Исследовательская работа Удивительное Царство грибов
Руководитель: преподаватель биологииученица 9 класса
Парамонихина Е. А.Дупина Анастасия
«Удивительное царство грибов»
ВСТУПЛЕНИЕ
Грибы – не растения. Но и не животные. И даже не нечто среднее. Никто не знает, откуда и зачем они взялись на Земле. Грибы питаются, охотятся, передвигаются, плавают, летают и даже совокупляются. Последние данные способны и вовсе привести в трепет. Ученые утверждают, что грибы едят людей.
Те шляпки на ножках, которые мы привыкли считать грибами, - не самые главные части организма эти существ. Грибница- вот настоящая напасть. Густой сетью напоминающей паутину нервных волокон, она пронизывает почву всей планеты. Опутывает тундру, тайгу, пустыни. По подсчетам биологов, в одном кубическом сантиметре почвы содержится до 200 километров(!) нитей грибницы.
Словно по команде, плодовые тела грибов могут вырасти абсолютно ровным диаметром и несколько сотен метров.
Нет почвы – грибы оккупируют стены домов, селятся в насекомых, в растениях, в животных. Ведь плесень – это же тоже гриб.
Не хочу пугать, но впору говорить о глобальной сети, связывающей все грибы на Земле.
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ:
Изучить строение и классификацию грибов;
Выяснить практическое значение грибов в природе и жизни человека;
Выяснить химический состав дрожжей;
В ходе эксперимента получить лимонную кислоту при помощи гриба аспергиллиса
Исследовать места роста съедобных грибов в Братском районе.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГРИБОВ
Грибы – обособленная группа гетеротрофных организмов, сочетающих признаки растений и животных. С растениями их сближает наличие хорошо выраженной клеточной стенки, неподвижность в вегетативном состоянии, размножение спорами, неограниченный рост, поглощение питательных веществ путем осмоса. С животными грибы схожи гетеротрофностью, наличием в клеточной стенке хитина, отсутствием в клетках пластид и фотосентезирующих пигментов, образованием и выделением мочевины. Растения, грибы и животные возникли от различных форм предков эукариот независимо друг от друга. Грибы возникли, по-видимому, в силурийском периоде палеозойской эры. Основная часть грибов, как полагают, произошла от бесцветных жгутиковых. В настоящее время описано около 100 00 видов различных грибов, объединенных в несколько отделов, но предполагают, что существует до 1,5 млн. их видов. Наибольшего разнообразия грибы достигают в тропических лесах. Форма и окраска плодовых тел грибов чрезвычайно варьируют. Вот как об этом писал Джеральд Даррелл : «Грибы были всех цветов – от винно-красного до черного, от желтого до серого – фантастически разнообразны по форме. Некоторые были красные и имели форму венецианских кубков на тонких ножках; другие, все в филигранных отверстиях, напоминали маленькие желто-белые изогнутые столики из слоновой кости; третьи были похожи на большие гладкие шары из смолы или лавы – черные и твердые, они покрывали всю поверхность подгнивших бревен, а иные – скрученные и ветвистые, как рога миниатюрного оленя, казалось, изъяны из полированного шоколада. Одни грибы выстроились в ряды, словно красные, желтые или коричневые пуговицы на манишках упавших деревьев, другие, похожие на губки, свисали с ветвей и источали едкую желтую жидкость.
Казалось, вот-вот откуда-нибудь появится сгорбленная морщинистая старая карга с лукошком и станет собирать этот урожай»
Грибы не могут быть очень больших размеров, поскольку пассивное питание не позволяет доставать питательные вещества равномерно ко всем клеткам. Тело гриба – мицелий – должно быть погружено в питательный субстрат, а спороносные структуры – вынесены на его поверхность. Грибы не могут поглощать высокомолекулярные вещества – белки, полисахариды, целлюлозу. Они вырабатывают ферменты деполимеразы (гидролизующие ферменты), которые выделяются наружу и расщепляют полимеры до мономеров, в частности белки до аминокислот. Для всасывания питательных веществ грибы обладают огромным тургорным давлением.
Классификация грибов
Классификация грибов так же, как и бактерий, преследует в основном практические цели, учитывая при этом и филогенетические связи. Каждому виду присваивается родовое и видовое название. Виды объединяются в роды, роды – в семейства ( -асеае), семейства – в порядки (- ales), порядки – в классы (- mycetes). К грибам относятся истинные слизевики (миксомицеты), низшие грибы (фикомицеты) и высшие грибы, куда входят аскомицеты, базидиомицеты и несовершенные грибы.
Класс Истинные слизевики (Миксомицеты)
Под отстающей корой трухлявых пней, опавшими листьями, в трещинах и щелях мертвых деревьев можно обнаружить странные организмы – плоские лепешки слизи, часто ярких цветов: желтого, розового, красного, фиолетового, почти черного. Размеры их разные (до десятков сантиметров!), разная и форма. Если понаблюдать за ними, можно убедиться, что они не только меняют форму, но и переползают с места на место, стремясь к повышенной влажности. Это и есть слизевики. Их вегетативное тело образовано слизистой многоядерной цитоплазмой, называемой синцитием. Переползая с места на место, слизевики не только усваивают растворенную органику, но и захватывают пищевые частицы (бактерии, мицелий грибов).
Большинство представителей этого класса безвредны и даже полезны – они расщепляют органику до веществ, усваиваемых растениями. Но среди них есть и опасные паразиты. Такова, например плазмодиофора, возбудитель килы капусты.
Класс Низшие грибы (Фикомицеты)
В эту группу входит около одной тысячи видов грибов, вегетативные тела которых (даже при сильном ветвлении гиф) не имеют перегородок и поэтому многоядерные.
Наиболее известным представителем этого класса является мукор, или головчатая плесень, из группы зигомицетов. Его грибница появляется на кусках хлеба, сыра, на конском навозе в виде пушистого белого налета, который через некоторое время чернеет. Гифы мукора не разделены перегородками. Одни ответвления клетки проникают в субстрат и поглощают питательные вещества, другие приподнимаются вверх. Их кончики отшнуровываются в виде маленьких головок – округлых спорангиев, в которых образуются споры. В одном спорангии образуется до 10 000 спор. Созревшие споры распространяются воздушными потоками или при помощи насекомых. Попав в благоприятные условия, спора прорастает в новой мицелий. Некоторые мукоровые грибы вызывают заболевания – микозы легких, головного мозга и других органов человека и сельскохозяйственных животных.
Некоторые из самых вредоносных патогенных фикомицетов относятся к группе ооимцетов, например, фитофтора – один из опаснейших возбудителей болезней картофеля и томатов. Этот гриб заражает растение через вегетативные органы. Проявляется болезнь в виде некрозов, пятен, гнилей, язв на поврежденных надземных и подземных частях растений, в том числе и на клубнях. Больные растения вянут, сильно отстают в росте и развитии и могут погибнуть.
Мицелий гриба растет в листьях по межклетникам, а через устьица листа на его нижнюю сторону выходят тонкие разветвленные гифы, на концах которых развиваются зооспорангии. В зооспорангиях развивается 6-12 подвижных снабженных жгутиками зооспор. Зооспоры прорастают в гифы, которые внедряются через устьица в ткань листа и заражают новое растение- хозяина. Заболевание внешне проявляются уже в конце лета, когда на листьях картофеля появляются бурые пятна с беловатым налетом. К осени ботва постепенно чернеет и отмирает. Заражение может осуществляться также через почву и передаваться через клубни картофеля. На клубнях появляются коричневые пятна. Больные клубни плохо хранятся и при посадке служат основным источником первичной инфекции на поле.
В 1845г. население Ирландии насчитывало около 8млн человек. Для 6 млн. из них картофель в те времена был очень важной пищей, а для остальных – почти единственной. В 1846г. «картофельная гниль» появилась в Ирландии и начала распространяться там со скоростью 50миль 8 неделю. Уже в начале августа большинство посевов погибло. Люди лишились единственного источника существования. вид гниющих растений вызывал у них ужас, употреблять пораженные клубни в пищу они боялись. Целые селения вымирали от голода. За голодом последовали его непременные спутники – инфекционные заболевания. Многие из оставшихся в живых бежали прочь из страны, эмигрировали в Англию и за океан – в США. К 1851г. население Ирландии уменьшилось на 2 млн. человек.
Для борьбы с фитофторой принимают следующие меры: уничтожение ботвы, севооборот, опрыскивание растений и внесение в почву солей меди, выведение новых сортов картофеля, устойчивых к этому заболеванию.
Столь же опасен другой грибок — синхитриум, возбудитель рака картофеля, из группы хитридиевыех микроскопически мелких грибов. При этом заболевании клубни покрываются бугристыми разрастаниями, в них снижается количество крахмала. Меры борьбы те же, что и с фитофторой. Порой для уничтожения спор вредителя, покрытых прочными оболочками, приходится протравливать всю почву на полях.
Не менее известен ольпидий капустный, или «черная ножка» капусты. Уже у капустной рассады он вызывает почернение корня, затем чернота расползается по стеблю и растение погибает.
Класс Сумчатые грибы (Аскомицеты)
Класс сумчатых грибов, или аскомицетов, — один из наиболее многочисленных классов высших грибов, включающий более 30 000 видов. Название класса связано с тем, что половой процесс у его представителей завершается образованием спор в особом мешкообразном органе — аске (сумке). У одних аскомицетов сумки могут возникать прямо на мицелии, у других они развиваются в особых плодовых телах. Вегетативное тело сумчатых грибов образовано разветвленным, разделенным на клетки, гаплоидным мицелием. У некоторых аскомицетов мицелий может распадаться на отдельные клетки. Клеточная стенка этих грибов содержит до 25% хитина и 75% глюканов.
Аскомицеты широко распространены в природе и встречаются во всех природных зонах и регионах. По способу питания это сапрофиты, обитающие в почве, лесной подстилке, на различных субстратах животного происхождения. Сапротрофные аскомицеты участвуют в минерализации органических веществ, особенно в разложении растительных остатков, содержащих целлюлозу.
Наиболее распространенная и практически значимая группа класса — дрожжи. Они не имеют грибницы и представляют собой одноклеточные неподвижные организмы овальной формы, размером 8—10 мкм. Размножаются дрожжи почкованием, некоторые виды — путем деления. При недостатке питания и избытке в среде кислорода у дрожжей наблюдается половой процесс, протекающий в виде копуляции двух клеток. Образовавшаяся зигота превращается в сумку с 4—8 спорами. Развиваясь на сахаристых средах, дрожжи осуществляют спиртовое брожение, в результате которого выделяются этиловый спирт и углекислый газ.
Пекарские дрожжи существуют только в культуре. Они представлены сотнями разновидностей: винными, хлебопекарными, пивными и спиртовыми. Одна из разновидностей дрожжей участвует в образовании кефира.
Более ста лет назад у подножья Эльбруса, в аулах горцев-карачаевцев существовал обычай. На улицу выбрасывали кожаный бурдюк с молоком и оставляли там лежать некоторое время. Каждый, кто проходил мимо, должен был пинать бурдюк ногой. Это делалось не случайно: кроме молока в него помещали еще и закваску — «кефирные зерна». Когда бурдюк пинали, бродящая жидкость взбалтывалась, простокваша становилась однородной и превращалась в кефир. Очень долго хранили горцы секрет кефира, но, как и любой секрет, он 3 конце концов, перестал быть секретом.
«Кефирные зерна», напоминающие комочки рисовой каши, — не что иное, как симбиоз молочнокислых бактерий и дрожжевого гриба. Бактерии сквашивают молоко, превращая его в простоквашу. Дрожжи сбраживают молочный сахар, и выделяющийся при этом углекислый газ разрыхляет сгусток простокваши, превращая его в кефир.
Есть и другой вид симбиоза, в котором участвуют дрожжи — «чайный гриб». Симбиоз здесь образуют дрожжи и уксуснокислые бактерии. Вместе они образуют медузоподобное «существо», которое плавает в растворе сладкого чая. Сахар сбраживается до спирта, который в свою очередь превращается в уксусную кислоту, что придает напитку приятный кисловатый вкус. Настой чая, добавляемый в раствор, обеспечивает организмам азотное питание.
Среди сумчатых грибов есть и опасные паразиты. К ним относят возбудителей мучнистой росы многих растений. Они поражают злаки, деревья ( дуб, клен), крыжовник, смородину, виноград. Мучнистый налет на пораженных стеблях и листьях образован конидиями- спорами, возникающими на концах гиф. Борются с этими грибами, уничтожая пораженные ветви или опрыскивая их ядохимикатами.
Большой практический интерес представляют виды рода Спорынья. Большинство представителей этого рода паразитируют на злаках. На пораженные спорыньей колосьях злаков хорошо заметны склероции, имеющие вид рожков черно-фиолетового цвета. Склероции зимуют в почве, куда они попадают с культурных злаков при обмоле урожая, или с дикорастущих растений, встречающихся по краям полей. Весной склероции порастают плотными скоплениями гиф, по периферии в которых образуются плодовые тела. В них формируются споры, заражающие злаки в период цветения. Склероции спорыньи содержат сильный яд эрготин, вызывающий резкое сокращение гладких мыщц. Если склероции вместе с зерном будут смолоты в муку, они могут вызвать отравление с судорогами, рвотой, острыми болями в желудке, иногда гангренозными язвами. Возможны смертельные случаи. В очень малых дозах эрготин используется в медицине, поэтому спорынью спецеально разводят на ржи на особых участках.
Класс Базидиальные грибы (Базидиомицеты)
Базидиомицеты- класс высших грибов с многоклеточным мицелием, объединяющий около 30000 видов. Споры образуются не в сумках, а на ососбых крупных клетках-базидиях (основаниях). Сами базидии образуются на гифах или на плодовых телах. Плодовое тело состоит из шляпки и ножки. Ножка и шляпка образованы плотными пучками гиф. В шляпке можно различить два слоя: плотный верхний часто окрашенный, покрытый кожицей, и нижний. У одних грибов нижний слой шляпки состоит из радиально расходящихся пластинок (сыроежки)- пластинчатые грибы. У белого гриба, подберезовика нижний слой шляпки образован многочисленными трубочками, поэтому их называют трубчатыми. На пластинках, в трубочках, а у некоторых грибов на шипиках или иголочках образуются миллионы спор. После созревания они высыпаются и переносятся ветром и водой , а также насекомыми, слизнями и другими животными, способствующими широкому распространению шляполчных грибов.
Мицелий базидиальных грибов многолетний. Плодовое тело около месяца растет под землей, но, выходя на поверхность, увеличивается в размерах очень быстро. Грибом, обладающим наибольшей скоростью роста плодового тела, является кольчатый диктиофорум, или «дама под вуалью».
Вот как его описывает Рихард К румбгольц: « Путешественник, выбравшись из леса, чуть не наступил на какое-то странное яйцо. Оно было чисто белого цвета и отчетливо выделялось на фоне земельных мхов. Загадочный предмет был упругим на ощупь и покрыт кожистой оболочкой. Путешественник хотел было поднять его и рассмотреть поближе, как вдруг заметил, что яйцо растет. На глазах увеличился в размерах. Тонкая трещинка расколола его оболочку и побежала дальше, распарывая ее на две сферы. Края теснувшей кожи на макушке яйца разошлись , и из щели между ними выскочила ярко-оранжевая лакированная шляпка. Она сидела на длинной белоснежной шейке. Шейка быстро вытягивалась: каждую минуту она увеличивалась на 5 мм. Наконец очертание загадочного предмета определилось. Это был гриб. Прямой как свеча, на стройной белоснежной ножке, он вытянулся за два часа на целых полметра в высоту! И вдруг новое чудо поразило исследователя: из-под оранжевой шляпки гриба с треском выскочило ажурное белое покрывало. Оно упало почти до самой земли и, отвратительный запах падали стал распространяться от лесного чуда во все стороны. А с наступлением темноты гриб засветился. Яркое изумрудное сияние струилось из-под его шляпки. Светилось и покрывало – нежным матовым отблеском.
В гифах шляпочных грибов развивается высокое гидравлическое давление: нередки случаи, когда растущие плодовые тела шампиньонов взламывают асфальт, приподнимают железобетонные плиты.
Среди шляпочных грибов есть как съедобные, так и ядовитые. На территории России известно свыше 150 видов грибов, пригодных для употребления в пищу человеком. Сухое вещество плодового тела съедобных грибов содержит в среднем 20-40% белка, 17-60% углеводов, 1,5-10% липидов и 6-25% минеральных солей, органических кислот, витаминов. И хотя белки грибов усваиваются только на 58-85%, грибы являются ценным пищевым продуктом. Наиболее ценными являются белый гриб, рыжик, подосиновик, подберезовик. Человек искусственно выращивает на особых плантациях шампиньоны и некоторые другие съедобные виды. Я довитые грибы, такие как бледная поганка, желчный гриб. Мухоморы, ложные опята, попадая в пищу, могут вызвать серьезные, а иногда смертельные отравления. Наиболее опасна бледная поганка: ее яд не разрушается при кипячении, а признаки отравления проявляются через сутки, когда помощь оказывать.
В лесах разных типов на стволах деревьев часто встречаются копытообразные наросты это грибы из группы трутовиков, приносящие большой вред лесному хозяйству. Споры трутовиков попадают на раны в коре деревьев, где прорастают в грибницу, которая проникает в древесину и питается органическими веществами ее клеток. Пораженные деревья становятся хрупкими, срок их жизни значительно сокращается. Через несколько лет поле заражения на стволе появляются и за тем в течение многих лет разрастаются копытообразные плодовые тела. На их нижней стороне в мелких трубочках созревают споры, которые высыпаются и, попав на поврежденные стволы деревьев, заражают их. Трутовики также разрушают деревянные мосты, шпалы, дома.
Однако самый опасный разрушитель построек из дерева - домовой. Или плачущий гриб. С помощью выделяемых им ферментов он разрушает сухую древесину. При этом выделяется вода, поэтому серая пленка грибного мицелия всегда покрыта капельками воды. Домовой гриб способен меньше чем за год разрушить большой деревянный дом.
Один из грибов-трутовиков - трутовик косотрубчатый, вызывает появление на коре пораженных деревьев черных бугорчатых наростов неправильной формы-чаги. Поселяется этот трутовик на живых и мертвых стволах многих лиственных пород, чаще березы. Экстракт чаги используется в медицине. Чай из чаги не только полезен, но и приятен на вкус.
Очень опасные паразиты высших растений - головневые грибы, названные так потому, что их споры покрыты черной оболочкой и пораженные части, обычно соцветия, выглядят обугленными. Таковы черная головня пшеницы, головня проса, овса и других злаков. Споры этих грибов растут, достигая колоса растения-хозяина, где и образуются черные споры.
Не менее опасны для культурных растений ржавчинные грибы, образующие на пораженных частях хозяев пятна красно-оранжевого цвета. Это наиболее хорошо приспособленные паразиты, часто имеющие двух хозяев: в одном растении цикл развития гриба завершается образованием вегетативных спор в результате бесполого процесса, а в другом осуществляется процесс полового размножения. Как и спорыньи, гифы ржавчинных грибов выделяют сахаристую жидкость, привлекая этим животных, которые и разносят споры.
На юге нашей Черноземной зоны ржавчинные грибы могут зимовать в тканях злаков. Лучший способ борьбы с ржавчинными грибами – выведение устойчивых сортов, а также уничтожение вблизи полей промежуточных хозяев и опыление серным порошком.
Класс несовершенные грибы
Это высшие грибы с многоклеточным мицелием, весь цикл которых проходит в гаплоидной фазе. Одни из них похожи на сумчатые, другие - на базидиальные грибы. Но отнести их к этим классам нельзя, потому что ни сумок, ни базидий они не образуют. Это сборная группа, в которую объединены самые разнообразные грибы.
Известными представителями этого класса являются пенициллы и аспергиллы. Их многоклеточный мицелий состоит из разветвленных нитей, разделенных перегородками на клетки. На концах разветвленных нитей образуются цепочки конидий (вегетативных спор), с помощью которых эти грибы размножаются. У пеницилла они напоминают кисточку, отсюда и его название - «кистевик». У аспергилла конидии располагаются на конце пузырькообразного гифа, как бусы на нитке, напоминая струйки воды из лейки, - за это его называют «леечная плесень».
Конидии обычно окрашены (они могут быть чёрными, зелёными, коричневыми, жёлтыми и т.д.) и придают характерную окраску всей колонии гриба. Многие представители пенициллови аспергиллов вызывают порчу фруктов (при хранении), брезента, кожи и др. материалов. Хотя некоторые виды пенициллов используют для приготовления «голубых» сыров, «рокфора» и «камамбера», а другие – для промышленного получения антибиотика пенициллина. В 1928 г. целебные свойства пеницилла были открыты Александром Флемингом, а в феврале 1941 г. была изготовлена первая порция чудодейственного лекарства.
Среди аспергиллов тоже есть грибы, широко используемые человеком, например, для промышленного получения фермента амилазы, расщепляющего крахмал до глюкозы, или лимонной кислоты, необходимой для пищевой промышленности.
Среди представителей этого класса много грибов, наносящих большой ущерб человеку. Есть грибы, использующие в качестве источников питания углеводороды, поэтому отлично растущие на керосине, дизельном топливе и креозоте.
Гриб гибберелла, хотя и вредит рису, сахарному тростнику и другим злакам, в конце концов, оказался полезным. Заметили, что в странах Юго–Восточной Азии этот гриб вызывает заболевание растений, во время которого стебли и листья поражённых растений сильно вытягиваются, отчего растения полегают. Оказалось, что гриб выделяет в ткани растения – хозяина гормон, усиливающий рост. Теперь этот гормон роста – гиббереллин используют в сельском хозяйстве для повышения урожайности. В местности, этот гормон стимулирует цветение растений «длинного дня», тем самым ускоряя их цветение в северных районах.
Среди грибов этого класса есть и настоящие хищники. У них мицеллий образует ловчие приспособления – клейкие ловушки и клейкие сети. Мелкие почвенные животные – насекомые, клещи, круглые черви – прилипают к ним, как мухи к липкой бумаге. Затем гриб растворяет и устраивает жертвы. А так как многие круглые черви – вредители сельского хозяйства, вероятно, их можно уничтожать с помощью хищных грибов.
ЗНАЧЕНИЕ ГРИБОВ В ПРИРОДЕ И ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА
Хотя грибы малозаметны, роль их в природе огромна. Вместе с гетеротрофными бактериями они выполняют функцию редуцентов, разлагающих биополимеры растительного и животного спада. В процессе разложения полимерной органики происходит её минерализация: в атмосферу выделяется углекислый газ, азотистые и другие соединения возвращаются в почву, где они снова могут быть использованы животными, растениями. Таким образом, осуществляется круговорот вещества в природе. Грибы помогают растениям жить на очень бедных питательными веществами почвах. Характер взаимоотношения грибов и других организмов чрезвычайно разнообразен – например, около 80% всех сосудистых растений связаны с грибами своей корневой системой. Эта связь, называемая микоризой, играет ключевую роль в питании и распространении растений. Микориза возникла очень давно. На отпечатках древних вымерших растений псилофитов обнаружены и отпечатки тел грибов. Предполагают, что высшие растения не могли выйти на сушу без участия грибов. Сожительство грибов с растениями является примером симбиоза, так как грибы получают от высших растений органические вещества, которые они сами не могут синтезировать, а взамен поставляют растениям воду и минеральные соли, выполняя функции корневых волосков.
Как редуценты, грибы часто наносят прямой ущерб человеку. Обладая мощным арсеналом ферментов, разрушающих органические вещества, грибы наносят ощутимый вред хозяйственной деятельности человека, приводя к крупным разрушениям. Вред, наносимый грибами, возрастает в связи с их способностью обитать в очень широком диапазоне температур – от - 60С до + 600 С. Но особенно они «свирепствуют» в тропиках, где тепло и высокая влажность способствуют их бурному росту. Грибы портят ткань, краску, картон, кожу, воск, реактивное авиационное топливо, изоляцию кабелей и проводов, фотоплёнку и даже линзы в оптических приборах – фактически все известные вещества. Установлено, что во время Второй Мировой войны менее 50% военных грузов, направленных в тропические районы, прибывало туда пригодными к употреблению. Но и в умеренных областях грибы являются бичом пищевых продуктов, так как растут на хлебе, овощах, фруктах, мясе, вызывая их порчу. Некоторые грибы также вырабатывают сильные яды.
Грибы являются наиболее распространёнными фитопатогенами. Около 5 тыс. их видов поражают экономически важные сельскохозяйственные культуры. Для человека, домашних животных особенно опасен стригущий лишай, поражающий корни волос и ногти. Многие микроскопические грибки поселяются на коже, вызывая заболевания, которые называют микозами.
Однако некоторые свойства грибов полезны для человека. Дрожжи способны сбраживать сахар до спирта и углекислого газа, что используется в хлебопечении. Грибы применяют в технологиях получения ряда ценных пищевых продуктов (сыров, кефира). Они также являются ценным источником антибиотиков. Недавно из грибов был получен циклоспарин – вещество, которое подавляет иммунные реакции организма, что расширило возможности пересадки органов. Грибы – хороший биотехнологический объект.
В 1960 году в Великобритании за три месяца подохли 100 тысяч индюшек. Птица, как потом выяснилось, была истреблена грибами рода аспергилл.
А почвенные грибы изловчились охотиться на червей. Выпускают нити, пробивают ими тело и начинают прорастать в червяке. От червяка в итоге остается лишь кожица.
Есть грибы, которые стреляют своими спорами. И точно попадают в жертву с расстояния в один метр. Спора проникает в жертву - насекомое или мелкого грызуна. А выросший гриб высасывает из них все соки.
Споры и грибы, умеющие плавать, разрастаются на рыбах. Так ведут себя сапролегнии. Грибы, лишенные возможности передвигаться самостоятельно, находят себе «такси». Например, дрожжи (которые грибы по сути) поселяются в комарах. Комары впрыскивают их по кожу человека или животного. Эти грибы и вызывают образование зудящего волдыря на месте укуса.
Гриб спорынья заносится ветром на колосья ржи. Нити паразита съедают всю внутренность зерна и вырастают фиолетовыми рожками вместо зерен. Съешь ржаного хлебушка из такой муки -и умрешь от «злой корчи».
Головня вместо ржи пожирает кукурузу, пшеницу, овес. Взамен зерна в оболочке остается черная ядовитая пыль. Из-за гриба-копыта трутовика в дереве образуется дупло, оно становится трухлявым.
Но эти грибы не самые хитрые.
Грибок стригущего лишая, например, живет в корнях волос. Там ему всего вкуснее. Коварный этот паразит всегда подстерегает маленьких детей. Ведь они с такой нежностью прижимают к себе бездомных лишайных кошек, а после сами покрываются болячками. В августе все кожные диспансеры полны вернувшихся с дач малышей, подцепивших лишай.
Пресловутая чахотка (туберкулез) - тоже грибок. Туберкулез может поразить любую часть человека и съесть его живьем. Парша, стоматит, молочница, микосприя, сикоз и другие мучительные болезни - результат нашествия грибов на человека.
НАШИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.Многие из вас слышали о лимонной кислоте, той самой, которую используют в пищевой промышленности для приготовления различных напитков, пюре, желе, кремов. Откуда же её получают? Из лимонов, ответите вы. Правильно. Но, во-первых, лимоны содержат не так уж много кислоты (до 9%), во вторых, лимоны сами по себе ценный продукт. Можно получить лимонную кислоту, используя при этом гриб аспергиллис.
Нами был проделан эксперимент и получена лимонная кислота.
Для этого мы сначала на 20% растворе сахара с добавление минеральных солей вырастили пленку черной плесени (гриб). На это ушло 3 дня. Затем питательный раствор слили, нижнюю часть гриба промыли кипяченой водой и поместили в чистый 20% раствор сахара, Через 4 дня весь сахар переработался в лимонную кислоту. Затем мы выделили её из жидкой среды.
Данный способ очень выгоден. По статистике из лимонов, собранных с 1га , можно получить около 400кг лимонной кислоты , а из выработанного из сахарной свеклы собранной с той же площади , с помощью грибов её получают более 1,5тонн , что почти в 4раза больше.
2.В ходе следующих экспериментов мы исследовали химический состав дрожжей.
а) Определение содержания белков в дрожжах.
В пробирку нашли 2мл. суспензии дрожжей, добавили 1-2мл. щелочи (NaOH) и по каплям медный купорос (CuSO4) . Возникает фиолетовое окрашивание, значит в дрожжах есть белки. Сущность реакции заключается в том, что пептидная связь молекулы белка в щелочном растворе в присутствии (CuSO4) образуют комплексы с атомами меди. Эти комплексы окрашены в фиолетовый цвет.
б) Определение относительного содержания белков в грибах вследствие денатурации белков (потеря белком его природных свойств). Их денатурации сопровождается осаждением. Если в дрожжах много белков, то происходит легко наблюдаемая денатурация.
Мы нагрели суспензию дрожжей в пробирке и довели до кипения. В результате произошли видимые изменения с суспензией, появился осадок, достаточно большое количество, это говорит о том, что в дрожжах много белка.
в) Определение наличия в белках ароматических аминокислот. Ароматические аминокислоты: тирозин, триптофан, фенилаланин – содержат бензольные кольца. Эти аминокислоты незаменимые и встречаются в основном в животных тканях. Интересно проверить, есть ли названные особо ценные для человека вещества в грибах.
Для этого мы провели ксантопротеиновую реакцию суть её заключается в том, что под действием азотной кислоты происходит реакция нитрования бензольного кольца с образованием окрашенного в желтый цвет нитросоединения.
К 3-4мл. дрожжей прилили 1мл. концентрированной азотной кислоты, раствор нагрели. В процессе нагревания появился желтый осадок, после охлаждения в пробирку добавили раствор гидроксида натрия до оранжевого окрашивания. Изменения окраска доказывает, что в белках дрожжей есть ароматические кислоты.
г) Определения сложных углеводов в дрожжах.
Нанесли каплю, суспензии дрожжей на предметное стекло, подсушили на воздухе и окрасили раствором йода. Произошло изменение окраски, она стала красно-бурой, это говорит о том, что в дрожжах содержится сложный углевод - гликоген.
3. Летом ребята нашей школы отправляются на шлюпах по Братскому водохранилищу, по нашей просьбе они исследовали места роста съедобных грибов в Братском районе.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
В ходе выполнения данной работы мы убедились в том, что грибы – это действительно удивительное царство. Они имеют огромное практическое значение в природе и жизни человека. Их можно встретить повсюду. Данную работу мы будем продолжать, сейчас мы работаем совместно с врачом микологом по проблемам грибковых заболеваний у людей. Так же будем ставить эксперименты с чайным грибом, попробуем вырастить грибы в домашних условиях.
Данная работа имеет большое практическое значен