Грибы и медицина
Министерство образования и науки Украины
Харьковский национальный университет
имени В.Н. Каразина
Биологический факультет
кафедра ботаники
Грибы и медицина
Курсовая работа
по нормативному курсу
«Ботаника: низшие растения»
Студентки I курса
Касьяненко Варвары
Научный руководитель:
Горбулин Олег
Станиславович
Харьков 2011
Введение ______________________________
1. Царство грибов._______________________
1.1 Общие сведения о грибах __________________________4
2. Грибы и их классификации ._____________________________
2.1 Различные характерные особенно
2.2 Види грибов___________________
3. Особенности строения грибов ______________________________
4. Грибы – бесценный дар природы. ____________________________11
4.1 Грибные периоды ______________________________
4.2 Питательность грибов ____________________________12
5. Сьедобные и несьедобные грибы ____________________________13
5.1 Белый гриб ______________________________
5.2 Осиновик ______________________________
5.3 Груздь ______________________________
5.4 Бледная поганка белая ____________________________14
5.6 Строчок обыкновенный__________________
5.7 Мухоморы______________________
6. Грибы и медицина ______________________________
6.1 Из истории применения грибов в медицине __________16
6.2 Види макромицетов ,применяемых в медицине_______ 19
6.3 Антибиотики.__________________
6.3.1 История открытия._____________________
6.3.2 Производство антибиотиков.______________23
6.3.3 Производство новых препаратов.
7.Вывод.______________________
8.Литература._________________
Введение
Грибы были объектом внимания человека с незапамятных времен. Однако многообразие грибов столь велико, что процесс их познания затянулся, до сих пор еще не завершен, и так как и прежде, их исследователей ждут многочисленные сюрпризы. В связи с этим вполне уместно вспомнить слова французского ботаника А. Вейана, сказанные им еще в 1727 г.: “Грибы – это изобретение дьявола, придуманное им для того, чтобы нарушать гармонию остальной природы, смущать и приводить в отчаяние исследователей-ботаников”.
Мир грибов интересен и очень разнообразен. Известно около 100 тыс.
видов грибов. В этих организмах сочетаются признаки как растений, так и
животных. Признаки растений – это неподвижность, постоянный рост, питание
растворёнными веществами, наличие клеточных стенок. В то же время грибы
несут в себе признаки животных: отсутствие пластид и способности к
фотосинтезу, наличие в клеточных стенках особого вещества – хитина (из
хитина состоят покровы таких животных, как насекомые, пауки, раки). Грибы
имеют и признаки, свойственные только им: почти у всех грибов вегетативное
тело представляет собой грибницу, или мицелий, состоящий из нитей – гиф.
По всем этим признакам грибы выделяют в особое царство живых организмов.
Тело шляпочного гриба состоит из двух частей: грибницы, состоящей из
тонких многоклеточных нитей – гиф и плодового тела. Плодовое тело – это
то, что в обиходе и называют грибом, тоже состоит из гиф, только здесь они
очень плотно переплетены.
Плодовое тело образованно шляпкой и ножкой, или пеньком. Если
рассмотреть шляпку с нижней стороны, то у одних грибов видны отверстия
трубочек, а у других – пластинки. Поэтому по строению нижнего слоя шляпки
различают трубчатые и пластинчатые грибы.
Грибница, или как её иначе называют мицелий, по своему строению у
всех шляпочных грибов похожа. А вот плодовые тела очень разнообразны и
часто ярко окрашены в лиловый, красный, зеленоватый, ярко – жёлтый и
другие цвета. Однако у грибов никогда не бывает хлоропластов, ни других
пластид.
Шляпочные грибы всасывают из почвы воду, минеральные соли, а так же
органические вещества, образующиеся в почве в результате разложения
растительных остатков.
Многие шляпочные грибы получают органические вещества из корней
деревьев. Грибникам хорошо известно, что подберёзовики растут под
берёзами, подосиновики – в осиновом лесу, а маслята – под соснами и лиственницами. Такая связь грибов и деревьев объясняется тем, что мицелий
определённых видов грибов вступает в тесный контакт с корнями определённых древесных пород. При этом гифы мицелия оплетают корень и даже проникают внутрь его клеток. Отношения между грибом и деревом “выгодны” для обеих сторон. Корни дерева получают от гриба воду и минеральные соли, а гриб от корней дерева органические вещества, необходимые для питания и образования плодовых тел. Подобные связи между различными организмами называют симбиозом.
Симбиоз мицелия гриба с корнями носит название - микориза.
Образуют микоризу очень многие шляпочные грибы, но не все. Так не
образует микоризу один из самых ценных съедобных грибов – шампиньон.
Плодовые тела шляпочных грибов служат для образования спор, которые
в свою очередь служат для размножения. Трубочки и пластинки позволяют во
много раз увеличить поверхность, на которой образуются споры. Даже
небольшое плодовое тело образует миллионы спор, а часто их бывает десятки
и даже сотни миллионов. Споры шляпочных грибов очень мелкие и лёгкие и
переносятся током воздуха. Кроме того белки и другие мелкие животные,
запасая грибы способствуют распространению спор.
Попав в благоприятные условия, то есть в тёплые и влажные, спора
прорастает в гифу. Гифы растут, ветвятся, число клеток в них увеличивается. Постепенно образуется мицелий, состоящий из множества гиф.
Мицелий, или грибница, - это вегетативная часть гриба. Это та белая
“паутина”, хорошо знакомая грибникам, которую часто можно видеть в лесу на
опавших сучьях и листьях, на обнажённой почве. Но основная часть мицелия
скрыта под поверхностью почвы.
Мицелий – основное состояние гриба. В этом виде гриб может прибывать
длительное время, однако для размножения необходимо созревание спор. Там,
где грибников слишком много и плодовые тела не успевают дать споры, грибы
редеют и даже вовсе исчезают, как, например, близ лежащих городов.
Большинство грибов образуют плодовые тела в конце лета и в начале осени. Но есть и очень ранние грибы. Уже в конце апреля в средней полосе собирают сморчки. Ссоры у них образуются не на нижней, а на верхней стороне их сморщенных шляпок.
Грибы и их классификации
Грибы представляют собой обширную группу организмов.
Стоит выделить несколько основных классов грибов.
Хитридиомицеты (( 500 видов)
- одноклеточная форма микроскопических организмов
- паразитируют на пресноводных и морских водорослях, водных грибов.
Зигомицеты (свыше 500 видов)
- хорошо развитый межклеточный мицелий
- половой процесс по типу зиготами (сливаются две клетки, внешне не дифференцированные на мужскую и женскую)
- сапрофитный гриб, хорошо развивается на влажном хлебе
Аскомицеты (сумчатые грибы)( 30 тыс. видов
- многоклеточный мицелий
- органы спороношения сумки (АСКИ)
- сапрофиты и паразиты растений, животных и человека, в симбиозе с водорослями образуют лишайники, некоторые съедобны (трюфели), используют
в производстве ферментов
Базидомицеты (базидиальные грибы) свыше 30тыс. видов
- особые органы размножения (базидии)
- некоторые съедобные, некоторые ядовитые, некоторые вызывают болезни с/х.
культур.
Несовершенные грибы (дейтеромицеты)( 30 тыс. видов)
- многоклеточный мицелий
- размножение бесполое
- в цикле развития отсутствуют половые (совершенные) формы спороношение
- некоторые виды вырабатывают антибиотики, образования на пищевых
продуктах, в почве.
Уникальность грибов состоит в том, что они сильно отличаются как от
животных, так и от растений. Поэтому эти организмы выделяют в отдельное
царство.
Назовём некоторые черты, характерные для грибов:
- запасное вещество гликоген;
- наличие хитина (вещества, из которого состоит наружный скелет членистоногих) в клеточных стенках
- гетеротрофный ( т.е. питание готовыми орг. вещества) способ питания
- неограниченный рост
- поглощение пищи путём
- размножение с помощью спор
- наличие клеточной стенки
- отсутствие способности
Грибы по строению и физиологическим функциям разнообразны и широко
распространены в различных местах обитания. Их размеры – от микроскопических малых( одноклеточные формы, например, дрожжи) до крупных экземпляров, плодовое тело которых в диаметре достигает полуметра и более.
Классифицируют грибы по типу спор (они образуются половым либо бесполым путем) и строению специализированных спороносных структур. Иерархический ранг грибных таксонов обозначается стандартными окончаниями, рекомендованными для этих организмов международными правилами ботанической номенклатуры.
У высших по рангу таксонов внутри царства грибов – отделов (они эквивалентны «типам» у животных) – должно быть окончание -mycota, а у
подотделов (вторых в иерархии) -mycotina. Далее по убывающей следуют классы (-mycetes), порядки (-ales) и семейства (-aceae). Стандартизированных
окончаний у родов и видовых эпитетов не предусмотрено.
Относительно деталей классификации грибов среди микологов сохраняются
разногласия, и одни и те же группы могут у разных авторов объединяться,
разделяться или менять свой иерархический ранг. Однако сейчас в целом
принято не относить к «настоящим грибам» (отдел Eumycota) слизевики и ряд
других «проблематичных» форм, а среди первых обычно различают пять
подотделов: Mastigomycotina, Zygomycotina, Ascomycotina, Basidiomycotina и
Deuteromycotina.
Mastigomycotina («жгутиковые грибы»). Это в основном водные организмы,
образующие при бесполом размножении подвижные жгутиковые споры (зооспоры).
Исходя из особенностей зооспор (количества и расположения жгутиков), выделяют три класса, из которых наиболее известен класс оомицетов (Oomycetes). К нему относится, в частности, порядок сапролегниевых (Saprolegniales), называемых также «водными плесенями». Они наносят экономический ущерб, паразитируя на рыбах и их икре. Эти грибы часто образуют видимый невооруженным глазом бахромчатый мицелий на плавающих в реках и озерах тушках дохлой рыбы. К оомицетам относятся также возбудители опасных болезней растений, включаемые в роды Pythium, Phytophthora и Peronospora. Виды Pythium вызывают на слабо дренируемых почвах корневую гниль всходов и сосудистый некроз побегов, часто становясь серьезной проблемой в питомниках и парниках.
Вид Phytophthora infestans широко известен как причина «картофельной чумы», приводящей к широкомасштабной гибели этой культуры и вызвавшей в 1845–1847 страшный голод в Ирландии: он сократил население страны более чем на 1,5 млн. человек и привел к массовой миграции ее жителей в Северную Америку.
Виды Peronospora и близких родов – возбудители т.н. ложной мучнистой росы, наносящей серьезный урон посевам лука, латука и ряда других культур.
Zygomycotina. Это наземные грибы, бесполое размножение которых идет с образованием неподвижных спор (апланоспор), а половое – путем слияния вырастающих на мицелии «половых органов», называемых гаметангиями.
Апланоспоры созревают в мешковидных структурах – спорангиях и у ряда видов с силой выбрасываются из них в воздух. При половом размножении слияние и смешивание содержимого гаметангиев приводят к образованию толстостенной зигоспоры, прорастающей после более или менее длительного периода покоя.
Наиболее известны в этом отделе род Mucor и близкие к нему грибы, обильно представленные в почве, на навозе и на других органических остатках, часто растущие в виде пушистого налета на сыром хлебе и гниющих плодах. Строение спорангиев и способ развития зигоспоры широко варьируют и служат основой для выделения различных таксонов. Многие представители этого подотдела гетероталломны, т.е. половой процесс и образование зигоспор возможны у них только при встрече особей одного вида, относящихся к разным «половым типам» (они обозначаются + или -). Их «межполовые» отношения координируются особыми выделяемыми в окружающую среду веществами гормональной природы. Наличие двух половых типов отражено в названии подотдела, образованном от греч. zym – «пара».
Ascomycotina (сумчатые грибы). Это самая обширная группа грибов, отличающаяся от прочих особым типом половых спор – аскоспор, которые образуются внутри мешковидной клетки, называемой сумкой, или аском (от греч. askos – «мешок»). Обычно в аске созревает восемь аскоспор, но в зависимости от вида грибов их может там быть от одной до тысячи с лишним.
Плотно упакованные аски (часто вперемешку со стерильными нитями) образуют
спороносный слой, называемый гимением. У большинства сумчатых грибов он
находится внутри специфического скопления гиф – плодового тела, или аскокарпа. Это сложно устроенные структуры, на особенностях которых во
многом строится классификация представителей данного подотдела. Большинство сумчатых грибов образует также бесполые апланоспоры, называемые конидиоспорами или просто конидиями (от греч. konis – пыль, и idion – уменьшительный суффикс, т.е. «крохотная пылинка»). Конидии созревают либо на обычных составляющих тело гриба (соматических) гифах, либо на специализированных гифах-подставках (конидиеносцах).
Сумчатые грибы занимают множество экологических ниш. Они встречаются в почве, в морях и пресных водоемах, на разлагающихся остатках животных и растений. Немало среди них и опасных патогенов, вызывающих различные болезни растений и животных.
Традиционно этот крупнейший подотдел грибов делят на пять классов:
Hemiascomycetes, Plectomycetes, Pyrenomycetes, Discomycetes и Loculoascomycetes, однако появление новых электронномикроскопических данных и результаты типирования ДНК (анализа генетического материала) наводят на мысль о том, что такая схема классификации не отражает истинные
эволюционные связи.
Hemiascomycetes (голосумчатые). Эти грибы характеризуются «голыми», т.е. не заключенными в плодовые тела, асками. Самые известные среди голосумчатых – дрожжи. Пекарские дрожжи (Saccharomyces cerevisiae) используются в
хлебопечении и для т.н. верхового брожения (гриб всплывает на поверхность
жидкости) при производстве вина и эля. Другой вид, S. carlsburgensis,
обеспечивает низовое (идущее в толще жидкости) брожение в пивоваренной
промышленности. Candida albicans – опасный паразит человека, вызывающий
т.н. кандидозы, в том числе молочницу ротовой полости и влагалища. У людей
с ослабленной иммунной системой этот вид часто распространяется по всему
организму и может представлять угрозу для жизни.
Plectomycetes. У этих грибов аски либо погружены в волокнистую массу гиф,
либо находятся внутри замкнутых шаровидных плодовых тел, называемых клейстотециями. Различают два порядка – мучнисторосяные грибы (Erysiphales)
и эвроциевые (Eurotiales). К последним относятся многие экономически важные
плесени. Мучнисторосяные – это облигатные паразиты высших растений, вызывающие некоторые серьезные их болезни, например мучнистую росу злаков
(Erysiphe graminis) и яблонь (Podosphaera leucotricha). К эвроциевым относятся такие роды, как Aspergillus и Penicillium, широко используемые в промышленности: A. niger дает лимонную кислоту, P. chrysogenum – антибиотик
пенициллин, а P. camemberti и P. roqueforti необходимы для производства сыров (камамбера и рокфора). Кроме того, оба этих рода, образуя плесень и микотоксины (грибные яды), служат причиной больших потерь продовольственных продуктов и других материалов. Один из таких ядов – афлатоксин (впервые он был обнаружен у A. flavus) – часто накапливается в долго хранящемся арахисе и считается канцерогенным.
Pyrenomycetes. У этих грибов цилиндрические аски обычно находятся в
плодовых телах, называемых перитециями, которые внешне напоминают колбу и
открываются в окружающую среду отверстием на конце суженной шейки. По
форме, окраске и консистенции перитеции сильно варьируют, они бывают
одиночными или собранными в группы, иногда погруженными в особые
компактные, образованные гифами структуры, называемые стромами. Так, у
обычно встречающегося на навозе вида Sordaria fumicola перитеции одиночные,
длиной ок. 0,5 мм, а у Daldinia concentrica сотни плодовых тел находятся по
периферии разделенной на четкие концентрические зоны стромы диаметром
иногда более 2,5 см. Некоторые пиреномицеты вызывают болезни растений,
например белую гниль корней плодовых деревьев (Rosellinia necatrix) и рак
яблони (Nectria galligena); другие виды могут наносить вред, разрушая древесину.
Спорынья пурпурная (Claviceps purpurea) поражает колосья ржи и других зерновых. Употребление в пищу муки, зараженной этим грибом, вызывает тяжелое заболевание – эрготизм – с такими симптомами, как галлюцинации и
сильное чувство жжения (отсюда старое название болезни – «антонов огонь»).
Discomycetes. У дискомицетов плодовое тело обычно открытое, чашевидное или дисковидное с гимением на поверхности. Исключение – представители порядка трюфелевых (Tuberales), образующие под землей аскокарпы с внутренним гимением. Разделение дискомицетов на таксоны низшего ранга во многом основано на способе вскрывания аска. У т.н. оперкулятных асков для этого служит особая крышечка, а у иноперкулятных такой крышечки нет. Большинство дискомицетов – сапротрофы, растущие на почве, навозе и растительном опаде.
Некоторые роды патогенны, например, Sclerotinia fructigenia вызывает обычную бурую гниль яблок и груш, а Rhytisma acerinum – смолистую пятнистость клена. К высокоспециализированному порядку Lecanorales относятся виды, образующие (в симбиозе с водорослями) большинство лишайников; последние играют важную роль в заселении камней, голого грунта и других крайне суровых местообитаний.
Loculoascomycetes. Для этих грибов характерны т.н. битуникатные, т.е.
окруженные двойной оболочкой, аски. Наружная жесткая стенка (экзоаск, или
экзотуника) при их созревании разрывается, через образовавшееся отверстие
выпячивается внутренняя растяжимая стенка (эндоаск, или эндотуника), и
только после этого в окружающую среду высвобождаются споры. Название класса связано с тем, что аски развиваются в полостях (локулах) внутри плодовых
тел, обычно называемых аскостромами.
Basidiomycotina (базидиальные грибы). Отличительный признак этих грибов – созревание половых спор (базидиоспор) на поверхности особых структур, т.н.
базидий. Каждая из базидий формируется на конце гифы и представляет собой
вздувшуюся клетку (реже – четыре клетки) с тонкими выростами (стеригмами),
к которым и прикреплены базидиоспоры. К этому подотделу относится множество грибов с крупными, мясистыми плодовыми телами, включая трутовики, дождевики, земляные звездочки, веселки, дрожалки и шляпочные грибы. Большинство их – сапротрофы, играющие важную роль в разложении опавшей листвы, мертвой древесины и навоза. Однако настоящий домовый гриб (Serpula lacrymans) наносит большой ущерб, вызывая гниение деревянных построек, а опенок осенний (Armillaria mellea) – опасный паразит живых деревьев. Среди шляпочных грибов известны как съедобные, в частности высоко ценимые гурманами белый гриб (Boletus edulis) и лисичка настоящая (Cantharellus cibarius), так и крайне ядовитые, например бледная поганка (Amanita phalloides), и галлюциногенные, из которых хорошо известны в этом плане псилоцибе полуланцетовидная (Psilocybe semilanceata) и мухомор красный (Amanita muscaria).
По особенностям развития базидий принято различать три класса базидиальных грибов. К классу Hemibasidiomycetes относятся ржавчинные (порядок Uredinales) и головневые (порядок Ustilaginales) грибы – наносящие большой хозяйственный ущерб паразиты растений. Первые из них, вероятно, поражали папоротники еще в каменноугольном периоде, т.е. примерно 300 млн. лет назад. Класс Hymenomycetes объединяет пластинчатые, трубчатые и трутовые
грибы. К классу Phragmobasidiomycetes относятся, в частности, дрожалковые
грибы (порядок Tulasnellales).
Deuteromycotina. Эту группу называют также Fungi imperfecti, т.е.
«несовершенные грибы», поскольку половое размножение и связанные с ним
структуры у них неизвестны. Систематика таких грибов основана на способе
образования их бесполых спор (конидий). Группа, в принципе, искусственная,
у отдельных ее представителей со временем обнаруживаются половые формы, и в
результате один и тот же вид может под разными названиями описываться,
например, и как несовершенный (бесполая, или анаморфная, стадия), и как
сумчатый (половая, или телеоморфная, стадия).
Особенности строения грибов
Вегетативное тело гриба представлено мицелием ( или грибницей)- Системой тонких ветвящихся нитей (гиф), характеризующихся верхушечным ростом и выраженным боковым ветвлением. Часть грибницы расположена в почве, носит название почвенной ( или субстратной грибницы),другая часть – наружной или воздушной. На воздушном мицелии формируются органы размножения. У грибов, условно называемых низшими, грибница не имеет перегородок между клетками, так что тело такого организма состоит из одной огромной многоядерной клетки. Например, мукор, развивающийся на овощах, ягодах, плодах в виде белого пушка, и фитофтора, вызывающая гниль клубней картофеля. У высших грибов мицелий разделён перегородками на отдельные клетки, содержащие одно или несколько ядер. У большинства грибов, имеющих съедобное плодовое тело ( за исключением трюфелей, строчков и сморчков), плодовое тело образовано пеньком и шляпкой. Они состоят из плотно прилегающих друг к другу нитей грибницы. В пеньке все нити одинаковы, а в шляпке они образуют два слоя-верхний, покрытый кожицей, окрашенной разными пигментами и нижний.
У одних грибов нижний слой пронизан многочисленными трубочками ( белый гриб, подберёзовик, маслёнки)-это трубчатые грибы, а у других- пластинками( рыжики, сыроежки- это пластинчатые грибы).
Клетки грибов покрыты твёрдой оболочкой-клеточной стенкой, которая состоит из полисахаридов на 80-90% ( у большинства это хитин). Ядер может быть одно или несколько. Из органелл грибной клетки следует назвать митохондрии, лизосомы, вакуоли, содержащие запасы питательных веществ. Роль запасного вещества выполняет гликоген. Крахмала у грибов нет. Клетки не
содержат пластид и хлорофилла, поэтому грибы не могут фотосинтезировать.
Грибы – бесценный дар природы
В лесах бывают обильные урожаи грибов. Правда, год на год не
приходится, но родятся грибы ежегодно начиная с июня и кончая
октябрём. Сначала нарождаются грибы - “колосовики”: лисички, опята,
подберёзовики, подосиновики, сыроежки, белые. Они начинают расти ещё в
июне – одновременно с появлением колосьев у ржи и цветов у шиповника.
Сморчки, строчки и некоторые другие грибы появляются ещё раньше.
Однако пора первых грибов длится недолго. Недели через две они
исчезают.
Второй грибной период начинается в середине июля. По видам грибов он
более разнообразен, но продолжительность его тоже небольшая. В конце июля
грибы обычно снова исчезают.
Третья грибная пора начинается в августе, когда поспевают лесные
орехи или чуть раньше. Теперь грибы можно собирать вплоть до самых
осенних холодов. Осенние грибы называют “листопадниками”.
В августе состав грибов ещё разнообразнее.
Кроме белых, подберёзовиков, подосиновиков, лисичек, сыроежек, опят
в корзине грибника появляются ароматные крепкие маслята, грузди, осенние
опята и многие другие.
Маслятам, рыжикам и опятам осенние холодные росы и даже утренние
заморозки не страшны. Бывали случаи, когда любители – грибники на лесных
опушках и полянах находили ледышки – колонии совершенно мёрзлых маслят.
Соберёшь их, разложишь в тёплом помещении, и они постепенно растают. Ни
цвета, ни вкуса, ни приятного запаха они при этом не теряют.
Если осень тёплая и не слишком дождливая, то грибной сезон тянется
до конца октября.
Осенний листопад грибам не помеха. Прогретая за лето земля под
опавшими листьями долго сохраняет тепло, и поэтому грибы продолжают расти.
Если грибник знает, где их искать, то без труда, вооружившись палкой,
вороша сухие листья, найдёт под ними и крепыша с коричневой шляпкой –
белый гриб, заметит серую подушечку шляпки подберёзовика, красную шапочку
подосиновика, разглядит дружные семейки осенних опят на пнях и даже
стволах старых деревьев, колонии ежовиков.
Люди собирают грибы с незапамятных времён. Любят их и лесные звери,
и некоторые домашние животные. Лоси поедают свежие грибы, а белки
заготовляют их на зиму. Один зверёк может насушить себе на лето до
шестисот граммов съедобных грибов.
- Грибы разрушители древесины хвойных и лиственных пород
- Грибы рода Penicillium
- Григорій Сковорода
- Григорьев О.Е. стихотворения для детей
- Грид-технологии в медицине
- Грим для сцены актрис 50-х годов. Образ Мерлин Монро
- Грипп
- Греческие философы об управлении государством и хозяйством
- Греческие философы об управлении государством и хозяйством
- Греческое искусство глазами греков
- Греческое искусство глазами греков
- Гречиха
- Гриби, запечені в соусі
- Гриб Шиитаке. Применение в медицинской практике
