Návrat na detail prednášky / Stiahnuť prednášku / Trnavská univerzita / Pedagogická fakulta / Botanika nizsich rastlin
protokol 4 (vyznam_hub_v_prirode_a_pre_cloveka.doc)
Pedagogická fakulta Trnavskej univerzity v Trnave
Význam húb v prírode a pre človeka
Význam húb
V prírode majú huby spolu s baktériami obrovský význam pri udržiavaní kolobehu biogénnych prvkov, pretože rozkladajú a mineralizujú odumreté telá rastlín a živočíchov. Plnia tak nezastupiteľnú úlohu reducentov organickej hmoty.
Pre človeka boli huby spočiatku len doplnkovou výživou pre svoj vysoký obsah minerálnych látok. Neskôr sa začali využívať ich vlastnosti pri výrobe alkoholických nápojov (kvasinky). Dnes sa už mnohé mikroskopické huby využívajú v oblasti priemyselných biotechnológií, v potravinárskom (mliečne kvasenie - výroba syrov) a farmaceutickom priemysle (výroba antibiotík).
Niektoré huby sú pôvodcami chorôb - mykóz rastlín, živočíchov a človeka. Väčšina mikroskopických húb produkuje mykotoxíny.
Huby predstavujú početnú skupinu rozmanitých organizmov. Podľa najnovších poznatkov vedy, tvoria huby samostatnú skupinu, ktorá je rovnako významná ako rastlinná a živočíšna ríša. Z pozorovania základných znakov rastlín, živočíchov a húb vyplýva, že huby nie sú ani rastliny, ani živočíchy, ale tvoria samostatnú skupinu organizmov, ktorá vznikla s ostatnými ríšami počas dlhého fylogenetického vývoja.
Veda, ktorá študuje tieto organizmy, sa nazýva mykológia. Huby sú typické eukaryotické, heterotrofné, jednobunkové a mnohobunkové organizmy.
Pre huby sú charakteristické tieto znaky:
huby nie sú schopné fotosyntézy, lebo ich chýbajú asimilačné farbivá,
produktom metabolizmu húb je podobne ako pri živočíchoch živočíšny škrob glykogén,
v bunkových stenách húb prevláda chitín a nie celulóza, ako je to v ríši rastlín.
Huby tvoria rôznorodú (heterogénnu) skupinu eukaryotických bezchlorofylových, t. j. heterotrofných stielkatých organizmov.
Telo húb tvorí stielka (thallus). Suchozemské huby majú mikroskopickú alebo makroskopické rozmery. Zásobnou látkou húb je glykogén a tukové kvapôčky.
Stielka húb môže mať rôzny tvar. Môže byť jednobunková alebo vláknitá, ako aj rôsolovitej štruktúry, bez bunkový stien, neurčeného tvaru – plazmódium. Hubové vlákna – hýfy môžu mať tvar trubice, ktorá je viacjadrová, alebo sú hubové vlákna priehradkované, t. j. rozdelené na viac buniek. Spleť hubových vláken tvorí podhubie – mycélium. Hýfy môžu druhotne zrastať a vytvárať nepravé pletivá (plektenchým alebo pseudoparenchým), z ktorých vznikajú aj makroskopické, voľným okom viditeľné plodnice húb.
Výživa húb môže byť saprofytická, parazitická a symbiotická.
Saprofytické huby sa živia rozkladom rastlinných a živočíšnych zvyškov.
Veľká skupina húb žije v symbióze, t. j. vo vzájomnom spolužití s iným rastlinným organizmov. V prírode je bežne rozšírená a pre obidvoch partnerov výhodná. Symbióza koreňov vyšších rastlín s vláknami húb (mycéliom) sa nazýva mykoríza.
Zvláštnou formou symbiózy je lichenizmus. Je to vzájomné spolužitie húb s riasami a sinicami, ktoré je také špecifické, že vplyvom symbiózy vzniká morfologicky a ekologicky odlišný organizmus - lišajník.
Huby sa rozmnožujú pohlavne a nepohlavne.
Nepohlavne sa rozmnožujú delením buniek na dve dcérske, ale aj pučaním, časťami hýf a spórami. Spóry môžu byť pohyblivé, bičíkaté zoospóry alebo vznikajú nepohyblivé spóry. Najčastejšie sú to konídiá.
Pohlavné rozmnožovanie húb prebieha splývaním pohlavných buniek. Podľa tvaru a veľkosti gamét to môže byť izogamia, anizogamia alebo oogamia. Pre huby je však charakteristický pohlavný proces, pri ktorom dochádza k splývaniu celého obsahu pohlavných orgánov, ale najskôr splýva plazma a potom oveľa neskôr aj jadrá.
Význam húb
Človek spočiatku považoval huby vzhľadom na vysoký obsah minerálnych látok len za doplnkový zdroj výživy. Huby spolu s baktériami majú v prírode nenahraditeľnú úlohu reducentov, a tak zabezpečujú obeh anorganických látok v prírode. Sú schopné rozkladať nahromadené organické látky na anorganické zlúčeniny, z ktorých časť opäť využívajú producenty – zelené rastliny. Bez tejto ich činnosti by život zanikol.
Odhaduje sa 200 000 až pol milióna húb. Väčšina z tohto počtu tvoria mikroskopické huby, ktoré sú predmetom štúdia mnohých vedných odborov. Nové objavy vedy otvárajú ďalšie možnosti využitia húb, najmä v oblasti priemyselných biotechnológií. Významné uplatnenie nachádzajú v potravinárskom a farmaceutickom priemysle, ako aj v humánnej a veterinárnej medicíne.
Huby môžu byť aj pôvodcom rôznych hubových chorôb – mykóz rastlín, živočíchov, človeka. Mnohé mikroskopické huby produkujú jedovaté látky mykotoxíny, ktoré sú veľmi nebezpečné. Iné druhy sa využívajú aj v ľudovom liečiteľstve.
K najjednoduchších hubám patria slizovky, ktoré sú buď jednobunkové, alebo ich stielku tvoria plazmódiá.
Žijú buď ako saprofyty, alebo parazity vodných a suchozemských rastlín. Hospodársky význam majú najmä druhy, ktoré sa živia paraziticky. Značné škody v poľnohospodárstve spôsobujú napr. nádorovky, ktorých druhy vyvolávajú nádorové ochorenia rastlín. Parazitujú najmä na kapustovitých rastlinách (kapusta, kaleráb, karfiol).
.
Najvýznamnejšie triedy suchozemských húb:
spájavé plesne,
vreckaté huby,
bazídiové huby.
1. trieda: spájavé plesne
Spájavé plesne sú mikroskopické, väčšinou saprofytické huby. Niektoré druhy môžu byť pôvodcami chorôb – mykóz človeka. Nebezpečný je veľký počet spór, ktoré vznikajú pri nepohlavnom spôsobe rozmnožovania. U citlivých ľudí môžu vyvolávať alergie, lebo sú súčasťou všade prítomného prachu.
Plesne rastú na zahnívajúcich organických substrátoch na ovocí, zelenine, mlieku, syroch, zaváraninách, pekárenských výrobkoch, aj skladovaných poľnohospodárskych produktov.
Na zahnívajúcich potravinách môžeme nájsť pleseň hlavičkatú.
2. trieda: vreckaté huby
Významným znakom vreckatých húb je tvorba zvláštnych výtrusníc – vreciek. Vo vrecku je obyčajne osem výtrusov – askospór. Okrem askospór vytvárajú aj konídie, ktoré vznikajú na špecifických nosičoch konídií – konídioforoch. Vrecká sú obyčajne uložené v plodniciach. Vrecká môžu byť v plodniciach uložené – roztrúsené, alebo tvoria súvislú výtrusorodú vrstvu – técium.
Počtom zástupcov sú vreckaté huby najpočetnejšou skupinou húb.
Rad: kvasinkotvaré huby
Ich stielku tvorí jedna bunka, ktorá sa rozmnožuje najmä pučaním. Kvasinky majú aj fermentačné schopnosti, čo sa využíva priemyselne pri kvasných biotechnológiách v potravinárstve, poľnohospodárstve i krmovinárstve.
Najznámejšou kvasinkou je kvasinka pivná, ktorá sa využíva na skvasovanie sladu pri výrobe piva a na výrobu pekárskych kvasníc. Pri výrobe vína sa používa kvasinka vínna, ktoré sa nachádza voľne v prírode na bobuliach hrozna. Spolu s baktériami sa kvasinky využívajú aj pri výrobe produktov mliečneho kvasenia, napr. pri výrobe jogurtov, kefírov. Kvasinky sú bohaté aj na vitamíny, a preto sa z nich vyrábajú aj vitamínové liečivá.
Rad: paplesňotvaré huby
Významnou mierou sa podieľajú na hnilobe ovocia, zeleniny, skladovaných obilnín, krmiva, exotických plodín, semien a iných produktov. Napriek tomu, že sú to prevažne saprofytické huby, niektoré druhy produkujú nebezpečné jedy – mykotoxíny, ktoré môžu vyvolávať rôzne ochorenia. Preto by sa potraviny napadnuté paplesňou nemali konzumovať ani po odstránení mycélia.
Patria sem aj huby, ktoré sú pre človeka veľmi užitočné. Napr. penicillium – huba, ktorá produkuje látky vhodné na liečenie bakteriálnych ochorení, následne sa z nej vyrába antibiotikum penicilín. Hojne rozšírený je aj aspergil čierny, ktorý znehodnocuje potraviny.
Z mycélia paplesní vyrastajú vzpriamené nosiče výtrusov – konídiofory, ktoré produkujú veľký počet spór. Konídie sa vytvárajú v takom množstve, že môžu byť aj príčinou rôznych alergií, pretože sú prítomné všade a sú stálou súčasťou ovzdušia.
Rad: kyjaničkotvaré huby
Ich vrecká sa nachádzajú v bankovitých plodniciach. Patria sem prevažne parazitické huby. Najznámejším zástupcom je kyjanička purpurová, ktorú poznáme aj pod názvom ražná hubka, napadá semenníky kvitnúcich tráv, medzi ne patria aj obiloviny (raž), na ktorých vytvára rožtekovité sklerócium (námeľ) obsahuje látky, ktoré sú pre človeka jedovaté. Využívajú sa vo farmaceutickom priemysle, na výrobu rôznych liečiv.
Rad: čiaškotvaré huby
Sú to saprofytické i parazitické huby, ktorých vrecká s askospórami sú uložené tesne vedľa seba v hornej časti miskovitej plodnice, ktoré tvoria výtrusorodú vrstvu. Táto horná časť plodnice je obyčajne intenzívne a nápadne sfarbená (do červena, hneda, zelena).
Patria sem aj veľké mäsité huby, ktorých výtrusorodá vrstva pripomína klobúčik. Napríklad smrčok jedlý, ušiak obyčajný. Za veľmi vzácne sa považujú hľuzovky, ktoré veľmi vzácne rastú pod povrchom pôdy, v teplých dubinách.
3. trieda: bazídiové huby
Pomenovanie triedy je odvodené od bazídiospór, ktoré vznikajú na kyjakovitých bunkách bazídiách, ktoré vytvárajú súvislú výtrusorodú vrstvu – hyménium.
Bazídiá môžu byť jednobunkové – celistvé, alebo štvorbunkové – delené. Jednobunkové bazídiá majú všetky naše klobúkaté huby, ktorých plodnica je rozlíšená na klobúk a hlúbik.
Bazídiové huby predstavujú veľmi početnú skupinu húb.
Rad: rôznotvaré huby
Sú charakteristické veľkou morfologickou pestrosťou plodníc. Sú saprofytické i parazitické. Na substrát bokom prirastené plodnice majú trúdniky, z ktorých mnohé sú drevokazné. Na listnatých stromoch rastú celý rok pestro sfarbené plodnice trúdnikovca pestrého. Na začiatku jari zasa nápadne žlto sfarbené plodnice sírovca obyčajného. Jeho mladé, ešte šťavnaté plodnice sú jedlé.
Rad: pečiarkovité huby
Majú plodnice rozlíšená na hlúbik a klobúk. Bazídiá sú umiestnené na lupeňoch alebo rúrkach, počas rastu mladej plodnice spravidla chránené čiastočnou plachtičkou, z ktorej zostáva ako zvyšok na dospelej plodnici na hlúbiku prsteň. Muchotrávky majú aj celkovú plachtičku, ktorá obaľuje spočiatku celú mladú plodnicu. Z nej zostáva ako zvyšok na báze hlúbika pošva, prípadne drobné útržky na klobúku. Sú to významné morfologické znaky.
Medzi často zbierané a ako pochutina veľmi dobré huby patria pečiarky, hovorovo šampiňóny, bedle, plávky, rýdziky, hríbovité huby, ktoré majú na spodnej strane klobúka rúrky. Najviac sa zbierajú hríby, suchohríby, kozáky a masliaky.
Medzi bazídiové huby patria aj mikroskopické parazitické huby, ktoré nevytvárajú plodnice, ale rozmnožujú sa viacerými druhmi spór.
Sneti podnecujú vznik nádorov, ktoré napadajú hospodárske rastliny. Hrdze na rozdiel od sneti, vytvárajú počas vegetačného obdobia niekoľko druhov spór. Často počas svojho vývinu striedajú aj dvoch hostiteľov. Príkladom môže byť hrdza trávna, ktorej spóry na jar klíčia na listoch dráča a až potom infikujú obilniny.
Aký je význam húb pre človeka ?
Huby sa vyskytujú napr. vo vode, v pôde, vo vzduchu, v obytných priestoroch atď. Všade majú svoje miesto a význam. Saprofytické huby sú významnou skupinou reducentov organickej hmoty odumretých organizmov alebo ich častí v terestrických a vodných ekosystémoch. Majú napr. rozhodujúci význam pri " spracovaní " odumretých drevín (aj ostatných rastlín) a ich zvyškov v lesných ekosystémoch. Svojou metabolickou aktivitou takto významne participujú na kolobehu látok. Bez húb a ostatných mikroorganizmov by sme zakrátko skončili " v horách odpadov ". Ani desaťročia v tomto smere nič " nezobrali " z výroku Ľ. Pasteura: " Mikroorganizmy budú mať posledné slovo ". Huby sa uplatňujú v trofických pyramídach: sú zdrojom potravy pre chvostoskoky, chrobáky, dvojkrídlovce, nematódy, drobné zemné cicavce, mäkkýše, drevokazný hmyz a iné živočíchy. Naproti tomu tzv. dravé huby sú schopné aktívne usmrtiť niektoré iné organizmy, vrátane patogénov rastlín.
Symbiotické huby sú významnými životnými partnermi a podporovateľmi rastu a vývinu mnohých poľnohospodárskych plodín, lesných a okrasných drevín a iných rastlín. Vzájomné spolužitie húb s riasami a sinicami dalo vznik novým organizmom - lišajníkom.
Parazitické huby sa vyvíjajú na úkor svojich hostiteľov, preto môžu byť príčinou chorôb mikroorganizmov, rastlín, živočíchov aj človeka. O hubových chorobách rastlín, živočíchov (hlavne stavovcov) a človeka máme oveľa viac poznatkov ako o chorobách ostatných organizmov. Je to zrejme preto, že tieto choroby majú kľúčový hospodársky význam. A tak vždy boli v centre pozornosti výskumníkov. Ale terajšie poznatky naznačujú, že aj tzv. hospodársky nevýznamných chorôb bude veľa. Napr. trieda vodné slizovky (Labyrinthulomycetes) zahŕňa viacero druhov, ktoré parazitujú na riasach. Jednoduché huby z triedy Chytridiomycetes napádajú taktiež riasy, ale aj iné huby: Chytridum olla parazituje na vláknitých vlastných zelených riasach z rodu Oedogonium, huba Phlyctidium scenedesmi atakuje bunky cenóbií vlastných zelených rias z rodu Scenedesmus. Z celkového počtu známych druhov húb asi 8000 z nich môžeme označiť za pôvodcov hubových rastlinných chorôb. Spôsobujú značné škody. Odhaduje sa napríklad, že huby zničia asi 10% úrody obilia. Huby môžu infikovať len určité časti rastlín (korene, stonky a kmene, listy, kvety, plody a semená), alebo môže odumrieť celá rastlina. Huba Plasmodiophora brassicae spôsobuje nádorovitosť koreňov hlúbovej zeleniny, Synchytrium endobioticum je príčinou karanténnej choroby rakoviny zemiakov. Mycélium mnohých drevokazných bazídiových húb rozkladá drevo kmeňov, konárov aj koreňov stromov. Zástupcovia rodov Alternaria, Aspergillus, Botrytis a mnohých ďalších sú príčinou chorobných procesov plodov a semien počas vegetácie i v období uskladnenia. Huby môžu byť taktiež pôvodcami viacerých ochorení živočíchov a človeka. V zásade ich môžeme rozdeliť na: mykózy (hubové infekcie živých tkanív), alergie (sú výsledkom precitlivenosti na antigény húb), toxikózy, ktoré delíme na mykotoxikózy a mycetizmy. Mykotoxikózy sú ochorenia vyvolané požitím mykotoxínov (t.j. toxických metabolitov mikromycét). Známe sú napr. aflatoxíny produkované druhmi Aspergillus flavus a Aspergillus parasiticus. Mycetizmy vznikajú po požití plodníc jedovatých makromycétov.
Využitie húb
Huby svojou metabolickou aktivitou sa uplatňujú vo viacerých výrobných postupoch a výrobu mnohých produktov by sme si bez nich nevedeli ani predstaviť. Súčasné komerčné využitie húb zahŕňa výrobu aminokyselín, piva, vína, destilátov, antibiotík, chleba a iných pekárenských výrobkov, kvasených potravín, enzýmov, syrov, prostriedkov biokontroly, farbív, bioplynu, herbicídov a ďalších pesticídov, organických kyselín, vitamínov a niektorých iných produktov. Huby sa využívajú v biologickej degradácii odpadov a stále väčší význam nadobúda pestovanie jedlých húb ako zdroja potravín v období, keď sú pôdne zdroje obmedzené. Hoci " hubárenie " je obľúbeným koníčkom v našich podmienkach, v pestovaní húb zďaleka nevyužívame naše možnosti. Je to škoda, pretože dnes je známe, že huby nie sú len pochutinou, ale disponujú vlákninou a niektoré z nich aj látkami, ktoré posilňujú obranyschopnosť organizmu. V neposlednom rade plodnice mnohých druhov húb plnia významnú estetickú funkciu v prírode a mnohé huby slúžia ako modelové organizmy pre genetické, fylogenetické a iné štúdie.
Biografia: