Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Grzyby rozmnażają się zarówno płciowo, jak i bezpłciowo.

bg‑cyan

Rozmnażanie bezpłciowe

Sposoby rozmnażania bezpłciowego grzybów:

  • podział komórki lub pączkowanie (formy jednokomórkowe);

  • fragmentacja plechy (grzyby wielokomórkowe);

  • rozmnażanie przez zarodniki (grzyby wielokomórkowe).

bg‑cyan

Rozmnażanie płciowe

Rozmnażanie płciowe grzybów może mieć postać gametogamii, gametangiogamii lub somatogamii.

Gametogamia

Polega na fuzji uwicionych gamet wytwarzanych w jednokomórkowych gametangiachgametangiumgametangiach (skoczkowce [Chytridiomycota]).

Gametangiogamia

Polega na łączeniu się ze sobą całych gametangiów (lęgni i plemni), a następnie przelaniu zawartości plemniplemniaplemni do lęgnilęgnialęgni. U grzybów rozmnażających się w ten sposób (sprzężniaki [Zygomycetes], workowce [Ascomycetes]) nie powstają gametygametagamety, a ich funkcje przejmują zróżnicowane płciowo haploidalne jądra komórkowe, oznaczane symbolami „+” i „–”.

Somatogamia

Polega na zrośnięciu się ze sobą dwóch zróżnicowanych płciowo strzępek zawierających odmienne płciowo jądra, oznaczane jako „+” i „–” (podstawczaki [Basidiomycetes]). U tych grzybów nie występują ani gamety, ani gametangia.

bg‑gray2

Cykle rozwojowe grzybów

Cykl rozwojowy grzybów to szereg okresowych i regularnie się powtarzających przemian morfologicznych i fizjologicznych, występujących w rozwoju gatunków.

W cyklu rozwojowym grzybów wyróżnia się trzy fazy:

  • fazę diploidalną, zwaną także diplofazą (2n);

  • fazę haploidalną (n), czyli haplofazę;

  • fazę jąder sprzężonych, inaczej dikariofazędikariofaza (n + n)dikariofazę (n + n).

bg‑cyan

Cykl rozwojowy sprzężniaków (Zygomycetes)

W cyklu życiowym sprzężniaków występuje rozmnażanie bezpłciowe z udziałem zarodników sporangialnychzarodniki sporangialne (sporangiospory)zarodników sporangialnych oraz rozmnażanie płciowe, przyjmujące postać gametangiogamii.

R1Jqdn8ob8plT1
Przedstawiciel sprzężniaków – pleśniak (Mucor); mikroskop świetlny, powiększenie 1000 ×, preparat wybarwiony laktofenolem.
Źródło: CDC/Dr. Lucille K. Georg, Wikimedia Commons, domena publiczna.

Haploidalne zarodniki (n) są rozsiewane przez wiatr, a następnie kiełkują w nitkowatą grzybnię. Na końcach jej strzępekstrzępkistrzępek powstają wypustki – gametangia, zawierające po kilka haploidalnych jąder (n). Różnoimienne (tzn. niewykazujące różnic morfologicznych, lecz zróżnicowane fizjologicznie) gametangia łączą się ze sobą w wyniku rozpuszczenia się oddzielających je ścian. Proces ten nosi nazwę gametangiogamiigametangiogamiagametangiogamii. Po nim następuje plazmogamiaplazmogamiaplazmogamia, czyli zlewanie się cytoplazmy obu gametangiów. Skutkiem zespolenia się dwóch gametangiów jest powstanie grubościennej zygosporyzygospora (zygosporangium)zygospory, mającej charakter przetrwalnikowy. Młoda zygospora jest na tym etapie dikariotyczna (n + n): zawiera liczne, niepołączone haploidalne jądra pochodzące od rodzicielskich różnopłciowych strzępek. Na terenie dojrzałej zygospory dochodzi wkrótce do kariogamiikariogamiakariogamii, czyli połączenia się haploidalnych jąder (n). W efekcie powstają diploidalne jądra (2n), które następnie dzielą się podczas mejozy.

Po podziałach mejotycznych zygospora kiełkuje. Wyrasta z niej wielojądrowa haploidalna strzępka (n). Na jej szczycie rozwija się kulista zarodnia, czyli sporangium. Powstają w niej zróżnicowane genetycznie, haploidalne (n) zarodniki sporangialne, które zasiedlają nowe podłoża. Kiełkujące z nich nowe grzybnie mogą rozmnażać się płciowo (po wykształceniu gametangiów) lub bezpłciowo (przez identyczne genetycznie – powstające na drodze mitozy – haploidalne zarodniki).

Ważne!

W cyklu rozwojowym sprzężniaków faza haploidalna dominuje nad fazą diploidalną i dikariofazą.

bg‑cyan

Cykl rozwojowy workowców (Ascomycetes)

Workowce rozmnażają się bezpłciowo z udziałem zarodników konidialnychkonidia, konidiospory, zarodniki konidialnezarodników konidialnych (konidiów) oraz płciowo na drodze gametangiogamii, w wyniku której powstają zarodniki workowe.

R1YhGDjv3bCkJ1
Przedstawiciel workowców – pędzlak (Penicillium); mikroskop kontrastowo-fazowy, powiększenie 1600 ×.
Źródło: Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc., Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

Konidia (n) powstają na zewnątrz zarodni, na szczytach strzępek zwanych konidioforami. Konidia są roznoszone przez wiatr. Kiełkują w grzybnie, które ponownie rozmnażają się bezpłciowo, wykształcając nowe zarodniki konidialne (n), lub też wytwarzają grzybnie zróżnicowane płciowo. Grzybnie takie formują wielojądrowe gametangia: męskie plemnie (n) oraz żeńskie lęgnie (n).

Za pośrednictwem włostka – cienkiego wyrostka wytworzonego przez lęgnię – dochodzi do gametangiogamii, polegającej na przelaniu zawartości plemni do lęgni. Tam też następuje plazmogamia. Zróżnicowane płciowo, ułożone parami, ale nie zespolone ze sobą, jądra sprzężone (n + n), zwane także dikarionami, przemieszczają się do strzępek wytworzonych na szczycie lęgni. W ten sposób na końcach dikariotycznych strzępek powstaje grzybnia dikariotyczna, która wytwarza wiele worków – komórek mających charakter zarodni.

W workach dochodzi do zlania się jąder sprzężonych, czyli kariogamii. W jej wyniku w każdym worku występuje jedno diploidalne jądro (2n), które następnie przechodzi mejozę. Skutkiem podziału mejotycznego jest powstanie czterech haploidalnych jąder (n). Każde z nich dzieli się mitotycznie, czego z kolei efektem jest powstanie ośmiu zarodników workowych – askospor. Uwolnione zarodniki tworzą haploidalne grzybnie, które znów mogą rozmnażać się płciowo (w procesie gametangiogamii) lub bezpłciowo (za pomocą konidiów).

Ważne!

W cyklu rozwojowym workowców, podobnie jak w cyklu rozwojowym sprzężniaków, faza haploidalna dominuje nad fazą diploidalną i dikariofazą.

Ciekawostka

Wiele workowców prowadzi pasożytniczy tryb życia. Przykładem jest buławinka czerwona (Claviceps purpurea), która wytwarza grzybnię przetrwalną zwaną sporyszem. Wiosną ze sporyszu wyrastają główki z owocnikami zawierającymi worki z askosporami. Przenoszone przez wiatr askospory kiełkują na kwiatach zbóż. Powstaje z nich grzybnia haploidalna, która wytwarza zarodniki konidialne i wydziela słodki płyn wabiący owady. Następnie przenoszą one wytworzone konidia, infekując kolejne uprawy zbóż.

R199xWwgLDJtO
Sporysz w kłosie zbóż.
Źródło: Dominique Jacquin, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

Sporysz zawiera wiele trujących alkaloidów. Zatrucie sporyszem określa się jako ergotyzm lub ogień świętego Antoniego i powoduje silny, palący ból, gorączkę, manię, drgawki, halucynacje, przykurcze mięśni i niedokrwienia prowadzące do martwicy tkanek i niewydolności nerek.

bg‑cyan

Cykl rozwojowy podstawczaków (Basidiomycetes)

U podstawczaków występuje rozmnażanie bezpłciowe z udziałem zarodników konidialnych oraz płciowe. Podstawczaki nie wytwarzają jednak gametangiów. Rozmnażanie płciowe zachodzi na drodze somatogamiisomatogamiasomatogamii, w wyniku której powstają zarodniki podstawkowe (bazydiospory)zarodniki podstawkowe (bazydiospory)zarodniki podstawkowe (bazydiospory).

RG9AkpDNFPDoD1
Przedstawiciel podstawczaków – muchomor czerwony (Amanita muscaria).
Źródło: Bernard Spragg. NZ, Flickr, domena publiczna.

Haploidalne zarodniki (n) kiełkują w nitkowate, wielokomórkowe i krótkotrwałe strzępki tzw. grzybni pierwotnej. Zróżnicowane płciowo strzępki zrastają się w procesie somatogamii, a następnie dochodzi do plazmogamii. W jej wyniku tworzy się dikariotyczna grzybnia wtórna: w każdej z jej komórek występuje para jąder sprzężonych (n + n). Grzybnia rozrasta się, znacznie dominując nad grzybnią pierwotną, by wreszcie – pod wpływem deszczu lub zmiany temperatury – wytworzyć owocniki (n + n). Mogą one przybierać różnorodne kształty, najczęściej jednak mają formę kapelusza umieszczonego na trzonie.

W szczytowych komórkach owocników (podstawkach) dochodzi do zlania się jąder sprzężonych, czyli kariogamii. Powstają diploidalne (2n), zygotyczne jądra, które dzielą się mejotycznie, przy czym z każdego diploidalnego jądra powstają cztery jądra haploidalne (n). Przekształcają się one następnie w zarodniki podstawkowe (bazydiospory), które znów mogą wykiełkować.

Ważne!

W cyklu rozwojowym podstawczaków dikariofaza dominuje nad haplofazą i diplofazą.

Ciekawostka

Pasożytnicze podstawczaki, takie jak rdze (Pucciniomycetes), nie wytwarzają owocników. Do swojego rozwoju wymagają dwóch żywicieli. Zarodniki podstawkowe kiełkują na liściach pierwszego żywiciela, następnie w powstałej grzybni haploidalnej zachodzi plazmogamia i tworzą się kubeczkowate zarodnie, które wytwarzają zarodniki ognikowe. Przenoszone przez wiatr zarodniki ognikowe infekują zboża. Powstała z nich grzybnia wytwarza zarodniki letnie, zarażające kolejne uprawy zbóż. Jesienią wytwarzane są zarodniki zimowe, mające charakter przetrwalny. Wiosną zachodzi w nich kariogamia i mejoza, w wyniku której powstają bazydiospory.

RCcB5tF8UccUW
Rdza zbożowa (Puccinia graminis).
Źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna.

Słownik

dikariofaza (n + n)
dikariofaza (n + n)

faza jąder sprzężonych, stadium dwujądrowej grzybni w cyklu rozwojowym grzybów z grupy workowców i podstawczaków; pojawia się w wyniku szczególnego przebiegu procesu zapłodnienia, w którym zlaniu się cytoplazmy komórek nie towarzyszy równoczesne zlanie się jąder; w trakcie kolejnych podziałów komórek grzybni jądra męskie i żeńskie (lub + i –) trzymają się razem jako tzw. jądra sprzężone, do momentu ich zlania się i dokończenia w ten sposób zapłodnienia

gameta
gameta

płciowe komórki rozrodcze męskie lub żeńskie o zredukowanej do połowy liczbie chromosomów w stosunku do innych komórek ciała

gametangiogamia
gametangiogamia

proces łączenia gametangiów; występuje u workowców i sprzężniaków

gametangium
gametangium

organ płciowego rozmnażania się roślin, grzybów; wytwarza komórki płciowe (gamety)

kariogamia
kariogamia

połączenie dwóch haploidalnych jąder komórkowych w jedno diploidalne jądro

konidia, konidiospory, zarodniki konidialne
konidia, konidiospory, zarodniki konidialne

zarodniki grzybów powstające przez odcięcie komórki na końcu strzępki; najczęściej są roznoszone przez wiatr

lęgnia
lęgnia

żeńskie gametangium; organ rozmnażania płciowego glonów i grzybów; wytwarza komórki jajowe

plazmogamia
plazmogamia

zlewanie się cytoplazmy dwu lub więcej komórek bez łączenia się jąder komórkowych (kariogamii); także: łączenie się cytoplazmy gamet przy zapłodnieniu

plemnia
plemnia

męskie gametangium, wewnątrz którego wytwarzane są plemniki; u grzybów plemnie są utworami jednokomórkowymi, często wielojądrowymi (komórczak), których ścianę stanowi ściana komórkowa

somatogamia
somatogamia

proces zlewania się różnoimiennych (tzn. niewykazujących różnic morfologicznych, lecz zróżnicowanych fizjologicznie) strzępek u podstawczaków

strzępki
strzępki

jednostki strukturalne plechy grzybów; strzępki są silnie rozgałęzione, rosną szczytowo i tworzą luźne sploty budujące grzybnię; mogą być wielojądrowe (np. u grzybów niższych) albo jedno- lub dwujądrowe (u workowców i podstawczaków); rozrastają się w głębi oraz na powierzchni podłoża

zarodniki podstawkowe (bazydiospory)
zarodniki podstawkowe (bazydiospory)

komórki haploidalne (n) służące do bezpłciowego rozmnażania się grzybów, powstające na zewnątrz podstawek u grzybów z klasy podstawczaków

zarodniki sporangialne (sporangiospory)
zarodniki sporangialne (sporangiospory)

zarodniki grzybów, które tworzą się w kulistych zarodniach (sporangiach) na końcu haploidalnych strzępek po podziałach mitotycznych; po pęknięciu zarodni są rozsiewane przez wiatr

zarodniki workowe (askospory)
zarodniki workowe (askospory)

powstają w zarodniach (workach) u workowców

zygospora (zygosporangium)
zygospora (zygosporangium)
R1LjPihd97Ueb
Zygospora u Rhizopus sp., mikroskop świetlny, powiększenie 100 ×.
Źródło: Marc Perkins, flickr.com, licencja: CC BY-NC 2.0.

występujący u sprzężniaków, twardy wielojądrowy twór, w którym odbywa się kariogamia i mejoza