Морфология лишайников
Лишайники представляют собой симбиотические организмы, в состав которых входят:
© грибы (чаще аскомицеты, реже — базидиомицеты);
© водоросли (зеленые) или цианобактерии;
© иногда — азотофиксирующие бактерии.
Между симбионтами возникает тесная взаимосвязь, в результате чего формируется морфологически и физиологически целостный организм. Такое сосуществование гриба и водоросли является постоянным.
|
© гомеомерное слоевище — слоевище, в котором клетки водорослей более или менее равномерно распределены по всей толще слоевища;
© гетеромерное слоевище — слоевище, у которого гифы гриба с верхней и нижней стороны образуют плотное сплетение — корку,
между которыми имеется сердцевина из рыхло расположенных гиф и слой водорослей (непосредственно под верхней коркой).
Чаще всего встречается следующие типа организации слоевища (рис. 89):
© накипные, или корковые — тело в виде корочки или накипи, тесно связанное с субстратом всей поверхностью (леконора);
© листоватые — тело в виде листовидных пластинок, прикрепленных к почве или деревьям при помощи пучков гиф (пармелия, ксантория);
© кустистые — тело имеет вид более или менее разветвленных кустиков, высотой до 12-15 см (исландский лишайник, ягель, олений лишайник — кладония).
|
Физиология лишайников
Гриб является гетеротрофным компонентом лишайника (микобионт), а водоросль — автотрофным (фикобионт). Водоросли создают органическое вещество, которое использует и сама водоросль, и гриб. Грибы защищают водоросли от высыхания и действия крайних температур и снабжают их водой и минеральными солями. Взаимоотношения гриба и водоросли достаточно сложны. Гриб может питаться сапротрофно отмершими водорослями и продуктами их обмена или как паразит, проникая внутрь клетки и поглощая ее содержимое. Поэтому партнерство в лишайнике является скорее не симбиозом, а контролируемым паразитизмом гриба на водоросли.
Лишайники способны поглощать воду как из субстрата, так и из воздуха всем талломом, светолюбивы, нетребовательны к субстрату, чувствительны к загрязнению воздуха.
Характерной особенностью лишайников является образование ими особой группы органических соединений — лишайниковых кислот. Их известно около 300.
Растут лишайники крайне медленно — прирост за год у корковых — 1-8 мм, у кустистых — 1-35 мм.
Размножение лишайников как половое, так и бесполое. Половое размножение осуществляется за счет грибного компонента, т. к. клетки водорослей могут размножаться только вегетативно. В основном лишайники размножаются бесполым путем:
¨ частями таллома (чаще всего);
¨ специальными образованиями, состоящих из гиф гриба, оплетающих клетки водорослей (рис. 90):
§ соредиями, образующимися внутри слоевища и освобождающимися в результате разрыва коркового слоя;
§
|
Лишайники могут существовать в самых неблагоприятных условиях. Они поселяются в самых бесплодных местах, где не способны существовать другие организмы. Поскольку лишайники очень неприхотливы, они встречаются на скалах среди вечных льдов и снегов в высокогорьях, во внутренних районах
Антарктиды, на безжизненных арктических островах, в бесплодных пустынях, на совершенно голых вулканических образованиях. Вместе с тем, они хорошо себя чувствуют и во влажном тропическом лесу.
Значение лишайников
Являясь первыми поселенцами незаселенных пространств, лишайники играют существенную роль в почвообразовательном процессе, постепенно разрушая горные породы и подготавливая условия для заселения данной территории высшими растениями. На обширных территориях Арктики лишайники являются основным кормом для северных оленей (ягель).
Лишайники играют немалую роль и в жизни человека. Благодаря наличию лишайниковых кислот, многие из них обладают выраженным бактерицидным действием. В парфюмерии лишайники используются как фиксаторы запаха духов, для получения лакмуса. Есть лишайники (лишайниковая манна), которые можно использовать в пищу.
Лишайники не являются паразитами, но их присутствие на стволах деревьев нарушает газообмен и создает условия для размножения насекомых-вредителей. Поэтому с ветвей и стволов плодовых деревьев лишайники следует счищать.
Раздел 3. Царство Дробянок (Mychota)
Глава 14. Бактерии
Распространены повсеместно: в воде, почве, воздухе, живых организмах. Они обнаруживаются как в самых глубоких океанических впадинах, так и на высочайшей горной вершине Земли — Эвересте, как во льдах Арктики и Антарктиды, так и в горячих источниках. В почве они проникают на глубину 4 и более км, споры бактерий в атмосфере встречаются на высоте до 20 км, гидросфера вообще не имеет границ обитания этих организмов. Бактерии способны поселяться практически на любом как органическом, так и неорганическом субстрате.
Несмотря на простоту строения, они обладают высокой степенью приспособленности к самым разнообразным условиям среды. Это возможно благодаря способности бактерий к быстрой смене поколений. При резкой смене условий существования среди бактерий быстро появляются мутантные формы, способные существовать в новых условиях среды.
14.1. Морфология бактерий
Все бактерии — исключительно одноклеточные организмы. Некоторые способны образовывать колонии.
Размер и форма
Размеры их клеток колеблются в пределах от 1 до 15 мкм. По форме клеток различают (рис. 91):
© Шаровидные — кокки:
¨
|
¨ диплококки — делятся в одной плоскости, образуют пары;
¨ тетракокки — делятся в двух плоскостях, образуют тетрады;
¨ стрептококки — делятся в одной плоскости, образуют цепочки;
¨ стафилококки — делятся в разных плоскостях, образуют скопления, напопоминающие грозди винограда;
¨ сарцины — делятся в трех плоскостях, образуют пакеты по 8 особей.
© Вытянутые — палочки:
¨ бациллы (палочковидные) — делятся в разных плоскостях, лежат одиночно;
© Извитые:
¨ вибрионы — в виде запятой;
¨ спириллы — имеют от 4 до 6 витков;
¨ спирохеты — длинные и тонкие извитые формы с числом витков от 6 до 15.
Помимо основных, в природе встречаются и другие, весьма разнообразные, формы бактериальных клеток.
Среди структур бактериальных клеток различают:
© основные структуры — клеточную стенку, цитоплазматическую мембрану, цитоплазму с различными цитоплазматическими включениями и нуклеоид;
© временные структуры (имеются лишь на определенных этапах жизненного цикла) — капсула, жгутики, фимбрии, у некоторых — эндоспоры (рис. 92).
Капсула |
У многих бактерий поверх клеточной стенки располагается слизистый матрикс — капсула. Капсулы образованы полисахаридами. Иногда в состав капсулы входят полипептиды. Как правило, капсула выполняет защитную функцию, предохраняя клетку от действия неблагоприятных факторов среды. Кроме того, она может способствовать прикреплению к субстрату и участвовать в передвижении.
Клеточная стенка |
Бактериальная клетка заключена в плотную, жесткую клеточную стенку, на долю которой приходится от 5 до 50% сухой массы клетки.
Клеточная стенка выполняет роль наружного барьера клетки, устанавливающего контакт микроорганизма со средой.
Основным компонентом клеточной стенки бактерий является полисахарида — муреин. По содержанию муреина все бактерии подразделяются на две группы: грамположительные и грамотрицательные[6].
Известны также и формы, не имеющие клеточной стенки — микоплазмы.
Цитоплазматическая мембрана И ее производные |
Цитоплазма клеток микроорганизмов отделена от клеточной стенки цитоплазматической мембраной. Она является основным полифункциональным элементом клетки.
|
|
Мезосомы различаются формой, размерами, локализацией в клетке. Наиболее просто устроенные имеют вид везикул (пузырьков), более сложные имеют пластинчатое и трубчатое строение. Предполагают, что мезосомы принимают участие в формировании поперечной перегородки при делении клетки. Мезосомы, связанные с нуклеоидом, играют определенную роль в репликации ДНК и последующем расхождении хромосом. Возможно, мезосомы обеспечивают разделение клетки на отдельные обособленные отсеки, создавая тем самым благоприятные условия для протекания ферментативных процессов.
В клетках фотосинтезирующих бактерий имеются внутрицитоплазматические мембранные образования — хроматофоры, обеспечивающие протекание бактериального фотосинтеза.
Цитоплазма и Дата: 2018-11-18, просмотров: 320. |