Съедобные грибы, ягоды, травы

Т.е. налицо сходство в химическом составе плодовых тел высших грибов и продуктов высших растений. А теперь еще раз более схематично о размножении грибов.
Размножение грибов.
У макромицетов различают половое, бесполое и вегетативное размножение. Вегетативное размножение, в основе которого лежит способность организма к регенерации, может осуществляться при помощи частей мицелия. Способность грибов к вегетативному размножению широко используется при искусственном размножении культивируемых грибов, а также при пересевах чистых культур в лабораториях, производящих посевной мицелий.
Более специализированным считается способ, при котором мицелий распадается на отдельные
клетки, которые впоследствии прорастают, образуя мицелий. К органам вегетативного размножения относятся оидии, хламидоспоры, которые, хотя и сравнительно редко, образуют некоторые виды высших грибов. Хламидоспоры - это толстостенные участки гиф, обособившиеся от мицелия и покрытые темной, плотной оболочкой. Они способны сохранять жизнеспособность от года до десяти лет. При наступлении благоприятных условий они прорастают в новый мицелий. Оидии - короткие цилиндрические тонкостенные участки гиф, образованные в результате полного распадения мицелия при влажных условиях. При прорастании дают начало новому мицелию.
Для многих макромицетов характерно и бесполое размножение. Оно осуществляется при помощи специализированных клеток или многоклеточных структур (спор), которые прорастают в мицелий.
Рис. Жизненный цикл
Не останавливаясь на разнообразии форм полового размножения грибов, рассмотрим половой процесс у базидиальных грибов, который называется соматогамия. Он состоит в слиянии двух клеток вегетативного мицелия путем образования анастомозов между нитями мицелия или другим путем и образования дикари- отического мицелия, на котором образуются базидии с базидиоспорами. Базидиоспоры гаплоидны, они дают начало гаплоидному мицелию, и все начинается сначала. Мицелий высших грибов, являясь аэробным организмом, растет и развивается в естественных условиях вегетативным путем, избегая чрезмерно влажных и заболоченных мест. При определенных условиях внешней среды он достигает биологической зрелости и образует репродуктивные органы - плодовые тела. В них развиваются споры, которые служат для размножения и распространения вида в природе половым путем. При отсутствии условий для образования плодовых тел мицелий высших грибов продолжает расти и развиваться только вегетативным путем посредством удлинения и разветвления гиф, а у некоторых видов образуются оидиоспоры и хламидоспоры.
Цикл жизни гриба
Гаплоидные базидиоспоры - Haploid basidiospores прорастают в подходящей окружающей среде и превращаются в недолгий гаплоидный мицелий - haploid mycelia.
Гифы - hyphae от двух противоположных типов гаплоидного мицелия - haploid mycelia спариваются, сливая свои плазмы - plasmogamy. Создавая дикариотный мицелий - dikaryotic mycelium, который растет быстрее, чем родительский гаплоидный мицелий - haploid mycelium, и, в конечном счете, заполняет собой все пространство. Мицелий - Mycellium гриба, иллюстрированный здесь (Cortinarius) формирует микоризу - mycorrhizae с деревьями. Факторы окружающей среды типа дождя, температурных изменений, и, для mycorrhizal разновидности, сезонные изменения в хозяине - растении играют огромную роль в жизни гриба. Дикариотный мицелий - dikaryotic mycellium формирует компактные массы, которые развиваются в грибы. Цитоплазма - Cytoplasm, струящаяся в мицелии - mycellium и также, притекающая от микоризы - mycorrhizae, раздувает гифы - hyphae грибов, заставляя их "выскочить" внезапно. Не случайно, с арабского, грибы называются "футар" - вылезать наружу, прорезать, раскалывать, внезапно оказываться наруже, схоже с русским "утро" (грибы собирают рано утром). Дикариотный базидиомицет - Dikaryons basidiomycetes долговечен, вообще производя новый урожай -
плодовое тело - basiocarps (грибы, в этом случае) каждый год.
Karyogamy - слияние клеток происходит в терминале дикариотной - dikaryotic ячейки, которые
покрывают поверхности жабр.
Каждая ячейка раздувается, чтобы формировать диплоидный базидий - diploid basidium, который
быстро подвергается мейозу - meiosis и образует четыре гаплоидных - haploid ядра.
Базидий - Basidium тогда выращивает четыре придатка, и одно гаплоидное - haploid ядро входит в каждый придаток и развивается в базидиоспору - basidiospore.
Когда созреют, базидиоспоры - basidiospores продвигаются слегка (электростатическими силами) в места между жабрами - пластинками шляпки. После того, как споры высыпаются из шляпки. Они рассеиваются ветром. Причем в шляпке гриба созревает от сотни миллионов до миллиарда спор. Это притом, что для образования дикариотного мицелия нужны всего две споры.
Эти биологические особенности высших грибов характерны и при культивировании в
искусственных условиях. Физиология высших грибов служила объектом изучения еще в прошлом веке, но более глубокие исследования начались в последние два-три десятилетия, когда было открыто, что некоторые плесени обладают антибиотическими свойствами, а другие могут служить источником ряда органических соединений (Фостер, 1950).
Рост и развитие каждого отдельного организма находятся в прямой зависимости от типа питательного субстрата, в котором происходят сложные физиологические и биохимические процессы, их интенсивность определяется наследственными и потенциальными качествами самого организма и факторами внешней среды. К факторам, определяемым самим организмом, относятся вид и штамм гриба, происхождение, возраст культуры, количество посевного материала, способность к вегетативному размножению и, образованию биологически активных веществ, интенсивность дыхания и др.
При искусственном культивировании съедобных грибов кроме факторов, приобретенных организмом в процессе эволюции, необходимо учитывать и регулировать факторы внешней среды, влияющие на физиологические и биохимические процессы, происходящие в субстратах, на формирование плодовых тел, и урожайность культуры.
К важнейшим факторам, определяющим активность гетеротрофных организмов, следует отнести наличие в среде элементов питания, создание оптимальных условий температуры, влажности, света, реакции среды.
Питание грибов
Мицелий высших грибов использует для своего роста и развития готовые вещества растительного и животного происхождения. Многие высшие грибы находятся в симбиозе с корневой системой различных древесных и травянистых растений, в результате невозможно провести границу между паразитическим и сапрофитным способом питания. В зависимости от источника питания грибы можно разделить на монофаги и полифаги. Монофаги, являясь строго специализированными организмами, используют довольно ограниченный круг источников питания и живут в основном в симбиозе. Полифаги отличаются широким диапазоном используемых источников пищи. К ним относится большая часть гименомицетов.
В питании высших базидиальных грибов главную роль играют соединения, содержащие углерод, так как служат двум основным функциям в метаболизме этих гетеротрофных организмов: снабжают углеродом, необходимым для синтеза веществ живой клетки, и участвуют в процессах окисления, где являются единственным источником энергии (Шиврина, 19б9). Кроме того, соединения углерода являются составной частью запасных питательных веществ, необходимых для роста и развития мицелия грибов, а также ферментов, регулирующих процессы усвоения. При изучении углеродного питания установлено, что лучше всего грибы потребляют глюкозу, обладающую способностью расщепляться на более простые соединения с освобождением энергии уже при слабом окислении.
Вследствие этого глюкоза является биологически самым важным и универсальным источником углеродного питания при искусственном культивировании шляпочных грибов. Фруктоза эквивалентна глюкозе для роста большинства высших съедобных базидиомицетов. Грибами охотно используется ксилоза - продукт гидролиза гемицеллюлозы. Все испытанные виды шампиньона двуспорового хорошо росли на средах, в состав которых входила ксилоза. Крахмал часто является лучшим, чем глюкоза, источником углеродного питания. Объясняется это наличием в крахмале примесей ростовых стимулирующих веществ. Кроме того, крахмал как труднорастворимое вещество медленнее накапливает кислоты в питательном растворе, чем при потреблении глюкозы (Воhus, 1961). Мальтоза - продукт расщепления крахмала - также хорошо усваивается грибницей шляпочных грибов. Установлено, что различные штаммы базидиальных грибов обладают избирательной способностью по отношению к источникам углеродного питания. При наличии в среде слабо используемого источника углерода и источника азота в форме иона аммония в клетке может накапливаться избыток аммиака, и происходит отравление клетки. В случае потребления грибами источника углерода, использование которого сопровождается образованием органических кислот, отравление не наступает вследствие связывания избытка аммиака этими кислотами. Углерод является источником энергии для аэробных организмов и вторым важным элементом клеточной протоплазмы. Кроме того, углеродсодержащие компоненты используются мицелием высших грибов в трех направлениях: для образования клеток, запасных питательных веществ и выделения энергии, углекислого газа, воды и других продуктов обмена веществ (Russer, Spenser, 1958; Atkins, 1974). При наличии подходящего источника углерода для данного вида гриба физиологические процессы протекают нормально: образование клеточной структуры мицелия сопровождается выделением во внешнюю среду значительного количества органических кислот, ферментов, витаминов и т. д. В составе клеточной стенки растений преобладают углеводы (92%), среди которых манноза составляет 86%, глюкоза - 6%. В меде обнаружена фруктоза - 40%, глюкоза - 35%, небольшое количество сахарозы и мальтозы, мед также содержит до 2% минеральных солей и до 20% воды. В меде открыты следующие ферменты:
инвертаза, диастаза, каталаза, оксидаза и протеолитические энзимы.
Среди найденных веществ выраженными антиоксидантными свойствами обладают витамин C,
ферменты каталаза, пероксидаза и оксидаза глюкозы и феноловые соединения. По мнению
исследователей, антиоксидантный эффект меда обусловлен в основном именно его феноловыми
компонентами.
Наличие оксидазы подавляет рост зеленой плесени и никак не отражается на росте мицелия высших базидиомицетов. Свойства семи сортов меда были проанализированы с помощью специального теста, в ходе которого оценивалась способность связывать молекулы свободных радикалов. При этом ученые обнаружили, что темный мед оказывает самое сильное защитное воздействие.
Свободные радикалы кислорода являются естественным продуктом обмена веществ в организме, однако они вызывают повреждение клеток и нарушение строения ДНК. Антиоксиданты связывают эти опасные молекулы, предотвращая их вредное воздействие.
Формула глюкозы C6H12O6. Глюкоза - моносахарид, одна из восьми изомерных альдогексоз.
Молярная масса 180 г/моль. Глюкоза в виде D-формы (декстроза, виноградный сахар) является самым распространённым углеводом. D-глюкоза (обычно её называют просто глюкозой) встречается в
свободном виде и в виде олигосахаридов (тростниковый сахар, молочный сахар), полисахаридов
(крахмал, гликоген, целлюлоза, декстран), гликозидов и других производных. В свободном виде D - глюкоза содержится в плодах, цветах и других органах растений, а также в животных тканях (в крови, мозгу и др.). D-глюкоза является важнейшим источником энергии в организмах животных и микроорганизмов. Как и другие моносахариды D-глюкоза образует несколько форм. Кристаллическая  D-глюкоза получена в 2-х формах: a-D-глюкоза и b-D-глюкоза.
В особом виде глюкоза содержится почти во всех органах зелёных растений. Особенно её много в виноградном соке, поэтому глюкозу иногда называют виноградным сахаром. Мёд в основном состоит из смеси глюкозы с фруктозой.