菌類:菌類の総合ガイド - 定義、種類、特徴

菌類 (単数形:fungus) は、動物、植物、原生生物、細菌、古細菌と並ぶ生物学における生命界の 1 つです。真菌の例には、酵母、キノコ、キノコ (毒キノコ)、およびカビが含まれます。菌類の科学的研究は菌学と呼ばれます。 。約 150,000 種の菌類が知られていますが、世界中には 220 万から 380 万種あると考えられています。

真菌の定義

真菌はキチンを含む細胞壁を持つ真核生物です。周囲から栄養分を吸収し、胞子を介して繁殖します。菌類はさまざまな生息地に生息しています。それらには、単細胞生物と多細胞生物の両方が含まれます。

菌類の例

真菌には、酵母、キノコ、カビが含まれます。具体的な例をいくつか示します。

• Saccharomyces cerevisiae (パン酵母): パン作りや醸造に使用される単細胞菌
• 黒色アスペルギルス: クエン酸と酵素を生成する糸状菌。
• ペニシリウム クリソゲナム: 抗生物質ペニシリンの供給源。
• ベニテングタケ (ベニテングタケ): 白い斑点のある赤い帽子が特徴的な毒キノコまたは有毒キノコの一種
• Rhizopus stolonifer (黒パンカビ): 一般的な腐生性のカビ。

際立った特徴

菌類には、他の生命体とは異なる特徴があります。

菌類と植物の主な違い

菌類と植物を区別する主な特徴は、細胞壁の化学組成と栄養形態です。

• 真菌の細胞壁にはキチンが含まれており、植物の細胞壁にはセルロースが含まれています。
• 菌類は、周囲の栄養素を分解して吸収する従属栄養生物です。対照的に、植物は光合成を利用して自らの食物を生産する独立栄養生物です。
• 植物細胞には、葉緑体と、光合成で重要な役割を果たす緑色の色素であるクロロフィルが含まれています。一部の真菌（緑カビなど）は緑色ですが、真菌細胞には葉緑体やクロロフィルが含まれていません。

地衣類は菌類と植物の間の橋渡しをします。地衣類は、菌類と光合成藻類またはシアノバクテリアとの共生関係です。

多細胞真菌の構造

カビやキノコのような典型的な多細胞真菌は、次のもので構成されます。

• 菌糸: 真菌の基本単位を形成する管状の糸状の構造。
• 菌糸体: 真菌の栄養部分を形成する菌糸のネットワーク。栄養素の吸収を担当します。
• 子実体: 生殖構造。多くの場合地上に見られます（キノコの傘など）。担子子や子嚢などの胞子を生成する構造が含まれています。
• セプタム: 菌糸を細胞に分割する交差壁。中隔には、細胞質の流れを可能にする細孔がある場合があります。
• 胞子: 新しい生物に成長する生殖細胞

菌類の分類

真菌を分類する主な 2 つの方法は、栄養状態によるものと、胞子の形成方法によるものです。

栄養形態による分類

菌類は、死んだ物質や腐敗した物質を分解するか、寄生虫として栄養素を取得するか、あるいは相利共生関係を通じて栄養素を取得します。

• 腐生菌
  • 説明: 死んだ有機物を分解して栄養素を得る
  • 例:
    • リゾプス・ストロニファー (黒パン型)
    • 黒色アスペルギルス
• 寄生菌
  • 説明: 生きた宿主から栄養素を抽出し、病気を引き起こすことがよくあります。
  • 例:
    • カンジダ アルビカンス (カンジダ症やイースト菌感染症の原因となります)
    • プッチニア グラミニス (小麦さび病の原因)
• 相生 (共生) 菌類
  • 説明: 他の生物と有益な関係を築く
  • 例:
    • 菌根菌（植物の根と相利関係を形成する）
    • 地衣類（菌類と藻類の共生関係）

一部の真菌は条件が適切な場合に単独で生存する日和見寄生虫であるため、この分類方法は明確ではありません。

胞子の形成による分類

真菌の主要な門のグループ分けは、生殖構造と胞子形成の手段に従っています。以下に門の例をいくつか示します:

他の門には、オピストスポリディア門、ネオカリマスティゴミ門門、ブラストクラディオミコタ門、動物園菌門門、ムコロ菌門がある。ただし、新しい分子データや遺伝データが利用可能になると分類法が変わることに注意してください。

複製

菌類は有性生殖と無性生殖の両方で繁殖します。さまざまな方法を次に示します。

無性生殖

無性生殖では、親と遺伝的に同一の子孫が生まれます。

• 胞子嚢胞子: 胞子は嚢状の胞子嚢の内部で形成されます (例:Rhizopus stolonifer) ).
• 分生子胞子: 胞子は、分生子柄と呼ばれる特別な菌糸の外部で形成されます (例:アスペルギルス) ).
• 胚盤胞子 (出芽): 芽は親細胞（例：出芽酵母などの酵母）から発生します。 ).
• クラミド胞子: 細胞は厚壁の静止胞子を形成します ( 例:カンジダ アルビカンス) ).

性生殖

菌類の有性生殖では 2 人の個体からの遺伝物質が結合され、その結果、遺伝的多様性が高まります。このプロセスには通常、次の 3 つの段階が含まれます。

菌類の有益な利用

菌類は食品や薬として重要であるだけでなく、他の用途もあります。

• 食料生産:
  • 酵母 (出芽酵母) ）はパン、ビール、ワインの製造に不可欠です。
  • Agaricus bisporus などのキノコ 食べ物です。
• 薬:
  • ペニシリンなどの抗生物質の製造（ペニシリウム クリソゲナム由来） ).
  • シクロスポリンなどの免疫抑制剤（Tolypocladium inflatum由来） ).
• バイオテクノロジー:
  • アミラーゼやリパーゼなどの酵素の生成
  • バイオ燃料生産用の遺伝子組み換え酵母
• 農業:
  • 菌根菌は植物の栄養素の摂取を促進します。
  • 生物学的防除剤 (トリコデルマなど) 種）。

真菌の有害な影響

真菌は有用である一方で、重要な病原体でもあります。また、強力な毒素を生成するものもあります。

• 人間と動物の病原体:
  • カンジダ症: 原因はカンジダ アルビカンスです。 .
  • アスペルギルス症: アスペルギルスが原因 種
  • 白癬: 皮膚糸状菌が原因。
• 植物病原体:
  • 錆と汚れ: (例:プッチニア そしてウスティラゴ 種）。
  • 疫病: Phytophthora infestans が原因 .
• 食品の腐敗:
  • 保存されている穀物、果物、パンでのカビの発生（アスペルギルスなど） とリゾプス 種）。
• マイコトキシン:
  • アフラトキシン: アスペルギルス・フラバスによって生成されます。 .
  • 麦角アルカロイド: Claviceps purpurea によって生成されます。 .
• 構造的損傷:
  • セルプラ ラクリマンスなどの菌類による木材の腐朽 .

参考文献

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