Grondbeginsels van mikrobiologie: klassifikasie van swamme en hul struktuur

INHOUDSOPGAWE:

Grondbeginsels van mikrobiologie: klassifikasie van swamme en hul struktuur
Grondbeginsels van mikrobiologie: klassifikasie van swamme en hul struktuur
Anonim

Filogenie en klassifikasie van swamme-mikrobiologie is besig om vir baie jare, sedert die 19de eeu, te verander en te hersien. Die voorwerpe van navorsing is regtig ongewoon en sal nog lank bestudeer word.

Sampioene wat hul hele lewe lank groei, soos plante, maar terselfdertyd kruip en ander organismes verslind – is dit moontlik? Ja, moderne studies van die ultrastruktuur van die sel, sy biochemie en fisiologiese eienskappe laat ons tot die gevolgtrekking kom dat swamme 'n tussenposisie het, wat die eienskappe van diere en plante het.

Teken Sampioene Diere Plante
Aantal kerns in 'n sel Baie, selde een Een Een
Selmuur Teenwoordig en kan chitien, sellulose, chitosan, glukaan bevat Nee Het teenwoordig en bevat sellulose
Die eindproduk van stikstofmetabolisme

Carbamide

(ureum)

Carbamide

(ureum)

Asparasien, glutamien
Koolhidrate (reserwe) Glikogen, suikeralkohols Glikogen Stysel
Leefstyl Vaste en los Gratis Voorraad

Hoe sampioene 'n aparte koninkryk geword het

Gedurende die tyd van Carl Linnaeus (vroeg 18de eeu), is sampioene as plante beskou. In die 20ste eeu (in die 40's) het B. M. Kozopolyansky voorgestel om die planteryk in sub-koninkryke te verdeel:

  • Schizophyta Schizophyta (haelgewere) - bakterieë is na hulle verwys.
  • Nomophyta Nomophyta (regte plante) is die hoofverteenwoordigers van die flora.
  • Mycophyta Mycophyta (sampioene en slymvorms).

In die 50's van die twintigste eeu het veranderinge in die taksonomie van swamme voortgegaan: publikasies het in mikrobiologie verskyn, of eerder in die relevante literatuur, waar die evolusie van sellulêre mikrostrukture ontleed is. Op grond van hierdie materiaal het Whittaker in 1969 sy eie stelsel van die wêreld geskep, waar alle lewe in 5 koninkryke verdeel kan word. Een van hulle is aan sampioene gegee.

A. L. Takhtadzhyan (werke van 1973 en 1976) het aangedring op vier koninkryke in die organiese wêreld, en die vierde is aan sampioene toegewys. Beide wetenskaplikes het die hoogste gesag inwetenskaplike kringe. Die kwessie van 'n aparte koninkryk vir sampioene is opgelos. Maar toe begin hierdie takson "verspreid".

sampioen kolonie
sampioen kolonie

Sampioene van geheimsinnige oorsprong

Die groep swamme is interessant omdat hul historiese ontwikkeling (filogenie) heterogeen is.

Hulle verskil, soos onlangs uitgevind is, in biochemiese samestelling, struktuur van selmembrane en genoom. Sedert die einde van die 20ste eeu (1998) is drie stamme van swamme onderskei wat evolusionêr van mekaar verskil. Elkeen stem ooreen met 'n aparte klas (Cavalier-Smith):

  • Protozoa.
  • Chromists.
  • Fungi.

Protosoë en Chromists behoort aan die laer sampioene, die Fungi-klas - tot die hoëres.

Hoër en laer - wat is die verskil

Sampioen van enige rang word verteenwoordig deur mycelium (miselium). Die miselium van onderste swamme is nie-sellulêr, dit wil sê, nie deur partisies in klein sektore verdeel nie. Hoër swamme het afskortings (septa), maar hulle is nie solied nie, maar het gate, sodat die inhoud van die protoplasma van sektor tot sektor kan beweeg.

Nog 'n verskil tussen laer sampioene en hoër sampioene is die onmoontlikheid om groot en digte vrugliggame te vorm. Niemand het nog vrugliggame in primitiewe nie-sellulêre swamme (of sampioenagtige organismes) gevind nie. Dit doen nie afbreuk aan hul voedingsfunksie nie - klein gronddiere eet mikroskopiese miselium baie gewillig.

sampioen dna
sampioen dna

Sampioenmonsters

In die klassifikasie van swamme in mikrobiologie word die Fungi-koninkryk altyd beskou, en soms die ander twee koninkryke (Protosoë en Chromiste)nie genoem nie. Dit is omdat protosoë swamagtige organismes eerder as swamme is.

Hulle is uniek deurdat hulle in staat is tot onafhanklike amoeboid-beweging. Hulle liggaam is 'n veelkernige uitgebreide protoplast (plasmodium wat nie hifes vorm nie), en in die ontwikkelingsiklus is daar 'n flagellêre bewegende stadium.

Chromista is ook baie ongewoon. Die koninkryk verenig 'n taamlik bont groep organismes verwant aan alge (bruin, goue, diatome, ens.) en organismes soortgelyk aan swamme.

Sampioenagtige chromiste verloor hul kleur vir die tweede keer, is toegerus met flagella, en in plaas van chitien, kan selwande sellulose bevat. Dikwels is daar glad nie selwande nie. Dan word die liggaam van die swam voorgestel deur 'n protoplast, dit wil sê, dit word slegs deur 'n membraan omring. Hulle is na aan die oorsprong van alge (geelgroen).

Ligte, sampioen
Ligte, sampioen

Meer oor Protozoa

Protozoa bevat afdelings:

  • Mixomycetes (Myxomycota)
  • Plasmodiophoromycetes (Plasmodiophoromycota)
  • Dictyosteliomycetes (Dictyosteliomycota)

Verteenwoordigers van die Myxomycota-afdeling word ook slymskimmels genoem. Hulle kombineer die kenmerke wat inherent is aan beide sampioene en diere. Hulle kan soos amoeba langs die substraat kruip, voedingstowwe passief van die hele oppervlak absorbeer of bakterieë aktief vang en verteer. Reageer op lig of ophoping van voedsel. Hulle leef gewoonlik op woudgrond, verrottende hout.

Maar hulle plant voort soos sampioene deur spore. Daar is ook 'n seksuele proses. Slymvorms kan weesmikroskopies, maar hulle groei hulle hele lewe lank. Sommige slymskimmels, soos fuligo, groei tot etlike tientalle sentimeters.

Biochemiese proefbuise
Biochemiese proefbuise

Amazing Chromists

Kingdom Chromists (Chromista) verenig departemente:

  • Hyphochytriomycetes (Hyphochytriomycota).
  • Oomycetes (Oomycot).
  • Labyrinthulomycetes (Labyrinthulomycota).

Onder die Chromists kan 'n mens 'n labirintula as 'n voorbeeld beskou. Dit is klein mariene sampioenagtige wesens. Die liggaam van die "sampioen" is 'n plasmodium, wat bo-op bedek is met 'n maas van slym-ektoplasma, geklee in 'n membraan. Die gaas vergemaklik hegting aan die substraat of beweging na die voedselbron. Dit beskerm selfs teen uitdroging as Plasmodium op land kruip.

Voortplanting, soos die meeste swamme, word met behulp van spore uitgevoer, maar onder sekere omstandighede word die seksuele proses geaktiveer. In mariene voedselkettings word labyrinthulae 'n ereplek gegee - amoebes, planktoniese spesies en klein skaaldiere voed daarop. Labyrintules, saam met bakterieë, koloniseer suksesvol anorganiese puin - glas, glaswol, plastiek. Sekondêre vulliskoloniseerders is dalk reeds, byvoorbeeld, see-akkers.

Chromiste alg
Chromiste alg

Oor regte sampioene

Regte sampioene in menslike begrip is hoofsaaklik makromisete. Die vrugliggame van makromisete is so waardevol as voedselvoorwerpe dat 'n aparte bedryf in die bedryf verskyn het - die verbouing van sampioene in spesiaal geskepte toestande.

Koninkryk van Fungi (Fungi,Mycota) word in vier afdelings verdeel. Onder hulle:

  • Chytridiomycetes (Chytridiomycota).
  • Zygomycota.
  • Ascomycetes (Ascomycota).
  • Basidiomycetes (Basidiomycota).

Hiervan sluit die eerste twee departemente verteenwoordigers van laer swamme (mikromisete) in, en die tweede twee - hoëres (hoofsaaklik makromisete). Mikromisete kan nie met die blote oog gesien word nie. Selde kom beweeglike flagellêre stadiums in die lewensiklus voor. Daar is baie parasiete onder die verteenwoordigers. Macromycetes sluit verteenwoordigers in wat vrugliggame vorm. Dit is hoofsaaklik tontelswamme en mushrooms.

Soms word Deuteromycetes (Deuteromycóta) as die vyfde departement aangedui. By die bou van 'n klassifikasie van swamme, heg mikrobiologie groot belang aan die metodes van voortplanting. Verteenwoordigers van deuteromycetes word onvolmaakte swamme genoem. Die rede is dat hulle die vermoë om seksueel voort te plant heeltemal verloor het.

sampioen plasmodium
sampioen plasmodium

Gis - eensellige swamme

Volgens die moderne klassifikasie van swamme, ken mikrobiologie gis toe aan die Fungi-koninkryk, Ascomycete-afdeling. Dit is hoër sampioene, ten spyte van die feit dat hul liggaam eensellig is. Gisvoorouers was meersellig, maar die evolusionêre rigting van hul ontwikkeling het verskuif na die verlies van miselium.

'n Kenmerkende kenmerk van die departement is twee-laag selmembrane. Macromycetes, skimmelswamme en giste het dit ook. Gisdoppe bevat polisakkariede glukane en mannane.

Gis - 'n klas swamme Hemiascomycetes (Hemiascomycetes), orde Saccharomycetales. Daar is 'n mening dat gis 'n groep organismes is wat nie sy eie takson het nie. Dit sluit verteenwoordigers van die departemente Ascomycetes en Basidiomycetes in.

Gis reproduseer deur bot, minder dikwels deur seldeling in die helfte, en in ongunstige toestande is 'n seksuele proses moontlik. 'n Deel van die gis vorm spore, wat dit moontlik maak om hulle in twee groot groepe te verdeel - sporogenies en asporogenies.

Gis fotografie
Gis fotografie

Skimmelsampioene

Gevind in byna alle groot taksa. Daar is hoër en laer skimmels: in teenstelling met laer swamme, word die miselium in hoër vorm mikromisete deur afskortings in fragmente (selle) verdeel. Hulle voed deur ensieme op die substraat vry te stel wat stowwe in eenvoudige komponente ontbind. Byvoorbeeld, jy kan vorms en gis op dieselfde stuk brood vind, maar die stowwe wat hulle verbruik, sal anders wees. Gis voed op suiker, terwyl proteïene en vette voedselsubstrate vir skimmelswamme is.

Vimmels word in alle taksonomiese groepe van die Koninkryk van Fungi aangetref:

  • Chytridiomycetes. Synhytrium endobioticum is 'n aartappelparasiet wat knolvrot veroorsaak.
  • Zygomycetes. Die verteenwoordiger van mukor is 'n saprofiet (set op 'n lewelose substraat), veroorsaak broodskimmel.
  • Ascomycetes. Die verteenwoordiger van swart vorm is 'n saprofiet, wat gebruik word vir die industriële produksie van sitroensuur. Die sterkste allergeen by mense veroorsaak 'n siekte soos aspergillose. Dit sluit ook penisilli in wat gebruik word om kaas te maak en antibiotika.
  • Basidiomisete. Veroorsaak siektesgraan (roes- en smutsparasiete).
  • Vorm in 'n petri-bak
    Vorm in 'n petri-bak

Daar is skimmels selfs in die Chromist-koninkryk, onder oomysete:

  • Phytophthora, 'n parasiet wat vrot in tamaties en aartappels veroorsaak.
  • Plasmopara (Plasmopara viticola) parasiteer wingerdstokke en vrugte. Plantsiekte - poeieragtige skimmel.

Sampioene bly dus een van die mees swak bestudeerde groepe van organiese natuur. Moderne metodes om die mikrostrukture en biochemie van die sel te bestudeer maak dit moontlik om nuwe ontdekkings te maak, op grond waarvan die klassifikasie van swamme steeds verander.

Aanbeveel: