Почему грибы относят к эукариотам
Грибы, подобно растениям и животным, относятся к эукариотам. Это обусловлено наличием в их клетках чётко оформленного ядра, содержащего генетическую информацию (ДНК). Наличие ядра – ключевое отличие эукариотических организмов от прокариот, к которым относятся бактерии.
Основные признаки эукариотических клеток и наличие их у грибов
Эукариотические клетки, к которым относятся и клетки грибов, обладают рядом ключевых признаков, отличающих их от более просто устроенных прокариотических клеток. Эти признаки определяют более высокий уровень организации эукариот и обеспечивают им возможность для большего разнообразия и сложности жизненных процессов. Рассмотрим эти признаки и то, как они представлены у грибов⁚
- Наличие ядра. Это, пожалуй, самый важный отличительный признак эукариот. Ядро представляет собой обособленный компартмент клетки, окруженный двойной мембраной, и содержит ДНК, организованную в хромосомы. У грибов, как и у других эукариот, ядро выполняет функцию хранения и защиты генетической информации, а также контроля за клеточными процессами.
- Мембранные органеллы. В цитоплазме эукариотических клеток, помимо ядра, находится множество других органелл, также окруженных мембранами. К ним относятся митохондрии, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, лизосомы и другие. Каждая из этих органелл выполняет свою специфическую функцию, обеспечивая упорядоченность и эффективность протекания различных биохимических процессов. Грибы, как и другие эукариоты, обладают полным набором мембранных органелл, необходимых для их жизнедеятельности.
- Цитоскелет. Эукариотические клетки имеют сложную систему внутренних белковых структур – цитоскелет. Он обеспечивает поддержание формы клетки, внутриклеточный транспорт, а также участвует в движении клетки. Грибы, хотя и ведут преимущественно неподвижный образ жизни, также имеют развитый цитоскелет, необходимый для роста и развития их клеток.
- Эндоцитоз и экзоцитоз. Эукариотические клетки способны к активному захвату веществ из окружающей среды путем эндоцитоза и к выведению веществ наружу путем экзоцитоза. Эти процессы осуществляются за счет образования мембранных пузырьков – везикул. Грибы, являясь гетеротрофами, активно используют эндоцитоз для поглощения питательных веществ.
Таким образом, наличие всех вышеперечисленных признаков у грибов не оставляет сомнений в их принадлежности к эукариотам.
Строение грибной клетки⁚ сходства с растениями и животными
Грибы, будучи эукариотами, имеют клетки, которые разделяют общие черты строения как с растительными, так и с животными клетками. Это ещё раз подтверждает эволюционную связь всех эукариотических организмов, имеющих общего предка. Рассмотрим подробнее эти сходства⁚
- Наличие клеточной стенки. Как и у растений, клетки грибов окружены прочной клеточной стенкой, расположенной снаружи от клеточной мембраны. Эта стенка придаёт клетке жёсткость, защищает её от механических повреждений и участвует в поддержании водно-солевого баланса. Однако состав клеточной стенки грибов отличается от растительной. В то время как у растений основным компонентом стенки является целлюлоза, у грибов это – хитин, полисахарид, также встречающийся в наружном скелете членистоногих.
- Крупные вакуоли. Как и в растительных клетках, у грибов присутствуют крупные вакуоли – заполненные жидкостью мембранные мешочки. Вакуоли играют важную роль в поддержании тургорного давления, запасают питательные вещества и накапливают продукты обмена веществ.
- Отсутствие хлоропластов. В отличие от растений, клетки грибов лишены хлоропластов – органелл, отвечающих за фотосинтез. Это связано с тем, что грибы, подобно животным, являются гетеротрофами, т.е. не способны синтезировать органические вещества из неорганических, а получают их, питаясь готовыми органическими соединениями.
- Запасное вещество – гликоген. Как и животные, грибы запасают питательные вещества в виде гликогена – разветвлённого полисахарида, который может быть быстро мобилизован при необходимости получения энергии. Растения же запасают питательные вещества в виде крахмала.
Таким образом, строение грибной клетки демонстрирует черты сходства как с растительными, так и с животными клетками. Это свидетельствует о том, что грибы занимают особое положение в системе живой природы, и их нельзя отнести ни к растениям, ни к животным.
Отличительные особенности клеток грибов
Несмотря на то, что клетки грибов обладают рядом сходств с клетками растений и животных, у них есть и свои уникальные особенности, которые выделяют их на фоне других эукариот. Эти особенности связаны с особым образом жизни грибов, их способом питания и размножения.
- Хитиновая клеточная стенка. Как уже упоминалось, клеточная стенка грибов содержит хитин – прочный и устойчивый к разрушению полисахарид. У растений же основным компонентом клеточной стенки является целлюлоза. Наличие хитина в клеточной стенке делает грибы более устойчивыми к неблагоприятным условиям окружающей среды, а также к действию ферментов, разрушающих растительные ткани.
- Отсутствие пластид. В отличие от растений, которые являются автотрофами и способны синтезировать органические вещества из неорганических с помощью фотосинтеза, грибы являются гетеротрофами. Они получают необходимые им органические вещества, разлагая мёртвые органические остатки или паразитируя на живых организмах. Поэтому клетки грибов не содержат пластид, в частности хлоропластов, которые отвечают за фотосинтез у растений.
- Особенности митоза. Митоз – это процесс деления клеток, характерный для всех эукариот. Однако у грибов митоз имеет свои особенности. В частности, у многих видов грибов ядерная оболочка не разрушается полностью во время митоза, а сохраняется в виде фрагментов, окружающих хромосомы. Кроме того, у некоторых грибов вместо центриолей, которые организуют веретено деления у животных и растений, присутствуют другие структуры, выполняющие аналогичную функцию.
- Образование спор. Размножение спорами – характерная особенность грибов. Споры – это одноклеточные образования, служащие для размножения и расселения грибов. Они обладают высокой устойчивостью к неблагоприятным условиям среды, благодаря чему грибы могут выживать в самых разных условиях.
Эти и другие особенности клеток грибов подчёркивают их уникальность и подтверждают, что грибы представляют собой самостоятельное царство в мире живых организмов.
Грибы как отдельное царство эукариот
Долгое время грибы относили к царству растений. Действительно, на первый взгляд у них есть общие черты⁚ неподвижность, прикреплённый образ жизни, способность к вегетативному размножению. Однако по мере изучения клеточной структуры, физиологии и биохимии грибов становилось всё очевиднее, что они значительно отличаются от растений и заслуживают выделения в отдельное царство.
Какие же особенности позволяют говорить о грибах как об отдельном царстве эукариот?
- Гетеротрофный тип питания. Это ключевое отличие грибов от растений, способных к фотосинтезу. Грибы не содержат хлоропластов и не могут сами синтезировать органические вещества из неорганических. Они получают питательные вещества, разлагая мертвые органические остатки (сапротрофы) или паразитируя на живых организмах (паразиты).
- Хитиновая клеточная стенка. В отличие от растений, в клеточной стенке грибов отсутствует целлюлоза, а основным структурным компонентом является хитин – прочный и устойчивый полисахарид, характерный для наружного скелета членистоногих.
- Запасное вещество – гликоген. Как и животные, грибы запасают питательные вещества в виде гликогена, а не крахмала, как растения.
- Особенности размножения. Для грибов характерно размножение спорами – микроскопическими одноклеточными образованиями, служащими для расселения. Споры грибов отличаются от спор растений как строением, так и способом образования.
Таким образом, сочетание признаков, сближающих грибы как с растениями, так и с животными, а также наличие уникальных особенностей, не позволяют отнести их ни к одному из этих царств. Грибы представляют собой самостоятельную эволюционную линию эукариот, занимающую особое место в системе живой природы.
Спасибо за интересную информацию! Всегда было любопытно, чем грибы отличаются от растений и животных на клеточном уровне. Теперь стало понятнее.
Статья написана понятным языком, даже для человека, далекого от биологии. Много полезной информации о строении клеток грибов и их отличии от прокариот.
Очень познавательная статья! Подробно и доступно объясняется, почему грибы относятся к эукариотам. Особенно интересно было узнать про основные признаки эукариотических клеток и их наличие у грибов.