Царство Грибы- общая характеристика, строение и размножение

Содержание

теория по биологии �� введение в биологию

Биология (от греч. биос — жизнь, логос — слово, наука) — это комплекс наук о живой природе.

Предметом биологии являются все проявления жизни: строение и функции живых существ, их разнообразие, происхождение и развитие, а также взаимодействие с окружающей средой. Основная задача биологии как науки состоит в истолковании всех явлений живой природы на научной основе, учитывая при этом, что целому организму присущи свойства, в корне отличающиеся от его составляющих.

Биология изучает все аспекты жизни, в частности, структуру, функционирование, рост, происхождение, эволюцию и распределение живых организмов на Земле, классифицирует и описывает живые существа, происхождение их видов, взаимодействие между собой и с окружающей средой.

В основе современной биологии лежат 5 фундаментальных принципов:

  1. клеточная теория
  2. эволюция
  3. генетика
  4. гомеостаз
  5. энергия

Биологические науки

В настоящее время в состав биологии включают целый ряд наук, которые можно систематизировать по таким критериям: по предмету и преобладающим методам исследования и по изучаемому уровню организации живой природы.

По предмету исследования биологические науки делят на бактериологию, ботанику, вирусологию, зоологию, микологию.

Ботаника — это биологическая наука, комплексно изучающая растения и растительный покров Земли.

Зоология — раздел биологии, наука о многообразии, строении, жизнедеятельности, распространении и взаимосвязи животных со средой обитания, их происхождении и развитии.

Бактериология — биологическая наука, изучающая строение и жизнедеятельность бактерий, а также их роль в природе.

Вирусология — биологическая наука, изучающая вирусы.

Основным объектом микологии являются грибы, их строение и особенности жизнедеятельности.

Лихенология — биологическая наука, изучающая лишайники.

Бактериология, вирусология и некоторые аспекты микологии часто рассматриваются в составе микробиологии — раздела биологии, науке о микроорганизмах (бактериях, вирусах и микроскопических грибах).

Систематика, или таксономия, — биологическая наука, которая описывает и классифицирует по группам все живые и вымершие существа.

В свою очередь, каждая из перечисленных биологических наук подразделяется на биохимию, морфологию, анатомию, физиологию, эмбриологию, генетику и систематику (растений, животных или микроорганизмов). Биохимия — это наука о химическом составе живой материи, химических процессах, происходящих в живых организмах и лежащих в основе их жизнедеятельности.

Морфология — биологическая наука, изучающая форму и строение организмов, а также закономерности их развития. В широком смысле она включает в себя цитологию, анатомию, гистологию и эмбриологию. Различают морфологию животных и растений.

Анатомия — это раздел биологии (точнее — морфологии), наука, изучающая внутреннее строение и форму отдельных органов, систем и организма в целом. Анатомия растений рассматривается в составе ботаники, анатомия животных — в составе зоологии, а анатомия человека является отдельной наукой.

Физиология — биологическая наука, изучающая процессы жизнедеятельности растительных и животных организмов, их отдельных систем, органов, тканей и клеток. Существуют физиология растений, животных и человека.

Эмбриология (биология развития) — раздел биологии, наука об индивидуальном развитии организма, в том числе развитии зародыша.

Объектом генетики являются закономерности наследственности и изменчивости. В настоящее время это одна из наиболее динамично развивающихся биологических наук.

По изучаемому уровню организации живой природы выделяют молекулярную биологию, цитологию, гистологию, органологию, биологию организмов и надорганизменных систем.

Молекулярная биология является одним из наиболее молодых разделов биологии, наука, изучающая, в частности, организацию наследственной информации и биосинтез белка.

Цитология, или клеточная биология, — биологическая наука, объектом изучения которой являются клетки как одноклеточных, так и многоклеточных организмов.

Гистология — биологическая наука, раздел морфологии, объектом которой является строение тканей растений и животных.

К сфере органологии относят морфологию, анатомию и физиологию различных органов и их систем. Биология организмов включает все науки, предметом которых являются живые организмы, например, этологию — науку о поведении организмов.

Биология надорганизменных систем подразделяется на биогеографию и экологию. Распространение живых организмов изучает биогеография, тогда как экология — организацию и функционирование надорганизменных систем различных уровней: популяций, биоценозов (сообществ), биогеоценозов (экосистем) и биосферы.

По преобладающим методам исследования можно выделить описательную (например, морфологию), экспериментальную (например, физиологию) и теоретическую биологию. Выявление и объяснение закономерностей строения, функционирования и развития живой природы на различных уровнях ее организации является задачей общей биологии. К ней относят биохимию, молекулярную биологию, цитологию, эмбриологию, генетику, экологию, эволюционное учение и антропологию. Эволюционное учение изучает причины, движущие силы, механизмы и общие закономерности эволюции живых организмов. Одним из его разделов является палеонтология — наука, предметом которой являются ископаемые останки живых организмов. Антропология — раздел общей биологии, наука о происхождении и развитии человека как биологического вида, а также разнообразии популяций современного человека и закономерностях их взаимодействия. Прикладные аспекты биологии отнесены к сфере биотехнологии, селекции и других быстро- развивающихся наук. Биотехнологией называют биологическую науку, изучающую использование живых организмов и биологических процессов в производстве. Она широко применяется в пищевой (хлебопечение, сыроделие, пивоварение и др.) и фармацевтической промышленностях (получение антибиотиков, витаминов), для очистки вод и т. п. Селекция — наука о методах создания пород домашних животных, сортов культурных растений и штаммов микроорганизмов с нужными человеку свойствами. Под селекцией понимают и сам процесс изменения живых организмов, осуществляемый человеком для своих потребностей.

Прогресс биологии тесно связан с успехами других естественных и точных наук, таких как физика, химия, математика, информатика и др. Например, микроскопирование, ультразвуковые исследования (УЗИ), томография и другие методы биологии основываются на физических закономерностях, а изучение структуры биологических молекул и процессов, происходящих в живых системах, было бы невозможным без применения химических и физических методов. Применение математических методов позволяет, с одной стороны, выявить наличие закономерной связи между объектами или явлениями, подтвердить достоверность полученных результатов, а с другой — смоделировать явление или процесс. В последнее время все большее значение в биологии приобретают компьютерные методы, например моделирование. На стыке биологии и других наук возник целый ряд новых наук, таких как биофизика, биохимия, бионика и др.

Роль биологии в формировании современной естественнонаучной картины мира

На этапе становления биология еще не существовала отдельно от других естественных наук и ограничивалась лишь наблюдением, изучением, описанием и классификацией представителей животного и растительного мира, т. е. была описательной наукой. Однако это не помешало античным естествоиспытателям Гиппократу (ок. 460-377 гг. до н. э.), Аристотелю (384-322 гг. до н. э.) и Теофрасту (настоящее имя Тиртам, 372-287 гг. до н. э.) внести значительный вклад в развитие представлений о строении тела человека и животных, а также о биологическом разнообразии животных и растений, заложив тем самым основы анатомии и физиологии человека, зоологии и ботаники. Углубление познаний о живой природе и систематизация ранее накопленных фактов, происходившие в XVI-XVIII веках, увенчались введением бинарной номенклатуры и созданием стройной систематики растений (К. Линней) и животных (Ж.-Б. Ламарк). Описание значительного числа видов со сходными морфологическими признаками, а также палеонтологические находки стали предпосылками к развитию представлений о происхождении видов и путях исторического развития органического мира. Так, опыты Ф. Реди, Л. Спалланцани и Л. Пастера в XVII-XIX веках опровергли гипотезу спонтанного самозарождения, выдвинутую еще Аристотелем и бытовавшую в средние века, а теория биохимической эволюции А. И. Опарина и Дж. Холдейна, блестяще подтвержденная С. Миллером и Г. Юри, позволила дать ответ на вопрос о происхождении всего живого. Если сам процесс возникновения живого из неживых компонентов и его эволюция сами по себе уже не вызывают сомнений, то механизмы, пути и направления исторического развития органического мира все еще до конца не выяснены, поскольку ни одна из двух основных соперничающих между собой теорий эволюции (синтетическая теория эволюции, созданная на основе теории Ч. Дарвина, и теория Ж.-Б. Ламарка) все еще не могут предъявить исчерпывающих доказательств. Применение микроскопии и других методов смежных наук, обусловленное прогрессом в области других естественных наук, а также внедрение практики эксперимента позволило немецким ученым Т. Шванну и М. Шлейдену еще в XIX веке сформулировать клеточную теорию, позднее дополненную Р. Вирховым и К. Бэром. Она стала важнейшим обобщением в биологии, которое краеугольным камнем легло в основу современных представлений о единстве органического мира. Открытие закономерностей передачи наследственной информации чешским монахом Г. Менделем послужило толчком к дальнейшему бурному развитию биологии в XX-XXI веках и привело не только к открытию универсального носителя наследственности — ДНК, но и генетического кода, а также фундаментальных механизмов контроля, считывания и изменчивости наследственной информации. Развитие представлений об окружающей среде привело к возникновению такой науки, как экология, и формулировке учения о биосфере как о сложной многокомпонентной планетарной системе связанных между собой огромных биологических комплексов, а также химических и геологических процессов, происходящих на Земле (В.И. Вернадский), что в конечном итоге позволяет хотя бы в небольшой степени уменьшить негативные последствия хозяйственной деятельности человека. Таким образом, биология сыграла немаловажную роль в становлении современной естественнонаучной картины мира.

Методы изучения живых объектов

Как и любая другая наука, биология имеет свой арсенал методов. Помимо научного метода познания, применяемого в других отраслях, в биологии широко используются такие методы, как исторический, сравнительно-описательный и др.

Научный метод познания включает в себя наблюдение, формулировку гипотез, эксперимент, моделирование, анализ результатов и выведение общих закономерностей.

Наблюдение — это целенаправленное восприятие объектов и явлений с помощью органов чувств или приборов, обусловленное задачей деятельности. Основным условием научного наблюдения является его объективность, т.е. возможность проверки полученных данных путем повторного наблюдения или применения иных методов исследования, например эксперимента. Полученные в результате наблюдения факты называются данными. Они могут быть как качественными (описывающими запах, вкус, цвет, форму и т. д.), так и количественными, причем количественные данные являются более точными, чем качественные.

Читайте еще  Куры корниш - особенности содержания и разведения

На основе данных наблюдений формулируется гипотеза — предположительное суждение о закономерной связи явлений. Гипотеза подвергается проверке в серии экспериментов.

Экспериментом называется научно поставленный опыт, наблюдение исследуемого явления в контролируемых условиях, позволяющих выявить характеристики данного объекта или явления. Высшей формой эксперимента является моделирование — исследование каких-либо явлений, процессов или систем объектов путем построения и изучения их моделей. По существу это одна из основных категорий теории познания: на идее моделирования базируется любой метод научного исследования — как теоретический, так и экспериментальный. Результаты эксперимента и моделирования подвергаются тщательному анализу.

Анализом называют метод научного исследования путем разложения предмета на составные части или мысленного расчленения объекта путем логической абстракции. Анализ неразрывно связан с синтезом.

Синтез — это метод изучения предмета в его целостности, в единстве и взаимной связи его частей. В результате анализа и синтеза наиболее удачная гипотеза исследования становится рабочей гипотезой, и если она способна устоять при попытках ее опровержения и по-прежнему удачно предсказывает ранее необъясненные факты и взаимосвязи, то она может стать теорией.

Под теорией понимают такую форму научного знания, которая дает целостное представление о закономерностях и существенных связях действительности. Общее направление научного исследования состоит в достижении более высоких уровней предсказуемости. Если теорию не способны изменить никакие факты, а встречающиеся отклонения от нее регулярны и предсказуемы, то ее можно возвести в ранг закона — необходимого, существенного, устойчивого, повторяющегося отношения между явлениями в природе. По мере увеличения совокупности знаний и совершенствования методов исследования гипотезы и даже прочно укоренившиеся теории могут оспариваться, видоизменяться и даже отвергаться, поскольку сами научные знания по своей природе динамичны и постоянно подвергаются критическому переосмыслению.

Исторический метод выявляет закономерности появления и развития организмов, становления их структуры и функции. В ряде случаев с помощью этого метода новую жизнь обретают гипотезы и теории, ранее считавшиеся ложными. Так, например, произошло с предположениями Дарвина о природе передачи сигналов по растению в ответ на воздействия окружающей среды. Сравнительно-описательный метод предусматривает проведение анатомо-морфологического анализа объектов исследования. Он лежит в основе классификации организмов, выявления закономерностей возникновения и развития различных форм жизни.

Мониторинг — это система мероприятий по наблюдению, оценке и прогнозу изменения состояния исследуемого объекта, в частности биосферы. Проведение наблюдений и экспериментов требует зачастую применения специального оборудования, такого как микроскопы, центрифуги, спектрофотометры и др. Микроскопия широко применяется в зоологии, ботанике, анатомии человека, гистологии, цитологии, генетике, эмбриологии, палеонтологии, экологии и других разделах биологии. Она позволяет изучить тонкое строение объектов с использованием световых, электронных, рентгеновских и других типов микроскопов.

Световой микроскоп состоит из оптических и механических частей. Оптические части участвуют в построении изображения, а механические служат для удобства пользования оптическими частями. Общее увеличение микроскопа определяется по формуле: увеличение объектива х увеличение окуляра = увеличение микроскопа.

Например, если объектив увеличивает объект в 8 раз, а окуляр — в 7, то общее увеличение микроскопа равно 56.

Дифференциальное центрифугирование, или фракционирование, позволяет разделить частицы по их размерам и плотности под действием центробежной силы, что активно используется при изучении строения биологических молекул и клеток.

Основные уровни организации живой природы

  1. Молекулярно-генетический. Важнейшими задачами биологии на этом этапе является изучение механизмов передачи генной информации, наследственности и изменчивости.
  2. Клеточный уровень.Элементарной единицей клеточного уровня организации является клетка, а элементарным явлением — реакции клеточного метаболизма.
  3. Тканевый уровень. Этот уровень представлен тканями, объединяющими клетки определённого строения, размеров, расположения и сходных функций. Ткани возникли в ходе исторического развития вместе с многоклеточностью. У многоклеточных организмов они образуются в процессе онтогенеза как следствие дифференцировки клеток.
  4. Органный уровень. Органный уровень представлен органами организмов. У простейших пищеварение, дыхание, циркуляция веществ, выделение, передвижение и размножение осуществляются за счёт различных органелл. У более совершенных организмов имеются системы органов. У растений и животных органы формируются за счёт разного количества тканей.
  5. Организменный уровень.Элементарной единицей данного уровня является особь в ее индивидуальном развитии, или онтогенезе, поэтому организменный уровень также называют онтогенетическим. Элементарным явлением данного уровня являются изменения организма в его индивидуальном развитии.
  6. Популяционно-видовой уровень. Популяция — это совокупность особей одного вида, свободно скрещивающихся между собой и проживающих обособленно от других таких же групп особей. В популяциях происходит свободный обмен наследственной информацией и ее передача потомкам. Популяция является элементарной единицей популяционно-видового уровня, а элементарным явлением в данном случае являются эволюционные преобразования, например мутации и естественный отбор.
  7. Биогеоценотический уровень. Биогеоценоз представляет собой исторически сложившееся сообщество популяций разных видов, взаимосвязанных между собой и окружающей средой обменом веществ и энергии. Биогеоценозы являются элементарными системами, в которых осуществляется вещественно- энергетический круговорот, обусловленный жизнедеятельностью организмов. Сами биогеоценозы — это элементарные единицы данного уровня, тогда как элементарные явления — это потоки энергии и круговороты веществ в них. Биогеоценозы составляют биосферу и обусловливают все процессы, протекающие в ней.
  8. Биосферный уровень. Биосфера — оболочка Земли, населенная живыми организмами и преобразуемая ими. Биосфера является самым высоким уровнем организации жизни на планете. Эта оболочка охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхний слой литосферы. Биосфера, как и все другие биологические системы, динамична и активно преобразуется живыми существами. Она сама является элементарной единицей биосферного уровня, а в качестве элементарного явления рассматривают процессы круговорота веществ и энергии, происходящие при участии живых организмов.

Как уже было сказано выше, каждый из уровней организации живой материи вносит свою лепту в единый эволюционный процесс: в клетке не только воспроизводится заложенная наследственная информация, но и происходит ее изменение, что приводит к возникновению новых сочетаний признаков и свойств организма, в свою очередь подвергающихся действию естественного отбора на популяционно-видовом уровне и т. д.

Чудеса природы: какие необычные грибы существуют в мире

В мире много интересного и неизведанного. В том числе и грибы, которые являются составной частью природы, но не относятся ни к животным, ни к растениям. Грибное царство не ограничивается привычными жителю Ленобласти боровиком и подберезовиком: оно чрезвычайно разнообразно. Редакция ivbg.ru рассказывает о самых необычных представителях грибов на нашей планете.

Гриб «Сигара дьявола»

Этот редкий гриб растет в Теxасе на старых гнилых кедрах и в Японии на мертвых дyбах. Отметим, что указанные места раскинулись на расстоянии около 11 тысяч километром между собой. Эксперты до сих пор не могут назвать причину такого избирательного произрастания.

Свое название гриб получил за сходство с сигарой. Он при выбрасывании спор провоцирует выход свистящего звука, за счет которого его считают единственным «болтливым грибом». Вероятно, именно поэтому он и считается дьявольским. В зрелом состоянии «Сигара дьявола» раскрывается, за что в Техасе его прозвали «Звезда Техаса».

Мутинус собачий

Гриб, имеющий необычную форму в виде овально-продолговатого тела от восьми до 18 сантиметров в длину, можно встретить в Северной Америке и Европе. Из-за того, что он похож собачий пенис и появилось нынешнее название.

Основание гриба имеет розовый цвет, который на конце переходит в коричневый. Сам наконечник покрыт вязкой слизью с неприятным запахом. Там же расположено отверстие, которое можно увидеть при созревании. Слизь имеет споры, разносимые насекомыми и птицами при соприкосновении с грибом. Отметим, что при уничтожении верхушки насекомыми, она приобретает оранжевый цвет. Сам гриб после этого начинает разлагаться. Через несколько дней от него ничего не остается.

Кровоточащий зуб

Гриб, имеющий устрашающий внешний вид, распространен в Европе и Северной Америке. Также в последние годы его стали находить на территории Кореи и Ирана.

Молодые грибы источают на белой поверхности красный насыщенный сок, который похож на кровь. Подобные ассоциации повлияли на его название.

Некоторые специалисты утверждают, что этот гриб может стать аналогом пенициллина, так как ученные установили его противовоспалительные свойства.

Считается, что в пищу он непригоден, так как имеет горький вкус.

Решеточник красный

Несъедобный гриб имеет несколько названий из-за своего своеобразного вида. Например, корзинка или красная сетка.

Считается очень редким грибом — занесен в Красную книгу. Его можно встретить в осенний и весенний периоды в лесном опаде и на остатках гниющей древесины.

Неприятный запах гниения сразу отбивает охоту у «дегустаторов» попробовать его на вкус.

Млечник голубой

Фиолетовый гриб прорастает в смешанных лесах Восточной Азии, Северной и Центральной Америки. Его относят к семейству сыроежковых. Имеет ломкую структуру.

При надломе из тела гриба вытекает молочко голубого цвета, за счет чего он и получил свое название. Несмотря на его нестандартную расцветку, он является съедобным. В местах его произрастания часто мелькает в продаже.

Ежовик гребенчатый

Гриб, который относится к семейству сыроежковых, имеет несколько названий, среди них «Львиная грива», «Бородатый зyб», «Гриб-еж» или «Обезьянья голова». Растет в лесах Северной Америки, в основном на лиственных деревьях.

Он имеет светлый окрас, который может меняться от светло-бежевого до кремового цвета. Длина игл-шипов достигает от 30 до 50 миллиметров.

Несмотря на специфический внешний вид, гриб является деликатесом. Его цена может достигать пяти тысяч долларов, в связи с этим практикуется его искусственное выращивание.

Люминесцентный гриб

В период сезона дождей в Бразилии и Японии можно встретить фантастический гриб, который встречается в кино. За счет биолюминесценции — способности излучать сияние — он и получил подобную популярность.

Загадочное явление связано с химическими процессами и высвобождением энергии, которая выделяется в виде света. Похожие способности имеют светлячки и некоторые разновидности медуз.

Люминесцентные грибы произрастают у оснований стволов деревьев, около сломанных веток, на листве и даже на сыром грунте. Увидеть свечение можно в темное время суток. Точной информации о съедобности гриба нет.

Голубой гриб

Гриб, который ассоциируется со сказками про гномов и эльфов, распространен в Новой Зеландии и Индии.

Имеет лазурную расцветку, с чего и пошло его название. Подобный цвет получается благодаря пигменту, который встречается и у некоторых морских беспозвоночных. Также на нем есть красноватые споры.

Читайте еще  Цветная капуста- фото, сорта, виды, описание

Голубой гриб несъедобен, но его токсичность изучена слабо.

Гриб «Птичье гнездо»

Грибы в виде птичьих гнезд часто встречаются в Новой Зеландии на гниющей древесине и мелких веточках древовидного папоротника. Подобный облик плодовых тел служит для распространения спор.

Во время дождя вода скапливается в яйцах-спорах, которые, наполнившись, разрываются, в результате чего споры разлетаются на расстояние до одного метра.

Луковица аметистовая

Большая удача для ценителей чудес природы выпадает тому, что встречает этот фиолетовый гриб. Он растет в лиственных и хвойных лесах всех континентов, не считая Австралии и Антарктиды.

Молодые грибы имеют насыщенную фиолетовую окраску, которая постепенно выцветает. Первоначально грибная шляпка — шаровидная, после чего со временем превращается в плоскую. В народе многие называют гриб «обманщиком», так как его не просто распознать.

Являясь съедобным грибом , он все же таит в себе опасность. Если в почве произрастания находятся яды, то гриб имеет свойство их накопления.

Природа нашей планеты многогранна и удивительна. Многие живые организмы и вещества до сих пор не изучены. Открытия происходят и будут происходить, беспокоя великие умы. Давайте не оставаться равнодушными и продолжать созерцать чудеса природы вместе.

Ботаника наука о растениях

Что изучает ботаника?

Ботаника — это раздел науки о растениях. Одна из древнейших естественных наук в мире занимается изучением обмена веществ и функции организмов, так называемой физиологией растений, а также процессов роста|роста, развития и размножения.

Наука о растениях отвечает за изучение наследственности (генетика растений), приспособления к окружающей среде, экологии, географического распространения. Среди разновидностей стоит|стоит упомянуть геоботанику, фитогеографию и палеонтологию (изучение окаменелостей).

История ботаники

Ботаника — это раздел науки о растениях. Как науку ботанику стали рассматривать, начиная с периода европейского колониализма, хотя человеческий интерес к растениям уходит своими корнями гораздо дальше. Область исследования охватывала растения и деревья на своей земле, а также экзотические образцы, привезённые во время многочисленных путешествий. А в древности волей-неволей приходилось изучать те или иные растения. Ещё на заре|заре времён люди пытались выявить лечебные свойства растений, их вегетационный период.

Зерновые культуры, фрукты и овощи были жизненно важны для социального развития всего человечества. Когда ещё не было науки в современном понимании этого слова|слова, человечество исследовало растения в рамках сельскохозяйственной революции.

Такие видные деятели Древней Греции и Рима, как Аристотель, Теофраст и Диоскорид, среди прочих важнейших наук продвинули на новый уровень и ботанику. Теофраста даже называют отцом ботаники, благодаря которому были написаны два основополагающих труда, которые использовались на протяжении 1500 лет и продолжают применяться по сей день.

Как и во многих науках, в эпоху Возрождения и Реформации и на заре|заре Просвещения наметился значительный прорыв в изучении ботаники. Микроскоп изобрели в конце 16-го века|века, что позволило изучать растения как никогда раньше, включая мелкие детали, такие как фитолиты и пыльца. Стали расширяться знания не только о самих растениях, но также об их размножении, обменных процессах и других аспектах, которые до тех пор были закрыты для человечества.

Группы растений

1. Самыми простыми растениями считаются всё|все мохообразные, они небольшие, не имеют стеблей|стеблей, листьев и корней. Мхи предпочитают места|места с повышенной влажностью и постоянно нуждаются в воде для воспроизводства.

2. Всё|Все сосудистые споровые растения, в отличие от мхов, имеют сосуды, проводящие сок, а также листья, стебель и корень. Эти растения также находятся в сильной зависимости от воды|воды. В качестве представителей можно назвать, например, папоротники и хвощи.

3. Всё|Все семенные являются более сложными растениями, обладающими таким важным эволюционным преимуществом, как семена|семёна. Это чрезвычайно важно, поскольку гарантирует защиту эмбриона и обеспечение его пищей. Различают голосеменные (сосна) и покрытосеменные (кокосовые пальмы).

Экология растений

Экология растений отличается от ботаники, её предметом изучения является то, как растения взаимодействуют с окружающей средой и реагируют на экологические и климатические изменения. Человеческая популяция постоянно увеличивается, и требуется всё больше земли|земли, поэтому особо остро стоит|стоит вопрос об охране природных ресурсов и бережном к ним отношении.

Экология растений признает|признаёт одиннадцать основных типов среды|среды, в которой возможна жизнь растений:

  • тропические леса|леса,
  • леса|леса умеренного пояса|пояса,
  • хвойные леса|леса,
  • тропические саванны,
  • луга|луга умеренной зоны (равнины),
  • пустыни и засушливые экосистемы,
  • средиземноморские регионы,
  • наземные и водно-болотные угодья,
  • экология пресноводных, прибрежных или морских участков и тундры.

У каждого типа есть свой экологический профиль и сбалансированный растительный и животный мир, и то, как они взаимодействуют, важно для понимания их эволюции.

Биология: раздел ботаника

Ботаника — наука о строении, жизнедеятельности, распространении и происхождении растений, она исследует, систематизирует и классифицирует все эти характеристики, а также географическое распространение, эволюцию и экологию флоры. Ботаника — это раздел науки о всем многообразии растительного мира, который включает в себя множество ответвлений. Например, палеоботаника изучает вымершие растения или окаменевшие экземпляры, извлечённые из геологических слоёв. Предметом изучения являются также окаменелые водоросли, бактерии, грибы и лишайники. Понимание изменений климата в прошлом имеет основополагающее значение для современности. Эта наука может даже пролить свет на характер и масштабность видов растений времён Ледникового периода.

Археоботаника является функциональной в плане изучения распространения земледелия, осушения болот и так далее. Ботаника (биология растений) проводит исследования на всех уровнях, в том числе экосистемы, сообщества, виды, особи, ткани, клетки и молекулы (генетика, биохимия). Биологи исследуют многие виды растений, включая водоросли, мхи, папоротники, голосеменные и цветковые (семенные) растения, в том числе дикорастущие и культурные.

Ботаника — это раздел науки о растениях и растениеводстве. 20-й век считается золотым веком биологии, так как благодаря новым технологиям эту науку можно исследовать на совершенно новом уровне. Продвинутые методы молекулярной биологии предоставляют новейшие инструменты для исследования как растений, так и других живых организмов, населяющих планету Земля.

Ботаника наука о растениях

1. Ботаника — наука о растениях.

2. Общая характеристика растений.

3. Распространение растений и их значение в биосфере.

Основные понятия: ботаника, автотрофи, питание, дыхание, фотосинтез, рост, развитие, фитогормоны, ростовые движения, значение растений.

Ботаника — наука о растениях

Ботаника — это наука о растениях, их строение, жизнедеятельность, распространение и происхождение. Этот термин происходит от греческого слова|слова «botane», что означает «трава», «растение», «овощ», «зелень».

Ботаника исследует биологическое разнообразие мира растений, систематизирует и классифицирует растения, исследует их строение, географическое распространение, эволюция, историческое развитие, биосферную роль, полезные свойства, ищет рациональные пути сохранения и охраны флоры. И основная цель ботаники как науки — получение и обобщение новых знаний о мире растений во всех проявлениях его существования.

Ботаника как наука сформировалась около 2300 лет назад. Первое письменное обобщение знаний о растениях, которое дошло до нас, известно только из античной Греции (IV-Ш вв. до н.э.), а следовательно и возникновение ботаники как науки датируется именно этим временем. Теофраст (372-287 до н.э.), ученик великого Аристотеля, считается отцом ботаники благодаря его письменным трудам «Естественная история растений» в 10-и томах|томах и письменной работе «О причинах растений» в 8-и томах|томах. В «Естественной истории растений» Теофраст упоминает о 450 растений и делает первую попытку их научной классификации.

В первом веке н.э. римские естествоиспытатели Діоскорід и Плиний Старший дополнили эти сведения. Средневековые учёные продолжили накопление информации, начатое античными учёными. В эпоху Возрождения в связи с обогащением сведений о растениях возникла потребность в систематизации растительного мира. Большие|Большие заслуги в деле упорядочения ботанических знаний принадлежат Карлу Линнею, который в середине 18 века|века ввёл бинарную номенклатуру растений, первым сделал попытку классификации растительного мира и разработал искусственную систему, распределив растительный мир на 24 класса.

Сейчас ботаника — многоотраслевая наука, которая изучает как отдельные растения, так и их совокупности — растительные группировки, из которых формируются луга|луга, степи|степи, леса|леса.

В процессе развития ботаника дифференцировалась на ряд отдельных наук, из которых важнейшие: морфология растений — наука о строении и развитие основных органов|органов растений; из неё выделились: анатомия (гистология) растений, изучающая внутреннее строение растительного организма; клеточная биология растений, изучающий особенности строения растительной клетки; эмбриология растений, которая исследует процессы оплодотворения и развития зародыша у растений; физиология растений — наука о жизнедеятельности растительного организма, близко связана с биохимией растений — наукой о химические процессы в них; генетика растений изучает вопросы изменчивости и наследственности растений; палеоботаника (фітопалеонтологія) изучает ископаемые растения и близко связана с філогенією растений, задачей которой является воссоздание исторического развития растительного мира; география растений (фітогеографія) — наука о закономерностях распространения растений на земном шаре; из неё выделились экология растений — наука о взаимоотношениях растительного организма и среды|среды — и фитоценология (геоботаніка) — наука о растительные группировки.

Видео по теме : Ботаника наука о растениях

Виды патогенных грибов: причины, симптомы, диагностика заболеваний

Одной из самых многочисленных групп микроорганизмов являются патогенные грибы. Их представители вызывают у человека целый ряд заболеваний, которые называются микозами. Большая часть возбудителей считаются условно патогенными, то есть провоцирующими развитие симптомов болезни только при благоприятных для жизнедеятельности и размножения условиях. Главным фактором риска образования микозов считается снижение иммунитета.

Классификация и свойства

Наука, изучающая все микроорганизмы, в том числе грибки, называется микробиология. Патогенная флора, опасная для здоровья человека, классифицируется учеными по их свойствам на 3 большие группы:

  1. Актиномицеты – самая многочисленная группа, в которую входят дерматофиты, поражающие кожные покровы, дрожжи, плесневые грибы.
  2. Зигомицеты – это паразиты, размножающиеся в организме человека или животных.
  3. Дейтеромицеты – несовершенные грибки, размножающиеся не половым путем. Патогенными являются не все представители этой группы.

Болезни кожи, ногтей и волос

Каждый тип и штамм грибков вызывает определенное заболевание, поражающие многие ткани и органы человека. В зависимости от глубины проникновения выделяют несколько видов микозов:

  1. Кератомикозы – патология верхнего (рогового) слоя эпидермиса, а также волос, ногтей. К этой группе болезней относятся все лишаи (разноцветный, черный).
  2. Эпидермомикозы – самые часто встречающиеся заболевания, характеризующиеся обнаружением мицелия, спор в глубоких слоях кожи, а не только в роговом. К этой группе относятся: трихофития, микроспория, эпидермофития, рубромикоз.
  3. Субкутанные микозы – поражение подкожной жировой клетчатки или костной ткани. К таким патологиям относятся споротрихоз, хромомикоз.
  4. Глубокие микозы – повреждение грибами любых внутренних органов (особенно часто поражаются легкие). К этой группе болезней относятся гистоплазмоз, криптококкоз, бластомикоз и другие.
  5. Болезни, вызванные условно патогенными (оппортунистическими) грибками – кандидоз, аспергиллез.

Симптомы и причины заболеваний

Клиническая картина грибкового поражения кожи представлена несколькими характерными признаками:

  • ощущение зуда, жжения кожи или слизистой оболочки,
  • изменение цвета кожных покровов, чаще – гиперемия или гиперпигментация, появление пятен,
  • гиперкератоз, шелушение,
  • изменение структуры волос, их истончение, ломкость,
  • расслоение и утолщение ногтевых пластин, изменение их цвета, появление продольных полос, пятен,
  • неприятный запах от поврежденных участков на коже.

Инфицирование болезнетворными грибками происходит контактно-бытовым путем при посещении общественных мест (бассейны, бани, сауны) при несоблюдении правил гигиены, использовании чужих полотенец, инструментов для педикюра, в результате примерки или ношения чужой одежды или обуви.

Факторы риска заражения болезнетворными грибами – это разные заболевания, патологические или физиологические состояния, сопровождающиеся снижением иммунитета:

  • частые вирусные заболевания,
  • наличие хронических инфекций,
  • длительный прием определенных лекарственных средств (антибиотиков, глюкокортикостероидов, оральных контрацептивов),
  • период беременности, полового созревания, менопаузы,
  • ВИЧ-инфекция: она провоцирует активизацию даже условно-патогенной микрофлоры.

При нормальном иммунитете возбудители микозов могут существовать в тканях организма в виде спор (неактивная форма), а при снижении защитных сил начинается размножение грибков, образующийся мицелий прорастает во многие ткани, что приводит к развитию симптоматики болезни.
» alt=»»>

Способы диагностики

Для установления диагноза при появлении каких-либо проблем с кожей необходимо обратиться к дерматологу.

В первую очередь врач выслушает жалобы больного, изучит анамнез заболевания и жизни, выявит имеющиеся факторы риска развития микозов. Затем доктор осмотрит пораженные участки кожи, ногти, волосистую часть головы.

В большинстве случаев для того чтобы обнаружить грибной мицелий и споры на пораженной коже потребуется проведение дополнительных методов исследования:

  • дерматоскопия,
  • соскоб с поверхности кожи на патогенные грибки для выявления мицелия, спор микроорганизмов,
  • микроскопия – изучение натуральных или окрашенных препаратов под большим увеличением,
  • культуральное исследование (полученный биологический материал помещают в питательную среду, культивируют в благоприятных условиях в течение определенного времени).

Последствия

Нередко при появлении каких-либо проблем с кожей или ногтями человек не обращается за медицинской помощью. При отсутствии своевременной диагностики и эффективного лечения грибковой инфекции заболевания могут привести к серьезным осложнениям, значительно ухудшающим самочувствие, настроение пациента и качество его жизни.

Из-за расчесывания зудящих участков кожи на них появляются микротравмы, которые опасны присоединением вторичной бактериальной инфекции, что приводит к формированию абсцессов, гнойников.

При сильно сниженном иммунитете микроорганизм проникает во все ткани. В результате его массивного размножения в крови человека накапливаются токсины, ядовитые продукты жизнедеятельности грибков, что вызывает разнообразные аллергические реакции (крапивница, аллергический ринит, бронхиальная астма).

Существует большое количество микроорганизмов, опасных для здоровья человека. Многочисленные патогенные грибы провоцируют развитие разнообразных микозов, проявляющихся поражением кожи, ногтей, волос и даже внутренних органов зараженного человека.
» alt=»»>
Установлена прямая связь между состоянием иммунитета и частотой развития грибкового поражения. При появлении любых признаков инфицирования необходимо обратиться за медицинской помощью к специалисту, который назначит эффективное лечение.

Ученый изучающий грибы

Предмет изучения

Грибы являются полноценным источником пищи для человека, животных. Они легко поддаются окультуриванию и быстро растут.

В переводе с древнегреческого слово «микология» означает «гриб». Наука изучает:

  • эукариотные, гетеротрофные организмы характеризующиеся слабодифференцированными тканями, их строение, жизнедеятельность, циклические процессы;
  • систематику грибов;
  • экологию, физиологию, генетику и биохимические свойства грибов;
  • отрицательное и положительное воздействие грибковых спор на пищевую продукцию;
  • реакции человеческого организма на токсические вещества, выделяемые гетеротрофами и эукариотами.

Грибоподобные микроорганизмы входят в царство Fungi seu Mycota. Они не способны добывать себе пропитание самостоятельно, поэтому вынуждены искать источник пропитания в корневой системе деревьев или других живых организмах (например, насекомых). В отличие от растений, их развитие не зависит от фотосинтеза, что позволяет им нормально расти в затененной местности.

Развитие науки

Микология тесно связана с многими отраслями науки хозяйства, а именно: фитопатологией, медициной, ветеринарией, фармакологией, почвоведением и т.д.

Наука, изучающая грибы, постоянно развивается, появляются новые направления.

Помимо вышеперечисленных аспектов, микология занимается изучением устойчивости жизненных циклов грибов, преследуя цель использовать их особенности для взаимодействия с другими представителями флоры.

На такой подход влияет несколько факторов:

  1. Базидиомицеты являются не только паразитами, но и служат инструментом улучшения качества жизни растений.
  2. Они поглощают токсины из окружающей среды, очищая ее.

Грибы широко применяются в медицине

Использование грибов позволит решить проблемы с недостатком питания, истощением почв, загрязнения окружающей среды.

Многие гетеротрофные организмы обладают сильным антиоксидантным, антибиотическим действием. Некоторые вещества, входящие в состав ядовитых представителей царства, способствуют уменьшению опухолей различного происхождения и повышают тонус организма.

С течением времени любые почвы истощаются, что ведет к ухудшению качества продукции, провоцирует распространение болезней, опасных для животных и человека. Изучая строение и взаимодействие грибных организмов с окружающим миром, ученые создают удобрения из ряда микроорганизмов, в том числе и грибов.

Создаются вакцины и сыворотки для устранения паразитов. Было выявлено, что грибковые споры сопровождают человека на протяжении всей жизни. Есть микроорганизмы, живущие на кожных покровах человека и совершенно не заметные, они обеспечивают ему защиту от негативного влияния окружающей среды. При нарушении нормального функционирования организма, нарушении баланса среды организма (на поверхности кожи и в самом организме), их число стремительно растет, что приводит к различным заболеваниям.

Врачи-микологи

Изучением заболеваний, спровоцированных грибками, занимается врач-миколог. Он диагностирует, проводит профилактические и терапевтические мероприятия грибковых болезней: разных видов лишая. Передовые методики диагностики позволяют быстро выявить грибок, определить его природу и происхождение.

Болезни, лечением которых занимается миколог, называются микозами. Они могут быть нескольких видов:

  1. Дерматомикозы: возбудитель поражает кожу и ногти.
  2. Кандидоз: грибок «оккупирует» слизистые и ткани внутренних органов.

5 примеров того, как грибы используют в медицине

Грибки вызывают инфекции кожи и молочницу. Они образуют плесень, которая может спровоцировать аллергию. Некоторые грибы могут привести к отравлению или вызвать галлюцинации.

Но есть у грибов и «светлая» сторона: они уже много десятилетий помогают медицине развиваться — от первого антибиотика до современных препаратов от рака. Вспомним заслуги представителей этого царства.

Пенициллин

Первый антибиотик ученые открыли случайно — при помощи стафилококка и плесени.

В 1928 году британский бактериолог Александр Флеминг проводил очередной опыт. Он выращивал в лабораторных сосудах стафилококки, чтобы экспериментировать с бактериями и искать лекарство от них.

В лаборатории Флеминга не было стерильности, и в некоторых сосудах появилась плесень Penicillium — та самая, из-за которой несвежий хлеб покрывается зеленым налетом. Но эта небрежность оказалась судьбоносной: ученый заметил, что вокруг островков плесени не было бактерий!

Флеминг предположил, что грибок Penicillium выделяет какое-то вещество, которое убивает стафилококк. И он оказался прав: он выделил из грибка молекулу, которая легла в основу первого антибиотика — пенициллина.

Сегодня есть целый ряд антибиотиков из группы пенициллинов, которые борются с самыми разными бактериями. Большинство из них теперь — синтетические, но ученые вряд ли смогли бы создать их без помощи маленькой зеленой плесени.

Псилоцибин

Псилоцибиновые, или галлюциногенные, грибы известны человеку уже много тысячелетий: предки принимали их во время религиозных и ритуальных церемоний. Сегодня же эти «волшебные» грибы используют не только, чтобы получить психоделический опыт, — их активно изучают как лекарство от разных болезней.

Исследования псилоцибина ограничены — как-никак, это психоделик, и в большинстве стран он запрещен. Но некоторым ученым все же удается провести свои эксперименты.

Например, в университете Аризоны исследовали влияние галлюциногенных грибов на пациентов с обсессивно-компульсивным расстройством (ОКР). В эксперименте участвовало девять человек с сильной тревожностью, навязчивыми мыслями и ритуалами, которые не поддавались лечению обычными препаратами.

Пациенты получили от одной до четырех доз псилоцибина. Все они быстро испытали облегчение — симптомы ОКР уменьшились. А у одного участника ремиссия сохранилась и через шесть месяцев после терапии.

Также ученые исследуют псилоцибин как возможный антидепрессант, средство для улучшения памяти и лекарство от хронических головных болей.

Полезная кандида

Известно, что грибки рода Candida вызывают разные неприятные болезни, самое распространенное из которых — молочница. А может ли кандида быть полезной?

Грибы, как и другие организмы, в процессе жизнедеятельности синтезируют витамины — они нужны им для роста и метаболизма. Ученые решили, что можно использовать грибок Candida для производства витаминов группы В.

Они выделили определенный штамм гриба Candida из почвы с плантации сахарного тростника. Подкармливая кандиду сахаром — ее «любимой» едой, — ученые научились синтезировать на основе грибка рибофлавин (витамин В2) и биотин (витамин В7).

Но это не значит, что можно есть много сладкого в надежде, что Candida (которая живет у каждого в организме) начнет усиленно вырабатывать витамины. У человека есть и другая разновидность кандиды, и если подкармливать ее сладким и позволять размножаться, это лишь приведет к молочнице и другим неприятностям.

Противогрибковые препараты

Как ни парадоксально, некоторые противогрибковые препараты делают из. грибов.

Взять, к примеру, гризеофульвин — один из противогрибковых препаратов широкого спектра действия. Чаще всего его применяют при лечении грибка ногтей, а также грибковых заболеваний кожи и волосистой части головы. Откуда взялся гризеофульвин? Оказывается, это вещество, как и пенициллин, производится грибами рода Penicillium. Сколько полезных открытий от плесени!

Лекарства от рака

Одно из самых «модных» направлений в лекарственном применении грибов — это разработка новых препаратов от рака на их основе.

И в первых рядах снова плесневые грибы Penicillium. Из них ученые предлагают выделять L-аспаргиназу — противоопухолевый фермент, который применяют в лечении лейкемии. Сейчас этот фермент создают на основе бактерий, что вызывает ряд побочных эффектов. Исследователи разработали новую технологию производства L-аспаргиназы из грибов — она должна сделать препарат более безопасным.

Команда ученых из Массачусетского технологического института синтезировала компонент под названием 11,11-дидеоксивертициллин — это сложное вещество, содержащееся в грибах, показало свою активность против рака.

А японские ученые решили использовать грибы шиитаке для борьбы с раком желудка. Точнее, не сами грибы, а содержащийся в них полисахарид лентинан — он стимулирует работу иммунной системы, чтобы собственные защитные клетки начали активнее бороться с раком. Ученые, конечно, не предлагают заменить новым лекарством химиотерапию. Однако по результатам их исследований, «химия» в сочетании с иммунотерапией лентинаном позволяет продлить жизнь пациентам с раком желудка.

Читайте еще  Хурма #польза и вред для организма �� #противопоказания #калорийность
Ссылка на основную публикацию