Download universidad de san carlos de guatemala

Document related concepts

Phycomycota wikipedia , lookup

Puccinia wikipedia , lookup

Botrytis cinerea wikipedia , lookup

Hongo entomopatógeno wikipedia , lookup

Dermatofito wikipedia , lookup

Transcript
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
CENTRO UNIVERSITARIO METROPOLITANO
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS
Inmunología - MICROBIOLOGÍA – TERCER AÑO
PROPIEDADES GENERALES DE LOS HONGOS
Al iniciar con este tema de sumo interés debemos recordar que Whittaker fue un
investigador que se encargó de clasificar a los seres vivos de acuerdo a sus niveles
de organización celular y a sus modos principales de nutrición. Con el pasar del
tiempo, y a través de los aportes de diversos investigadores, se pudo clasificar y
perfeccionar el árbol filogenético, quedando éste de la siguiente manera.
En resumen, podemos decir que la clasificación de Whittaker se base en:



Niveles de organización.
Tipo de organización celular.
Modos principales de nutrición.
1
El árbol filogenético universal (basado en rRNA) establecido por Carl Woese y
Gary Olsen, es el siguiente:
Reinos:





Monera (bacterias y algas azul-verdes)
Protista (microalgas y protozoos)
Hongos (levaduras y hongos)
Vegetal (plantas verdes multinucleadas y algas superiores)
Animal (seres multicelulares)
Asimismo, Woese y Olsen señalan el concepto de “dominio” en base al taxón
filogenético.
Después de una descripción muy general de la clasificación de los seres vivos,
procederemos a describir el reino que será objeto de estudio en esta unidad, siendo
el de los hongos.
HONGOS
Como dato curioso e interesante debemos mencionar, que el ser vivo más grande
del mundo no es precisamente un animal o una planta, sino un hongo, conocido
con el nombre de Armillaria ostoyae (hongo de la miel), éste espécimen de hongo
recientemente fue descubierto en el bosque nacional de Malheur en el Oriente de
Oregon, Estados Unidos, se extiende por más de 5.6 kilómetros, cubriendo un área
mayor de 1,600 campos de fútbol., dejando claro que la criatura viva más grande
sobre el planeta es un hongo.
En otras palabras podemos indicar que los hongos que causan daño a los seres
humanos no difieren mucho de los hongos que crecen en el medio ambiente a
expensas de las plantas.
Cuando hablamos de los hongos podemos indicar que hablaos del Reino Fungi y
que los hongos están compuestos por células eucariotas con paredes celulares, por
lo tanto poseen un núcleo verdadero. Como ellos son seres eucariotas, comparten
muchas actividades biológicas con los humanos.
Los hongos absorben sustancias orgánicas e inorgánicas del medio, siendo ésta su
forma de alimentación. Su tamaño (en promedio) varía entre 20 m y 25 cm de
diámetro o incluso más.
No poseen clorofila ni cloroplastos, por esta razón no pueden elaborar su propio
alimento. Necesitan obtener su alimento de otro ser vivo; estas características los
convierten en SAPRÓFITOS o PARÁSITOS.
2
Usan los alimentos que sintetizan otros organismos, y digieren el mismo,
secretando enzimas digestivas al exterior, para luego absorber el alimento. Este
modo de alimentación es muy parecido al utilizado por las bacterias.
Naturaleza de los Hongos:




Usan la materia orgánica o inorgánica como único alimento
Son saprófitos o parásitos.
Necesitan humedad.
Algunos no resisten la luz solar fuerte o directa (sensibles a luz ultravioleta).
Desarrollo de los Hongos:
Gemación de
Esporas
Producción de
Hifas
Liberación de
Esporas
Éste proceso de desarrollo es similar en todos los hongos.
Estructura de los Hongos:
Los componentes estructurales generales del hongo son:




Pared celular formada por Quitina.
Núcleo verdadero.
Organelos intracitoplasmáticos.
Plastidas.
La unidad estructural de las paredes de los hongos es la Quitina, a diferencia de
las paredes celulares de las células de los vertebrados que están formadas
principalmente por Queratina.
3
COMPONENTES ESTRUCTURALES ESPECÍFICOS
o CONIDIOS: son esporas asexuales que se hallan unidas a los extremos de
conidióforos. Presentan diversidad de formas, tamaños y formas de
septación.
o BLASTOSPORAS: son yemas que se originan de las levaduras y de las
células semejantes a las levaduras. Dan origen a una nueva levadura.
o HIFAS: filamentos ramificados o tubos. Contienen citoplasma , organelos
intracitplasmáticos y varios núcleos.
o SEPTOS: paredes transversales que dividen las hifas en células.
o MICELIO: red de hifas. Se divide en estructura reproductiva y micelio
vegetativo
o ESTRUCTURA CENOCÍTICA: es una cualidad estructural que poseen los
hongos y que les permite intercambiar citosol, plástidas y núcleos entre
hongos de su misma y los de otras especies.
Otros componentes estructurales:
o
o
o
o
o
Esporangio.
Esporangiospora.
Esporangióforo.
Hifa cenocítica.
Rizoides.
Morfología
o
o
o
o
o
Conidios.
Fiálides
Métulas.
Conidióforo.
Septas transversas (levaduras)
Las levaduras son células únicas que miden de 3 a 15 m y producen gemación.
Los mohos son micelios conformados por hifas de 2 a 10 m de diámetro o más.
Son el micelio aéreo de los hongos, aunque también existe el llamado micelio
4
vegetativo que se encuentra en el sustrato en donde crecen los mohos. Pueden
tener microconidios, macroconidios y otras estructuras.
Tipos de Reproducción


Reproducción sexual.
Reproducción asexual.
La reproducción sexual produce esporas sexuales. La reproducción asexual ocurre
frecuentemente por fragmentación de hifas. Los hongos también pueden
multiplicarse por reproducción de esporas.
Los hongos son DIMÓRFICOS, es decir que tienen dos formas, siendo ellas:


Forma de levaduras (cuando infectan a una persona).
Forma de micelios (en el medio ambiente o en medios de cultivo).
Los hongos que infectan al ser humano tienen un tamaño entre 20 y 50 m.
Todos los hongos, excepto uno (P. jiroveci), poseen ESTEROLES en su estructura y
la pared celular siempre está conformada por:




Glucanos,
Mananos,
Quitina, y
Complejos proteicos.
Por estas razones, los hongos son sensibles a los polienos y a la griseofulvina, que
actúan su pared.
Los hongos son HETERÓTROFOS AERÓBIOS, o sea que necesitan de otro ser
para alimentarse y también de aireación (oxígeno) para poder desarrollarse.
DIFERENCIAS ENTRE LOS COMPUESTOS DE LA PARED CELULAR


Los hongos tienen Quitina.
Los vertebrados tienen Queratina.
La quitina está compuesta por unidades de quitobiosa, tiene cierta tendencia a
formar capas de polímeros y en algunos seres vivos determina su exoesqueleto,
como en los escarabajos, alacranes, caparazones de los crustáceos, etc.
La queratina es un compuesto que forma parte integral del pelo, las uñas y la piel
de los vertebrados. Su función es proteger.
5
Los hongos pueden llevar a cabo MUTUALISMO y la SIMBIOSIS. Los hongos
están presentes en todos los ambientes (son ubícuitos) y son necesarios para la
vida.
Los hongos son saprófitos, la mayoría vive en materia en descomposición, como
árboles muertos, hojas, frutos y estiércol. Su función es descomponer la materia
orgánica, función semejante a la de las bacterias saprófitas. Pueden causar
infecciones en el ser vivo, conocidas como micosis. También son simbióticos
porque se asocian con otros organismos, como en las raíces de los vegetales
(micorrizas) o con algas formando líquenes.
De la misma manera, los hongos están presentes desde hace cientos de años en la
medicina, la industria, la producción de los alimentos, las bebidas como los vinos y
las cervezas.
Además de ser agentes infectivos, son productores de toxinas. Producen
infecciones y putrefacción, sin embargo, es un proceso normal y natural.
Niveles de parasitismo
Parásito Obligado
Biótrofo
Saprófito Facultativo
Hemibiótrofo
Parásito Facultativo
Necrótrofo
Saprófito
6
GRUPOS TAXONÓMICOS
Cigomicetos
Ascomycetos
Basidiomicetos
Deuteromicetos
Ahora, procederemos a describir las características más importantes de cada uno
de los grupos taxonómicos.
1. CIGOMICETOS
Tienen dos tipos de reproducción:
Reproducción Sexual
Cigosporas
Reproducción Asexual
Esporangios
A los cigomicetos también se les conoce como Filo zigomycota, y presentan las
siguientes características:


La mayoría son hongos terrestres.
Producen micorrizas, es decir, asociaciones mutualistas con las raíces de las
plantas.
A diferencia de las bacterias, los hongos se reproducen a través de esporas,
mientras que en las bacterias, las esporas tienen una función de resistencia.
Cigomicetos de interés médico:


Rhizopus (moho negro del pan)
Absidia.
7


Mucor.
Philobolus.
2. ASCOMICETOS
En su reproducción sexual forman un asco o ascus. Además, a través de su
reproducción producen:
Reproducción Sexual
Ascosporas
Reproducción Asexual
Conidios
Ascomicetos de importancia médica:









Ajellomyces (micosis subcutánea)
Blastomyces (micosis subcutánea)
Histoplasma (micosis profunda)
Miscrosporum (micosis cutánea)
Trichophyton (micosis cutánea)
Saccharomyces (utilizado en la industria)
Aspergillus (Oportunista y micotoxicosis)
Cándida (Oportunista)
Penicillium
3. BASIDIOMICETOS
Reproducción Sexual
Basidiosporas
Reproducción Asexual
Basidios
Cuando germinan las teliosporas (probasidios) se forma un tubo de germinación
(metabasidio) donde tiene lugar la meiosis, produciendo 4 núcleos aploides.
En otras palabras, se forman tabiques, originándose 4 células uninucleadas, cada
una con un esterigma y una basidiospora.
Entre los basidiomicetos se encuentran todos los hongos que observamos en el
campo, por ello se incluyen las llamadas “setas” que tienen cuerpos fruticosos
(parecidos a fruta) que reciben el nombre de Basidiocarpo. La reproducción
asexual de los basidiomicetos es menos común.
8
El ejemplo más importante para los basidiomicetos es Filobasidiella neoformans,
anteriormente conocida como criptococo neoformans. Este hongo posee basidios
en forma de raqueta, produce infección en el sistema nervioso central. Se
reproduce en forma saprofítica en el excremento de las palomas. Produce
meningitis a través de la inhalación.
4. DEUTEROMICETOS
Es un agrupamiento de hongos imperfectos, es decir que aún no se ha descubierto
su forma de reproducción sexual.
Deuteromicetos de importancia médica


Coccidioides imminis.
Paracoccidioides brasiliensis.
IMPACTOS DE LOS HONGOS
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Son importantes descomponedores.
Son patógenos y causan problemas en la agricultura.
Algunas de sus toxinas producen serias enfermedades.
Producen micosis en el hombre.
Sólo unas 50 especies de ellos afectan al ser humano.
Algunos tienen importancia comercial al ser utilizados en alimentos,
bebidas y antibióticos.
7. Son colonizadores de la tierra.
EPIDEMIOLOGÍA



Los hongos son cosmopolitas (están en todo el mundo).
En los niños, causan daño principalmente a nivel cefálico.
En los adultos, comúnmente infectan los pies (tinea pedis).
Condicionantes para el desarrollo de los hongos en los humanos
Calzado
Duchas y baños públicos
Ropa íntima de nylon
MICOSIS
Fuentes de infección
9





Seres humanos.
Animales.
Piso – tierra.
Uso de peines, toallas, ropa, etc. (fomites)
Mecanismo de transmisión: contacto directo.
INÓCULO
Estructura del patógeno capaz de producir infección. Algunos de los inóculos que
pueden producir infecciones son:




Hongos: esporas, esclerotes y micelios.
Bacterias: células bacterianas.
Virus: partículas virales.
Nemátodos: formas juveniles, adultos y huevos.
CICLO DE DESARROLLO DE LOS HONGOS
Espora
Formación de
nuevas esporas
Gemación
Formación de
Hifa
Micelio
Aéreo
Micelio
Vegetativo
ESTRUCTURA DEL SEPTO

Cuerpo de Woronin.
10



Poro.
Doliporo (selectivo).
Parentesoma (selectivo).
En los hongos es importante saber que los que poseen la denominada estructura
cenocítica son aquellos en los que existe el intercambio de información genética
entre hongos de la misma especie y además entre hongos de diferente especie, por
esta razón se hace difícil el tratamiento.
CICLO PARASEXUAL DE LOS HONGOS
11
Fusión de Hifas
Recombinación del
ADN
Núcleos diploides
heterocigotos
Células diploides diferentes a
las maternas
DIAGNÓSTICO
Para el diagnóstico de género y especie se toman en cuenta los siguientes aspectos:
1.
2.
3.
4.
5.
Morfología.
Forma del micelio.
Pigmentos.
Producción de microconidios.
Producción de macroconidios.
12