Houby: struktura mycelia, způsoby rozmnožování. Taxonomie hub – Studopedia
Houby jsou velkou skupinou organismů, čítající asi 100 tisíc druhů. Stojí za to zdůraznit několik hlavních tříd hub.
Chytridiomycetes (500 druhů
Zygomycetes (více než 500 druhů)
Ascomycetes (vačnaté houby) (30 tisíc druhů
Basidomycetes (bazidiové houby) přes 30 tisíc druhů
Nedokonalé houby (deuteromycetes) (30 tisíc druhů
Jedinečnost hub spočívá v tom, že se velmi liší od zvířat i rostlin. Proto jsou tyto organismy zařazeny do samostatné říše. Jmenujme některé vlastnosti charakteristické pro houby:
– zásobní látka glykogen;
– přítomnost chitinu (látka, která tvoří exoskelet členovců) v buněčných stěnách
– heterotrofní (tj. krmení hotovou organickou hmotou) způsob výživy
– vstřebávání potravy sáním
– množení pomocí výtrusů
– přítomnost buněčné stěny
– nedostatek schopnosti aktivně se pohybovat
Houby se liší strukturou a fyziologickými funkcemi a jsou široce rozšířeny v různých biotopech. Jejich velikosti se pohybují od mikroskopických malých (jednobuněčné formy, například kvasinky) až po velké exempláře, jejichž plodnice dosahuje v průměru půl metru nebo více.
Vlastnosti struktury hub
Vegetativní tělo houby představuje mycelium (nebo mycelium) – systém tenkých větvících nití (hyf), vyznačujících se vrcholovým růstem a výrazným bočním větvením. Část mycelia se nachází v půdě, tzv. půdní (nebo substrátové mycelium), druhá část je vnější nebo vzdušná. Na vzdušném myceliu se tvoří reprodukční orgány. U hub, běžně nazývaných nižší, nemá podhoubí přepážky mezi buňkami, takže tělo takového organismu se skládá z jedné obrovské mnohojaderné buňky. Například sliz, který se vyvíjí na zelenině, bobulích, ovoci ve formě bílého chmýří a plísni, která způsobuje hnilobu hlíz brambor.
U vyšších hub je mycelium rozděleno přepážkami na jednotlivé buňky obsahující jedno nebo více jader. U většiny hub, které mají jedlou plodnici (s výjimkou lanýžů, provázků a smržů), je plodnice tvořena pahýlem a kloboukem. Skládají se z nití mycelia těsně přiléhajících k sobě. U konopí jsou všechny nitě stejné, ale v čepici tvoří dvě vrstvy – horní, pokrytou kůží, zbarvenou různými pigmenty, a spodní.
U některých hub je spodní vrstva prostoupena četnými trubicemi (ceps, hřib, pryskyřník) – jedná se o trubkovité houby, zatímco u jiných – talíře (šafránové klobouky, russula – jedná se o lamelové houby).
Buňky hub jsou pokryty tvrdou skořápkou-buněčnou stěnou, která se skládá z 80-90% polysacharidů (pro většinu je to chitin). Může existovat jedno nebo několik jader. Z organel houbové buňky je třeba jmenovat mitochondrie, lysozomy a vakuoly obsahující zásoby nutričních látek. Glykogen hraje roli rezervní látky. Houby neobsahují škrob. Buňky neobsahují plastidy ani chlorofyl, takže houby nemohou fotosyntetizovat.
Trávení u hub je vnější – vylučují hydrolytické enzymy, které rozkládají složité organické látky, a absorbují produkty hydrolýzy po celém povrchu těla.
Podle způsobu výživy se všechny houby dělí na saprofyty, parazity a symbiontní houby. Saprofytické houby se živí mrtvou organickou hmotou. Hrají důležitou roli v koloběhu látek v přírodě, mineralizují organickou hmotu, zbavují půdu odumřelých zbytků a zároveň doplňují její zásoby minerálních solí, které slouží jako potrava zeleným rostlinám.
Parazitické houby vedou parazitický způsob života. Usazují se na živých organismech a živí se jimi. Například námel, parazitující na obilovinách, zoofág (parazitující na vírníků), plíseň pozdní (nemá úzkou specialitu), dále rzi a plísně. Existují houby, které parazitují na rybách.
Symbiotické houby se podílejí na vytváření dvou velmi důležitých typů symbiotického spojení: lišejníků a mykorhiz. Lišejníky jsou symbiotickým sdružením hub a řas. Lišejníky se zpravidla usazují na obnažených skalách, v ponurých lesích a také visí na stromech. Charakteristickým rysem hub je jejich schopnost vstupovat do symbiotických vztahů s jinými organismy. U hub se taková symbióza nazývá mykorhiza (nebo „kořen houby“) – spojení houby s kořenem rostliny. Takové spojenectví je velmi výhodné pro oba partnery. Výsledkem je, že houba přijímá velké množství organické hmoty a vitamínů a rostlinná složka se stává schopnou efektivněji absorbovat živiny z půdy (částečně díky zvětšení absorpční plochy a částečně tím, že houba hydrolyzuje některé sloučeniny, které nejsou pro rostlinu dostupné). Množství rostlin schopných tvořit mykorhizu je velmi velké, například u kvetoucích rostlin se nevyskytuje pouze v čeledi brukvovitých a ostřicových. V závislosti na tom, zda houbové hyfy pronikají do kořenových buněk nebo ne, se rozlišují endo- a ektomykorhiza.
Houby mají vegetativní, nepohlavní a pohlavní rozmnožování:
1) Vegetativní rozmnožování se provádí částmi mycelia, které jsou odděleny od obecné hmoty a jsou schopny nezávisle růst a vyvíjet se. U kvasinkových hub dochází k vegetativnímu rozmnožování pučením: na buňkách mycelia se tvoří výrůstky (pupeny), postupně se zvětšují a pak pučí.
2) Nepohlavní rozmnožování je prováděno výtrusy. Existují všechny druhy výtrusů – s bičíky a bez nich, osamocené a pokryté společnou membránou. Nádoba pro výtrusy se nazývá sporangium a hyfa, na které se nachází, se nazývá sporangiophorus. Zoospory (spory s bičíky) se nacházejí v zoosporangiu. Pokud spory nemají bičíky, pak se nazývají konidie a sedí otevřeně na hyfách-kondioceu. Spory se mohou vyvíjet buď uvnitř sporangií (endogenní), nebo jsou odděleny od konců speciálních myceliálních výrůstků (exogenní).
Nejjednodušeji strukturované nižší houby žijí nejčastěji ve vodě. Výtrusy těchto hub mají bičíky a dobře plavou. Toto je první způsob šíření spor.
Spóry plísňových hub jsou velmi malé a lehké, takže se mohou snadno šířit vzduchem, vodou a na nohách hmyzu. Dešťové kapky mohou nést i velké spory hub. Na šíření mnoha spór se podílejí i zvířata. Zvláště často je používají houby, jejichž plodnice jsou umístěny pod zemí, například lanýže.
Spóry hub a hmyz se šíří. Pak mají houby často specifickou vůni a slizniční sekreci.
Další metodou je rozptyl výtrusů pomocí elastických hyf (peronospor) nebo vystřelovacích sporangií (pilobolus).
Způsoby šíření hub se dělí na pasivní a aktivní. V pasivním režimu houba využívá něčí pomoc, ale v aktivním režimu se „vyrovná“ sama. Všimněte si, že čím větší je výběr vektorů, tím jednodušší jsou adaptace houby na šíření. Kromě toho, čím méně spor houba produkuje, tím je lépe chráněná a přizpůsobená. Spory vyklíčí do růstové trubice, ze které se vyvíjí mycelium.
Reprodukční schopnosti jsou obrovské – jedna plodnice dokáže vyprodukovat 1 miliardu spor ročně.
3) Ale ze spóry vzniká pouze primární mycelium. Poblíž vyrašily dvě spory a primární mycelia se spojila a dala vzniknout sekundárnímu myceliu (jedná se o pohlavní proces). Pohlavní proces spočívá ve splynutí samčích a samičích gamet, což má za následek vznik zygoty. U nižších hub jsou gamety pohyblivé, mohou být stejné velikosti (izogamie) nebo různé (heterogamie). Pokud se gamety liší nejen velikostí, ale i strukturou, tvoří se v ženských (oogonium) a mužských (antheridium) pohlavních orgánech. Nehybné vajíčko je oplodněno buď pohyblivou spermií, nebo výrůstkem antheridia, které vylévá svůj obsah do oogonie. U některých hub se sexuální proces skládá z konjugace dvou na koncích identických mycelií. . Sekundární mycelium roste, živí se a za příznivých podmínek vytváří nové plodnice. Proč houba potřebuje plodnice? V jejich dobře zavedené „kuchyni“ se připravuje nová generace hub: spóry jsou položeny a dozrávány, chráněné před nepříznivými podmínkami. A po dozrání spory odlétají od mateřské houby pomocí plodnic.
Jakýkoli živý organismus, a houba není výjimkou, zdědí program dalšího rozvoje, a pokud to podmínky dovolí, realizuje jej. Dědičná informace je obsažena v buněčných jádrech. Mycelia přicházejí s plným programem (diploidní) nebo pouze s jeho polovinou (haploidní). V prvním případě se vyvíjejí normálně, ale ve druhém, aby se vývoj nezastavil „napůl“, je zapotřebí sloučení s druhou haploidní polovinou s kombinací dědičné informace a vytvořením nového diploidního organismu.
Houby mají dvě možnosti vývoje po této fúzi: První je pozorována, pokud je diploidní stadium krátkodobé. Poté, po sexuálním procesu, rychle nastává redukční dělení (tj. jádra se spojují a dělí dvakrát), což vede k tvorbě haploidních struktur. Houba okamžitě pokračuje k tvorbě spor a „poskytuje“ každé z polovin poloviční dědičný program.
U některých hub se na konci pohlavního procesu vytvoří buňka se dvěma jádry pocházejícími od obou rodičů a dojde k redukčnímu dělení. Výsledkem je sáček s osmi haploidními sporami. Takové houby se nazývají vačnatci.
Jiné houby také tvoří buňku se dvěma jádry, která se spojí a dvakrát dělí. Haploidní spory však neskončí ve vaku, ale na speciálních výrůstcích zduřelé buňky basidií.
No, druhá možnost se nachází u hub, které „hibernují“ po fúzi buněk. Jejich diploidní buňka (zygota) je pokryta silnou membránou a „čeká“ na jaro a po „čekání“ vyklíčí: dochází k redukčnímu dělení a vznikají haploidní spory.
S ohledem na strukturální vlastnosti, výživu a rozmnožování hub můžeme říci, že tyto úžasné organismy se přizpůsobily podmínkám prostředí tím nejlepším možným způsobem. Jak toho všeho „dosáhli“? K tomu je nutné sledovat vývoj hub v obrovském časovém období.
Líbil se vám článek? Přidejte si ji do záložek (CTRL+D) a nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli: