Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

4.6: Важливість грибів у житті людини

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    7138

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Опишіть важливість грибів для балансу навколишнього середовища.
    • Узагальнити роль грибів у приготуванні їжі та напоїв.
    • Охарактеризуйте важливість грибів у хімічній та фармацевтичній промисловості.
    • Обговоріть роль грибів як модельних організмів.

    Хоча ми часто думаємо про гриби як організми, які викликають хвороби та гниють їжу, гриби важливі для життя людини на багатьох рівнях. Як ми бачили, вони впливають на добробут людських популяцій у великих масштабах, оскільки вони є частиною циклів поживних речовин в екосистемах. Вони також мають інші ролі екосистеми. Як збудники тварин, гриби допомагають контролювати популяцію шкідливих шкідників. Ці гриби дуже специфічні для комах, на яких вони нападають, і не заражають тварин або рослин. В даний час гриби досліджуються як потенційні мікробні інсектициди, причому кілька вже є на ринку. Наприклад, гриб Beauveria bassiana - пестицид, який випробовується як можливий біологічний засіб контролю для недавнього поширення смарагдового попелястого бура. Він був випущений в Мічигані, Іллінойсі, Індіані, Огайо, Західній Вірджинії та Меріленді (рис.\(\PageIndex{1}\)).

    Зелений, у формі пня ясеневий бур, що виступає з кори дерева.
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Смарагдовий попелястий бур - комаха, яке атакує ясена. Він, в свою чергу, паразитує патогенний грибок, який обіцяє як біологічний інсектицид. Гриб-паразит з'являється у вигляді білого пуху на тілі комахи. (кредит: Houping Liu, USDA сільськогосподарських досліджень служби)

    Мікоризний зв'язок між грибами та корінням рослин має важливе значення для продуктивності сільськогосподарських угідь та здорових лісів. Без грибкового партнера в кореневих системах більшість рослин або не вижили б, або мали зменшену придатність. Передача поживних речовин та посередництво структури громад у лісах все частіше пояснюється регулюванням мікоризних грибів. Передача захисних сигналів та інших більш нюансованих комунікацій між рослинами через їх мікоризних партнерів в даний час знаходиться під дослідженням.

    Ми також їмо деякі види грибів, незалежно від того, усвідомлюємо ми це чи ні. Гриби займають видне місце в раціоні людини деяких країн: смаколики, мацутаке, білі, лисички, трюфелі вважаються делікатесами (рис.\(\PageIndex{2}\)). Цвілі роду Penicillium дозрівають багато сирів і лікують м'ясо. Вони походять з природного середовища, таких як печери Рокфор, Франція, де колеса сиру з овечого молока складені для того, щоб захопити форми, відповідальні за сині прожилки і гострий смак сиру. Бродіння Aspergillus використовується для отримання соєвого соусу, місо та лимонної кислоти.

    Гриб з звивистою чорною капелюшком, схожою на стільники, і гладкою білою стрічкою.
    Малюнок\(\PageIndex{2}\): Гриб сморчок - аскоміцет, який дуже цінується за тонкий смак. (кредит: Джейсон Холлінгер)

    Ферментація - зерен для виробництва пива та фруктів для виробництва вина - це давнє мистецтво, яке люди в більшості культур практикували тисячоліттями. Дикі дріжджі купуються з навколишнього середовища і використовуються для бродіння цукрів у СО 2 та етиловий спирт в анаеробних умовах. Зараз можна придбати ізольовані штами диких дріжджів з різних виноробних регіонів. Луї Пастер зіграв важливу роль у розробці надійного штаму пивних дріжджів Saccharomyces cerevisiae для французької пивоварної промисловості наприкінці 1850-х років. Це був один з перших прикладів патентування біотехнологій.

    Багато вторинні метаболіти грибів мають велике комерційне значення. Антибіотики природним чином виробляються грибами для знищення або пригнічення росту бактерій, обмежуючи їх конкуренцію в природному середовищі. З грибків виділяють важливі антибіотики, такі як пеніцилін і цефалоспорини. До цінних препаратів, виділених з грибів, відносяться імунодепресант препарат циклоспорин (що знижує ризик відторгнення після пересадки органів), попередники стероїдних гормонів, алкалоїди ріжків, що застосовуються для зупинки кровотечі. Псилоцибін - це сполука, що міститься в грибах, таких як Psilocybe cyanescens, які протягом тисяч років використовуються для їх галюциногенних властивостей різними культурами. Псилоцибін-продукують гриби (хоча в даний час незаконно використовувати в більшості штатів Америки) в даний час досліджуються як лікування таких станів, як депресія, тривога і навіть мігрені.

    Гриби є важливими модельними дослідницькими організмами для еукаріотичних систем. Багато досягнень в сучасній генетиці були досягнуті за рахунок використання цвілі Neurospora crassa. Крім того, багато важливих генів, спочатку виявлених у S. cerevisiae, послужили відправною точкою у виявленні аналогічних генів людини. Як еукаріотичний організм, дріжджова клітина виробляє та модифікує білки таким чином, як клітини людини, на відміну від бактерії Escherichia coli, якій не вистачає внутрішніх мембранних структур та ферментів для позначення білків для експорту. Це робить дріжджі набагато кращим організмом для використання в експериментах з рекомбінантною технологією ДНК. Як і бактерії, дріжджі легко ростуть в культурі, мають короткий час генерації і піддаються генетичної модифікації.

    На додаток до культурних цілей, з якими ви могли б бути більш знайомі, гриби вивчаються для їх використання при побудові біологічно розкладається упаковки, ізоляції та навіть шкіряного матеріалу для одягу. Пігменти можна витягти з деяких грибів і лишайників, які потім можна використовувати для виготовлення акварелі або барвників для тканин (рис.\(\PageIndex{3}\)). Завдяки дивовижному метаболічному різноманітності гриби використовуються для відновлення екосистем, забруднених органічними сполуками та важкими металами.

    Кошик з різнокольорової пряжі. Є різноманітні кольори, включаючи жовтий, зелений, помаранчевий, рожевий і коричневий.
    Малюнок\(\PageIndex{3}\): Пряжі, пофарбовані мікопігментами, включаючи витяжки з трутовика барвника, Phaeolus schweinitzii. Фото Леслі Сітон з Сіетла, штат Вашингтон, США, CC BY 2.0, через Wikimedia Commons

    Перегляньте Відео\(\PageIndex{1}\) з Science Friday для деяких сучасних нововведень з використанням міцелію.

    Відео\(\PageIndex{1}\): Це відео досліджує, як новатори використовують міцелій, що годується відходами, для виготовлення грибкової шкіри.

    Резюме

    Гриби важливі для повсякденного життя людини. Гриби є важливими розкладачами в більшості екосистем. Мікоризні гриби необхідні для росту більшості рослин. Гриби, як їжа, відіграють певну роль в харчуванні людини у вигляді грибів, а також як агенти бродіння при виробництві хліба, сирів, алкогольних напоїв, численних інших харчових препаратів. Вторинні метаболіти грибів використовуються в якості лікарських засобів, таких як антибіотики і антикоагулянти. Гриби є модельними організмами для вивчення еукаріотичної генетики та обміну речовин.

    Атрибуції

    Куратор і автор Марія Морроу, використовуючи 24.5 Важливість грибів у житті людини з біології 2e OpenStax (ліцензований CC-BY). Безкоштовний доступ на openstax.org