ESTRUCTURAS DE LA CÉLULA

EUCARIOTA

MEMBRANA PLASMÁTICA Es una capa que aísla y protege la

célula. Regula el movimiento de materiales

hacia afuera o hacia dentro de la célula. Ayuda a conservar la forma celular y se

comunica con otras células. Constituyen importantes superficies de

trabajo; muchas reacciones químicas de las células son realizadas por enzímas ligadas a las membranas

MATRIZ CITOPLASMÁTICA, MICROFILAMENTOS Y MICROTÚBULOS

Matriz citoplasmática:Gran parte es aguaLugar de muchos procesos metabólicos

MicrofilamentosFilamentos proteínicos diminutos, organizados en paralelo o en redes

Participan en el movimiento y cambios de forma

MicrotúbulosConstituida por dos subunidades,β y α en forma de cilindro

Ayudan a mantener la forma celular

Participan junto con los microfilamentos en el movimiento celular

Actúan en los procesos de transporte intracelular

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Retículo endoplasmático rugoso:

Tiene gran cantidad de ribosomas

Presente en células de naturaleza secretoria

Retículo endoplasmático liso:Presente en células que producen grandes cantidades de lípidos

Transporte de proteínas, lípidos y otros materiales

APARATO DE GOLGI Orgánulo membranoso, formado por

sacos o cisternas aplanadas Cara cis o de formación, esta asociada

con el RE Cara trans o de maduración Secreción y modificación de proteínas,

dependiendo de la célula

MITOCONDRIAS Son las “centrales eléctricas” de la

célula Ciclo de los ácidos tricarboxilicos Generación de ATP mediante cadena

trasportadora de electrones y fosforilación oxidativa

Dos membranas, la membrana interna engloba:Matriz mitocondrialRibosomasDNA

RIBOSOMAS Síntesis de proteínas Dos subunidades: 40s y 60s Algunos están asociados al RE rugoso Otros libres en citoplasma

NÚCLEO Almacén de información genética y

centro de control celular Diámetro aproximado de 5 a 7 µm Cromatina:

EucromatinaHeterocromatina

Envoltura nuclear formada por dos membranas

Poros nucleares Nucleolo

MORFOLOGÍA Y ESTRUCTURAS

FÚNGICAS

DEFINICIÓN DE HONGO

ORGANISMOS EUCARIOTES, UNI O PLURICELULARES

FILAMENTOSOS DE PAREDES RIGIDAS (QUITINA).

HETEROTROFOS POR ABSORCION NO POSEEN CLOROFILA.

SE REPRODUCEN SEXUAL Y ASEXUALMENTE.SAPROBIOS, PARASITOS O PATOGENOS.

GENERALIDADES Reino Fungi Células eucariotas (núcleo + organelas) Hay 100 000 especies descritas

500 potenciales patógenos para el hombre y animales 50 patógenos confirmados

Universales No son móviles Baja virulencia en general Importancia industrial (antibióticos,

alimentos, etc.) Los Eumycetes son los de importancia

médica

ESTRUCTURA Conserva las características de las

células eucariotas. Pared celular rígida formada por

polisacáridos, polipéptidos y quitina Principal esterol de la membrana

plasmática: ergosterol

MORFOLOGÍAEstructura morfológica básica Hifa

Hifa = filamento = talo

Micelios entrecruzamiento de hifas

LevadurasMohosPseudohifas

MICELIOReproductivo

sobresale del medio de cultivo, origina unidades de reproducción

Vegetativo adyacente al sustrato

Sumergido asegura nutrición

Micelio.

Hifas formando un micelio.

MICELIOMicrosifonado < 1 μmMacrosifonado > 1 μm

Septado hongos superioresCenocítico hongos inferioresUnicelular levaduras

ESTRUCTURAS Levaduras

Tamaño mayor que las bacterias de 3 a 5 µm

Esféricas un ovoidesReproducción por gemaciónBajo ciertas condiciones pueden crecer en

forma filamentosa Moho

Consiste en filamentos largos, a modo de hilos de células llamados hifas cuyo conjunto forma un micelio, masa enredada o alargada análoga a un tejido

Saccharomyces cerevisiae (levadura del pan) se pueden observar algunascélulas gemando.

Tomada de:Lim, D. 1998. Microbiology. Mc Graw-Hill. Estados Unidos

Keiko Shirai:

UAM-Iztapalapa

Keiko Shirai:

UAM-Iztapalapa

ESTRUCTURAS Pseudohifas

Son propias de los hongos levaduriformes y se forman a partir de gemaciones (blastosporas); estas no se desprenden de la célula madre y posteriormente sufren elongación, hasta dar origen a una estructura similar a la hifa verdadera, regularmente se forman cuando el medio nutricional es pobre o tenso.

ESTRUCTURAS Estroma

Esta formado por un tejido compacto, similar al de un forma cuando hay condiciones adversas, es una estructura de resistencia, compuesto por un cuerpo duro, que puede pasar largos períodos de tiempo en latencia, y germinara hasta que las condiciones sean favorables.

METABOLISMORecicladores orgánicosNutrición heterotrófica

CarbonadaSaprófitos o parásitosHábitat natural es el sueloLa mayoría son aerobios estrictosNo poseen la maquinaria para realizar

fotosíntesis

FORMAS DE NUTRICIÓNZootróficos: requieren tejido vivo

para el desarrollo

Necrotrófico: utilizan compuestos orgánicos derivados de animales vertebrados

Saprotróficos: utilizan compuestos orgánicos no vertebrados

FORMAS DE NUTRICIÓN Fuentes nutricionales principales.

1. CO2 y H2O

2. Carbohidratos: glucosa, sacarosa y maltosa.

3. Iones inorgánicos mas comunes.

4. Vitaminas (algunas los elaboran) tiamina y biotina.

5. Pueden almacenar

1. Ácidos grasos

2. Acetil-glicerales

3. Glucanos (en vacuolas)

CLASIFICACIÓN Y TAXONOMÍA

La identificación y clasificación de los hongos filamentosos está basada principalmente en sus rasgos estructurales y morfológicos.

Morfología de las hifas Presencia o ausencia de septos Ramificaciones Tipo de esporas Características de Conidios

PRIMERAS CLASIFICACIONES REINOSREINO ANIMALREINO VEGETAL

•Los hongos pertenecían a este último, dentro del subreino Talobionta (las talofitas, o plantas con talo). Se creía que descendían de algún grupo de las algas rojas (rodofíceas). Se agrupaban del siguiente modo:

REINOVEGETAL

SUB-REINOTalobionta

DIVISIONMyxomycota

DIVISIONEumycota

Clase Phycomycete

s

Clase Ascomycetes

Clase Deuteromycete

s

Clase Basidiomycetes

WHITTAKER; 1969 REINOS

1.- MONERA 2.-PROTISTA 3.-PLANTAE 4.-ANIMALAE 5.-FUNGI

Eucariotes

Procariotes

HONGOS

REINOFUNGI

REINOCHROMISTA

REINOPROTOZOA

F. Acrasiomycota.

F. Myxomycota.

F. Plasmodiophoromycota

F. Hyphochytriomycota.

F. Labyrinthulomycota.

F. Oomycota.

F. Chytridiomycota

F. Zygomycota.

F. Ascomycota.

F. Basidiomycota

FILO FILO FILO

REINOANIMALAE

REINOPLANTAE

En 1978, Carl R. Woese propuso elevar los tres tipos de células a un nivel por encima del reino, llamado dominio y de ahí surgió el sistema de clasificación de tres dominios que se conoce en la actualidad y que comprende:

•Bacteria (procariotas unicelulares cuya pared celular contiene peptidoglucano)

•Arquea (procariotas unicelulares cuya pared celular no contiene peptidoglucano)

•Eukarya (todos los eucariotas)

FINALMENTE

CLASIFICACIÓN Reino: Fungi División: Eumycota (Hongos de importancia

médica)

Filos: Zygomycotina Ascomycotina Basidiomycotina Deuteromycotina

No clasificados: Rinosporidium seeberi Pneumocystis jeroveci

Hongos

Inferiores(Cenocíticos)

Myxomycota

Chytridiomycota

Oomycota

Zygomycota

Superiores(Septados)

Ascomycota

Basidiomycota

Deuteromycota

Importancia Médica

DIVISIONO

FILO

ESPORASASEXUALES

ESPORASSEXUALES

MICELIO EJEMPLO

Zygomycota

Endógenas

(en sacos)

OosporasZigosporas

Cenocíticoo

NO SEPTADORhizopus, Mucor

Ascomycota

Exógenas

En las puntas olados de las hifas

Ascosporas SEPTADOPenicilliumAspergillusLevaduras

Basidiomycota

Exógenas

En las puntas olados de las hifas

Basidiosporas

SEPTADO

SETASAMANITA MUSCARIA

Deuteromycota

Hongosimperfecto

s

Exógenas

En las puntas olados de las hifas

------------ SEPTADOLa mayoría de los

patógenos de humanos y animales

RESUMEN TAXONOMIA ACTUAL DE HONGOSREINO FUNGI

FILO CHYTRIDIOMYCOTA Antes colocados con

protistas Únicos hongos que

mantienen una etapa flagelada

La evidencia apunta a que pertenecen a Fungi por la composición de pared celular, enzimas y rutas metabólicas.

FILO ZYGOMYCOTA Hifas cinocíticas. Mayormente terrestres. Grupo de importancia:

muchas micorrizas Cigomiceto común:

Rhizopus stolonifer (moho negro del pan) y Mucur

Reprod. sexual: cigosporas

Reprod. asexual: esporangiosporas

FILO ASCOMYCOTA Más numeroso (35,000 especies) Hongos que forman “sacos” o ascas en ascocarpos

donde se encuentran 4 a 8 ascosporas Marinos, de agua dulce y terrestres. Casi la mitad forma asociaciones con algas,

líquenes, y algunas micorizas. Incluyen muchos patógenos de plantas y animales. Incluye desde unicelulares (levaduras) hasta

multicelulares. Hifa septada Reprod. sexual por ascasporas y asexual por

conidias Neurospora crassa

FILO BASIDIOMYCOTA Aprox. 25,000 especies Microscópicos y macroscópicos Hongos pluricenucleados con hifas

tabicadas Poseen un cuerpo fructifero -

basidiocarpo. Importantes descomponedores, en

especial de madera. Incluye las setas, royas y tizones Reproducción sexual- basidiosporas. La reproducción asexual es poco común. Cryptococcus neoformans

FILO BASIDIOMYCOTA

Amanita muscaria

Oreja de palo

DEUTEROMICETOS: Conocidos como hongos

imperfectos Grupo “informal”que no

tiene base filogenética No se pueden clasificar

dentro de filos porque no se conoce la fase sexual.

Se reproducen asexualmente por conidias

REPRODUCCIÓN

REPRODUCCIÓNSexual Hongos perfectos

ZycomycotinaAscomycotinaBasidiomycotina

Asexual Hongos ImperfectosDeuteromycotina

REPRODUCCIÓN SEXUALForma esporas

sexualesFormación de

esporas uni o multicelulares

Asegura la dispersión y conservación de las especies

ZIGOSPORASEjemplos: Mucor sp. Absibia sp. Rhizopus sp.

Zigosporas

• Se forman por la unión de dos hifas sexualmente diferenciadas. Donadora (+) y receptora (-)

• Una vez que se lleva a cabo la unión se inicia el fenómeno de plasmogonia, de donde se forma un huevo o zigosporas.

• Posteriormente a la meiosis nace el nuevo hongo (Mucor, Rhizopus, Absidia)

CICLO DE VIDA DE ZIGOMICETOS

Esporangio(n)

Esporas(n)

(+) (-)

Hifas de diferentes sepasse juntan

(+) (-)

Zigoespora(2n)

Zigoesporagerminando

Reproducciónasexual

Reproducciónsexual

1

2

3

4

ASCOSPORAS

Ejemplos: Piedraia hortae Ophiostoma sp. Sordaria sp.

Ascosporas.• Resultan de la meiosis

• Se forman a partir de una bolsa o asca que produce un número determinado y característico de esporas. (Saccharomyces, Hansenula y Pichia)

• Lo pueden presentar una diversidad de hongos patógenos y oportunistas, como algunos dermatofitos.

CICLO DE VIDA DE ASCOMICETOS

Ascocarpo

ReproducciónsexualReproducción

asexual

Plasmogamia

Hifas dicarióticascon ascas (n + n)

Kariogamia(2n)

mitosis meiosis

Asca con ascasporas (n)

Conidióforocon conidias

(n)

Conidia germinando

Ascasporagerminando

1

2

3

4

56

7

BASIDIOSPORAS

Ejemplo: Cryptpcpccus

neoformans

ESPORAS SEXUALES Basidiosporas.

• Son propios de las setas u hongos

• Estructuras unicelulares y haploides

• Se forman de una bolsa o basiidio

• De las bolsas nacen esterigmas que producen basidiosporas

CICLO DE VIDA DE BASIDIOMICETOS

Plasmogamia

Basidiocarpo

Agalla mostrando lasbasidias

KariogamiaMeiosis

Basidia con basidiosporas

Germinación de basidiosporas

1

2

3

4

REPRODUCCIÓN ASEXUAL Esporas asexuales o imperfectas Representa el estado anamorfo del

hongo Propágulas: esporas o conidias Hongos patógenos se identifican en su

estado anamorfo Muchos hongos pueden tener 2

denominacionesEstado anamorfo (ej. Aspergillus nidulans)Estado teleomorfo (ej. Emeridella nidulans)

ESPORAS

Pueden ser:Móviles zoosporas Inmóviles endosporas

Una endospora está en el interior del esporangio

El esporangio está en el extremo del esporangióforo

Las esporas quedan libres al romperse el esporangios

Cada esporangio puede contener 1 espora o muchas de ellas

ESPORULACIÓN

CONIDIASExosporasProducidas en estructuras externasFrecuentes en AscomycotinaÚnico medio de reproducción de los

DeuteromycotinaBase de identificación de los hongosProducidos por gemación o

segmentaciónEstructura que las origina: conidióforo

CONIDIÓFOROConstituido por:

Célula pieVesículaFialide

(Células coniógenas)

Fialoconidias

CONIDIAS

LAS ESPORAS ASEXUALESTIPOS: ESPORANGIOSPORAS Y CONIDIOS

(Reproducción asexual interna).

1.- Tipo Esporangiosporas

Esporangioforo

Esporangiosporas

Columela

LAS ESPORAS ASEXUALES

CONIDIOFORO

CELULA CONIDIOGENICA

OFIALIDE

CONIDIOS

CABEZACONIDIAL

Conidioforos y conidios (Reproducción asexual externa)

2.- Tipo Conidios

TIPOS DE CONIDIAS Fialoconidias Simpuloconidias Aleurioconidias Blastoconidias Artroconidias Clamidioconidias Blastoartroconidias Poroconidias Aneloconidias

FIALOCONIDIAS

SIMPODULOCONIDIAS

Sporothrix schenckii

ARTROCONIDIA

ESTRUCTURAS ESPECIALIZADAS

Se les llama también células conidiogénicas, porque son las encargadas de producir a las esporas imperfectas o asexuadas

a)Conidióforo

b)Esterigma

c)Fiálide

d)Esporangióforo

• CONIDIÓFORO

Hifa especializada o prolongación del talo, que soporta a las conidias. (Cephalosporium, Penicillium y Aspergillus).

•ESTERIGMA• Pequeña ramificación o estructura hifal

que puede estar unida al conidióforo; de esta nacen las esporas (Penicillium y Aspergillus)

•FIÁLIDE

• Estructura que nace del micelio en forma de

“botella” y que internamente produce las esporas

asexuales, expresandolas cuando éstas alcanzan

su madurez (Phialophora y Fusarium pedrosoi).

•ESPORANGIÓFORO

• Hifa especializada que sostiene al esporangio (se

presenta en los mucorales, como Mucor y

Rizopus).

Existen otras estructuras, que aunque no tienen una función conidiogénica, se consideran como especializadas:

•VESÍCULAS: prolongación del conidióforo de forma balosa o burbuja, es propia del género Aspergillus.

•ESPORANGIO: estructura membranosa en forma de bolsa o saco, en cuyo contenido se alberga a las esporangiosporas

•COLUMNELA: o columela; estructura estéril que se forma por prolongación del esporangióforo y se encuentra dentro del esporangio.

•ESTOLON: hifa que conecta dos grupos de rizoides.

DIMORFISMOCapacidad de algunos hongos

patógenos de crecer en forma de moho en su reservorio o en cultivo a temperatura ambiente pero se convierten otra forma en el tejido infectado con el fin de adaptarse a:Mayor temperaturaAmbiente tisular reducido

DIMORFISMOCambios observables

MorfologíaMetabolismoComponentes de la pared celularSistemas enzimáticosMecanismos de reproducción

ILUSTRACIONES DE MICOLOGIA

Aspergillus flavus

Aspergillus niger

Aspergillus nidulans

Aspergillus terreus

Aureobasidium

Aspergillus fumigatus

ATLAS MICOLOGIA HONGOS SUPERFICIALES

Histopatologico de uña

Microsporum canis Microsporum gypseum

Trichophyton mentagrophytes

Trichophyton rubrum

Trichophyton rubrum