05 Fisiologia dos Fungos

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FISIOLOGIA DOS FUNGOS
Prof. Dra. Yamile Benaion Alencar
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Fisiologia dos Fungos
O processo vital dos fungos pode ser classificado em:
Metabolismo;
Crescimento; 
Reprodução. 
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1. Metabolismo
Tomada de alimentos e armazenamento em seus pseudotecidos:
Nutrição
Respiração
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Nutrição
Seres heterotróficos e quimiorganotróficos;
Incapazes de elaborar produtos orgânicos a partir do carbono inorgânico;
Absorção (osmose) dos nutrientes;
Enzimas desdobramento do substrato:
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Respiração
Aeróbios a microaerófilos;
Metabolismo envolve mecanismo enzimático complexo:
Transferência de elétrons do doador oxidável ao O2 (receptor final de H). 
Absorvem O2 e desprendem CO2. 
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2. Crescimento
Ganho de peso;
Aumento de tamanho;
Aumento de volume;
Crescimento depende de fatores : 
Temperatura
pH;
Luminosidade;
Umidade;
Teor de nutrientes; e
Influência de outros organismos.
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Temperatura
Os fungos podem suportar uma ampla variação de temperatura, variando conjuntamente com outros fatores;
Influencia no crescimento da parte vegetativa, no tamanho e quantidade de esporos.
A temperatura média: 20 a 30oC.
Classificação (COONEY & EMERSON, 1964):
Psicrófilos: abaixo de 10oC ~ 20oC, temperatura ótima de 18oC. 
Mesófilos: 10ºC ~ 40oC, temperatura ótima entre 20oC a 35oC. 
Termófilos: mínima de 20oC e máxima de 50oC ou mais, temperatura ótima entre 40oC ~50oC..
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pH
Os fungos são suscetíveis à acidez ou alcalinidade do meio onde vivem. 
Em sua maioria crescem rápido e esporulam bem em ligeiro grau de acidez (6,5 a 5,5), porém podem tolerar larga variação (3,5).
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Luminosidade
Influi diferentemente no desenvolvimento vegetativo e reprodutivo;
Fase vegetativa:obscuridade ou luz difusa para desenvolvimento do micélio 
Fase reprodutiva: luz para frutificar (esporular).
Luz ultra-violeta:
Germicida
Pequenas doses: indução de formação de corpos de frutificação em fungos que na obscuridade só conseguem formar micélio vegetativo.
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Umidade
Necessidade de alto teor de umidade;
Poucos sobrevivem em baixos teores; 
Composição de água:
Massa miceliana: de 69 a 90%;
Leveduras: 75%; 
Fungos filamentosos: de 84% a 88% 
Esporos: de 40 a 50%. 
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Teor de nutrientes
Meios sintéticos: as diferentes qualidades de alimentos, muitas vezes tem efeito notável sob a forma e atividade reprodutiva;
Condições favoráveis: crescem rapidamente, formando micélio bem desenvolvido;
Condições tendem a deter o crescimento: formam corpos frutíferos com bastante esporulação.
Nutrientes Importantes:
Carbono (formação de ATP)
Nitrogênio (nitratos ou amônia)
Macronutrientes
Vitaminas
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Influência de outros organismos
Competição em torno do alimento;
Antagonismo: devido elaboração de substâncias tóxicas a esse indivíduo;
Parasitismo.
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MORFOLOGIA DO SISTEMA VEGETATIVO E REPRODUTIVO
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Sistema Vegetativo 
	Hifa(célula) forma Micélio contínuo ou cenocítico ou septado. 
Pode ser:
Holocárpico toda hifa se transforma em estrutura de reprodução; 
Eucárpico hifa forma corpos de frutificação em certos locais, mas o restante continua na fase vegetativa;
Alguns fungos - pseudotecido (pletênquima).
Obs: Pseudohifa - Pseudomicélio (leveduras).
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Hifas
Septada hialina
Cenocítica ou contínua hialina
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Pseudohifas
Candida albicans
Trichosporon beigelii
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Célula do fungo
Eucarionte - organelas dos demais organismos, exceto os plastos. 
Organelas:
Parede celular (basicamente quitina)
Membrana plasmática (fosfolipídeos)
Vacúolos (digestivos e de reserva)
Retículo endoplasmático
Aparelho de Golgi
Lomassomos
Mitocôndrias
Centríolos 
Núcleo
Flagelo (alguns fungos)
Normalmente é menor e mais simples do que as apresentadas por animais e vegetais. 
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Diferenciação da hifa em estruturas - função
Propagação da espécie
Artrósporo: fragmentação do micélio e ou pseudomicélio 
Blastosporo: fragmentação do pseudomicélio. 
Resistência
Clamidósporo: célula hifal de parede espessada que impede a morte da célula. Pode ser isolado ou em cadeia, intercalar ou terminal na hifa. 
Esclerócio: hifa se entrelaça, formando estrutura resistente, de forma e tamanho variado.
Disseminação do fungo no substrato
Estolão: parte da hifa que fica entre dois feixes de rizóides.
Absorção
Rizóide: estrutura semelhante a raiz. 
Haustório: semelhante aos rizóides, porém existe em alguns fungos patógenos de plantas que o utilizam para absorver nutrientes das células do hospedeiro. 
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Diferenciação da hifa
Rizóides
Blastosporos
Clamidosporos
Epidermophyton floccosum
Malassezia furfur
Absidia sp.
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Sistema Reprodutivo
Reprodução 
É a produção de novos indivíduos com as mesmas características da espécie que deu origem;
Sexuada ou assexuada;
Através de esporos.
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Esporos
Podem variar de: 
Formato - ovais, esféricos, fusiformes, falciformes etc;
Número de células - uni, bi ou multicelulares; 
Tamanho - macroesporos “macroconídeos” e microesporos “microconídeos”; 
Superfície - lisa, verrucosa, equinulada, ciliada etc;
Cor - hialinos e pigmentados;
Móveis (planosporos) ou imóveis (aplanosporos)
Esporangiosporo – esporo imóvel, assexuado, formado em um esporângio;
Zoósporo – esporo móvel (flagelado), assexuado, formado em um zoosporângio;
Conídeo – esporo imóvel, assexuado, formado em um conidióforo;
Ascósporo – esporo imóvel, sexuado, formado em um ascocarpo.
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Esporos
Aspergillus sp.
Microsporum canis
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Reprodução Assexuada
É a transformação de estruturas somáticas, sem troca de fases nucleares, fusão de núcleos, por divisão de células; mitose
Importância na disseminação da espécie:
Várias vezes ao ano;
Origina a produção de maior número de indivíduos.
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Tipos de Reprodução Assexuada
Fragmentação do micélio
Gemação ou gemulação ou brotamento
Células somáticas – gemas
Pseudomicélio. 
Produção de esporos assexuais
Mais comum 
Diferenciação de hifas vegetativas – esporóforos
Fissão ou bipartição
Uma célula em duas células filhas
Estrangulamento e formação de parede celular
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Tipos de Reprodução Assexuada
Fragmentação da hifa
Geotrichum candidum
Gemação
levedura
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Tipos de Reprodução Assexuada
Corpos fumagóides
Bipartição ou fissão
Produção de esporos
Penicillium sp.
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Reprodução Sexuada
É a que envolve fusão de núcleos diferenciados, que funcionam como gametas, pela penetração do gameta masculino no feminino;
Fecundação e a meiose.
Fases da reprodução sexuada:
plasmogamia (fusão do protoplasma);
cariogamia (fusão dos núcleos haplóides); e 
meiose (divisão reducional, haploidia, n cromossomos).
Fungos evoluídos: dicariofase;
Monóicos e dióicos;
Estruturas sexuadas: gametângios
Isogametas e heterogametas
Anterídio e oogônio.
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Tipos de Reprodução Sexuada
Copulação planogamética 
Gametas móveis - planogamentas.
Isogametas, anisogametas e heterogametas. 
Contato gametangial
Reduzidos a protoplastos indiferenciados, com núcleo;
Transferidos diretamente de um para outro gametângio;
Não se fusionam, se põem em contato e um dos núcleos gaméticos migra do masculino para o feminino.
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Copulação gametangial 
Fusão de todo conteúdo dos gametângios masculino e feminino 
Espermatização 
Estruturas masculinas: espermácios 
Espermácio estrutura feminina
Somatogamia
Hifas somáticas de micélios compatíveis: estruturas de reprodução sexuada.