İlgilendiğimiz organizmalar hakkında oldukça detaylı bilgiler "biyoloji" (6. sınıf) konulu ders kitaplarında verilmektedir. Ancak mantarların genel özellikleri bütün kitapların ve bilimsel makalelerin konusudur. Ve bu şaşırtıcı değil - onları incelemek çok ilginç.
Ekolojik ve trofik göstergelere göre genel özellikleri bu makalede sunulan mantarlar, yalnızca ozmotrofik bir beslenme türüne sahip heterotrofik ökaryotlardır. Bu tanım, onları biyota tarafından işgal edilen alandaki diğer organizmalardan açıkça ayırır. Mantarların genel özellikleri, morfolojik, fizyolojik ve biyokimyasal özelliklerini belirleyenin ozmotrofik beslenme şekli olduğunu düşündürür.
Mantarların bitkisel gövdesi
Çoğu mantarın vejetatif gövdesi, toplamı olarak adlandırılan sınırsız büyümeye sahip çok dallı bir ipliktir (hiphae).miselyum veya miselyum. Genellikle, miselyum tamamen alt tabakaya (toprak, bitki dokusu, hayvan pislikleri, bitki artıkları vb.)
Listelenen substratlardaki organik maddeler, esas olarak hücre zarlarından geçmeyen yüksek moleküler polimerler (proteinler, polisakkaritler, nükleik asitler) formundadır. Bu nedenle genel özellikleri ilgilendiğimiz mantarlar, polimerleri hücre içine taşınabilen oligo- ve monomerlere parçalayan substrata depolimeraz enzimleri salgılarlar. Hayvanlarda sindirim enzimleri bağırsağın içinde salgılanırsa, mantarlarda dışarıya salgılanır ve mantar hifleri, ters çevrilmiş bir bağırsağa benzetilebilir.
Mantar üretimi
Miselyumun alt tabakaya tamamen daldırılması, uzaya yerleşme olasılığını sınırlar. Bu nedenle üreme organları, havada veya (substrat suda ise) su ortamında yayılmak için substratın yüzeyine çıkıntı yapar veya üstüne çıkar. Birçok mantarda (makromiketler), spor taşıyan organlar büyüktür, çıplak gözle açıkça görülebilir (toprağın üzerinde yükselen şapka mantarları veya ağaçta büyüyen kav mantarları). Diğer mantarlar (mikromiketler) küçük sporlanma organlarına sahiptir, yapıları sadece mikroskop altında görülebilir, ancak kitle gelişimi ile çeşitli substratlar üzerinde küf şeklinde renkli plaklar oluştururlar.
İki mantar krallığı
Filogenetik yapılar, "mantar" ekomorfunun homojen bir monofiletik grup olmadığını, ancak iki filuma (krallığa) ayrıldığını göstermektedir. "Gerçek mantarlar" (eumycetes) olarak adlandırılan çoğu, monofiletiktir ve mantarların (Mantarlar) gerçek krallığını oluşturur. "Mantar benzeri organizmalar" (pseudomycetes) olarak adlandırılan daha küçük bir kısım, bazı alglerle birlikte Stramenopila krallığına dahil edilir ve burada iki bölüme ayrılır - Oomycota (oomycetes) ve Labyrinthulomycota (ağlı balçık kalıpları). Bu bölünmeye dayanarak, mantarların genel bir özelliği oluşturulmuştur. Gördüğünüz gibi şapka mantarları çeşitlerinin sadece bir kısmı.
Birincil ve ikincil metabolitler
Tüm metabolitler şartlı olarak birincil ve ikincil olarak ayrılır. Birincil metabolitler organizmanın büyümesi için gereklidir ve yeri doldurulamaz. Bunlar nükleik asitler, proteinler, karbonhidratlar, koenzimler, lipitler vb. Hücre organelleri onlardan yapılır - mantarların sahip olduğu çekirdekler, mitokondriler, ribozomlar, hücre duvarı ve zar yapıları. Primer metabolitlerin genel özelliği, birikimlerinin hücre tarafından besin ve enerji kaynağı olarak kullanılmasıdır. Organizmanın yaşam koşullarına adaptasyonu için ikincil metabolitler gereklidir. Bazı türlerde bulunurken bazılarında bulunmayabilirler. Birincil metabolitlerin aksine, ikincil metabolitler genellikle düşük moleküler ağırlıklı bileşiklerdir.
Proteinler
Yapısal proteinler hücre duvarının, zar yapılarının,hücre iskeletinin elemanlarının oluşturulduğu kromozomlar - mikrotübüller ve mikrofilamentler. Enzimatik proteinler tüm hücre içi süreçleri ve çevre ile etkileşimi sağlar.
Karbonhidratlar
Yapısal polimerik karbonhidratlar, mantarların sahip olduğu hücre duvarının temelidir. Bu tür karbonhidratların kimyasal bileşim açısından genel özellikleri, onları üç gruba ayırmamıza izin verir: glikoz, diğer monosakkaritler ve pep titlere (glikoproteinler) kovalent olarak bağlı karbonhidratlar.
Glikoz polimerleri glukanlar, kitinler ve selülozdur. Glukanlar, glikoz moleküllerinin doğrusal veya dallı zincirleridir. Çoğu mantarın hücre duvarının dış katmanını oluştururlar. Kitin moleküllerinde, glikoz kalıntıları, sırayla asetik asit kalıntılarının eklendiği (asetillenmiş) amino gruplarına (aminlenmiş) bağlanır. Diğer polisakkaritlerin dallanmış molekülleri tarafından birbirleriyle "çapraz bağlı" moleküller, hücre duvarının güçlü bir çerçevesini oluşturur. Selüloz, hücre duvarı kütlesinin yaklaşık %10'unu oluşturduğu incelenen tüm oomisetlerde bulundu. Uzun bir süre, gerçek mantarların bundan yoksun olduğuna inanılıyordu, ancak şimdi varlığı bazı ascomycetes (cins Ophiostoma) duvarında gösterilmiştir.
Yüksek bitkilerde hemiselüloz adı verilen diğer monosakkaritlerin (mannoz, galaktoz, vb.) polimerleri, tüm mantar gruplarında bulunmaz. Mayaların hücre duvarlarında özellikle birçok mannoz polimeri - mannan - bulunur. Görünüşe göre, duvarın bu bileşimi glukandan daha iyi tomurcuklanma sağlıyor.
Son olarak, mantarların genel özellikleri,bitkiler gibi hücre duvarlarının, protein molekülleri - peptidoglukanlar, mannanoproteinler, vb. ile ilişkili birçok polisakarit içermesi gerçeğiyle desteklenebilirler. Çok katmanlı bir hücre duvarının orta katmanını oluştururlar ve hem hücrelerin yapısal bütünlüğünü korumada önemli bir rol oynarlar. ve çevre ile değişim süreçlerinde.
Yedek karbonhidrat
Bu makale mantarların oldukça ayrıntılı bir genel tanımını sunar. Okulun 6. Sınıfı, biyoloji derslerinde bu organizmaları ayrıntılı olarak tanımaya başladığımız zamandır. Bilgiyi derinleştirmeyi ve daha ayrıntılı olarak incelemeyi öneriyoruz. Rezerv karbonhidratların tanımına geçelim.
Mantarlar, yüksek bitkilerde ve birçok yosunda bulunan ana rezerv polisakkariti bulamadılar - nişasta. Eumycetes'teki glikoz, hayvan nişastası glikojenine yakın bir glukan olarak depolanır. Glukanlara ek olarak, mantarlar ayrıca, bazıları mantar krallığına özgü olan başka depolama karbonhidratlarına da sahiptir. Öncelikle disakkarit trehalozdur. Uzun bir süre, trehaloz sadece mantarlarda bulundu, bu yüzden ikinci adını aldı - mikoz. Şimdi bazı yüksek bitkilerde küçük bir bileşik olarak da bulunur. Trehaloz, mantar hücrelerinin strese adaptasyonunda ve ozmotik süreçlerin düzenlenmesinde önemli bir rol oynar. Mantar hücreleri ayrıca şeker alkolleri içerir - mannitol, sorbitol, ksilitol, vb.
Lipidler
Lipidler (düz zincirli alifatik monokarboksilik asitlerle gliserol esterleri) önemlidirrezerv ürünler, hücrede yağ damlacıkları şeklinde biriktirilirler. Mantarlar, yüksek oranda çoklu doymamış (alifatik zincirde birkaç çift bağa sahip) yağ asitleri, örneğin linolenik - üç ve araşidonik - dört çift bağ ile karakterize edilir. Fosfolipidler biçiminde (fosforik aside eterik olarak bağlı), lipidler hücre zarlarının ana bileşenleridir. Membran yapılarının oluşturulmasında önemli bir rol, membrana mukavemet veren sterol lipoidler tarafından da oynanır. Bir molekülde 27 karbon atomuna (C-27) ve bitki fitosterollerine (C-29) sahip olan hayvan kolesterolünün aksine, ana mantar sterolü ergosteroldür (C-28).
İkincil metabolitler: pigmentler
Mantarlar fotosentetik pigmentlerden yoksundur, ancak miselyumu, üreme organlarını veya substratı renklendiren çok sayıda bileşik üretir. Kimyasal yapısı gereği, pigmentlerin çoğu terpenoidler (karotenoidler) veya aromatik bileşiklerdir. Çeşitli işlevleri yerine getirirler. Böylece, turuncu karoten türevleri, mukor mantarlarında cinsel sürecin seyrini indükler; aspergillusun koyu yeşil ve siyah fenolik pigmentleri, yalnızca miselyum substratının aksine havada ve ultraviyole ışıktan korunmak için sporlarda oluşan spor taşıyan aparatta biriktirilir; koyu renkli melanin hücre duvarlarında birikerek güçlerini arttırır.
Toksinler ve antibiyotikler
Birçok mantar, diğer organizmalar için toksik olan bileşikler üretir.mantarların genel bir açıklaması derlendiğinde genellikle not edilir (6. sınıf ders kitabı veya bir üniversite için bir ders kitabı). Mikroorganizmalar için toksik maddelere antibiyotikler, bitkiler için toksik - fitotoksinler, hayvanlar ve insanlar için toksik - mikotoksinler denir. Farklı organizma grupları (mikroorganizmalar ve bitkiler, bitkiler ve hayvanlar) için toksik olan bazı mantar metabolitleri karmaşık bir etkiye sahiptir. Antibiyotikler, toprakta yaşayan ve diğer mikroorganizmalarla besin substratları için rekabet etmesi gereken birçok mantar tarafından sentezlenir. Kimyasal yapıları ve etki mekanizmaları çeşitlidir. Böylece antibiyotikler penisilinler ve sefalosporinler bakterilerde hücre duvarı sentezini, trikotesinler - ökaryotik mikroorganizmalarda protein sentezini, griseofulvin - mitoz bölünmeyi engeller.
Fitotoksinler ve mitotoksinler
Mantarlar tarafından enfekte bir bitkinin dokusuna salgılanan fitotoksinler, bitki hücrelerinin ölümüne neden olur ve bu da parazit için kolay bir av haline gelir. Toksinler, enfekte olmuş bitkilerin hücrelerinde enzimatik süreçleri inhibe eder (örneğin, Alternaria mantarının tentoksin, fotosentetik fosforilasyonu inhibe eder), güçlü bir membranotropik etkiye sahiptir ve maddelerin zarlardan taşınmasını, iyonların zarlar arası taşınmasını (fusarik asit, fusikosin, vb.) etkiler.).
Mikotoksinler iki gruba ayrılır - mikroskobik mantarların toksinleri (micromycetes) ve büyük meyve gövdeli makromiset mantarlarının toksinleri. Birincisi özellikle bitkiyi enfekte eden mantarlarda tehlikelidir.yemek için kullanılan ürünler. Örneğin, ergot sklerotisi, sinir zehirleri olan alkaloidleri (azot içeren heterosikller) biriktirir. Pişirme sırasında yok olmazlar, bu nedenle öğütülmüş sklerotia katkısı ile undan pişirilmiş ekmek son derece tehlikelidir. Kullanımı, genellikle ölümcül olan ciddi zehirlenmelere neden olabilir. Başka bir tahıl paraziti, kulak fusariumunun etken maddesidir. Bu, tahıla terpenoid toksinler salan ve aynı zamanda ciddi zehirlenmelere neden olan bir Fusarium mantarıdır (Fusarium ile enfekte olmuş undan yapılan ekmek, baş dönmesi, kusma ve şiddetli alkol zehirlenmesine benzeyen diğer semptomlara neden olduğu için halk arasında "sarhoş ekmek" olarak adlandırılırdı).
Yiyecek mantarları
Şu anda, biyoloji bilimi tarafından beslenmeleri hakkında oldukça fazla bilgi toplanmıştır. Bu açıdan mantarların genel özellikleri şu şekildedir. Çoğu mantarın beslenmesi bitkiler pahasına gerçekleşir, bu nedenle canlı bitkilerde ve bitki artıklarında yapısal ve depo polisakkaritlerini parçalayan aktif enzimlere sahiptirler. Bunlar, poligalakturonik asidi (pektin) düşük moleküler ağırlıklı oligogalakturonidler, ksilanazlar, selüloz ve hemiselülozu parçalayan selülozlara parçalayan pektinazlar - bitki hücre duvarının ana karbonhidrat bileşenleri, nişastayı parçalayan amilaz, vb. İkinci bileşen Bitki hücrelerinin ağırlıkça selülozdan sonraki kısmı, aromatik halkaların üç boyutlu bir polimeri olan lignindir. Özellikle odunsu hücrelerde bir çoğu. Lignin en kalıcı bitki polimeridir ve sadece mantarlarda (esas olarak ahşabı tahrip eden kav mantarları) onu parçalayan linynaz enzimleri bulunur. Hayvanların ve insanların (deri, saç, tüyler) derisini etkileyen paraziter mantarlar, kendilerini oluşturan keratin proteinini yok eden enzimler salgılarlar.
Sayılanan enzimlerin çoğu hücreler tarafından enerji tasarrufu amacıyla sürekli olarak değil, sadece ortamda karşılık gelen maddenin varlığında (örneğin ortamda pektin yoksa pektinaz) sentezlenir. sentezlenmez). Yapıcı değillerdir, ancak substrat indüksiyonuna tabidirler. Ek olarak, ortam, daha uygun enerji metabolizması bileşiklerine (katabolitler) sahip bir besin karışımı içeriyorsa oluşmazlar. Örneğin polisakkaritlerin çoğunun yok edilmesinin son ürünü glikozdur, bu nedenle pektin veya selüloza ek olarak glikoz içeren bir ortamda pektinazlar ve selülazlar üretilmez. Büyüme ortamında zaten mevcutsa, glikoz elde etmek için karmaşık kimyasal işlemlerin yapılması pek tavsiye edilmez. Bu düzenlemeye katabolit baskısı denir.
Eşeysiz üreme
"Mantarların genel özellikleri" gibi bir konuyu ortaya çıkarmaya devam ederek üremenin özelliklerini kısaca anlatacağız. Bu organizmalarda eşeysiz üreme, hareketli ve hareketsiz sporlar tarafından gerçekleştirilebilir. Zoosporlar, su ile genetik ilişkilerin açıkça izlendiği, suda ve karada yaşayan az sayıda mantar oluşturur. Oomycetes ve hyphychytria'nın zoosporlarındaki flagella yapısı, okrofitler için tarif edilene benzer.algler ve chytridiomycetes içinde bu grubun tanımında dikkate alınacaktır. Çoğu mantar türü, hareketsiz sporlarla çoğalır ve bu da çok uzun kara düşüşlerine işaret eder. Sporlar, sporangia (sporangiosporlar) veya eksojen (conidia) içinde endojen olarak oluşturulabilir. Endojen sporlar, ancak genellikle ıslandığında meydana gelen sporangiumun yok edilmesinden sonra salınır. Genellikle, sporangia'da çok sayıda (binlerce) spor oluşur, ancak bazı türler, içinde sadece birkaç sporun (bazen bir) bulunduğu küçük sporangioller (sporangioles) oluşturur. İkinci durumda, sporangioli zarları ve sporları birleşebilir ve daha sonra endojen spor eksojen olarak işlev görür. Bu, eksojen sporların öncüleri olan endojen sporların birincil oluşumunu gösterir.
Cinsel üreme
En yaygın cinsel süreç türü ve en basiti, somatogami adı verilen gametlere farklılaşmamış iki bitkisel hücrenin kaynaşmasıdır. Benzer bir cinsel süreç türü, ascomycete mayalarının, birçok basidiomycet'in ve diğer mantarların karakteristiğidir. Bazen hücre füzyonu olmadan bile ilerler, hücre içinde basit bir çekirdek füzyonu. Daha karmaşık bir cinsel süreç, daha sonra birleşen ortak misel bölgelerinin (gametangia) ayrılmasından önce gelir. Böyle bir cinsel süreç, gametangiogamy, birçok zigo ve ascomycetes'in karakteristiğidir. Son olarak, mantarlar da diğer ökaryotik organizmalarda ortak olan gametogamiye sahiptir, yani. özel gametlerin füzyonu.
Alglerin klasik izo- ve heterogami özelliği,sadece alt mantarlarda bulunur - chytridiomycetes. Mantarlarda klasik bir oogami yoktur. Oogamileri nedeniyle adlandırılan oomycetes bile erkek gametlere (spermatozoa veya spermatozoa) sahip değildir ve oogonyumdaki yumurtaların kendi hücre duvarları yoktur ve oosfer olarak adlandırılır. Bazı keseli türlerinin bir oogonium'u vardır (ancak dişi yumurta gametleri yoktur, yani bir gametangia'yı temsil eder), ancak anteridyum yoktur, böylece döllenme vejetatif bir hifa ile gerçekleşir. Diğer ascomycetes ve basidiomycete pas mantarlarının erkek gametleri vardır - spermatozoa, ancak dişi gametlerden yoksundur ve bazen gametangia (spermatogami). Bazı türlerde spermatozoanın çift işlevi vardır - erkek gametler ve aseksüel sporlar (conidia).
Sonuç
Mantarların genel özellikleri: beslenme ve solunum, spor üreme - tüm bunlar doğa severler için büyük ilgi görüyor. Sonuçta, bunlar ne bitkilere ne de hayvanlara ait olmayan eşsiz organizmalardır. Ders kitabında "Mantarların genel özellikleri" (7. Sınıf) konusunu açtıktan sonra, bunların ayrı bir krallık oluşturduğunu öğreneceksiniz. Diğer krallıklar hayvanlar, bitkiler, virüsler ve bakterilerdir. Okul ders kitaplarında ve bu makalede yer alan "Mantarların genel özellikleri ve önemi" konusu, onlar hakkında sadece temel bilgilerdir. Onlar hakkında bütün kitaplar yazıldı, bu yüzden onları çok uzun süre çalışabilirsiniz. Bize göre en ilginç konulardan biri küf mantarlarının genel özellikleridir. Kalıp bunlardan biridirDünyadaki en eski canlı organizma türleri. 200 milyon yıl önce ortaya çıktı ve modern koşullarda harika hissediyor. Herhangi bir okul ders kitabının "Mantar krallığı. Genel özellikler" (6. Sınıf) bölümünü açın ve bununla ilgili daha ayrıntılı bilgi bulacaksınız.
