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Fungos
1. Importância
As manifestações do grupo são conhecidas desde a mais remota antiguidade:
* vinho* pão* cerveja
Descoberta da Penicilina
Decomposição da matéria orgânica * atividade de maior importância global* principais agentes de decomposição em florestas: - liberação de nutrientes para as plantas
Destruição de produtos* madeira: postes, estradas de ferro, navios, casas, etc.* outros materiais: tecidos, lentes, discos
Biorremediação* degradação de benzeno, naftaleno, fluoreno* biosorção de metais pesados e radioativos
Micotoxinas (não é uma infecção)* aflatoxinas: Aspergillus flavus e A. parasiticus - grãos oleaginosos - câncer do fígado
Importância
- Antibióticos e outros medicamentos* penicilina: Penicillium chrysogenum* cefalosporina: Cephalosporium acremonium
- Alimentos* cogumelos
- cultivados desde o ano 600 na China - importante mercado em expansão
- Envenenamentos* Amanita spp., Psilocibes spp.* Fungos de parede (liberação substâncias voláteis)
- Produção de alimentos* queijos de leite* queijo se soja (tofu)* salames* pão* cerveja
Importância
EUA:Stachybotrys chartarum Problemas de saúde relacionados a casas e edifícios (sick building syndrome).
1993-1994: surto de hemorragia pulmonar em crianças de Cleveland, Ohio cujas casas tinham esse fungo crescendo nas paredes.
Fungos de parede
- Produtos de valor industrial* álcool* enzimas* ácidos* vitaminas B* reguladores de crescimento de plantas* surfactantes
- Doenças de plantas* perdas econômicas enormes* extinção de espécies em escala regional* controle biológico de ervas (daninhas e proibidas por lei)
- Simbiontes* micorrizas* endófitos (alcalóides contra insetos)* artrópodes (formigas que cultivam fungos)* líquens
Importância
Líquens
- atividade antibacteriana- veneno para flechas (índios EUA)- corantes (índios EUA)- geléias na Turquia- condimento para pão no Egito- ingrediente de perfumes finos
- Controle biológico de doenças e pragasEx. Arthrobotrys (parasita de nematóides)
- Doenças no homem e animais* pouco agressivos* mais comuns em regiões tropicais (Ex. blastomicose)* pacientes imunodeprimidos: AIDS, câncer, transplantes
- Alergias* esporos
Importância
2. Características gerais
- Nutrição absortiva* enzimas extracelulares (exoenzimas)* quebra de diferentes moléculas insolúveis:
- carboidratos- lipídeos
* grande variedade de produtos metabolizados
- Temperaturas de crescimento* ótima: 25-30 ºC* mínima: 10 ºC* máxima: 40 ºC algumas espécies termófilas (> 50ºC) e psicrófilas (< 0ºC)
- pH4-7
- Oxigênio* aeróbios (maioria)
* anaeróbios facultativos: fermentação* anaeróbios obrigatórios: fermentativos obrigatórios
- Modo de vidaos fungos são organismos quimiorganotróficos:
- saprófitas- parasitas- simbiontes- predadores
Características gerais
-Estrutura somática* leveduriforme (sem micélio)
* hifas: filamentos tubulares ramificados, com crescimento apical
micélio
- Septo
* hifas septadas:micélio apocítico: um núcleo em cada compartimentomicélio diplocítico: dois núcleos em cada compartimento
* hifas asseptadas: micélio cenocítico
(do grego: koinos = partilhar + kytos = compartimento)
- Parede celular* forma da hifa* proteção* reconhecimento: sexual, simbioses* composição:
-glucanas e quitina-glucanas e glicoproteínas
* celulose ausente
- Organelas típicas dos eucariontes* núcleos: pequenos e muito maleáveis* mitocôndrias* ribossomos* retículo endoplasmático* complexo de Golgi: simples cisternas* citoesqueleto: tubulina e actina* vacúolos
3. Reprodução
- Reprodução assexuada (somática):
Ocorre com mais frequência (várias vezes/estação)
Maior número de indivíduos (mas menor variabilidade genética)
* esporos assexuais (produzidos mitoticamente > geneticamente iguais)
* fragmentação de hifas
* gemulação
Reprodução
Tipos de esporos assexuais:
- esporangiósporos: esporos internos produzidos por mitose em esporângios (Filo Zygomycota)
- conídios (“poeira” em grego)- zoósporos
esporangiosporos
esporângio
Reprodução
Tipos de esporos assexuais:- esporangiósporos
- conídios: esporos externos produzidos sobre conidióforos (Filo Ascomycota)
- zoósporos
conídios
conidióforo Aspergillus niger
Reprodução
Tipos de esporos assexuais:- esporangiósporos- conídios
- zoósporos: esporos móveis produzidos em zoosporângios (Filo Oomycota)
zoosporângio
zoósporos
Reprodução
- Reprodução sexuadaEsporos formados por meiose: indivíduos diferentes doam seus núcleosFormação, ou não, de estruturas especializadas
Curiosidades:
Antes de ocorrer plasmogamia, é preciso que uma hifa "atraia" a outra. Isso ocorre por meio da produção de feromônios (”atração sexual“) produzidos por hifas compatíveis.
Em muitos fungos, após a plasmogamia decorre muito tempo (dias, meses, anos) até que ocorra a cariogamia.
Ciclo de vida geral dos fungos
Reprodução
Principais tipos de esporos sexuados:
* Zigósporos * Ascósporos * Basidiósporos
Do grego “sphongos” = esponja
Reino
Classificação dos FungosClassificar fungos não é tarefa fácil. Trata-se de um grupo muito antigo (540 milhões de anos) e existem muitas dúvidas a respeito de sua origem e evolução.
Atualmente, engloba 4 Filos:- Chytridiomycota- Zygomicota- Ascomycota- Basidiomicota
Reino Fungi
Principais características:
* micélio bem desenvolvido em quase todos os grupos* parede celular de quitina* reservas de glicogênio, trealose e manitol
* esteróis: ergosterol (reforço da parede)
Diversidade: cerca de 1,5 milhões de espécies (5 % conhecidas)Calcula-se que o número de fungos seja igual ao das plantas.
Filo Chytridiomycota
- Habitat* maioria vivem na água* trato digestivo de mamíferos herbívoros
- Modo de vida* saprófitas: invasores primários de matéria orgânica* parasitas:
- plantas (vetores de vírus)- insetos- anfíbios
* simbiontes (anaeróbios do rúmen)
- Maioria cenocíticos, alguns unicelulares- Poucos tem impacto sobre o homem- São considerados o grupo mais primitivo
Com cerca de 100 gêneros e 1000 espécies descritas
Chytridion significa “pequeno pote” em grego
Filo Chytridiomycota
Reprodução:
* assexual * sexual: fusão de gametas (zoósporos)
Exemplo: Ciclo de vida do Allomyces
Filo ZygomycotaCerca de 800 espécies descritas
Micélio cenocítico, geralmente abundanteEsporos imóveis: esporangiósporosParede celular de quitina, quitosana e ácido poliglucurônico
Habitat* solo* plantas, cogumelos* animais; invertebrados e vertebrados
Modo de vida* saprófitas* parasitas de animais, plantas, fungos, insetos, algas* simbiontes: formando micorrizas arbusculares em plantas
Filo Zygomycota
Rhizopus nigricans
Reprodução:
*assexual: - esporangiósporos em esporângios
* sexual:- zigósporos em zigosporângios
Filo Ascomycota
Grupo complexo e diversificado, com mais de 10.000 espécies
Características gerais:
* micélio septado* parede celular: quitina e -1,3-glucanas* presença de ascas: estruturas contendo ascósporos* filo em que estão as leveduras
Ascas com ascósporos
Filo Ascomycota
Habitat: cosmopolitas* solo* água* plantas* animais
Modo de vida* saprófitas: decompondo excrementos, madeira, folhas* parasitas: plantas (os mais importantes), insetos, peixes* simbiontes: líquens, ectomicorrizas
Importância:* produção de antibióticos (Penicillium)* doenças: plantas, animais (Pneumocystis carinii)* micotoxinas (Aspergillus spp.)* espécies comestíveis de alto valor: trufas* produção de álcool e bebidas* o gênero Neurospora é modelo genético para estudos
Filo AscomycotaReprodução:
- Assexual* fissão binária ou gemulação: leveduras
* formação de esporos assexuais: conídios
- Sexual* formação de ascósporos no interior de ascas* ocorrência de órgãos sexuais especializados* formação de ascocarpos
Filo Basidiomycota
- Mais de 25.000 espécies descritas
-Grupo grande e diverso, desde espécies microscópicas até aquelas visíveis a olho nu.
Características gerais:- esporos sexuais externos: basidiósporos, produzidos em basídios- micélio bem desenvolvido e septado.
Filo Basidiomycota
- Habitat: fungos essencialmente terrestres
- Importância* comestíveis
Shiitake é cultivávelBoletus não é cultivável (depende da
associação com plantas)
* venenosos* úteis para as plantas* produtos secundários: antibióticos, aromas
- Modo de vida* decompositores: principais agentes que decompõem
celulose e lignina* simbiontes: ectomicorrizas* patógenos: principalmente de plantas
FUNGOS - resumo
Eucariontes, unicelulares ou filamentosos com estrutura cenocítica (hifas tem septos incompletos)
Distintos das plantas e animais:
- Elevada área superficial
- Decompositores (saprófitos)
- Simbiontes: raízes, líquens, animais
- Importantes em todos os ecossistemas
Reprodução sexuada e assexuada
Dispersão por esporos
Importância para o homem:
- Alimento, drogas (legais e ilegais)
- Fermentadores (pão, álcool)
dentre outras ...........