Clase 1 los hongos y la vida del hombre 2015

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Los hongos y la vida del hombre Dr William Vega E.

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Los hongos y la vida del hombre

Dr William Vega E.

Micología

Micología• Micología básica• Micología médica (Humana y veterinaria)• Ictiomicología• Micología ambiental• Micología industrial• Control biológico• Fitopatología• Micotoxinas• Hongos comestibles y venenosos

Reino Fungi Reino Fungi

Universo biológicoUniverso biológico

Reino Fungi - Universo biológico

• 150.000 a 300.000 especies conocidas– Solo el 6%, una pequeña fracción causa enfermedades en el

hombre y animales

• Ubicuidad: ampliamente distribuidos en la naturaleza.

La mayoría de vida libre o en diferentes relaciones con los otros seres vivos.

Forman parte elemental de la vida de hombre y del planeta.

DONDE VIVEN LOS HONGOS ???

Los hongos son vitales en la biosfera

Rol ecológico vital

HongosHongos

Suelo, agua , aire,Suelo, agua , aire,Restos vegetales Restos vegetales

y animalesy animales

Modalidades econutricionalesModalidades econutricionalesBIODEGRADADORES

Saprófitos

Son organismos heterótrofos, los únicos eucariontes absortivos, descomponen compuestos carbonados a partir de materia orgánica, derivada generalmente de organismos muertos. Descomponedores primarios

Descomposición de vegetales

Degradación y descomposición de sustratos orgánicos

Los hongos reciclan y retornan al ambiente los nutrientes básicos

Coprinus

Descomponedores primarios

Simbiosis o biotrofiaGriego Sym: Juntos Bios: vida

Muchos hongos viven parte de susvidas en estrecha relación

con otros seres vivos

La relación entre los hongos y las raíces de las plantas verdes constituye un tipo de simbiosis, denominada micorriza o

simbiosis micorrízicaesto es una asociación benéfica entre la

planta y el hongo

MicorrizasMicorrizas

– Mutualismo (ambos se benefician)

Uno de participantes recibe un daño producto de la interacción

ParasitismoParasitismoLos hongos parásitos viven sobre diversos sustratos orgánicos: plantas (hojas, tallo, raíces, flores o frutos), o bien sobre insectos, humanos, otros animales e incluso sobre otros hongos.

ComensalismoComensalismo

en el hombre y los animales (biota en el hombre y los animales (biota normal)normal)

Un organismo, el comensal, se beneficia de la relación, mientras el hospedero no es afectado ni positiva ni negativamente

Algunos se han adaptado al hospedero y forman parte de microbiota

Latín Latín ComCom: junto : junto MensaMensa: mesa: mesa

Diversidad

Formas Formas Dimorfismo Dimorfismo

TamañosTamaños Macro hongos/ Macro hongos/

macromicetosmacromicetos MicrohongosMicrohongos

ColoresColores

Amanita muscaria típico

Amanita muscaria en distintos tonalidades de amarillo

Coprinus cenereus

Los hongos son los seres más longevos de la naturaleza

Moho

Levadura

Chaetomium globosum

Aspergillus nidulans

Acemonium strictumPaecilomyces variotii

Fusarium solaniMucor hiemalis

Syncephalastrum racemosum

Curvularia clavataMelanospora sp

Cladosporium cladosporioidesUlocladium botrytis

Botrytis cinerea

Penicillium sp.

• Existen desde hace más de 600.000.000 millones de años

• Capacidad de adaptación • A diferentes sustratos• A condiciones variadas y adversas

– Diferentes condiciones de temperatura y humedad

• Generan estructuras de resistencia

• Microevoluciones genéticas constantes• Adaptación• Resistencia antifúngica

Reproducción en los hongos Sexual solamente. Varias modalidades

Sexual y asexual.Varias modalidades (especialmente en los Ascomycota) Asexual solamente.

(Generalmente relacioandos con los Ascomycota),muy común e importante ecoló- gicamente

Sexual Asexual

Tipos de ambientes y hongos tolerantes al estrés

(Ambientes extremos o rigurosos, poco aptos para posibles competencias)

Fríos Secos Húmedos

< O2

Capacidad de adaptación A diferentes sustratosA condiciones variadas y adversas

Diferentes condiciones de temperatura y humedad

Pueden crecer con mínimas cantidades de sustrato (oligotróficos)

• Capacidad de adaptación • A diferentes sustratos• A condiciones variadas y adversas

– Diferentes condiciones de temperatura y humedad

• Generan estructuras de resistencia

• Microevoluciones genéticas constantes• Adaptación• Resistencia antifúngica

• Capacidad enzimática: colonizar y utilizar productos manufacturados o

naturales como fuentes de carbono:

desde los azucares más simples, alimentos, granos, papel, cuero, productos farmacéuticos, pinturas, celulosa, hemicelulosa, lignina, suberina, quitina, queratina, ac. orgánicos, ac. grasos, almidón, pectinas, lípidos, proteínas, polímeros, ceras, hidrocarburos, derivados del petróleo (aero combustibles),etc,.etc

Capaces de penetrar sustratos duros y blandos para reducirlos a pequeñas moléculas (digestión extracelular)

SON EXTREMADAMENTE POCOS LOS SUSTRATOS QUE NO PUEDEN SER ATACADOS

POR LOS HONGOS

Pueden usar compuesto volátiles y gaseosos Pueden usar compuesto volátiles y gaseosos que contienen C inorgánico como el CO y CO2que contienen C inorgánico como el CO y CO2

Pueden usar formas reducidas de N y SPueden usar formas reducidas de N y S

Pueden reducir nitratos Pueden reducir nitratos (algunos también nitritos)(algunos también nitritos) y y sulfatossulfatos

Pueden participar en diversas reacciones e Pueden participar en diversas reacciones e mineralización e inmovilización mineralización e inmovilización

no sólo cumplen su rol como descomponedores sino que tienen una amplia participación en el reciclaje mineral

Rompedor de asfalto

Se estima que en la Tierra deben existir alrededor de 1.5 millones de especies de hongos.

Afortunadamente, sólo una pequeña fracción de éstos, 400 especies, pueden ser agente de enfermedades en humanos y animales.

La mayoría de los hongos tienen una interacción directa o indirecta favorable para el

hombre y los animales.

INFECCIONES FÚNGICASINFECCIONES FÚNGICAS

HONGO

•Puerta de entrada adecuada

•Capacidad de multiplicarse e invadir tejidos en el paciente

•Capacidad de evadir las defensas naturales

del paciente

PACIENTE

• Estado inmunitario

• Barreras anatómicas

• En el año 1960 se consideraba que había unos 30 hongos productores de micosis, hoy según De Hoog y Guarro hay más de 400 especies de hongos,

entre patógenos primarios y potenciales agentes ya informados

causando algún tipo de afección

Primeras referencias de micosisPrimeras referencias de micosis

India (+ de 2000 años) se describe un micetomaIndia (+ de 2000 años) se describe un micetoma Corneluis Aulus Celso (año 30 AC) describe el querion de Celso Corneluis Aulus Celso (año 30 AC) describe el querion de Celso 1835 Agostino Bassi demostró que la muscardina del gusano 1835 Agostino Bassi demostró que la muscardina del gusano

de seda era producida por un hongo de seda era producida por un hongo Beauveria bassianaBeauveria bassiana 1837 Remark describió que la tiña fávica era causada por un 1837 Remark describió que la tiña fávica era causada por un

hongo y luego le dio el nombre de Achorion schoenleiniihongo y luego le dio el nombre de Achorion schoenleinii 1841 Gruby demostro la responsabilidad de los dermatofitos 1841 Gruby demostro la responsabilidad de los dermatofitos

como agentes de infecciones en humanoscomo agentes de infecciones en humanos 1842 Remak se inocula exitosamente su brazo con un agente 1842 Remak se inocula exitosamente su brazo con un agente

de tiña.de tiña. 1847 Robin publica el primer libro de micosis del hombre y 1847 Robin publica el primer libro de micosis del hombre y

animalesanimales 1856 Virchow publica la primera descripción de una 1856 Virchow publica la primera descripción de una

aspergillosis pulmonar (primera micosis oportunista aspergillosis pulmonar (primera micosis oportunista documentada)documentada)

1892 Sabouraud inicia sus estudios sobre dermatofitos que 1892 Sabouraud inicia sus estudios sobre dermatofitos que culminan en 1910 con su libro “Las tiñas” y Alejandro Posadas culminan en 1910 con su libro “Las tiñas” y Alejandro Posadas describe en Argentina el 1er caso de coccidioidomicosisdescribe en Argentina el 1er caso de coccidioidomicosis

CLASIFICACIÓN DE LAS MICOSIS CLASIFICACIÓN DE LAS MICOSIS

Micosis superficiales

Micosis subcutáneas

Micosis sistémicas

Micosis oportunistas

DERMATOFITOSiSDERMATOFITOSiS

MICOSIS SUPERFICIALESMICOSIS SUPERFICIALES

Epidermophyton floccosum

Microsporum canis

Trichophyton rubrum

Trichophyton mentagrophytes

Malassezia spp. (pitiriasis versicolor)

MICOSIS SUPERFICIALESMICOSIS SUPERFICIALES

Candida spp.

Generalmente endémicas de regiones tropicales y subtropicales, adquiridas por inoculación traumática de hongos saprótrofos

MICOSIS SUBCUTÁNEASMICOSIS SUBCUTÁNEAS

Cromoblastomicosis(Fonsecaea pedrosoi)

Esporotricosis(Sporothrix schenckii)

• Patógenos primarios

• Presentan una fase de crecimiento filamentoso en el medio natural y una fase levaduriforme cuando se desarrollan en los tejidos del hospedador (37ºC)

• Presentan una distribución geográfica limitada (endémicos)

Fase de crecimiento filamentoso

HONGOS DIMÓRFICOSHONGOS DIMÓRFICOS

MICOSIS SISTÉMICASMICOSIS SISTÉMICAS

Fase de crecimiento levaduriforme

Histoplasma capsulatum

Saprolegnia

M. canis

Hongos Fitopatógenos

Roya en cereales

Carbón del maíz

Alrededor de 8.000 especies

Phyllachora

roya del rosal

olmo moribundo por grafiosis

roya

roya de la soja

oídio de las cucurbitáceas es muy frecuente en los invernaderos

Micotoxinas

SEE

Poste de invernadero atacado por Coriolopsis gallicaSerpula lacrimans

PutrefacciónPutrefacción

AlergiaAlergia

IntoxicaciónIntoxicaciónMicotoxinasMicotoxinas

Micosis humana Micosis humana y animaly animal

Enf. en plantasEnf. en plantas

Forestal

MicorrizalesMicorrizales

Control Biológico

InsectosInsectos

NematodesNematodesBiomasaBiomasa

ComidaComida

MicoproteinaMicoproteinaAct. Enz.

IndustriasIndustrias

Queso Queso MaduroMaduro

MetabolitosMetabolitos

Hormonas Hormonas de crecimientode crecimiento

AntibióticosAntibióticos

BiotransformaciónBiotransformaciónFermentaciónFermentación

EsteroidesEsteroides

PanPanAlcoholAlcohol

MicetismoMicetismo

HONGOS

BiotransformaciónBiotransformación FermentaciónFermentación

Saccharomyces cereviciae

Maduración de quesos

Actividad Actividad enzimáticaenzimática

Penicillium roqueforti

Camembert

Penicillium camemberti

BiomasaBiomasa Consumo de * macromicetes ( ej. Agaricales, pleurotus)* micoproteínas

Trufas

Los hongos como factorías celulares:biodiversidad de metabolitos

secundarios

MetabolitosMetabolitos Antibióticos / hormonas de crecimientoAlcaloides / compuestos antifúngicos, etc.

Aspergillus, Penicillium y Acremonium, son importantes productoresde antibióticos b-lactámicos.

Penicillium griseofulvum

Griseofulvina (antifúngico)

Alexander Fleming 1928

Penicillium notatum

La penicilina ha salvado millones de vidas desde su descubrimiento

Guisseppe Brotzu

1945

asocia la limpieza de las aguas residuales de Cagliari con la existencia del hongo de la familia Cephalosporium

(C. acremonium) productores de sustancias antimicrobianas

Acremonum strictum

ForestalesForestales MicorrizasMicorrizas

Funcionan como un sistema de absorción que se extiende por el suelo

planta proporciona agua y nutrientes (N y P principalmente)

proteger las raices contra algunas enfermedades

recibe de la planta azúcares provenientes de la fotosíntesis.

hongo

La mayoría de las familias de plantas superiores de la Tierra forman micorrizas.

Existen miles de especies de hongos micorrícicos que forman esta simbiosis con los árboles.

La mayoría de las setas comestibles de bosques son carpóforos de hongos micorrícicos.

Raíces colonizadas por micorrizas

Combativos:

TrichodermaTrichodermaFusariumFusarium

AspergillusAspergillusBasidiomycetesBasidiomycetes

* Defienden recursos capturados * Colonizan substratos ocupados* Producen subst. antimicrobianas

TrichodermaTrichoderma

Trichoderma

Control biológico

Controlador biológico de hongos fitopatógenos

para evitar el uso de plaguicidas

Los hongos son grandes competidores

Control biológicoControl biológico

Nematodo atrapado en las estructuras apresorias de un hongo

Nematodes e insectos

Control biológicoControl biológico

ENTOPATOGENOS

Beauveria Bassiana y Metarhizium actúan sobre: áfidos, moscas blancas, langostas, moscas, larvas escarabajos, orugas de mariposas,

trips y ácaros.

Disponibilidad comercial: Beauveria bassiana y Metarhizium anisopliae

no infectan a plantas y animales

Beauveria bassiana se emplea para controlar a langostas y grillos en cultivos de alfalfa, pastos, maíz, papa, girasol, remolacha azucarera, etc.

bio insecticida

Control biológicoControl biológico

Los hongos entomopatógenos tienen un potencial epizoótico considerable: pueden dispersarse rápidamente a través de una población y pueden hacer que colapse en pocas semanas.

Áfido muerto por un hongo

ENTOPATOGENOS

Debido a que penetran el cuerpo de su huésped, pueden infectar a insectos chupadores como áfidos y moscas blancas, los cuales, no son susceptibles al

ataque de bacterias y virus.

Mosca infectada por Entomophthora

Mosca Delia infectada con un hongo entomopatógeno

Control biológicoControl biológico

Los hongos forman parte elemental de

la vida del hombre y del planeta

Amanita muscaria

el hongo más bello entre los hongos enteodélicos:

se narran mitos, leyendas, usos y experiencias, propiedades químicas y entornos geográficos en los que nace.

Amanita muscaria!,

Anillo de brujas

Corro de brujas

Shakespeare en “La tempestad” lo denominó un fenómeno debido al paso de duendes

Fenómeno natural

La emisión de luz por un organismo luminoso tales como los hongos se denomina bioluminiscencia

No sólo brilla la seta sino la madera atacada por el micelio

El potencial de los hongos está aún por descubrirse.

El hongo tienen un poder "mágico"

Los científicos comienzan a darse cuenta de algo que varios hippies les podrían haber dicho hace décadas:

los hongos tienen un poder "mágico".

En China se utilizan unos 7.000 tipos de hierbas y hongos desde el año 600 a.C.

Propiedades medicinales reconocidas en la antigüedad y reconocidas

científicamente en los últimos años.

Los himnos indues hablan del dios Soma

ShiitakeLentinus edodes

ShiitakeLentinus edodes

Tradición escrita en 1309.Documento chino, próximo a la dinastía Ming (años 1368 al 1644)

un médico de nombre Wu Rui explica que el Shiitake

…“mejora el espíritu o energía vital,

quita el hambre, cura resfriados y penetra dentro del sistema

circulatorio…”,

Prevención de gripes y resfriados

Factor de protección hepática

Ayuda disminuir la tensión arterialPotenciador del sistema inmuneTratamiento de algunos tipos de cáncer

Consumo habitual aumenta los niveles sanguíneos de insulina Prevención de diabetes

Disminuye entre el 5-10% los niveles de colesterolPreviene la ateroesclerosis y el riesgo de enf.cardiovasculares

Efecto similar a la aspirina, agente antiagregante plaquetario, etc.

Shitake

Shitake

Reishi - Ganoderma lucidum

Other Common Names:Ling chih, Ling zhi, Mannentake, Ganoderma lucidum

Ganoderma lucidum The King of Herbs!

Reishi

"REISHI SENSHI"(A deity in ancient China)

This Reishi Goddess was painted some 700 years ago on the wall of

a Chinese Temple.

In those times, medicines were not as developed as today and the

miraculous virtues of Reishi were honored.

Reishi was especially desired by those with serious diseases.

The Reishi Goddess was worshiped by numerous people,

for bringing health, life and eternal youth.

Reishi - Ganoderma lucidum

The Ling-chih (Reishi), or sacred mushroom of longevity

Antiguos documentos lo recomiendan para: eliminar el insomnio, atenuar palpitaciones y contrarrestar efectos de stress.

Reishi Ganoderma lucidum

Hongo de la inmortalidad

Suplemento de “energía vital,

corregir la debilidad,

la tristeza y

la potencia sexual”.

Extractos

Volvaria(comestible)

                                                                    Inocybe patouillardii (Bruja)

Etimología: Dedicada a Patouillard, micólogo francés.Comestibilidad: Tóxica

Hábitat: Especies frecuentemente gregaria, que se desarrolla sobre terreno calcáreo, preferentemente en los bosques claros

de hayas o al pie de los tilos, pero nunca debajo de las coniferas.Epoca de aparición: De finales de primavera a finales de verano.

Amanita 20-23cm

Amanita muscaria, hongo psicoactivo que puede ser mortal

en dosis altas

Amanita muscaria (Mosquero o falsa oronja )

Etimología: Del latín, "de las moscas", por el hecho de que en el norte de Europa se utilizaba su sombrero mojado en leche como mosquisida.

Comestibilidad: Especie más o menos tóxica en función de la época de fructificación.Hábitat: Especie común en los bosques de coníferas y de abedules.

SETA MORTAL - Amanita phalloides

Etimología: Del latín "semejante a un falo", debido a la forma del carpóforo en los primeros estadios de su desarrollo.

Comestibilidad: Hongo mortal.Hábitat: Micorrízico, en bosques planifolios, especialmente de

encinos.Época de aparición: De finales de primavera a finales de otoño.

Agaricus xanthoderma (agarico amarillante)

Etimología: Del griego, "con cutícula amarilla"Comestibilidad: Ligeramente tóxico

Hábitat: Bastante común en los parques y en los bosques de planifolios ricos en humus

Epoca de aparición: Verano y otoño.

Ramaria formosa (Ramaria elegante)

Etimología: Del latín, "con buen aspecto"Comestibilidad: Es un purgante enérgico.

Hábitat: Crece sobre suelo con abundante humus, al pie de los planifolios.Epoca de aparición: De verano a otoño.

La historia de la humanidad abunda en usos y costumbres donde los hongos

fueron, son y serán protagonistas en la vida del hombre

Plinio el Viejo (s. I d.C): deorum cibus

Amanita cesarea

Amanita phalloides

Histoplasma capsulatum

Grabado en las paredes de una cuevaen el norte de Argelia.

Realizado por integrantes de la tribu Tasili5.000 AC, aprox.

El análisis indica el uso alucinógeno de Psilocybe

Referencia más antigua sobre el uso de hongosComo alimentos y como psicoactivos

Chaman en actitud de presidir una ceremonia

imágenes de arte prehistórico con figuras fúngicas

Cueva de la Vida, Bosque petrificado, Arizona

Patroglifos del noreste de Siberia, Rusia.Figuras antropomórficas con hongos en la cabeza

1.000 a 2.000 a.C.

Las micosis y el arte

representaciones de hongos alucinógenos

en las culturas precolombinas

se han descubierto más de 200 figuras con forma de hongo en Mesoamérica

Maria Sabina

Efectos de la Psilocibina y

mescalina

PcylocibeStrophariaConocybe

Megalitos en forma de hongo en el sur de la India

Nolanea holoconiota

El hongoParque Nacional Ischigualasto San Juan - Argentina

¿Por que estudiar micología?

• Taxonomía cambiante. (Impacto de la biología molecular)• Nuevos hongos patógenos oportunistas:

Hialo/feohifomicosis• Nuevas entidades (Festucosis)• Producción de metabolitos de interés industrial.• Producción de fármacos (antibióticos, anticolesterolémicos,

inhibidores de rechazo de trasplantes ,etc)• Micotoxicosis y Micetismos• Micosis de peces y plantas• Control biológico• Terapia antifúngica y aparición de resistencia

Un área libre de micosis, Un área libre de micosis, no es un área sin hongos,no es un área sin hongos,sino falente en micólogossino falente en micólogos

Lo que no se conoce,Lo que no se conoce,no existeno existe

Incrementar y Incrementar y desarrollar la desarrollar la enseñanza de pre y enseñanza de pre y postgrado.postgrado.

Implementar centros Implementar centros de micología que de micología que respondan a las respondan a las necesidades actuales necesidades actuales y futuras.y futuras.

Phodospora anserina

Aspergillus nidulansCurvularia clavata

Gelasinospora novoguineensis

MUCHAS GRACIAS!!!!