MicologíaMicologíaGeneralidadesGeneralidades
Bioq. María de los Ángeles Bioq. María de los Ángeles SosaSosa
Microbiología GeneralMicrobiología General
20092009
Clasificación de los seres vivosClasificación de los seres vivos
Margulis (1974)
12
31: Productores de energía
2: No produce energía. Consume a 1.
3: Descomponen a 1 y 2
Reino Fungi - Universo biológico
150.000 a 300.000 especies150.000 a 300.000 especies Sólo una pequeña fracción (400 spp) Sólo una pequeña fracción (400 spp)
causa enfermedades en el hombre y causa enfermedades en el hombre y animalesanimales
UbicuidadUbicuidad DiversidadDiversidad
Formas Formas – Dimorfismo Dimorfismo
ColoresColores
TamañosTamaños– Macro hongos/ macromicetosMacro hongos/ macromicetos– MicrohongosMicrohongos
Existen desde hace más de 600.000.000 Existen desde hace más de 600.000.000 millones de añosmillones de años
Capacidad de adaptación Capacidad de adaptación A diferentes sustratosA diferentes sustratos A condiciones variadas y adversas de Tº y A condiciones variadas y adversas de Tº y
humedadhumedad
Generan estructuras de resistenciaGeneran estructuras de resistencia
Microevoluciones genéticas constantesMicroevoluciones genéticas constantes AdaptaciónAdaptación Resistencia antifúngicaResistencia antifúngica
Nichos ecológicosAnemófilos
RizósferaHongos acuáticos
Geohongos
Mecanismos de dispersión
Queratinófilos
Coprófilos
CoccidioidesCoccidioidesHistoplasmaHistoplasma
Se adaptan a Ambientes extremos o rigurosos, poco aptos para posibles competencias
EstrategiaEstrategia
Fríos Secos Húmedos
DimorfismoDimorfismo
< O2
Formas
Reino Eumycota
ChytridiomycotaChytridiales*(Batrachochytrium
dendrobatidis)AscomycotaArchiascomycetes PneumocystidialesHemiascomycetes
Saccharomycetales Euascomycetes (comunes)ChaetothyrialesDothidealesEurotiales
HipocrealesMicroascalesOnygenales
OphiostomatalesPleosporales, Sordariales
Zygomycota Entomophthorales Mortierellales Mucorales
BasidiomycotaHymenomycetes*
AgaricalesUredinomycetes
SporidialesUstilaginomycetes*
Ustilaginales
Definición Definición generalgeneral EucariotasEucariotas
InmóvilesInmóviles Pared celular con Pared celular con quitinaquitina Membrana citoplasmática con Membrana citoplasmática con ergosterolergosterol Incapaces de formar tejidosIncapaces de formar tejidos Heterótrofos por absorciónHeterótrofos por absorción Unicelulares o pluricelularesUnicelulares o pluricelulares Reproducción por esporos: sexual o Reproducción por esporos: sexual o
asexualasexual Respiración aerobia estricta o anaerobia Respiración aerobia estricta o anaerobia
facultativa. Pueden fermentar azúcares.facultativa. Pueden fermentar azúcares.
Hongos Hongos vs animalesvs animales
Células totipotentes, pueden regenerarse
Poseen hifas capaces de ramificarse y fusionarse (anastomosis)
Sedentarios pasivos Desarrollo regulado por
el medio ambiente (Hongos dimorfos, polimorfos y bifásicos)
Crecimiento indeterminado
Tejido preformado con células especializadas, organizado en T, O y S.
No ramificados
Móviles, activos El medio ambiente tiene
escasa influencia en su desarrollo
Crecimiento limitado
Armillaria ostoyae890 hectáreas de extensión
Armillaria ostoyae890 hectáreas de extensión
HongosHongos & animales & animales
Ambos grupos son heterótrofosAmbos grupos son heterótrofos Ambos utilizan el glucógeno como Ambos utilizan el glucógeno como
sustancia de reserva.sustancia de reserva. Ambos tienen mitocondrias con Ambos tienen mitocondrias con
crestas achatadas.crestas achatadas. Ambos pueden sintetizar la lisina Ambos pueden sintetizar la lisina
por la vía del acido amino adípico. por la vía del acido amino adípico.
Morfología
Micelio Unicelular
(H. levaduriforme)
Micelio Multicelular
(H. filamentoso o moho)
Colonias cremosas
/húmedas
Colonias algodonosas/
vellosas - secas
TALO = cuerpo del TALO = cuerpo del hongohongo
Células aisladas esféricas\ovoideas
Elementos tubulares cilíndricos filamentosos c\ crecimiento apical
Levadura Hifa
TaloTalo
Los hongos están constituidos por un:Los hongos están constituidos por un: Talo vegetativoTalo vegetativo, cuya , cuya función es:función es:
*Nutrición *Nutrición *Crecimiento *Crecimiento *Resistencia *Resistencia *Fijación *Fijación
Talo de reproducciónTalo de reproducción o de fructificación o de fructificación cuya función principal es la CONSERVACIÓN cuya función principal es la CONSERVACIÓN DE LA ESPECIE y la dispersión a distancia a DE LA ESPECIE y la dispersión a distancia a través de través de Propágulos de dispersión o Propágulos de dispersión o ESPORAS.ESPORAS.
LevaduraLevadura• 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. H. UNICELULARUNICELULAR (levadura)(levadura)
Reproducción por brote o gemaciónReproducción por brote o gemación Blastoconidio
Cuando el blastoconidio se Cuando el blastoconidio se elonga y no se separa entre elonga y no se separa entre sí, dando brotes alargados sí, dando brotes alargados adheridosadheridos
Pseudomicelio
Aspectos morfológicos de laslevaduras
Aspectos morfológicos de laslevaduras
BlastoconidioBlastoconidio
Pseudomicelio
Pseudomicelio
Micelio verdaderoMicelio verdadero
Polimorfismo Polimorfismo
Fase unicelular siempre presenteFase unicelular siempre presente
ZONA DE CRECI-MIENTO APICAL
ZONA DEABSORCIÓN
ZONA DEALMACENAMIENTO
ZONA DESENESCENCIA
++
+
+ +
HifaHifa
Ultraestructura y extensión hifalUltraestructura y extensión hifal
Diferenciación y morfogénesis de
una colonia fúngica
Hifas marginalesHifas marginales Hifas heterogéneasHifas heterogéneas
Micelio reproductivo
Micelio reproductivo
Micelio senescente ?
Micelio senescente ?
HifasHifas
Septada o
tabicada
Aseptada
Micelio contínuo oMicelio contínuo ocenocíticocenocítico
2-5 micras2-5 micras
10-15 10-15 micrasmicras
SeptoSepto
El septo o tabique El septo o tabique presenta poros (1 o +) a presenta poros (1 o +) a través de los través de los cuales se produce activo cuales se produce activo intercambio de intercambio de citoplasma citoplasma y pasaje de núcleos. En y pasaje de núcleos. En los los zigomicetos zigomicetos los los septos son raros o esta septos son raros o esta solo presente para aislar solo presente para aislar las partes viejas o las las partes viejas o las reproductorasreproductoras
HifasHifas
Dematiacea
Hialina
Pigmentos (melanina).
Función: tolerancia al estrés ambiental y contra oxidantes antimicrobianos.
Pared celularPared celular
Quitina (N-acetil glucosamina)Quitina (N-acetil glucosamina) CelulosaCelulosa
Manano (D-manosa)Manano (D-manosa) Glucano (D-glucosa)Glucano (D-glucosa) Quitosano (D-glucosamina)Quitosano (D-glucosamina) ProteínasProteínas
Componente fibrilar
Componente amorfo
PolisacacáridosPolisacacáridos
Constituida por varias capas de estructura microfibrilar embebidas en una matriz amorfa.
proteínas
mananos
ß-1,3-D glucano
ß-1,6-D glucano
quitina
Pared celular de Pared celular de C. albicansC. albicans
Funciones de la pared Funciones de la pared celularcelular Confiere la Confiere la formaforma al hongo al hongo Brinda Brinda protección protección ante el shock osmóticoante el shock osmótico (esferoplastos)(esferoplastos) Sitio de unión de enzimasSitio de unión de enzimas NutriciónNutrición Confiere Confiere propiedades antigénicaspropiedades antigénicas
((Mananoproteinas yGlucomananos)
Sus componentes (glucan, mananos y zimosan) son receptores de los receptores Toll.
Membrana plasmáticaMembrana plasmáticaCompuesta por:•Fosfolípidos•Carbohidratos •Proteínas: estructurales funcionales
ERGOSTEROLERGOSTEROL
FunciónFunción::•Regula el pasaje de sustancias.Regula el pasaje de sustancias.•Posee permeabilidad selectiva Posee permeabilidad selectiva por las permeasaspor las permeasas
•Posee enzimas de la cadena Posee enzimas de la cadena respiratoria respiratoria
CitoplasmaCitoplasma
Mitocondria: contiene ADN autoreplicable RE : origina microvesículas, transporta
enzimas hidrolíticas Ribosomas: peso molecular de 80 S,
aislados o en polirribosomas. Aparato de Golgi: rudimentario Microtúbulos Vesículas de glucógeno. Corpúsulo de Woromin Inclusiones: vacuolas lipídicasInclusiones: vacuolas lipídicas
NúcleoNúcleo Las células fúngicas pueden ser uni o Las células fúngicas pueden ser uni o
multinucleadas.multinucleadas. Pueden homocarioticas o heterocariotas.Pueden homocarioticas o heterocariotas. Poseen nucleolos.Poseen nucleolos. La membrana nuclear es doble y posee poros.La membrana nuclear es doble y posee poros. El número de cromosomas es variable.El número de cromosomas es variable.
CapsulaCapsula Presente en algunas levaduras (Presente en algunas levaduras (Cryptococcus Cryptococcus
neoformans) neoformans) Compuesta por mucopolisacaridos.Compuesta por mucopolisacaridos. Es un factor de virulencia con propiedades Es un factor de virulencia con propiedades
antifagocíticas.antifagocíticas.
Quimioorganotrofos
Obtienen la energía y el carbono de compuestos orgánicos sintetizados por otros organismos y asimilan dichos nutrientes por absorción.
Incorporación de agua, Incorporación de agua, sales, aminoácidos, sales, aminoácidos, monosacáridosmonosacáridos
Enzimas hidrolíticas
DegradaciónDegradación
AbsorciónAbsorciónactiva y activa y selectivaselectiva
Pared celular
Metabolismo Metabolismo fúngicofúngico
Necesitan una fuente de nitrógeno, micro/macro Necesitan una fuente de nitrógeno, micro/macro nutrientes inorgánicos, vitaminas, etcnutrientes inorgánicos, vitaminas, etc
Exoenzimas Factor de virulencia. Exoenzimas Factor de virulencia. Difusión pasiva o facilitada (Difusión pasiva o facilitada (permeasaspermeasas a favor de a favor de
gradiente o mecanismos de transporte activo) gradiente o mecanismos de transporte activo) Aerobios estrictos o anaerobios facultativos.Aerobios estrictos o anaerobios facultativos. No anaerobios estrictos, son aerotolerantesNo anaerobios estrictos, son aerotolerantes Algunos son únicamente fermentadores Algunos son únicamente fermentadores Tº y pH: poco exigentesTº y pH: poco exigentes Rango de pH de 2 a 9 (PH óptimo: Rango de pH de 2 a 9 (PH óptimo: 5,6 –7,25,6 –7,2) ) Rango de Tº 10 y 40 °C (Rango de Tº 10 y 40 °C (Tº óptima: 20-39 ºC) Tº óptima: 20-39 ºC)
Metabolismo Metabolismo fúngicofúngico
Hongos zootróficosHongos zootróficos deben crecer en tejidos de organismos vivos durante parte de su ciclo de vida. Siempre Son patógenos primarios.
Hongos SaprófitosHongos Saprófitos: : Restos vegetales y animales muertos.(no vertebrados)
Hongos NecrotróficosHongos Necrotróficos: : utilizan compuestos orgánicos producidos por animales vertebrados (Ej:queratinofílicos)
Modalidades Modalidades econutricionaeconutricionalesles
DimorfismoDimorfismo fúngicofúngico
estrecha relación
MORFOGENESISFISIOLOGIA
Condicionada por factores del medioCondicionada por factores del medio
• TemperaturaTemperatura• NutrientesNutrientes• pHpH
• Medio ambiente (Tº 25-28ºC), medios pobres (Hongo filamentoso)
(micelial)
Forma parasitariaForma parasitaria
Forma saprofíticaForma saprofítica
• Tejido (parásito): (Tejido (parásito): (levaduriformelevaduriforme))
Forma en que se encuentra
en la naturaleza
Forma en que se encuentra
en el huésped
Disponibilidad de monosacáridosDisponibilidad de monosacáridosPresencia de grupos sulfhidrilosPresencia de grupos sulfhidrilosAgregado de proteínas como fuente Agregado de proteínas como fuente de Nitrógenode NitrógenoCultivo a 37ºC – 6% COCultivo a 37ºC – 6% CO22
Dimorfismo Dimorfismo fúngicofúngico
ReproducciónReproducciónAsexual
Proceso Mitótico
(condiciones
favorables)
Sexual
Proceso Meiótico
(condiciones
adversas)
Propágulos de dispersión
Células uni o multinucleadas Células uni o multinucleadas destinadas destinadas
a propagación a distanciaa propagación a distancia
¿¿Cómo se relacionan Cómo se relacionan con el hombrecon el hombre??
BeneficiosBeneficios
Biodegradación
Industria farmacológica
(Antibióticos, Fito-hormonas)
Industria alimenticia
(quesos, pan, alcohol, Enzimas industriales, etc)
Lucha biológica
(Control de insectos,
nematodes)
Ecología forestal
(Micorrizas)
PerjuiciosPerjuicios
Micotoxicosis
MicetismoMicosis
Alergias
Biodeterioro
•Asma
• Sinusitis alérgica
• Erupciones cutáneas
Alternaria
AlergiasAlergias
Aspergillus
Sensibilización o respuesta alérgica a
hongos saprófitos cuando hay contacto con mucosas o piel.
Ciclopéptidos
Toxinas = Metabolitos secundarios
Amanita muscariaAmanita phalloides
Síndromes hepáticos, digestivosVasculares o nerviosos
Hongos alucinógenos LSD, Psilocibina, etc.
Lycoperdon, Psilocibe, etc.
MicetismoMicetismoConsumo de
hongos tóxicos, las toxinas son las toxinas son
liberadasliberadas dentrodentro de los tejidos de los tejidos
humanos.humanos.
Hongos venenosos
Amanita Phalloides :
Posibilidad de confusión con las Amanitas blancas comestibles.
Intoxicación faloidiana: Síntomas tardíos (10-48 horas) malestar general, vómitos y cólicos, sudoración fría, sed . lesiones multiorgánicas con daño hepático y renal principalmente
Junto con sus variantes A.virosa y A.verna, son las que han causado mayor daño al hombre
TOXICIDAD DIRECTA
TOXICIDAD DIRECTA
Venenos protoplasmáticos(ciclopéptidos azufrados)
MicetismoMicetismo
Micotoxicosis
AflatoxinasSterigamatocistinasOcratoxinas
Géneros:
Aspergillus
Fusarium
Penicillium
ZearalenonasTricotecenos
PatulinaLuteoskinina
Consumo de alimentos contaminados con toxinas de hongos
MicosisMicosis
Infección por Infección por proliferación en los proliferación en los tejidos animales con tejidos animales con desarrollo de respuesta desarrollo de respuesta inmune originada por el inmune originada por el Ag fúngicoAg fúngico
Clasificación de las MicosisClasificación de las Micosis
Micosis superficiales
Micosis subcutáneas
Micosis sistémicas
Micosis oportunistas
Dermatofitosis Malasesiosis Piedras Tiña negra
Sporotricosis Micetomas Cromomicosis
Paracoccidioidomicosis Histoplasmosis Coccidioidomicosis Blastomicosis
Candidiasis Criptococosis Aspergillosis Hialo y Feo hifomicosis