ทำไมเห็ดไม่ทำอาหารเอง - ชีววิทยา

เชื้อราไม่ได้ผลิตอาหารของตัวเองของพวกเขาเพราะพวกเขาขาดคลอโรฟิลหรือโมเลกุลอื่น ๆ ที่ดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ ด้วยเหตุนี้พวกมันจึงไม่สามารถสังเคราะห์แสงได้ซึ่งทำให้กลยุทธ์การอยู่รอดมีความหลากหลายดังที่เราจะเห็นในภายหลัง

ด้วยคำว่าเชื้อรา - จากราละตินเชื้อราพหูพจน์ - กลุ่มของสิ่งมีชีวิตยูคาริโอตที่ไม่มีคลอโรฟิลล์ร่างกายที่มีเส้นใยซึ่งประกอบเป็นอาณาจักรเชื้อรา คำว่าเชื้อรามาจากภาษาละตินเชื้อราซึ่งแปลว่าเห็ด

รูปที่ 1. เห็ด "ผ้าคลุมหน้าเจ้าสาว" ที่สวยงามในอุทยานแห่งชาติ Corcovado ประเทศคอสตาริกา ที่มา: Tyler Enders จาก Wikimedia Commons

เดิมเชื้อรารวมอยู่ในกลุ่มพืชและต่อมาได้มีการตัดสินใจที่จะจัดประเภทเป็นอาณาจักรใดอาณาจักรหนึ่ง ในปัจจุบันการศึกษาระดับโมเลกุลของยีนหลายตัวรายงานความคล้ายคลึงกันระหว่างเชื้อราและสัตว์

นอกจากนี้เชื้อรายังมีไคตินเป็นสารประกอบโครงสร้างเช่นเดียวกับสัตว์บางชนิด (กุ้งในเปลือกหอย) และไม่มีพืช

สิ่งมีชีวิตที่อยู่ในอาณาจักรของเชื้อรา ได้แก่ ทรัฟเฟิลเห็ดยีสต์ราและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ อาณาจักรเชื้อราก่อตัวเป็นกลุ่มที่มีอันดับทัดเทียมกับพืชและสัตว์

ทำไมเชื้อราจึงไม่สามารถสร้างอาหารได้?

พืชและสาหร่ายจะเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ไว้ในรูปของพลังงานเคมีในคาร์โบไฮเดรตที่ใช้เป็นอาหารผ่านกระบวนการสังเคราะห์แสง

สาเหตุพื้นฐานที่เชื้อราไม่สามารถสร้างอาหารได้เนื่องจากไม่มีคลอโรฟิลล์และไม่มีโมเลกุลอื่นใดที่สามารถดูดซับแสงแดดได้ดังนั้นพวกมันจึงไม่สามารถสังเคราะห์แสงได้

เชื้อราเป็นสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันซึ่งต้องการกินสิ่งมีชีวิตอื่นทั้งที่มีชีวิตหรือตายเนื่องจากไม่มีระบบการผลิตอาหารที่เป็นอิสระเช่นการสังเคราะห์ด้วยแสง

สารสำรอง

เชื้อรามีความสามารถในการเก็บไกลโคเจนและไขมันไว้เป็นสารสำรองในทางตรงกันข้ามกับพืชที่สำรองแป้ง

เรารู้อะไรเกี่ยวกับเห็ดโดยทั่วไป?

เชื้อราเช่นเดียวกับแบคทีเรียอาศัยอยู่ในทุกสภาพแวดล้อมและคาดว่าจนถึงขณะนี้มีการระบุเพียง 81,000 ชนิดซึ่งอาจคิดเป็น 5% ของทั้งหมดที่ควรมีอยู่บนโลกใบนี้

รูปที่ 2. Amanita muscaria เห็ดหลายเซลล์ที่น่าดึงดูดและมีพิษ Onderwijsgek ที่ nl.wikipedia

เชื้อราหลายชนิดติดเชื้อในพืชอาหารสัตว์พืชโดยทั่วไปอาคารเสื้อผ้าและมนุษย์ ในทางตรงกันข้ามเชื้อราหลายชนิดเป็นแหล่งที่มาของยาปฏิชีวนะและยาอื่น ๆ เชื้อราหลายชนิดใช้ในเทคโนโลยีชีวภาพในการผลิตเอนไซม์กรดอินทรีย์ขนมปังชีสไวน์และเบียร์

นอกจากนี้ยังมีเห็ดที่กินได้หลายชนิดเช่นเห็ด (Agaricus bisporus), Portobello (Agaricus bisporus ที่มีขนาดใหญ่ที่สุด), Huitlacoche (Ustilago maidis) ซึ่งเป็นเชื้อราในข้าวโพดซึ่งเป็นที่นิยมในอาหารเม็กซิกัน เห็ดหอม (Lentinula edodis), Porcinis (Boletus edulis) และอื่น ๆ อีกมากมาย

รูปที่ 3 เชื้อรา huitlacoche (Ustilago maydis) ถือเป็นศัตรูพืชสำหรับผู้ผลิตข้าวโพด แต่ในเม็กซิโกถือว่าเป็นอาหารอันโอชะ ที่มา: Amada44 จาก Wikimedia Commons

เห็ดมีลักษณะอย่างไร?

เชื้อราเป็นสิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ มีบางชนิดเป็นเซลล์เดียวเช่นยีสต์ แต่ส่วนใหญ่เป็นเซลล์หลายเซลล์

โครงสร้างของเซลล์

ทุกสายพันธุ์ของอาณาจักรเชื้อราเป็นยูคาริโอต นั่นคือเซลล์ของมันมีนิวเคลียสที่แตกต่างออกไปซึ่งมีข้อมูลทางพันธุกรรมที่ล้อมรอบและป้องกันด้วยเยื่อหุ้มนิวเคลียร์ พวกมันมีไซโตพลาสซึมที่เป็นระเบียบมีออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มและทำหน้าที่ในลักษณะที่เชื่อมต่อกัน

เชื้อราไม่มีคลอโรพลาสต์เป็นออร์แกเนลล์ไซโตพลาสซึมดังนั้นจึงไม่มีคลอโรฟิลล์ซึ่งเป็นเม็ดสีสังเคราะห์แสง

รูปที่ 4. เชื้อราสีเหลือง ที่มา: ผู้แต่ง Heribert Dezeo ที่: https://es.m.wikipedia.org/wiki/Archivo:Hongo_con_color_caracteristico.JPG

ผนังเซลล์แข็งที่มีไคติน

ผนังเซลล์ของเชื้อราประกอบด้วยไคตินซึ่งเป็นคาร์โบไฮเดรตที่มีอยู่เฉพาะในโครงกระดูกที่แข็งของสัตว์อาร์โทรพอดบางชนิด: แมง, กุ้ง (เช่นกุ้ง) และแมลง (เช่นด้วง), แอนเนลิดคีเตและไม่ปรากฏในพืช

สัณฐานวิทยา

ร่างกายของเชื้อราหลายเซลล์เป็นเส้นใย เส้นใยแต่ละเส้นเรียกว่าไฮฟาและชุดของเส้นใยสร้างไมซีเลียม ไมซีเลียมนี้กระจายและมีขนาดเล็ก

hyphae อาจมีหรือไม่มี septa หรือ septa พาร์ติชันอาจมีรูขุมขนที่เรียบง่ายเช่นเดียวกับในกรณีของ ascomycetes หรือรูขุมขนที่ซับซ้อนที่เรียกว่า dolipores ใน basidiomycetes

การทำสำเนา

เชื้อราส่วนใหญ่สืบพันธุ์ได้ทั้งสองชนิด: เพศและไม่อาศัยเพศ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศสามารถเกิดขึ้นได้จากเส้นใยไฮฟา - ส่วนของไฮฟาและแต่ละส่วนสามารถพัฒนาเป็นบุคคลใหม่หรือผ่านสปอร์

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของเชื้อราจำนวนมากเกิดขึ้นในสามขั้นตอน:

-Plasmogamy ที่สัมผัสกับโปรโตพลาสซึม

-Cariogamy หรือขั้นตอนการหลอมรวมนิวเคลียส

–Meiosis หรือกระบวนการแบ่งเซลล์ที่จำนวนโครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่ง

รูปที่ 5. เชื้อราพอร์ซเลน ที่มา: pixabay.com.

โภชนาการของเห็ดเป็นอย่างไร?

การให้อาหารของเชื้อราเป็นแบบ heterotrophic ของ osmotrophic สิ่งมีชีวิตเฮเทอโรโทรฟิกกินสิ่งมีชีวิตอื่นทั้งที่มีชีวิตหรือตาย

คำว่า osmotrophic หมายถึงลักษณะของเชื้อราในการดูดซับสารอาหารในรูปของสารที่ละลายน้ำ ด้วยเหตุนี้พวกมันจึงมีการย่อยอาหารภายนอกเนื่องจากพวกมันขับเอนไซม์ย่อยอาหารที่ย่อยสลายโมเลกุลเชิงซ้อนที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อมทำให้พวกมันกลายเป็นโมเลกุลที่ง่ายกว่าซึ่งสามารถดูดซึมได้ง่าย

จากมุมมองของโภชนาการเชื้อราอาจเป็นสารอาหารปรสิตหรือสัญลักษณ์:

Saprobes

พวกมันกินอินทรียวัตถุที่ตายแล้วทั้งสัตว์และพืช เชื้อรา Saprobic มีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในห่วงโซ่อาหารของระบบนิเวศ

เมื่อรวมกับแบคทีเรียแล้วพวกมันเป็นตัวย่อยสลายที่ยิ่งใหญ่ซึ่งโดยการย่อยสลายโมเลกุลที่ซับซ้อนจากซากสัตว์และพืชจะใส่สารอาหารในรูปแบบของโมเลกุลธรรมดาเข้าไปในวงจรสสารของระบบนิเวศ

ความสำคัญของผู้ย่อยสลายภายในระบบนิเวศนั้นเทียบเท่ากับผู้ผลิตเนื่องจากทั้งสองผลิตสารอาหารให้กับสมาชิกที่เหลือของห่วงโซ่โภชนาการ

ปรสิต

สิ่งมีชีวิตที่เป็นปรสิตกินเนื้อเยื่อที่มีชีวิตของสิ่งมีชีวิตอื่น เชื้อราปรสิตเกาะอยู่ตามอวัยวะของพืชและสัตว์ทำให้เนื้อเยื่อเสียหาย

มีเชื้อรากาฝากและปรสิตชนิดหนึ่งซึ่งสามารถเปลี่ยนจากวิถีชีวิตแบบกาฝากไปสู่อีกแบบที่สะดวกกว่าสำหรับพวกมัน (เช่นโรคกลัวน้ำ) ขึ้นอยู่กับความเป็นไปได้ของสภาพแวดล้อมที่อยู่รอบตัวพวกมัน

Symbiotes

Symbionts เชื่อมโยงกับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ในรูปแบบชีวิตที่ก่อให้เกิดประโยชน์ต่อผู้เข้าร่วมทั้งสอง ตัวอย่างเช่นเชื้อราสามารถเชื่อมโยงกับสาหร่ายและสร้างไลเคนซึ่งเชื้อราจะรับสารอาหารจากสาหร่ายสังเคราะห์แสงและทำหน้าที่เป็นสิ่งมีชีวิตที่ป้องกันศัตรูบางชนิด บางครั้งสาหร่ายและเชื้อราจะพัฒนารูปแบบการสืบพันธุ์ร่วมกัน

อ้างอิง

Adrio, JL และ Demain, A. (2003). เทคโนโลยีชีวภาพจากเชื้อรา. สปริงเกอร์
Alexopoulus, CJ, Mims, CW และ Blackwell, M. (สิบเก้าสิบหก) วิทยาเบื้องต้น. 4 ^THนิวยอร์ก: John Wiley และบุตร
Dighton, J. (2016). กระบวนการในระบบนิเวศของเชื้อรา 2 ^{ครั้ง} Boca Raton: CRC กด
Kavanah, K. บรรณาธิการ (2017) เชื้อรา: ชีววิทยาและการประยุกต์ใช้ นิวยอร์ก: John Wiley
Liu, D. , Cheng, H. , Bussmann, RW, Guo, Z. , Liu, B. และ Long, C. (2018). การสำรวจพฤกษศาสตร์ชาติพันธุ์วิทยาของเชื้อราที่กินได้ในเมือง Chuxiong มณฑลยูนนานประเทศจีน วารสารชาติพันธุ์วิทยาและ Ethnomedicine. 14: 42-52. ดอย: 10.1186 / s13002-018-0239-2
Oliveira, AG, Stevani, CV, Waldenmaier, HE, Viviani, V. , Emerson, JM, Loros, JJ, & Dunlap, JC (2015) Circadian Control ส่องแสงในการเรืองแสงของเชื้อรา ชีววิทยาปัจจุบัน, 25 (7), 964-968. ดอย: 10.1016 / j.cub.2015.02.021

ทำไมเห็ดไม่ทำอาหารเอง - ชีววิทยา - 2026