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FUNGOS Nathália Vilela Terminologia FUNGO do latim fungus (cogumelo) MICOLOGIA do grego mykes (cogumelo) e logos (discurso): estudo científico dos fungos usado pela primeira vez em 1836, pelo naturalista inglês Miles Joseph Berkeley na obra The English Flora of Sir James Edward Smith, Vol. 5. MICOSES: doenças causadas por fungos Classificação Antiga Atual Características Eucariotos Uni ou multicelulares Possuem parede celular Não são fotossintetizantes Reprodução assexuada e sexuada Eucaritos: núcleo compartimentalizado e presença de organelas Procariotos: desprovidos de núcleo definido e organelas. Membrana celular Função: permeabilidade seletiva Constituição Bicamada de fosfolipídios, com proteínas e glicoproteínas imersas Presença de ergosterol (ausência de colesterol) ERGOSTEROL COLESTEROL Núcleo Genoma organizado em cromossomos (número variável) Organelas fúngicas Mitocôndrias R.E.L. e R.E.R. Aparelho de Golgi Vacúolos Flagelos (fungos aquáticos) mais primitivos Cápsula (Cryptococcus spp) Características Eucariotos Uni ou pluricelulares Possuem parede celular Não são fotossintetizantes Reprodução assexuada e sexuada Morfologia Unicelulares Leveduras (formas arredondadas) Pluricelulares Fungos filamentosos Hifas: filamentos tubulares ramificados Septadas e cenocíticas Micélio: conjunto de hifas Morfologia Aspectos macroscópicos Leveduras: colônias cremosas e úmidas Fungos filamentosos: colônias algodonosas, aveludadas e pulverulentas Morfologia Tipos morfológicos Dimórficos: transitam entre 2 formas morfógicas de acordo com as condições experimentais Histoplasma capsulatum Blastomyces dermatitidis Coccidioides imitis Paracoccidioides brasiliensis Sporothrix schenckii Características Eucariotos Uni ou pluricelulares Possuem parede celular Não são fotossintetizantes Reprodução assexuada e sexuada Parede celular Função Formato da célula Proteção contra lise osmótica Composição Proteínas, lipídeos e íons orgânicos Polissacarídeos (~80-90%) Quitina Glucana Celulose (fungos aquáticos) Fungo aquático (Batrachochytrium dendrobatidis) ataca pele de anfíbios Parede celular Características Eucariotos Uni ou pluricelulares Possuem parede celular Não são fotossintetizantes Reprodução assexuada e sexuada Nutrição e Fisiologia São quimiorganotróficos Obtêm energia a partir de compostos químicos Fonte: compostos orgânicos Nutrição: absorvem nutrientes a partir do ambiente externo Secreção de exoenzimas clivagem de nutrientes absorção lipases, proteases, enzimas que degradam carboidratos, celulases Requerimentos Nutricionais Macronutrientes Carbono, nitrogênio, oxigênio, hidrogênio, enxofre, potássio, fósforo, magnésio e cálcio Micronutrientes Ferro, cobre, manganês, zinco, molibdênio Vitaminas: timina, biotina, ácido nicotínico, riboflavina Fungos: versáteis e diversificados quanto suas exigências nutricionais. Espécies diferentes = tipos e quantidades de nutrientes diferentes Nutrição e Fisiologia Disponibilidade de nutrientes crescimento celular Nutrição e Fisiologia Outros fatores que influenciam o crescimento dos fungos: Temperatura Termófilos (temperatura ) Mesófilos (maioria): T ótima = 20 a 30 ºC Psicrófilos (temperatura ) pH Maioria= 4 a 7 Nutrição e Fisiologia Oxigênio Aeróbios obrigatórios (maioria): respiração aeróbia Anaeróbios facultativos: respiração aeróbia e fermentação Anaeróbios obrigatórios: fermentativos obrigatórios (rúmen de bovinos e caprinos) Umidade Luminosidade Características Eucariotos Uni ou pluricelulares Possuem parede celular Não são fotossintetizantes Reprodução assexuada e sexuada Reprodução Assexuada Ocorre com mais frequência Maior número de indivíduos Menor variabilidade genética Reprodução Assexuada em leveduras Brotamento Reprodução Assexuada em hifas Fragmentação das hifas Esporos assexuais (produzidos mitoticamente = geneticamente idênticos à célula mãe) Esporangiósporos: esporos internos Conídios: esporos externos Zoósporos: esporos móveis esporangiósporos esporângio conídios zoosporângio zoósporos Reprodução Reprodução sexuada Esporos formados por meiose (maior variabilidade genética) Curiosidades: Antes de ocorrer plasmogamia, é preciso que uma hifa "atraia" a outra. Isso ocorre por meio da produção de feromônios (”atração sexual“) produzidos por hifas compatíveis. Taxonomia 4 principais Filos Chytridiomycota Zygomicota Ascomycota Basidiomicota Filo Chytridiomycota Habitat Maioria em água Locais úmidos Modo de vida Saprófitas: degradam matéria orgânica Parasitas: Plantas, animais e protistas Insetos Simbiontes: anaeróbicos do rúmen Poucos tem impacto sobre o homem Filo Zigomycota Habitat Solo Material vegetal em decomposição Modo de vida Saprófitas: degradam matéria orgânica Parasitas: Plantas, animais e algas Simbiontes: formam micorrizas em plantas Fungo recebe carboidratos e vitaminas Planta recebe água, fósforo, zinco, mânganes e cobre Ocorre em aproximadamente 80% das plantas O fungo protege a planta de fungos patogênicos Filo Ascomycota Habitat Solo, água, plantas e animais Modo de vida Saprófitas: decomposição de excrementos, madeiras e folhas Parasitas: Animais e plantas Simbiontes: liquens e micorrizas Líquens Associação entre fungos e algas Atividade antibacteriana Veneno para flechas (índios EUA) Geléias na Turquia Bioindicadores Filo Ascomycota Importância Produção de antibióticos e queijos (Penicillium) Doenças: plantas, animais (Candida albicans, Histoplasma) Micotoxinas (Aspergillus spp.) Espécies comestíveis de alto valor: trufas Produção de álcool, bebidas e alimentos (Saccharomyces cerevisiae) Filo Basidiomycota Habitat Essencialmente terrestres Modo de vida saprófitas: decomposição de celulose e lignina parasitas de plantas (principalmente) simbiontes: micorrizas e liquens Filo Basidiomycota Importância Cogumelos comestíveis Cogumelos alucinógenos e venenosos Biorremediação de solos Fitopatógenos (Ustilago maydis) Controle biológico de pragas Metarhizium anisopliae: controle biológico de besouros, cigarrinhas e outros insetos nocivos à lavoura. Arthrobotrys (parasita de nematóides) Na agricultura Doenças de plantas Perdas econômicas enormes 15 mil espécies fitoparasitas (70% das doenças em plantas) Importância dos fungos Produção de alimentos e bebidas: Queijos PãoCerveja Vinho Cogumelos Na culinária Importância dos fungos Decomposição de matéria orgânica Atividade de maior importância global Liberação de nutrientes para plantas No meio ambiente Importância dos fungos Biorremediação Degradação de poluentes (benzeno, naftaleno, fluoreno) No meio ambiente Associações mutualistas Micorrizas – fungos + plantas Liquens – fungos + algas Importância dos fungos Na indústria Produção de biocombustíveis (etanol) Detergentes biodegradáveis Vitaminas, enzimas... Importância dos fungos Produção de antibióticos Penicilina (1928 Alexander Fleming) Fungo – Penicillium notatum Cefalosporina (Cephalosporium acremonium) Na saúde humana Importância dos fungos Doenças Mais comum em países tropicais Na saúde humana Micotoxinas Aflatoxinas: Aspergillus flavus (amendoin, milho) • Necrose, cirrose, cancer de fígado Envenenemento Amanita spp., Psilocibes spp. Alergias Esporos Importância dos fungos Micoses superficiais Micoses cutâneas Micoses subcutâneas Micoses Sistêmica Patógenos primários Patógenos oportunistas Micoses Infecções fúngicas localizadas nas camadas superficiais da pele e seus anexos Mais incidentes em países tropicais Assintomáticas Fatores relacionados: Clima (umidade) Sudação Água contaminada Ex.: Pitiríase versicolor (“pano branco”) Micoses Superficiais Micoses Cutâneas Causam lesões em pêlos, unhas e/ou estrato córneo Principais fatores associados: Clima (temperatura e umidade) Uso de antibióticos/imunossupressores HIV Trichophyton rubrum T. mentagrophytes Microsporum canis Epidermophyton floccosum Micoses Cutâneas Prevalentes em populações rurais de países em desenvolvimento (tropical e subtropical) Micoses adquiridas por via traumática. Principais micoses subcutâneas: Cromoblastomicose (Fonseceae pedrosoi) Esporotricose (Sporothrix schenckii) Fungos dimórficos 19 – 30C 37C Micoses Subcutâneas Cromoblastomicose Esporotricose Micoses Subcutâneas Aumento da incidência de micoses sistêmicas: Pacientes imunossuprimidos (HIV, transplantes, quimioteriapias) Uso de drogas imunossupressoras e antibióticos Doenças crônicas (diabetes) Micoses Sistêmicas Patógenos primários Oportunistas Doença Histoplasmose Aspergilose Blastomicose Candidíase Paracoccidioidomicose Coccidioidomicose Criptococose Hospedeiro Normal Debilitado Porta de Entrada Primariamente infecção Pulmonar Várias Distribuição Geograficamente restritas Ubíquos Morfologia no tecido hospedeiro Apresentam formas específicas no tecido (dimórficos) Pode ou não haver mudança na morfologia* Micoses sistêmicas 23ºC 37ºC micélio levedura • Fungo termodimórfico • Paracoccidioidomicose (PCM) • Endêmico na América Latina • Maior incidência em homens trabalhadores rurais Paracoccidioides brasilienses PCM = micose sistêmica Qualquer sítio orgânico pode ser acometido Candida albicans Microrganismo comensal (trato gastrointestinal, vagina, pele) Patógeno oportunista Grande variedade de manifestações clínicas Levedura Hifa Temperatura pH nutrientes Intertriginosa Onicomicose Sistêmica Oral Vaginal Candidíase: manifestações clínicas Antifúngicos São agentes que previnem ou inibem a proliferação dos fungos ou os destrói Células fúngicas eucarióticas: ↑similaridade com humanos Efeitos colaterais Principais alvos: ergosterol Parede celular Síntese de ácidos nucléicos Efeitos adversos: *Hipotensão *Cefaléia *Dispnéia e taquipneia *Anorexia *Esgotamento físico Antifúngicos Obrigada
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