17. Hongos, Algas Y Protozoos

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17. Hongos, Algas Y Protozoos

  1. 1. Unidad 5. Diversidad del Mundo microbiano Objetivos Conocer Los microorganismos más importantes y sus características Las diferentes aplicaciones de la microbiología Asimilar -Los microorganismos evolucionan, los mutantes mejor adaptados a un medio son seleccionados. Frecuentemente esta evolución no supone una alteración de las capacidades de los microorganismos pero permite clasificarlos filogenéticamente Comprender y discutir -La diversidad microbiana y su cambiante clasificación
  2. 2. UNIDAD V.- Diversidad del Mundo microbiano Tema 17.- Microorganismos eucariotas: hongos, mohos mucosos, mohos acuáticos, algas y protozoos
  3. 3. Lynn Margulis
  4. 4. Árbol evolutivo de los eucariotas (en revisión) Resultado de la endosimbiosis primaria Resultado de la endosimbiosis secundaria Keeling et al. 2005. The tree of eukaryotes. Trends in Ecology and Evolution. 20 (12) 670-676
  5. 5. Hongos Hongos verdaderos • fungus (pl., fungi) – eucariotas – portadores de esporas – quimiorganotrofos con nutrición por absorción – reproducción sexual y asexual – pertenecen al reino Fungi (Eumycota) del dominio Eucarya Mohos mucosos y mohos acuáticos • tienen algún parecido con los hongos • son filogenéticamente distintos
  6. 6. Hongos Distribución • principalmente terrestre (algunas pocas especies acuáticas) • algunos son patógenos de plantas o animales • algunos forman asociaciones – micorrizas – asociaciones con raices de plantas – líquenes – asociaciones con algas y cianobacterias Importancia • impacto beneficioso (descomponedor, industria de la fermentación) • bebidas y comidas fermentadas • producen esteroides, antibióticos y otros fármacos – Investigación (organismos modelo eucariotas) • impacto negativo (principal causa de enfermedades en plantas y numerosas enfermedades en animales incluidos los humanos) Estructura • Talo (thallus) – cuerpo o estructura vegetativa de un hongo – pared celular compuesta comúnmente de quitina • polisacárido compuesto de residuos de N-acetil glucosamina Forma • Levaduras • Mohos
  7. 7. Hongos Levaduras • hongos unicelulares • reproducción asexual, frecuentemente por gemación • reproducción sexual por formación de esporas Mohos • hongos filamentosos – Hifa [hyphae (s., hypha)] • filamento de un moho Hifa cenocítica • puede ser cenocítico (sin Hifa septada paredes transversales) o septado (con paredes transversales) – mycelium (pl. mycelia) • masa enredada o agregado análogo a un tejido Dimorfismo algunos hongos cambian de la forma levadura (Y) a la de moho (M) (transformación YM) en animales, Y en el huésped y M fuera del huésped en plantas, M en el huésped e Y fuera del huésped
  8. 8. Hongos Reproducción • reproducción asexual – fisión transversal – gemación – producción de esporas • reproducción sexual – implica la formación de núcleos compatibles seguido de la formación de esporas sexuales (zigosporas, ascosporas o basidiosporas)
  9. 9. Hongos Nutrición y metabolismos • la mayoría son saprófitos – obtienen los nutrientes de materia orgánica muerta – secretan enzimas hidrolíticos • quimioorganoheterótrofos • glucógeno como principal reserva de polisacáridos • la mayoría son aeróbicos – algunos son anaeróbicos facultativos y obtienen la energía por fermentación – hongos anaerobios estrictos en el rumen de los rumiantes Clasificación Desde 1994 y hasta hace poco se han dividido en 4 Phyla: Ascomycota Basidiomycota Chytridiomycota Zygomycota A estos se han sumado dos grupos que están todavía sujetos a revisión el Phylum Glomeromycota (que en general forman micorrizas) y el Phylum Microsporidia (que agrupa a numerosos hongos parásitos). Además hay numerosos hongos Fungi incertae sedis, es decir, de clasificación incierta.
  10. 10. Hongos División Ascomycota ascomicetos – también denominados hongos de saco – durante la reproducción sexual producen ascas ascus (pl., asci) que contienen ascosporas haploides muy importantes para el hombre – contaminan alimentos • muchos de los mohos rojos, pardos y azul verdosos que estropean alimentos son ascomicetos Ej.: Aspergillus – producen enfermedades en plantas Asci de Pleospora • ej.: mildius pulverulentos que atacan las hojas de las plantas como herbarum la grafiosis – hongos comestibles • ej.: levaduras y trufas – muchos se emplean en la producción de bebidas, alimentos y fármacos Penicillium sp. • Penicillum – investigación • Neurospora crassa Neurospora crassa (moho • Saccharomyces cevisiae Saccharomyces rosa del pan) cerevisiae con asci pueden ser filamentosos o levaduras – las formas filamentosas tienen hifas septadas y reproducción asexual por conidiosporas Aspergillus nidulans
  11. 11. Hongos Penicillium sp. Aspergillus nidulans Paecilomyces sp. Chaetomium sp.
  12. 12. Hongos Basidiosporas División Basidiomycota • basidiomicetos – setas – durante la reproducción sexual forman basidios • muy importantes para el hombre – descomponedores • Phlogiotis helvelloides – setas comestibles • Agaricus campestris – patógenos de humanos, animales y plantas • ej., Cryptococcus neoformans – provoca la criptococcis infección sistémica que afecta principalmente a los pulmones y al sistema nervioso central • es el único Cryptococcus patógeno Agaricus campestris Phlogiotis helvelloides Cryptococcus neoformans
  13. 13. Hongos Division Zygomycota • zigomicetos • forman hifas cenocíticas conteniendo numerosos núcleos haploides • la mayoría son saprofitos – unos pocos son parásitos de plantas y animales • algunos son importantes industrialmente – alimentos, antibióticos y otros fármacos, ablandadores de carne y colorantes alimenticios Rhizopus stolonifer Fase sexual Fase asexual
  14. 14. Hongos División Chytridiomycota • Quítridos • hongos microscópicos que tienen diferentes formas (células aisladas, masas multinucleadas, verdaderos micelios) • se reproducen asexualmente mediante la formación de zoosporas flageladas • la reproducción sexual implica la formación de esporas de resistencia o esporándios • terrestres o acuáticos (algunos saprófitos, algunos son parásitos de algas y de otros hongos y plantas) • Los géneros como Allomyces se emplean en el estudio de la morfogénesis Gametofitos de Allomyces Esporofitos de Allomyces
  15. 15. Hongos babeador Colonias de Aspergillus flavus Claviceps purpurea
  16. 16. Mohos mucosos Stemonitis División Myxomycota (hongos mucosos acelulares) • los hongos plasmodiales mucosos existen como masas fluidas de protoplasma (plasmodio) de colores durante parte de su ciclo de vida – protoplasma multinucleado Physarum pusillum – no tiene pared celular – movimiento ameboide Hemitrichia caliculata Hemitrichia
  17. 17. Mohos mucosos Division Acrasiomycota (Moho mucosos acelulares) • existen en general como células individuales ameboides denominadas mixamebas • se alimentan de bacterias y levaduras por fagocitosis • en general se dividen por mitosis y citocinesis soro – produce esporas • en condiciones de carencia de nutrientes se agregan que germinan en para formar pseudoplasmodios (similar a una mixamebas pequeña babosa) móviles • los pseudoplasmódios se agrupan para formar soros Dictyostelium discoideum (sorocarpos): cuerpo fructífero maduro Importante organismo modelo de desarrollo celular La señalización entre células se realiza empleando cAMP
  18. 18. Mohos acuáticos División Oomycota (Oomicetos o mohos acuáticos) • son filamentosos como los hongos verdaderos – celulosa en la pared celular en lugar de quitina – crestas mitocondriales tubulares en lugar de lamelares • reproducción sexual – una célula grande (oogonia) es fecundada por una célula espermática o un anteridio más pequeño para producir un zigoto – cuando el zigoto germina forma zoosporas asexuales dotadas de flagelos • en general son saprofitos y habitan en aguas continentales – importantes descomponedores – algunos parasitan plantas y peces (Phytophthora infestans, roya de la patata) – Saprolegnia y Achlya son saprofitos que crecen en masas algodonosas sobre algas muertas y pequeños animales 10 µm 10 µm 50 µm Saprolegnia 50 µm Achlya
  19. 19. Algas Características • Grupo de organismos eucariotas que comparten algunas características morfológicas, reproductoras, ecológicas y bioquímica – la mayoría son fotoautótrofos • poseen clorofila a • realizan fotosíntesis oxigénica – algunos son quimiorganoheterotrófos – carecen de un sistema conductor vascular bien desarrollado y sus estructuras reproductoras son muy simple – almacenan carbono de diversas formas incluyendo el almidón, aceites y diversos azucares – tienen reproducción asexual y sexual Estructura • El cuerpo del alga se denomina talo y puede ser desde células pequeñas hasta grandes estructuras multicelulares Distribución • La mayoría de las algas se encuentran en medios de agua dulce y marinos; unas pocas crecen en hábitats terrestre. – Planctónicas (suspendidas en ambientes acuáticos; ej. fitoplancton) – Bentónicas (ancladas y viviendo en el fondo de una columna de agua) – Neustónicas (viven en la interfase entre el agua y la atmósfera)
  20. 20. Algas Algas pétreas
  21. 21. Algas pétreas
  22. 22. Algas ej., género Chlamydomonas Importante organismo modelo en biología vegetal estigma (Mancha ocular) – permite la respuesta fototáctica Pirenoide: Síntesis y almacenamiento de almidón
  23. 23. Algas ej.: género Euglena • no tiene pared celular •por dentro de la membrana plasmática tiene una membrana denominada película (periplasto) compuesta de bandas proteináceas articuladas
  24. 24. Algas Afloramientos (blooms) de algas tóxicas – Intoxicación paralítica por moluscos • provocados por la ingestión de moluscos que se han alimentado de dinoflagelados tóxicos (i.e. Gymnodinium and Gonyaulax). Provocan mareas rojas – ciguatera • provocados por la ingestión de peces que se han alimentado de dinoflagelados tóxicos (i.e. Gambierdiscus toxicus) – Intoxicación amnésica por moluscos • provocados por la ingestión de moluscos que se han alimentado de dinoflagelados tóxicos y algas pardas tóxicas Alexandrium cantenella
  25. 25. Protozoos Protozoos • unicelular, en general móviles – no tienen pared celular • químioorganoheterótrofos • protozoología – estudio de los protozoos Distribución • principalmente en hábitats húmedos • la mayoría acuáticos de vida libre • los protozoos terrestres se encuentran en general en materia orgánica en descomposición y el suelo • algunos son parásitos de plantas y animales Importancia • importante unión en las cadenas y redes tróficas – cadenas tróficas – serie de organismos en el que cada uno se alimenta del precedente – red trófica – serie de interrelaciones complejas entre cadenas tróficas – constituyen gran parte del plancton en ambientes acuáticos • investigación – organismos modelo ya que tienen las mismas rutas metabólicas que los eucariotas pluricelulares • causan algunas enfermedades importantes en humanos y otros animales
  26. 26. Toxoplasma gondii: causa la toxoplasmosis Plasmodium falciparum: causante de la malaria Leishmania: causante de Leishmaniasis Trypanosoma brucei: causa la enfermedad del sueño Trypanosoma cruzy: causa la enfermedad de chagas Giardia lamblia: causa la Giardiasis

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