Что используют организмы образующие микоризу

Используя содержание текста «Мухомор» и знания школьного курса биологии, ответьте на вопросы.

1) Каким образом могут распространяться споры мухомора и других грибов? Укажите все возможные способы.

2) Что используют организмы, образующие микоризу?

3) Почему грибы выделяют в отдельное царство?

Красный мухомор – крупный гриб высотой до 10–25 см. Шляпка гриба до 20 см в диаметре, сначала шаровидная, позже плоская ярко-красного или оранжево-красного цвета, обычно с белыми или желтоватыми «пятнами» – остатками покрывала. Ножка довольно тонкая, белая, с белым кольцом и вздутием у основания. Белая мякоть почти без запаха и вкуса, ядовитая. Мухомор можно встретить с июля до заморозков по всем хвойным и лиственным лесам, особенно под берёзой, елью и сосной.

По характеру питания грибы приближаются к животным, но способ питания (не заглатывание, а всасывание) и неограниченный рост делают их похожими на растения. Гриб живёт за счёт разлагающихся растительных остатков, поэтому самая главная часть гриба и не попадает вам в руки, а остаётся в земле в виде разветвлённых белых нитей. А то, что вы держите в руках, есть только часть гриба, его орган размножения, называемый плодовым телом.

Под микроскопом видно, что всё плодовое тело гриба тоже состоит из бесконечного количества белых нитей гиф, спутанных в одну сплошную массу – грибницу, или мицелий.

Красный мухомор относится к группе грибов, которые вступают в сложное взаимодействие (симбиоз) с корнями деревьев, образуя микоризу. При этом в непосредственный контакт с корнями деревьев вступает грибница, находящаяся в почве. Здесь гриб получает от дерева органические вещества. Наружные свободные гифы гриба широко расходятся в почве от корня дерева, заменяя его корневые волоски. Эти свободные гифы получают из почвы воду, минеральные соли, а также растворимые органические вещества. Часть этих веществ поступает в корень дерева, а часть используется самим грибом на построение грибницы и плодовых тел.

Шляпка мухомора – место, где закладываются и созревают споры, которые нужно защищать от непогоды и других неприятностей. Спорами называют мелкие пылинки, которые высыпаются из-под шляпки грибов. Созрев, споры должны распространиться как можно дальше от родителя.

Правильный должен содержать следующие элементы:

1) Споры грибов могут распространяться животными, в том числе насекомыми, которые переносят их или на поверхности своего тела, или в желудках; по воздуху (разносятся воздушными потоками); по воде.

2) Гриб получает от дерева органические вещества. Наружные свободные гифы гриба широко расходятся в почве от корня дерева, заменяя его корневые волоски. Эти свободные гифы получают из почвы воду, минеральные соли, а также растворимые органические вещества. Часть этих веществ поступает в корень дерева, а часть используется самим грибом на построение грибницы и плодовых тел.

3) Грибы выделяют в отдельное царство, т. к. тело гриба состоит из белых нитей гиф, спутанных в одну сплошную массу — грибницу, или мицелий.

С каждым годом популяция людей на Земле увеличивается. Если динамика роста не претерпит каких-либо изменений, то рубеж в 8 миллиардов жителей планеты будет преодолён уже в 2024 году, а ученые из ООН утверждают, что к 2100 году население планеты составит уже 11 миллиардов (!) человек. Поэтому проблема продовольственной безопасности уже сегодня стоит перед человечеством крайне остро.

Технологии, используемые в сельском хозяйстве в настоящее время, в основном делают упор на применении высокоэффективных сортов и использовании произведенных химическим способом удобрений и стимуляторов роста. Однако уже в скором времени, как прогнозирует большинство ученых, будет достигнут максимальный предел их эффективности, поэтому аграрии всего мира сегодня стоят перед поиском новых и нестандартных решений проблемы.

Одно из таких решений содержит в своей основе непосредственное использование возможностей земной экосистемы, включая живые микроорганизмы, органические вещества и минералы. Микроскопические организмы и грибы, в прямом смысле слова находятся у нас прямо под ногами, при этом они имеют огромный потенциал для того, чтобы приносить реальную пользу и экономически оправданную выгоду для сельского хозяйства.

Дело в том, что все высшие растения и грибы тесно взаимосвязаны между собой, являясь элементами одной природной системы, создавая, таким образом, некий симбиоз, играющий значимую роль в жизни большинства культур.

Что такое микориза?

Микори́за или грибокорень представляет собой симбиотическую ассоциацию мицелия гриба с корнями высших растений. Этот термин впервые ввел Альберт Бернхард Франк еще в далеком 1885 году.

Как оказалось, около 90% всех существующих на земле разновидностей растений содержат на своих корнях микоризу, которая играет значимую роль для их полноценного роста и развития.

В настоящее время ученые – агрономы выдвигают научно обоснованную теорию о содержании в почве особого вещества гломалина, которое представляет собой одну из разновидностей растительного белка. Как оказалось, данное вещество накапливается в грунте именно благодаря микоризным грибам. Более того, без этого вещества существование растений вообще невозможно.

Благодаря микоризам поглощающая поверхность корней у большинства растений увеличивается до 1000 (!) раз. При этом данные грибы способствуют значительному улучшению почвы, повышают пористость плодородного слоя грунта и улучшают процесс его аэрации.

Дело в том, что корневая система растений выделяет глюкозу, которая и привлекает симбионтов или образующие микоризу грибы. Чутко улавливая выделения сахара, грибы начинают опутывать корни растений своими гифами, создавая грибницу, и даже обладают способностью глубоко проникать внутрь культуры. Смысл данного проникновения состоит в том, чтобы получить возможность передавать друг другу питательные вещества.

Размножаясь на корнях растений, грибы создают массу тоненьких абсорбирующих нитей, которые имею способность проникать в мельчайшие поры находящихся в земле минералов, благодаря чему увеличивается поглощение питательных веществ и влаги. Удивительно, но в одном кубическом сантиметре может находиться микориза общей протяженностью нитей до 40 метров (!).

Читайте также:  Отзывы о краске рябина

Данные нити, разрушая минералы, добывают из почвы ценнейшие макро и микроэлементы (к примеру, фосфор), которыми затем снабжают растения.

При этом зараженные грибом культуры лучше противостоят различным патогенным инфекциям, поскольку микоризы стимулируют их защитные функции.

Разновидностей микоризы существует несколько, но основных вида два:

· Внутренняя (эндомикориза). При внутренней микоризе грибы формируются непосредственно в корневой системе растений, поэтому применение эндомикоризы более эффективно и уже используется в сельском хозяйстве.

Чаще всего данный вид микоризы встречается на культурных садовых плодовых деревьях (яблонях, грушах и так далее), ее также можно встретить на ягодных и зерновых культурах, на некоторых видах бобовых и овощных (в частности на томатах и баклажанах). Эндомикориза характерна и для большинства декоративных культур и цветов.

· Внешняя или наружная (эктомикориза). При внешней микоризе гриб оплетает корень снаружи, не проникая внутрь его, а формируя вокруг корешков некие образования наподобие чехла (гифовую мантию).

Данный вид симбиоза является менее эффективным для применения в сельском хозяйстве, поскольку обмен питательными веществами носит в основном односторонний характер, при котором гриб потребляет синтезируемые растением сахара (глюкозу). Благодаря воздействию специальных гормонов, выделяемых грибом, молодые корни растений начинают обильно ветвиться и утолщаться.

Тем не менее, внешняя эктомикориза оказывает растениям и ощутимую пользу, помогая благополучно пережить суровое зимнее время, поскольку вместе с сахарами гриб забирает у растения и избыточную влагу.

Чаще всего наружную эктомикоризу можно встретить в лесных массивах (в дубравах, березовых рощах, у ив, тополей, кленов и так далее, но особенно характерна она для хвойных видов растений), где грибы создают плотную грибницу вокруг корневой системы деревьев.

Этапы прорастания эндомикоризы

Вначале споры грибов формируют особые крепления к корневой системе растений в виде наростов (присосок), которые называются апрессориями. Постепенно из этих образований внутрь корня начинает проникать гифа (специальный отросток, идущий из грибницы). Гиф способен пробить внешний эпидермис, попадая, таким образом, во внутренние ткани корневой системы, где начинает ветвиться, формируя грибной мицелий. Далее гифы проникают в растительные клетки, где создают арбускулы в виде сложных разветвлений, в которых и производится интенсивный обмен питательными веществами.

Арбускулы могут существовать в течение нескольких суток, а затем растворяются, при этом взамен старых гифы начинают формировать новые арбускулы. Данный процесс запрограммирован, контролируется специальным набором генов, и представляет собой наследственную системную модель, отвечающую за воссоздание микориз.

Микоризы на службе человека

Благодаря тому, что микоризы оказывают положительное воздействие на растения, способствуя их скорейшему росту и развитию, данные грибы все чаще применяют в сельском хозяйстве, садоводстве и лесном деле.

Увы, пока ученые не научились управлять процессом поведения микоризы, поэтому они пока не поддаются изменениям и плохо контролируются. Тем не менее, уже сегодня микоризы активно используются некоторыми хозяйствами для поддержки роста и развития растений (особенно молодых).

Грибы микоризы также используют на сильно обедненных почвах и в регионах, испытывающих регулярные проблемы с поливной водой. Кроме того их эффективно применяют в регионах, в которых произошли техногенные катастрофы, поскольку грибы успешно противостоят различным загрязнениям, в том числе крайне токсичным (например, микоризы превосходно нивелируют негативное воздействие тяжелых металлов).

Помимо всего прочего данный вид грибов отлично фиксирует азот и солюбилизируют фосфор, превращая его в более доступную и хорошо усвояемую растениями форму. Безусловно, что данный факт влияет на урожайность культур, притом без применения дорогостоящих удобрений.

Замечено, что обработанные микоризой растения дают более дружные всходы, у них лучше развивается корневая система, и улучшаются потребительские качества и размеры плодов. При этом вся продукция является исключительно экологически чистой, природной.

Кроме того, растения обработанные микоризой демонстрируют устойчивость к патогенным организмам.

В настоящее время существует масса препаратов, которыми обрабатываются семена растений, демонстрирующие положительный эффект.

Эндомикоризные грибы отлично подходят для улучшения питания овощей, декоративных растений и плодовых деревьев.

Особенно ценен опыт садоводов из Соединенных Штатов, которые выбрали для посадки плодовых деревьев землю полностью лишенную плодородия. Применение микоризных препаратов позволило ученым даже при таких неблагоприятных условиях через время создать на этом месте цветущий сад.

Полезные свойства микоризы

·Экономит влагу (до 50%)

· Накапливает полезные макро и микроэлементы, благодаря чему улучшается рост и развитие растений

· Повышает устойчивость растений к неблагоприятным климатическим и погодным условиям, а также оказывает противостояние солям и тяжелым металлам, нивелируя сильную зараженность почвы токсинами

· Повышает урожайность, способствует улучшению товарного вида и вкусовых качеств плодов

· Помогает противостоять различным патогенам и вредоносным организмам (например, гриб эффективен против нематод). Некоторые разновидности грибов могут подавлять до 60 разновидностей патогенов, вызывающих гниль, паршу, фитофтороз, фузариоз и прочие болезни

· Повышает иммунитет растений

· Способствует ускорению процесса цветения

· Ускоряет процесс приживаемости культур и положительно влияет на рост зеленой массы


На самом деле в природе микориза существует уже 450 миллионов лет и по-прежнему эффективно трудится, помогая разнообразить современные виды культур.

Микориза работает по принципу насоса, впитывая воду из почвы и извлекая из почвы полезные вещества, а в ответ, получая жизненно важные для себя углеводы. Ее споры могут распространяться на десятки метров, охватывая гораздо большую площадь, чем могут себе позволить обычные культуры. Поэтому благодаря такому тесному сотрудничеству растения лучше плодоносят, проявляют устойчивость к различным заболеваниям, хорошо переносят неблагоприятные погодные условия и бедные почвы.

Читайте также:  Когда сажать пеларгонию семенами

Часть 1.

При выполнении заданий 1–22 укажите только одну цифру, которая соответствует номеру правильного ответа.

Цитология — это наука о

1) строении растений

2) строении органических веществ

3) функциях организма

4) строении и функциях клетки

Возникновение клеточной теории в середине XIX в. в большей мере связано с развитием

4) эволюционной теории

Сходство процессов жизнедеятельности у некоторых бактерий и цветковых растений проявляется в способности к

1) гетеротрофному питанию

2) автотрофному питанию

3) образованию семян

4) двойному оплодотворению

С какой теорией согласуется следующая фраза в отчёте воинских интендантов: «Постность солдатского супа объясняется тем, что мясо превратилось в мух и улетело»?

2) божественного творения мира

4) космического происхождения жизни

Принципиальным отличием растительных клеток от клеток животных является присутствие в них

1) клеточной стенки, пластид

2) ядра, цитоплазмы, рибосом

4) митохондрий, лизосом, ядрышка

Процесс расщепления и переваривания пищи у амёбы происходит

1) в сократительной вакуоли

3) вне вакуолей — в цитоплазме

В половом процессе инфузорий основную роль играет

Кроманьонцы в отличие от своих предков стали

1) пользоваться примитивными орудиями

3) добывать огонь

4) заниматься творчеством

Основная функция митохондрий заключается в синтезе

2) нуклеиновых кислот

Основными свойствами нервной клетки являются

1) сократимость и проводимость

2) возбудимость и сократимость

3) возбудимость и проводимость

4) способность к фагоцитозу

В суставной сумке коленного сустава находится

1) вязкая жидкость

2) жёлтый костный мозг

Описание крови, как ткани, такое же, как описание ткани

Газообмен между кровью и тканями происходит в

4) лимфатических сосудах

Из аминокислот состоят

4) нуклеиновые кислоты

На третьей неделе лечебного голодания основным источником энергии служит

Координируют движение и ориентацию в пространстве

1) продолговатый мозг и мозжечок

2) средний и передний мозг

3) мозжечок и кора головного мозга

4) спинной мозг и большие полушария переднего мозга

Ухаживание кошки за котятами — это

1) условный рефлекс

3) сочетание навыков и безусловных рефлексов

4) динамический стереотип

Половым путём передаётся

1) гонорея и сифилис

2) дифтерит и туберкулёз

4) сибирская язва и свинка

Кровь, бьющую из раны фонтаном, можно остановить

1) наложением марлевой повязки

2) наложением жгута

3) сильным охлаждением

4) обработкой йодом или «зелёнкой»

На рисунке показан график зависимости скорости фотосинтеза от силы света (измеряется в канделлах). Определите, в какой точке эта зависимость резко замедляется.

Между первым и вторым понятием в приведённой ниже таблице существует определённая связь. Такая же связь существует между третьим и одним из четырёх понятий, приведённых ниже. Найдите это понятие.

Энергетический обмен Дыхание
Пластический обмен ?

1) пищеварение в желудке

2) всасывание аминокислот

3) окисление в митохондриях

Верны ли следующие суждения о роли клеточной теории в биологии?

А. Клеточная теория установила структурную единицу живого.

Б. Клеточная теория доказала, что все клетки одинаковы по своему строению и функциям.

1) верно только А

2) верно только Б

3) верны оба суждения

4) оба суждения неверны

Ответом к заданиям 23–28 является последовательность цифр. Запишите эту последовательность цифр в поле ответа.

Какими особенностями обладают грибы?

1) автотрофные организмы

2) в клеточных стенках есть хитин

3) все многоклеточные

4) образуют микоризы

6) растут всю жизнь

Установите соответствие между названием растения и видом жилкования его листьев. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите цифры выбранных ответов в соответствующее поле.

A) Пальма веерная

Определите хронологическую последовательность биологических открытий.

1) создание клеточной теории

2) открытие выделения кислорода растениями Дж. Пристли

3) открытие клетки

4) создание учения о естественном отборе

5) открытие структуры молекулы ДНК

Какие признаки можно обнаружить,используя приведённый рисунок вороньего глаза обыкновенного? Запишите в ответе нужную последовательность цифр в порядке возрастания.

1) Листья обратнояйцевидные

2) Растёт в средней полосе России

3) Цветок одиночный, верхушечный

5) Цветёт в первой половине лета

6) Растение ядовито, иногда используют как лекарственное

Вставьте в текст «Видоизменения побегов» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.

У многих растений отдельные части побегов изменились в связи с выполнением ими дополнительных функций (запасание питательных веществ, защита от поедания животными, вегетативное размножение). Так, например, у земляники (клубники) образуются надземные побеги, называемые____________________(А). У капусты кольраби сильно утолщается_______________________(Б), превращаясь в надземный побег. К подземным видоизменённым побегам относятся _______________(В) картофеля, ____________________(Г) чеснока, ____________________(Д) ландыша.

Рассмотрите фотографию листа сирени. Выберите характеристики, соответствующие его строению, по предложенному ниже плану. При выполнении работы вам помогут линейка и карандаш.

Б. Жилкование листа

4) дуговое (дуговидное)

В. Форма одной листовой пластинки

1) перисто-лопастный

2) перисто-раздельный

3) перисто-рассеченный

4) цельный

Г. Тип листа по соотношению длины, ширины и расположению наиболее широкой части (рассматривать одну листовую пластинку)

1) яйцевидный

2) овальный

3) обратнояйцевидный

4) ланцетный

5) продолговатый

6) обратноланцетный

Д. Форма края листа

1) цельнокрайный

2) волнистый

3) пильчатый

4) довякопильчатый

5) лопастной

Часть 2.

Для ответов на задания 29—32 используйте отдельный лист. Запишите сначала номер задания (29, 30 и т.д.), а затем ответ к нему. Ответы записывайте четко и разборчиво.

Читайте также:  Овощной суп на воде рецепт

Приведите примеры случаев, когда клетка растительного организма может быть и самостоятельным организмом, и его частью. Ответ объясните.

1) Одноклеточная водоросль — самостоятельный организм, осуществляющий все функции живых систем.

2) Клетка камбия (или проводящей, механической, покровной, фотосинтезирующей ткани) является частью организма и выполняет специальные функции.

3) Могут быть приведены другие примеры.

Мы знаем красный мухомор как крупный гриб до 10—25 см в высоту. Шляпка до 20 см в диаметре, сначала шаровидная, позже плоская ярко-красного или оранжево-красного цвета, обычно с белыми или желтоватыми «пятнами» — остатками покрывала. Ножка довольно тонкая, белая, с белым кольцом и вздутием у основания. Белая мякоть почти без запаха и вкуса, ядовитая. Мухомор можно встретить с июля до заморозков по всем хвойным и лиственным лесам, особенно под берёзой, елью и сосной. Откуда у мухомора такое название? Оказывается, раньше он применялся для борьбы с мухами.

Раньше грибы относили к растениям, но сейчас считают, что грибы занимают особое положение в системе живого мира, представляя особое царство, наряду с царствами животных и растений.

По характеру питания грибы приближаются к животным, но способ питания (не заглатывание, а всасывание) и неограниченный рост делают их похожими на растения. Гриб живёт за счёт разлагающихся растительных остатков, поэтому самая главная часть гриба и не попадает вам в руки, а остается в земле в виде разветвленных белых нитей. А то, что вы держите в руках, есть только часть гриба, его орган размножения, называемый «плодовым телом».

Под микроскопом видно, что всё плодовое тело гриба тоже состоит из бесконечного количества белых нитей (гиф), спутанных в одну сплошную массу — грибницу (мицелий), в которой не разберёшь никакого порядка. Однако. совершенно неожиданно из них образуется необыкновенно правильно построенный гриб с пеньком, шляпкой, под которой видны чёткие тонкие радиальные пластинки.

Красный мухомор относится к группе грибов, которые вступают в сложное взаимодействие (симбиоз) с корнями деревьев, образуя микоризу. При этом в непосредственный контакт с корнями деревьев вступает грибница, находящаяся в почве. Здесь гриб получает от дерева органические вещества. Наружные свободные гифы гриба широко расходятся в почве от корня дерева, заменяя его корневые волоски. Эти свободные гифы получают из почвы воду, минеральные соли, а также растворимые органические вещества. Часть этих веществ поступает в корень дерева, а часть используется самим грибом на построение грибницы и плодовых тел.

Шляпка мухомора как зонтик. Для чего нужны зонтики мухоморам? Дело в том, что плодовое тело — хорошо приспособленная и налаженная «кухня», на которой «готовится» новое поколение грибов: там закладываются и созревают споры, которые нужно защищать от непогоды и других неприятностей. Спорами называют мелкие пылинки, которые высыпаются из-под шляпки грибов. Созрев, споры должны разлететься как можно дальше от родителя, для чего существует масса специальных приспособлений.

Но никогда, даже рассматривая спору в самый сильный микроскоп, вы не скажете, кому принадлежит эта спора — мухомору или подосиновику. Она не имеет отличительных особенностей и только когда-нибудь, вероятно ещё не скоро, какой-либо пытливый и упорный учёный разгадает эту загадку споры.

Пользуясь текстом «Мухомор» и собственными знаниями, ответьте на следующие вопросы:

1) Почему грибы выделяют в отдельное царство?

2) Как используются неорганические и органические вещества организмами, образующими микоризу?

3) Какую роль выполняют грибы в экосистеме?

1) Грибы выделяют в отдельное царство на основании способа питания, с одной стороны, и неподвижности и неограниченного роста — с другой.

2) Дерево использует неорганические вещества — минеральные соли и воду, а гриб использует органические вещества, поступающие из дерева в грибницу, а затем в плодовое тело.

3) Некоторые грибы играют роль редуцентов, разлагая органические вещества, другие грибы обогащают почву органическими веществами, передавая их по разросшейся грибнице от растения к растению, грибы паразитируют на растениях, повреждая их.

Катя с подругами два часа каталась на роликовых коньках. После катания они решили поужинать в ресторане быстрого питания. Используя данные таблиц 1 и 2, предложите Кате оптимальное по калорийности и соотношению жиров (желательно, чтобы их количество было минимальным) меню из перечня блюд и напитков для того, чтобы компенсировать энергозатраты. При выборе учтите, что Катя очень любит мороженое с шоколадным наполнителем и сладкий напиток. В ответе укажите энергозатраты Кати, рекомендуемые блюда, калорийность ужина и количество жиров в нём.

Таблица энергетической и пищевой ценности продукции кафе быстрого питания

Энергозатраты при различных видах физической активности

Верно указаны следующие элементы ответа:

Энергозатраты Кати — 900 ккал.

Рекомендуемые блюда: мороженое с шоколадным наполнителем; омлет с ветчиной и апельсиновый сок.

Калорийность рекомендованного ужина — 900 ккал, количество жиров — 25 г.

Почему жиры — это необходимый для человека компонент пищи, но в умеренном количестве?

Таблица энергетической и пищевой ценности продукции кафе быстрого питания

Энергозатраты при различных видах физической активности

В ответе должны быть указаны следующие аргументы.

1) Жиры являются важным источником энергии, участвуют в терморегуляции организма.

2) Избыток жиров приводит к повышению веса, нарушениям обмена веществ, ухудшению структуры клеточных мембран.