Полная версия
Грибы в лесу, саду и дома
Запасные ткани
Эти ткани играют существенную роль у грибов. Они обеспечивают их беспрепятственное дальнейшее развитие при прекращении питания извне. Здесь необходимо отметить, что речь идет не столько о специальных тканях, сколько о частях организма, в которых сосредотачиваются запасные материалы для своевременного использования. Основными запасными элементами грибов являются жировые вещества в виде масел и углеводов, заменяющих собой крахмал (широко распространенный у растений). Кроме того, синтезируется и гликоген, известный как запасное вещество в животных организмах. Во всех органах грибов, мобилизованных исполнять обязанности запасных тканей, можно находить тот или иной из названных элементов, либо все вместе.
Классическим примером запасной ткани могут служить споры, если трактовать этот термин в данном случае в широком значении этого слова. Споры физиологически заменяют семена высших растений и подобно им снабжены запасными веществами. Питание этими веществами, разложенными на простые составные части, обеспечивает начальный период роста гифы, происходящей из споры. Если рассмотреть спору под микроскопом, то всегда можно обнаружить в ней некоторое количество масла в виде преломляющих свет шаровидных капель.
Не менее типичными запасными элементами являются покоящиеся стадии грибницы-склероции. Запасную ткань в них представляет сердцевина, а клетки оболочки составляют покровную защитную ткань.
К запасной ткани можно также отнести сумки у сумчатых грибов. При образовании в них спор, они оказываются заполненными гликогеном. Гликоген используется созревающими спорами и после их готовности исчезает из сумок, будучи полностью употребленным.
Механическая ткань
Под этим названием подразумевается та часть или части организма, которые придают ему необходимую прочность и фиксируют его форму. У растений механическая ткань складывается из клеток с утолщенными стенками, так называемых склеренхимных клеток. Эти клетки располагаются не хаотично, как попало, а по определенной закономерности в целях достижения наибольшего результата при наименьшей затрате материала.
Склеренхимноподобные клетки с утолщенной оболочкой можно встретить в шнурах домового гриба.
Наибольшего развития механическая ткань достигает в плодовых телах высших грибов. Причем у одних видов склеренхимное строение ножки приводит к её одеревенению, как, например, у гриба подаксиса пестичного, распространенного в сухих степях. В других же случаях ножка остаётся практически без изменений. Необходимое сопротивление излому достигается за счет волокон параллельно расположенных гиф, естественно более устойчивых в горизонтальном, чем в продольном направлении, в котором они легко расщепляются. Само собой разумеется, что сопротивление будет зависеть от диаметра ножки, и мы видим, что при подобном строении ножки бывают очень толстыми, как, например, у подосиновика или у белого гриба. Это вызывает необходимость расточительного пользования органическим веществом. Однако нередко встречается более экономичный и целесообразный тип построения ножки – в виде полой трубочки. Принцип здесь тот же, что и применяемый в механике при постройке мостов или других сооружений из полых металлических частей. В этом случае затраты органического вещества малы, а между тем сопротивление излому довольно велико в силу определенной эластичности. Наличие пустой полости в ножке характерно для многих шляпочных грибов.
Оригинальное приспособление механической ткани бывает у видов, основное распространение спор которых ориентировано на насекомых. Задача, следовательно, состоит в том, чтобы облегчить насекомым доступ к спороносному слою плодового тела, издающего во время созревания трупных запах, что, как известно, является приманкой для некоторых видов насекомых. Плодовое тело представляется в виде яйца, находящегося на поверхности почвы или в ее верхних слоях. Ко времени созревания верхняя часть оболочки лопается и из нее сравнительно быстро выступает удлиненная ножка в 10—25 см длиной, на вершине которой располагается спороносная ткань. На удлинение ножки требуется около 36 часов, после чего начинается постепенное ослизнение шляпки и происходит разложение плодового тела. В этом процессе главную роль играет не столько рост гиф, сколько их необыкновенная растяжимость.
Выделительная или, выводная, ткань
Она довольно широко распространена у грибов. Гифы многих видов выделяют на своей поверхности смолистые вещества, кристаллы щавелевокислой извести. Плотный сплошной налет извести наблюдается на протяжении гиф грибницы шампиньона. Выделение извести зависит от индивидуальных особенностей, а также от условий питания, но, как правило, оно имеет место преимущественно в молодом возрасте, что объясняется более деятельным обменом веществ.
Грибы имеют фактически настоящие выводные, или выделительные, ткани, которые в достаточной степени разделены. Прежде всего, следует остановиться на млечных сосудах, присущих, например, рыжику. Рассматривая внимательно плодовое тело рыжика, нетрудно заметить, что ткани ножки и шляпки не однородны, а довольно резко разделены. Основная масса состоит из тонких цилиндрических гиф, образующих у периферии сплошной слой. В середине шляпки и ножки в эту основную ткань вклиниваются гифы с утолщенными стенками. На разрезе они образуют овальные или округлые островки в виде розетки, заполненной водянистым содержимым. Это и есть млечные сосуды. Содержимое млечного сока представляет собой сложный химический комплекс из красящих веществ (пигментов), из смол и жиров. Встречаются также белки, гликоген. Окраска сока бывает различной – красная, молочно-белая, зеленая, иногда изменяющаяся в присутствии воздуха от окисления.
Ассимиляционная ткань
У грибов она отсутствует, так как, не обладая хлорофиллом, они не в состоянии ассимилировать углекислоту из воздуха. Поскольку у грибов не имеется ни устьиц, ни воздушных камер, столь характерных для высших растений, то не приходится говорить и о наличии каких-либо специальных дыхательных грибных тканей. Но, тем не менее, даже в самых плотных тканях, какими являются склероции и ризоморфы, всегда имеются промежутки, через которые обеспечивается доступ воздуха внутрь.
Процесс дыхания, то есть поглощения кислорода и выделения углекислоты, производится всей поверхностью живой гифы.
Как можно видеть из вышеприведенного изложения, функции грибных тканей не так резко разграничены, как то имеет место у высших растений, у которых такое деление пошло дальше. Часто одни и те же гифы исполняют несколько функций, что обусловливает большую гибкость грибов в приспособлении к условиям окружающей среды.
Химический состав грибов
Если подвергнуть плодовое тело либо грибницу любого гриба полному сгоранию, то неизбежно получается твердый остаток – зола и некоторое количество газообразных веществ: углерода, кислорода, водорода и азота. Газообразные вещества представляют собой продукты окисления (разложения) органических соединений. В грибных тканях, таким образом, имеются неорганические минеральные составы и органические, которые состоят из четырех вышеназванных элементов в различных комбинациях.
Отличительной чертой грибов является значительное содержание в них воды. Количество воды достигает до 90% общего веса грибной ткани. Этим объясняется утрата объёма лесного урожая при сушке. Что представляет собой сухой остаток, видно из следующей таблицы.
Химический состав сухого остатка (в % от общего сухого веса)
Белок 20—24
Липиды (сырой жир) 18—20
Глюкоза, маннит 17—30
Целлюлоза 20—27
Лигнин 2—36
Хитин, фунгин 3
Белки
Белковые вещества придают особую ценность грибам как пищевому продукту. Однако важным недостатком следует признать то обстоятельство, что у грибов имеется также много клетчатки (лигнин и целлюлоза) и хитина (вещества, встречающегося в клеточной оболочке различных насекомых, пауков, ракообразных и придающего их покровам большую устойчивость), вследствие чего людям с пониженной функцией пищеварительной системы следует соблюдать меру при их употреблении. Если в среднем можно признать, что у шляпочных грибов имеется около 25—30% белков от сухого вещества, то из этого количества только 15—17% усваивается в желудке человека. Однако разнообразный состав белков и, главное, продукты их расщепления (незаменимые аминокислоты – лизин, лейцин, триптофан) вполне компенсируют этот недостаток и при умеренном усвоении их организмом.
При употреблении грибов следует помнить о том, что, как и любой другой пищевой продукт, они подвержены порче. В этом отношении опасны старые перезрелые грибы, в которых происходит процесс распада белков и накопления отходов. Спутник разлагающейся мякоти – холин – здесь главная угроза. Он легко соединяется с кислотами, образуя соли. Попадая внутрь нашего организма, действует на органы пищеварительного тракта и вызывает расстройство функций нервной системы вплоть до коллапса. Количество холина растёт по мере старения плодового тела, независимо от съедобности или ядовитости гриба. Одновременно повышается и риск отравления.
Углеводы
Углеводы грибов часто обнаруживают себя во влажную погоду – по ослизнению шляпки плодовых тел.
Интересно, что мякоть молодых грибов насыщена углеводом-полисахаридом, или так называемым грибным сахаром – микозой. Тогда как старые грибы сохраняют лишь его следы в виде маннита и глюкозы. Это явление – результат деятельности ферментов, активизирующихся со временем и делящих сложные вещества на простые. Если живые клетки убить, ошпарив кипятком, например, то микоза остаётся невредимой, в своём первоначальном виде. Со старением же гриба или в результате его сушки происходит её полное окисление.
Наибольшее количество углеводов содержится в ножке плодового тела гриба, тогда как в шляпке их уже намного меньше, хотя они и используются созревающими спорами. Личинки насекомых, поедающие грибную мякоть, чаще распологаются в ножке, реже в шляпке и почти никогда не встречаются в спороносящем слое (на нижней поверхности шляпки), лишённом ввиду отсутствия сахара для них всякой привлекательности.
Алкалоиды
Алкалоиды весьма распространены в растительном мире. Это азотсодержащие соединения в виде солей, которые занимают значительное место в системе управления обменом веществ организма. Свое название они получили от арабского слова «алкали» – щелочь и греческого «ейдос» – подобный. Первый открытый в семенах мака алкалоид был назван морфием в честь греческого бога сна Морфея. Затем из различных растений были выделены такие активные алкалоиды, как стрихнин, кофеин, никотин, хиниатропин, которые довольно широко известны в качестве лечебных препаратов.
Типичным грибным алкалоидом является мускарин. Мускарин есть не что иное, как продукт окисления холина, который сам собой представляет ядовитое вещество. Естественно, что мускарин имеется у многих шляпочных грибов, но в достаточно ничтожных дозах, чтобы представлять опасность отравления. Рекордсменами по содержанию мускарина признаны в основном 3 вида грибов: мухомор, свинушка толстая и тонкая, сатанинский гриб. В их тканях его присутствие зафиксировано в пределах 0,016% от свежего веса плодового тела, однако количество алкалоида может изменяться в ту или иную сторону в зависимости от условий произрастания и развития грибов. Для отравления со смертельным исходом человеку необходимо съесть, по крайней мере, 4 кг свежих мухоморов за один прием, что едва ли возможно. Но сам мускарин способен усиливать свое действие, призывая в союзники так называемые опьяняющие токсины. Вследствие этого даже при небольших дозах совместное действие этих веществ вызывает довольно тяжелую интоксикацию. За мухомором издавна установилась прочная репутация морителя мух, отчего, собственно, он и заслужил свое название. Обычно шляпку гриба замачивали в течение нескольких часов в воде и посыпали затем сахаром. Влекомые запахом «угощения» мухи садились на поверхность шляпки, пили выступающий экстракт и благополучно заканчивали свой жизненный путь.
Физиологическое действие мускарина на организм человека проявляется в замедлении пульса, обильном пото-, слюно- и слезотечении, расстройстве функций нервной системы. Сильным противоядием мускарину выступает алкалоид атропин, который моментально приостанавливает его токсическое влияние. Интересно, что, например, у рыжика имеются оба этих алкалоида и в связи с характерной нейтрализацией токсина атропином употребление гриба в пищу не вызывает каких-либо побочных эффектов.
Секрет грибного аромата
Грибы изобилуют разнообразными органическими кислотами (муравьиной. уксусной), вследствие чего их мякоть имеет кислый вкус. Кислоты же образуют и неповторимый грибной аромат. Среди них самая ароматная – глютаминовая кислота. Ей под стать эфирные выделения – летучие носители аромата.
Кислоты выделяются в процессе разложения субстрата. Чем больше углеводов, тем значительнее окисление и, следовательно, сильнее запах грибов. Поэтому грибница и плодовые тела, культивируемые в искусственных условиях на богатых углеводами субстратах всегда более ароматны, нежели их дикие собратья.
Грибы-диагносты
Среди запахов грибов особое внимание привлекает специфический чесночный, издаваемый белым трюфелем, грибами-чесночниками. Запах настолько силён, что эти грибы вполне могут служить приправой к еде вместо чеснока. По этому поводу следует заметить, что некоторые грибы (пенициллы) издают чесночный запах при их искусственном разведении на субстратах, содержащих, помимо главных элементов питания (сахара, азота и минеральных солей), небольшое количество мышьяка. Как известно, химический анализ веществ, содержащих мышьяк, часто используется в судебной медицине, для выявления случаев отравления. Определенная реакция позволяет выявить, содержится ли мышьяк в этих веществах или нет. При наличии мышьяка явственно выделяется чесночный запах. В данном случае, химическую экспертизу можно с успехом заменить биологической. Для этой цели особенно хорош гриб пенициллиум бревикауле, который обладает способностью выявлять минимальное количество мышьяка в субстрате – до 0,0001 миллиграмма. Сначала гриб разводят на хлебе. Затем освоенный грибом хлебный мякиш помещают в пробирку, куда вкладывают и кусочек предмета, содержащего по предположению мышьяк. Если в кусочке действительно имеется мышьяк, то гриб даст знать об этом запахом чеснока уже через несколько часов после начала опыта. Исследованиями подтверждено, что действительно при наличии мышьяка в субстрате плесень образует специальное органическое вещество диэтиларсин, которое и обладает специфическим чесночным ароматом.
Грибная экспертиза, очевидно, пришлась бы к месту в средневековой Франции, где, как мы знаем, дворцовые интриги нередко заканчивались умышленным избавлением от царствующих особ и престолонаследников. При этом в ход шли яства, сдобренные излюбленным преступниками ядом – мышьяком. Мышьяк вершил свое действие не сразу, а постепенно, накапливаясь в организме до определенной концентрации, и конец чаще всего представлялся результатом какого-либо внезапно развившегося заболевания, не имеющего отношения к яду. Будь возможным сделать тайное явным, дело рук интриганов всплыло бы на поверхность, разоблачение злодеев было бы неизбежно, а ход истории стал бы иным.
Минеральные вещества в грибах
Помимо белков, углеводов и прочих веществ, грибы содержат определенное количество минеральных элементов, входящих в твердый остаток сухого веса – золу. Зола составляет минимальное количество сухого веса, приблизительно 6—10%. Соотношение минеральных веществ в золе таково:
Калий 45%
Фосфор 40%
Магнии 2%
Натрий 1,5%
Кальций 1,3%
Железо 1%
Кремний 1%
Сера 8%
Хлор 1%
Как видим, преобладающее значение выпадает на долю калия и фосфора, которые в общей сумме составляют 85% и более всего веса золы.
Калий – жизненно необходимый элемент, участвующий в углеводном обмене. Он часто образует так называемые калийные соли. Малое количество калия может приостановить процесс размножения у грибов.
Фосфор играет не меньшую роль в жизни гриба, чем калий, и активно участвует в биосинтетических и обменных процессах в виде фосфорной кислоты. Значительное его количество в тканях грибов позволяет приравнять их к такому ценному продукту, как рыба.
Следующий элемент – сера, хотя и встречается в гораздо меньших количествах, чем кремний и фосфор, однако по существу является первостепенным по своему значению веществом, принимающим участие в синтезе белка.
Кальций содержится в грибах очень часто в соединениях с щавелевой кислотой, образуя щавелевокислую известь, которая выделяется обычно в форме кристаллов на поверхности грибных гиф и плодовых тел. Кальций способствует росту и накоплению массы грибной ткани.
Еще один элемент – магний активизирует работу ферментов, его недостаток приводит к падению активности разложения субстрата грибами.
Остальные минеральные вещества, найденные у грибов, хотя и необходимы для нормальной их жизнедеятельности, имеют все же второстепенное значение.
Ферменты грибов
Жизнедеятельность любого организма выражается обменом веществ. Этот процесс неосуществим без участия ферментов. С одной стороны, их функции заключаются в расщеплении сложных органических веществ и превращении их из нерастворимых соединений в растворимые составы, готовые для усвоения клеткой. С другой стороны, ферменты создают запасные вещества из более простых элементов. В этих постоянных превращениях заключаетс вся жизнь клетки любого организма, поэтому ферменты, можно сказать, составляют неотъемлемую часть каждого живого существа.
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «ЛитРес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.