rajčat, paprik, jahod a dalších kulturních rostlin.
Klobouky
Kloboukové houby jsou zvláštní tím, že kromě podhoubí jsou schopny tvořit plodnice, které se skládají z klobouku a kýty. Spodní strana uzávěru může připomínat otvory v tenkých trubičkách nebo destičkách.
Kvůli tomuto rozdílu ve vzhledu jsou všechny houby rozděleny na trubkovité a lamelární. Mezi hřiby patří: hřib, kontryhel, hřib. Chcete-li lamelární: med agarics, Russula, houby, žampiony, volnushki.
Na plotnách a tubulech se tvoří spory, které padají na zem a v příznivých podmínkách vyklíčí do mycelia. Z mycelia opět vyrůstá plodnice.
Rozvětvené hyfy houby absorbují potřebnou vodu a minerály z půdního roztoku. Často houby mohou růst pouze vytvořením mykorhizy s kořeny stromů, pro ně je taková symbióza jediným zdrojem organické hmoty.
Přitom jiné houby, např. žampiony, nemusí nutně tvořit mykorhizu. Tato vlastnost fyziologie dělá ze žampionů vynikající volbu pro umělý chov.
Mezi kloboučkovými houbami se rozlišují houby jedlé (vlnovník, russula, liška, máslovka) a jedovaté. Nejjedovatější jsou tyto houby: potápka bledá, muchovník, nepravé lišky, nepravé hřiby.
Antibiotika
Objev penicilinu, prvního antibiotika produkovaného houbou penicillium, byla čistá nehoda, která zachránila desítky milionů životů! Tato „revoluce“ se odehrála 28. září 1928 v laboratoři geniálního badatele (a naštěstí extrémního bunglera!) Alexandra Fleminga.
V srpnu 1928 odjel s rodinou na dovolenou a neuklizené laboratorní sklo s koloniemi stafylokoků položil do rohu stolu. Po návratu z dovolené 3. září 1928 zjistil, že se na stejném talíři se stafylokoky objevily plísňové houby.
Stafylokoky kupodivu uhynuly a nemohly kolem plísně růst a množit se. Neznámá chemikálie (později pojmenovaná penicilin) zastavila množení bakterií. To byl objev prvního antibiotika, který ukázal úžasný výsledek: bylo možné léčit mnoho infekčních onemocnění, pacienti získali druhý život pomocí skvělého vynálezu přírody – antibiotik.
Lišejníky
- Šupina (kůrová) – prakticky neoddělitelná od substrátu, rostou společně s ní
Zástupci šupinovců: lecidea, lecanora.
Zástupci listnatých lišejníků: parmelie, xanthoria.
Zástupci trsnatých lišejníků: sobí mech (jelení mech), cladonia, cetraria (islandský mech).
Rád bych upozornil na častou chybu. V tundře roste sobí mech – ve skutečnosti to není mech! Jedná se o lišejník, jinak se sobí mech nazývá sobí mech. Tento huňatý lišejník je hlavním zdrojem potravy pro soby.
Lišejníky jsou znakem: rostou hlavně na ekologicky čistých místech, v městských oblastech jsou vzácné.
© Bellevich Yury Sergeevich 2018-2023
Tento článek napsal Jurij Sergejevič Bellevič a je jeho duševním vlastnictvím. Kopírování, šíření (včetně kopírování na jiné stránky a zdroje na internetu) nebo jakékoli jiné použití informací a předmětů bez předchozího souhlasu držitele autorských práv je trestné ze zákona. Chcete-li získat materiály článku a povolení k jejich použití, kontaktujte Bellevič Jurij.
houby – nižší eukaryotické jednobuněčné a myceliální chemoorganotrofní organismy. Patří do zvláštního království – Mycota. Zástupci hub se dělí na makro- и mikromycety. Makromycety tvoří velké plodnice, které u mikromycet chybí. Ty mají po celý svůj životní cyklus pouze mikroskopické struktury.
Obecná morfologická charakteristika. Tělo houby, tzv myceliumNebo mycelium, tvoří rozvětvená dlouhá vlákna, popř hyfy. U některých hub hyfové závity nemají příčné přepážky. Většina se vyznačuje hyfami s příčnými přepážkami – septa, rozdělit je do sekcí. Na základě této charakteristiky se houby dělí na nižší – neseptické a vyšší – septické. Na Obr. 1. Jsou uvedeny vegetativní hyfy hub.
Rýže. 1. Vegetativní hyfy hub: A – bez příčných přepážek (neseptátní); B – s přepážkami (přepážka); B – s neúplnými zúženími
Houby jsou mnohem větší než bakterie a aktinomycety. Průměr jejich hyf se pohybuje od 5 do 50 mikronů i více. Buněčná stěna většiny hub obsahuje chitin nebo sloučeniny jemu blízké. Pod buněčnou stěnou je granulární cytoplazma. Obsahuje velké množství ribozomů, skládajících se z téměř jedné RNA a sloužících jako hlavní místo syntézy bílkovin. V cytoplazmě hub jsou mitochondrie, ve kterých jsou lokalizovány respirační enzymy, mohou zde být i inkluze volutinu a tuků. Buňky hub mají jasně diferencované jádro obklopené membránou. Neseptické mycelium hub obsahuje několik jader.
Přítomnost mycelia je jednou z charakteristických vlastností hub. Jednotlivé oblasti houbového mycelia se mohou proměnit ve zvláštní útvary – sporangia, ve kterém se tvoří výtrusy, které slouží k zachování nebo reprodukci druhu. Způsoby rozmnožování hub jsou velmi rozmanité. Mohou mít vegetativní, nepohlavní a pohlavní rozmnožování. Specifičnost reprodukce je základem pro taxonomii konkrétní houby.
Houby jsou v přírodě rozšířené. Nacházejí se ve všech přírodních substrátech (půdy, rostlinné a živočišné zbytky atd.), potravě atd. Mezi houbami se vyskytují nejen saprotrofové, ale také parazité a dokonce predátoři. V půdě se houby podílejí na rozkladu organické hmoty, včetně takových komplexních sloučenin, jako je celulóza a lignin. Plísně mohou způsobit poškození potravinářských výrobků, dřevěných staveb, pryžových výrobků, ropných produktů atd. Některé druhy jsou patogeny rostlin, zvířat a lidí.
Systematika 1 . Podívejme se na některé zástupce hub, kteří jsou důležití pro zemědělskou nebo průmyslovou výrobu. Do království Mycota zahrnuje slizké plísně nebo myxomycety (oddělení Myxomycota), a houby samotné nebo pravé houby (odd Eumycota).
Myxomycetes – oddělení Myxomycota (obr. 2). Jedná se o skupinu svérázných organismů, které se některými vlastnostmi podobají houbám, ale v určitých obdobích vývojového cyklu jsou podobné amébám. Myxomycety se nacházejí ve formě slizovité hmoty, pohybují se jako améby a uvolňují pseudopodia. Tělo těchto mikroorganismů není rozděleno na buňky, obsahuje mnoho jader. Myxomycety se mohou rozmnožovat jednoduchým dělením, ale v určité fázi vývoje se spojí dvě slizovité hmoty, které vytvoří plodnici, ve které vznikají spory. Ty, jakmile jsou v příznivém prostředí, vyklíčí a poté se začnou dělit a tvoří améboidní buňky. Některé z těchto buněk – gamet – se vzájemně spojí a vytvoří zygotu, která se dělí a roste do mnohojaderné slizniční hmoty.
Rýže. 2. Myxomycota.
Pravé houby – oddělení Eumycota. Tato skupina je rozdělena do několika tříd, jejichž stručný popis je uveden níže.
Třída Chytridiomycetes vyznačující se úplnou absencí mycelia nebo koenocytického (nebuněčného) mycelia. Zástupci tohoto oddělení se rozmnožují nepohlavně (zoospory) nebo pohlavně. Zoospory a gamety (planogamety) mají jeden zadní bičík, stavěný jako bič. Mnohé chytridiomycety jsou typickými vodními organismy, ale jsou mezi nimi i půdní obyvatelé, rostlinní parazité a také druhy, které žijí na odumřelých rostlinných zbytcích.
Třída Zygomycetes – skupina organismů, které zcela ztratily pohyblivá stádia vývoje. Mezi jeho zástupci je nejčastěji pozorována sexuální reprodukce. Nepohlavní rozmnožování je prováděno nepohyblivými sporangiesporami vytvořenými uvnitř sporangií.
Do popisované třídy patří mimo jiné zástupci v půdách rozšířených slizničních hub. Mucoraceae mají dobře vyvinuté rozvětvené jednobuněčné mycelium, nad kterým vystupují plodonosné hyfy – sporangiofory. Nepohlavní rozmnožování nastává pomocí nepohyblivých sporangiespor vytvořených uvnitř sporangia. Mezi mucor houby, které se často vyskytují v půdě, patří rody mucor, Thamnidium, rhizopus et al.
Třída Ascomycetes představuje největší skupinu hub s rozvětveným mnohobuněčným myceliem. K rozmnožování u askomycet obvykle dochází pomocí konidií. Rozmnožují se také pohlavně – askospory, které vznikají po splynutí jader zárodečných buněk – gamet ve vaku – ascus. Ascus může vyvinout dvě, čtyři, šest nebo osm askospor. Asci se nacházejí ve formacích různých tvarů – v askokarpech, nebo kleistotékách, nádobách bez otvorů, perithecia – nádobách s otvorem nebo apothecia, ve tvaru misky nebo krychle.
Zástupcům třídy Ascomycetes, běžně se vyskytující v půdě zahrnují druhy rodů Aspergillus, Penicillium (obr. 3) и Chaethomium. Tyto houby se obvykle rozmnožují pomocí konidií, ale někdy tvoří vaky. Jedním ze známých zástupců oddělení je námel.
Rýže. 3. Penicillium.
Třída Basidiomycety – mycelium těchto hub se skládá z mnohobuněčných hyf. Jádro bazidiomycet je diferencované. Dochází k pohlavnímu rozmnožování basidia – útvary podobné funkcí burzám askomycet. Každé bazidium vzniká po splynutí jader – gamet a je válcovou buňkou, na jejímž konci jsou čtyři bazidiospory. Ty jsou odděleny a v příznivých podmínkách se vyvinou v nové mycelium.
Mezi basidiomycety patří mnoho škůdců zemědělských rostlin, například patogeny rzi a sněti, škůdci dřeva – domácí houba Serpula lacrymans, řadu vyšších, včetně jedlých, hub a také různé saprotrofy, které se aktivně podílejí na rozkladu organických zbytků.
Třída Deuteromycetes – kolektivní skupina, která zahrnuje tzv. nedokonalé houby. Jejich tělo se skládá z vypreparovaných průhledných nebo barevných mnohobuněčných hyf, někdy z pučících buněk. Rozmnožují se výhradně nepohlavně, kdy k tvorbě konidií dochází na izolovaných nebo seskupených konidioforech nebo ve zvláštních útvarech tzv. pyknidie.
Mezi deuteromycety patří houby řádu Sphaeropsidales, Melanconiales и HyphomycetalesNebo Moniliales, jejichž zástupci jsou v půdě rozšířeni.
Houby řádu Sphaeropsidales vyznačující se konidiemi, které se tvoří v pyknidiích, které zůstávají uzavřené nebo otevřené ven přes póry nebo praskliny. Tato třída zahrnuje mimo jiné rod Phoma, jejichž druhy tvoří s kořeny některých rostlin mykorhizy.
Objednávka Melanconiales zahrnuje organismy, které nemají pyknidie. Kolonie melankoniových hub se nacházejí na konidioforech, spojených do zvláštních útvarů – acervuli.
Houby řádu Hyphomycetales mají vypreparované rozvětvené průhledné nebo tmavě zbarvené hyfy. Konidie hub této skupiny, různého tvaru, se nacházejí na konidioforech, umístěných jednotlivě nebo ve skupinách. Druhy mnoha rodů patřících do této třídy žijí v půdě: Cefalosporium, Trichoderma, Cladosporium, Fusarium et al.
Nedokonalé houby se dělí do čeledí podle typu mycelia a tvaru konidioforů. Mezi nedokonalé houby patří také skupina hub s neznámým způsobem pohlavního a nepohlavního rozmnožování – Mycelia sterilia (obr. 4), popř houby se sterilním myceliem, to zahrnuje řadu hub (Sklerotium, Rhizoctonia atd.), které jsou důležité v půdních procesech.
Rýže. 4. Mycelia sterilia
Kvasinky и kvasnicové houby patří do tříd Ascomycetes, Basidiomycety и Deuteromycetes. Dobře, do třídy Ascomycetes objednávka v ceně Endomycetales – kvasinkám podobné vačnatce, které tvoří endospory. Do zmíněné třídy patří rodina Saccharomycetaceae, jehož zástupci téměř postrádají mycelium. Jsou to jednobuněčné organismy oválného tvaru, které se rozmnožují pučením nebo štěpením.
Tato čeleď zahrnuje dobře prostudovaný rod Saccharomyces, kterých je mnoho druhů, např Saccharomyces cerevisiae, mají v potravinářském průmyslu velký význam. Tato kvasinka se rozmnožuje pučením.
Typy rodu Schizosaccharomyces, také příbuzné Saccharomycetes, se rozmnožují dělením. Mezi těmito mikroorganismy jsou původci alkoholového kvašení a kvasinky, které způsobují kažení vín, patří sem i mnohé další rody kvasinek, např. Nadsonia, jejichž druhy způsobují kažení potravin.
Třída Ascomycetes zahrnuje také nejtypičtější půdní kvasinky rodu Lipomyces.
Třída Basidiomycety reprezentované kvasinkami, které tvoří reprodukční struktury bazidiálního typu – bazidiospory. Většina těchto kvasinek je příbuzná plísním sněti. Mezi nimi jsou červené kvasinky rodu Rhodosporidium a růžový druh Sporobolomyces, žijící na povrchu listů rostlin, v nepohlavním stadiu se rozmnožují balistosporami.
Do třídy Deuteromycetes zahrnují kvasinky podobné organismy, které nemají endospory. Rozmnožují se pučením. Některé druhy rodu Torula způsobit alkoholové kvašení. V rodu kvasinek Rhodotorula syntetizuje se růžový pigment, způsobují kažení potravin. Existují také patogenní kvasinky, například některé druhy Candida.
V půdě se nachází značné množství druhů kvasinek, z nichž většina nezpůsobuje alkoholové kvašení. Kvasinky, původce kvašení, najdeme nejčastěji v půdách vinic.
Mezi organismy podobné houbám v současnosti patří zástupci třída oomycety. Někteří badatelé je spojují do jednoho taxonu s řasami.
Oomycety jsou organismy s charakteristickým pohlavním procesem (oogamie) a pohyblivé zoospory se dvěma bičíky – prvky nepohlavního rozmnožování. Mnoho jejich zástupců jsou suchozemští obligátní parazité, jejichž celý životní cyklus probíhá na hostitelské rostlině. Mnoho fytopatogenních hub je klasifikováno jako oomycety, jako jsou rody Krajta, Phytophthorazpůsobující choroby zemědělských rostlin.
