MICOLOGÍA Estudio de los hongos

MICOLOGÍA Aproximadamente 300000 especies, solo 100 son patógenos para los mamíferos, unos pocos cientos son oportunistas.

1869 Reinos Plantas Animales 1969 Moneras Protista Fungi Plantae Animalia Eubacterias Archaebacteria Eukariotes 1990 Dominios Bacteria Archaea Eukarya

Características diferenciales entre Bacteria, Archaea y Eukarya

HONGOS organismos eucariotas (núcleos pequeños 2-5 m) mayormente pluricelulares (multinucleados) aparato reproductivo más o menos diferenciado  nutrición absortiva de sustratos orgánicos  gran capacidad adaptativa mitocondrias numerosas: filamentosas, ramificadas sistema vacuolar muy desarrollado glioxisomas (peroxisomas)

Estructuras de los hongos Talo: cuerpo vegetativo del hongo unicelular: una sola célula Pluricelular o micelial: filamentos microsc. Hifa: tubo cilíndrico ramificado de diametro variable, crecimiento apical Coloniza el sustrato Absorbe agua y nutrientes Libera E

Estructuras de los hongos Micelio: conjunto de hifas Pseudo micelio: una lev. Brota blastoconidia (no se separa) emite otro brote y así sucesivamente, da la impresión de un micelio.

TALO UNICELULAR = LEVADURAS Multiplicación por brotación Producción de falso micelio

HIFAS LEVADURAS Tamaño - diámetro Unicelulares: 5-10 μ Hifas: variable entre especies 3-4 μ hasta 10 -30 μ (o más) variable dentro especie: ubicación en la colonia, condiciones / edad del cultivo

EL TALO MICELIO Aparato Vegetativo Filamento Unicelular Filamentoso: HIFA Ramificado Multinucleado Multicelular Crecimiento irrestricto MICELIO Conjunto de HIFAS

Clasificación del Micelio Según su función Vegetativo; absorción, asimilación, fijación Fructificación; elementos de reproducción Ubicación en el sustrato Aéreo Profundo Apariencia macroscópica Aspecto Color Consistencia Cantidad

Clasificación del Micelio Tabicamiento Tabicado No tabicado Disposición de las hifas Laxo; entrecruzamiento poco compacto con funículo; hifas vegetativas retorcidas Plectenquimatoso; falso tejido

Disposición de las hifas(cont) Sinema Coremio Picnidio Acérvulo Esporodoquio

Características de la hifa crecimiento apical pared formada por polímeros complejos vesículas apicales presencia o no de poros vacuolas material de reserva

Elementos vegetativos De diseminación: estolones (hifas aéreas de extensión) De absorción: rizoides De fijación: apresorios De conducción y sostén

Elementos de resistencia Condiciones desfavorables Nutricionales Climáticas Esclerotes; entrelazamiento de hifas vegetativas de consistencia dura. Bulbillos; esclerotes microscópicos. Clamidoconidios; elementos grandes redondeados cel. que aumentan de tamaño, acumulan sust. de reserva.

Elementos de propagación

Ultra estructura

Filamentosos Levaduriformes

Pared Fúngica 1) protección 2) forma 3) interfase 4) sitio de unión enzimas líticas 5) capacidad antigénica

COMPOSICIÓN QUÍMICA Fibrilar Amorfa Quitina Manano proteínas β (1→3) β (1→6) glucanos [Quitosanos] Amorfa Manano proteínas α (1→3) glucanos [Ac. Poliglucurónico]

FUNCIONES DE LA PARED Determina la forma Hifas Levaduras Protectoras Daños mecánicos Radiación UV Lisis osmótica Ingreso de macromoléculas Propiedades antigénicas Sitios de unión Para enzimas Compatibilidad sexual

Septos Completos Incompletos Poros Función de los poros Permite el paso de núcleos y componentes cit.

Desarrollo fúngico Crec. Apical de la hifa; las paredes son mas finas y mas plásticas que la hifa madura. Conjunto de vesículas que desaparecen cuando cesa el crecimiento. Las vesículas se generan en Ap. De Golgi, Ret. Endoplasmático, se fusionan con el plasmalema. Contienen; precursores, sintetasas, E líticas de la pared.

Desarrollo fúngico Acción de las vesículas: transportan E que rompen uniones de los comp. de la pared y E de síntesis de pared. Transportan nuevo material; precursores y unidades preformadas Aumenta la superficie del plasmalema cuando se fusiona la membrana de la vesícula con el plasmalema

Desarrollo fúngico Germinación de esporas Activación; factores fco-qcos. – humedad – solv, oles, onas, vit, ac. Org Latencia; penetra agua, síntesis metab. Germinación; tubo germinativo

Etapas: 1.Aclimatación 2.Crecimiento logarítmico 3.Declinación 4.Máximo crecimiento estacionario 5.Decaimiento logarítmico 6.Decaimiento acelerado – escasean nutrientes - O2 – se acumulan Mb tóxicos

Reproducción de los Hongos Asexual Más fácil Elevado número de propágulos Repetición de los ciclos Sexual ESPORAS CONIDIOS

Reproducción de los Hongos Trozos de micelio Esporas sexuales Propágulos asexuales

Reproducción de los Hongos Asexual; la mas importante para la propagación de la especie. Produce muchos individuos Se repite muchas veces

Esporas Esporas asexuales externas: Conidios Según su origen Taloconidias; por diferenciación del micelio vegetativo, tabicamiento, elongación o ensanchamiento Blastoconidias; por brotación de una hifa conidiogenica Esporas asexuales internas: esporangiosporas

MICELIO DE REPRODUCCIÓN ASEXUAL Esporas asexuales: mitosporas asexuales, internos que se forman dentro de una estructura sacciforme llamada esporangio.  Conidios: mitosporas asexuales, externos que se forman a partir de una célula conidiógena o hifa fértil.  Órganos generadores de esporas: esporangio  Órganos generadores de conidios: Célula conidiógena  Órganos accesorios que los contienen o agrupan (cuerpos de fructificación asexual o conidiomas): coremio o sinema, picnidios, acervuli, esporodoquio

Propágulos asexuales (mitosporas) Esporas asexuales: son mitosporas asexuales, internas e inmóviles, que se forman por segmentación dentro de una estructura llamada esporangio.

Esporas asexuales

Clasificación de los conidios Origen Pared Posición respecto de otros conidios Posición respecto a la célula conidiogenica Variaciones de la célula conidiogenica Separación del conidio de la célula conidiogenica.

Origen de los conidios Talica, diferenciación del talo Blastica, brote – gemación

Conidiogenesis tálica Talica Talico-artrica

Pared de los conidios Prefijo HOLO: todas las capas de la pared intervienen en la formación del conidio Prefijo ENTERO: solo la capa más interna de la pared interviene en la formación del conidio TÁLICA Holotálica Holoártrica - ÁRTRICA Enteroártrica

HOLOTÁLICA Macro y microconidios

HOLOTÁLICA Clamidoconidios

ÁRTRICA Holoártrica Enteroártrica

POSICIÓN DEL CONIDIO (con respecto a otros conidios) Solitario En cadena

POSICIÓN DEL CONIDIO (con respecto a la célula conidiógena) Terminal intercalar

SEPARACIÓN DEL CONIDIO ESQUIZÓLISIS REXÓLISIS

CONIDIOGÉNESIS BLÁSTICA PARED DEL CONIDIO Enteroblástica Holoblástica

ENTEROBLÁSTICA Células conidiógenas bien diferenciadas FIALIDE ANELIDE

HOLOBLÁSTICA Células conidiógenas poco diferenciadas CONIDIÓFORO

POSICIÓN DEL CONIDIO (con respecto a otros conidios) -Solitario -En cadena -En falsas cabezas POSICIÓN DEL CONIDIO (con respecto a la célula conidiógena) Basípeta -Acropétala

VARIACIONES DE LA CÉLULA CONIDIOGENA INDETERMINADA: Prolífera percurrente anelide INDETERMINADA: prolífera simpodial DETERMINADA: fialide

Conidios holotálicos: Microconidios Macroconidios

Conidios holoártricos: Geotrichum candidum

Conidios enteroártricos: Género Coccidiodes

Conidios holoblásticos: Alternaria alternata

Conidios holoblásticos: Curvularia lunata

Conidios enteroblásticos: Phialophora verrucosa

Conidios enteroblásticos: Género Aspergillus

Género Aspergillus Aspergillus terreus Aspergillus nidulans Aspergillus niger Aspergillus fumigatus

Conidios enteroblásticos: Género Penicillium

Conidios enteroblásticos: Género Scopulariopsis

NOMENCLATURA Código Internacional de Nomenclatura Botánica Dominio Eucariota Reino Hongo Filo Ascomycota SubFilo ... mycotina Clase ... mycetes Orden ... ales Familia ... aceae Género Neosortorya Sección Especie Neosartorya fischeri Subespecie N. fischeri subsp. Variedad N. fischeri var. fischeri

ESPECIE Es la categoría principal en Taxonomía Morfológicos: caracteres diferenciables Biológicos: cruza probada o potencial Filogenéticos: estudios cladísticos Ecológicos: adaptación a nichos particulares Politéticos: combinación de caracteres

Clasificación general de los hongos Myxomycota Chytridiomycota Oomycota Zygomicota Ascomycota Basidiomycota Deuteromycota

Reproducción de los hongos Clasificación Rep. sexuada Rep. asexuada Basidiomycetes Basidiosporas Escasa Zigomycetes Zigosporas Endosporas Ascomycetes Ascosporas Conidias Hongos mitospóricos No se les conoce Conidias Talosporas Endosporas

Reproducción sexuada Fenómenos de reproducción •Meiosis. Intercambio y reducción de material genético •Plasmogamia. Unión de dos protoplasmas •Cariogamia. Unión de dos núcleos

Reproducción sexuada •Heterotálica: se requiere la unión de dos talos diferentes (+y- / a y b). Dos cepas diferenciadas. •Homotálica: necesita de un solo talo, una sola cepa.

TIPOS DE REPRODUCCIÓN FÚNGICA REPRODUCIÓN SEXUAL MEIOSIS (n) (2n) ANUAL CONDICIONES AMBIENTALES ESPECIALES PRESENCIA FACTOR HORMONAL < DESCENDENCIA RECOMBINACIÓN GENÉTICA MEJORAMIENTO Y EVOLUCIÓN DE LA ESPECIE REPRODUCIÓN ASEXUAL MITOSIS (n) CUALQUIER MOMENTO DEL CICLO DE VIDA ALTA DESCENDENCIA DISEMINACIÓN DE LA ESPECIE

Reproducción sexuada Ascomicotina Ascosporos Zygomicotina Zigosporas Basidiomicotina Basidiosporos Deuteromicotina No conocida

ASCOMICOTA Grupo numeroso y complejo de hongos Hifas septadas o levaduras. Formación de Ascos con Ascosporas.  Hongos mitospóricos – deuteromycetes – Hongos imperfectos – Ascomicetes conidiales reproducción asexual por Conidios

Ascosporas

BASIDIOMYCOTA: Micelio dicariótico, septado, propagación sexual por basidiosporas en Basidios.

ZYGOMYCOTA Hifas vegetativas no septadas. Reproducción Sexual por formación de Gametangio. Reproducción Asexual por formación de Esporangios

Zygospora

DEUTEROMYCOTINA Fungi imperfecti: comprenden la mayor parte de los hongos patógenos; filamentos tabicados o levaduras. Su reproducción asexuada es por conidios. No presentan estado sexuado o se desconoce (Teleomorfo)