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* * Ações Microbiológicas no ar, água e solo Tema: Micologia Cursos: 1º módulo – Meio Ambiente Tarde e Noite 3º módulo – Química Noite Vitor Amaral e Jorge Luís * * Micologia Área de estudo dos fungos: Mykes = cogumelos Logia = estudo Pier Antonio Micheli reuniu as primeiras observações sobre os fungos e propôs como um novo gênero de plantas Nova plantarum genera (1729) * * Biologia dos Fungos Até a década de 1960 os fungos eram classificados como plantas Criação do Reino Fungi Primeiros fungos fósseis: 450 a 500 milhões de anos Fungos aquático são os mais antigos por terem ainda íntima relação com a água * * Biologia dos Fungos Características dos fungos: São aclorofilados: não possuem clorofila e não realizam fotossíntese São heterotróficos Possuem células eucarióticas São uni ou pluricelulares Produzem esporos Presença de parede celular de quitina e glucanas Alguns fungos são microscópicos e outros macroscópicos * * Aspectos Morfógicos Leveduriformes Fungos unicelulares Colônias macroscópicas: formas e texturas diferentes (pastosa, mucóides e cerebriforme) Filamentosos Fungos pluricelulares Formato de filamentos tubulares muitas vezes ramificados (hifas). O conjunto de hifas formam o micélio Hifas com septos e células com 1 ou mais núcleos pequenos Hifas cenocíticas (sem septo) com células possuindo vários núcleos espalhados uniformemente * * Aspectos Fisiológicos Alimentação Fungos são organismos heterótrofos e se alimentam exclusivamente por absorção Produzem enzimas que são lançadas para digestão de moléculas complexas em moléculas simples do substrato para sua absorção através da parede e membranas celulares Exemplo de enzimas: lipases (gordura), celulases (celulose), lactases Lactose), amilases (amido) e proteinases (proteínas) OBS: terminação ase em biologia se refere as enzimas * * Reprodução e Dispersão Reprodução assexuada (anamórfica ou imperfeita) não há mistura de material genético com células de fungos da mesma espécies (clones) OBS: é principal forma de dispersão dos fungos no substrato (alimento) e no meio ambiente. Existem 4 Tipos: Fragmentação de hifas Produção de esporos (artrósconídio, conídios , esporângios) Fissão de célula somática Brotamento * * Estruturas de reprodução assexuada: 1. Fragmentação do micélio Emissão de pedaços de micélio no ambiente que encontrando condições favoráveis se desenvolvem em novos fungos * * Estruturas de reprodução assexuada: 2. Produção de esporos Artroconídeo: fragmentações retangulares nas extremidades ou no meio das hifas formando os artrósporos. * * Estruturas de reprodução assexuada: 2. Produção de esporos Conídios: estrutura comum nos fungos que ficam nas extremidades das hifas e expostos ao ambiente para dispersão dos esporos * * Estruturas de reprodução assexuada: 2. Produção de esporos Esporângios: hifas de reprodução assexuada em formato de urna (angio) que abrigam esporos (esporangiósporos) * * Estruturas de reprodução assexuada: 3. Fissão binária celular (divisão celular) Em leveduras: A célula mãe se divide por igual, duplica seu núcleo e origina duas células-filhas idênticas (clone) * * Estruturas de reprodução assexuada: 4. Brotamento Em leveduras: Formação de expansões laterais na célula-mãe (gemas) e duplicação do material genético e migração de um deles para o broto. * * Reprodução sexuada Reprodução sexuada (teleomórfica ou perfeita) Caracterizada pela fusão de núcleos e células fúngicas diferentes, mas da mesma espécie Proporciona aumento da variabilidade genética nos fungos, tornando-os capazes de responderem melhor as constantes variações que ocorrem no ambiente, aumentando suas chances de sobrevivência. Produção de gametângios * * Estrutura de reprodução sexuada: Gametângios Células especializada na reprodução sexuada, responsável pela produção de gametas Existem gametângios masculinos e femininos Fungos monóicos: quando apresentam os dois gametângios (masculino e feminino) no mesmo micélio Fungos dióicos: quando apresentam os dois gametângios em fungos diferentes (fungo feminino e fungo masculino) * * Processo de fusão de células e dos núcleos Reconhecimento e compatibilidade de hifas Plasmogamia: fusão do citoplasma de duas células fúngicas diferentes, tornando-se uma célula dicariótica (dois núcleos) Cariogamia: fusão dos dois núcleos (2n) Divisão Meiótica gerando 4 esporos (n) * * Classificação dos Fungos Os fungos são agrupados de acordo com suas características morfológicas e estruturais, tanto na fase vegetativa (hifas septadas ou cenocíticas) quanto na fase reprodutiva (estruturas de reprodução assexuada e sexuada) * * Classificação dos Fungos Recentemente utilização da genética molecular para estudos e evolução e filogenia * * Classificação dos Fungos Reino Fungi é dividido em 4 Filos ou Divisões: Quitridiomicetos (Chytridiomycota) Zigomicetos (Zygomycota) Ascimicetos (Ascomycota) Basidiomicetos (Basidiomycota) * * Classificação Filogenética dos Fungos * * Classificação dos Fungos Filo Chytridiomycota (Quitridiomicetos ) Geralmente são encontrados na água ou solos muito úmidos Realiza reprodução assexuada por zoósporos (esporos flagelados) Muitos parasitam algas, grãos de pólen, animais (anfíbios), larvas aquáticas e de mosquitos * * Classificação dos Fungos Filo Zygomycota (Zigomicetos) Fungos com hifas cenocítica (sem septo) exceto para as estruturas de reprodução Reprodução sexuada: com formação de um zigoto (ovo) denominado zigosporângio Cada zigosporângio produzem vários esporos sexuados (zigósporos) Reprodução assexuada: formação de esporângios que produzem esporangiósporos e fragmentação micelial Podem ser saprófitos, parasitas e mutualistas * * Zigomicetos – Ciclo de Vida * * Classificação dos Fungos Filo Ascomycota (Ascomicetos) Classificação de acordo com as estruturas de Reprodução sexuada Ascos (2n): células onde ocorre a meiose formando 4 ascósporos (n), que posteriormente sofre mitose gerando 8 ascósporos (n) Conjunto de ascos forma o ascoma (estruturas cilíndricas parecidos com sacos ou bolsas) Possuim micélio septado Possui fase dicariótica (2 núcleos) rápida * * Ascomicetos – Ciclo de Vida * * Ascomicetos * * Tipos de Ascoma Ascoma apotécico: abre-se inteiro expondo todos os ascósporos ao ambiente ao mesmo tempo para dispersão Ascoma peritécio: contém apenas uma abertura estreita que permite que somente parte dos ascósporos seja exposta ao ambiente * * Ascoma * * Classificação dos Fungos Filo Basidiomycota (Basidiomicetos) Classificação de acordo com as estruturas de Reprodução sexuada Basídios (2n): células onde ocorre a meiose formando os basidiósporos (n) Conjunto de basídios forma o basidioma (cogumelo) Possui fase dicariótica (célula com 2 núcleos) prolongada Possui micélio septado monocariótico (1 núcleo por célula) Formação de corpos de frutificação (grandes estruturas reprodutivas) Cogumelos, Orelhas de pau, fungos gelatinosos, ferrugem e fuligem * * Orelha de pau Possuem basidioma lignificado (presença de lignina conferindo rigidez à estrutura) * * Basidiomicetos – Ciclo de Vida * * Cogumelos Presença de basidiomas bem desenvolvidos, chamados de corpos de frutificação * * Interação cultural e biológica dos fungos com o homem Produção de vinho: fermentação alcoólica do suco de uva pela ação das leveduras Utilização do vinho em rituais religiosos (Dionísio, Osiris, Católica-Romana) Cogumelos alucinógenos: “Carne dos Deuses” Psylocibe mexicana, Amanita muscaria Alimentação : consumo in natura * * Ecologia dos fungos Estudo das relações dos fungos com outros organismos Mutualismo: associação obrigatória de um fungo comoutro organismo em ambas são beneficiadas. Liquens,Micorrizas, Formigas-cortadeiras, etc * * Líquens * * Micorrizas * * Ecologia dos fungos Predação: estratégias desenvolvida por fungos para capturar o alimento fungos predadores de vermes (anéis de constrição) * * Ecologia dos fungos Parasitismo: associação negativa entre fungos e seus hospedeiros específicos (patogênicos) * * Ecologia dos fungos Fungos saprófitos: fungos que se alimentam de matéria orgânica em decomposição * * Fungos pesquisas e aplicações: indústria alimentícia e biotecnologia Indústrias alimentícia Consumo in natura de cogumelos (champingnon, shittake, shimeji, cogumelo do sol) Produção de alimentos (pão, cerveja, vinho, tufu, shoyu, saquê, gorgonzola, roquefort, danablue, etc.) * * Fungos pesquisas e aplicações: indústria alimentícia e biotecnologia Biotecnologia Produção de antibióticos Bactericida (penicilina) Fungicida (griseofulvina) Amebicida (fumagilina) * * Fungos pesquisas e aplicações: indústria alimentícia e biotecnologia * * Fungos pesquisas e aplicações: indústria alimentícia e biotecnologia Biorremediação Hidrocarbonetos (petróleo e derivados) Organoclorados (Pesticidas PCF) Aromáticos Alcanos (pirenos) Metais pesados: adsorção de cádmio, cromo, cobre, mercúrio, níquel, chumbo e zinco Metais radioativos: utiliza-se micélio morto de fungos para a criação de filtros de adsorção (césio, urânio, tório, cobalto, plutônio) Tratamento de efluentes industriais: têxtil, corantes; papel e celulose, lignina residual; etc. * * Importância Médica Micoses superficiais: crescem sobre a pele (tinha negra, micose de praia),pelos (piedra) e mucosa genital e bucal (cândidas). Micoses Cutâneas: fungos dermatófitos (infestam células queratinizadas) – Tinha de unha, barba, couro cabeludo, corpo, pés (frieira), etc. Micoses Subcutânias: camadas inferiores da pele – dermatite verrugosa, lobomicose, esporotricose, etc. Micoses Sistêmicas e profundas: fungos de infcções profundas que alcançam a corrente sanguínea e atacam órgãos internos – paracoccidioidomicose, blastomicose, histoplasmose, criptococose e coccidiomicose. Geralmente ocorrem em indivíduos imunodepressivos (com baixa imunidade). * * Links Recomendáveis Site sobre coleta de amostras de fungos, doenças fúngicas, sintomas, etc. http://www.biologico.sp.gov.br/artigos_ok.php?id_artigo=42
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