Fungos
1. Importância As manifestações do grupo são conhecidas desde a mais remota antiguidade: * vinho * pão * cerveja Descoberta da Penicilina
Importância 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
Fungos de parede 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.
Importância - 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
Líquens - atividade antibacteriana - Corante veneno para flechas (índios EUA) - geléias na Turquia - condimento para pão no Egito - ingrediente de perfumes finos
Importância - Controle biológico de doenças e pragas Ex. 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
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) - pH 4-7
Características gerais - Oxigênio * aeróbios (maioria) * anaeróbios facultativos: fermentação * anaeróbios obrigatórios: fermentativos obrigatórios - Modo de vida os fungos são organismos quimiorganotróficos: - saprófitas - parasitas - simbiontes - predadores Estrutura somática * leveduriforme (sem micélio) * hifas: filamentos tubulares ramificados, com crescimento apical micélio
- Organelas típicas dos eucariontes - Septo * hifas septadas: micélio apocítico: um núcleo em cada compartimento micélio 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 - 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 a) Reprodução assexuada: 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 #30. Slide31
Reprodução Tipos de esporos assexuais: - esporangiósporos: esporos internos produzidos por mitose em esporângios (Filo Zygomycota) - conídios - zoósporos esporângio esporangiósporos Rhizopus stolonifer
Reprodução Tipos de esporos assexuais: - esporangiósporos - conídios (“poeira” em grego) : 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 Chytridiomycota) zoosporângio zoósporos Esporo com flagelo
Ciclo de vida geral dos fungos Reprodução b) Reprodução sexuada Esporos formados por meiose: indivíduos diferentes doam seus núcleos Formação, 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. Ciclo de vida geral dos fungos
Principais tipos de esporos sexuados: * Zigósporos * Ascósporos * Basidiósporos
Classificação dos Fungos Classificar fungos não é tarefa fácil. O grupo tem 540 milhões de anos e existem muitas dúvidas a respeito de sua origem e evolução. “Reino irmão dos animais” Do grego “sphongos” = esponja
Atualmente, engloba 4 Filos: Chytridiomycota Zygomicota Ascomycota Basidiomicota
Reino Fungi Diversidade: cerca de 1,5 milhões de espécies (< 5 % conhecidas) Calcula-se que o número de fungos seja igual ao das plantas. 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)
Chytridion significa “pequeno pote” em grego 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 É considerado o grupo mais primitivo Chytridion significa “pequeno pote” em grego
Filo Chytridiomycota Reprodução: * assexual * sexual: fusão de gametas (zoósporos) Exemplo: Ciclo de vida do Allomyces
Filo Zygomycota Micélio cenocítico, geralmente abundante Esporos imóveis: esporangiósporos Parede celular de quitina, quitosana e ácido poliglucurônico Habitat * solo * plantas, cogumelos * animais Modo de vida * saprófitas * parasitas de animais, plantas, fungos, insetos, algas * simbiontes: formando micorrizas arbusculares em plantas
Filo Zygomycota Reprodução: *assexual: * sexual: - esporangiósporos em esporângios * sexual: - zigósporos em zigosporângios Rhizopus nigricans
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 Modo de vida * 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 * micotoxinas (Aspergillus spp.) * espécies comestíveis de alto valor: trufas * produção de álcool e bebidas * modelo genético para diversos estudos (Neurospora)
Filo Ascomycota Reprodução: - Assexual - Sexual * fissão binária ou gemulação: leveduras * formação de esporos assexuais: conídios - Sexual *ocorrência de órgãos sexuais especializados * formação de ascósporos no interior de ascas * formação de ascocarpos
Filo Basidiomycota Características gerais: 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 cultivável Boletus 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 ...........