Fisiologia de fungos 2014

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FISIOLOGIA DE FUNGOS
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A CÉLULA FÚNGICA
Fungos são organismos eucarióticos: 
Núcleo- Membrana nuclear, 
Citoplasma – Organelas citoplasmáticas comuns a qualquer organismo eucariótico.
Fungos são organismos – Heterotróficos - uni/pluricelulares , a nutrição é por absorção e o Material de reserva é o Glicogênio.
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Hifas septadas
Hifas sem septos
Aspecto da colônia de fungo filamentoso em meio de cultura
Fungos filamentosos
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Células de leveduras
Aspecto das colônias de leveduras em meio de cultura
LEVEDURAS
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NUTRIÇAO E METABOLISMO FÚNGICO
Macromoléculas – Polissacarídeos, proteínas, ácidos nucléicos nos fungos são sintetizados a partir de precursores- elementos simples /ou obtidos do meio ambiente. São produzidas enzimas extracelulares que degradam macromoléculas a elementos constituintes das mesmas.
70% H20 (as reações ocorrem em meio aquoso)
Macronutrientes – 90%
Micronutrientes – 10%
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MACRONUTRIENTES: oxigênio, carbono, hidrogênio, nitrogênio, fósforo, potássio, enxofre, magnésio.
Como são Heterotróficos, o carbono está sempre presente na célula fúngica (orgânico);
Oxigênio – obtido na forma orgânica ou inorgânica;
Hidrogênio – obtido na forma orgânica como inorgânica;
Nitrogênio – obtido na forma orgânica ou inorgânica (nitrato ou nitrito - amônia, aminoácidos );
Fósforo e potássio – obtidos na forma orgânica e também inorgânica (necessários na síntese de ATP, CTP, GTP e UTP) 
Enxofre – Sulfato de magnésio (necessário na síntese de aminoácidos e das vitaminas);
Magnésio – Sulfato de magnésio (necessário para ativação de enzimas)
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MICRONUTRIENTES: ferro , manganês, cálcio, zinco, sódio, cobre, cobalto ,molibdênio , níquel, selênio etc.
Obtidos na forma inorgânica -minerais - são necessários em quantidades pequenas 
ATUAÇÃO DOS MICRONUTRIENTES
Componentes de proteínas enzimáticas (ferro) atuam no metabolismo dos nitritos;
Cofatores de enzimas (molibdênio) metabolismo dos nitratos;
Componentes estruturais (cálcio) aumento do peso seco da massa micelial;
Reguladores da síntese de pigmentos como: Manganês (afeta a esporulação) diminuição na pigmentação dos esporos;cobre; afeta a pigmentação dos esporos
Magnésio– ciclo de Krebs e síntese de ácidos nucléicos. 
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EXIGÊNCIA DE VITAMINAS
As vitaminas normalmente estão envolvidas com as enzimas na atividade catalítica do metabolismo celular. 
As necessidades das mesmas variam entre as espécies havendo mesmo algumas que não as requerem pois são capazes de sintetizá-las. 
As principais vitaminas requeridas são 
Tiamina (B1), 
Biotina 
Ácido Paraminobenzóico (PABA)
e menos freqüentemente Piridoxina.
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Meio de cultura sintético – CzapeK
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INFLUÊNCIA DE FATORES AMBIENTAIS NO DESENVOLVIMENTO DOS FUNGOS
Temperatura
Quanto à temperatura de crescimento ótima, os fungos podem ser:
Psicrófilos ou criofílicos: crescem de 0 – 9 0 C 
Mesófilos: crescem de 10 a 350 C, 
 A maioria cresce bem na temperatura ambiente entre 22 - 25 0C.
Termófilos: crescem de 40 – 60 0C
Dimorfismo em função da temperatura
Algumas espécies de importância na micologia médica apresentam dimorfismo em função da temperatura apresentando formas miceliais entre 22 a 28 0C e formas leveduriformes 35- 37 0C. Ex: Blastomyces dermatidis, Candida albicans, Paraccocidioides brasiliensis.
A forma micelial ou sapróbio – é a forma infectante- encontrada no solo, plantas, etc .A fase leveduriforme ou parasitaria – encontrada nos tecidos. 
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Blastomyces dermatidis
Fungo que apresenta dimorfismo em função da temperatura
Temperatura ambiente
Em 37°C
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pH
Fungos podem crescer em pH
Altamente ácido (3.3 – 4,4), 
Levemente ácido (5.5 – 6.8),
Neutralmente ácido ( 5.2 – 7.5),
Neutralmente alcalino (6.5 – 7.7), 
Constantemente alcalino ( 7.6 – 8.4).
Alguns fungos são considerados ácido-tolerantes (pH 2.0) como por exemplo leveduras que crescem no estômago de animais.
Os verdadeiros fungos acidofilicos são raros (Acontium velatium cresce em ácido sufúrico).
Os fungos basofilicos como Fusarium oxysporum e Penicillium variabile crecem em pH 10-11.
O pH ótimo para a maioria dos fungos – 5.0-7.0 
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Oxigênio – 
Podem ser aeróbicos obrigatórios ou anaeróbios facultativos (leveduras) Anaerobiose - Mecanismo anaeróbio de produção de energia que não envolve cadeia respiratória ou citocromos.
Efeito da poluição- 
BRANCO, 1962- Classificou os fungos em quatro classes, de acordo com sua afinidade pela poluição: Limabiontes- ambientes poluídos, Limáfilos- ambientes poluídos, com tolerância aos mais limpos, Limaxenos- ambientes limpos, tolerando alguma poluição, Limáfobos exclusivos de ambientes não poluídos 
Umidade-
60% - osmofílicos
30% - xerófilicos
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Luz-
Afeta a formação das estruturas reprodutivas
Fungos indiferentes a exposição da luz;
Fungos que têm a esporulação diminuída ou impedida pela luz;
Fungos que dependem da alternância de luz e escuro;
Fungos que produzem esporos viáveis na completa escuridão mas esporulam mais abundantemente sob a ação da luz;
Fungos que só esporulam sob o efeito da luz;
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Efeito do fotoperíodo sobre Trichoderma
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Atividade de água (Wa)
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Ambientes- 
Solo: fungos geofílicos
Água: fungos isolados de ambientes aquáticos
Ar: fungos anemófilos
Adaptação para a vida aquática 
Fungos zoospóricos- Esporos dotados de flagelos, que lhes conferem a capacidade de movimento em busca de substratos passíveis de serem colonizados
Em geral os fungos tem elevada resistência às condições de água adversas, como ampla variação de pH, temperatura, saturação de oxigênio, etc.
Foram isolados os gêneros Penicillium, Cladosporium, Fusarium, Aspergillus, Aureobasidium, Acremonium e Mucor, em locais com altos índices de radiação na Usina Nuclear de Chernobyl, alguns anos após um acidente nuclear.
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MECANISMO DE ELONGAÇÃO E CRESCIMENTO CELULAR
A elongação da hifa se dá numa região imediatamente anterior ao ápice da mesma. 
A parede celular dos fungos é composta por fibras de quitina (polissacarídeo, insolúvel e córneo formado por unidades de N-acetilglicosamina) e na região imediatamente anterior ao ápice da hifa tem uma conformação mais frouxa. 
Os fungos são heterótrofos por absorção; a produção de enzimas necessárias para a quebra das moléculas do substrato ocorre no ápice das hifas e os produtos resultantes difundem para dentro da mesma.
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Estrutura da quitina
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FUNGOS SE REPRODUZEM PELA PRODUÇÃO DE ESPOROS
Características básicas da germinação dos esporos
Baixa atividade metabólica antes da germinação e respiração reduzida a uma taxa mínima 
No processo de germinação ocorre aumento do consumo de oxigênio e absorção de água
O grau de intumescência maior ou menor dependente da espécie. 
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EFEITO DE TAMANHO DO GRUPO NA CINÉTICA DA GERMINAÇÃO
Fatores que envolvem os esporos em grupo.
AUTO-ESTIMULAÇÂO: Em algumas espécies, os esporos produzem metabólitos que estimulam os processos envolvidos na emergência do tubo germinativo. Esporos em alta concentração tem alta taxa de germinação e em baixa concentração tem baixa taxa de germinação
AUTO- INIBIÇÃO: Em algumas espécies os esporos produzem auto inibidores Esporos em alta concentração tem baixa taxa de germinação e em baixa concentração tem alta taxa de germinação
● Os metabólitos estimuladores e inibidores são removíveis pela imersão dos esporos em água.
 
● A germinação e as águas de lavagens dos esporos têm efeito inibidor na germinação dos esporos isolados ou em concentraçães que normalmente germinam
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Fases do crescimento de fungos em sistema fechado
1- LAG
2 –LOG
3 –ESTACIOMÁRIA
4 - DECLÍNIO
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FASE LAG
-    O comprimento da fase lag depende da natureza do inóculo e do tipo de nutriente existente no meio de cultura.
È uma preparação fisiologica para a fase log.
Em fungos filamentosos – preparação para a extensão das hifas e em leveduras- preparação para a divisão celular
Afetada pelos nutrientes presentes no meio de cultura
Baixa concentração de aminoácidos relacionados ao ciclo da uréia (ex ácido glutâmico) estimulam o crescimento e tem efeito de reduzir a fase lag.
A formação de enzimas adaptativas também afetam a fase lag. Por ex quando a frutose ou manose é utilizada como única fonte de Carbono ocorre um aumento na fase lag
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 FASE LOG
 
 Fortemente afetada pelo tipo de nutriente disponível
as fontes de carbono e de nitrogenio tem forte efeito
A agitação do meio de cultura aumenta a taxa de crescimento pq promove o encontro entre celulas e nutrientes
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Fase Estacionária
Pode-se verificar a presença de DNA genômico não replicado, aumento da tolerância ao calor, aumento dos carboidratos de estocagem e a indução de gens específicos
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FASE DE DECLÍNIO
Se estabelece pela exaustão dos nutrientes e pelo acumulo de produtos tóxicos derivados do metabolismo primário
A exaustão da fonte de nitrogenio marca o fim da fase de crescimento linear
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METABOLISMO PRIMÁRIO E SECUNDÁRIO
Metabolismo primário
Aquele de conhecidas funções na estrutura da hifa, no metabolismo energético ou na regulação metabólica- metabolismo do nitrogênio, do enxofre, síntese de macromoléculas etc. 
Compreende todos os processos de manutenção da vida celular. Compostos regulatórios, como por ex os hormônios sexuais em fungos também fazem parte do metabolismo primário. Alguns fungos acumulam metabólitos primários por exemplo ácido cítrico, fumárico, etanol e ácido lático sob algumas circunstâncias, que são utilizados na indústria..
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  Metabolismo secundário
De distinção polêmica porque depende do conhecimento da função dos compostos na vida do fungo e sua distribuição na natureza. Os metabólitos secundários não tem normalmente função conhecida, são encontrados em poucas espécies ou gêneros. Esta distribuição especializada é chamada de idiossincrásica
Muitos compostos deste tipo são de grande interêsse na indústria, por ex antibióticos como a Penicilina e a Cefalosporina, o ácido Itacônico e a Giberelina entre outros.
Outros compostos deste tipo devem ser controlados, por exemplo as micotoxinas como a aflatoxina, a esterigmatocistina, a ocratoxina o zearalenone e a patulina e as fitotoxinas produzidas por alguns fungos fitopatogênicos como a giberelina e as citocininas.
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Os metabólitos secundários tem suas origens como derivativos de diferentes intermediários do metabolismo primário e a maioria pode ser classificada de acordo com 5 fontes metabólicas:
1) De Aminoácidos
2) Da via do ácido shiquímico na biossíntese de aninoácidos aromáticos
3) Da via de biossíntese do AcetilCoA
4) Do passo do àcido Mevalônico do AcetilCoA
5) De Polissacarídeos e peptidopolissacarídeos
Existe portanto uma clara interação entre o metabolismo primário e o metabolismo secundário
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Antibióticos B-lactâmicos
Penicilina e Cefalosporina – produzidos por espécies de Penicillium e Cephalosporium
O substrato precursor para sua síntese são aminoácidos, os passos iniciais são na síntese da valina, cisteína e ácido aminoadípico( intermediário na degradação da lisina)
Penicillium crhysogenum
Cephalosporium acremonium
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MICOTOXINAS
Patulina
 Produzida por linhagens de Penicillium urticae, P. patulum e P. griseofulvum. 
Caráter teratogênico, cancerígeno e
imunotóxico em camundongos.
As maçãs que são utilizadas pela indústria de sucos são as que não atingem o padrão exigido para o consumo in natura, e são fator de risco pela contaminação por fungos produtores de patulina.
 O Brasil não tem legislação para níveis permitidos de patulina em alimentos. Muitos países têm adotado a recomendação do Codex Alimentarius que indica um nível máximo permitido de 50 μg/L de patulina em suco de maçã. 
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Detecção de Patulina em placa cromatográfica (TLC)
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Aflatoxinas
Produzidas por linhagens de Aspergillus flavus e A. parasiticus.
 Síntese relacionada ao poliketídeo derivado da via do Acetil CoA. 
Um dos mais potentes agentes carcinogênicos conhecidos.
Tem efeito acumulativo
Aflatoxinas B1 e B2 - fluorescência violeta, e G1 e G2 verde, sob luz ultravioleta em 365 nm.
A presença desta toxina nos alimentos é tolerada até o nível de 20 ppb (em alimentos) e 0,5 ppb (no leite).  
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Limites máximos admissíveis de concentração de aflatoxinas no Brasil 
Alimento Aflatoxina Limite 
Leite 
Leite fluído M1 0,5 µg/L (0,5 ppb) 
Leite em pó M1 5,0 µg/kg (5 ppb) 
 Milho 
Milho em grão (inteiro, partido, amassado, B1 + B2 + G1 + G2 20,0 µg/kg (20 ppb)
moído), Farinhas ou sêmolas de milho 
 
Amendoim 
Amendoim (com casca), (descascado, cru B1 + B2 + G1 + G2 20,0 µg/kg (20 ppb) 
ou tostado), Pasta de amendoim (pasta de 
amendoim ou manteiga de amendoim)
Fonte: RDC nº 274, Brasil, 2002 
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A Grande ocorrência das aflatoxinas no amendoim.
 Muitas vezes há demora e chuvas no período de secagem após a colheita. A maior incidência se dá quando o amendoim é batido, ensacado e armazenado com umidade elevada e quando reumedece depois de estar seco. 
Além do amendoim a aflatoxina pode ser encontrada em muitos outros produtos, tais como, milho, centeio, cevada e outros cereais, sementes oleaginosas, nozes como pecã, castanha-do-brasil, produtos curados etc. 
A presença desta toxina nos alimentos é tolerada até o nível de 20 ppb (em alimentos) e 0,5 ppb (no leite).  
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Amendoim contaminado com Aspergillus flavus
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- Placa cromatográfica (TLC) mostrando a presença de aflatoxinas pela fluorescencia sob luz UV
- Detecção de aflatoxinas em meio ágar-coco sob luz UV
- Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). 
Métodos de detecção
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OCRATOXINAS 
 Produzidas por Aspergillus ochraceus, A. alliaceus e outros, em cereais e leguminosas. 
Promovem acumulação de gordura no fígado e sérios danos renais, principalmente em suínos e cachorros 
É a provável causa da Nefropatia Endêmica dos Bálcãs em humanos. 
Retarda a maturação sexual em galinhas e diminui a produção de ovos. 
Níveis tolerados abaixo de 200 ppb para suinos
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FUMONISINAS 
Produzidas por fungos do gênero Fusarium, como, F. verticillioides, F. proliferatum e outros. 
Tem sido responsabilizada pela incidência de leucoencefalomalácia em equinos (LEME), edema pulmonar em suínos 
Em ruminantes, os órgãos-alvo são o fígado e os rins 
 
Relacionada com casos de câncer do esôfago em humanos.
 Níveis tolerados abaixo de 5 ppm para equinos
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OUTRAS MICOTOXINAS 
  TRICOTECENOS
 produzidos por fungos do gênero Fusarium e podem causar inúmeros problemas ao homem e aos outros animais. Um trabalho de pesquisa de 2004 relata a presença de tricotecenos em cerveja
 ZEARALENONA 
 produzida por Fusarium graminearum, principalmente em milho, e causa hiperestrogenismo, aborto, natimortos, falso cio, prolapso retal e da vagina, infertilidade, efeminização dos machos com desenvolvimento de mamas (ela atua como hormônio feminino) etc em suinos. 
Níveis tolerados abaixo de 3 ppm para suínos
  
ESPORIDESMINA 
 Produzida pelo fungo Pithomyces chartarum em folhas de braquiária. Causa inflamação aguda dos dutos biliares o que impede a excreção da filoeritrina (metabólito da clorofila) pela bílis, sendo responsável pela eczema facial e fotossensibilidade de bovinos e ovinos.
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Análises efetuadas em 625 amostras de amendoim descascado, durante os anos de 1988 (517) e 1989 (108). 
Resultados: Em 1988, 52% das amostras
estavam contaminadas 
Em 1989, 34%. 
Os níveis médios de aflatoxina nas amostras contaminadas foram de 133,8 µg/kg em 1988 e 414,8 µg/kg em 1989. 
O contingente de lotes utilizáveis pela indústria foi de 67% em 1988 e 76% em 1989 (correspondentes às amostras com níveis não detectáveis e abaixo de 30 µg/kg).
. (A legislação brasileira permite um máximo de 30 /µg/kg, somadas as aflatoxinas B1 e G1).
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Foram avaliadas cento e trinta e duas amostras de café verde brasileiro, provenientes de 5 Estados produtores (Minas Gerais, Paraná, São Paulo, Espírito Santo, e Bahia) e destinadas ao mercado nacional, coletadas em pontos de comercialização nas cidades de Londrina e Santos, Brasil, e analisadas para ocratoxina A. 
Vinte e sete amostras estavam contaminadas com a toxina e a concentração média para as amostras contaminadas foi 7,1ng/g de ocratoxina A. 
Não há legislação para valores máximos de ocratoxina permitidos no Brasil
O valor máximo proposto pelas legislações européias para grãos de café e cereais é de 5ng/g
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Na região sul do Brasil 56 amostras de arroz (integral, polido e parboilizado) destinado ao consumo humano foram avaliadas quanto à contaminação por ocratoxina A, zearalenona desoxinivalenol. Dentre as amostras analisadas, duas apresentaram contaminação por ocratoxina (102 e 128 ppb), três por zearalenona (550, 1117 e 1955 ppb), e uma por desoxinivalenol (300 ppb). Considerando o hábito alimentar brasileiro de consumir arroz quase diariamente torna-se necessário o monitoramento deste produto e o estabelecimento de uma legislação específica (Nunes et al. 2003). 
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Os alimentos comercializados no Brasil deverão respeitar um limite máximo para a presença de micotoxinas, substâncias tóxicas produzidas por fungos e encontradas principalmente em grãos. É o que determina a Resolução RDC 07/2011, publicada pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa).
A norma da agência estabelece esses limites em 14 categorias de alimentos, como: leite e produtos lácteos, sucos de maçã e uva, café torrado (moído ou em grão) e solúvel, entre outros. 
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Aspergillus flavus
Aspergillus ochraceus
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Fusarium verticillioides
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Toxicidade de fungos
Muitos fungos produzem substâncias denominadas ciclopeptídios, capazes de inibir a síntese de RNA mensageiro nas células animais. A ingestão de um único corpo de frutificação do basidiomiceto Amanita phalloides, pode causar a morte de uma pessoa. 
 Claviceps purpurea, produz a ergotina. Foi dele que se extraiu originalmente o ácido lisérgico, ou LSD, substância alucinógena que ficou famosa na década de 1970. Cereais contaminados por ergotina causaram, no passado, intoxicações em massa, com muitas mortes. 
Desde o século XVI as parteiras já conheciam uma propriedade farmacêutica da ergotina: se ingerida em pequenas quantidades, acelera as contrações uterinas durante o parto.
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Claviceps purpurea
Amanita phalloides
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Psilocybe cubensis crescendo em estrume
(efeitos alucinógenos)
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Utilização de compostos complexos pelos fungos
Os fungos produzem diversas enzimas extracelulares para degradar moléculas de polissacarídeos, ácidos nucléicos, lignina, lipídeos e outros compostos. Estas enzimas tem enorme importância ecológica e comercial.
A capacidade dos fungos em degradar madeira e outros materiais vegetais são um aspecto crítico no ciclo do Carbono na natureza.
A indústria de alimentos faz grande uso dessa capacidade de produzir enzimas para vários propósitos de preparação.
Por outro lado estas mesmas habilidades causam grandes problemas em materiais elétricos, de comunicação, ferrovias, construção etc.
Estas enzimas estão seletivamente empacotadas em vesículas no complexo de Golgi.
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Monossacarídeos
Ribose, xilose, arabinose manose glicose, galactose
Transportados intactos
Dissacarídeos
Sacarose (glicose+ frutose), Trealose (glicose+glicose), Maltose, lactose
Podem ser transportados intactos ou hidrolisados por enzimas como as sacarases, maltases, lactases e os produtos transportados para dentro da hifa.
Polissacarídeos
São hidrolisados por enzimas como as celulases, amilases, celobiases e os produtos hidrolisados transportados para dentro da hifa.
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Polissacarídeos
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Celulose 
A celulose é um homopolímero, substancia microfibrilar de moléculas de glicose em ligação B 1,4 com regiões amorfas e cristalinas.
Os fungos produzem um complexo de celulases entre elas as celobiohidrolases que degradam só as regiões cristalinas, as endoglucanases que degradam só as regiões amorfas e as celobiases. 
Todas são glicoproteinas muito resistentes a desnaturação.
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Amido– polímero de glicose com ligações B(1,4) 
Glicogênio- polímero de glicose com ligações alfa(1,4) e alfa (1,6)
Amplamente encontrados na natureza
As alfa e Beta amilases e as glucoamilases catalisam a hidrolise de polissacarídeos com ligações B(1,4) do amido e do glicogênio e as glucosidases as ligações alfa (1,6).
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Hemiceluloses 
São heteropolimeros com misturas complexas de
polissacarídeos que tem diferentes monômeros
 incluindo glicose, manose,
 arabinose, xilose e acido glucoronico.
 São degradadas por xilanases, manases, arabinases, glucuronidases e acetil esterases.
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Lignina
Polímero de alcoóis aromáticos
Os fungos degradam a lignina a CO2 ( os únicos organismos capazes disso). Algumas bacterias degradam parcialmente (convertem 20% a CO2).
No caso dos fungos não ocorre a liberação de monômeros pois o processo é oxidativo e não hidrolítico. Os fungos produzem ligninases que envolvem peroxidades e lacases.
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Proteinas
São utilizadas pelos fungos como fontes de Nitrogenio e Enxofre
Peptídeos maiores que 3 ou 5 aminoácidos não são transportados intactos para dentro das hifas. As enzimas envolvidas na degradação são as peptidases e as proteases
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Fungos fitopatogênicos podem produzir cutinases, pectinases, hemicelulases, celulases e lipases.
Fungos entomopatogênicos podem produzir quitinases.
O transporte das substancias degradadas em alguns casos é passivo, e em outros há necessidade de transporte ativo com gasto de energia.
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IMPORTÂNCIA ECONÔMICA DOS FUNGOS PELOS VÁRIOS ASPECTOS DE SUA FISIOLOGIA 
FUNGOS E A PRODUÇÃO DE ALIMENTOS
Produção de pão 
A levedura Saccharomyces cerevisae é empregada na fabricação de pão. Fermenta acúcares para obter energia, liberando gás carbônico e álcool etílico.
 Na produção do pão o aroma e o gás carbônico interessam: as bolhas microscópicas desse gás contribuem para tornar o pão leve e macio.
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Produção de bebidas alcoólicas 
O substrato fermentado, o tipo de levedura utilizada e as diferentes técnicas de fabricação levam à produção dos diferentes tipos de bebida alcoólica. 
Por ex.: a fermentação da cevada produz cerveja, enquanto a fermentação da uva produz vinho. 
Depois da fermentação, certas bebidas passam por processos de destilação, o que aumenta sua concentração em álcool.
 Exemplos de bebidas destiladas são a aguardente, ou pinga, obtida a partir de fermentado de cana-de-açúcar, o uísque, obtido de fermentados de cereais como a cevada e o centeio, e o saquê, obtido a partir de fermentados de arroz.
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Produção de queijos
Certos fungos são empregados na produção de queijos, sendo responsáveis por seu sabor característico.
 Os fungos Penicillium roquefortii e Penicillium camembertii, são utilizados na fabricação de queijos tipos roquefort e camembert respectivamente.
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Alguns Antibióticos produzidos comercialmente
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Usos industriais de leveduras e produtos sintetizados
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Produção de enzimas por fungos
Triagem para a produção de enzimas em placas de Petri (celulases, pectinases, amilases e fenoloxidases
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Enzimas Microbianas e suas aplicações
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Fungos na biorremediação
O aumento das atividades industriais intensificaram a poluição ambiental pela disposição inadequada de resíduos domésticos e industriais, e de principalmente resíduos perniciosos, que contaminam o solo, ar, recursos hídricos superficiais e subterrâneos. 
Entre as tecnologias mais utilizadas na recuperação de áreas degradadas, destaca-se a biorremediação, que usa como agentes recuperadores, os micro-organismos. 
 Essa biotecnologia vem sendo utilizada em vários países e, em certos casos, apresenta menor custo e maior eficiência na remoção dos contaminantes do que as técnicas físicas e químicas 
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O uso de fungos na remoção dos poluentes começou a ser estudado na década de 70 com o uso de Saccharomyces cerevisiae para remoção de inseticidas e de Aspergillus na degradação de heptacloro.
Fungos são exímios biodegradadores de uma vasta variedade de compostos, e seu uso gera cada vez mais resultados positivos para a recuperação de áreas degradadas pelo processo de biorremediação
Têm sido desenvolvidos processos biotecnológicos na degradação de poluentes, lixiviação de minerais, desobstrução de poços de petróleo e recuperação de locais contaminados - solo, águas superficiais e subterrâneas. 
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Fungos capazes de tais efeitos podem ser encontrados no próprio ambiente impactado, sendo, na maioria das vezes, os responsáveis pelo desaparecimento dos contaminantes
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Degradação de compostos químicos persistentes no solo
Phanerochaete chrysosporium tem grande capacidade de degradar, um amplo espectro de poluentes como DDT, lindano, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAH), dioxinas e outros poluentes orgânicos clorados
Vários fungos como Cunnighamella, Phanerochaete, Fusarium, Candida, Penicillium, Pleorotus, Trametes, Aspergillus, Bjerkandera e Chrysosporium podem degradar 
hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAPs) que são altamente poluidores
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Penicillium, Mucor e Alternaria provenientes do efluente industrial no leste da Alemanha foram utilizados para biorremediação de solos contaminados com fenóis e benzeno.
 O TNT é lembrado como um dos principais explosivos, não é fácil de ser degradado e o uso de fungos para a biorremediação do TNT tem gerado interesse considerável 
Paecilomyces já foi descrito associado a processos de biorremediação com sucesso na degradação de vários compostos tóxicos, em especial as espécies P.variotti e P. niveus
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Imobilização de metais pesados no solo
Os produtos utilizados na agricultura podem poluir o solo com metais pesados como o Co, Cd, Cr,, Hg, Mn, Pb, e Zn. Nenhum processo pode degradar ou eliminar elementos inorgânicos, mas sua imobilização mediada pelos micro-organismos pode ser a única forma praticável para proteger águas subterrâneas e a cadeia alimentar de uma contaminação. 
Para o metal pesado cobre, as bactérias e os fungos do solo apresentam mecanismos para o transporte dentro de suas células. Determinadas proteínas protegem o micro-organismo dos efeitos tóxicos do metal, ligando-o a enzimas específicas 
Como os fungos apresentam grande capacidade de adaptação à presença de metais pesados no solo, a biorremediação utilizando fungos é muito promissora na recuperação de áreas degradadas com metais pesados 
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Na reprodução sexual as espécies seguem uma das três estratégias básicas: 
homotalismo, pseudohomotalismo e heterotalismo. 
Linhagens homotálicas e pseudohomotálicas podem ser auto-férteis, e estas últimas ainda podem cruzar com outro indivíduo de sua espécie para completar o ciclo de vida.
As linhagens heterotálicas, requerem dois parentais distintos geneticamente para êxito no cruzamento sexual. Nas espécies heterotálicas as linhagens realizam o cruzamento entre aquelas compatíveis, o que ocorre mediante mecanismos genéticos de reconhecimento molecular de incompatibilidade. 
Tipos sexuais (Mating type ) em fungos
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O Mating type em ascomicetos, zigomicetos e oomicetos é governado por um único locus mating type com duas formas distintas (alelos).
 A maioria dos basidiomicetos possui múltiplos mating types determinados por um, dois ou três diferentes loci genéticos cada qual podendo ter duas ou mais formas diferentes (alelos)
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Ciclo de vida de um Zigomycota
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Formação do zigosporo (esporo resultante do ciclo sexuado em Zigomycota)
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Anastomose de hifas
heterocario
homocario
Formação de orgãos sexuais e gametas
Plasmogamia
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Acredita-se que o reconhecimento de parceiros compatíveis envolve dois mecanismos genéticos interligados.
Um deles opera através de ferormônios e receptores de ferormônios que desencadeiam um sinal que leva a ativação do segundo mecanismo e a ativação de genes reguladores do sistema sexual. 
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Hormônios em fungos
Já foram identificados em Allomyces, Achlya, Mucor, Sacharomyces, Rodosporium e Tremella entre outros.
Atividades controladas por estes hormonios:
Indução de estruturas gaméticas, quimiotaxia e quimiotropismo.
Alguns hormônios
Sirenina, acido trisporico e esteroides anteridiol e oogoniol, todos substancias lipoidais da família dos isoprenóides.
Peptideos em ascomicota e basidiomicota e oligo peptideos.
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Achlya (Oomicete) 
Causa doença em peixes
anterídio
oogonio