Características dos Fungos

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Protista
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Reino: Fungi
Filo: Basidiomycota 
Classe: Himenomycete
Ordem: Agaricales
Família: Agaricaceae
Gênero: Agaricus
Espécie: A. bisporus
Reino: Chromista
Filo: Oomycota 
Subclasse: Peronosporomycetidae
Ordem: Pythiales
Família: Pythiaceae
Gênero: Phytophthora
Espécie: P. palmivora
Classificação:
Domínio Eukaryota
Reino: Protista (antigo)
Filos: Myxomycota, Plasmodiophoromycota
Reino: Chromista
Filo: Oomycota
Reino: Fungi 
Filos: Chytridiomycota, Zygomycota, Basidiomycota, Ascomycota, 
Pseudofungos
Superiores
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FUNGI
As células dos fungos microscópicos podem ser individualizadas, como as leveduras, ou podem formar um arranjo filamentoso típico dos bolores. 
Os fungos macroscópicos são os cogumelos que recebem diversas denominações, tais como orelha de pau e o famoso champignon encontrado nos supermercados. 
Os fungos são seres quimiorganotróficos que habitam os mais diversos ambientes, como agentes degradadores. Alguns podem ser aquáticos, mas a maioria é terrestre e vive no solo associado a matéria em decomposição. A proliferação de fungos sobre a superfície de seres vivos pode se apresentar sob a forma de doenças, quer em plantas ou animais. 
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MICOLOGIA = Micos – fungo / logia - estudo 
Características dos fungos:
Eucarióticos - pertencem ao Reino Fungi, Domínio Eukarya;
São heterotróficos (sem clorofila) – saprófitas, simbiontes, parasitas;
 Absorvem nutrientes – digestão externa (enzimas);
Não possuem celulose e tecidos vasculares; 
Uni ou pluricelulares (micro/macro) - micélio e corpos de frutificação;
 Armazenam glicogênio como substância de reserva (amido – plantas);
Quitina na parede da maior parte das espécies fúngicas; 
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Parede celular constituída de 80 a 90% de polissacarídeo
100.000 espécies, talvez existam até 1,5 milhões de espécies;
 150 espécies causam doencas no homem e animais;
10.000 causam doencas em plantas;
 Parasitas obrigados (biotróficos) / facultativos (necrotróficos);
 Células uninucleadas ou multinucleadas;
 Organelas: mitocôndrias, retículo endoplasmático rugoso;
  Ocorrem em todos os ambientes do planeta;
 Vento - dispersão de propágulos e fragmentos de hifa; 
 Maioria das plantas – micorrizas;
 Exemplos: leveduras, cogumelos, bolores, etc.;
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Estruturalmente, as células dos fungos não possuem organelas locomotoras e apresentam uma parede rígida formada predominantemente por QUITINA, que lhes confere a forma. 
A alimentação dessas células é feita pela secreção de enzimas, que degradam substâncias no meio exterior, gerando pequenas moléculas que podem atravessar a malha da parede fúngica e assim serem absorvidas.
Quando em condições adversas, os fungos filamentosos evoluem para a forma de esporo, que é uma forma de reprodução e de resistência às condições ambientais adversas. 
As unidades fundamentais da estrutura dos fungos filamentosos são as hifas, que são as células arranjadas sob a forma de filamentos. 
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O conjunto das hifas forma o micélio. Neste, as hifas podem estar separadas por septos ou não. A estrutura do micélio pode ser linear ou ramificada. 
Em relação à atividade funcional, os micélios podem desempenhar atividades voltadas para nutrição, sustentação e reprodução, tomando a forma de acordo com a função exercida. 
A reprodução dos fungos pode ser sexuada ou assexuada. Na sexuada cada esporo recebe um nome especial dependendo do grupo ao qual o fungo pertence. Nos fungos filamentosos, as hifas com atividade de reprodução recebem o nome de conídios, que estão localizados em estruturas chamadas conidióforos.
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ESTRUTURA DOS FUNGOS
Somáticas (Crescimento vegetativo):
Hifas – cenocíticas/ septadas 
Micélio - colônias leveduriformes (unicelulares) ou filamentosas            
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Núcleo com cromossomos e membrana nuclear.
 
Organelas citoplasmáticas superiores 
Encontram-se geralmente haplóides; núcleo torna-se diplóide por meio de fusão nuclear no processo de reprodução sexual. 
A parede celular é rígida e a membrana plasmática é rica em ergosterol (vit. D)
Reprodução: Sexuada e/ou Assexuada
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Polissacarídeos: mananas e glucanas
Manoproteínas: polímeros de manose
Glucanas: polímeros de glucosil
N-acetil-glucosamina
Metabolismo: energia orgânica exógena (C, N, O).
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- Determina a forma e garante a estrutura da célula fúngica;
- Protege contra injúrias mecânicas;
- Evita a lise osmótica do protoplasto;
- Bloqueia o ingresso de moléculas tóxicas
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Por que os fungos não são considerados plantas?
As plantas usam a clorofila para produzir seu próprio alimento a partir da enerdia luminosa. 
Os organismos que podem fazer seu próprio alimento são autotróficos e os fungos são heterotróficos. 
As plantas têm parede celular composta basicamente de celulose, enquanto que os fungos têm quitina e glucanas. 
A quitina é um composto que também constitui o citoesqueleto de insetos. 
Por que os fungos não são considerados animais?
Os animais e fungos são heterotróficos. Porém os animais têm que “comer” seu alimento e digerir internamente em estruturas específicas. Os fungos secretam enzimas para hidrolisar externamente onde o alimento é quebrado e absorvido pelo seu corpo.
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Enzimas digestivas secretadas 
pelo fungo
Enzimas quebram o substrato
Alimento é digerido
Compostos mais simples são
absorvidos pelo fungo
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Ubíquos no ambiente
Podridão da Madeira
Reciclagem da matéria orgânica
Associações Benéficas com Plantas – Micorrizas
Patogenicidade em plantas
Prejuízos para Agricultura
Patogenicidade em animais, principalmente o homem:
Grande variedade de infecções fúngicas: 
De infecções cutâneas à infecções sistêmicas e potencialmente fatais
Produção de toxinas
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Podridão da laranja
Podridão descendente
da videira
Podridão branca - Phanerochaete
Basidiomiceto decompondo madeira
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Aspergilose alérgica pulmonar
Criptococose pulmonar
Candidiase cutãnea
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Produção de Antibióticos (Penicilina) – Penicillium notatum
Reagentes: Ácidos orgânicos e Etanol
Modelo de microrganismo eucariota: S. cerevisae
Alimentos: Cerveja, Vinhos, Queijos, Pão
Degradação de polímeros complexos (lignina, hidrocarbonetos, celulose)
Enzimas: Algumas em escala industrial: Celulases (Trichoderma reesei) e Xilanases (Aspergillus awamori)
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Qual o propósito?		Potencial Biotecnológico
 Enzimas de Importância Industrial
 AMILASE		CELULASE		PROTEASE
				 ETANOL
 Qual ambiente?
 Qual técnica? – diluição seriada
 Qual meio de cultivo? – seletivo para …
 Estudo do potencial enzimático
 Identificação dos isolados
 Testes de viabilidade de aplicação
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Cada filamento é chamado hifa. Um conjunto de hifas forma o micélio. A porção do micélio que se projeta acima da superfície do substrato é denominada micélio aéreo ou reprodutor. 
Aquela porção que penetra no substrato e absorve os alimentos chama-se micélio vegetativo ou nutritivo.
Tipos de hifa:
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Algumas hifas podem ser quase que completamente asseptadas durante a etapa de crescimento, mas um septo pode separar as células mais velhas ou danificadas;
A maioria dos fungos possui septos: células individualizadas;
Três tipos de septos:
1) Pseudo-septos: septos com muitos poros (peneira);
2) Septo simples:
3) Doliporo: 
-Outras formas também podem ocorrer
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Doliporo
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Leveduras
Aspecto colonial de fungos que apresentam crescimento filamentoso (F) e leveduriforme (L).
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São heterotróficos, não possuem clorofila e necessitam de proteínas, carboidratos, lipídios, álcool, N, vitaminas e ácidos graxos. 
Adaptam-se a cargas maiores de glicose que as bactérias. A glicose é a fonte de carbono, mas também pode ser usada a maltose,sacarose, frutose, etc.
São aeróbios ou microaerófilos, anaeróbios facultativos.
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pH 6.0 e temperatura de 22°C a 30°C (média de 25°C) são ótimos para seu desenvolvimento. 
São exigentes quanto à umidade, mas se estiverem num ambiente desidratado, esporulam e permanecem como forma de resistência.
Têm capacidade de produzir pigmento e calor através da fermentação. 
O resultado do metabolismo de leveduras produz ácidos, vitaminas, antibióticos, ácidos graxos.
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A maioria dos fungos produz duas fases:
1) Somática: Todas as células que não estão envolvidas com a reprodução.
2) Reprodutiva: Células envolvidas na produção de esporos ou de qualquer estrutura especializada envolvida na formação destes.
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HOLOCÁRPICOS: Na formação dos órgãos reprodutivos (sexuada ou assexuada) o talo pode se converter em tais estruturas de reprodução, não ocorrendo, portanto, fases somáticas ou reprodutivas ao mesmo tempo e no mesmo indivíduo.
EUCÁRPICOS: Na maioria dos fungos porém, tais órgãos de reprodução surgem apenas em certas porções do micélio, permanecendo a porção remanescente com funções vegetativas.
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Reprodução Assexuada
Brotamento
Fragmentação somática
Fissão celular
Esporulação: conídios e esporangiosporos. Estes podem ser móveis (zoósporos) ou imóveis (aplanósporos).
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BROTAMENTO
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esporangiosporos: se originam no interior de cavidades muito especializadas, os esporângios. Da hifa, forma-se uma vesícula (esporangióforo) que forma esporos no seu interior; depois a vesícula se rompe e libera os esporangiosporos. 
blastosporos: uma única estrutura desenvolve-se por brotamento ou gemulação, com separação posterior entre este e a célula mãe. Ex: leveduras.
clamidosporos: as células terminais ou intercaladas de uma hifa aumentam de tamanho e desenvolvem paredes espessas. Ex: Candida albicans.
artrosporos: resultam da fragmentação de uma hifa em células isoladas.
conidiosporos ou conídios: originam-se, em alguns casos, diretamente de hifas vegetativas e, em outros, de partes diferenciadas do talo, as quais se denominam conidióforos. Ex: Penicillium.
ESPORULAÇÃO
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Conídios de Aspergillus agrupados em forma de cabeça, ao redor de uma vesícula.
No Penicillium falta a vesícula na extremidade dos conidióforos que se ramificam dando a aparência de pincel.
Como no Aspergillus, os conídios formam cadeias que se distribuem sobre as fiálides.
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Alguns fungos formam um corpo de frutificação piriforme denominado picnídio, dentro do qual se desenvolvem os conidióforos, com seus conídios — os picnidioconidios 
Corte transversal de um picnídio mostrando conídios 
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União de um núcleo haplóide doador com célula do receptor. 
Aqueles fungos que apresentam apenas formação assexuada de esporos são os fungos imperfeitos. 
HOMOTÁLICOS: são aqueles cujo micélio (ou talo) é auto-fértil e podem, portanto, reproduzir-se sexuadamente por si só, sem a participação de outro micélio. 
HETEROTÁLICOS: são os que possuem micélio auto-estéril e requerem a participação de outro talo compatível para a reprodução sexuada.
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- zigosporos: as extremidades das hifas próximas fundem-se, ocorre meiose e desenvolvem-se os zigosporos.
- ascospóros: 4-8 esporos se formam no interior de uma célula especializada, o asco, na qual ocorreu meiose. 
- basidiosporos: após a meiose, 4 esporos geralmente se formam na superfície de uma célula especializada, o basídio.
- oosporos: resultantes da união dos elementos sexuados desiguais, o oogônio e o anterídeo.
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- Antes colocados com os protistas.
Evidências apontam que pertencem aos Fungos por causa da parede celular, enzimas e rotas metabólicas.
- São os únicos fungos que mantem uma etapa flagelada.
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Apresentam esporo móvel, uniflagelado em forma de chicote, micélio filamentoso cenocítico, parede celular com presença de quitina, glucana e celulose. Os esporos assexiais são formados dentro de zoosporângios, com ou sem rizóides; O oogônio é o esporo sexual deste grupo. São comuns em ambientes aquáticos ou solos úmidos. Muitos são parasitas de algas, hiperparasitas, e plantas. Exemplo: Chytridium, Olpidium. 
Zoosporangiósporo 
Allomyces Peronospora 
Oogônio Saprolegnia (zoosporângio) 
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Fungos que formam `sacos´ ou ascos em ascocarpos.
Marinhos, de água doce ou terrestres
Formam associações com algas, líquens e raízes.
Incluem muitos patógenos de plantas.
Incluem desde unicelulares (leveduras) até multicelulares.
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conídios
germinação
micélio
conidióforos
ascocarpo
gametângios
núcleos dos gametas
plasmogamia
hifas ascógenas
células-mães dos ascos
cariogamia
ascos jovens
meiose
mitose
ascósporos
germinação
Ciclo de vida de 
um ascomiceto
diplofase
dicariofase
haplofase
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Ascomycota. Ascos com ascósporos de Apiosordaria hispanica. Aumento de 200X.
Ascomycota. Ascos com 4 ascósporos
de Saccharomyces cerevisiae, uma levedura. Aumento de 400X.
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Ascomycota. Conidióforo e conidiós-poros de Aspergillus sp.
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Ascomycota. Conidióforo e conidiósporos
de Penicillium sp.
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Incluem os cogumelos ou um corpo de frutificação conhecido como basidiocarpo.
Importantes decompositores, em especial de madeira.
A reprodução assexuada é menos comum.
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Basidiomycota. Basidiocarpo de 
Coprinus cinereus em ágar batata-
dextrose.
Basidiomycota. Basídio e basidiósporos de Schizophyllum 
commune. Microscopia eletrônica
de varredura. Aumento de 2500X.
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Basidiosporo
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Hifas cenocíticas.
Maioria terrestres.
Grupo de importância: muitas micorrizas (associações mutualísticas com raízes de plantas).
Zigomiceto comum: Rhizopus (bolor negro do pão).
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Zygomycota. Zigósporo de 
Rhizomucor pusillus. Microscopia
óptica. Aumento de 750X.
Zygomycota. Esporângios de 
Absidia corymbifera.
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Todos os representantes dessa divisão se reproduzem assexuadamente formando Glomerosporos como estruturas reprodutivas. 
Caracterizam-se por formar associação micorrizica com raízes da maioria das famílias de plantas. 
O filo Glomeromycota é constituido por quatro ordens: Diversisporales (Acaulosporaceae, Diversisporaceae, Entrophosporaceae e Gigasporaceae), Archaeosporales (Archaeosporaceae, Geosyphonaceae e Ambisporaceae), Paraglomerales (Paraglomeraceae) e Glomerales (Glomeraceae).
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A maioria dos representantes desse filo formam associação simbiótica obrigatória com vegetais, exceto Geosyphon pyriforme (Geosyphonaceae) que forma associação simbiótica com cianofíceas.
Generos pertencentes ao filo Glomeromycota:
 Acaulospora, Archaeospora, Ambispora*, Appendicispora, Entrophospora, Diversispora, Glomus, Gigaspora, Kuklospora, Paraglomus, Pacispora, Geosyphon e Scutellospora.
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Zoosporângio e zoosporos
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Associação simbiótica entre fungos (ascomicetos ou basidiomicetos) e uma alga filamentosa ou cianobactéria.
A alga fornece o alimento .
O fungo fornece um ambiente apropriado para o crescimento.
O fungo não cresce sózinho de maneira natural.
Sobrevivem em ambientes extremos e colonizam áreas expostas, porém não toleram contaminação.
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FIM
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