Mikrobiyolojinin temelleri: mantarların sınıflandırılması ve yapıları

İçindekiler:

Mikrobiyolojinin temelleri: mantarların sınıflandırılması ve yapıları
Mikrobiyolojinin temelleri: mantarların sınıflandırılması ve yapıları
Anonim

Mantar mikrobiyolojisinin filogenisi ve sınıflandırılması 19. yüzyıldan bu yana uzun yıllardır değişmekte ve revize edilmektedir. Araştırmanın nesneleri gerçekten sıra dışı ve uzun süre incelenecek.

Bitkiler gibi tüm yaşamları boyunca büyüyen, ancak aynı zamanda sürünerek diğer organizmaları yiyen mantarlar - bu mümkün mü? Evet, hücrenin üst yapısı, biyokimyası ve fizyolojik özellikleriyle ilgili modern çalışmalar, mantarların hayvanların ve bitkilerin özelliklerine sahip olan bir ara konuma sahip olduğu sonucuna varmamızı sağlar.

İşaret Mantar Hayvanlar Bitkiler
Hücredeki çekirdek sayısı Çok, nadiren bir Bir Bir
Hücre duvarı Mevcuttur ve kitin, selüloz, kitosan, glukan içerebilir Hayır Mevcut ve selüloz içerir
Azot metabolizmasının son ürünü

Karbamit

(üre)

Karbamit

(üre)

Asparagin, glutamin
Karbonhidratlar (rezerv) Glikojen, şeker alkolleri Glikojen Nişasta
Yaşam tarzı Sabit ve gevşek Ücretsiz Stoklu

Mantarlar nasıl ayrı bir krallık haline geldi

Carl Linnaeus zamanında (18. yüzyılın başlarında), mantarlar bitki olarak kabul edildi. 20. yüzyılda (40'larda) B. M. Kozopolyansky, bitki krallığını alt krallıklara bölmeyi önerdi:

  • Schizophyta Schizophyta (av tüfeği) - onlara bakteri sevk edildi.
  • Nomophyta Nomophyta (gerçek bitkiler) floranın ana temsilcileridir.
  • Mycophyta Mycophyta (mantar ve balçık küfleri).

Yirminci yüzyılın 50'li yıllarında, mantarların taksonomisindeki değişiklikler devam etti: mikrobiyolojide veya daha doğrusu hücresel mikro yapıların evriminin analiz edildiği ilgili literatürde yayınlar ortaya çıktı. Bu materyale dayanarak, Whittaker 1969'da tüm yaşamın 5 krallığa bölünebileceği kendi dünya sistemini yarattı. Bir tanesi mantarlara verildi.

A. L. Takhtadzhyan (1973 ve 1976 eserleri) organik dünyadaki dört krallıkta ısrar etti ve dördüncüsü mantarlara atandı. Her iki bilim adamı da en yüksek otoriteye sahipti.bilimsel çevreler. Mantarlar için ayrı bir krallık sorunu çözüldü. Ama sonra bu takson “yayılmaya” başladı.

mantar kolonisi
mantar kolonisi

Gizemli kökenli mantarlar

Mantar grubu ilginçtir çünkü tarihsel gelişimleri (filojeni) heterojendir.

Son zamanlarda keşfedildiği gibi, biyokimyasal bileşim, hücre zarlarının yapısı ve genomda farklılık gösterirler. 20. yüzyılın sonundan beri (1998), evrimsel olarak birbirinden farklı üç mantar sapı ayırt edilmiştir. Her biri ayrı bir sınıfa karşılık gelir (Cavalier-Smith):

  • Protozoa.
  • Kromistler.
  • Mantarlar.

Protozoa ve Kromistler alt mantarlara, Mantarlar sınıfına - yüksek olanlara aittir.

Daha yüksek ve daha düşük - fark nedir

Herhangi bir seviyedeki mantar, miselyum (miselyum) ile temsil edilir. Alt mantarların miselyumu hücresel değildir, yani bölümlere küçük sektörlere bölünmez. Daha yüksek mantarların bölümleri (septa) vardır, ancak katı değildirler, ancak delikleri vardır, bu nedenle protoplazmanın içeriği sektörden sektöre hareket edebilir.

Düşük mantarlar ve yüksek mantarlar arasındaki diğer bir fark, büyük ve yoğun meyve veren gövdeler oluşturmanın imkansızlığıdır. Henüz hiç kimse ilkel hücresel olmayan mantarlarda (veya mantar benzeri organizmalarda) meyve veren cisimler bulamadı. Bu onların beslenme işlevlerini az altmaz - küçük toprak hayvanları, mikroskobik miselyumu çok isteyerek yerler.

mantar DNA'sı
mantar DNA'sı

Mantar canavarları

Mikrobiyolojide mantarların sınıflandırılmasında her zaman Mantarlar alemi, bazen de diğer iki krallık (Protozoa ve Kromistler) düşünülür.söz edilmemiş. Bunun nedeni, Protozoaların mantarlardan ziyade mantar benzeri organizmalar olmasıdır.

Bağımsız amoeboid hareketi yapabilmeleri bakımından benzersizdirler. Vücutları çok çekirdekli geniş bir protoplasttır (hipha oluşturmayan plasmodyum) ve geliştirme döngüsünde kamçılı bir hareket aşaması vardır.

Chromista da çok sıra dışı. Krallık, alglerle (kahverengi, altın, diatomlar, vb.) ve mantarlara benzer organizmalarla ilgili oldukça rengarenk bir organizma grubunu birleştirir.

Mantar benzeri kromistler ikinci kez renklerini kaybederler, flagella ile donatılırlar ve hücre duvarları kitin yerine selüloz içerebilir. Çoğu zaman hücre duvarı yoktur. Daha sonra mantarın gövdesi bir protoplast ile temsil edilir, yani sadece bir zarla çevrilidir. Alglere yakın (sarı-yeşil).

lüminesans, mantar
lüminesans, mantar

Protozoa hakkında daha fazla bilgi

Protozoa bölümleri içerir:

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

Myxomycota departmanının temsilcilerine balçık kalıpları da denir. Hem mantarlarda hem de hayvanlarda bulunan özellikleri birleştirirler. Amip gibi substrat boyunca sürünebilir, tüm yüzeyden besinleri pasif olarak emebilir veya aktif olarak bakterileri yakalayıp sindirebilirler. Işığa veya yiyecek birikimine tepki verin. Genellikle orman topraklarında, çürüyen odunlarda yaşarlar.

Ama mantar gibi sporlarla çoğalırlar. Bir de cinsel süreç var. Balçık kalıpları olabilirmikroskobik, ama tüm yaşamları boyunca büyürler. Fuligo gibi bazı balçık küfleri onlarca santimetreye kadar büyür.

Biyokimyasal test tüpleri
Biyokimyasal test tüpleri

İnanılmaz Kromistler

Krallık Kromistleri (Chromista) departmanları birleştirir:

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

Kromcular arasında bir labirentula örnek olarak düşünülebilir. Bunlar küçük deniz mantarı benzeri canlılardır. "Mantar" gövdesi, bir zarla kaplanmış bir mukoza ektoplazma ağı ile kaplanmış bir plazmodyumdur. Ağ, alt tabakaya tutunmayı veya gıda kaynağına doğru hareketi kolaylaştırır. Plasmodium'un karaya çıkması durumunda kurumaya karşı bile koruma sağlar.

Üreme, çoğu mantar gibi sporların yardımıyla gerçekleştirilir, ancak belirli koşullar altında cinsel süreç etkinleştirilir. Deniz besin zincirlerinde labirentlere bir onur yeri verilir - amipler, planktonik türler ve küçük kabuklular bunlarla beslenir. Labirentler, bakterilerle birlikte inorganik kalıntıları (cam, cam yünü, plastik) başarıyla kolonize eder. İkincil çöp kolonileştiriciler zaten örneğin deniz meşe palamudu olabilir.

krom algleri
krom algleri

Gerçek mantarlar hakkında

İnsan anlayışındaki gerçek mantarlar öncelikle makromisetlerdir. Makromycetes'in meyve veren gövdeleri, gıda nesneleri olarak o kadar değerlidir ki, endüstride ayrı bir endüstri ortaya çıkmıştır - mantarların özel olarak yaratılmış koşullarda yetiştirilmesi.

Mantar Krallığı (Mantarlar,Mycota) dört bölüme ayrılmıştır. Aralarında:

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

Bunlardan ilk iki bölüm, düşük mantarların (mikromiketler) ve ikinci iki - yüksek olanların (çoğunlukla makromisetler) temsilcilerini içerir. Mikromiketler çıplak gözle görülemez. Nadiren, yaşam döngüsünde hareketli flagellar aşamalar meydana gelir. Temsilciler arasında birçok parazit var. Macromycetes, meyve veren organları oluşturan temsilcileri içerir. Bunlar çoğunlukla kav mantarları ve kap mantarlarıdır.

Bazen Deuteromycetes (Deuteromycóta) beşinci bölüm olarak belirtilir. Mantarların bir sınıflandırmasını oluştururken, mikrobiyoloji üreme yöntemlerine büyük önem verir. Deuteromycetes temsilcilerine kusurlu mantarlar denir. Sebebi ise cinsel olarak üreme yeteneklerini tamamen kaybetmiş olmalarıdır.

mantar plazmodyum
mantar plazmodyum

Maya - tek hücreli mantarlar

Modern mantar sınıflandırmasına göre, mikrobiyoloji mayayı Mantar krallığı Ascomycete departmanına atar. Bunlar, vücutlarının tek hücreli olmasına rağmen daha yüksek mantarlardır. Mayaların ataları çok hücreliydi, ancak gelişimlerinin evrimsel yönü miselyum kaybına doğru kaymıştır.

Bölümün ayırt edici bir özelliği iki katmanlı hücre zarlarıdır. Makromisetler, küf mantarları ve mayalarda da bulunur. Maya kabukları polisakkaritler glukanlar ve mannan içerir.

Maya - bir mantar sınıfı Hemiascomycetes (Hemiascomycetes), Saccharomycetales sipariş edin. Mayanın kendi taksonuna sahip olmayan bir organizma grubu olduğuna dair bir görüş var. Ascomycetes ve Basidiomycetes bölümlerinin temsilcilerini içerir.

Maya tomurcuklanarak, daha az sıklıkla yarıya bölünerek çoğalır ve olumsuz koşullarda cinsel bir süreç mümkündür. Mayanın bir kısmı sporlar oluşturur, bu da onların iki büyük gruba ayrılmasını sağlar - sporojenik ve asporojenik.

maya fotoğrafçılığı
maya fotoğrafçılığı

Küf mantarı

Neredeyse tüm büyük taksonlarda bulunur. Daha yüksek ve daha düşük küfler vardır: düşük mantarların aksine, daha yüksek küf mikromisetlerinde, miselyum bölümlere (hücrelere) bölünür. Maddeleri basit bileşenlere ayıran substrat üzerinde enzimler salarak beslenirler. Örneğin aynı ekmek parçası üzerinde küf ve maya bulabilirsiniz ama tükettikleri maddeler farklı olacaktır. Maya şekerle beslenirken, proteinler ve yağlar küf mantarları için besin substratlarıdır.

Küfler, Mantar Krallığının tüm taksonomik gruplarında bulunur:

  • Chytridiomycetes. Synchytrium endobioticum, yumru çürümesine neden olan bir patates parazitidir.
  • Zygomycetes. Mukor'un temsilcisi bir saprofittir (cansız bir alt tabakaya yerleşir), ekmek küfüne neden olur.
  • Ascomycetes. Siyah küfün temsilcisi, sitrik asidin endüstriyel üretimi için kullanılan bir saprofittir. İnsanlardaki en güçlü alerjen, aspergilloz gibi bir hastalığa neden olur. Buna peynir ve antibiyotik yapımında kullanılan penisil de dahildir.
  • Basidiomycetes. hastalıklara nedentahıllar (pas ve is parazitleri).
  • Petri kabında kalıp
    Petri kabında kalıp

Krom krallığında bile oomycetes arasında küfler var:

  • Phytophthora, domates ve patateste çürümeye neden olan bir parazit.
  • Plasmopara (Plasmopara viticola) asmalara ve meyvelere parazit yapar. Bitki hastalığı - külleme.

Böylece mantarlar, organik doğanın en az çalışılan gruplarından biri olmaya devam ediyor. Hücrenin mikro yapılarını ve biyokimyasını incelemeye yönelik modern yöntemler, mantar sınıflandırmasının değişmeye devam ettiği yeni keşifler yapmayı mümkün kılıyor.

Önerilen: