Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлено из Гифа )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья о грибковых структурах. Для идентично произносимого сленгового термина и субкультуры хип-хопа см. Hyphy .
Гифы Penicillium
Грибковые клетки гиф 1- Стенка гиф 2- Перегородка 3- Митохондрия 4- Вакуоль 5- Кристалл эргостерола 6- Рибосома 7- Ядро 8- Эндоплазматический ретикулум 9- Липидное тело 10- Плазматическая мембрана 11- Спитценкерпер 12- Аппарат Гольджи
Гифы, растущие на томатном соусе.
Aspergillus niger
Конидии на конидиеносцах

Гиф (множественное число гифа , от греческого ὑφή , huphḗ , «паутина») представляет собой длинный, ветвящаяся нитчатая структуру гриба , оомицеты , или актинобактерию . [1] У большинства грибов гифы являются основным способом вегетативного роста и все вместе называются мицелием .

Структура [ править ]

Гифа состоит из одной или нескольких клеток, окруженных трубчатой клеточной стенкой . У большинства грибов гифы разделены на клетки внутренними поперечными стенками, называемыми «перегородками» (единственная перегородка ). Септы обычно перфорированы порами, достаточно большими для того, чтобы рибосомы , митохондрии , а иногда и ядра могли перемещаться между клетками. Основным структурным полимером клеточных стенок грибов обычно является хитин , в отличие от растений и оомицетов, которые имеют клеточные стенки из целлюлозы . Некоторые грибы имеют асептные гифы, то есть их гифы не разделены перегородками.

Гифы имеют средний диаметр 4–6 мкм . [2]

Рост [ править ]

Гифы растут на концах. Во время роста кончика клеточные стенки расширяются за счет внешней сборки и полимеризации компонентов клеточной стенки, а также внутреннего производства новой клеточной мембраны. [3] spitzenkörper является внутриклеточной органеллой , связанной с наконечником ростом. Он состоит из агрегации связанных с мембраной везикул, содержащих компоненты клеточной стенки. Spitzenkörper является частью эндомембранной системы грибов, удерживая и высвобождая пузырьки, которые он получает от аппарата Гольджи . Эти везикулы перемещаются к клеточной мембране через цитоскелет и высвобождают свое содержимое (включая различные богатые цистеином белки, в том числецератоплатанины и гидрофобины ) [4] [5] вне клетки в процессе экзоцитоза , откуда они затем могут быть доставлены туда, где они необходимы. Мембраны везикул способствуют росту клеточной мембраны, а их содержимое формирует новую клеточную стенку. Spitzenkörper движется вдоль вершины гифальной цепи и вызывает апикальный рост и ветвление; скорость апикального роста гифальной тяжи параллельна и регулируется движением spitzenkörper. [6]

В качестве гиф проходит, Перегородки могут быть сформированы за растущей верхушки , чтобы разделить каждый гиф на отдельные клетки. Гифы могут разветвляться за счет разветвления растущего кончика или за счет появления нового кончика из установившейся гифы.

Поведение [ править ]

Направление роста гиф можно контролировать с помощью внешних стимулов, таких как приложение электрического поля. Гифы могут ощущать репродуктивные единицы на некотором расстоянии и приближаться к ним. Гифы могут проникать сквозь проницаемую поверхность. [3]

Модификации [ править ]

Гифы могут быть изменены множеством разных способов для выполнения определенных функций. Некоторые паразитические грибы образуют гаустории, которые поглощают их в клетках-хозяевах. В arbuscules из мутуалистических микоризных грибов служат аналогичные функции в питательном обмене, поэтому имеют важное значение в оказании помощи питательных веществ и воды поглощения растениями. Эктомикоризный внематрический мицелий значительно увеличивает площадь почвы, доступную для использования растениями-хозяевами, направляя воду и питательные вещества в эктомикоризы , сложные грибковые органы на кончиках корней растений. Гифы найдены обволакивающее gonidia в лишайников, составляя большую часть их структуры. У грибов-ловушек нематод гифы могут быть преобразованы в улавливающие структуры, такие как сужающие кольца и липкие сети. Мицелийные тяжи могут быть сформированы для переноса питательных веществ на большие расстояния. Объемные ткани, шнуры и оболочки грибов, например, грибов и лишайников , в основном состоят из войлочных и часто анастомозирующих гиф. [7]

Типы [ править ]

Классификация на основе деления клеток [ править ]

  • Септат (с перегородками)
    • Aspergillus [8] и многие другие виды имеют перегородчатые гифы.
  • Асептатный или ценоцитарный (без перегородок)
    • Несептированные гифы связаны с Mucor , [9] некоторыми зигомицетами и другими грибами.
  • «Псевдогифы» отличаются от настоящих гиф способом роста, относительной хрупкостью и отсутствием цитоплазматической связи между клетками.
    • Дрожжи могут образовывать псевдогифы. [10] Они являются результатом своего рода неполного почкования, когда клетки удлиняются, но остаются прикрепленными после деления. Некоторые дрожжи также могут образовывать настоящие перегородчатые гифы. [11]

Классификация на основе клеточной стенки и общей формы [ править ]

Характеристики гиф могут иметь важное значение при классификации грибов. В таксономии базидиомицетов гифы, составляющие плодовое тело, можно идентифицировать как генеративные, скелетные или связывающие гифы. [12]

  • Генеративные гифы относительно недифференцированы и могут образовывать репродуктивные структуры. Обычно они тонкостенные, иногда имеют слегка утолщенные стенки, обычно имеют частые перегородки и могут иметь или не иметь зажимных соединений . Они могут быть залиты слизью или желатинизированными материалами.
  • Скелетные гифы бывают двух основных типов. Классическая форма толстостенная и очень длинная по сравнению с часто разделенными генеративными гифами, которые не разветвлены или редко разветвлены, с небольшим содержанием клеток. У них мало перегородок и отсутствуют зажимные соединения. Веретенообразные скелетные гифы - вторая форма скелетных гиф. В отличие от типичных скелетных гиф они вздуты в центре и часто чрезвычайно широки, что придает гифам веретеновидную форму.
  • Связывающие гифы толстостенные, часто разветвленные. Часто они напоминают оленьи рога или опавшие листья из-за множества сужающихся ветвей.

Основываясь на генеративном, скелетном и связывающем типах гиф, в 1932 г. EJH Corner применил термины мономитный, димитный и тримитный к системам гиф, чтобы улучшить классификацию полипор . [13] [14]

  • Каждый гриб должен содержать генеративные гифы. Гриб, который содержит только этот тип, как и мясистые грибы, такие как агарики , называют мономитными .
  • Скелетные и связывающие гифы придают жесткую консистенцию кожистым и древесным грибам, таким как полипы . Если гриб содержит все три типа (например, Trametes ), он называется тримитным .
  • Если гриб содержит генеративные гифы и только один из двух других типов, он называется димитическим . Фактически димитовые грибы почти всегда содержат генеративные и скелетные гифы; есть один исключительный род, Laetiporus, который включает только генеративные и связывающие гифы.

Говорят, что грибы, которые образуют веретенообразные скелетные гифы, связанные генеративными гифами, имеют саркодимитные системы гиф. Некоторые грибы образуют веретенообразные скелетные гифы, генеративные гифы и связывающие гифы, и говорят, что они имеют саркотримитные системы гиф. Эти термины были введены как более позднее уточнение Э. Дж. Х. Корнером в 1966 г. [15]

Классификация на основе рефракционного внешнего вида [ править ]

Гифы описываются как «gloeoplerous» («gloeohyphae»), если их высокий показатель преломления придает им маслянистый или зернистый вид под микроскопом. Эти клетки могут быть желтоватыми или прозрачными ( гиалиновыми ). Иногда их можно выборочно окрашивать сульфованилином или другими реагентами. В специализированные клетки , называемые cystidia также могут быть gloeoplerous. [16] [17]

Классификация по месту произрастания [ править ]

Гифы можно разделить на «вегетативные» или «воздушные». Воздушные гифы грибов производят бесполые репродуктивные споры. [18]

См. Также [ править ]

  • Аскокарпий
  • Хартиг нетто
  • Микоризная сеть  - подземные сети гиф, которые соединяют отдельные растения вместе.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Мэдиган М; Мартинко Дж, ред. (2005). Брок Биология микроорганизмов (11-е изд.). Прентис Холл. ISBN 0-13-144329-1.
  2. ^ Махешвари, R. (2016). Грибы: экспериментальные методы в биологии . Микология (Второе изд.). CRC Press. п. 3. ISBN 978-1-4398-3904-1.
  3. ^ a b Gooday, GW (1995). «Динамика роста гиф». Микологические исследования . 99 (4): 385–389. DOI : 10.1016 / S0953-7562 (09) 80634-5 .
  4. ^ Баччелли, Иван; Comparini, Сесилия; Bettini, Priscilla P .; Мартеллини, Федерика; Руокко, Мишелина; Паццальи, Луиджа; Бернарди, Родольфо; Скала, Аниелло (1 февраля 2012 г.). « Экспрессия гена цератоплатанина связана с ростом гиф и образованием хламидоспор у Ceratocystis platani » . Письма о микробиологии FEMS . 327 (2): 155–163. DOI : 10.1111 / j.1574-6968.2011.02475.x . PMID 22136757 . Проверено 30 декабря 2018 . 
  5. ^ Wösten, Han AB; ван Веттер, Мари-Энн; Lugones, Луис Дж .; van der Mei, Henny C .; Busscher, Henk J .; Весселс, Джозеф GH (28 января 1999 г.). «Как грибок выходит из воды, чтобы вырасти в воздухе» . Текущая биология . 9 (2): 85–88. DOI : 10.1016 / S0960-9822 (99) 80019-0 . PMID 10021365 . S2CID 15134716 . Проверено 30 декабря 2018 .  
  6. Перейти ↑ Steinberg, G (2007). «Рост гиф: рассказ о моторах, липидах и spitzenkörper» . Эукариотическая клетка . 6 (3): 351–360. DOI : 10.1128 / ec.00381-06 . PMC 1828937 . PMID 17259546 .  
  7. ^ Мур, Дэвид. Робсон, Джеффри Д. Тринчи, Энтони П.Дж. Путеводитель по грибам 21-го века. Издатель: Cambridge University Press 2011 ISBN 978-0521186957 
  8. ^ «Микология Интернет - Аспергиллез» . Архивировано из оригинала на 2008-12-07 . Проверено 10 декабря 2008 .
  9. ^ Клатт, Эдвард С. «Мукормикоз» . WebPath . Медицинский факультет Университета Юты . Проверено 10 декабря 2008 года .
  10. ^ Рейсс, Эррол; DiSalvo, Art (31 мая 2018 г.). «Дрожжи». В Ханте, Ричард (ред.). Он-лайн микробиология и иммунология . Университет Южной Каролины . Проверено 20 ноября 2020 года .
  11. ^ Sudbery, Питер; Гоу, Нил; Берман, Джудит (2004). «Отличные морфогенные состояния Candida albicans ». Тенденции в микробиологии . 12 (7): 317–324. DOI : 10.1016 / j.tim.2004.05.008 . PMID 15223059 . 
  12. ^ «Система гиф» . Иллинойсская микологическая ассоциация. Архивировано из оригинала на 2006-10-14 . Проверено 11 февраля 2007 .
  13. ^ Угловая EJH (1932). «Фомес с двумя системами гиф». Пер. Br. Mycol. Soc . 17 (1–2): 51–81. DOI : 10.1016 / S0007-1536 (32) 80026-4 .
  14. ^ Каннингем GH (1954–55). «Таксономические проблемы некоторых гименомицетов» . Сделки и материалы Королевского общества Новой Зеландии . 82 : 893–6.
  15. ^ Угловая EJH (1966). «Монография кантареллоидных грибов». Аня. Бот. Mem . 2 : 1–255.
  16. ^ См. Глоссарий Мейнхарда Мозера, переведенного Саймоном Плант: Ключи к агарикам и болетам (Роджер Филлипс, 1983) ISBN 0-9508486-0-3 . 
  17. ^ См. Раздел «Микроскопические особенности ...» Летнего семинара 2006 г. по биологии грибов для учителей старших классов. Архивировано 25 июня 2008 г.в Wayback Machine , лаборатория Хиббетта, биологический факультет, Университет Кларка, «Рекомендации по сбору и идентификации макрогрибов (базидиомицетов). ) ".
  18. ^ Кайзер, Гэри Э. (2014-06-01). «II: ГРИБКИ» . Проверено 10 марта 2020 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Крупный план световой микрофотографии ценоцитарных гиф
  • MicrobiologyBytes: Введение в микологию
  • Фильмы о росте и ветвлении гифов П.К. Хики и Н. Рида, Эдинбургский университет
  • Fungi Online Fungi Online: Введение в биологию грибов