Морфология и физиологические свойства грибов

Клеточная стенка грибов имеет несколько слоев. Входящие в ее состав полисахариды принадлежат к хитин-глюкановому типу (хитин, α-глюканы, маннаны). Наружные структуры (гликопротеины, а-глюканы) водорастворимы. У Zygomycota клеточная стенка содержит хитин и хитозан. Клеточная мембрана включает стерины, среди которых доминирует эргостерин. Внутренние слои стенки нерастворимы в воде, содержат хитин и β-глюкан.

В отличие от бактерий, клетка грибов обладает окруженным мембраной ядром с хромосомами и ядрышком. В клетках грибов находится от 1 до 20-30 ядер. В цитоплазме расположены митохондрии с пластинчатыми кристами, 80S-рибосомы, микросомы, гранулы гликогена, капли липидов, вакуоли с гранулами белков и волютина. В царстве грибов существуют представители (отдел Chytridiomycota), имеющие жгутиковые стадии (зооспоры, планогаметы). При движении гладкий жгутик направлен вперед.

Цитоархитектоника представлена также актиновыми филаментами и микротрубочками. Как правило, молодые гифы грибов окрашиваются по Граму положительно.

Одним из признаков дифференциации видов грибов является тип физиологического цикла размножения — половой или бесполый. Грибы, обладающие половой стадией, называют «совершенными», в противном случае — «несовершенными». Половая стадия (телеоморфа) обеспечивается соответствующими структурами, которые позволяют грибу выживать или распространяться (споры и несущие их образования). Споры появляются в результате митоза (без слияния гамет, т. е. без полового процесса) или мейоза (после слияния разных гамет, т. е. при половом процессе).

Бесполая (вегетативная) стадия анаморфа характеризуется как почкованием (Saccharomyces cerevisiae), так и формированием экзогенных или эндогенных спор — конидий. В процессе конидиогенеза у разных грибов образуются специфические типы конидий (например, артроспоры, бластоспоры, спорангиоспоры) и образующих их конидиогенных структур или конидиеносцев. Экзогенные споры типа конидий образуются путем выпячивания и отшнуровывания концевых или боковых клеток (конидиеносцев). Эндогенные споры типа бластоспор отделяются путем почкования от концов или от боковых стенок удлиненных (округлых) структур мицелия (базидии и стеригмы).

Эндоспоры могут формироваться в спорангиях (спорангиоспоры) в зооспорангиях водных микромицетов (зооспоры); в асках, или сумках (аскоспоры). Если гриб имеет одновременно конидии разного вида, для них используют разные термины — например, макроконидии, микроконидии, бластоконидии.

В некоторых случаях (у зигомицетов) бесполые споры не относятся к конидиям. Их называют спорангиоспорами, которые образуются внутри органа — спорангия. В систематике «несовершенных» грибов форма конидий, их септированность и окраска относятся к дифференцирующим признакам.

Еще одна бесполая форма размножения — толстостенные клетки или многоклеточные структуры — хламидоспоры. Основная функция хламидоспор — обеспечить выживание гриба в неблагоприятных условиях.

У грибов с половым процессом (базидиомицеты, аскомицеты) формируются базидиоспоры и аскоспоры, соответственно. Один гриб может иметь несколько типов спор. Так, Fusarium oxysporum образует микро-, макроконидии и хламидоспоры.

Тело гриба в вегетативной стадии называют талломом, который состоит из разветвляющихся нитевидных клеток (гиф). Гифы формируют грибницу (мицелий) и колонии. Часть мицелия, поднимающаяся над субстратом, называется воздушным мицелием, а прикрепленный к субстрату мицелий, из которого гриб потребляет питательные вещества, называют субстратным.

Как правило, грибы с патогенными свойствами существуют в двух формах: дрожжевой и мицелиальной (диморфные грибы).

Известно, что истинные диморфные грибы при 35-37°С могут переходить из мицелиальной стадии, для которой благоприятна температура 25-30°С, в дрожжевую. Мицелиальная форма существования является сапрофитической и непатогенной, тогда как дрожжевые формы чаще всего связаны с появлением патогенных, паразитических свойств.

Грибы не способны к фотосинтезу, и трофические процессы происходят, как правило, путем адсорбции питательных субстанций. Они гетерогрофы, нуждаются в органических соединениях. Благодаря множественным гифам, всасывание питательных веществ осуществляется активно, с участием продуцируемых клетками ферментов. Рост и размножение грибов проходит в аэробных условиях, с предпочтением кислой среды обитания. Диапазон колебания температурных режимов роста — от +5°С до +45°С.

Некоторые представители Царства Грибов (чаще Ascomycota, реже Basidiomycota) обнаружены в Арктике, например, (до 979 видов) на слоевищах и плодовых телах лишайников (лихинофильные грибы). Эти сведения представляют интерес, т. к. арктические грибы, часто являясь активными продуцентами биологически активных веществ, фактически не изучены по их способности воздействовать на теплокровные организмы. Следует заметить, что среди микромицетов имеется очень высокий процент грибов, образующих токсины, витамины и т.д.

- Читать далее "Устойчивость грибов к факторам внешней среды"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 26.4.2020

Остались вопросы или замечания?

Все размещенные статьи преследуют образовательную цель и предназначены для лиц имеющих базовые знания в области медицины.
Без консультации лечащего врача нельзя применять на практике любой изложенный в статье факт.
Жалобы и возникшие вопросы просим присылать на адрес statii@dommedika.com
На этот же адрес ждем запросы на координаты авторов статей - быстро их предоставим.