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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SANTIAGO DEL ESTERO FACULTAD DE AGRONOMÍA Y AGROINDUSTRIAS DEPARTAMENTO CIENCIAS DE ALIMENTOS CÁTEDRA MICROBIOLOGÍA GENERAL AÑO 2011 UNIDAD 3 MICOLOGÍA Los hongos son un grupo muy numeroso, los más simples están constituidos por una sola célula (levaduras) y los más complejos, por numerosas células. Estos últimos son los hongos pluricelulares cuyo modo de crecimiento típico es el de tubos ramificados o micelios. HONGOS-DEFINICION A los hongos se los define como “seres eucarióticos, no fotosintéticos (carecen de clorofila), quimioheterótrofos, dotados de pared celular rígida con celulosa, quitina o quitosano, o bien si la pared es elástica está compuesta por mananos, pectinas o quitosanos" MICOLOGÍA: GENERALIDADES El estudio de los hongos ha alcanzado tal desarrollo, y es tanta su importancia, que forman en la actualidad otra amplia especialización: la micología (de myketes= hongo y logos= tratado). Importancia de la Micología: Los hongos, en razón de su ubicuidad y por su número sorprendentemente grande, desempeñan un papel importante en las modificaciones lentas pero constantes que tienen lugar a nuestro alrededor. Puede decirse con razón, que no transcurre un día sin que seamos beneficiarios o perjudicados directa o indirectamente por estos organismos. Específicamente, los hongos son los agentes responsables de gran parte de la descomposición de la sustancia orgánica y, como tales, nos afectan de modo directo por la destrucción de los alimentos, tejidos, cuero, y otros artículos de consumo manufacturados con materiales sujetos a sus ataques. Causan la mayor parte de las enfermedades de las plantas, y también muchas enfermedades de los animales y del hombre; constituyen la base de una cantidad de procesos industriales de fermentación, tales como la elaboración del pan, cerveza, la fermentación de las semillas del cacao y la preparación y maduración de ciertos quesos. Se los emplea en la producción comercial de muchos ácidos orgánicos y de algunas preparaciones vitamínicas, son responsables de la manufactura de ciertas drogas antibióticas, entre las cuales se destaca la penicilina. Los hongos son tan dañinos como benéficos para la agricultura. Por una parte perjudican cosechas ocasionando enormes pérdidas a causa de las enfermedades que producen, mientras que por otra parte aumentan la fertilidad del suelo por los diversos cambios que originan, los cuales suelen dar como resultado la aparición de nutrimentos que son aprovechados por las plantas verdes. No solo los micólogos se preocupan por los hongos: también los citólogos, los genetistas y los bioquímicos saben que pueden ser importantes sujetos de investigación en el estudio de los procesos biológicos fundamentales. Dada la rapidez con que algunos hongos crecen y se reproducen, se requiere, para obtener un número determinado de generaciones, un tiempo más corto que el que tomarían las plantas o animales superiores. Por otra parte, como 1


pueden cultivarse en tubos de ensayo, requieren un menor espacio y equipos menos costosos que la mayoría de las plantas y animales superiores, por lo que son, junto a las bacterias, organismos de elección de genetistas y biólogos. En la naturaleza existen dos tipos de hongos: - saprófitos: son los que viven a expensas de materia orgánica en descomposición. Son los responsables de la degradación de la materia orgánica en la naturaleza y los responsables del deterioro de los alimentos destinados a consumo humano y de los animales; y de la producción de toxinas que torrnan dichos alimentos no aptos para consumo humano o animal. - parásitos: son los que viven a expensas de una célula viva (animal o vegetal). Son los responsables de las micosis (enfermedades producidas por hongos que parasitan células animales) y los hongos fitopatógenos son los que producen enfermedades en las plantas.

ELEMENTOS FUNDAMENTALES DE LOS HONGOS Y SU TERMINOLOGÍA La Taxonomía Micológica se basa en el método descriptivo, por lo tanto, es indispensable un conocimiento previo de cada elemento constitutivo de los hongos, y conocer el nombre con que se los designa. El conjunto de los nombres empleados constituyen el “léxico micológico” y ayudan a describir a los hongos y posteriormente a clasificarlos. - Talo: Es el cuerpo del hongo. El talo puede ser uni o pluricelular, mientras que el micelio es siempre pluricelular. El talo filamentoso es sinónimo de micelio. - Micelio e hifas: “Micelio” es el desarrollo filamentoso de algunos hongos y que forma como una trama o tejido. A cada uno de los filamentos microscópicos que constituyen esa trama se lo denomina “hifa”. La hifa está constituída por una pared tubular delgada, transparente, interiormente llena de citoplasma. Las hifas se presentan ramificadas. Sus ramas se disponen en todas direcciones y se extienden sobre o dentro del sustrato usado como alimento. - Pseudomicelio: Entre el talo unicelular y el pluricelular existe otro; el de transición, que se denomina “pseudomicelio” y cuya formación es característica de algunos hongos unicelulares (Género Cándida). Si la célula levaduriforme se reproduce vegetativamente por brotación, el brote maduro puede desprenderse inmediatamente de formado o bien, permanecer adherido a la célula madre y eventualmente dar lugar a cadenas de células. Estas células tienen cierta capacidad de asociación formando una trama de aspecto característico. Esta tendencia a permanecer en agregados puede resultar en la formación de un pseudomicelio. El pseudomicelio se forma a partir de una levadura que emite un brote, el que en lugar de separarse de la célula madre, se alarga y a su vez emite otro brote y así sucesivamente, dando la impresión de un micelio. Es decir que el término “pseudomicelio” indica la formación de una estructura filamentosa que consiste en células que surgen exclusivamente por brotación. El pseudomicelio típico, (Ejemplo Cándida albicans) consiste en células elongadas unidas entre sí formando un filamento, que presentan brotes (blastosporos) en los puntos de unión de estas células elongadas. -Desarrollo: Todos los hongos están constituidos por células que pueden o no estar asociadas. Al conjunto de estas células, visible macroscópicamente, se le denomina “desarrollo del hongo”. El desarrollo varía en la cantidad, aspecto y en color y depende de 2


la especie del hongo, del medio y del sustrato. Su descripción se hace de acuerdo a: aspecto, color, forma, etc., comparándolo con sustancias conocidas, ejemplo: desarrollo algodonoso, aterciopelado, butiroso (aspecto de manteca), etc. Tipos de Micelio: Los Micelios pueden clasificarse por: Por el tabicamiento

tabicados o septados contínuos o en sifón

Tipo de Micelio vegetativos Por la función que desempeñan de reprodución

1) Por su tabicamiento : Micelio Tabicado o septado: las células están separadas entre sí por paredes celulares, llamadas tabiques o septos, los que se encuentran a intervalos irregulares. En las formas septadas el citoplasma de uno y otro lado del tabique se conecta por un poro central del septo. Los segmentos de las hifas entre los septos, independientemente del número de núcleos que contengan, suelen llamarse células. Cada una de las células de las hifas septadas pueden tener 1-2 o más núcleos. Micelio No Tabicado o Contínuo: (en sifón) En los hongos que tienen hifas no septadas, los núcleos están incluidos en el citoplasma y distribuidos más o menos uniformemente en toda la masa. Este estado se llama “cenocítico” El tabicamiento es el primer carácter a determinar en la clasificación de un hongo, pues los hongos pertenecientes a la Clase Phycomycetes se caracterizan por la ausencia de tabiques en sus hifas, mientras que las pertenecientes a las otras tres clases si los poseen. 2) Por la función se clasifican en: Micelio vegetativo: su misión es la de efectuar funciones de absorción, asimilación, fijación y a veces de reproducción. Está inmerso en el sustrato. Micelio de reproducción: tiene la función de producir elementos para perpetuar la especie llamados “esporos”. Además está constituido por los órganos generadores de los esporos y por los órganos accesorios. Es el micelio aéreo. Hongos unicelulares: talo unicelular

Hongos pluricelulares: talo pluricelular o micelio Micelio no tabicado Micelio tabicado

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Pseudomicelio

Micelio vegetativo

REPRODUCCIÓN DE LOS HONGOS Se entiende por reproducción a “la formación de nuevos individuos con las características típicas de la especie”. Se conocen 2 tipos generales de reproducción: 1- Asexual: no incluye la unión de núcleos, células sexuadas u órganos sexuales. 2- Sexual: se caracteriza por la unión de 2 núcleos. 1- REPRODUCCIÓN ASEXUAL O AGÁMICA Es la forma más importante de propagación de los hongos, ya que origina la producción de numerosos individuos MICELIO DE REPRODUCCIÓN ASEXUAL Es el que está destinado a producir esporos (del griego spore, semilla), que perpetúan la especie. El micelio de reproducción está constituido principalmente por los esporos, en muchos casos además, por los órganos generadores de dichos esporos y por órganos accesorios (Ej.: hifas especiales que los sostienen, elementos que los forman, formaciones que los contienen, etc.) La diferenciación de las partes aéreas de la colonia fúngica está principalmente asociada con la producción de estructuras formadoras de esporos, ya sean de origen sexuado o asexuado. 4


Esporos Un esporo está constituido por uno o más núcleos rodeados de citoplasma condensado y de pared celular gruesa que puede ser simple o doble. Si la pared es doble, la más externa se denomina “exosporia” o epi-sporia y la interna se llama “endosporia”. La pared celular tiene la finalidad de conferir a los esporos gran resistencia a los factores ambientales como: temperatura, desecación, luz, acción de los agentes químicos, etc. Esta resistencia hace que los esporos se puedan mantener vivos durante mucho tiempo en medios inapropiados para la vida de un micelio vegetativo, en otras palabras, permite su “vida latente”. Cuando el esporo encuentra condiciones apropiadas, germina, dando lugar a la formación del talo o cuerpo del hongo. La función de los esporos es por lo tanto: a) Asegurar la dispersión de la especie a nuevos individuos. b) capacitar el organismo para soportar condiciones ambientales extremas y por lo tanto, mantener la especie en los tiempos difíciles. Los esporos “aseguran la perpetuidad de la especie a través del espacio y del tiempo”. ESTRUCTURAS DE REPRODUCCIÓN ASEXUAL DE LOS GÉNEROS MAS COMUNES Género Penicillium

Género Penicillium

Género Rhizopus

Aspergillus nidulans

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Género Penicillium

2- REPRODUCCIÓN SEXUAL: ocurre bajo condiciones ambientales específicas: humedad, carencia de nutrientes.

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micologia