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Pilzzubereitung für Oge. Unterschiede zwischen Pilzen und Pflanzen. höhere und niedrigere Pflanzen

Theorie zur Vorbereitung auf Block Nr. 4 des Einheitlichen Staatsexamens in Biologie: mit System und Vielfalt der organischen Welt.

Pilze

Pilze- das Reich der lebenden Organismen, die die Eigenschaften von Pflanzen und Tieren vereinen.

Ähnlichkeiten mit Pflanzen

Vorhandensein einer gut definierten Zellwand
Immobilität im vegetativen Zustand
Fortpflanzung durch Sporen
Fähigkeit, Vitamine zu synthetisieren
Aufnahme von Nahrung durch Absorption (Adsorption)

Ähnlichkeiten mit Tieren

Heterotrophie
das Vorhandensein von Chitin in der Zellwand, charakteristisch für das Exoskelett von Arthropoden
Fehlen von Chloroplasten und photosynthetischen Pigmenten in Zellen
Ansammlung von Glykogen als Reservestoff
Bildung und Freisetzung des Stoffwechselprodukts Harnstoff

Die strukturellen Merkmale und lebenswichtigen Funktionen von Pilzen ermöglichen es uns, sie als eine der ältesten Gruppen eukaryotischer Organismen zu betrachten, die nicht, wie bisher angenommen, eine direkte evolutionäre Verbindung mit Pflanzen haben. Pilze und Pflanzen entstanden unabhängig von den verschiedenen Formen von Mikroorganismen, die im Wasser lebten.

Es sind mehr als 100.000 Pilzarten bekannt, und es wird angenommen, dass die tatsächliche Zahl viel höher ist – 250.000 bis 300.000 oder mehr. Jedes Jahr werden weltweit mehr als tausend neue Arten beschrieben. Die überwiegende Mehrheit von ihnen lebt an Land und man findet sie fast überall dort, wo Leben existieren kann. Es wird geschätzt, dass in der Waldstreu 78–90 % der Biomasse aller Mikroorganismen auf die Pilzmasse entfallen (ca. 5 t/ha).

Klassifizierung von Pilzen

Pilze können in folgende Gruppen eingeteilt werden:

Der vegetative Körper der überwiegenden Mehrheit der Pilzarten ist Myzel, oder Myzel, bestehend aus dünnen farblosen (manchmal leicht gefärbten) Fäden oder Hyphen mit unbegrenztem Wachstum und seitlicher Verzweigung.

Das Myzel differenziert sich normalerweise in zwei funktionell unterschiedliche Teile: Substrat, dient der Anbindung an den Untergrund, der Aufnahme und dem Transport von Wasser und darin gelösten Stoffen und Luft, erhebt sich über das Substrat und bildet Fortpflanzungsorgane.

Pilzernährung

ZU Saprotrophe Dazu gehören die meisten Hut- und Schimmelpilze sowie Hefe. Eine Besonderheit saprotropher Pilze besteht darin, dass ein einzelner Pilz innerhalb eines Tages Myzel mit einer Gesamthyphenlänge von mehr als einem Kilometer bilden kann. Dieses schnelle Wachstum und die filamentöse Struktur des Myzels bestimmen eine besondere Art der Beziehung zwischen Pilzen und der Umwelt, die für andere Gruppen eukaryontischer Organismen nicht typisch ist. Ein ausgedehntes System verzweigter Hyphen ermöglicht ihnen einen engen Kontakt mit dem Substrat. Fast alle Myzelzellen sind nur durch eine dünne Zellwand vom Substrat getrennt. Von Pilzen abgesonderte Verdauungsenzyme wirken sehr schnell auf das Substratmaterial und tragen zu dessen teilweiser Verdauung außerhalb der Pilzzelle bei. Dieses halbverdaute Material wird dann von der gesamten Zelloberfläche absorbiert.

Pilzvermehrung

Pilze vermehren sich ungeschlechtlich und sexuell. Die ungeschlechtliche Fortpflanzung erfolgt in Teilen des Myzels oder einzelnen Zellen, wodurch ein neues Myzel entsteht. Hefen vermehren sich durch Austrieb.

Auch eine ungeschlechtliche Fortpflanzung kann durch endo- und exogene Sporen erfolgen. Endogene Sporen werden in spezialisierten Zellen gebildet – in Sporangien. Exogene Sporen oder Konidien entstehen offen an den Enden spezieller, spezialisierter Myzelauswüchse, die als Konidiophoren bezeichnet werden. Unter günstigen Bedingungen keimt die Spore und es bildet sich daraus ein neues Myzel.

Besonders vielfältig ist die sexuelle Fortpflanzung bei Pilzen. Bei einigen Pilzgruppen erfolgt der Sexualvorgang durch die Verschmelzung des Inhalts zweier Zellen an den Enden der Hyphen. Bei Beutelpilzen kommt es zu einer Verschmelzung des Inhalts des Antheridiums und des weiblichen Geschlechtsorgans (Archegonium), das nicht in Gameten differenziert ist, und bei Basidiomyceten kommt es zu einer Verschmelzung des Inhalts zweier vegetativer Zellen, in denen Auswüchse oder Anastomosen entstehen werden oft zwischen ihnen gebildet.

Die Rolle, Bedeutung und Verwendung von Pilzen

Pilze können in verschiedenen Umgebungen leben – im Boden, im Waldboden, im Wasser, in verrottenden und lebenden Organismen. Symbionten gehen in Form von Mykorrhizen eine für beide Seiten vorteilhafte Beziehung mit Pflanzen ein. Dabei erhält der Pilz von der Pflanze die benötigten organischen Verbindungen (hauptsächlich Kohlenhydrate und Aminosäuren) und versorgt die Pflanzen wiederum mit anorganischen Stoffen. Charakteristische Vertreter der Gruppe der Mykorrhizapilze sind Basidiomyceten (die meisten Arten).

Bedeutung

Champignons werden zu Nahrungszwecken verwendet. In der Lebensmittelindustrie werden verschiedene mikroskopisch kleine Pilze eingesetzt: Zahlreiche Hefekulturen sind wichtig für die Zubereitung von Essig, Alkohol und verschiedenen alkoholischen Getränken: Wein, Wodka, Bier, Koumiss, Kefir sowie beim Backen.

Schimmelpilzkulturen werden seit langem zur Herstellung von Käse (Roquefort, Camembert) sowie einigen Weinen (Sherry) verwendet.

Aufgrund des hohen Chitingehalts in Pilzen ist ihr Nährwert gering und sie sind für den Körper schwer verdaulich. Der Nährwert von Pilzen liegt jedoch nicht so sehr in ihrem Nährwert, sondern vielmehr in ihren hohen Aroma- und Geschmacksqualitäten, weshalb sie zum Würzen, Dressing, getrocknet, gesalzen, eingelegt und auch in Pulverform verwendet werden.

Anwendung in der Medizin

Einige Pilzarten produzieren wichtige Stoffe (u. a. Antibiotika). Pilze und daraus hergestellte Zubereitungen werden in der Medizin häufig verwendet. In der orientalischen Medizin werden beispielsweise ganze Pilze verwendet – Reishi (Ganoderma), Shiitake, Cordyceps usw. In der Volksmedizin werden Präparate aus Steinpilzen, Pilzen, einigen Zunderpilzen und anderen Arten verwendet. Die Liste der offiziellen Präparate enthält zahlreiche Präparate aus Pilzen: aus Chaga, aus dem Nährmedium von Penicillium gewonnene Mutterkornstoffe und andere Pilze (die zur Herstellung von Antibiotika verwendet werden).

Derzeit sind etwa 100.000 Pilzarten beschrieben, einige Schätzungen gehen jedoch von bis zu 1,5 Millionen aus.

Taxonomie

Königreichspilze

Subkingdom Fungiformes

Subkingdom Echte Pilze (bilden in keinem Stadium des Lebenszyklus bewegliche Zellen)

Abteilung Zygomyceten (gehören zu niederen Pilzen)

Abteilung Ascomycetes oder Beutelpilze

Abteilung Basidiomyceten

Abteilung Deuteromycetes (Imperfekte Pilze)

Der Körper des Pilzes besteht aus langen Fäden - GIF.

Die Hyphen wachsen apikal (an der Spitze) und können sich verzweigen, um ein dichtes, ineinander verschlungenes Netzwerk zu bilden – Myzel, oder Myzel.

Myzel befindet sich im Substrat (Erde, Holz, lebender Organismus) oder auf seiner Oberfläche.

Die Wachstumsrate des Myzels hängt von den Umweltbedingungen ab und kann mehrere Zentimeter pro Tag erreichen.

Bei Basidiomyceten ist das Myzel oft mehrjährig, während es bei anderen Pilzen einjährig ist. Da das Myzel apikal wächst, ist sein Wachstum zentrifugal. Der älteste Teil des Myzels in der Mitte stirbt nach und nach ab und das Myzel bildet einen Ring. Darüber hinaus scheiden einige Pilze Substanzen aus, die das Pflanzenwachstum beeinträchtigen (Amensalismus), und die Pflanzendecke bildet runde „kahle Stellen“.

Reis. „Hexenring“

Arten von Myzel

nichtzelluläres (nicht septiertes) Myzel: wird von einer mehrkernigen Riesenzelle gebildet (z. B. bei Zygomyceten);
zelluläres (septiertes) Myzel: es gibt interzelluläre Trennwände (Septen); Zellen sind einkernig oder mehrkernig. INZellwände können Öffnungen aufweisen, durch die Zytoplasma und Organellen (einschließlich Zellkerne) frei von Zelle zu Zelle fließen können.

Bei Schlauchpilzen Myzel dikaryotisch(besteht aus zweikernigen Zellen).

Reis. Myzel: 1 – einzellig (nicht septiert); 2 - vielzellig (septiert); 3 - dikaryotisch (Hefe).

Die Fruchtkörper von Basidiomyceten werden durch falsches Gewebe gebildet Plektenchym(Pseudoparenchym), bestehend aus dicht verschlungenen Myzelhyphen. Plektenchym wird im Gegensatz zu gewöhnlichem Parenchym nicht durch sich dreidimensional teilende Zellen, sondern durch Hyphenstränge gebildet.

Hyphen können sich zu langen Schnüren verbinden - Rhizomorphe(altgriechisch – wurzelartige Form): Die äußeren Zellen der Nabelschnur sind dichter und erfüllen eine Schutzfunktion, die inneren, feineren Zellen erfüllen eine leitende Funktion.

Reis. Rhizomorphe

Um ungünstigen Bedingungen standzuhalten, bilden viele Pilze dichte runde Körper, die aus einem Hyphengeflecht bestehen – Sklerotien(altgriechisch – hart). Außen sind die Sklerotien mit einer harten, dunklen Schale bedeckt, die die hellen, zarten Hyphen im Inneren mit Nährstoffen schützt. Beim Keimen bilden Sklerotien Myzel; manchmal bildet sich daraus sofort ein Fruchtkörper.

Reis. Mutterkorn-Sklerotien

Sklerotie

FUNKTIONEN VON GIF (MYZEL):

Physiologie von Pilzen

ERNÄHRUNG VON PILZEN

Basierend auf den Quellen der verwendeten organischen Substanzen werden Pilze in 4 Gruppen eingeteilt.

Moleküle organischer Substanzen, aus denen lebende Organismen und ihre Überreste bestehen, können die Zellwand von Pilzen nicht passieren, daher scheiden Pilze Verdauungsenzyme in das Substrat aus. Diese Enzyme zerlegen organische Stoffe in niedermolekulare Verbindungen, die der Pilz an seiner Oberfläche aufnehmen kann (osmotrophe Art der Ernährung).So geschieht es äußere Verdauung Pilze

Raubpilze: Aktiver Beutefang mithilfe modifizierter Hyphen (Fangschlaufen etc.).
Symbiotische Pilze: gehen mit verschiedenen autotrophen Organismen (niedere und höhere Pflanzen) eine Symbiose ein, nehmen von ihnen organische Substanzen auf und versorgen sie im Gegenzug mit mineralischer Nahrung.

SYMBIOSE

Mykorrhiza (Pilzwurzel): Symbiose von Pilzen mit den Wurzeln von Samenpflanzen.
Da die Absorptionsfläche von Pilzhyphen viel größer ist als die Fläche der Wurzelaufnahmezone, erhält die Pflanze viel mehr Mineralien, wodurch sie aktiver wachsen kann. Die Pflanze wiederum liefert dem Pilz einen Teil der Kohlenhydrate, Produkte der Photosynthese.

Reis. Mykorrhiza

SYMBIOTENPILZE

Pilzvermehrung

Asexuelle Reproduktion:

mehrzellige und einzellige Teile des Myzels
Sporulation
In Sporangien werden körpereigene Sporen (Sporangiesporen) gebildet
In Konidien werden körperfremde Sporen (Konidiosporen = Konidien) gebildet
Knospen (in Hefe)

Reis. Sporulation von Schimmelpilzen: Konidien von Penicillium (a) und Aspergillus (b); Sporangiosporen mucor (c)

Sexuelle Fortpflanzung:

Echte Pilze haben keine beweglichen Zellen, daher erfolgt die Verschmelzung der Zellen zweier Individuen durch das Wachstum und die Konvergenz von Hyphen.

Verschmelzung von Gameten, die in Gametangien gebildet werden (Isogamie, Heterogamie, Oogamie);
Somatogamie: Verschmelzung zweier Zellen vegetativen Myzels;
Gametangiogamie: Verschmelzung zweier Geschlechtsstrukturen, die nicht zu Gameten differenziert werden;
Hologamie: Verschmelzung von Zellen einzelliger Pilze.

Neben der asexuellen Sporulation kommt es bei Pilzen auch zu sexueller Sporulation: der Bildung von Sporen durch Meiose nach der Verschmelzung des genetischen Materials von Gameten oder Zellkernen.

Reis. Mucor und sein Sporangium

REPRODUKTION VON MUKOR

Abteilung Ascomycetes (Beuteltiere)

Etwa 30.000 Arten.
Saprotrophe Boden- und Schimmelpilze, die sich auf Brot, Gemüse und anderen Produkten ansiedeln.
Vertreter: Penicillium, Hefe, Morcheln, Linien, Mutterkorn.
Das Myzel ist haploid, septiert und verzweigt. Durch die Poren können Zytoplasma und Zellkerne in benachbarte Zellen gelangen.
Asexuelle Fortpflanzung durch Konidien oder Knospen (Hefe).
Bei der sexuellen Fortpflanzung bilden sich Beutel (Asci), in denen sich während der Meiose haploide Sporen der sexuellen Sporulation bilden.

HEFE

Hefen werden durch eine große Anzahl von Arten repräsentiert, die in der Natur weit verbreitet sind.

Einzeller oder zweizelliger Pilz, dessen vegetativer Körper aus einkernigen ovalen Zellen besteht.

Verschiedene Hefearten können in diploiden oder haploiden Phasen existieren.

Hefe zeichnet sich durch einen aeroben Stoffwechsel aus. Als Kohlenstoffquelle nutzen sie verschiedene Zucker, einfache und mehrwertige Alkohole, organische Säuren und andere Stoffe.

Die Fähigkeit, Kohlenhydrate zu fermentieren und Glukose zu Ethylalkohol und Kohlendioxid abzubauen, diente als Grundlage für die Einführung von Hefe in die Kultur.

MIT6 N12 UM6 С6Н12О6 → 2 MIT2 N5 UMN 2C2H5OH + 2 MITUM2 2CO2

Hefe vermehrt sich durch Knospenbildung und sexuell.

Unter günstigen Bedingungen vermehrt sich Hefe lange Zeit vegetativ – durch Austrieb. An einem Ende der Zelle erscheint eine Knospe, beginnt zu wachsen und trennt sich von der Mutterzelle. Oft verliert die Tochterzelle den Kontakt zur Mutterzelle nicht und beginnt selbst Knospen zu bilden. Dadurch entstehen kurze Zellketten. Allerdings ist die Verbindung zwischen ihnen fragil und bei Erschütterung zerfallen solche Ketten in einzelne Zellen.

Bei Nährstoffmangel und Sauerstoffüberschuss kommt es zur sexuellen Fortpflanzung: Zwei Zellen verschmelzen zu einer diploiden Zygote. Die Zygote teilt sich durch Meiose und bildet einen Schleimbeutel mit 4 Ascosporen. Die Sporen verschmelzen zu einer neuen diploiden Hefezelle.

Reis. Knospung und sexuelle Vermehrung von Hefen.

Äußerlich ähnelt es schwarzen und violetten Hörnern (Sklerotien), die aus dem Ohr herausragen. Sie bestehen aus eng ineinander verschlungenen Hyphen.

Reis. Mutterkorn

LEBENSZYKLUS VON MUTTERGOT

Es bildet sich ein zweikerniges Myzel Fruchtkörper, bekannt als Hutpilze.

Reis. Die Struktur von Hutpilzen

Auf der Unterseite der Kappe befindet sich eine sporenbildende Schicht (Hymenophor), auf denen besondere Strukturen gebildet werden - Basidien.

Um die Oberfläche des Hymenophors zu vergrößern, wird der untere Teil der Kappe modifiziert:

bei Lamellenpilzen hat der Hymenophor die Form radial divergierender Platten (Russula, Pfifferling, Milchpilz, Champignon);
Bei röhrenförmigen Pilzen hat der Hymenophor das Aussehen von Röhren, die eng aneinander anliegen (Steinpilz, Steinpilz, Steinpilz, Steinpilz).

Einige Pilze produzieren Velum(= Velum = Hülle) – eine dünne Hülle, die den Fruchtkörper des Pilzes in jungen Jahren schützt:

allgemeiner Schleier: bedeckt den gesamten Fruchtkörper;
Privatschleier: bedeckt die Unterseite der Kappe mit dem Hymenophor.

Während der Pilz wächst, reißen die Hüllen und bleiben in Form von Ringen und einem Rand auf dem Fruchtkörper zurück. (Volvos) am Stiel, verschiedene Schuppen und Klappen, die die Kappe bedecken. Das Vorhandensein von Schleierresten und deren Eigenschaften sind wichtig für die Identifizierung von Pilzen.

Reis. Der Rest der Decke (Velum) auf dem Fliegenpilz

Bei einer Brandinfektion entsteht anstelle von Getreide schwarzer Staub, bei dem es sich um Sporen des Pilzes handelt. Die Ohren werden zu verkohlten Feuerbränden. Bei einigen Arten kommt es während der Blütephase von Getreide zu einer Infektion, wenn Sporen der infizierten Pflanze auf die Narben der Stempel gesunder Pflanzen fallen. Sie keimen, die Hyphen des Pilzes dringen in den Embryo des Samens ein und es entsteht eine scheinbar gesunde Karyopse. Im nächsten Jahr, zum Zeitpunkt der Blüte, beginnt die Sporulation des Pilzes, es bilden sich keine Blüten und der Blütenstand sieht verkohlt aus.

Reis. Schmutz

Polyporen haben einen röhrenförmigen mehrjährigen Hymenophor, der jährlich von unten wächst.

Eine Zunderspore wächst, sobald sie sich auf einer Wunde in einem Baum befindet, zu einem Myzel heran und zerstört das Holz.

Nach einigen Jahren bilden sich ausdauernde huf- oder scheibenförmige Fruchtkörper.

Polyporen scheiden Enzyme aus, die Holz zerstören und in Staub verwandeln. Auch nach dem Absterben eines Baumes lebt der Pilz weiterhin auf dem abgestorbenen Substrat (als Saprotroph), produziert jährlich große Mengen an Sporen und infiziert gesunde Bäume.

Daher wird empfohlen, abgestorbene Bäume und Fruchtkörper von Polyporen aus dem Wald zu entfernen.

Reis. Kiefernpolypore (umrandete Polypore) Abb. Schuppenpolypore (bunt)

Abteilung Deuteromyceten oder unvollkommene Pilze

Deuteromyceten nehmen unter den Pilzen eine Sonderstellung ein.
Sie vermehren sich ausschließlich ungeschlechtlich – durch Konidien.
Das Myzel ist septiert.
Der gesamte Lebenszyklus findet im haploiden Stadium statt, ohne dass sich die Kernphasen ändern.

Bei diesen Pilzen handelt es sich um „ehemalige“ Ascomyceten oder seltener um Basidiomyceten, die im Laufe der Evolution aus dem einen oder anderen Grund die sexuelle Sporulation verloren haben. Somit stellen Deuteromyceten eine phylogenetisch vielfältige Gruppe dar.

Bedeutung von Pilzen

Sie sind die Hauptzersetzer bei der Holzzersetzung.
Sie sind Nahrung für viele Tierarten und bilden den Anfang der Nahrungsketten von Detritus.
Lebensmittelprodukt mit hohem Nährwert.
Hefekulturen werden in der Lebensmittelindustrie (Backen, Brauen usw.) verwendet.
Chemische Rohstoffe zur Herstellung von Zitronensäure und Enzymen.
Einnahme von Antibiotika (z. B. Penicillin).

Botanik- Wissenschaft, die das Pflanzenreich untersucht (Griechisch. Nerd- Gras, Pflanze).

Der antike griechische Wissenschaftler Theophrastus (III. Jahrhundert v. Chr.), ein Schüler von Aristoteles, schuf ein System botanischer Konzepte, das das gesamte damals bekannte Wissen der Bauern und Ärzte systematisierte und mit seinen eigenen theoretischen Schlussfolgerungen zusammenfasste. Es ist Theophrastus, der als Vater der Botanik gilt.

Moderne Botanik- Wissenschaft der Morphologie, Anatomie, Physiologie, Ökologie und Taxonomie der Pflanzen

Zeichen des Pflanzenreichs

Eukaryoten;
Autotrophe (Photosyntheseprozess);
osmotrophe Art der Ernährung: die Fähigkeit der Zellen, nur Substanzen mit niedrigem Molekulargewicht aufzunehmen;
unbegrenztes Wachstum;
sitzender Lebensstil;
Reservestoff - Stärke (akkumuliert sich während der Photosynthese in Plastiden);

Merkmale der Struktur einer Pflanzenzelle (Abb. 1):

Zellwand aus Zellulose
Das Vorhandensein einer Zellwand verhindert das Eindringen von Nahrungspartikeln und großen Molekülen in die Zelle, sodass Pflanzenzellen nur niedermolekulare Substanzen aufnehmen (osmotrophe Art der Ernährung). Pflanzen nehmen Wasser und Kohlendioxid aus der Umgebung auf, für die die Zellmembran durchlässig ist, sowie Mineralsalze, für die es Kanäle und Träger in der Zellmembran gibt.
Plastiden (Chloroplasten, Chromoplasten, Leukoplasten);
große zentrale Vakuole
Blase mit Zellsaft, umgeben von einer Membran - Tonoplast. Der Tonoplast verfügt über ein System regulierter Transporter, die verschiedene Substanzen in die Vakuole transportieren und so die gewünschte Salzkonzentration und Säure im Zytoplasma aufrechterhalten. Darüber hinaus sorgt die Vakuole für den notwendigen osmotischen Druck in der Zelle, der zum Auftreten führt turgor- Spannung an der Zellwand, die die Form der Pflanze beibehält. Die Vakuole dient auch als Speicherort für Nährstoffe und Stoffwechselabfälle.
In pflanzlichen Zellzentren gibt es keine Zentriolen.

Reis. 1. Pflanzenzelle

Pflanzenklassifizierung

Die Hauptränge der Pflanzentaxa sind nach verteilt Prinzip der Hierarchie(Unterordnung): größere Taxa vereinen kleinere.

Zum Beispiel:

Pflanzenreich

Abteilung Angiospermen

Klasse Dikotyledonen

Familie Asteraceae

Gattung Kamille

Typ Kamille

Lebensform- äußeres Erscheinungsbild der Pflanze.

Hauptlebensformen: Baum, Strauch, Strauch und Gras.

Baum- eine mehrjährige Pflanze mit einem großen verholzten Stamm.

Busch- eine Pflanze mit zahlreichen mittelgroßen verholzten Stämmen, die nicht älter als 10 Jahre sind.

Strauch- eine niedrig wachsende mehrjährige Pflanze mit verholzten Stämmen, bis zu 40 cm hoch.

Kräuter- grasbewachsene grüne Triebe, die jährlich absterben. Im Frühling bilden zwei- und mehrjährige Gräser aus überwinternden Knospen neue Triebe.

höhere und niedrigere Pflanzen

Verschiedene Pflanzengruppen unterscheiden sich deutlich in ihrer Struktur.

Niedere Pflanzen haben keine Organe und Gewebe. Ihr Körper ist Thallus, oder Thallus. Zu den niederen Pflanzen zählen Algen. Die meisten von ihnen leben in Gewässern. Unter diesen Bedingungen erhalten sie Nährstoffe, indem sie Substanzen über die gesamte Körperoberfläche aufnehmen. Alle oder die meisten Zellen dieser Pflanzen sind Licht ausgesetzt und zur Photosynthese fähig. Daher müssen sie Substanzen nicht schnell durch den Körper transportieren. Die Zellen dieser Pflanzen haben in den meisten Fällen die gleiche Struktur.

Auch andere photosynthetische Organismen kommen in der aquatischen Umwelt vor. Dabei handelt es sich in erster Linie um Cyanobakterien, die manchmal auch Blaualgen genannt werden. Dabei handelt es sich um prokaryotische Organismen, die keine Pflanzen sind.

Höhere Pflanzen, die im Wasser leben, werden oft als Algen bezeichnet. In diesen Fällen wird der Begriff „Alge“ eher im ökologischen als im systematischen Sinne verwendet.

Höhere Pflanzen haben funktionell unterschiedliche Organe, die aus spezialisierten Zellen bestehen. Grundsätzlich leben sie an Land. Sie erhalten Wasser und mineralische Nährstoffe aus dem Boden, und um die Photosynthese durchzuführen, müssen sie sich über die Oberfläche erheben. Daher ist es für solche Pflanzen notwendig, Substanzen zwischen Körperteilen (leitendes Gewebe) zu transportieren und den Boden mechanisch zu stützen und zu stützen. Luftumgebung (mechanisches und integumentäres Gewebe).

Das Vorhandensein spezialisierter Zellen, Gewebe und Organe ermöglichte es ihnen, große Größen zu erreichen und ein breites Spektrum an Lebensräumen zu beherrschen. Viele Vertreter höherer Pflanzen kehrten zum zweiten Mal ins Wasser zurück. In Süßwasserkörpern machen sie den Großteil der Wasservegetation aus.

Grundlegende Begriffe und Konzepte, die in der Prüfungsarbeit geprüft werden: Pilze, Hefe, Mucor, Echter Mehltau, Penicillium, Schimmelpilze, Saprophyten, Symbiose, Mutterkorn.

Pilze- Dies ist das Reich der einzelligen und mehrzelligen eukaryotischen heterotrophen Organismen, die sich sowohl von Pflanzen als auch von Tieren in ihren Struktur- und Fortpflanzungsmerkmalen und ihrer Lebensweise unterscheiden. Das Königreich umfasst etwa 100.000 Arten. Die Zellwand von Pilzen besteht aus einer chitinähnlichen Substanz, Polysacchariden und Proteinen. Zellen können entweder einkernig oder mehrkernig sein. Der Golgi-Apparat ist schlecht entwickelt. Im Gegensatz zu Pflanzen sind Pilze nicht zur Photosynthese fähig und der Speicherstoff in ihren Zellen ist Glykogen, nicht Stärke.

Fortpflanzung in Pilzen vegetativ, asexuell Und sexuell. Die vegetative Vermehrung erfolgt durch Myzelabschnitte oder Knospen. Die ungeschlechtliche Fortpflanzung ist mit Sporulation verbunden. Sporen werden in Sporangien oder an den Enden von Hyphen gebildet - Konidienträger . Die sexuelle Fortpflanzung höherer Pilze ist mit der Verschmelzung zweier Zellen verbunden, um eine große Anzahl zweikerniger Zellen zu bilden. Einige Formen produzieren sowohl identische (Homogamie) als auch unterschiedliche (Heterogamie) Gameten. Es gibt Pilze, die keinen Sexualfortsatz haben (Penicillium).

Pilze haben sich an eine Vielzahl von Umweltbedingungen angepasst. In Ökosystemen fungieren sie als Zersetzer organischer Substanzen. Trägt zur Steigerung der Bodenfruchtbarkeit bei. Sie dienen dem Menschen als Nahrung und dienen als Rohstoffe für die Produktion von Antibiotika, organischen Säuren und Enzymen. Unter den Pilzen gibt es sehr giftige Arten. Am häufigsten in den mittleren Breiten gilt der Haubentaucher. Viele Pilze ähneln essbaren Arten. Deshalb sollten Pilze mit großer Sorgfalt gesammelt werden. Einige Pilze verursachen beim Menschen Krankheiten – Mykosen.

Flechten. Dies sind Organismen, die durch die Symbiose eines Pilzes und einer Alge entstehen. Ein Pilz ist ein heterotropher Bestandteil einer Flechte, eine Grün- oder Blaualge ist ein autotropher Bestandteil. Der Pilz versorgt die Alge mit Wasser und Mineralsalzen und schützt sie vor dem Austrocknen. Die Alge versorgt den Pilz mit organischen Stoffen. Flechten vermehren sich sowohl ungeschlechtlich als auch sexuell. Die vegetative Vermehrung erfolgt durch Abschnitte des Thallus. Sie kommen in allen geografischen Zonen vor, insbesondere in gemäßigten und kalten Gebieten. Es gibt etwa 200 Arten. Die bekanntesten Flechten sind Cladonia oder Hirschmoos, Xanthoria wallaria oder Wandgoldrute, Parmelia und Cetraria.

Flechten werden in der Volksmedizin verwendet und daraus isolierte Flechtensäuren werden als Bestandteil von Arzneimitteln gegen einige Haut- und andere Krankheiten verwendet. Chemische Farbstoffe und Indikatoren werden aus Flechten hergestellt.

BEISPIELE FÜR AUFGABEN

Teil A

A1. Man kann ein gemeinsames Merkmal einer Maus und eines Fliegenpilzes in Betracht ziehen

1) Glykogenreserve in Zellen

2) das Vorhandensein von Zellwänden

3) anaerobe Atmung

4) unbegrenztes Wachstum

A2. Pflanzen haben es, Pilze jedoch nicht.

1) Mitochondrien 3) Zellkerne

2) endoplasmatisches Retikulum 4) Plastid

A3. Die Hauptvermehrungsmethode von Pilzen ist die Fortpflanzung

1) sexuelle 3) Zellteilung

2) Sporen 4) Gameten

A4. Zunderpilze sind

A5. Formen umfassen

1) Penicillium 3) Fliegenpilz

2) Hefe 4) Kraut- und Knollenfäule

A6. Ein Beispiel für eine symbiotische Beziehung zwischen Pilzen und anderen Organismen ist die Verwandtschaft

1) zwischen einem Pilz und einer Alge

2) Mutterkorn mit Getreide

3) Spätfäule mit Kartoffeln

4) Penicillium mit Bakterien

A7. Mykorrhiza ist

1) Steinpilzkeule

2) Verflechtung von Myzel mit Pflanzenwurzeln

3) Pilzkrankheit

4) Schimmel auf Produkten A

A8. Mykose ist

1) Wachstum an einem Baum

2) Myzelwachstum

3) Krankheit von Mensch und Tier

4) Wurzelschaden

A9. Die wichtige Rolle von Flechten in der Natur besteht darin, dass sie

1) die wichtigsten Sauerstoffquellen auf der Erde

2) Bioindikatoren der Umwelt

3) biologische Filter in Stauseen

4) Arzneimittelquellen

A10. Organismen, die sich von organischem Material aus Leichen ernähren, werden als klassifiziert

2) Chemotrophe 4) Symbionten

Teil B

IN 1. Wählen Sie aus den aufgeführten Merkmalen diejenigen aus, die in Kombination eine Klassifizierung der Pilze als separates Königreich ermöglichen:

1) begrenztes Wachstum

2) verbundener Lebensstil

3) Mangel an Chlorophyll in den Zellen

4) chitinisierte Zellwand

5) Speicherstoff der Zellen – Stärke

Es gibt etwa 100.000 Arten von Pilzen, die auf unserem Planeten weit verbreitet sind. Man findet sie sogar in Meeren und Ozeanen, in Wüsten, auf Felsen, hoch in den Bergen und in Höhlen.

Nach einer Reihe wichtiger Merkmale Pilze unterscheiden sich sowohl von Pflanzen als auch von Tieren :

Mangel an Chlorophyll wird in den Zellen keine Stärke gebildet, daher sind sie je nach Ernährung heterotroph

Ihre Reservenährstoffe sind Fette, Volutin und Glykogen

Harnstoff ist im Stoffwechsel von Pilzen vorhanden, was sie den Tieren näher bringt

hinsichtlich ihrer Nahrungsaufnahme – durch Absorption, nicht durch Nahrungsaufnahme – sind sie hinsichtlich des unbegrenzten Wachstums den Pflanzen ähnlich.

Die Zellwand der meisten Pilze besteht hauptsächlich aus dem Polysaccharid Cellulose (das bei Pflanzen häufig vorkommt). Darüber hinaus enthält es Chitin, Polyphosphate, Pigmente und andere Stoffe.

Der Protoplast von Pilzzellen enthält einen oder mehrere (bis zu 20–30) Kerne, Mitochondrien, endoplasmatisches Retikulum und andere Organellen. Der Golgi-Komplex und die Zentriolen kommen in einer kleinen Anzahl von Pilzen vor.

Die Struktur von Pilzen ist vielfältig - von einzelligen Formen bis hin zu komplexen Hutpilzen.

Die Basis des vegetativen Körpers des Pilzes - Myzel oder Myzel ist ein System dünner, farbloser Verzweigungsfäden (Hyphen). Die Oberfläche des Myzels ist meist sehr groß und dient der Aufnahme von Nährstoffen. Myzel ist anders Lebenserwartung: von mehreren Tagen (bei Schimmel) bis zu vielen Jahren (bei Pilzen). Parallel wachsende Hyphen bilden Schnüre, die manchmal mehrere Meter lang werden. Die Hyphen können eng miteinander verflochten sein und falsches Gewebe bilden – Plektenchym (bei vielen Hutpilzen).

Myzel:

Substratmyzel, in direktem Kontakt mit der Umgebung, aus der Nährstoffe entnommen werden (z. B. Boden),

Luftmyzel, an der Oberfläche gelegen. Auf dem Luftmyzel werden Fortpflanzungsorgane gebildet. Die über die Erdoberfläche hinausragenden Fruchtkörper von Hutpilzen sind ein dichtes Hyphengeflecht aus Luftmyzel, auf dessen Oberfläche oder im Inneren sich Sporen bilden.

Interne Struktur Myzel dient als Grundlage für die bedingte Teilung von Pilzen tiefer und höher:

bei niedere Pilze Das Myzel ähnelt einer riesigen Zelle mit vielen Kernen, da die Hyphen keine Zellwände haben. Zu den niederen Pilzen gehören Mucor, der sich auf Gemüse, Beeren und Früchten in Form eines weißen Flaums entwickelt, und die Kraut- und Knollenfäule, die Kartoffelknollenfäule verursacht.

bei höhere Pilze Hyphen sind vielzellig, Zellen enthalten einen oder mehrere Kerne.

Reproduktion:

vegetative Vermehrung entsteht in Teilen des Myzels oder durch dessen Zerfall in einzelne, mit einer dicken bräunlichen Hülle bedeckte Zellen, aus denen ein neues Myzel entsteht.

Genau genommen asexuelle Reproduktion erfolgt durch endogene oder exogene Sporen. Endogene Sporen werden im Inneren von Sporangien gebildet, und exogene Sporen (Konidien) erscheinen offen an den Enden spezieller Myzelauswüchse – Konidiophoren

sexuelle Fortpflanzung Pilze werden in verschiedenen Formen präsentiert und bestehen in der Formation männliche und weibliche Gameten und deren Folge Zusammenschluss. In einigen Pilzgruppen gibt es Verschmelzung des Inhalts der Genitalstrukturen- Gametangien, die nicht in Gameten differenziert sind. Es ist auch typisch für Pilze Verschmelzung des Inhalts zweier vegetativer Myzelzellen, was häufig durch die Bildung von Auswüchsen oder Anastomosen zwischen ihnen auftritt.

Im Lebenszyklus Pilze sind isoliert haploide und diploide Phasen:

Es gibt Pilze, bei denen die Zellen des vegetativen Körpers haploid sind (Haplobionten) und nur die Zygote diploid ist. Während der Keimung findet eine Reduktionsteilung statt und anschließend wächst das Myzel aufgrund der Proliferation haploider Zellen.

Andere Pilze sind ihr ganzes Leben lang diploid und erst während der Gametenbildung kommt es zur Reduktionsteilung.

Es gibt auch eine Zwischengruppe, in der die haploiden und diploiden Phasen gleich lang sind. Vor der Bildung von Sporen der asexuellen Fortpflanzung unterliegen die diploiden Kerne einer Reduktionsteilung und die resultierenden Sporen sind somit haploid.

Schließlich sind Myzelzellen bei unvollkommenen Pilzen (so genannt aufgrund des Fehlens eines sexuellen Prozesses im Lebenszyklus) immer haploid. Zu dieser Gruppe gehören häufig vorkommende Schimmelpilze wie Penicillium und Aspergillus.

Durch Essen unterscheiden:

Saprotrophe – Hutpilze, die auf humusreichen Waldböden, Feldern und Wiesen leben, kommen auf verrottendem Holz vor (Sommer- und Winterpilz, Austernpilz). Ihre vegetativer Körper besteht aus Hyphen, die im Substrat verzweigte Myzele bilden, mit deren Hilfe die Hyphen Wasser und darin gelöste Nährstoffe aus dem Boden aufnehmen. Während der Entwicklung bildet sich das Myzel Sporulationsorgane- Fruchtkörper bestehend aus einem Stiel und einer Kappe, die aus dichten Hyphenbündeln bestehen.

Mit Hut - zwei Schichten: dicht oben, oft gefärbt, mit Haut bedeckt und unten. Bei einigen Pilzen besteht die untere Schicht des Hutes aus radial angeordneten Platten (Russula, Milchpilze, Champignons, Pfifferlinge, Fliegenpilz) - das ist Lamellenpilze. Beim Steinpilz, Steinpilz, Boletus, Butterpilz besteht er aus zahlreichen Röhren – sie werden so genannt röhrenförmig. Millionen von Sporen bilden sich auf Tellern, in Röhren und bei manchen Vertretern auch auf Stacheln oder Nadeln. Nach der Reifung schütten sie aus, werden von Wind, Wasser, Insekten und anderen Tieren aufgenommen und getragen und tragen so zur weiten Verbreitung der Pilze bei.

Unter den Hutpilzen gibt es beides essbar, so und giftig. Es sind mehr als 150 Arten von Speisepilzen bekannt. Einige davon (Champignons) werden kultiviert. Am wertvollsten essbar Pilze - Steinpilze, Safranmilchpilze, Milchpilze, Steinpilze, Steinpilze, Schmetterlinge, Champignons usw. Giftige Pilze B. Heller Fliegenpilz, Gallenpilz, Fliegenpilz, Falscher Hallimasch usw., können, wenn sie in die Nahrung gelangen, schwere und manchmal tödliche Vergiftungen verursachen.

Sie entwickeln sich saprotroph Formen im Boden, auf feuchten Produkten, Obst und Gemüse, was zu deren Verderb führt (Penicillium findet sich in Form von grünem, grauem, blauem Schimmel auf dem Boden und Produkten pflanzlichen Ursprungs (auf Obst, Gemüse, Marmelade, Tomatenmark usw.). ) und macht sie unbrauchbar. Einige Arten von Penicillium werden zur Herstellung von Penicillin verwendet – einem der wichtigsten Antibiotika, das 1929 von A. Fleming entdeckt wurde.

Symbiontenpilze hauptsächlich mit höheren Pflanzen und Protisten verbunden, seltener mit Tieren (Flechten, Mykorrhiza – für beide Seiten vorteilhaftes Zusammenleben mit den Wurzeln höherer Pflanzen, einige sind auf die Zerstörung von Waldstreu und Holz spezialisiert).

Auf diese Weise, Pilze sind weit verbreitet und an verschiedene Lebensbedingungen angepasst. Viele Arten haben den Boden besiedelt; zusammen mit Bakterien spielen sie eine wichtige Rolle im allgemeinen Stoffkreislauf in der Biosphäre, sind an der Mineralisierung organischer Stoffe und der Bildung einer fruchtbaren Bodenschicht – Humus – beteiligt und leisten große sanitäre Arbeit die Umwelt reinigen.

Die große Vielfalt und Allgegenwart der Pilze machen sie wichtig Rolle in der Natur und im menschlichen Leben (Humusbildung, Verrottung, Welke oder Austrocknung von Pflanzen, Freisetzung giftiger Substanzen und Vergiftungen, Erreger menschlicher Krankheiten (Ringwurm, Schorf usw.)). Pilze werden in der Volkswirtschaft häufig zur Gewinnung von Eiweiß, Zitronensäure, Enzymen, Vitaminen, Antibiotika und Wachstumsstoffen verwendet. Pilze werden in der Backindustrie (Hefe), Käseherstellung, Weinherstellung usw. verwendet.

Flechten. Dies sind Organismen, die durch die Symbiose eines Pilzes und einer Alge entstehen:

der Pilz ist ein heterotropher Bestandteil der Flechte (versorgt die Alge mit Wasser und Mineralsalzen, schützt sie vor dem Austrocknen),

Grün- oder Blaualgen sind eine autotrophe Komponente (liefern dem Pilz organische Substanzen).

Reproduzieren Flechten sowohl ungeschlechtlich als auch sexuell. Die vegetative Vermehrung erfolgt durch Abschnitte des Thallus. Treffen in allen geografischen Zonen, insbesondere in gemäßigten und kalten Gebieten.

Es gibt etwa 200 Arten: Cladonia (Rentiermoos), Wall-Xanthoria (Wall-Goldrute), Parmelia und Cetraria.

Flechten werden in der Volksmedizin verwendet, und die daraus freigesetzten Flechtensäuren werden genutzt als Bestandteil von Arzneimitteln von einigen Haut- und anderen Krankheiten. Chemische Farbstoffe und Indikatoren werden aus Flechten hergestellt.

Thematische Aufgaben

A1. Man kann ein gemeinsames Merkmal einer Maus und eines Fliegenpilzes in Betracht ziehen

1) Glykogenreserve in Zellen

2) das Vorhandensein von Zellwänden

3) anaerobe Atmung

4) unbegrenztes Wachstum

A2. Pflanzen haben es, Pilze jedoch nicht.

1) Mitochondrien

3) Zellkerne

2) endoplasmatisches Retikulum

4) Plastid

A3. Die Hauptvermehrungsmethode von Pilzen ist die Fortpflanzung

1) sexuell

2) Streitigkeiten

3) Zellteilung

4) Gameten

A4. Zunderpilze sind

1) Symbionten

2) Untermieter

A5. Formen umfassen

1) Penicillium

3) Blasser Haubentaucher

4) Spätfäule