Identificar as características comuns de fungos

A palavra fungo vem da palavra latina para os cogumelos. Na verdade, o cogumelo familiar é uma estrutura reprodutiva usada por muitos tipos de fungos. No entanto, há também muitas espécies de fungos que não produzem cogumelos de todo. Sendo eucariotas, uma célula fúngica típica contém um núcleo verdadeiro e muitas organelas ligadas à membrana. Os fungos do Reino incluem uma enorme variedade de organismos vivos coletivamente referidos como Eucomycota, ou fungos verdadeiros. Embora os cientistas tenham identificado cerca de 100.000 espécies de fungos, esta é apenas uma fração dos 1,5 milhões de espécies de fungos provavelmente presentes na Terra. Cogumelos comestíveis, leveduras, mofo negro e o produtor do antibiótico penicilina, Penicillium notatum, são todos membros do reino Fungi, que pertence ao Domínio Eukarya.os fungos, uma vez considerados organismos semelhantes às plantas, estão mais estreitamente relacionados com os animais do que com as plantas. Os fungos não são capazes de fotossíntese: são heterotróficos porque usam compostos orgânicos complexos como fontes de energia e carbono. Alguns organismos fúngicos multiplicam-se apenas assexuadamente, enquanto outros sofrem reprodução assexuada e reprodução sexual com alternância de gerações. A maioria dos fungos produzem um grande número de esporos, que são células haplóides que podem sofrer mitose para formar indivíduos haplóides multicelulares. Tal como as bactérias, os fungos desempenham um papel essencial nos ecossistemas porque são decompositores e participam no ciclo dos nutrientes através da decomposição de materiais orgânicos em moléculas simples.

Estrutura e Função da Célula

os Fungos são eucariontes, e, como tal, tem um complexo de organização celular. Como eucariotas, as células fúngicas contêm um núcleo ligado à membrana. O DNA no núcleo é envolvido em proteínas histonas, como é observado em outras células eucarióticas. Alguns tipos de fungos têm estruturas comparáveis a plasmídeos bacterianos (loops de DNA); no entanto, a transferência horizontal de informação genética de uma bactéria madura para outra raramente ocorre em fungos. As células fúngicas também contêm mitocôndrias e um complexo sistema de membranas internas, incluindo o retículo endoplasmático e o aparelho de Golgi.

Ao contrário das células vegetais, as células fúngicas não têm cloroplastos ou Clorofila. Muitos fungos exibem cores brilhantes decorrentes de outros pigmentos celulares, que vão do vermelho ao verde ao preto. A venenosa Amanita muscaria (“fly agaric”) é reconhecível por seu chapéu vermelho brilhante com manchas brancas (Figura 1). Pigmentos em fungos estão associados com a parede celular e desempenham um papel protetor contra a radiação ultravioleta. Alguns pigmentos fúngicos são tóxicos.como as células vegetais, as células fúngicas têm uma parede celular espessa. As camadas rígidas das paredes celulares fúngicas contêm polissacáridos complexos chamados quitina e glucanos. A quitina, também encontrada no exoesqueleto dos insetos, dá força estrutural às paredes celulares dos fungos. A parede protege a célula da dessecação e dos predadores. Os fungos têm membranas plasmáticas semelhantes a outras eucariotas, exceto que a estrutura é estabilizada por ergosterol: uma molécula de esteróide que substitui o colesterol encontrado nas membranas celulares animais. A maioria dos membros do reino Fungi não são autóctones. Os flagelos são produzidos apenas pelos gâmetas no filo primitivo Chytridiomycota.os Habitats

embora os fungos estejam principalmente associados a ambientes húmidos e frios que fornecem uma fonte de matéria orgânica, colonizam uma surpreendente diversidade de habitats, desde a água do mar até à pele humana e membranas mucosas. Chytrids são encontrados principalmente em ambientes aquáticos. Outros fungos, como Coccidioides immitis, que causa pneumonia quando seus esporos são inalados, prosperam no solo seco e arenoso do sudoeste dos Estados Unidos. Fungos que parasitam recifes de coral vivem no oceano. No entanto, a maioria dos membros do Reino fungos crescem no chão da floresta, onde o ambiente escuro e úmido é rico em detritos em decomposição de plantas e animais. Nestes ambientes, os fungos desempenham um papel importante como decompositores e recicladores, tornando possível que os membros dos outros reinos sejam abastecidos com nutrientes e vivam.como animais, os fungos são heterotróficos; eles usam compostos orgânicos complexos como fonte de carbono, ao invés de fixarem dióxido de carbono da atmosfera como algumas bactérias e a maioria das plantas. Além disso, fungos não fixam nitrogênio da atmosfera. Como os animais, eles devem obtê-lo de sua dieta. No entanto, ao contrário da maioria dos animais, que ingerem alimentos e depois digerem internamente em órgãos especializados, os fungos executam estes passos na ordem inversa; a digestão precede a ingestão. Primeiro, as exoenzimas são transportadas para fora das hifas, onde processam nutrientes no ambiente. Então, as moléculas menores produzidas por esta digestão externa são absorvidas através da grande área de superfície do micélio. Tal como acontece com as células animais, o polissacarídeo da armazenagem é glicogénio, em vez de amido, como se encontra nas plantas.os fungos são principalmente sapróbios (também conhecidos como saprófitas): organismos que derivam nutrientes da matéria orgânica em decomposição. Obtêm os seus nutrientes a partir de matéria orgânica morta ou em decomposição: principalmente material vegetal. Os exoenzimas fúngicos são capazes de decompor polissacáridos insolúveis, como a celulose e a lignina de madeira morta, em moléculas de glucose facilmente absorvíveis. O carbono, nitrogênio e outros elementos são assim liberados no meio ambiente. Devido às suas variadas vias metabólicas, os fungos desempenham um importante papel ecológico e estão a ser investigados como ferramentas potenciais na biorremediação. Por exemplo, algumas espécies de fungos podem ser usados para decompor óleo diesel e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (Hap). Outras espécies absorvem metais pesados, como o cádmio e o chumbo.alguns fungos são parasitas, infectando plantas ou animais. A Smut e a doença holandesa da ulmeira afetam as plantas, enquanto o pé de atleta e a Candidíase (Candidíase) são infecções fúngicas medicamente importantes nos seres humanos. Em ambientes pobres em nitrogênio, alguns fungos recorrem à predação de nemátodos (pequenas nemátodos não segmentados). Espécies de fungos Arthrobotrys têm uma série de mecanismos para capturar nemátodos. Um mecanismo envolve anéis constringentes dentro da rede de hifas. Os anéis incham quando tocam no nemátodo, agarrando-o com força. O fungo penetra o tecido do verme estendendo hifas especializadas chamadas haustoria. Muitos fungos parasitas possuem haustoria, como estas estruturas penetram os tecidos do hospedeiro, liberam enzimas digestivas dentro do corpo do hospedeiro, e absorvem os nutrientes digeridos.

crescimento

o corpo vegetativo de um fungo é um talo unicelular ou multicelular. Fungos dimórficos podem mudar do estado unicelular para o multicelular dependendo das condições ambientais. Fungos unicelulares são geralmente referidos como leveduras. Saccharomyces cerevisiae (levedura de padeiro) e espécies de Candida (os agentes da candidíase, uma infecção fúngica comum) são exemplos de fungos unicelulares (Figura 2). O albicano Canadida é uma célula de levedura e o agente da candidíase e da candidíase e tem uma morfologia semelhante à bactéria coccus; no entanto, a levedura é um organismo eucariótico (note o núcleo).a maioria dos fungos são organismos multicelulares. Apresentam duas fases morfológicas distintas: a vegetativa e a reprodutiva. O estágio vegetativo consiste de um emaranhado de estruturas finas como fios chamadas hifas (singular, Hifa), enquanto o estágio reprodutivo pode ser mais conspícuo. A massa de hifas é um micélio (Figura 3).

pode crescer em uma superfície, no solo ou material em decomposição, em um líquido, ou mesmo em tecido vivo. Embora hifas individuais devam ser observadas sob um microscópio, o micélio de um fungo pode ser muito grande, com algumas espécies verdadeiramente sendo “o fungo gigantesco”. O gigante Armillaria solidipes (cogumelo do mel) é considerado o maior organismo da Terra, espalhando-se por mais de 2.000 acres de solo subterrâneo no leste do Oregon; estima-se que tenha pelo menos 2.400 anos de idade.a maioria das hifas fúngicas são divididas em células separadas por endwalls chamados septa (singular, septo) (figura 4a, c). Na maioria dos filos de fungos, pequenos buracos na septa permitem o rápido fluxo de nutrientes e pequenas moléculas de células para células ao longo da Hifa. Eles são descritos como septa perfurada. As hifas em moldes de pão (que pertencem ao filo Zygomycota) não são separadas por septa. Em vez disso, elas são formadas por grandes células contendo muitos núcleos, um arranjo descrito como hifas coenocíticas (figura 4b).

Fungi prospered in environments that are MOID and slightly acidic, and can grow with or without light. Eles variam em suas necessidades de oxigênio. A maioria dos fungos são aeróbios obrigatórios, necessitando de oxigénio para sobreviver. Outras espécies, como o Chytridiomycota que reside no rúmen de gado, são anaeróbios obrigados, na medida em que eles só usam respiração anaeróbica porque o oxigênio vai perturbar seu metabolismo ou matá-los. Leveduras são intermediárias, sendo anaeróbios facultativos. Isto significa que eles crescem melhor na presença de oxigênio usando respiração aeróbica, mas podem sobreviver usando respiração anaeróbica quando o oxigênio não está disponível. O álcool produzido a partir da fermentação de leveduras é usado na produção de Vinho e cerveja.

reprodução

os fungos reproduzem-se sexualmente e / ou assexuadamente. Os fungos perfeitos reproduzem-se sexualmente e assexuadamente, enquanto os fungos imperfeitos reproduzem-se apenas assexuadamente (por mitose).em reprodução sexual e assexuada, os fungos produzem esporos que se dispersam do organismo Progenitor, flutuando sobre o vento ou lançando-se sobre um animal. Esporos de fungos são menores e mais leves do que sementes de plantas. O cogumelo gigante explode e liberta triliões de esporos. O enorme número de esporos liberados aumenta a probabilidade de pousar em um ambiente que irá apoiar o crescimento (Figura 5).

Reprodução Assexuada

Fungi reproduz assexually by fragmentation, budding, or producing spores. Fragmentos de Hifas podem crescer novas colónias. Células somáticas em rebentos da forma de levedura. Durante a brotação (um tipo de citocinese), forma-se uma protuberância no lado da célula, o núcleo divide-se mitoticamente, e o broto finalmente se separa da célula-mãe. Histoplasma (Figura 6) infecta principalmente os pulmões, mas pode se espalhar para outros tecidos, causando histoplasmose, uma doença potencialmente fatal.

O modo mais comum de reprodução assexuada é através da formação de esporos assexuados, que são produzidos por um único progenitor (através da mitose) e são geneticamente idênticos a esse Progenitor (Figura 7). Os esporos permitem aos fungos expandir a sua distribuição e colonizar novos ambientes. Eles podem ser liberados do talo Progenitor fora ou dentro de um saco reprodutivo especial chamado esporângio.

Existem muitos tipos de esporos assexuados. Conidiósporos são esporos unicelulares ou multicelulares que são liberados diretamente da ponta ou lado da Hifa. Outros esporos assexuados originam-se na fragmentação de uma Hifa para formar células únicas que são libertadas como esporos.; alguns destes têm uma parede grossa em torno do fragmento. No entanto, outros brotam da célula-mãe vegetativa. Os esporangiósporos são produzidos num esporângio (Figura 8).a reprodução Sexual introduz a variação genética numa população de fungos. Nos fungos, a reprodução sexual ocorre frequentemente em resposta a condições ambientais adversas. Durante a reprodução sexual, dois tipos de acasalamento são produzidos. Quando ambos os tipos de acasalamento estão presentes no mesmo micélio, ele é chamado homotálico, ou auto-fértil. Micélios heterotálicos requerem dois micélios diferentes, mas compatíveis, para se reproduzirem sexualmente.embora haja muitas variações na reprodução sexual fúngica, todas incluem as três fases seguintes (Figura 7). Primeiro, durante a plasmogamia (literalmente, “casamento ou união de citoplasma”), duas células haplóides se fundem, levando a um estágio dicariótico onde dois núcleos haplóides coexistem em uma única célula. Durante a cariogamia (“casamento nuclear”), os núcleos haplóides fundem-se para formar um núcleo de zigotos diplóides. Finalmente, a meiose ocorre nos órgãos gametângia (singular, gametângio), nos quais gâmetas de diferentes tipos de acasalamento são gerados. Nesta fase, os esporos são disseminados no ambiente.

Fungívoros

dispersão Animal é importante para alguns fungos porque um animal pode transportar esporos a distâncias consideráveis da fonte. Esporos de fungos raramente são completamente degradados no trato gastrointestinal de um animal, e muitos são capazes de germinar quando eles são passados nas fezes. Alguns fungos de estrume necessitam de passagem pelo sistema digestivo dos herbívoros para completar o seu ciclo de vida. A trufa preta—uma deliciosa iguaria gourmet-é o corpo frutífero de um cogumelo subterrâneo. Quase todas as trufas são ectomicorrízicas, e são geralmente encontradas em estreita associação com árvores. Os animais comem trufas e dispersam os esporos. Em Itália e França, os caçadores de trufa usam porcos fêmeas para farejar trufas. As fêmeas são atraídas por trufas porque o fungo liberta um composto volátil intimamente relacionado com uma feromona produzida por porcos machos.

Verifique a sua compreensão

responda à(s) pergunta (s) abaixo para ver se compreende bem os tópicos abordados na secção anterior. Este pequeno teste não conta para a sua nota na classe, e você pode repeti-lo um número ilimitado de vezes.

Use este questionário para verificar a sua compreensão e decidir se (1) estudar a secção anterior mais ou (2) passar para a secção seguinte.