تقسيم الفطريات

تقسيم الفطريات، تركيب الفطريات، تكاثر الفطريات، وتغذية الفطريات. وهذا ما سنتعرف عليه فيما يلي.

تقسيم الفطريات

– الفطريات المتنوعة:

يعد العفن من أكثر الفطريات الرابطة المعروفة لدى الإنسان، حيث تنمو فطريات العفن على الخبز وبعض أنواع الأطعمة. تعيش معظم أنواع العفن على الأرض وتقيم علاقات متبادلة مع النباتات.
يشكل العفن نوعًا من الفطريات يسمى الجذع الهوائي الذي ينتشر على سطح الطعام. أما النوع الآخر من فطريات العفن ويسمى شبه الجذور، فهو يخترق الطعام ويمتص الطعام منه ويشكل الميسيليوم وينتج إنزيمات هاضمة.
دورة الحياة: تتكاثر الفطريات المتنوعة جنسياً ولا جنسياً. يبدأ التكاثر اللاجنسي عندما تتشكل المحفظة البوغية في نهاية البوغية في نهاية الخيوط الفطرية. تحتوي كبسولة البوغ داخلها على آلاف الجراثيم أحادية الكروموسومات. يتم نقل هذه الجراثيم عن طريق الرياح إلى أماكن أخرى، وعندما تتوفر الظروف المناسبة، تنتج الجراثيم خيوط فطرية جديدة.
– الفطريات غير الكاملة أو غير الكاملة أو المشبوهة:

له أكثر من 3000 نوع مع أفطورة منقسمة، وهو فطر لم يكتشف فيه التكاثر الجنسي بعد، ولهذا أطلق عليه هذا الاسم، فهو يتكاثر لا جنسياً عن طريق الأبواغ المخروطي. لذلك من المهم ملاحظة أنه إذا تم اكتشاف طريقة للتكاثر الجنسي لأحد الأنواع، فسيتم إعادة تصنيفها ضمن القسم المطابق لطريقة تكاثرها. ومع تقدم العلم واكتشاف طرق التكاثر الجنسي، تم إعادة تصنيف معظم أنواع هذا القسم ضمن قسم الفطريات الكيسية. ومن الأمثلة على ذلك الفطريات Fusobacterium، البنسيليوم (قطر البنسلين)، الفطريات الشعروية والأسبرجيلوس، وكذلك فطريات Sphagnum albicans، والتي تم تصنيفها على أنها متلازمات.
الفطريات الكيسية:

الفطريات الكيسية، وتسمى أيضًا الفطريات الزقية، هي واحدة من أكبر شعب الفطريات. تحتوي على أكثر من 60.000 نوع. معظم أفراد هذه الشعبة متعددي الخلايا، ولكن بعضها أحادي الخلية، مثل الخميرة، وهي أشهر الفطريات المجهرية. دورة الحياة: تتكاثر الفطريات الكيسية جنسياً ولا جنسياً. تتشكل الجراثيم في عملية التكاثر اللاجنسي في نهاية الخيوط الفطرية التي تسمى الكونيديا. وتسمى الجراثيم التي يتم إنتاجها أيضًا بالكونيديا. وتتكون خارج نهاية حامل الكونيديا، وليس داخله، كما يحدث في كبسولة البوغ. وتنتشر هذه الجراثيم عن طريق الهواء والماء والحيوانات. التكاثر الجنسي في الفطريات الكيسية: يحدث عندما يندمج خيطان فطريان من عدد كروموسوم واحد – لأن الخيوط الفطرية مجزأة – ينمو منهما جسم تكاثري ليشكل ما يسمى بالكيس الثمري. تندمج النوى داخل الجسم الثمري لتشكل اللاقحة. ثم تنقسم اللاقحة لتشكل أربع نوى لها نفس عدد الكروموسومات، يليها الانقسام الاختزالي، ثم الانقسام المتساوي، بحيث يكون هناك ثماني نوى. تنمو النوى لاحقًا إلى جراثيم في الكيس تسمى جراثيم الكيس. عندما تصبح الظروف البيئية مناسبة، تنمو هذه الأكياس لتصبح أفطورة.
-الفطريات القاعدية:

الفطر هو أكثر أنواع الفطريات القاعدية شيوعًا. نحن نطلق على أنواع الفطريات في شعبة الفطريات الدعامية اسم Actinobacteria وأحيانًا باسم Basidiomycetes. هذه الفطريات هي فطريات أو طفيلية أو تقيم علاقات تكميلية مع كائنات أخرى. تعد الفطريات القاعدية الرمية من بين المحللات الخشبية الرئيسية. كما أنه ينتج إنزيمات لتحطيم البوليمرات المعقدة في الخشب، مثل اللجنين. هناك أيضًا فطريات تسمى الفطريات الناقصة، وهي لا تتكاثر جنسيًا (لا توجد مراحل تكاثر جنسي في دورة حياتها). دورة الحياة: نادرًا ما تنتج الفطريات القاعدية أبواغًا لا جنسية، وتستمر في حمل نواتين خلال معظم مراحل دورة حياتها. تتكاثر الميسيليوم جنسيًا بشكل دوري لإنتاج الفاكهة. يتكون السطح السفلي للغطاء من أبواغ قاعدية تنتج أبواغًا تندمج نواتها بالداخل لتشكل نواة. ثم تنقسم الكروموسومات ثنائية الصيغة الصبغية، منتجة أربع نوى أحادية الصيغة الصبغية، وتنمو هذه النوى إلى جراثيم سقالة تخرج من السقالة أثناء التكاثر، ويتم نقل الجراثيم عبر الماء والهواء والحيوانات إلى أماكن أخرى.
مملكة الفطريات
الفطريات الغروية المختلطة:

بعضها رمي، في حين أن بعضها الآخر يتطفل على الطلائعيات والنباتات والحيوانات. معظم الفطريات الغروية المختلطة هي مائية، ولها خاصية تميزها عن الفطريات الأخرى، وهي إنتاج الجراثيم السوطية. لذلك، صنفهم العلماء سابقًا على أنهم طلائعيات. أظهرت الأبحاث الحديثة أن الفطريات الغروية المختلطة أقرب إلى الفطريات منها إلى الأولانيات. بسبب تشابههما في الحمض النووي والبروتينات. ومن الخصائص الأخرى التي تختلف فيها هذه الفطريات عن النباتات أن جدار الخلية يتكون من الكيتين وليس السليلوز.

التكاثر الفطري

-التكاثر الجنسي

يحدث التكاثر الجنسي غالباً بسبب الظروف البيئية، ويسبب التنوع الجيني في الفطريات. التزاوج ممكن بين نفس النوع من الفطريات، ويسمى بالتزاوج المتجانس. أو قد يحدث بين نوعين مختلفين ولكن متوافقين جنسيًا من الفطريات، وفي هذه الحالة يسمى التزاوج غير المتجانس. يمر التكاثر الجنسي في الفطريات عمومًا بثلاث مراحل:
1- التزاوج البلازما

عندما يتحد السيتوبلازم، من خلال اندماج الخليتين الوحيدتين، تتشكل خلية ثنائية النواة واحدة.
2- التزاوج النووي

تندمج النوى الفردية لتشكل الزيجوت ثنائي الصيغة الصبغية.
3-الانقسام الاختزالي

وتتكون منها الأمشاج، وفي هذه المرحلة تنتشر الفطريات في البيئة.
– التكاثر اللاجنسي

تتكاثر الفطريات لا جنسيًا عن طريق التجزئة أو التبرعم أو إنتاج الجراثيم، ويمكن أن تنمو الخيوط لتشكل مستعمرات جديدة. في التجزئة الفطرية، تنفصل الفطريات إلى أجزاء ينمو كل مكون منها على حدة، بينما في التبرعم تشكل الخلايا الجسدية براعم في الخميرة، ويتشكل انتفاخ على جانب الخلية، ثم يحدث انقسام النواة، وينفصل البرعم في النهاية عن الأم خلية.
الطريقة الأكثر شيوعًا للتكاثر اللاجنسي هي التكاثر عن طريق الجراثيم اللاجنسي، والتي تنتج عن الانقسام، ويتم إنتاجها من قبل أحد الوالدين فقط، وتكون متطابقة وراثيًا مع الوالد. تعمل الأبواغ الفطرية على توسيع انتشار المستعمرات في البيئات الجديدة.

التركيبة الفطرية

1- تتكون الفطريات من خلية واحدة كما في الخميرة، أو من عدة خلايا كما في الفطر.
2- تتكون الفطريات من خلايا جيدة التنظيم. تحتوي هذه الخلايا الفطرية على نواة محاطة بغشاء، حيث يوجد الحمض النووي ملتفًا حول بروتينات الهيستون.
3- تحتوي الخلايا الفطرية على الميتوكوندريا ونظام معقد من الأغشية الداخلية، بما في ذلك الشبكة الإندوبلازمية وجهاز جولجي.
4- تمتلك الخلايا الفطرية آلات خلوية متخصصة تسمى العضيات، والتي تؤدي وظائف متخصصة مثل إنتاج الطاقة ونقل البروتين.
5- الخلايا الفطرية مغلفة بطبقتين: غشاء الخلية الداخلي وجدار الخلية الخارجي.
6- تتكون أغشية الفطريات من بروتينات وجزيئات دهنية تسمى الدهون، بالإضافة إلى احتوائها على ستيرويد فريد يسمى إرغوستيرول.
7- تحتوي جدران الخلايا الفطرية على الكيتين والجلوكان. الكيتين هو مادة غير نباتية تشكل الهياكل الخارجية الصلبة لمختلف المفصليات. يعطي قوة هيكلية لجدران الخلايا الفطرية، حيث يحمي الجدار الخلية الفطرية من الجفاف، كما يحميها من الحيوانات المفترسة.
8- تحتوي الفطريات على أغشية بلازمية تشبه أغشية حقيقيات النوى الأخرى، ولكن يتم تثبيت بنيتها بواسطة الإرغوستيرول. وهو جزيء ستيرويدي يحل محل الكولسترول الموجود في أغشية الخلايا الحيوانية، وهذا الترتيب تمتلكه معظم أنواع الفطريات.
9- جدار الخلية الفطرية عبارة عن هيكل يتمتع بمرونة كبيرة. وهو مهم للحفاظ على سلامة الخلية وحيويتها، حيث يلعب هذا الجدار دورًا مهمًا في الوظائف البيولوجية المختلفة مثل التحكم في النفاذية الخلوية وحماية الخلية من الإجهاد الميكانيكي.

تغذية الفطريات

تحصل النباتات على طاقتها مباشرة من الشمس والجو من خلال عملية التمثيل الضوئي، بينما تحصل الفطريات على طاقتها عن طريق هضم المواد العضوية الحية أو الميتة كما تفعل الحيوانات. من الواضح أن الفطريات ليس لها أفواه أو معدة. أنها تمتص العناصر الغذائية مباشرة من خلال جدران خلاياها. يمكن بسهولة امتصاص العناصر الغذائية التي تحتوي على جزيئات بسيطة مثل السكريات، بينما يصعب التعامل مع الجزيئات الأكبر حجمًا والأكثر تعقيدًا مثل البروتينات. ولذلك يجب أن تستفيد الفطريات من الإنزيمات المختلفة حتى يسهل امتصاصها.
عندما تجد الفطريات طعامها، فإنها تفرز إنزيمات، وتتم عملية الهضم خارج أجسامها. تُعرف هذه الإنزيمات الهضمية المتخصصة باسم الإنزيمات الخارجية، ويتم إفرازها من أطراف الواصلة التي تنمو حولها. هذه الإنزيمات هي السبب الرئيسي وراء قدرة الفطريات على النمو في بيئات متنوعة مثل الأسطح الخشبية أو حتى داخل أجسامنا.
ونتيجة لنشاط الإنزيم الخارجي، تتحلل جزيئات الطعام الكبيرة إلى جزيئات أصغر، ومن ثم يحدث التنفس الخلوي داخل الخلايا الفطرية. وهذا يعني أن الجزيئات العضوية مثل الكربوهيدرات والأحماض الدهنية يتم تكسيرها لتوليد الطاقة على شكل ATP (ATP).