真菌

古代历史

在古代，地球上生活着各种各样的生物，如细菌和古菌（漂浮、繁衍、游动）存在于几乎覆盖整个地球的古老海洋中。随着时间的推移，这些生物变得越来越大，越来越复杂。曾经，恐龙统治着地球，接着是哺乳动物。如今，人类是地球上的主导物种，统治着一切，但在历史上，我们很少听说过：真菌的时代！

大约在2.5亿年前，地球上90%的生命消失了（动植物被毁灭）。大片腐烂的木材和动物尸体开始分解，一种生物在它们身上繁衍。是的，一种叫做真菌的生物，它们吞食死去的动植物，从而统治了这片土地。从那时起，“真菌的黄金时代”开始了。

这种生物单数称为“fungus”，复数称为“fungi”。

研究真菌的学科称为真菌学。

真菌

真菌是多细胞真核生物，包括酵母、蘑菇和霉菌等微生物。这些生物被归类为异养生物（无法自己制造食物），并且在真菌界中，这些生物含有细胞壁且无处不在。但黏菌和卵菌除外，它们不属于真菌界，但具有真菌的特性。

这些真菌生物均匀分布在地球各处，具有重要的医学和环境用途。各种类真菌的生物被包含在原生生物界中。由于其独特的生理特征（细胞壁和细胞膜），真菌在植物界和动物界中被区分开来。真菌还可以通过其主要的生长模式和营养摄取来定义。

真菌存在于人类和其他动物体内，引起皮肤感染或真菌疾病。生活中常见的真菌例子——如果我们把面包放在外面几天，上面会出现黑色或绿色的斑点。蘑菇和酵母也是常见的例子，用于生产啤酒和面包。这些例子的一个共同特点是它们在潮湿温暖的条件下生存和生长。

真菌的形成

• 真菌的形成始于菌丝尖端（hyphae），菌丝形成整个生物体（菌丝体）。真菌在消化有机物后，再将其吸收到菌丝体中。
• 真菌的结构包括四个部分：孢子囊、孢子、食物来源和菌丝。
  

• 除酵母菌外，几乎所有真菌都存在丝状结构。
• 菌丝——一种长丝状结构，形成称为菌丝体的网状结构。
• 真菌细胞壁由几丁质和多糖组成。该壁包含原生质球（区分成其他细胞部分，如细胞质、细胞膜、细胞核和细胞器）。
• 细胞核致密、清晰，含有染色质丝，并被核膜包围。

真菌的特征

真菌的各种特征如下：

• 异养：真菌依赖他人获取食物，食物以淀粉形式储存。
• 真菌是无运动性、无维管束、单细胞、多细胞的真核生物。
• 它们是无籽植物生物（通过孢子繁殖）。
• 由于缺乏叶绿素，该生物不进行光合作用。
• 繁殖方式可以是性的（通过产生信息素化学物质发生）或无性的。
• 真菌的细胞核非常小，被核膜包围，其包膜在有丝分裂期间不会溶解。
• 与细菌相比，真菌生长速度较慢。
• 真菌从孢子发育而来，因此没有胚胎期。
• 真菌中会发生几丁质生物合成，细胞膜包围着细胞。

真菌的分类

真菌在真菌学中被研究，因为它们只能在显微镜下观察。真菌在塑造水生和陆地生态系统中发挥着重要作用，因为它们可以参与有机物降解、共生关系形成和磷酸盐固定。根据研究，真菌的分类基于以下几点：

1. 营养方式
2. 孢子形成方式

这种划分方式进一步细分为许多部分。

a) 基于营养方式

这种模式有多种类型：

1. 腐生

腐生真菌的例子是——青霉菌、根霉菌和曲霉菌。腐生菌无法自己制造食物。它们以死亡的有机物为食。它们有两种类型：

• 外生腐生菌（生长在表面）
• 内生腐生菌（生长在有机物体内）

2. 寄生

寄生菌的例子是——顶囊菌和柄锈菌。它们以其他活生物体（宿主）为食。首先它们攻击活体或死体生物，并通过引起疾病来伤害它们。宿主与寄生生物的关系称为寄生。根据位置，它们有两种类型：

• 外寄生菌（寄生在宿主表面）
• 内寄生菌（寄生在宿主体内）

3. 共生

共生菌的例子是地衣和菌根。它们从其他活生物体获取营养并生长，并且对两者都有益。地衣是一个很好的例子，因为它显示了藻类和真菌之间的关联。藻类为真菌提供食物，反之，真菌为它们提供住所。

b) 基于孢子形成方式

真菌根据这些点进行区分：

1. 卵菌纲 (Phycomycetes)

这类真菌的菌丝体是合胞体的且分隔。存在于潮湿和海洋地区（腐木和水生栖息地）。例如，毛霉、根霉和白锈病。

2. 子囊菌纲 (Ascomycetes)

子囊菌纲被称为囊菌，是分解者、粪生菌、寄生菌和腐生菌。大多数子囊菌是多细胞的，罕见的是单细胞的。例如，曲霉、麦角菌和神经孢菌。

有性生殖 - 子囊孢子

无性生殖 - 分生孢子

菌丝体 - 在子囊菌纲中，菌丝体呈分支和分隔状。

3. 担子菌纲 (Basidiomycetes)

性器官缺失，菌丝体呈分隔和分支状。担子菌纲的一个常见例子是蘑菇，它们生长在土壤、树干和倒下的原木上。其他例子有：曲霉、神经孢菌、蘑菇和麦角菌。

有性生殖通过担孢子发生。

无性生殖通过分生孢子、出芽或断裂发生。

4. 半知菌纲 (Deuteromycetes)

这类真菌是“不完全真菌”，因为它们不遵循固定的繁殖周期（只有无性繁殖）。

无性繁殖通过分生孢子（无性孢子）进行。

我们可以看到真菌的营养生长阶段，其中菌丝体呈分支和分隔状。各种例子有，链格孢、胶孢炭疽菌和木霉菌。

5. 接合菌纲 (Zygomycetes)

两个不同细胞融合形成接合菌纲。融合可以是性的或无性的，其中菌丝没有隔膜。

无性融合称为孢子囊孢子。

有性融合称为接合孢子。

繁殖：酵母

酵母细胞很小，它们通过出芽过程进行繁殖（子细胞从母细胞脱落）。酵母细胞的大小与红细胞相同，但它们是柠檬形的单细胞。当子芽脱落时，母芽上会留下一个疤痕。没有酵母（酿酒酵母），就不可能制作面包和奶酪。酵母用于癌症等疾病的医学研究和遗传学研究。酵母在人类体内可能引起感染，这通常是由于免疫系统低下（白色念珠菌）。

蘑菇

每个人都知道蘑菇是真菌，因为它们可食或不可食。蘑菇有一个大菌盖，位于柄上，菌盖能产生孢子，这些孢子通过蘑菇释放，用于繁殖和殖民新环境。一些蘑菇有毒（主要是野生蘑菇）。它们在凉爽潮湿的天气后，会从腐木上冒出来。

真菌的繁殖可以是营养繁殖、有性繁殖或无性繁殖。

• 营养繁殖——这种真菌繁殖通过出芽、断裂和分裂进行。
• 有性生殖——这种繁殖通过卵孢子、子囊孢子和担孢子进行。
  并非所有真菌都发生有性生殖，因为在某些情况下，两个单倍体菌丝的融合不能形成二倍体细胞。因此，会出现一个中间阶段，称为双核阶段（紧随二倍体细胞形成之后的阶段）。
• 无性生殖——这种无性繁殖通过分生孢子、游动孢子和孢子囊孢子进行。

真菌的用途

真菌在生物圈中发挥着重要作用，并具有巨大的经济价值。它有很多益处，也有害处。

真菌有多种用途，例如：

• 食物——真菌为人类提供食物，如培养的蘑菇可作为可食用食物。
• 回收利用——它们以死亡和腐烂的物质为食进行循环。回收有机物，弥补储存食物的经济损失。
• 药品——各种真菌用作抗生素（控制人类和动物疾病），例如青霉素。它是维生素C——柠檬酸的良好来源。
• 食品加工——酵母等真菌用于食品发酵（奶酪和面包）。
• 酿造酒精——没有真菌，酿造酒精饮料是不可能的。
  
• 生物防治剂——真菌用于利用昆虫和控制害虫。将真菌孢子喷洒在农作物上。

真菌的例子

例子有——酵母、霉菌、蘑菇和松露。