}(Universidad Del Perú, DECANA DE AMÉRICA)

MICOLOGIA. Estructura de los hongos. Clasificación. Fisiología, crecimiento y reproducción.

Hongos causantes de enfermedades en el hombre y en plantas

Mg. Sc. Estela

Memenza Z.

2013 - II

Micología

Ciencia que estudia los representantes del reinoFungi, sus características estructurales, clasificación,fisiología, formas de reproducción, crecimiento y suimportancia como agentes en el desarrollo dediferentes industrias y como causantes deenfermedades en el hombre, plantas y animales.

Clasificación

Reino Eumycota

PhyliumChytridiomycota

PhyliumZygomycota

PhyliumAscomycota

PhyliumBasidiomycota

Eucariotas

Inmóviles

Pared celular con quitina

Membrana citoplasmática con ergosterol

Incapaces de formar tejidos

Heterótrofos por absorción

Unicelulares o pluricelulares

Reproducción por esporas: sexual o asexual

Respiración aerobia estricta o anaerobia facultativa. Pueden fermentar azúcares.

Definición general

150.000 a 300.000 especiesSólo una pequeña fracción (400 spp) causaenfermedades en el hombre y animalesUbicuidadDiversidad

Formas - Dimorfismo

Colores

TamañosMacro hongos/ macromicetosMicrohongos

Características generales

Existen desde hace más de 600.000.000 millones de años

Capacidad de adaptación A diferentes sustratos A condiciones variadas y adversas de Tº y humedad

Generan estructuras de resistencia

Microevoluciones genéticas constantes Adaptación Resistencia antifúngica

Pared Celular

Constituido por capas de estructura microfibrilarembebidas en una matriz amorfa.

Fibrilares: Quitina, celulosaMatriz amorfa: Polimerosde glucosa (1,3 B-glucosa y 1,6 B-alfa glucosa) y manosa.Proteínas y a veces melanina

Pared Celular

Membrana

Citoplasma

Núcleo

Thalo

Morfología

Micelio Unicelular

(H. levaduriforme)

Micelio Multicelular

(H. filamentoso o moho)

Colonias cremosas

/húmedas

Colonias algodonosas/

vellosas - secas

TALO = cuerpo o soma del hongo

Células aisladas esféricas\ovoideas

Elementos tubulares cilíndricos filamentosos c\ crecimiento apical

Levadura Hifa

Levadura• Unicelular

• Esféricas u ovoides

• 1 núcleo

• 1 vacuola

• mitocondria

• Organelas citoplasmáticas

• RA por gemación o división

• RS por formación de esporas

• Mas grande que una bacteria

• No tienen flagelos

H. UNICELULAR(levadura)

Reproducción por brote o gemación Blastoconidio

Cuando el blastoconidio se elonga y no se separa entre sí, dando brotes alargados adheridos

Pseudomicelio

Aspectos morfológicos de laslevaduras

Blastoconidio

Pseudomicelio

Micelio verdadero

Polimorfismo

Fase unicelular siempre presente

Talo Filamentoso

Los hongos están constituidos por un:

Talo vegetativo, cuya función es:

*Nutrición

*Crecimiento

*Resistencia

*Fijación

Talo de reproducción o de fructificación cuya función

principal es la CONSERVACIÓN DE LA ESPECIE y la

dispersión a distancia a través de Propágulos de

dispersión o ESPORAS.

Hifa o filamento:Estructura básica de los

hongos en forma de tubo cilíndrico

Micelio:Conjunto de hifas que forman una trama o

pseudotejido

Talo Vegetativo

Funciones del Talo Vegetativo

Resistencia

Esclerotes

Ascocarpo, Picnidio

P

l

e

c

t

é

n

q

u

i

m

a

Funciones del Talo VegetativoFijación

ApresoriosEsporangióforo

Esporangióforos

Esporangiósporas

Tubo germinativo

Haustorio

Estolón

Haustorio

Estolón

Espora

Funciones del Talo Vegetativo

Haustorios

Rizoides

Nutrición-Absorción

Apresorio

Haustorio

Rizoides

Hifa

ZONA DE CRECI-MIENTO APICAL

ZONA DEABSORCIÓN

ZONA DEALMACENAMIENTO

ZONA DESENESCENCIA

++

+

+ +

Ultraestructura y extensión hifal

Funciones del Talo VegetativoCrecimiento

Diferenciación y morfogénesis de

una colonia fúngica

Hifas marginalesHifas heterogéneas

Micelio reproductivo

Micelio senescente ?

Crecimiento fúngico por extensión

Apical de la hifa

Aspergillus nidulans

40 mµ/min

- Celulasas- Lignocelulasas

Poder de penetración

Crecimiento fúngico – Extensión de la hifa

Tubo germinativoEspora

Etapas del desarrollo fúngico

Formas de penetración e invasión por hongos

Enfermedades en post cosecha

Alternaria citri

Antracnosis en cítricosPudrición de la Corona

del banano

Colletotrichum musae

Podredumbre gris en fresa y citricoscausado por Botrytis cinerea

I. Campo

Enfermedades post cosecha - Infecciones quiescentes

Enfermedades post cosecha - Infecciones quiescentes

Pudrición de naranjas causado por Rhizopus stolonifer

Podredumbre negra en uva causado por Aspergillus niger

Podredumbre verde (izquierda) y azul (derecha) en naranjas causado por Penicillium digitatium y Penicillium italicum

Enfermedades en post cosechaII. Almacenamiento / Anaquel

Pudrición ácida en mandarina causado por Geotrichum citri

Comparación entre un fruto de mango sano y enfermo

Fruto maduro sano Fruto inmaduro enfermo “antracnosis”

¿ Porque el fruto maduro se mantiene sano a diferencia del fruto inmaduro que desarrolla la enfermedad?

VS

Hifas

Septadao

tabicada

Aseptada

Micelio contínuo ocenocítico

2-5 micras

10-15 micras

Rhizopus

SeptoEl septo o tabique presenta poros (1 o +) a través de los cuales se produce activo intercambio de citoplasma y pasaje de núcleos. En los zigomicetos los septos son raros o esta solo presente para aislar las partes viejas o las reproductoras

Hifas

Dematiacea

Hialina

Pigmentos (melanina).

Función: tolerancia al estrés ambiental y contra oxidantes antimicrobianos.

Según su función:

Micelio vegetativo Micelio de reproducción

Unidades reproductivas:

Trozos de hifa o micelio

Esporas asexuales o mitosporas

Esporas sexuales o mitosporas

Talo Reproductivo

Esporas

Elementos de perpetuación de la especie con un origen asexual o sexual.

Reproducción de los Hongos

Reproducción Asexual

Reproducción Sexual

AnamorfoEsporas o conidias

Teleomorfo Ascosporas Basidiosporas Zigosporas

Reproducción Asexual

Artrosporas: Geotrichum

Saccharomyces cereviceae

Estructuras Anamórifcas

Artrosporas o artroconidios sonesporas desarrolladas en una hifaterminal que a madurarse separan.

Clamidosporas o clamidoconidio esuna célula de resistencia, terminal ointerhifal con pared gruesa ysustancias de reserva.

Blastosporas o blastoconidias sonesporas que se forman de una parte dela célula somática, una pseudohifa,conidióforo u otra espora.

Reproducción Asexual

Estructuras Anamórifcas

Conidios o conidiosporas son lasesporas asexuadas externas.Si están implantadas directamentesobra la hifa se llaman sésiles. La partedel micelio que origina y sostiene a lasesporas se denomina esporóforo(conidióforo) que pueden estar solos oagrupados (conidioma).

Fiálide es la célula a partir de la cualse origina desde un extremo porbrotación y sin aumentar sin longitudlas fialoconidias o fialosporas.

Estructuras Anamórifcas

Los conidios nacen de losconidióforos aisladamente o quedanreunidos ya sea en una cabezuelamucosa o en cadenas.Coremio, conidióforos reunidos enun haz.Esporodoquio, almohadillas defiálides con las esporas expuestas.Acérvulo, conidióforos reuniosformando una estructura chata ycubierto por el tejido del hosperador.Funículo es una cuerda de hifas de lascuales surgen a intervalos conidióforos.Picnidio es una estructura globosa(pera) recubierto internamente porconidióforos y está abierto por unostiolo.

Reproducción Asexual

Estructuras Anamórifcas

Esporangio es una estructuraglobosa con una membrana en elextremo de un esporangióforo quecontiene innumerablesesporangiosporas (Mucor,Rhizopus) .Los zoosporangios de los hongosacuáticos o parásitos contienenzoosporas móviles

Reproducción Asexual

Estructuras Teleomórficas

Gametos son las célulasdiferenciadas que se fusionan yentre sí formando el oogonio ocigote. Los gametangios son lasestructuras que las producen.

Reproducción Sexual

Clasificación

PHYLIUM ZYGOMYCOTA

Los hongos pertenecientes aeste phylium se caracterizan porformar zigosporas con paredesgruesas de origen sexual yesporangiosporas de origenasexual.El moho negreo del pan(Rhizopus nigricans) que producemasas de hifas sobre el pan, frutay alimentos deteriorados.

PHYLIUM ASOMYCOTA

Ascosporas son las esporassexuadas internas que seoriginan en un númerolimitado (generalmente 4 u 8)dentro de una célula llamadaascas.Ascocarpo es el cuerpofructífero dentro del cual seforman las ascas y ascosporas.Pueden Ser Cleistotecio,Peritecio y Apotecio.

Clasificación

Ascosporas

Ascas

Basidio

Basidiosporas

PHYLIUM BASIDYOMICOTA

Basidiosporas son las esporassexuadas externas que se originanen el basidio.Basidiococarpo es el cuerpofructífero dentro del cual seforman los basidios ybasidiosporas.

Clasificación

Agaricus bisporusPleurotus ostreatus

Formas Esquema Ejemplos

Forma de bananoFusarium spp.

Con septos transversales y longitudinales

Alternaria spp.

Con un tabiqueLasiodiplodia sp.

Con septo transversalCylindrocladium sp.

De acuerdo a su morfología reciben el nombre de: Tipos de Esporas

Alantosporas

Dictiosporas

Didimosporas

Fragmentospora

Formas Esquema Ejemplos

Color claro y translúcidoColletotrichum spp.

Con septos transversales y longitudinales

Stemphylium spp.

Con flagelosPhytophthora sp.

Phytium sp.

Como un gusanoCercospora sp.

Hialospora

Equinulada

Zoosporas

Escolescospora

De acuerdo a su morfología reciben el nombre de: Tipos de Esporas

Características morfológicas – tipos de esporas – Especie fúngica

Penicillium sp

Aspergillus sp

Mucor sp

Rizopus sp

Geotrichum sp

Fusarium sp

Alternaria sp

Nutrición Necesidades fisiológicas

Los medios deben contener lo necesario para el crecimiento y desarrollo:Materiales nitrogenados: PeptonaAzúcares como glucosa o maltosaSoporte sólido como el agar (Micelio)pH ácido 5 – 6.5Vitaminas

Ejemplo: Agar Papa DextrosaAgar SabouraudExtracto de Malta

Fermentadores de azúcares: Glucosa, Sacarosa, etc.Fermentadores de materias nitrogenadasMicroelementos: Cobre, Manganeso, Hierro, CincTemperatura: 20° C a 30° C

Parásitos de mucosas: 30°C a 37° CHongos termófilos: 55° CHongos psicrofílicos: Temperaturas de congelaciónHongos mesófilos: 0° C a 50° CHongos anemófilos: Ambientales

EFECTOS BENÉFICOS

Rol en la Ecología- Descomposición de la materia orgánica- Asociaciones Biológicas (Micorrizas, líquenes)- Aumentan la fertilidad del suelo al solubilizar fostatos, sintetizar

fitohormonas (uxinas-AIA), sideróforos, fijar el nitrógeno atmosférico que son aprovechables por las plantas verdes.

USO INDUSTRIAL Y BIOTECNOLÓGICO

- Fuente alimenticia (champiñones, trufas, setas) por su alto contenido de proteínas (43%): Agaricus bisporus, Pleurotus ostreatus, Lentinus edodes.- Producción de alimentos (quesos, pan)- Producción de bebidas alcohólicas (cerveza, vino, whisky, ron)- Obtención de:. Proteínas fúngicas (pectinasas, amilasas, proteasas). Ácidos Orgánicos (cítrico, láctico, málico). Antibióticos (Penicilina, cefalosporinas). Antifúngicos (Griseofulvina). Hormonas vegetales (Giberilina)

Importancia de los Hongos

Producción de zetas en diferentes restos agroindustriales

EFECTOS NOCIVOS

BiodeteriorantesAlimentos, prendas de vestir, papel, cuero, medicamentos, instrumental, etc.

Hongos patógenos -Plantas: Fitopatógenos (80%)- Animales y Hombre: micosis

Productores de toxinasMicotoxinas: causantes de intoxicaciones mortales al contaminar los alimentos: Aspergillus, Penicillium, Fusarium sp en maní, ají, trigo, etc.

Hongos venenososMicetismo

Importancia de los Hongos

Deterioro de

Alimentos, Papel,

Madera

Enfermedades en Humanos y plantas