TALLER 2 “CIENCIA A LA VISTA: Artesanías Científicas” PACE UABCS

Dr. Carlos J. Cáceres Martínez Profesor-Investigador UABCS, Departamento de Ing. en Pesquerías: ccaceres@uabcs.mx, http://uabcs.academia.edu/CarlosJCaceresMartinez, http://www.slideshare.net/pteria, http://www.uabcs.mx/maestros/ccaceres/.

Rhizopus stolonifer. Moho del pan. Zigomiceto

Segundo Taller: La Tierra: Jardín de hongos Primera parte.

Objetivos:a.- Conocer algunos miembros del

Reino de los Hongos a través de un cultivo de moho común.

b.- Conocer a las lombrices de tierra a través de su cultivo, escusa que permitirá el estudio de su importancia para la fijación de los nutrientes nitrogenados en los suelos.

Objetivos específicos

a.- Conocer algunos miembros del Reino de los Hongos a través de un cultivo de moho común

Material necesarioJardín de Hongos: 1. Contenedor de aluminio, cerámica, o plástico de al

menos 2 pulgadas de profundidad y 6 pulgadas de largo.

2. Una palita o una cuchara sopera grande.

3. Al menos unas 5 o 6 palas de tierra de jardín o composta.

4. Cascaras de naranja, pan, queso, y otros alimentos que haya visto cubrirse de capas espesad de algo después de ser almacenados.

5. Una botella con rociador llena de agua o una regadera pequeña.

6. Plástico para empacar alimentos (transparente como el que se usa en el empaque de carne y pollo frescos).

7. Una liga grande o un elástico suficientemente grande para abrazar el recipiente utilizado.

8. Unas pinzas

9. Una hoja de papel blanco

10. Una hoja de papel negro

11. Una lupa

Biología de “Los Hongos”

Los hongos son muy diferentes de cualquier otro grupo de organismos aunque, por ser inmóviles y poseer una pared celular , se clasificaron durante mucho tiempo junto con las plantas.

En la actualidad, debido a sus características particulares, los biólogos asignan a los hongos a un reino separado.

Biología continua

Aunque algunos hongos, incluyendo a las levaduras, son unicelulares, la mayoría de las especies están compuestas por masas de filamentos cenocíticos o multicelulares.

Biología continua

El reino Fungi (Hongos) incluye cuatro phyla: Chytridiomycota, Zygomycota, Ascomycota y Basidiomycota, así como otro grupo: Deuteromycota o Fungi Imperfecti (Hongos Imperfectos), contenidos en los Ascomycota.

Biología continua

Los criterios usados para distinguir estos grupos incluyen tanto características de su estructura básica (morfología), patrones moleculares (estudios de la secuencia de DNA) y ciertos patrones de reproducción, particularmente de reproducción sexual.

Amanita muscaria

Biología continua

Los quitridiomicetes llamados

Quítridos:

1. La mayoría son acuáticos.2. Reproducción sexual y asexual.3. Generan esporas flageladas, requieren

agua para su dispersión.4. Son generalmente saprófitos y parásitos de

plantas, insectos e inclusive otros hongos. A este grupo pertenecen los hongos que han causado la mortalidad general en las ranas.

5. La siguiente figura ilustra el hongo quítrido Allomyces durante su reproducción sexual.

Quitrido Allomyces durante su reproducción sexual

Macho

Hembra

Biología continua

Los zigomicetes son hongos terrestres; su reproducción sexual se caracteriza por la formación de zigosporas que se desarrollan a partir de la fusión de dos gametangios. Este mecanismo se denomina copulación gametangial. La mayoría son saprfitos que viven en el suelo y se alimentan de plantas o de materia animal muerta. Algunos son parásitos de las plantas, insectos o pequeños animales del suelo.

◦ Durante la reproducción asexual:◦ Esporas haploide se producen por mitosis en

capsulas negras llamados esporangios.◦ Las esporas se dispersan y germinan en una

nueva hifa haploide. Durante la reproducción sexual:◦ Dos hifas diferentes establecen contacto y se

fusionan.◦ El núcleo fusionado forma una zigospora

diploide resistente que puede permanecer viable por largos periodos.

◦ La meiosis ocurre y la zigospora germina.◦ Las esporas resultantes se dispersan y germinan

en una nueva hifa que pueden entrar en ciclos de reproducción sexual o asexual.

Biología continua

Biología continua

La reproducción sexual produce zigotos duros de pared gruesa llamados zygosporas, que pueden permanecer latente si las condiciones no son óptimas.

El moho del pan (Rhizopus) es un miembro de esta división crece sobre la superficie del alimento húmedos ricos en carbohidratos como panes, frutas y verduras.

Rhizopus se reproduce en forma asexual, pero si el alimento escasea y las condiciones son desfavorables inicia la reproducción sexual.

Rhizopus stolonifer. Moho del pan. Zigomiceto

Importancia económica de los Hongos zigomicetos

En Indonesia se utiliza Rhizopus para elaborar un alimento llamado tempeh con soya hervida. Con otro zygomiceto se elabora un queso de soya llamado sufu.

Otros se emplean en la preparación comercial de anestésicos, productos para el control de la natalidad, alcoholes industriales, ablandadores de carnes, y el colorante amarillo que se utiliza en la margarina o mantequillas.

Los basidiomicetes constituyen el grupo de hongos más familiar, ya que incluyen a los hongos de sombrero, conocidos en muchos países con el nombre de setas.

Son ejemplos los tizones o añublos, royas, setas agáricos etc.

Reciben este nombre por la estructura o célula característica, el basidio, implicada en la reproducción sexual.

Un basidio se produce en la punta de las hifas y normalmente tiene forma de masa. El basidio produce dos o más basidiosporas y los basidios pueden ser sostenidos por cuerpos fructíferos llamados basidiocarpos.

HONGOS. (Eumycota). Ciclo de un BASIDIOMICOTA

Importancia económica de los Hongos Basidiomicota

Afectan a los humanos de muchas maneras:

Producen venenos alucinógenos (Amanita phalloides) ángel de la muerte.

Produce una enfermedad llamada criptococosis que afecta los pulmones y el sistema nervioso central.

Otros destruyen las cosechas de cereales, cafeto, madera

HONGOS. (Eumycota). ASCOMYCOTAS

Contiene los hongos llamados ascomicetos, comúnmente llamados hongos de sacos.

Reciben este nombre por su estructura reproductiva en forma de saco. Sus hifas son tabicadas.

Es habitual su reproducción asexual por medio de conidiosporas.

La reproducción sexual de los ascomicetos conlleva formación de un asca con dos o más ascosporas haploides.

HONGOS. (Eumycota) Ciclo de un ASCOMYCOTA

Los ascocarpos se forman por miles de ascas en forma de copa.

Cuando las ascoporas maduran se liberan las ascas con mucha fuerza.

Si estas estructuras son sacudidas parecen despedir ráfaga de humo, que no son más que masas de esporas.

Muchas levaduras se clasifican como ascomicetos por su reproducción sexual.

Importancia económica de los Ascomycota

Estropean los alimentos produciendo mohos rojos, pardos, azules-verdosos.

Destruyen las cosechas de trigo y el centeno (Claviceps purpurea). Produce en vegetales el cornezuelo del centeno

En humano y animales que consumen granos de trigo y centeno infestado, les produce una enfermedad llamada ergotismo.

Los síntomas son: gangrena, delirio sicótico, espasmos nerviosos, aborto, convulsiones.

Claviceps purpurea

Importancia económica de los Ascomycota

En la edad media el ergotismo era llamado fuego de San Antonio mató más 40,000 mil personas por intoxicación alimentaria.

Se ligaba a actividades de brujería durante la década de 1690 en muchos lugares.

El cornezuelo del centeno contiene un ingrediente farmacológico, la dietilamida de ácido lisérgico (LSD). Hoy se emplea para inducir partos, bajar la presión arterial y aliviar la migraña

Importancia económica de los Ascomycota

Destruyen viñedos. En los trópicos causan enormes pérdidas a la industria bananera.

Como muchos tipos de levaduras son de esta división la utilidad económica atribuida a esta valen para los ascomicetos.

Hongo Fusarium oxysporum f. sp. Cubense

Plasmopara viticola

Biología continua

Los deuteromicetes u hongos imperfectos son hongos cuya reproducción sexual generalmente se desconoce. Algunos deuteromicetes son parásitos que causan enfermedades en plantas y animales. Entre estos hongos se encuentra Penicillium de gran importancia médica y económica.

Hongos. (Eumycota). Deuteromycotas importancia económica

Son patógeno de humanos: causan pie de atleta, la tiña, histoplasmósis.

Son de importancia farmacológica e industrial: Síntesis de penicilina, saborizan los afamados quesos Gorgonzola, Camembert y Roquefort.

Especies de aspergillus se emplean para fermentar la salsa de soya y producir ácido cítrico, glucónico y gálico

Hongos. (Eumycota). Deuteromycotas importancia económica

Especies de aspergillus producen aflatoxinas, muy tóxicas y carcinógenas para animales y humanos.

Otro grupos producen toxinas inhibidoras de la síntesis de proteica de las células eucariotas.

Aspergillus niger

Generalidades de los Hongos

Los hongos desempeñan un papel ecológico importante como descomponedores de materia orgánica. Son también parásitos de muchos tipos de organismos, particularmente plantas, en las cuales frecuentemente causan enfermedades graves e importantes pérdidas a la agricultura.

Por otra parte, son de gran utilidad en la industria de la fabricación de vinos, quesos, pan, medicamentos, productos biotecnológicos y en el control biológico de plagas y enfermedades.

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Generalidades de los Hongos Los hongos son organismos

eucariotas, que producen esporas, no tienen clorofila, con nutrición por absorción, generalmente con reproducción sexual y asexual; el cuerpo consiste generalmente de filamentos ramificados con pared celular quitinosa.

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Algunos hongos, incluyendo a las levaduras, son unicelulares, la mayoría de las especies están compuestas por masas de filamentos cenocíticos o multicelulares

Algunos hongos, especialmente algunos patógenos de animales, pueden existir tanto como filamentosos o como unicelulares.

Generalidades de los Hongos

Estos filamentos vegetativos de los hongos son denominados hifas y el conjunto de hifas se llama micelio.

                                                

    Corte longitudinal de basidiocarpo Micelio observado al MEB

                                            

       

                                            

                                       

Hifas fúngicas en hoja de Guayaibí. 

MEB 1700x. Foto P.Dal Molin & A.M.Gonzalez

 Hifas creciendo alrededor de un tricoma de  Mora sp. MEB 800x.

Foto P.Dal Molin & A.M.Gonzalez

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Son los responsables de gran parte de la descomposición de la materia orgánica aumentando su disponibilidad en el suelo; pueden ser comestibles, venenosos o psicotrópicos; muchos son patógenos; otros, producen ciertas sustancias beneficiosas o intervienen en procesos de elaboración de algunos comestibles.

Así es como se ve cuando voy al cielo.

Dicen que allí es como la suavidad.

Dicen que es como la tierra.

Dicen que es como el día. Dicen que es como el rocío.

María Sabina

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Generalmente todo el cuerpo de un hongo está basado en filamentos uniseriados, ramificados. En la mayoría de los casos, ese cuerpo se diferencia en una parte vegetativa que absorbe nutrientes, y una parte reproductiva.

"teonanácatl“ , La Psilocybe mexicana

es el nombre científico de una

especie de hongo psilocibio

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Principalmente en hongos superiores (Ascomycota y Basidiomycota) la parte recolectada del hongo no es mas que el órgano de reproducción del hongo, llamado carpóforo. El verdadero cuerpo del hongo, o cuerpo vegetativo, está escondido, formado por una red de filamentos microscópicos inmersa en el substrato, llamada micelio.

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AnatomíaEl cuerpo de la mayoría de los hongos se

denomina micelio, un red de filamentos que forman una masa se denominan hifas

Las paredes celulares tienen Quitina, otras proteínas y mánanos.

Las hifas de la mayoría de las especies están divididas en muchas células por bipartición llamadas septas (plural septum), cada célula posee mas de un núcleo.

Las septas tiene poros que permiten el paso del citoplasma (para que se compartan ribosomas, mitocondrias y núcleos)

Micelio

Hifa individual

Corte de una hifa)

Paredes celulares

Septum

Poros

CitoplasmaNúcleos aploides

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Macrolepiota sp.

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En función de su nutrición tenemos tres grupos

1. Los Saprófitos, que pueden descomponer residuos orgánicos para alimentarse.

2. Los Parásitos y extraen las sustancias orgánicas que necesitan de un hospedador al que debilitan y a la larga lo matan.

3. Los Simbiontes, quienes obtienen su alimento de una relación de dependencia con otro organismo.

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Roya en hoja de Mora sp. MEB 900x. Foto P.Dal Molin & A.M.GonzalezEjemplo de hongos Saprófitos

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Fotografía de hifas del género Penicillium observadas al microscópio óptico , ejemplo de Hongos Saprófitos (http://pikaia.files.wordpress.com/2008/04/penicillium_atramentosum.jpg)

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Los hongos participan de dos tipos de simbiosis que tienen significado ecológico: los líquenes y las micorrizasLos líquenes son asociaciones simbióticas

de hongos y algas verdes o cianobacterias que estructural y fisiológicamente son diferentes de cualquiera de los dos organismos en su vida independiente.

Son capaces de sobrevivir en condiciones ambientales adversas que ninguno de los dos organismos podría soportar viviendo en forma independiente. El liquen representa una relación simbiótica en la cual un hongo encierra células fotosintéticas y depende de ellas para su nutrición.

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a) Líquenes crustosos ("incrustantes") creciendo en una roca desnuda. b) Liquen foliáceo (con forma de hoja) creciendo en un árbol. c) Liquen soldado británico (Cladonia cristatella), un liquen fructicoso ("arbustivo"). Cada soldado, así llamado por el color escarlata, mide entre uno y dos centímetros de altura.

La forma de reproducción más común de los líquenes ocurre por simple fragmentación o mediante la formación de propágulos que contienen tanto hifas fúngicas como células fotosintéticas.

y las micorrizas.Las micorrizas son asociaciones

entre hongos que habitan el suelo y raíces de plantas. Las asociaciones con micorrizas facilitan la captación de minerales por las raíces de la planta y proporcionan moléculas orgánicas al hongo. Se piensa que han desempeñado un papel clave en posibilitar a las plantas su transición a tierra.

Ejemplo de Microrrizas de un pino creditos: http://bonsais-joaquing.blogspot.com/2009/04/microrrizas.html

Enlaces para lecturas complementarias

http://biologia-jct.iespana.es/curtis/libro/c29c.htm

http://tallerartecienti.blogspot.com/http://es.wikipedia.org/wiki/Hongoshttp://apuntes.infonotas.com/pages/biolo

gia/seres-vivos/reino-hongos.php

Procedimiento. Paso 1

Hacer las cubiertas del cuaderno, para ello tomaremos el cartón y lo cortaremos en dos piezas de 15 (6 inch.) x 22 cm (9), posteriormente se colocarán encima del papel tapis, para que el mismo se corte 2.5 a 3 cm mas grande para cada lado de los cartones a fin de forrarlos, como se muestra en la siguiente diapositiva

Procedimiento. Paso 1

Llene el recipiente hasta una pulgada de suelo o composta

Coloque en capas las cascaras de naranja, pan, queso y otros alimentos, cubriendo el suelo de su recipiente, puede hacer un dibujo si lo prefiere.

2Rocíe con agua el jardín, usando

su rociador.

3Cubra el jardín con plástico transparente (del

usado en empaques de alimentos), y ajústelo bien con n elástico o liga.

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Coloque el jardín en un lugar tibio y oscuro. Después de dos o tres días chéquelo. Continúe durante varios días observando los cambios en el jardín, si es necesario añada mas agua, y asegúrese de que la cubierta de plástico se mantiene bien cerrada.

Coloque el jardín en el lugar oscuro después de cada observación.

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Cuando el jardín comience a crecer, quite cuidadosamente la cubierta de plástico (precaución el olor no será agradable) y usando las pinzas tome una muestra del moho, si este es blanco colóquelo encima del papel negro si este es negro colóquelo encima del papel blanco.

Use ahora su lupa o microscopio para sus observaciones.

Paso 6

Cuando termine de usar su jardín de hongos vacíe su contenido en una composta o en el suelo de un jardín, recuperando el plástico, el elástico y el contenedor que podrán ser lavados y estarán listos para un nuevo jardín.

Su cuaderno de campo!Así es ahora hay que ilustrar en su

cuaderno de campo sus observaciones, añadiendo la información que considere relevante, los estudiantes podrán enfrentar diferentes retos, los pequeños un dibujo detallado, los mayores una tarea complementada con información, los adultos podrán además de lo anterior añadir un ejemplo de hongos en su vida diaria( infecciones micóticas y su explicación por ejemplo Candida, etc..)