Üherakulised organismid said inimesele tuntuks alles suurendusseadmete tulekuga. Tänapäeval on need aga väärtuslike geeniuuringute aluseks teoreetilise materjali kogumiseks paljudes biokeemia, molekulaarbioloogia ja geneetika küsimustes. Üherakulisi organisme on erinevaid. Seened on üks neist. Muidugi mitte kõik, aga üsna oluline osa. Selles artiklis vaatleme, millised esindajad kuuluvad kõige lihtsamate seente kategooriasse ning millised omadused ja omadused neil on.
Seened ühe- ja mitmerakulised: üldised omadused
Kõigist viiest metsloomade kuningriigist on seened kõige ebatavalisemad. Asi on selles, et taime või looma süstemaatilise asukoha määramine on üsna lihtne. Bakteritel ja viirustel on täiesti erinev struktuur, seega ei saa nendega üldse vigu olla.
Ja ainult seened on nii keerulised organismid, mis pikka aega ei kuulunud ühtegi konkreetsesse kuningriiki. Esialgu peeti neid taimedeks, millel lihts alt puudus klorofüll. Hilisemad uuringud näitasid, et nende lagunemissaadused sisaldavad uureat ja rakkesein koosneb suures osas kitiinist. Samal ajal on seedimine väline ja paljud ensüümid on sarnased imetajate organismide toodetavate ensüümidega.
Need märgid rääkisid selgelt seente kuuluvusest loomade hulka. Lisaks sai teatavaks, et müksomütseedi osakonna (lima) üherakulised seened on teatud tingimustel võimelised liikuma toidu ja valguse poole. See tõestab veel kord, et neil organismidel ja loomadel oli ühine esivanem.
See kõik viis selleni, et seeni hakati omistama eraldi metsloomade kuningriigile. Nende tuvastamise ühine tunnus oli:
- üherakulise mitmetuumalise või mitmerakulise mütseeli olemasolu;
- hyphae - õhukesed niidid, mis võivad omavahel põimuda, moodustades seeneniidistiku ja viljakeha;
- heterotroofne toitumisviis;
- kitiin rakuseinas;
- uurea ainete lagunemissaaduste koostises;
- plastiidide puudumine;
- paljuneb eostega.
Tänapäeval on neid organisme umbes 250 tuhat liiki. Märkimisväärne osa neist on üherakulised seened.
Ainuraksete seente klassifikatsioon
Sellise mitmekesisuse korral on vajadus klassifitseerimise järele. Seetõttu süstematiseeriti kõik üherakulised seened, mille kohta võib tuua näiteid, kui arvestada täielikku klassifikatsiooni.
Tänapäeval pole ühtki, seega pole need erinevate autorite jaoks samad. Seega on 4 põhirühma.
- Deuteromycetes on ebatäiuslike seente teine nimi. Neil puudub seksuaalne paljunemine. Esindajad: sklerootium, risoktoonia, mitut tüüpi candida.
- Chytridiomycetes on komplekssed üherakulised seened, mille seeneniidistikul on pikki hargnevaid struktuure, mis sisaldavad mitut tuuma. Esindajad: olpiidium, silhitrium, spizelloomid, monoblefariidid ja teised. Enamik elab vees või poolveelises eluviisis, olles mere- ja mageveetaimede ja -loomade parasiidid.
- Zygomycetes on tüüpilised üherakulised seened, mõned seeneniidistiku esindajad mitme nõrga vaheseinaga. Esindajad: mukor, trichomycetes, spinellus, zoopagalis jt. Nende hulgas on nii mullaelanikke kui ka inimeste, loomade ja taimede parasiite.
- Ascomycetes – enamik on mitmerakulised, kuid leidub ka üherakulisi seeni. Näited: pärm, morlid, trühvlid, liinid, parmelia ja teised. Nad said oma nime eoste struktuuriliste tunnuste järgi, mida nimetatakse askospoorideks. Mõned esindajad kaotavad oma elu jooksul võime seksuaalselt paljuneda ja neid nimetatakse deuteromütseediks, st ebatäiuslikeks seenteks.
Igal osakonnal on oma eripärad ja omadused ning veelgi enam, tüübid on väga mitmekesised. Huvitav eluviis, oluline on majanduslik tähtsus. Lisaks on seentel looduses oluline ökoloogiline roll.
Struktuuri ja elustiili tunnused
Enne küsimusele "Kirjeldage üherakuliste seente rolli looduses" vastamist tuleks mõelda nende struktuurilistele iseärasustele ja kuvandileelu. Lõppude lõpuks sõltub sellest, milline on nende tähtsus ümbritsevatele organismidele, sealhulgas inimestele.
Niisiis, ainuraksete seente struktuurilised omadused.
- Mütseel pole kas üldse arenenud või on väga nõrk. See võib olla mitmetuumaline või esindatud ühe rakuga ühe tuumaga.
- Sigimine on sageli aseksuaalne, kuigi paljudel on ka seksuaalne protsess.
- Vee esindajad moodustavad zoospoore (chytridiomycota), mis liiguvad vees vab alt vippude abil. Ascomycetes on spetsiaalsed elundid koti eoste tekitamiseks, milles askospoorid küpsevad. Nende arv ei ületa kaheksat tükki.
- Mõned mulla sügomütseedid moodustavad puujuurtega mükoriisa.
- Ebatäiuslikud seened sümbioosid bakteritega, moodustades kasuliku kombucha.
Üldiselt on peaaegu kõigi seente struktuur ja ka sisemine rakuline koostis peaaegu identne. Pole vahet, kas see on parem või ebatäiuslik. Seetõttu põhineb klassifikatsioon alati põhitunnusel – reprodutseerimismeetodil.
Elustiili omadused:
- Valdav enamus on kohustuslikud või fakultatiivsed parasiidid.
- Paljud on kohanenud eluga vees või pinnases.
- Mõned esindajad eritavad keskkonda suures koguses ensüüme, et endale toitu valmistada. Isegi ilma hargnenud seeneniidistikuta vabastavad mõned organismid õhukesi risoide, mis kinnituvad substraadile ja püüavad (imevad) toitu.
- Zygomycetes'i hulgas on eriesindajad - zoopagalis. OmadNad said oma nime lihasööja eluviisi järgi. Nad püüavad kinni putukate, nematoodide ja muude algloomade vastsed kleepuvate hüüfidega ning söövad neid väljastpoolt seedides.
- Eluprotsessis suudavad paljud esindajad (eriti pärm) toota väärtuslikke raviaineid, ensüüme, olulisi keemilisi ühendeid.
Eluviisis on raske eristada kõigi jaoks ühiseid jooni, kuna liikide arv on liiga suur. Seetõttu on parem peatuda kõige tavalisemal ja inimese jaoks olulisemal.
Reproduktsiooniprotsess
Oleme juba täpsustanud, et vaadeldavate organismide peamine eristav tunnus on järglaste paljunemise viis. Üherakulisi seeni saab paljundada kolmel viisil:
- seksuaalne;
- taimne;
- soovaba.
Mõtleme kõiki võimalusi üksikasjalikum alt.
- Aseksuaalne paljunemine hõlmab eoste moodustumist sporangiumide spetsiaalsetes moodustistes. Näiteks kütriidides on need liikuvad zoospoorid ja askomütseedides endogeense päritoluga askospoorid.
- Vegetatiivne üherakuliste esindajate jaoks tähendab pungumist. See tähendab, et üks rakk pungab ja muutub iseseisvaks organismiks. See juhtub pärmis, mida üldiselt peetakse sekundaarseteks üherakulisteks seenteks.
- Suguprotsess toimub eri liikidel erinev alt. Siiski on kolm võimalikku võimalust: heterogaamia, oogaamia ja isogaamia. Igal juhul on sisuks sugurakkude ühineminesügoodi moodustumine. Enamasti on see kaetud tiheda kestaga ja kogeb mõnda aega puhkeolekut. Pärast seda hakkab moodustuma seeneniidistik ja tärkab uus organism. Ka mitmerakuliste esindajate puhul ei tule mees- ja naisosade olemasolu kõne allagi. Nad räägivad lihts alt seeneniidistiku "+" ja "-" külgede olemasolust, mis ühinevad, moodustades dikarioni.
Muidugi on funktsioone, mis aitavad mõne esindaja tuvastada. Üherakuliste seente üldised paljunemismustrid on aga täpselt samad, mis ülalpool kirjeldatud.
Penitsill ja selle omadused
Asjaolu, et penitsillium on üherakuline seen, ei saa öelda. Asi on selles, et see kuulub hallituse esindajate klassi, millest enamik on organisatsioonilt kõige lihtsamad. Seetõttu omistatakse talle sageli selliseid jooni. Kuid penitsillium ise ja ka tema lähedane sõber aspergillus on mitmerakulise hargneva mütseeli omanik.
Selle seene avastas Ernest Duchen 1897. aastal. Just tema juhtis esmakordselt tähelepanu sellele, kuidas Araabias kasutati hobuste haavade ravimiseks arusaamatut rohekat katet. Pärast selle struktuuri uurimist jõudis noormees (ja Duchenne oli vaid 23-aastane) järeldusele, et see organism on antibakteriaalsete omadustega seen, kuna suudab hävitada koli, mis on üks patogeensemaid ja kahjulikumaid baktereid.
Pikka aega ei kuulanud keegi selle avastamist. 1949. aastal tõestas Flemingselle seene antiseptilised ja antibakteriaalsed omadused ning Duchenne'i teened tunnistati, kuigi pärast viimase surma.
Peamine komponent, mida penitsilliini valmistamisel kasutatakse, on keha eluea jooksul toodetud antibiootikum.
Hallitusseened
Kui vastate küsimusele: "Kirjeldage üherakuliste seente rolli looduses", siis teiste hallituse esindajate kohta ei saa öelda. Enamik neist settib ju pinnasele, andes sellele naastu kujul hallika või sinaka varjundi. Sel juhul toimub surnud orgaanilise aine lagunemine. Seetõttu täidavad need seened looduses omamoodi korrapidaja rolli.
Inimese jaoks on väga olulised järgmised esindajad:
- aspergillus;
- penitsill;
- "üllas mädanik";
- "üllas hallitus".
Kõik nad on aktiivsed osalejad haruldaste ja maitsvate juustude, veinide, toidulisandite, antibiootikumide ja muude väärtuslike ainete valmistamise protsessis.
Mukor
Vaatatavate organismide kõige tüüpilisem esindaja on mucor. Üherakuline seen, millel on üsna suur hargnev seeneniidistik, kuid mille moodustab vaid üks rakk. Sellel pole vaheseinu. Viitab Zygomycetes'i osakonna hallitusseentele.
Seda seeni on raske kasulikuks nimetada, sest selle peamine eelis on toidu riknemine ja arvukate mukormükooside teke. Mõned liigid kasutavad siiski inimeste valmistamiseks"Hiina pärm". See on spetsiaalne juuretis, mida kasutatakse teatud toitude valmistamiseks. Näiteks sojajuust. Teatud tüüpi lima on ensüümide ja antibiootikumide allikas.
Mullal ja toodetel moodustavad nende seente kolooniad beeži ja halli koheva katte, mis on palja silmaga selgelt nähtav.
Pärm
Üherakuliste seente hulka kuulub ka selline esindaja nagu pärmseen. Neid organisme tuleks siiski pidada sekundaarselt üherakulisteks, kuna nad elavad mitme pungaga kolooniates. Iga esindaja seeneniidistik on üherakuline, ilma vaheseinteta. Kuid mitme vormi tihe kooselu korraga paneb mõtlema paljurakulisusele.
Üldiselt on pärm väga kasulik seen. Muidugi mitte kõik, aga paljud neist. Nii on inimesed neid iidsetest aegadest peale kasutanud leiva küpsetamiseks, veini valmistamiseks ja õlle valmistamiseks. Veel 6 tuhat aastat tagasi eKr. e. neid olendeid kasutati kogu Egiptuses.
Leiva küpsetamisel kasutati vana juuretise jääke. See tõi kaasa kultuuri taandarengu, see muutus täiesti geneetiliselt puhtaks ja homogeenseks. Seetõttu on tänapäeval olemas sellised pärmseene "tõud", mida ei loonud looduses evolutsioon, vaid need on inimese majandustegevuse tulemus.
Pärmi huvitav omadus on see, et see on fakultatiivne parasiit. See tähendab, et hapniku juuresolekul hingavad nad seda vab alt, vabastades süsinikdioksiidi. Kuid isegi anaeroobsetes tingimustes nad ei kao, oksüdeerivad suhkrud (käärimine).
Erinevat tüüpi pärm võib töödelda erinevaid substraate. Mõned suudavad kääritada ainult lihtsaid suhkruid, heksoose. Kuid on neid, mis ei töötle mitte ainult süsivesikuid, vaid ka valke, lipiide, karboksüülhappeid.
Inimesele on olulised need tooted, mis väljuvad nende seente elutegevuse tulemusena. Nimelt:
- diatsetüül;
- isoamüülalkohol;
- fuselõlid;
- dimetüülsulfiid ja teised.
Nende ainete kombinatsioon määrab toodete kvaliteedi. See mõjutab otseselt selle organoleptilisi omadusi.
Seente parasiitide üherakulised esindajad
Parasiitide hulgas on kõige ohtlikumad üherakulised need, mis põhjustavad inimestel ja loomadel seennakkusi, aga ka erinevaid hallitus- ja mädanemist taimedel.
- Trichophyton ja microsporum on kaks liiki, mis põhjustavad inimestel tõsiseid nahahaigusi.
- Perekonna Candida seened – põhjustavad haigust kandidoosi.
- Dermatofüüdid – seened, mis põhjustavad küüneplaadi haigusi – onühhomükoos.
- Piedra, exophila, malaziza – põhjustavad erinevaid samblikke kehaosadel.
- Must hari seen põhjustab haigust, mis väljendub inimeste ja loomade keele musta kattena.
- Phytophthora on ohtlik seen, mis nakatab taimi ning põhjustab juurtele ja lehtedele mustmädaniku teket.
Ja see on endiselt mittetäielik nimekiri nendest esindajatest, mis on patogeensed, kahjulikud ning tervisele ja põllukultuuridele äärmiselt ohtlikud.
Ainuraksete seente roll looduses
Kui teie eeson sellise plaani ülesanne: "Kirjeldage üherakuliste seente rolli", siis tuleks kõigepe alt välja selgitada plussid. Mainisime neid eespool palju:
- kasutatakse keemiatööstuses;
- toidus;
- serveerida põllumajandussööda valmistamiseks;
- on looduslikud orgaaniliste ainete lagundajad, see tähendab korrapidajad ja nii edasi.
Aga me ei tohiks unustada ka miinuseid, mida on samuti palju. Enamik üherakulisi seeni on ju parasiitorganismid.
