Existen más de 100,000 especies de hongos que desempeñan un papel importante en la descomposición de la materia orgánica y la producción de alimentos y medicamentos, aunque algunos son patógenos para humanos y plantas. Los hongos pueden ser unicelulares como levaduras o pluricelulares con hifas, y se reproducen sexualmente a través de esporas o asexualmente mediante estructuras como conidios. Las principales micosis en humanos incluyen candidiasis y dermatofitosis causadas por hongos de

1. GENERALIDADES DE MICOLOGÍA Jennifer Bayona Nelson Rodríguez

2. Existen mas de 100 000 especies. Se encuentran en la naturaleza y son imprescindibles para descomponer y reciclar la materia orgánica. Algunos aumentan la calidad de vida, en la producción de alimentos y medicamentos. Han sido aprovechados para estudiar modelos de sistemas de procesos eucarióticos. Los hongos ejercen su mayor impacto económico como fitopatógenos. Solo unos pocos cientos de especies participan en enfermedades humanas y 90% de estas micosis se atribuyen a unas cuantas docenas de hongos

3. Beneficios • Son comestibles. • Modifican compuestos orgánicos útiles para la industria (quesos azules, fermentaciones alcohólicas,...). • Fermentación de forrajes. • Producción de componentes auxiliares en la alimentación (vitaminas). • Producción de antibióticos (mayores). • Usos de investigación, sobre todo en genética (son unicelulares, así que se usan para hacer cultivos celulares). • Control biológico de plagas (usando esporas de hongos entomopatógenos, que sólo afectan a los insectos).

4. Perjudiciales Pueden ser patógenos de animales y hombres, provocando 4 tipos de alteraciones: 1. Envenenamiento debido a que tienen un componente químico tóxico o venenoso en su composición, e ingerimos el hongo: micetismo . 2. Secreción de toxinas al crecer en un alimento (y luego desaparece el hongo, dejando su toxina): micotoxinas . 3. Provocan verdaderas infecciones, invadiendo tejido vivo: micosis , que se clasifican según su localización: cutáneas, subcutáneas o profundas. 4. En su composición llevan determinadas sustancias que pueden producir alergias (respiratorias, al ser inspiradas, o cutáneas, por ejemplo)

6. Taxonomía Es desde hace relativamente pocos años, que se ha ido descubriendo la reproducción sexual en los hongos, por ello los hongos se habían clasificado por su aspecto morfológico, caracteres metabólicos y sobre todo por los órganos de reproducción asexual Desde el punto de vista taxonómico estricto, se clasifican según el tipo de reproducción sexual, en zigomicetos, ascomicetos, y basidiomicetos Cuando se descubre la forma perfecta (sexuada) de una especie, se modifica su nomenclatura, persistiendo ambos nombres, aunque en la práctica médica se utiliza el antiguo.

7. Estructura celular Son microorganismos eucariotas y cada célula fúngica posee al menos un núcleo y membrana celular, retículo endoplásmico, mitocondrias y aparato secretor. Pared celular rígida formada por polisacáridos (quitina, celulosa), polipéptidos Principal esterol de la membrana plasmática: ergosterol

8. Características La mayoría son aerobios estrictos o facultativos. Son quimiotrópicos, secretores de enzimas. La mayor parte de los hongos patógenos son exógenos, estando en agua, suelo, desechos orgánicos. Unicelulares (levaduras) o pluricelulares (filamentos, micelio, hifas) Reproducción asexuada y sexuada

9. Hongos unicelulares y pluricelulares Unos son unicelulares y están constituidos por células aisladas, ovales, de 3-10 μm de diámetro denominadas levaduras . Otros son pluricelulares y están constituidos por células alargadas, cilíndricas, de 3 a 12 μm de diámetro, dispuestas linealmente formando hifas , que pueden alcanzar varios centímetros de longitud.

10. Hongos pluricelulares Las hifas de hongos filamentosos pueden disponerse de forma desorganizada, que macroscopicamente dan un aspecto algodonoso ( moho ). Cuando las hifas se agrupan de forma organizada constituyen las setas , que pueden ser comestibles o venenosas.

11. Los hongos filamentosos se dividen en inferiores y superiores, por las características de sus hifas. Los hongos inferiores poseen hifas anchas (5-10 μm), sin o con escasas tabicaciones por lo que contienen muchos núcleos para una misma unidad citoplasmática. Los superiores están formados por hifas finas (0,5-5 μm), compartimentadas por septos transversales. Los hongos inferiores forman mohos, en tanto que los superiores forman mohos y setas.

12. Micelios Reproductivo  sobresale del medio de cultivo, origina unidades de reproducción Vegetativo  adyacente al sustrato

13. Hongos dimórficos Algunos hongos, entre ellos varios patógenos para el hombre, son dimórficos ; presentándose como levadura en la forma parasitaria, en los tejidos, y como moho en su hábitat natural o el revés.

14. Hongos dimórficos Cambios observables Morfología Metabolismo Componentes de la pared celular Sistemas enzimáticos Mecanismos de reproducción

15. Metabolismo de hongos Recicladores orgánicos Nutrición heterotrófica Carbonada Saprófitos o parásitos La mayoría son aerobios estrictos y otros son facultativos No poseen la maquinaria para realizar fotosíntesis

16. Reproducción Sexual  Hongos perfectos Zycomycotina (cigomicetos) Ascomycotina Basidiomycotina Asexual  Hongos Imperfectos Deuteromycotina (conidios asexuales)

17. Reproducción Sexual Forma esporas sexuales Formación de esporas uni o multicelulares Asegura la dispersión y conservación de las especies

18. Reproducción sexual: esporas La reproducción sexuada de los hongos consta, en síntesis, de una primera fase de fusión citoplasmática ( plasmogamia ) de dos células levaduriformes En los hongos filamentosos, de dos células distales localizadas en hifas de distinta diferenciación sexual, seguida de una segunda fase de fusión de los núcleos ( cariogamia ), recombinación y posterior meiosis.

19. Ejemplos: Mucor sp. Absibia sp. Rhizopus sp. Zygomycetes Organización micelial sin tabiques o septos. Esporas asexuadas dentro de esporangios. La reproducción sexuada da lugar a zigosporas.

20. Ejemplos: Piedraia hortae Ophiostoma sp. Sordaria sp. Ascomycetes Poseen micelio septado o son levaduras. Esporas asexuadas externas o conidios. La reproducción sexuada (cariogamia y meiosis) da lugar a ascosporas, que se forman en el interior de unas estructuras sacciformes (ascas).

21. Ejemplo: Cryptococcus neoformans Basidiomycetes Poseen micelio septado complejo o son levaduras. Esporas asexuadas externas o conidios. La reproducción sexuada da lugar a basidiosporas, que se forman en la extremidad de estructuras especializadas llamadas basidios.

22. Reproducción Asexual Las levaduras se reproducen asexualmente por gemación. En los hongos filamentosos la reproducción asexuada tiene lugar mediante la formación de esporas en hifas especializadas. Endosporas Exosporas

23. 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

24. Las esporas externas se llaman conidios y surgen directamente del extremo de una hifa especializada llamada conidióforo

25. Tipos de conidias Conidias Tálicas: se forman por segmentación o diferenciación de hifas preexistentes. Artroconidias (*) Aleuroconidias (*)

26. Tipos de conidias Conidias Blásticas: se forman por gemación a partir de las hifas o de las células conidiógenas especializadas. Blastoconidias (*) Simpodioconidias (Conidiosporas) Aneloconidias (Conidiosporas)

27. Existe un tipo especial de esporas que se denominan clamidosporas y son capaces de soportar largos períodos de quiescencia en condiciones adversas, tanto en los hongos filamentosos como en las levaduras, poseen una pared muy gruesa y resistente y generalmente son pigmentadas

28. Mecanismos de agresión de los hongos Invasión a los tejidos – pseudofilamentos o filamentos verdaderos Producción de enzimas o toxinas con actividad citolítica (proteasas, elastasas, colagenasas, lipasas,etc) Producción de exoantígenos Producción de cápsula Adherencia Capacidad de desencadenar respuesta inmune que puede tener en algunos casos efectos nocivos para el huésped

29. Mecanismos de defensa del hospedero Integridad de la barrera cutáneo-mucosa Función normal de los polimorfonucleares y macrófagos (mieloperoxidasa, lisozima, proteínas catiónicas, fagocitosis) Actividad fungicida del suero humano Activación del sistema de complemento y reactantes de fase aguda Producción de IgG; IgM; IgE e IgA Respuesta inmune mediada por células; reacciones de hipersensibilidad

30. Visualización Los hongos se observan en nuestras clínicas teñidas con la tinción de Gram como gram positivos. También se visualizan bien contrastando las muestras con una gota de azul de lactofenol (azul de algodón). En productos fluidos en los que se sospecha la existencia de levaduras capsuladas, como el criptococo, puede depositarse en el porta una gota del material, y añadir una gota de tinta china, lo que permite observar la levadura con la cápsula.

31. Micosis Las micosis con mayor incidencia, la candidiasis y la dermatofitosis, son causadas por hongos que forman parte de la flora microbiana normal o están muy adaptados para sobrevivir en el huésped humano. Pueden clasificarse en superficiales, cutáneas, subcutáneas, sistémicas y oportunistas. Durante la infección, la mayoría de los pacientes desarrollan una respuesta inmunitaria significativa, humoral y celular, a los antígenos del hongo.