Гриби: будова, живлення і розмноження

Гриби — це гетеротрофні еукаріотичні організми, клітинна стінка яких містить хітин. На сьогодні описано понад 100 тисяч видів грибів — від одноклітинних дріжджів, яких можна побачити лише під мікроскопом, до великих шапинкових грибів, добре знайомих кожному. Гриби живуть у ґрунті, на рештках рослин і тварин, у воді, а також в інших організмах як паразити.

Чому гриби не рослини?

Довгий час гриби вважали нижчими рослинами, адже вони мають кілька спільних рис:

• нерухомий спосіб життя (не здатні активно пересуватися);

• необмежений ріст протягом усього життя;

• наявність клітинної стінки;

• розмноження спорами.

Однак за багатьма ключовими ознаками гриби набагато ближчі до тварин:

• гетеротрофне живлення (не здатні синтезувати органічні речовини з неорганічних);

• хітин у складі клітинної стінки (у тварин хітин є в покривах членистоногих);

• запасний вуглевод — глікоген (а не крохмаль, як у рослин);

• сечовина як один із продуктів обміну речовин;

• відсутність пластид і хлорофілу.

Саме поєднання ознак рослин і тварин, а також власні унікальні риси (осмотрофне живлення, тіло, утворене гіфами) змусило вчених виділити гриби в окреме царство. Сучасні молекулярно-генетичні дослідження (порівняння ДНК) показують, що гриби еволюційно ближчі до тварин, ніж до рослин.

Будова клітини гриба

Клітина гриба має типову еукаріотичну будову: одне або кілька ядер, мітохондрії, вакуолі, рибосоми. У цитоплазмі містяться включення глікогену й ліпідів. Пластид (хлоропластів, лейкопластів, хромопластів) у клітинах грибів немає — це ще одна важлива відмінність від рослин.

Тіло гриба — це міцелій (грибниця), який складається з системи тонких розгалужених ниток — гіф. Гіфи ростуть верхівками й пронизують субстрат: ґрунт, лісову підстилку, деревину, харчові продукти. Саме завдяки такій будові гриб може всмоктувати поживні речовини з великої площі.

Клітинний і неклітинний міцелій

За будовою гіф розрізняють два типи міцелію. Неклітинний міцелій — це суцільна розгалужена трубка без перегородок, у якій багато ядер; він характерний для нижчих грибів, наприклад мукора. Клітинний міцелій має перегородки (септи), що поділяють гіфи на окремі клітини з одним або кількома ядрами; такий міцелій властивий шапинковим грибам і багатьом цвілевим (пеніцил, аспергіл). Докладніше про цвілеві гриби — в окремому уроці.

Масштаби міцелію

Міцелій може жити роками й займати величезну площу. Наприклад, грибниця одного опенька в лісах штату Орегон (США) простягається приблизно на 9 км² і вважається одним із найбільших живих організмів на Землі. Те, що ми бачимо на поверхні — плодові тіла, — це лише невелика частина гриба.

Плодове тіло — частина міцелію

Плодове тіло утворюється з тісно переплетених гіф винятково для утворення й поширення спор. Це частина міцелію, а не окремий організм. Тому, зрізавши плодові тіла, ми не знищуємо гриба — головне не пошкодити грибницю й підстилку.

Будова плодового тіла шапинкового гриба

Плодове тіло шапинкового гриба складається з ніжки й шапинки. На нижньому боці шапинки розташований гіменофор — поверхня з пластинками або трубочками, на якій лежить спороносний шар (гіменій). У деяких видів на ніжці є кільце, а біля основи — піхва (вольва). Ці деталі важливі для розпізнавання їстівних і отруйних грибів.

Гриби не здатні самостійно синтезувати органічні речовини, тому вони живляться гетеротрофно. Спосіб живлення грибів називають осмотрофним: гриб виділяє травні ферменти назовні, вони розщеплюють органічні речовини субстрату, а розчинені продукти гриб всмоктує всією поверхнею гіф. Це докорінно відрізняє гриби від тварин, які спочатку ковтають їжу, а потім перетравлюють її всередині тіла.

Сапротрофи — редуценти в екосистемах

Сапротрофи живляться відмерлими рештками організмів. До них належать цвілеві гриби (мукор, пеніцил), печериця, глива, а також численні гриби лісової підстилки. Разом із бактеріями сапротрофні гриби виконують роль редуцентів: вони розкладають мертву органіку, зокрема целюлозу й лігнін деревини, до простих неорганічних сполук, повертаючи їх у кругообіг речовин.

Паразити — збудники хвороб

Гриби-паразити живляться за рахунок живих організмів. Серед них є паразити рослин: трутовики (руйнують деревину живих дерев), сажки й ріжки (уражують злакові культури), борошнисто-росяні гриби (викликають борошнисту росу на листі). Докладніше про них — в уроці «Гриби-паразити рослин». Гриби також паразитують на тваринах і людині, спричиняючи мікози — грибкові хвороби шкіри, нігтів і слизових оболонок.

Симбіотрофи і мікориза

Симбіотрофи утворюють взаємовигідні зв'язки з іншими організмами. Найвідоміший приклад — мікориза (грибокорінь): гіфи гриба обплітають корені дерев або проникають у них. Гриб отримує від рослини вуглеводи (продукти фотосинтезу), а рослина від гриба — воду й мінеральні солі, особливо сполуки Нітрогену й Фосфору, адже гіфи значно збільшують всмоктувальну поверхню кореня.

Кожен мікоризний гриб тяжіє до певних дерев-партнерів:

Саме тому ці гриби ростуть лише поряд зі своїми деревами. Інший приклад симбіозу за участю грибів — лишайники, де гриб співіснує з водорістю або ціанобактерією (урок «Лишайники як симбіотичні організми»).

Шапинкові гриби — це найвідоміша група грибів, плодові тіла яких мають ніжку й шапинку. Їх поділяють на дві великі групи за будовою гіменофора — поверхні на нижньому боці шапинки, де утворюються спори.

Трубчасті гриби

У трубчастих грибів гіменофор має вигляд шару тонких трубочок, тому знизу шапинка схожа на губку. Спори утворюються на внутрішніх стінках цих трубочок. До трубчастих належать: білий гриб, маслюк, підосичник, підберезник. Більшість трубчастих грибів їстівні, але є й неїстівні, зокрема жовчний гриб (гіркий на смак) і отруйний сатанинський гриб.

Пластинчасті гриби

У пластинчастих грибів гіменофор складається з радіальних пластинок, що розходяться від центра шапинки до країв. Спори утворюються на поверхні цих пластинок. До пластинчастих належать: печериця, опеньки, мухомор, бліда поганка, сироїжки. Спори розносяться вітром і тваринами.

Бліда поганка — смертельно отруйний гриб

Бліда поганка — найнебезпечніший гриб українських лісів. Її ознаки: зеленувата або оливкова шапинка, завжди білі пластинки, кільце на ніжці й мішкоподібна піхва (вольва) біля основи ніжки. Отрута блідої поганки руйнує печінку, а перші симптоми отруєння з'являються через 6–24 години, коли врятувати людину вже дуже важко.

Бліду поганку часто плутають із печерицею (у печериці пластинки спочатку рожеві, згодом темно-бурі, піхви немає) та сироїжками (у сироїжок немає кільця й піхви). Запам'ятай: бліда поганка завжди має білі пластинки, кільце й піхву.

Мухомори

Мухомор червоний має червону шапинку з білими пластівцями, білі пластинки, кільце й піхву. Ще отруйніший — мухомор пантерний (бурувата шапинка з білими пластівцями). Більшість мухоморів отруйні (їстівних видів лише кілька, наприклад мухомор цезарів), тому мухомори не збирають.

Правила збирання грибів

• збирай лише добре знайомі гриби;

• не збирай гриби біля доріг і промислових підприємств — плодові тіла накопичують важкі метали;

• за підозри на отруєння негайно викликай швидку допомогу.

Гриби розмножуються як нестатево, так і статево. Різноманітність способів розмноження забезпечує грибам високу пристосованість до різних умов середовища.

Нестатеве розмноження

Нестатеве розмноження відбувається трьома основними способами:

• Частинами міцелію. Будь-який шматок грибниці, потрапивши в сприятливі умови, може дати початок новому міцелію. Саме так людина вирощує печериці й гливи: висіває грибницю (міцелій) на підготовлений субстрат.

• Спорами. Спори утворюються в спорангіях (у мукора) або на кінцях спеціальних гіф — конідієносців (у пеніцила, аспергіла). Докладно про цвілеві гриби — в уроці «Цвілеві гриби і дріжджі: мукор, пеніцил, аспергіл».

• Брунькуванням. Так розмножуються дріжджі: на материнській клітині утворюється виріст (брунька), який згодом відокремлюється й стає самостійною клітиною.

Статевий процес

У грибів є статевий процес, який полягає в злитті вмісту клітин гіф двох різних міцеліїв. У шапинкових грибів після такого злиття на гіменофорі утворюються спори. Одне плодове тіло дає мільйони й навіть мільярди спор, адже більшість їх гине, не потрапивши в сприятливі умови.

Спори грибів і спори бактерій — різниця

Важливо розуміти: спори грибів служать для розмноження й поширення, тоді як спори бактерій — лише для переживання несприятливих умов. Бактеріальна спора — це одна клітина в стані спокою, яка не розмножується, а чекає сприятливих умов, щоб прорости. Грибна спора проростає в новий міцелій одразу, якщо потрапляє у відповідне середовище.

Розгляньмо, як завдання на тему грибів можуть виглядати на НМТ, і розберімо їх покроково.

Приклад 1. Ознака, що зближує гриби з тваринами

Завдання: Яка з перелічених ознак зближує гриби з тваринами, а не з рослинами?

• А необмежений ріст протягом життя

• Б нерухомий спосіб життя

• В запасний вуглевод глікоген

• Г розмноження спорами

Розв'язання. Необмежений ріст (А), нерухомий спосіб життя (Б) і розмноження спорами (Г) — ознаки, спільні в грибів із рослинами. А от запасний вуглевод глікоген (В) — ознака, спільна з тваринами: у рослин запасним вуглеводом є крохмаль.

Відповідь: В.

Чому інші варіанти неправильні: А — необмежений ріст властивий і грибам, і рослинам, але не тваринам; Б — нерухомість теж спільна з рослинами; Г — спорами розмножуються рослини (наприклад, папороті) та гриби, але не тварини.

Приклад 2. Логічні пари: поняття — означення

Завдання: Установи відповідність між поняттям (1–4) та його означенням (А–Д). Одна буква зайва.

Розв'язання. Гіфа — це тонка розгалужена нитка, що росте верхівкою (1 → А). Сукупність гіф утворює міцелій — тіло гриба (2 → Б). Гіменофор — поверхня плодового тіла, на якій розташований спороносний шар (3 → В). Мікориза — взаємовигідне співжиття гриба з коренями рослини (4 → Г). Означення Д («запасний полісахарид грибів») стосується глікогену, але його немає серед понять, тому воно зайве.

Відповідь: 1 → А, 2 → Б, 3 → В, 4 → Г.

Приклад 3. Характеристика маслюка за трьома ознаками

Завдання: Дай характеристику маслюка, обравши по одному правильному варіанту в кожній групі.

Розв'язання. Маслюк — трубчастий гриб (його гіменофор складається з трубочок). Він утворює мікоризу із сосною, тому росте під соснами. Маслюк — їстівний гриб.

Відповідь: 1 — трубчастий, 2 — утворює мікоризу із сосною, 3 — їстівний.

Приклад 4. Два судження учнів

Завдання: Олег і Марта обговорювали гриби. Олег сказав: «Зрізавши всі плодові тіла опенька на пні, ми знищили цей гриб». Марта відповіла: «Бліду поганку від печериці відрізняють за білими пластинками й піхвою біля основи ніжки». Хто має рацію?

• А лише Олег

• Б лише Марта

• В обоє мають рацію

• Г обоє помиляються

Розв'язання. Олег помиляється: плодове тіло — лише частина міцелію, тому зрізання плодових тіл не знищує гриб, якщо не пошкоджено грибницю. Марта має рацію: бліда поганка має завжди білі пластинки й мішкоподібну піхву біля основи ніжки, тоді як у печериці пластинки рожеві (згодом темно-бурі), а піхви немає.

Відповідь: Б (лише Марта).

• Помилка: вважають плодове тіло окремим організмом. Насправді плодове тіло — це лише частина міцелію, яка утворюється для розмноження. Зрізавши гриб, ти не знищуєш грибницю, яка залишається в ґрунті чи деревині.

• Помилка: вважають гриби рослинами, бо вони нерухомі й ростуть усе життя. Ці ознаки справді спільні з рослинами, але за типом живлення (гетеротрофне), хімічним складом стінки (хітин) і запасним вуглеводом (глікоген) гриби ближчі до тварин.

• Помилка: приписують грибам запасний крохмаль і целюлозну стінку. Запам'ятай: у грибів запасний вуглевод — глікоген (як у тварин), а клітинна стінка містить хітин (а не целюлозу, як у рослин).

• Помилка: плутають трубчастий і пластинчастий гіменофор. Трубчастий — знизу схожий на губку (білий гриб, маслюк). Пластинчастий — радіальні пластинки (печериця, бліда поганка). Бліда поганка — пластинчастий гриб, а не трубчастий.

• Помилка: вважають мікоризу паразитизмом гриба на корені. Мікориза — це взаємовигідний симбіоз: гриб отримує вуглеводи, а рослина — воду й мінеральні солі. Обидва партнери мають користь.

• Помилка: вважають, що гриби, як рослини, синтезують органічні речовини на світлі. Гриби — гетеротрофи, у них немає хлорофілу й пластид, тому вони не здатні до фотосинтезу. Вони живляться готовими органічними речовинами.

Тема «Гриби» (номер 3.8 у програмі НМТ) є обов'язковою для вивчення. Вона вимагає знати:

• відмінності грибів від рослин і тварин (тип живлення, хімічний склад клітинної стінки, запасні речовини);

• будову міцелію, гіф і плодового тіла;

• осмотрофний спосіб живлення;

• мікоризу як форму симбіозу;

• розрізняти трубчастий і пластинчастий гіменофор;

• візуально розпізнавати елементи будови шапинкових грибів і визначати взаємозв'язки грибів з іншими організмами.

Формати завдань

У демоваріанті НМТ-2026 тема 3.8 є основною в завданні № 12. Це завдання вибору однієї відповіді з чотирьох (А–Г), за яке можна отримати 1 бал. Його основою є текст про історичне відкриття, пов'язане з грибами.

Крім того, тема може перевірятися у форматах:

• Логічні пари (завдання 25–28, до 4 балів): установи відповідність між чотирма поняттями (1–4) та п'ятьма означеннями (А–Д), одна буква зайва. Так перевіряють знання термінології.

• Три групи (завдання 29–30, до 3 балів): у кожній із трьох груп обери один правильний варіант, щоб дати комплексну характеристику гриба за кількома ознаками.

Стратегія для завдання з текстом

Якщо завдання НМТ містить текст (наприклад, про історичне відкриття), дій так:

1. Спочатку уважно прочитай текст і знайди ключовий факт — про який організм, процес або результат ідеться.

2. Потім звіряй кожен варіант відповіді з текстом, а не з пам'яттю. У тексті можуть бути підказки, які змінюють очікувану відповідь.

3. Якщо текст описує незнайомий тобі вид гриба, шукай у ньому ключові слова: «гіфи», «спори», «хітин», «гетеротроф», «мікориза», «трубчастий/пластинчастий».

Пам'ятай: програма НМТ називає конкретні гриби — маслюк, білий гриб, підосичник, опеньки, печериці, мухомор, бліду поганку, мукор, пеніцил, аспергіл, трутовики, борошнисто-росяні гриби, сажки й ріжки, а будову грибів вивчають на прикладі шапинкових, цвілевих грибів і дріжджів. Названі гриби треба впізнавати й характеризувати, а для решти видів достатньо загальних принципів будови, живлення й розмноження, які застосовуй до прикладу, описаного в тексті.

• Гриби — окреме царство гетеротрофних еукаріотів із хітиновою клітинною стінкою й запасним глікогеном. Вони поєднують ознаки рослин (нерухомість, необмежений ріст, розмноження спорами) і тварин (гетеротрофність, хітин, глікоген, сечовина).

• Тіло гриба — міцелій, що складається з тонких розгалужених гіф. Плодове тіло — лише частина міцелію, яка утворюється для розмноження спорами.

• Живлення осмотрофне: ферменти виділяються назовні, продукти розщеплення всмоктуються всією поверхнею гіф.

• Сапротрофи — редуценти (розкладають мертву органіку); паразити — збудники хвороб рослин, тварин і людини; симбіотрофи утворюють мікоризу — взаємовигідне співжиття з коренями рослин.

• Трубчасті гриби: білий гриб, маслюк, підосичник, підберезник. Пластинчасті: печериця, опеньки, мухомор, бліда поганка (смертельно отруйна: білі пластинки, кільце, піхва).

• Розмноження: частинами міцелію, спорами, брунькуванням (дріжджі). У грибів є статевий процес — злиття вмісту клітин гіф двох різних міцеліїв.