1.l os hongos

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BIENVENIDOS A SU ASIGNATURA DE MICOLOGÍA DOCENTE: ADRIANA SANDON MICROBIOLOGA INDUSTRIAL (PUJ)

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BIENVENIDOS A SU

ASIGNATURA DE

MICOLOGÍA

DOCENTE: ADRIANA SANDON

MICROBIOLOGA INDUSTRIAL (PUJ)

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•La micología es la ciencia que estudia los hongos.

•El conocimiento y/o uso, es muy antiguo: el pan y el vino, en los que están implicados fenómenos de fermentación originados por hongos, o los ritos religiosos.

•Se puede considerar como el 'padre de la Micología' a Pier Antonio Micheli, que en 1729 escribió la obra 'Nova Plantarum Genera'.

Chytridiomycota

Zygomycota

Glomeromycota Ascomycota Basidiomycota

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CARACTERÍSTICAS DE LOS HONGOS

•Eucarióticos (con células nucleadas)

•Que secretan enzimas para digerir

externamente los alimentos (absorción)

•Típicamente no móviles (excepciones:

Chytridiomycetes)

•Cuerpo vegetativo (talo) unicelular o

filamentoso

•Pared con quitina (polímetro de N-

acetilglucosamina con uniones beta 1-4)

Excepto Oomycota

•Se reproducen por esporas de origen sexual

o asexual

•Oxigénicos en su mayoría. Excepción los del

rúmen

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Cont. Características generales

• Quimioheterótrofo: Utiliza sustancias químicas como

fuente de energía y sustancias orgánicas como fuente

de carbono

• No son fotosintéticos

• No tienen clorofila

Formas de crecimiento

• Unicelular Levaduras

• Micelial: Hongos filamentosos

•Macroscopicamente

• Dimórfico

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Levaduras

• Unicelulares

• Crecimiento cremoso en

medio de cultivo

(aspecto similar a bacterias)

• Reproducción sexuada y/o

asexuada

• Reproducción asexuada

por gemación o fisión

binaria

• Reproducción sexuada por

ascosporas o

basidiosporas

• Haploides o diploides

• Ejemplo: Saccharomyces

cerevisiae

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Hongos filamentosos

• Micelio Cuerpo vegetativo

filamentoso

• Hifa Filamento individual

Hifas no tabicadas

Hifas aseptadas

Micelio cenocítico

Hifas tabicadas

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Hifas •Tubo de pared rígida

conteniendo protoplasma en

movimiento (diam. 2 a 30 micras)

Gran relación superficie a volumen que favorece la nutrición por absorción

• Puede presentar septos

• Crecimiento apical

Septos • Forman compartimientos dentro

de la hifa

• Son incompletos: Presentan poros

• Algunos permiten pasaje de núcleos y organelos.

• Dan soporte estructural especialmente en condiciones de sequedad

• Defensa frente a daño: Cuerpos de Woronin tapan los poros de los septos en caso de daño

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La pared celular

Estructura:

con crecimiento constate

formada por varias láminas

compuestas de microfibrillas

orientadas paralelamente a la

superficie de la célula,

predominantemente en sentido

longitudinal a la hifa.

Composición:

80-90% polisacáridos, además

proteínas, lípidos. Los

polisacáridos varían con el

grupo taxonómico:

Capa de polisacáridos o glicoproteínas

Ejemplos:

• factor de virulencia: Cryptococcus

neoformans

• pululano (films para

alimentos):Aureobasidium pullulans

Quitina

sintasa

Quitina

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Polisacárido Grupo taxonómico

celulosa/beta-glucano Oomycota

Quitosano

Acido poliglucoronico, glucuromanoproteína,

α1-3glucano

Zygomycota y

Glomeromycotas

quitina/beta-glucano Chytridiomycota

Quitinaβ1-3, β1-6 glucano

Galactomanoproteína α1-3glucano Ascomycota

Quitinaβ1-3, β1-6 glucano

Xilomanoproteína α1-3glucano Basidiomycota

Polisacárido de pared según el grupo

taxonómico

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Membrana • Similar estructura y propiedades a las

membranas de otros eucariotas

• Presenta ergosterol (blanco de

antibióticoterapia)

• Presentan proteínas integrales de

membrana (quitina sintasa y glucano

sintasa)

Contenido celular

•Núcleo

• Mitocondrias

• Aparato similar a Golgi

• Retículo endoplasmático

• Vesículas

• Vacuolas

• Citoesqueleto

• Elementos presentes sólo

en hongos filamentosos

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Núcleo

Plásmidos

• ADN capaz de replicarse en

forma autónoma

• Poco comunes en hongos

• Ejemplos:

Plásmido intranuclear de Saccharomyces cerevisiase de 2µm con 6200pb (100 copias)

Plásmido intramitocondrial de Neurospora crassa

Kluyveromyces lactis 2 plasmidos killers: producen prot. Toxica contra S. cerevisiae,

Candida sp., K.lactis sin pl.

• Número:

levaduras : 1 por célula

filamentosos: variable por compartimiento

hifal

• Haploide o diploide

• Número variable de cromosomas:

Saccharomyces cerevisiae 17

Aspergillus nidulans 8

• ADN con intrones

•Se encuentra en la zona subapical

•Existen plásmidos intranucleares

Primer secuenciado S. cerevisiae con

6000 genes

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Mitocondria fosforilación oxidativa en eucariotes.

Enzimas trasp. Electrones y producción

de ATP

Oomycetes, Slime moulds y protozoos:

tienen crestas tubulares, derivadas de

una mitocondria preexistente.

Puede variar en numero y tamaño: según

el ciclo celular y las condiciones. Ej.

Saccharomyces cerevisiae, los sistemas

de membrana son menos complejos en

anoxigénia y las enzimas transportadoras

de e- desaparecen

El contenido de ADNmt: 1mol ADN circular de doble cadena, en

Hansenula mrakii es lineal

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Grupo y especie DNA (miles de

pares de bases)

Slime moulds

Dictiostelium discoideum ,Physarum polycephalum

55-60

69

Oomycetes

Achyla ambisexualis

50-51

Otros hongos inferiores: Phycomyces blakesleanus 26

Hongos superiores

Neurospora crassa, Aspergillus nidulans, S.

cerevisiae, Schizosaccharomyces pombe,

Schizophyllum comune

17-85

Plantas y animales 160

17

Tamaño del genoma mitocondrial en hongos

No se han observado en el ápice

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Hidrogenosoma

•Los Chytridos anaerobicos no tienen mitocondria

•Poseen organelos generadores de H, igual que los protozoos anaerobios

•Metabolismo fermentativo

•Capaces de realizar glicolisis: Glucosa H+CO2 y acetato

•Ubicados cerca de la base flagelar en zoosporas

•Asociados a la mitocondria:

malato

*Rodeados de memb

*Invaginaciones

*Ambos generan E. El hidrogenosoma

usa protones como aceptores de e- y

produce H. La mitocondria usa O y

produce H2O

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ELEMENTOS PRESENTES EN HONGOS

FILAMENTOSOS

• Cuerpos de Woronin

Función de

hidrogenosomas

• Productos de

fermentación: ácido

fórmico, acético,

láctico, etanol, CO2,

H2

• Característica de

anaerobios estrictos

Neocallimastix spp.

Hidrogenosomas

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Microcuerpos:

Familia de organelos con membrana simple, peroxisomas.

Llevan a cabo la oxidación de sustratos poco usuales como: a.a y

acido úrico.

Generan peroxido pero ellos también contienen enzima catalasa

Ej, El glioxisoma cumple el ciclo del glioxilato que convierte 2

compuestos carbonados en CH

Hansenula polymorpha contiene enzimas que oxidan metanol

Las candidas aprovechan alcanos, alkilaminas, acidos grasos, D-a.a,

ac. Úrico.

Los cuerpos de Woronin: cristales hexagonales tapón.

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Virus

• Formados por: ARN de doble cadena

•cubierta proteica

• No hay transmisión extracelular (transmisión

sexual)

•Son isometricos, casi esféricos

•Contaminan a todos los grupos de hongos

• Acción: Ninguna apreciable, aunque:

Hipovirulencia (Cryphonectria parasitica)

Micelio de aspecto macroscópico diferente

En Agaricus bisporus causa malformaciones

En S. cerevisiae y Ustilago sp. Killers strains

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Vacuolas

•Abundantes en hongos ٭Depósitos de agua y materiales de desecho

No hay en el ápice, son características del subápice٭

Función:

Almacén de metabolitos y cationes

Reguladores de pH

Equivalente a lisosomas en animales:

contienen enzimas liticas, proteasas,

nucleasas, fosfatasas, trealasas

La membrana vacuolar es llamada tonoplasto: trasporte de solutos que mantienen

el interior de la vacuola acido

Almacena fosfato y polifosfato que regulan el pH, suplen el metabolismo, ejerce

presión osmótica y balancea el H2O en la vacuolas

Enzimas líticas (autolisinas): reciclan material celular. Autolisan cells viejas

Pueden moverse a través del citoplasma

Importantes en hongos micorrizogenos. Basidiomycete Pisolithus tinctorius

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Los flagelos

Aparecen en las zoosporas, los planogametos , y los planocigotos.

Tienen una estructura típica de dos fibras centrales y 9 periféricas.

Pueden ser lisos o barbulados

El lugar de inserción pueden ser:

anterior (acroconto)

lateral (pleuroconto)

posterior (opistoconto)

El tipo, número y lugar de inserción son utilizados como criterio

taxonómico.

Una vez terminada la fase móvil de la célula flagelada ésta se fija al

sustrato, se une a otra célula o se enquista y el flagelo o bien se pierde

o se retrae

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Citoesqueleto

Formado por:

• microtúbulos de tubulina (blanco de

fungicidas benzimidazoles)

• microfilamentos de actina

Función

• Firmeza celular

• Movimientos intracelulares (mitosis,

mov. de organelos

dentro de la hifa)

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Diferenciación

• Estructuras de infección (apresorios)

• Estructuras de resistencia (esclerocios, picnidios y clamidosporas)

• Estructuras de translocación (rizomorfos y cuerdas miceliares)

• Estructuras de reproducción asexuada (conidias, esporas)

• Estructuras de reproducción sexuada

Esclerocios

• Estructuras de supervivencia

• Formados por masas de hifas anastomosadas

• Tres capas:

Externa: células muertas con paredes con

melanina

Corteza hifas con paredes engrosadas

Médula hifas con abundantes sustancias de

reserva

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Donde los podemos encontrar?

•En animales

•Algunos son acuáticos, principalmente en agua dulce,

aunque los hay en ambientes marinos (Oomycetes)

•En el aire pueden hallarse sus esporas

•En suelo o material senescente (celuloliticos,

ligninoliticos, quitinolicos)

•Sobre cualquier sustrato (Hormoconis resinae)

•1gr de suelo contiene: 106-108 cells bacterianas,

104-106 esporas de actinos, 102-104 esporas de hongos

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En la naturaleza y según su nutrición

Los hongos dependen de materia orgánica elaborada para poder

sobrevivir.

Hongos Saprófitos (o saprobios): viven sobre materia orgánica

en descomposición (restos orgánicos de la descomposición de

plantas y animales en el suelo, excrementos de animales).

Hongos Parásitos: se alojan sobre algún ser vivo que los

hospede, viviendo a expensas de éste. Pueden parasitar plantas,

animales (incluido el hombre),o incluso a otros hongos.

Hongos Micorrízicos o liquenicos: viven en simbiosis con las

raíces de las plantas o en simbiosis con algas.

En contraste con las bacterias, los hongos prefieren un medio

ácido para su crecimiento, 5,5 - 6. Una T° ambiente, oxigeno y

humedad.

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Patogénicamente pueden causar 3 tipos de infecciones

1. Micosis superficial: crecen sobre estructuras queratinizadas

2. Micosis cutáneo mucosas: cutánea y subcutánea

3. Micosis sistémica o profunda

4. Alérgica o toxigénica y oportunista

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Importancia de los hongos

Los hongos están involucrados en numerosos fenómenos biológicos:

•Desintegración de la materia orgánica

•Causantes de la mayoría de las enfermedades conocidas en las plantas y

muchas de los animales y humanos.

•Procesos industriales de fermentación del pan, vino, cerveza, ciertos quesos,

etc.

•Producción comercial de sustancias industriales y medicamentos: ergotina,

cortisona, antibióticos, etc.

•Alimentación humana: champiñones, trufas, etc.

•Útiles de investigación ya que presentan a menudo un ciclo vital rápido, fácil

reproducción y con frecuencia una genética haploide.

En el campo agrícola: Nutrición de plantas: solubilizadores de fosfato.

Fitopatógenos

Ambiental: Indicadores de contaminación ambiental (líquenes)

Industrial: Producción de metabolitos primarios, secundarios y SCP.

Intoxicaciones alimentarias y envenenamientos

Biomedicina: Aminoácidos, antibióticos, vitaminas, hormonas, ergosteroles,

ácidos orgánicos, setas medicinales. LSD

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Investigación en la UPC:

• Micorrizas, celulolíticos, endófitos,

fitopatógenos (MIP), control biológico,

micosis en animales y humanos,

producción de setas, producción de

medios de cultivo, micotoxinas,

contaminantes, biodeterioro.

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GRACIAS!