Грибы. Общая характеристика Высшие грибы отличаются

Грибы — древние гетеротрофные организмы, занимающие особое место в общей системе живой природы. Они могут быть как микроскопически малы, так и достигать нескольких метров. Поселяются на растениях, животных, человеке или на мёртвых органических остатках, на корнях деревьев и трав. Их роль в биоценозах велика и разнообразна. В цепи питания они являются редуцентами — организмами, питающимися мёртвыми органическими остатками, подвергающими эти остатки минерализации до простых органических соединений.

В природе грибы играют положительную роль: они пища и лекарства для животных; образуя грибокорень, помогают растениям всасывать воду; являясь компонентом лишайников, грибы создают среду обитания для водорослей.

Грибы — бесхлорофилльные низшие организмы, объединяющие около 100 000 видов, от мелких микроскопических организмов до таких великанов, как трутовики, гигантский дождевик и некоторые другие.

В системе органического мира грибы занимают особое положение, представляя отдельное царство, наряду с царствами животных и растений. Они лишены хлорофилла и поэтому требуют для питания готовое органическое вещество (принадлежат к гетеротрофным организмам). По наличию в обмене мочевины, в оболочке клеток — хитина, запасного продукта — гликогена, а не крахмала — они приближаются к животным. С другой стороны, способом питания (путём всасывания, а не заглатывания пищи), неограниченным ростом они напоминают растения.

Грибы имеют и признаки, свойственные только им: почти у всех грибов вегетативное тело представляет собой грибницу, или мицелий, состоящий из нитей — гиф.

Это тонкие, как нити, трубочки, заполненные цитоплазмой. Нити, составляющие гриб, могут туго или рыхло переплетаться, ветвиться, срастаться друг с другом, образуя плёнки наподобие войлока или видимые простым глазом жгуты.

У высших грибов гифы разделены на клетки.

В клетках грибов может быть от одного до нескольких ядер. Кроме ядер, в клетках имеются и другие структурные компоненты (митохондрии, лизосомы, эндоплазматическая сеть и пр.).

Строение

Тело подавляющего большинства грибов построено из тонких нитчатых образований — гиф. Совокупность их образует грибницу (или мицелий).

Разветвляясь, мицелий образует большую поверхность, что обеспечивает всасывание воды и питательных веществ. Условно грибы делятся на низшие и высшие. У низших грибов гифы не имеют поперечных перегородок и мицелий представляет собой одну сильно разветвлённую клетку. У высших грибов гифы разделены на клетки.

Клетки большинства грибов покрыты твёрдой оболочкой, её нет у зооспор и вегетативного тела некоторых простейших грибов. В цитоплазме гриба содержатся структурные белки и не связанные с органоидами клетки ферменты, аминокислоты, углеводы, липиды. Органоиды: митохондрии, лизосомы, вакуоли, содержащие запасные вещества — волютин, липиды, гликоген, жиры. Крахмала нет. В клетке гриба имеется одно или несколько ядер.

Размножение

У грибов различают вегетативное, бесполое и половое размножение.

Вегетативное

Размножение осуществляется частями мицелия, специальными образованиями — оидиями (образующимися в результате распадения гиф на отдельные короткие клетки, каждая из которых даёт начало новому организму), хламидоспорами (образуются примерно так же, но имеют более толстую тёмноокрашенную оболочку, хорошо переносят неблагоприятные условия), путём почкования мицелия или отдельных клеток.

Для бесполого вегетативного размножения специальные приспособления не нужны, но потомков появляется не много, а мало.

При бесполом вегетативном размножении клетки нити, ничем не отличаются от соседних, вырастают в целый организм. Иногда, животные или движение среды разрывают гифу на части.

Бывает при наступлении неблагоприятных условий нить сама распадается на отдельные клетки, каждая из которых может вырасти в целый гриб.

Порой на нити образуются наросты, которые разрастаются, отпадают и дают начало новому организму.

Часто некоторые клетки наращивают толстую оболочку. Они могут выдерживать высыхание и сохраняют жизнеспособность до десяти и более лет, а в благоприятных условиях прорастают.

При вегетативном размножении ДНК потомков не отличается от ДНК родителя. При таком размножении не нужны специальные устройства, но количество потомков невелико.

Бесполое

При бесполом споровом размножении нить гриба образует специальные клетки, создающие споры. Эти клетки выглядят как веточки, неспособные расти и отделяющие от себя споры, или как крупные пузыри, внутри которых образуются споры. Такие образования называют спорангиями.

При бесполом размножении ДНК потомков не отличается от ДНК родителя. На образование каждой споры тратится меньше веществ, чем на одного потомка при вегетативном размножении. Бесполым путём одна особь производит миллионы спор, поэтому у гриба больше шансов оставить потомство.

Половое

При половом размножении появляются новые сочетания признаков. При этом размножении ДНК потомков образуется из ДНК обоих родителей. У грибов объединение ДНК происходит по-разному.

Разные способы обеспечить объединение ДНК при половом размножении грибов:

В какой-то момент сливаются ядра, а затем и нити ДНК родителей, обмениваются кусочками ДНК и разделяются. В ДНК потомка оказываются участки, полученные от обоих родителей. Поэтому потомок чем-то похож на одного родителя, а чем-то — на другого. Новое сочетание признаков может уменьшить, и увеличить жизнеспособность потомства.

Размножение состоит в слиянии мужских и женских половых гамет, в результате чего образуется зигота. У грибов различают изо-, гетеро- и оогамию. Половой продукт низших грибов (ооспора) прорастает в спорангий, в котором развиваются споры. У аскомицетов (сумчатых грибов) в результате полового процесса образуются сумки (аски) — одноклеточные структуры, содержащие обычно 8 аскоспор. Сумки образующиеся непосредственно из зиготы (у низших аскомицетов) или на развивающихся из зиготы аскогенных гифах. В сумке происходит слияние ядер зиготы, затем мейотическое деление диплоидного ядра и образование гаплоидных аскоспор. Сумка активно участвует в распространении аскоспор.

Для базидиальных грибов характерен половой процесс — соматогамия. Он состоит в слиянии двух клеток вегетативного мицелия. Половой продукт — базидия, на которой образуются 4 базидиоспоры. Базидиоспоры гаплоидны, они дают начало гаплоидному мицелию, который недолговечен. Путём слияния гаплоидного мицелия образуется дикариотический мицелий, на котором образуются базидии с базидиоспорами.

У несовершенных грибов, а в некоторых случаях и у других половой процесс заменяется гетерокариозом (разноядерностью) и парасексуальным процессом. Гетерокариоз состоит в переходе генетически неоднородных ядер из одного отрезка мицелия в другой путём образования анастомозов или слияния гиф. Слияние ядер при этом не происходит. Слияние ядер после, перехода их в другую клетку называется парасексуальным процессом.

Нити гриба прирастают поперечным делением (вдоль клетки нити не делятся). Цитоплазма соседних клеток гриба составляет единое целое — в перегородках между клетками есть отверстия.

Питание

Большинство грибов имеет вид длинных нитей, всасывающих питательные вещества всей поверхностью. Грибы всасывают нужные вещества из живых и мёртвых организмов, из почвенной влаги и воды природных водоёмов.

Грибы выделяют наружу вещества, разрывающие молекулы органических веществ на такие части, которые гриб может впитать.

Но в определённых условиях организму полезнее быть нитью (как гриб), а не комочком (циста) как бактерия. Проверим, так ли это.

Проследим за бактерией и растущей нитью гриба. Крепкий раствор сахара показан коричневым цветом, слабый — светло-коричневый, вода без сахара — белым.

Можно сделать вывод: нитевидный организм, разрастаясь, может оказаться в местах богатых пищей. Чем длиннее нить, тем больше запас веществ, который насытившиеся клетки могут расходовать на рост гриба. Все гифы ведут себя, как части одного целого, и участки гриба, оказавшись в богатых пищей местах, питают весь гриб.

Плесневые грибы

Плесневые грибы поселяются на увлажнённых остатках растений, реже животных. Одним из наиболее распространённых плесневых грибов является мукор, или головчатая плесень. Грибницу этого гриба в виде тончайших белых гифов можно обнаружить на залежавшемся хлебе. Гифы мукора не разделены перегородками. Каждая гифа представляет собой одну сильно разветвлённую клетку с несколькими ядрами. Одни ответвления клетки проникают в субстрат и поглощают питательные вещества, другие поднимаются вверх. На верхушке последних образуются чёрные округлые головки — спорангии, в которых образуются споры. Созревшие споры распространяются воздушными потоками или при помощи насекомых. Попав в благоприятные условия, спора прорастает в новую грибницу (мицелий).

Вторым представителем плесневых грибов является пеницилл, или сизая плесень. Грибница пеницилла состоит из гифов, разделённых поперечными перегородками на клетки. Некоторые гифы поднимаются вверх, и на конце их образуются разветвления, напоминающие кисточки. На конце этих разветвлений образуются споры, с помощью которых пеницилл размножается.

Дрожжевые грибы

Дрожжи — одноклеточные неподвижные организмы овальной или удлинённой формы, размером 8-10 мкм. Настоящего мицелия не образуют. В клетке имеется ядро, митохондрии, в вакуолях накапливается много веществ (органических и неорганических), в них происходят окислительно-восстановительные процессы. Дрожжи накапливают в клетках волютин. Вегетативное размножение почкованием или делением. Спорообразование наступает после многократного размножения почкованием или делением. Оно совершается легче при резком переходе от обильного питания к незначительному, при поступлении кислорода. В клетке число спор парное (чаще 4-8). У дрожжей известен и половой процесс.

Дрожжевые грибы, или дрожжи, встречаются на поверхности плодов, на содержащих углеводы растительных остатках. От других грибов дрожжи отличаются тем, что не имеют грибницы и представляют одиночные, в большинстве случаев овальные клетки. В сахаристой среде дрожжи вызывают спиртовое брожение, в результате которого выделяются этиловый спирт и углекислый газ:

С 6 Н 12 О 6 → 2С 2 Н 5 ОН + 2СО 2 + энергия.

Этот процесс ферментативный, протекает при участии комплекса ферментов. Освобождающаяся энергия используется дрожжевыми клетками на жизненные процессы.

Размножаются дрожжи почкованием (некоторые виды — путём деления). При почковании на клетке образуется выпуклость, напоминающая почку.

Ядро материнской клетки делится, и одно из дочерних ядер переходит в выпуклость. Выпуклость быстро растёт, превращается в самостоятельную клетку и отделяется от материнской. При очень быстром почковании клетки не успевают разъединяться и в результате получаются короткие непрочные цепочки.

Не менее ¾ всех грибов — сапрофиты. Сапрофитный способ питания связан преимущественно с продуктами растительного происхождения (кислая реакция среды и состав органических веществ растительного происхождения более благоприятны для их жизни).

Грибы-симбионты связаны преимущественно с высшими растениями, мохообразными, водорослями, реже — с животными. Примером могут быть лишайники, микориза. Микориза — это сожительство гриба с корнями высшего растения. Гриб помогает растению усваивать труднодоступные вещества гумуса, способствует поглощению элементов минерального питания, помогает своими ферментами в углеводном обмене, активизирует ферменты высшего растения, связывает свободный азот. От высшего растения гриб, очевидно, получает безазотные соединения, кислород и корневые выделения, способствующие прорастанию спор. Микориза очень распространена среди высших растений, она не обнаружена лишь у осоковых, крестоцветных и водных растений.

Экологические группы грибов

Почвенные грибы

Почвенные грибы участвуют в минерализации органического вещества, образовании гумуса и т.п. В этой группе выделяют грибы, попадающие в почву только в определённые периоды жизни, и грибы ризосферы растений, живущие в зоне их корневой системы.

Специализированные почвенные грибы:

копрофиллы - грибы, обитающие на почвах, богатых перегноем (навозные кучи, места скопления помёта животных);
кератинофиллы - грибы, обитающие на волосах, рогах, копытах;
ксилофиты - грибы, разлагающие древесину, среди них различают разрушителей живой и мёртвой древесина.

Домовые грибы

Домовые грибы — разрушители деревянных частей построек.

Водные грибы

К ним относится и группа микоризных грибов-симбионтов.

Грибы, развивающиеся на промышленных материалах (на металле, бумаге и изделиях из них)

Шляпочные грибы

Шляпочные грибы поселяются на богатой перегноем лесной почве и из неё получают воду, минеральные соли и некоторые органические вещества. Часть органических веществ (углеводы) они получают от деревьев.

Грибница — главная часть каждого гриба. На ней развиваются плодовые тела. Шляпка и ножка состоят из плотно прилегающих друг к другу нитей грибницы. В ножке все нити одинаковы, а в шляпке они образуют два слоя — верхний, покрытый кожицей, окрашенной разными пигментами, и нижний.

У одних грибов нижний слой состоит из многочисленных трубочек. Такие грибы называют трубчатыми. У других нижний слой шляпки состоит из радиально расположенных пластинок. Такие грибы называют пластинчатыми. На пластинках и на стенках трубочек образуются споры, с помощью которых грибы размножаются.

Гифы грибницы оплетают корни деревьев, проникают в них и распространяются между клетками. Между грибницей и корнями растений устанавливается полезное для обоих растений сожительство. Гриб снабжает растения водой и минеральными солями; заменяя на корнях корневые волоски, дерево уступает ему часть своих углеводов. Только при такой тесной связи грибницы с определёнными породами деревьев возможно образование плодовых тел у шляпочных грибов.

Образование спор

В трубочках или на пластинках шляпки образуются особые клетки — споры. Созревшие мелкие и лёгкие споры высыпаются, их подхватывает и разносит ветер. Разносят их насекомые и слизни, а также белки и зайцы, поедающие грибы. Споры не перевариваются в пищеварительных органах этих животных и выбрасываются наружу вместе с помётом.

Во влажной, богатой перегноем почве споры грибов прорастают, из них развиваются нити грибницы. Грибница, возникающая из одной споры, может образовывать новые плодовые тела лишь в редких случаях. У большинства видов грибов плодовые тела развиваются на грибницах, образованных слившимися клетками нитей, берущих начало от разных спор. Поэтому клетки такой грибницы двухъядерные. Грибница растёт медленно, лишь накопив запасы питательных веществ, она образует плодовые тела.

Большинство видов этих грибов — сапрофиты. Развиваются на перегнойной почве, отмерших растительных остатках, некоторые на навозе. Вегетативное тело состоит из гиф, образующих находящуюся под землёй грибницу. В процессе развития на грибнице вырастают зонтикоподобные плодовые тела. Пенёк и шляпка состоят из плотных пучков нитей грибницы.

У части грибов на нижней стороне шляпки от центра к периферии радиально расходятся пластинки, на которых развиваются базидии, а в них споры — это гименофор. Такие грибы называют пластинчатыми. У отдельных видов грибов имеется покрывало (плёночка из неплодных гиф), защищающее гименофор. При дозревании плодового тела покрывало разрывается и остаётся в виде бахромы по краям шляпки или кольца на ножке.

У некоторых грибов гименофор имеет трубчатую форму. Это трубчатые грибы. Их плодовые тела мясистые, быстро загнивают, легко повреждаются личинками насекомых, поедаются слизнями. Размножаются шляпочные грибы спорами и частями мицелия (грибницы).

Химический состав грибов

В свежих грибах вода составляет 84-94% общей массы.

Белки грибов усваиваются только на 54-85% — хуже, чем белки других растительных продуктов. Усвоению препятствует плохая растворимость белков. Жиры, углеводы усваиваются очень хорошо. Химический состав зависит от возраста гриба, его состояния, вида, условий произрастания и др.

Роль грибов в природе

Многие грибы срастаются с корнями деревьев и трав. Их сотрудничество взаимовыгодно. Растения дают грибам сахар и белки, а грибы разрушают находящиеся в почве мёртвые остатки растений и всасывают всей поверхностью гиф воду с растворёнными в ней минеральными веществами. Корни, сросшиеся с грибами, называют микоризой. Большинство деревьев и трав образуют микоризу.

Грибы играют в экосистемах роль разрушителей. Они уничтожают мёртвую древесину и листья, корни растений и трупы животных. Все мёртвые остатки они превращают в углекислый газ, воду и минеральные соли — в то, что могут усвоить растения. Питаясь, грибы набирают вес и становятся пищей животных и других грибов.

Все известные в настоящее время грибы можно разделить на низшие и высшие грибы.

Низшие грибы

Низшие грибы это грибы одноклеточные. Всем известная белая плесень или гриб мукор относится именно к одноклеточным грибам. Развитие этого гриба можно часто увидеть на овощах, а также хлебе. В процессе образования, выглядит в начале как белое воздушное вещество, постепенно переходя в черное. По внешним данным можно подумать, что мукор многоклеточный организм, но на самом деле это не так. Это все процесс разрастания одной клетки с множеством ядер.

Длинные волокна называются мицелиями. В черных головках, которые расположенных на кончике волокна, находятся споры и с их помощью белая плесень размножается.

Даже не смотря на то, что в быту белая плесень приносит определенные неудобства, ее функция очень важна, она помогает процессу разложения отмерших тканей. Существуют и другие представители низших грибов, и они не настолько безобидны как белая плесень.

Враг для томатов и картофеля. Она наносит поражения на клубни и ботву, в результате чего они чернею, а потом отмирают. Особо сильное разрастание зооспор происходит в дождливое лето.

Не менее опасной считается ольпидий капустный или капустная «черная ножка». Гриб поражает капусту, когда она находится еще на стадии рассады. Через зараженные корни чернота расползается по всему корню и капуста погибает.

– гриб провоцирующий рост рака картофеля. Бугристая поверхность клубня говорит о заражении картофеля. Употреблять в пищу картофель пораженный синтихритиумом, не рекомендуется.

Высшие грибы

Это тоже многоклеточные грибы, только размеры у них микроскопические. Живут зачастую в жидкостях, где много сахара. Можно применять в кулинарии и пивоварении.

В организме человека дрожжи способны вызывать кандидоз . Он поражает оболочку половых органов. , как и пенициллин, относятся к сумчатым грибам.

Сумчатые грибы имеют такое название потому, что окончание полового процесса, у его представителей, заканчивается в органе, который похож на сумку (аске).

Нельзя оставить без внимания и шляпочные грибы . Их более 8000 видов . Человек активно использует в кулинарии съедобные грибы. Это диетический, но в тоже время и осень питательный продукт. Самым известным представителем съедобных грибов является белый гриб, за его удивительный аромат и приятный вкус. На ряду со съедобным, существуют и ядовитые грибы. Опасность, которую они представляют, может отразиться в виде галлюцинаций и отравлении Бледная поганка считается наиболее опасной среди ядовитых грибов. Не редко употребление ядовитых грибов в пищу приводит к летальному исходу.

Главным различием между низшими и высшими грибами является строение мицелия . Неклеточный мицелий у низших грибов, а у высших он клеточный или членистый.

Мицелий низших грибов живет не более пяти дней. Размножаются низшие грибы безполовым путем. Мукор также имеет способность к размножению еще и делением мицелия.

Продолжительность жизни мицелия высших грибов может составлять несколько лет. Высшие грибы могут размножаться половым, безполовым и вегетативным способами. Когда мы говорим о вегетативном способе подразумевается распад гиф на отдельные клетки. Бесполое размножение происходит посредством спор. Половое размножение имеет несколько способов: соединение гаплоидных клеток, соматогамный и способ сперматизации.

Все грибы делятся на низшие грибы и высшие грибы.

Низшие грибы , вегетативное тело которых образовано мицелием клеточного строения, обладают менее совершенным половым способом размножения, чем высшие грибы , у них сильно разветвлённый, несептированный (с отсутствием перегородок), многоядерный мицелий. Низшие грибы – это одноклеточные грибы. К таким грибам относится известная всем белая плесень или гриб мукор. Несмотря на то, что внешне мукор похож на многоклеточный организм, на самом деле это все одна клетка , которая разрослась в одной цитоплазме с огромным количеством ядер. Продолговатые нити называются мицелиями . Расширение на концах мицелиев имеют черные головки (спорангии), в которых образуются споры, с помощью которых и размножается гриб.

Главным различием между низшими и высшими грибами является строение мицелия. Неклеточный мицелий у низших грибов, а у высших он клеточный или членистый. Мицелий низших грибов живет не более пяти дней. Размножаются низшие грибы безполовым путем. Мукор также имеет способность к размножению еще и делением мицелия.

Вегетативная фаза у низших грибов состоит из плазмодия (многоядерной подвижной протоплазматической массы, лишённой клеточных стенок) или псевдоплазмодия (агрегата голых одноядерных амёбоидных клеток, сохраняющих свою индивидуальность). Питание как голозойное, так и абсорбтивное. Жгутиконосные клетки, когда они имеются, обычно несут два неодинаковых жгутика. Споры и спорангии (вместилища спор) обычно многочисленные. Включает один отдел (тип) слизистые грибы, или миксомицеты.

У высших грибов плазмодий или псевдоплазмодий отсутствует. Вегетативная фаза состоит из нитей (гиф) или клеток с ясно выраженной клеточной стенкой. Питание только абсорбтивное. Жгутиконосные клетки, когда они имеются, с одним или двумя жгутиками. Включает отделы: мастигомицеты, или зооспоровые грибы (Mastigomycota), зигомицеты (Zygomycota), аскомицеты (Ascomycota) и базидиомицеты (Basidiomycota), а также искусственный отдел несовершенные грибы (Deuteromycota).

Грибы являются одним из наиболее сложных для систематики объектов, особенно для создания естественной, филогенетической системы. Научные представления о грибах, об их происхождении и месте в системе живого мира бурно развивались и часто менялись в течение всего периода изучения этих организмов, это отражалось и на систематике.

Все грибы делят на группы: низшие (мицелий без перегородок) и высшие (мицелий с перегородками).

Низшие грибы.

В эту группу входит около тысячи видов с нечленистым, одноклеточным мицелием . Иногда гифы у низших грибов не образуются, а возникает плазмодий - разрастание цитоплазмы с многими ядрами. Диплоидное состояние только в зиготе, вся жизнь проходит в гаплофазе.

Оомицеты

Развитый мицелий, в клеточной оболочке отсутствует хитин, но есть целлюлоза.

Обитают во влажной или водной среде.

Возбудитель болезни картофеля, томата

Зигомицеты

Грибница хорошо развита, большей частью не разделена поперечными перегородками на отдельные клетки, лишь органы размножения часто отчленены перегородками.

Высшие грибы.

У высших грибов мицелий разделен перегородками на отдельные клетки, содержащие одно, два или много ядер.
У некоторых грибов, например дрожжей, вегетативное тело представлено одиночными почкующимися клетками. Если клетки при почковании не расходятся, из них образуются цепочки - псевдомицелий. Некоторые примитивные грибы имеют одноклеточный таллом, иногда лишенный клеточной стенки.

Отдел	Краткое описание	Представители
Аскомицеты	Для большинства характерно образование асков - сумок с гаплоидными спорами, образующимися в процессе мейоза. Аскомицеты представляют собой одну из самых многочисленных групп грибов — более 32000 видов (~30 % всех известных науке видов грибов). Их отличает огромное разнообразие — от микроскопических почкующихся форм до обладающих очень крупными плодовыми телами грибов.	Дрожжи - одноклеточные грибы, способные в вегетативному размножению путем почкования (пекарские, винные, кормовые)	Дрожжи
		Дейтеромицеты, или Несовершенные грибы	Сводная группа (класс) несовершенных грибов, не имеющих полового спороношения. Включает более 25 тыс. видов, образующих септированный мицелий. Размножаются дейтеромицеты бесполым путем с помощью конидий. Для человека патогенны представители родов криптококков, торулопсис, питироспорум, кандида, трихоспорум, родоторула, малассезиа, микроспорой, трихофитон, эпидермофитон, гистоплазма, бластомицетов, кладоспориум и др.	Пеницилл Мицелий пенициллов в общих чертах не отличается от мицелия аспергиллов. Он бесцветный, многоклетный, ветвящийся. Основное различие между этими двумя близкими родами заключается в строении конидиального аппарата. У пенициллов он более разнообразен и представляет собой в верхней части кисточку различной степени сложности (отсюда его синоним «кистевик»). На основе строения кисточки и некоторых других признаков (морфологических и культуральных) в пределах рода установлены секции, подсекции и серии.
				Аспергилл - используется для получения лимонной, щавелевой кислот
				Триходерма - вызывает кожные заболевания человека

ЛЕЧЕБНЫЕ СВОЙСТВА ВЫСШИХ ГРИБОВ

Лечебные свойства высших грибов известны с древних времен. В настоящее время плодовые тела и культуральный мицелий многих видов служит сырьевым источником для получения препаратов, которые используются как адаптогены, иммуномодуляторы и терапевтические средства для лечения различных болезней. Их существенным достоинством является отсутствие токсичности. Биологическая активность высших базидиомицетов определяется рядом компонентов, среди которых наибольшее значение имеют полисахариды, терпеноиды и иммуномодулирующие протеины - лектины. Установлено что, среди природных макромолекул ПОЛИСАХАРИДЫ отличаются высокой способностью к передаче биологической информации. С этим связано разнообразие процессов, в которых проявляется их биологическая активность.

Иммуномодулирующие и противоопухолевые полисахариды высших базидиомицетов разнообразны по своей структуре. Противоопухолевое действие полисахаридов связано с их способностью активировать клетки иммунной системы: макрофаги, Т-лимфоциты, естественные клетки - киллеры. Исследования механизма иммуномодулирующего действия полисахарида лентинана доказали, что он стимулирует деятельность Т-лимфоцитов, которые активизируют макрофаги. Макрофаги и моноциты в свою очередь вырабатывают интерлейкин-1 и фактор некроза опухоли, которые помогают защитной системе организма разрушать клетки опухоли. Лентинан также повышает выработку цитокинов – интерферона и интерлейкина-2, которые по очереди стимулируют клетки иммунной системы. Интерферон стимулирует деятельность «естественных клеток - киллеров», которым принадлежит основная роль в разрушении опухолей и вирусов. Фермент перфорин, выделяемый клетками - киллерами, создает отверстия в наружной мембране чужеродных клеток, вследствие чего они теряют жидкость и погибают.

Кроме того, полисахариды грибов могут успешно использоваться как профилактическое средство для предупреждения развития злокачественных заболеваний. Они рассматриваются в качестве волокнистых компонентов, способных связывать и выводить из кишечника токсичные, в том числе канцерогенные вещества, предупреждая, злокачественные заболевания кишечника (дождевик, трутовик лиственничный). Свойство полисахаридов одновременно усиливать и восстанавливать иммунную защиту находит применение не только в онкологии. Доказано противовирусное, антибактериальное, а также защитное противорадиационное действие полисахаридов (веселка, рейши, шиитаке, санхван, траметес, дождевик).

Антиоксидантная активность грибов , по мнению ряда исследователей, связана с одновременным присутствием в составе грибов витаминов С, D 2, Е. Помимо этого некоторые протеогликаны сами являются антиоксидантами и способствуют выведению из организма супероксидных радикалов.

Гепатопротективное действие отмечено у полисахаридов шиитаке, рейши, траметы разноцветной, мейтаке, трутовика разветвленного, тремеллы фукусовидной. Оно определяется способностью полисахаридов связывать вещества, токсичные для клеток печени, и активизировать биосинтетические процессы последних. В экспериментах на животных было показано, что полисахариды рейши снижают уровень трансаминазы и коллагена в печени.

Противовоспалительная активность полисахаридов некоторых грибов показана в модельных экспериментах, где выявлена их способность подавлять повышенную проницаемость сосудов и активность медиаторов воспалительного процесса. Исследованы антивирусные и антибактериальные свойства грибов. Антивирусное действие веществ, содержащихся в плодовых телах и мицелии высших базидиомицетов, определяется их иммуномодулирующей активностью. Такой эффект отмечен у лигнана из мицелия шиитаке, препаратов из рейши и трутовика плоского. Многие базидиомицеты содержат антибиотические вещества, активные против бактерий и грибов микромицетов: полиацетилены, фенольные соединения, сесквитерпены, полипорин, клитоцибин, муцидин и др.

Антидиабетическая и гипогликемическая активность полисахаридов рейши и кислого полисахарида Tremella aurantia выявлена в экспериментах. Было доказано, что ганодермин- β вызывает повышение содержания инсулина в плазме и ускорение метаболизма глюкозы. Такое же действие обнаружено у гликопротеинов грибов мейтаке и траметы разноцветной.

Гипохолестеринемическое действие полисахаридов рейши доказано в экспериментах, проведенных на мышах. Было выявлено значительное снижение уровня холестерина, триглицеридов и β - протеинов в сыворотке крови испытуемых мышей.

Ранозаживляющее действие отмечено у полиаминополисахаридов грибов – хитина и хитозана, которые способствуют росту фибробластов и представляют собой матрикс, способный их удерживать, что приводит к активному отложению коллагена и грануляции ткани (веселка, чага, мухомор, шиитаке).

СТЕРОИДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, которые обнаружены почти у всех исследованных базидиомицетов, представлены стеринами , имеющими в своей основе скелет холестерина и тетрациклические тритерпены - соединения со скелетом ланостана. Наиболее известным представителем грибных стеринов является эргостерин. В ходе проведенных исследований, было выявлено противоопухолевое действие эргостерина и натриевого пироглютамата, выделенных из гриба агарика бразильского. Механизм противоопухолевого действия связывают с блокированием кровеносной системы опухоли, в результате чего, «старые сосуды выходят из строя», а новые уже не могут образовываться и как следствие – происходит уменьшение размера опухоли и ее метастазов. Известно, что иммунные клетки – макрофаги, клетки – киллеры и Т-лимфоциты действуют на границе опухолевого роста, а центр опухоли для них обычно недоступен. Биологическая активность грибных стеринов (эргостерин и пироглютамат натрия) способствует проникновению иммунных клеток в центральную область опухолевого узла. При этом в несколько раз увеличивается противоопухолевое действие иммунитета.

Тритерпены цитотоксичны, поэтому их считают перспективными для создания противоопухолевых препаратов.

Стероидные соединения грибов по данным многих авторов обладают противовоспалительным, гепатопротективным, гиполипидемическим действием, влияют на агрегацию тромбоцитов. Гиполипидемическую активность стероидных соединений грибов связывают с взаимодействием сырых волокон (β-глюканы, пектин) и хитозана с желчными кислотами в тонком кишечнике. Благодаря способности связывать желчные кислоты эти компоненты подавляют образование мицелл, необходимых для абсорбции липидов. Включение в диету плодовых тел или пищевых добавок шиитаке приводит к снижению уровня холестерина в крови благодаря наличию в них эритаденина. Это вещество способствует выводу холестерина из организма.

ЛЕКТИНЫ грибов – это протеины или гликопротеины природного происхождения, которые не относятся к классу иммунных. У лектинов грибов шампиньона двуспорового, рейши, вольвориеллы съедобной, рядовки монгольской обнаружено иммуномодулирующее, противоопухолевое, сосудорасширяющее и гипотензивное действие .

Антитромбические свойства грибов обусловлены наличием протеолитических ферментов. Некоторые базидиомицеты могут представлять интерес в качестве фибринолитических и тромболитических агентов (опенок зимний, навозник домашний, навозник обыкновенный). Высокая протеолитическая активность обнаружена у опенка весеннего, пилолистника тигрового, лиофиллума ильмового и др. Производные нуклеиновых кислот и нуклеотиды шиитаке обладают способностью угнетать агрегацию тромбоцитов, предупреждая образование тромбов.

Питательная ценность и лечебные свойства грибов позволяют использовать их для приготовления различного рода диетических добавок(нутрицевтиков), которые можно использовать, как адаптогены поддерживающие регуляторные функции основных систем организма – нервной, гормональной и иммунной.

Заключение

Современные биотехнологии позволили выделить из макромицетов ряд соединений, которые обладают биологической активностью (полисахариды, терпеноиды, лектины) По сравнению с продуктами химического синтеза, они менее токсичны и более эффективны в профилактике и реабилитации многих болезней человека и животных.