Diapositiva 1

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ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE HONGOS
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Características generales
Los hongos son microorganismos eucarióticos no
fotosintéticos que poseen paredes celulares
rígidas.
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Que tipo de estructuras pueden desarrollar los
hongos?
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Morfología de la colonia
Levaduras
Hongos filamentos
Diversidad de color, textura, tamaño de colonias,
cambios de coloración del medio, olor.
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Forma y dimensiones de hifas y levaduras
En una sp. de hongo el diámetro de la hifa puede
variar según, condiciones Ambientales, posición
en la colonia y edad del cultivo. Entre sp. el
diámetro de hifas jóvenes puede variar entre 3-4
µm y 10 µm. En micelios septados las hifas
apicales pueden tener una longitud entre 30 y 400
µm . Las levaduras son ovaladas con diámetro de
entre 5 -10 µm.
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Un poquito más de cerca
Levaduras
Organismos unicelulares Formación de
pseudomicelio Esporas Reproducción asexual y
sexual
Hongos filamentosos
Hifas ramificadas Crecimiento radial Hifas
separadas por septos Hifas no septadas Esporas
Multinucleados Reproducción sexual y asexual
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Las levaduras pueden formar pseudomicelios
Es un cambio regulado de un estado a otro. Puede
ser fisiológico morfológico o ambos. Provocando
producción de esporas, cambios metabólicos,
estructuras de infección y regulación de ciclos
de reproducción.
Pseudomicelio
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El Núcleo
Las hifas pueden contener uno o muchos
núcleos. En las hifas apicales se pueden
acumular hasta 50 nucleos. El término monokaryon
se refiere a la presencia de un solo núcleo y
dikaryon a dos núcleos. Las levaduras contienen
un solo núcleo por célula. La fase vegetativa de
hongos filamentosos la mayor parte del tiempo es
haploide n. Las levaduras pueden ser haploides
y diploides pero en la naturaleza son Diploides
la mayor parte del tiempo. El núcleo puede tener
un diámetro de 1-2 µm.
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Mitocondrias
En las mitocondrias ocurre la fosforilación
oxidativa. Donde se encuentran las Enz.
Responsables del trasporte de electrones para la
producción de ATP. Las mitocondrias usan
oxígneno como aceptor final de electrones para
producir agua. Las mitocondrias pueden variar
en tamaño, forma y número según las condiciones
ambientales. Las mitocondrias se pueden dividir
por fisión binaria y aumentar de esta manera su
número. Las mitocondrias contienen ADN que puede
formar un núcleo en el centro. El ADN puede ser
circular o lineal en algunas levaduras.
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Hidrógenosomas
Organelas que producen hidrógeno en hongos
anaerobios que no contienen mitocondrias. Es el
sitio de fermentación metabólica en estos
organismos. Usan protones como aceptores finales
de electrones para dar hidrógneno. Se obtiene
hidrógeno, dióxido de carbono y acetato a partir
de malato que es el sustrato mas importante de
los hidrogenosomas para producir energía. En
zoosporas de hongos aerobicos se encuentran cerca
de la base de los flagelos y junto a las
mitocondrias se encargan de aportar energía para
la motilidad. Carecen de ADN. Están rodeados
por dos membranas.
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Microcuerpos
Los peroxisomas contienen enz. de oxidación que
producen peroxido de hidrógeno. Además presentan
peroxidasa que lo descompone para
producir oxígeno u oxidar sustratos. de esta
forma se realiza respirción pero no se Acumula
ATP como energía. Pueden oxidar ac. grasos para
obtener acetyil-CoA, Algunos microcuerpos
contienen enzimas del ciclo del glioxilato que
compuestos carbondos en carbohidratos. Se llaman
glioxisomas. Juegan un papel importante en la
utilización de fuentes carbonadas poco
usuales. Otros microcuerpos importantes son los
llamados woronin que bloquean hifas
dañadas. Están rodeados por una sola membrana.
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Materiales de reserva
Se acumulan compuestos carbonados y nitrogenados
que luego pueden ser utilizados rápidamente
cuando es necesario. Se acumulan lípidos como
fuente de carbono. Se puede acumular también en
forma de glicógeno soluble en agua que se
deposita en gránulos insolubles Formando una
estructura terciaria compleja de polímeros de
D-glucosa. También se acumulan monosacáridos y
disacaridos trehalosa en su estado fos- forilado.
Trehalosa puede ser convertida directamente en
glucosa mediante la Trehalasa. Su papel mas
importante es en la protección de esporas contra
el estrés ambiental. Se acumula manitol.
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Vacuolas
Son depósitos de agua, nutrientes o materiales de
desecho. No se encuentran en las hifas apicales.
Se han observado proyecciones tubulares en el
ápice de 60µm aproximadamente que se dilatan y
contraen y que pueden estar relacionados con el
transporte de fósforo. En hifas en crecimiento
almacenan metabolitos y cationes, regulan el pH Y
la homeostasis iónica en el citoplasma y
contienes enzimas como Proteasas, nucleasas,
fosfatasas. Las hifas en estado de senescencia
se observan cargadas de vacuolas.
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Membrana plasmática
El ergosterol es el esterol mas abundante en la
membrana de hongos, similar Al colesterol en
animales. Por fuera de la membrana se
encuentran moléculas de adhesión polímeros de
galactosa formando parte glicocalix. Mantiene
un transporte dinámico y activo con el exterior
además permite la adhesión a superficie en el
caso del glicocalix
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Pared celular
La composición varia cuantitativa y
cualitativamente según el tipo de célula, la
edad del cultivo y las condiciones ambientales.
Componentes fibrosos importantes polisacaridos
ej. quitinas, glucanos y celulosa. La quitina
es el componente mas abundante compuesto por
amino azucares acetiladas que le aporta rigidez
y protección a la célula. Polímeros tipo gel
manoproteínas puede incluir glucosa y galactosa y
ácido poliglucuronico. adhesion
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Septos en hongos filamentosos
Paredes transversales que interrumpen el
protoplasma a intervalos (septos). Se forman por
crecimiento centrípeto hacia el interior de la
hifa. Dos tipos de septos (función) primarios y
adventicios Primarios Se forman en relación
con la división nuclear y quedan ubicados entre
los núcleos hijos. Adventicios Independientes
de la división nuclear y relacionados con cambios
en la concentración del protoplasma.
Septos continuos y septo incompleto con poro
central permitiendo el paso de núcleos y otros
orgánulos.
Hongos complejos con septo dolíporo.
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Pared celular
Multilaminada y cada lamina formada por fibrillas
diversamente orientadas. Espacio periplasmático y
membrana plasmática. Los principales
constituyentes químicos Diversos
polisacáridos Proteínas Lípidos La
composición química puede variar según la
especie, la edad y la condición fisiológica.
Celulosa-glucógeno Celulosa-quitina El
principal constituyente es la quitina que esta
presente en la mayoría de los hongos.
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Crecimiento
La mayoría crece entre 0 y 35ºC, exísten especies
termófilas, prefieren medios ácidos pH6 óptimo,
luz
Crecimiento apical Desde el retículo
endoplasmático viajan las sustancias necesarias
en vesículas hasta la cara proximal del
dictiosoma. Se desprenden de la cara distal se
fusionan y crecen cediendo fusionándose con la
membrana celular y cediendo su contenido en la
pared celular.
Quitosomas Estructuras pequeñas que Contienen
la quitin-sintetasa.
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Nutrición
Absortiva mediante producción de enzimas.
Parásitos Infectan organismos vivos Sapróbios
crecen sobre materia orgánica muerta Saprofitos
obligados Crecen sobre materia muerta y son
incapaces de matar organismos vivos. Parásitos
facultativos o saprofitos facultativos Causan
enfermedades y pueden vivir sobre materia
muerta. Parásitos obligados solo se pueden
alimentar de organismos vivos
Haustorios
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Reproducción
Hongos filamentosos Reproducción asexual
Propagación de la especie, frecuente con mucha
producción de individuos. Producida por mitosis
Fragmentación del soma o talo o hifas Fragmentos
de hifas que se separan y dan lugar a una
espora. Esto puede ocurrir por ruptura
Mecánica. Existen estructuras especializadas en
la producción de esporas. Fisión División de
una célula en dos células hijas por constricción
de la pared celular.
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(No Transcript)
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Reproducción levaduras
Reproducción asexual Fisión binaria División
uniforme con células hijas de igual tamaño.
Gemación división celular no uniforme con célula
madre he hija de distintos tamaños.
Reproducción sexual Pueden esporular (
ascosporas) bajo condiciones de poca
nutrición. Ocurre la fusión de los núcleos,
meiosis y recombinación.
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Reproducción sexual
Se producen esporas sexuales a partir de
estructuras especializadas. Dan origen a
organismos con características parentales e
incluso recombinantes. Producidos por
Meiosis. Poco frecuente. Produce diversidad y por
tanto individuos con características de
adaptación.
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Reproducción sexual
Fusión celular ( plasmogenia) Ocurre entre
células haploides unicelulares de organismos que
difieren genéticamete. La célula
resultante tiene dos tipos de núcleos haploides (
Dicarion). Fusión nuclear (Cariogamia) donde
se produce una célula con un núcleo diploide.
Ocurre la meiosis y la célula se divide en
cuatro células haploides con recombinación
genética.
Levaduras
Hongos filametosos
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Aplicaciones biotecnológicas
Reciclado Antibióticos Ciclosporinas
inmunosupresores para transplantes. Vacunas
biotecnológicas. Purificación de
afluentes. Agricultura.