Micolobiologia – Biologia dos Fungos​ e Bactérias

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Micologia – Biologia dos Fungos​
Classificação​
Antiga: Planta
Atual: Reino Fungi (1969)​
Características​
• Não Apresenta clorofila.
• A maioria não apresenta celulose
• Algumas espécies aquáticas apresentam celulose.
• Não armazenam amido como reserva.
• Presença de substâncias quitinosas.
• Capacidade de armazenar glicogênio.
• Maioria são aeróbicas obrigatórias.
• Poucas espécies anaeróbicas facultativas.
• Leveduras fermentativas.​
Locais encontrados​
Vegetais Animais Homem Em detritos No solo Saprófitos​
Dispersão​
Animais Homem Insetos Água Ar atmosférico Vento​
Características celulares​
• Eucariontes
• Um só núcleo: Leveduras
• Multinucleados: Fungos filamentosos: Bolor, Cogumelo.​
Estrutura das células​
Parede celular
• Função:​
Proteção da célula contra choques osmóticos.
Pode apresentar até oito camas de células.​
• Substâncias presentes na parede celular:​
Glucanas
Proteínas
Quitana (pouca quantidade)
Mananas.
Lipídios.​
• Associação entre as substâncias:​
Glicoproteinas: * Glucanas + Proteínas
Manoproteinas: * Mananas + Proteínas
Glicomanoproteinas: * Glucanas + Mananas + Proteínas​
• Mananas:​
Polímeros de manose
Material amorfo de parede celular
Manoproteinas não enzimático. * Arquitetura da parede.
Manoproteinas enzimáticas. * Degradação da macromoléculas.​
• Quitina:​
Polímero
Parede celular fungica
Menor quantidade de quitina * Levedura
Maior quantidade de quitina * Bolores
Forma de microfibrilas cristalina * Dentro de uma matriz protéica​
• Lipídios:​
1 a 2% do peso seco das células.
Compostos polares * Diacilglicerofosfocolinas.
* Diacilgliceroctanolaminas.
Compostos apolares * Triacilgliceróis * Esteróis​
Membrana citoplasmática
• Função:​
Barreira semipermeável * Transporte ativo * transporte passivo​
• Estrutura:​
Porção hidrofóbica
Porção hidrofílica
Presença de esteróides​
• Constituição da membrana:​
Lipídios + Proteínas
Proteínas: * Enzimas
* Diferentes propriedades funcionais para a membrana.
Lipídios: Propriedades estruturais
Função Glicolipidios e Glicoproteinas
* Aderências das células fungicas as células do hospedeiro​
Núcleo
• Constituição:​
Contem o genoma fungico
* Cromossomo linear
* Dupla fita de DNA arrumadas em hélice
Histonas
* Proteínas associadas ao DNA cromossomal​
• Nucléolo:​
Corpúsculo esférico
Sítio de produção do RNA ribossomal
Contem: * DNA * RNA * Proteínas​
• Natureza da membrana nuclear:​
Natureza lipidica
Apresentam numerosos poros​
• Divisão nuclear (mitose):​
Desaparecimento da membrana celular
Aparato em forma de agulhas
Numerosos microtubulos​
• Após mitose:​
Membrana nucelar é novamente sintetizada​
Ribosomos
• Função: Síntese protéica.
• Composição: RNA e Proteínas
• Local encontrado: dentro do citoplasma da célula​
Mitocôndrias
Sítio de fosforilação oxidativa
Membrana de fosfolipídios
Possuem membrana interna achatada * Cristais
Contém seu DNA e ribossomos próprios​
Reticulo endoplasmático
• Membrana em forma de rede
• Local:
Distribuída por toda célula fungica
Ligada ã membrana nuclear
Não está ligada à membrana citoplasmática
Ribossomos podem estar aderidos ao reticulo endoplasmático​
Aparelho de Golgi
• Dictiossomos: agregação interna de membranas
• Função: Armazenamento de substâncias
Que serão desprezadas pela célula fúngica
​
Vacúolos
• Relacionados com o armazenamento de substâncias de reserva para a célula
* Glicogênios * Lipídios​
Lomassomos
• Forma: Corpúsculo
• Local: Dentro do periplasma
• Periplasma: Espaço entre a parede celular e a membrana citoplasmática
• Função: Não conhecida​
Morfologia e Reprodução​
Forma das colônias
• Leveduriformes: Colônias *Pastosas ou cremosas
• Filamentosas: Bolores
Colônias: * Algodonosas
* Aveludadas
* Pulverulentas
Coloração: * Vários tipos de cores
• Leveduras: Unicelulares
Uma só célula * Função vegetativa e reprodutiva
• Bolores: Multicelulares
Em forma de tubo (hifas) * Septadas (cenocíticas)
* Não septadas (contínuas)
• Micélios
Conjunto de hifas
Desenvolve-se no interior do substrato
Função: Absorção, Sustentação​
o Micélio Aéreo:
Projeta-se na superfície do substrato
Diferenciação do micélio aéreo:
Sustentar o corpo de frutificação
Micélio reprodutivo
o Micélio vegetativo:
No substrato
Não apresenta a função específica de reprodução
Fragmentos de hifas pode se desprender do micélio
* Pode apresentar função de propagação
* Blastoconídios, Artroconídios, Clamidoconídios e Esclerotos​
Blastoconídios
* Denominadas gêmulas
* Brotamento da célula mãe
* Comum nas leveduras
* Algumas espécies de levedura permanecem ligadas as células mãe
(pseudo-hifas –conjunto pseudomicélio)​
Artroconidio
* Fragmento de hifas
* Elementos retangulares​
Clamidoconídios
* Células arredondadas
* Volume aumentado
* Parede dupla e espessa que condensa o citoplasma
* Localização do micélio -> Apical -> Intercalar
* Condições adversas > Escassez de nutrientes
> Escassez de água
> Temperatura adversa​
Esclerócios ou esclerotos
* Corpúsculos duros
* Parenquimatosos
* Formado por um conjunto de hifas
* Estado de dormência​
* Até o aparecimento de condições adequadas para a sua germinação​
o Micélios Vegetativos (fungos filamentosos) transformados em reprodutivos:
Sofrem transformação em determinados pontos
Formam estruturas de repdodução
* Micélio reprodutivo​
Importantes na identificação morfológica de muitas espécies
Porpágulos formados no micélio reprodutivos
* Podem ter origem assexuada ou sexuada​
• Os conídios
Modo mais comum de reprodução assexuada
Importante na dispersão dos fungos na natureza
Células que originam os conídios: Conidiogênicas
Tipos de conídios: Hialinos
Pigmentados
Geralmente escuras​
Formas: Esféricas
Cilíndricas
Fusiformes
Periformes ... etc..​
Paredes: * Lisas * Rugosas
Formados de uma só célula
Pode ter septos em um ou dois planos
Podem apresentar-se * Isolados ou agrupados
Conidiosforos
* Hifas especiais que originara os conídios
* Podem ser ramificadas ou não
Local: * Extremidades do conidióforo
* Ou qualquer parte do micélio vegetativo
(denominados conídios séssiveis)​
Picnídio
* Corpo de frutificação piriforme
* Dentro do qual se desenvolve o conidióforo
* Conídios pictinoconídiois​
• Propágulos assexuados interiores
Origina-se em esporângios
Processo interno de clivagem do citoplasma
* Denominado esporangiosporos​
Ruptura do esporângio * Liberação dos esporos​
• Propágulos sexuados
Núcleo haplóide das células doadoras
Núcleo haplóide da célula receptora
Fusão dos dois núcleos
Formação dos zigotos
Posteriormente por divisão meióticas
* Originam quatro ou oito núcleos haplóides
* Pode ocorrer recombinação genética​
• Propágulos sexuados internos
Chamados ascósporos
Formados no interior dos ascos
Simples *Algumas leveduras
Outras distribuídas em lócus ou cavidade do micélio *Ascostroma
Algumas estão contidas em corpos de frutificação *Ascocarpos
Tipos de ascocarpos: Cleistotecio, Peritécio, Apotécio
Cleistotecio: Estrutura globosa fechada
Parede formada por hifas unidas
Contendo número indeterminado de ascos no interior
Peritécio: Estrutura piriforme
Presença de um poro * eliminação dos ascos
Apotécio: Ascocarpo em forma de cálice​
• Propágulos sexuados externos
Basidiósporos
Origina-se no ápice de uma célula chamada basídio
* Característica dos cogumelos​
• Importância da reprodução sexuada
Recombinação gênica
Aumento da variabilidade
Aperfeiçoamento da espécie​
• Ciclos de vida: * Estruturas sexuadas
* Estruturas assexuadas​
• Fase sexuada dos fungos: Teleomorfica ou perfeita​
• Fase assexuada dos fungos: Anamórfica ou imperfeita​
• Leveduras
Reprodução assexuada: * Brotamento * Germinação
Brotamento: Célula mãe origina uma célula gêmula.
Blastoconídios * Crescem recebem um núcleo
* Divisão do núcleo da célula
mãe
* Célula mãe fissão binária (duas células)​
Leveduras que produzem esporos sexuados
Ascósporos
Duas células sofrem fusão celular e nuclear *Seguida de meiose​
• O fenômeno da parassexualidade
Aspergillus
Fusão de hifas
Formação de heterocário
Núcleos haplóides
Núcleos haplóides podem se fundir
*Núcleos diplóides heterozigóticas
*Cromossomos homólogos sofrem recombinação durante a mitose
Raramente ocorre o ciclo parassexual
*Importante na reprodução de algas e fungos​
Nutrição, crescimento e metabolismo​
Respiração
Oxidação da glicose
Absorvem oxigênio
Desprendem anidrido carbônico
*Durante o metabolismo oxidativos​
Atimosferal com pequena concentração de oxigênio
*Alguns fungos germinam lentamente
*Crescimento vegetativo
*Reprodução assexuada​
Atmosfera com elevada concentração de oxigênio
*Reprodução sexuada​
Nutrição dos fungos
Necessidade de matéria orgânica
Seres heterótrofos
Saprofitismo * Substâncias orgânicas inertes
* Material de decomposição
Parasitismo: * Desenvolvem-se em outros organismos vivos (hospedeiro)
* Utilizam substâncias obtidas das células dos hospedeiros
Simbiose: * Mutua ajuda entre os simbiontes​
• Nutrição por absorção
Enzimas hidrolisam macromoléculas
Torna as substâncias assimiláveis *Mecanismos de transporte
Enzimas presentes: Lípases
Invertases
Lactases
Amilases
Proteinases​
Alguns fungos Hidrolisam substâncias complexas:
* Quitina *Osso *Couro *Materiais plásticos​
Carboidratos utilizados:
Preferencialmente *D-glicose
Outras fontes: *Sacarose *Maltose *Amido *Celulose​
Substâncias nitrogenadas inorgânicas: *Sais de amônia
* Nitratos​
Substâncias orgânicas: * Peptonas
* Sais minerais como *Sulfatos *Fosfatos​
Oligoelementos (pequenas concentrações)
*Ferro *Zinco *Manganês *Molibdênio *Cálcio​
Vitaminas: *Tiamina *Biotina *Riboflavina *Ácido pantatênico​
Disponibilidade de H2O
Necessita de água: para um bom desenvolvimento​
Algumas espécies são halofílicas​
Crescem em ambientes com elevada concentração de sal​
Temperatura
Fungos psicrófilas
Fungos mesófilos
Fungos termófilas
Fungos de importância médica: *Temperatura ideal 20 a 30ºC​
Diferenças morfológicas
Depende da nutrição e da temperatura
Crescimento micelial entre 22ºC e 28ºC
Crescimento leveduriforme entre 33ºC e 37ºC
Na cândida albicans: Forma saprofita infectante *leveduriforme
Forma parasitária * Micelial
* Isolada dos tecidos​
Polimorfismo nos dermatófitos
Perda da estrutura de reprodução ou conídios
Variação morfológica de colônias
Estrutura recuperada nos retrocultivo
* Inoculação de animais de laboratórios
* Meios enriquecidos com terra​
Concentração de íons hidrogênio
Toleram uma ampla variação na concentração de íons de hidrogênio​
pH
pH ótimo 5,6
Fungos filamentosos 1,5 a 11
Leveduras não toleram ph alcalino
Pigmento pode varias com o ph.​
Luminosidade
Desenvolvimento vegetativo: Prefere obscuridade * Luz difusa
Desenvolvimento reprodutivo: Procura luz para o seu desenvolvimento
Luz direta: Fator fungica
Radiação ultravioleta​
Fungos competem com outros microrganismos
Influência no crescimento fungico
Competição pelo substrato
Produção de substâncias tóxicas.​
Diferença do crescimento bacteriana e fungica
Fungos: crescimento mais lentamente que o das bactérias
Crescimento do fungo: de 7 a 15 dias
Evitar crescimento bacteriano em placas de fungos
*Antibacteriana de largo espectro *Cloranfenicol​
Evitar crescimento de fungos saprófitos * Ciclo –hexemida​
Psycho Vampire