Aula 2 - Fisiologia dos fungos

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Fisiologia dos fungos
CURSO: FARMÁCIA – 6º PERÍODO
PROFA.: DÉBORA F. VANDRESEN
Reino Fungi
Organismos que pertencem a reino único pois:
Não ingerem alimentos (como os animais)
Não produzem o seu próprio alimento através de pigmentos fotossintéticos 
(como as plantas)
Os fungos secretam enzimas sobre seus substratos que atuam sobre as 
moléculas grandes e complexas quebrando-as em substâncias menores 
prontamente assimiláveis através da parede celular. 
Digestão extracorpórea
Digestão extracorpórea
Reino Fungi
Fisiologicamente os fungos se adaptam a condições mais severas do que a maioria
dos microrganismos:
a. podem crescer em substratos com concentração de açúcar intolerável para as bactérias, uma vez 
que não são muito sensíveis as altas pressões osmóticas;
b. podem tolerar e crescer em altas concentrações de ácidos, suportando variações de pH entre 2 e 
9, embora o ótimo para a maioria esteja situado em torno de 5,6;
c. podem sobreviver em ambientes bastante secos que inibiriam as bactérias não esporuladas. 
Quando ocorre condição adversa de umidade (ambiente seca), os fungos produzem esporos 
ou entram em estado de vida latente;
d. podem desenvolver-se em uma ampla faixa de temperatura (0 a 62°C), embora o ótimo esteja 
entre 22 a 30°C, para a grande maioria.
Nutrição
As necessidades nutricionais por elementos essenciais podem ser divididos em duas 
grandes categorias:
a. Macronutrientes: nutrientes que são requeridos na concentração de M, 
aproximadamente. (90% do fungo)
Entre os macronutrientes (C, H, O, N, P, K , N, S, Mg e Ca) o carbono é o principal elemento 
requerido uma vez que este elemento faz parte de substâncias estruturais dos fungos combinação, 
principalmente, com hidrogênio, oxigênio e nitrogênio.
b. Micronutrientes: nutrientes que são requeridos na concentração de 0,0000001 M 
ou menos. (10% do fungo)
Macronutrientes
Macronutrientes
Nitrogênio
A forma de utilização dos fungos é a de nitrato, porém alguns não conseguem utilizá-lo. 
Oxigênio
A maioria dos fungos são aeróbicos estritos, aeróbios facultativos e anaeróbias facultativas. 
NUNCA anaeróbicas obrigatórias. 
◦ Obs: Anaeróbios: fungos filamentosos ruminais. Fungos utilizados para auxiliar na degradação de 
celulose, pois seus rizoides penetram nas fibras lignificadas das folhas desestabilizando a parede celular 
e aumento a área de superfície dos alimentos e facilitando a colonização das bactérias. São fungos 
pertencentes à classe Chytridiomycetos e o principal é o Neocallimastix spp.
Macronutrientes
Carbono
Principal constituinte dos fungos, o qual pode ser uma molécula se glicose, amido, celulose, 
frutose, manose... Porém a utilização deste composto depende de:
1. Digestão de materiais oligo (lactose e maltose) e poliméricos (amido, glicogênio, 
quitina);
2. Transporte dos monossacarídeos pela plasmalema;
3. Fosforilação dos carboidratos;
Macronutrientes
Digestão de materiais oligo e poliméricos
Macronutrientes
Transporte dos monossacarídeos pela plasmalema;
Transporte por 
difusão simples e 
ou facilitada
Transporte por 
simporte ou ativo
Macronutrientes
Fosforilação dos carboidratos;
Macronutrientes
Carbono:
Principais fontes: 
Obs: Glicose e crescimento fúngico
Macronutrientes
Carbono
Utilização:
a. proporcionar o carbono necessário para a síntese de compostos celulares (proteínas, 
aminoácidos, ácidos nucléicos, substâncias de reserva, etc.) 
b. proporcionar quantidades apreciáveis de energia através do processo de oxidação 
dos compostos de carbono. 
Micronutrientes
Molibdênio
Água
O fungo necessita de água como todo organismo, porém não é usada para sua nutrição 
e sim usada como solvente.
pH
 Ainda que o pH mais favorável ao desenvolvimento 
dos fungos esteja entre 5, 6 e 7, a maioria dos fungos 
tolera amplas variações de pH
 Os fungos filamentosos podem crescer na faixa entre 
1,5 e 11, mas as leveduras não toleram pH alcalino.
 Muitas vezes, a pigmentação dos fungos está 
relacionada com o pH do substrato. 
 Os meios com pH entre 5 e 6, com elevadas 
concentrações de açúcar, alta pressão osmótica, 
tais como geleias, favorecem o desenvolvimento dos 
fungos nas porções em contato com o ar.
O pH ótimo para maioria dos fungos: 5,0 – 7,0 
Fatores Físicos
Além do conhecimento sobre os nutrientes apropriados para os fungos, há necessidade 
de se conhecer em que condições físicas ambientais ocorre o crescimento fúngico mais 
adequado. 
Fatores físicos ambientais que afetam o crescimento fúngico são temperatura, luz e 
outras formas de radiação, gravidade, pressão hidrostática e viscosidade. 
Cogumelo aquático (Psathyrella
aquatica)
Temperatura
Os fungos podem ser classificados de acordo com a temperatura para o seu crescimento em: 
A. psicrófilos: não crescem acima de 20°C, têm um mínimo abaixo de 0°C e um ótimo entre 0 e 
17°C. 
B. mesófilos: têm um mínimo acima de 0°C, máximo abaixo de 50°C e um ótimo entre 15 e 
40°C. 
C. termófilos: têm um mínimo de ou acima de 20°C e um máximo de ou acima de 50°C.
Obs: Ótimo crescimento entre 22ºC e 30ºC.
Oxigênio
Podem ser aeróbicos obrigatórios ou anaeróbicos facultativos (leveduras), realizando 
fermentação. NÃO EXISTEM anaeróbicos obrigatórios.
Respiração aeróbica
Fermentação – Respiração anaeróbia
Poluição
BRANCO, 1962 classificou os fungos em quatro classes, de acordo com a sua afinidade com ela: 
- Limabiontes: crescem em ambientes poluídos 
◦ Ex: Ascodesmis, Ascophanus, Subbaromyces;
- Limáfilos: ambientes poluídos com tolerância aos mais limpos 
◦ Ex: Allescheria, Sartoria;
- Limaxenos: ambientes limpos tolerando alguma poluição 
- Limáfobos: exclusivos de ambientes não poluídos 
Poluição
Crescimento Fúngico
Curva de crescimento fúngico.
1- LAG
2 –LOG
3 –ESTACIONÁRIA
4 - DECLÍNIO
Crescimento Fúngico
FASE LAG (fase de adaptação)
Quando o inoculo (esporos ou fragmentos de hifas) é transferido para um novo meio de 
cultura e incubado em condições favoráveis, o crescimento não ocorre imediatamente. 
Existe, geralmente, um período denominado de fase lag, que varia com as espécies 
fúngicas, com a natureza do inoculo e com as condições nutricionais do meio de cultura. 
Nesta fase, não ocorre crescimento visível.
Crescimento Fúngico
FASE LOG (fase exponencial ou logarítmica)
Esta fase é marcada por uma taxa de crescimento acelerado na qual o logaritmo do 
peso seco fornece uma reta com o tempo de incubação. 
A fase log é fortemente afetada pelo suprimento de nutrientes, sendo aqui a 
observação da estruturas iniciais do fungos.
Em fungos filamentosos – preparação para a extensão das hifas e em 
leveduras- preparação para a divisão celular
A agitação do meio de cultura aumenta a taxa de crescimento porque promove o encontro 
entre células e nutrientes
Crescimento Fúngico
FASE ESTACIONÁRIA 
Nesta fase cessa o aumento de peso seco, embora continue ocorrendo utilização de 
glicose pelo fungo. A paralisação completa da utilização de glicose resulta em autólise e, 
consequentemente, morte da cultura.
Pode-se verificar a presença de DNA genômico não replicado, aumento da 
tolerância ao calor e aumento dos carboidratos de estocagem.
Crescimento Fúngico
FASE DE DECLÍNEO
Se estabelece pela exaustão dos nutrientes e pelo acumulo de produtos tóxicos 
derivados do metabolismo primário.
A exaustão da fonte de nitrogênio marca o fim da fase de crescimento linear.
Metabolismo 
Metabolismo Primário: Glicólise, Fermentação, Respiração, Gliconeogênese, 
Síntese de Macromoléculas (DNA, RNA, Proteínas)
◦ Possuem função conhecida
Metabolismo Secundário: Antibióticos (Penicillium -> Penicilina,
Micromonospora -> gentamicina), Toxinas(Pithomyces -> Esporodesmina, 
Amanita -> Amatoxinas), Pigmentos e Hormônios ( Allomyces-> Sirenina). 
◦ Possuem frequentemente funções desconhecidas