Universit di Palermo Dipartimento di Igiene e Microbiologia

Università di Palermo Dipartimento di Igiene e Microbiologia "G. D'Alessandro" Cellula fungina caratteristiche strutturali e funzionali, modalità riproduttive e ruolo patogeno Prof. Giovanni Giammanco

Cos’è un fungo ? I funghi (fungus in latino), altrimenti detti miceti (mukes in greco), sono organismi con struttura cellulare eucariotica, privi di clorofilla. I miceti comprendono: lieviti, muffe e funghi eduli. La struttura del fungo si organizza in un tallo (o micelio), che può essere pluri-cellulare (muffe e funghi eduli) o uni-cellulare (lieviti).

I funghi eduli, eduli o macromiceti, macromiceti hanno un aspetto assimilabile a quello dei vegetali.

Le muffe, muffe sono costituite da un agglomerato di singoli elementi filamentosi microscopici (micromiceti) pluricellulari, che per la loro abbondanza formano aggregati macroscopicamente evidenti. Le muffe possono ricoprire substrati diversi: frutti o vegetali in decomposizione, muri, tappezzerie, etc.

I lieviti sono singoli elementi cellulari (unicellulari) microscopici (micromiceti) che, analogamente ai batteri, solo nei terreni di coltura formano aggregati macroscopicamente evidenti (colonie).

Cos’è un fungo ? I funghi sono: • organismi eterotrofi, come gli animali • che si nutrono per assorbimento, come i vegetali • privi di clorofilla, a differenza dei vegetali • immobili, come i vegetali

• Miceti filamentosi: nutrizione mediante assorbimento = alto rapporto superficie/volume. • 1 g di filamenti miceliali di una muffa ha una superficie di assorbimento di mezzo m 2. • Nei vegetali il potere di assorbimento delle radici è nettamente inferiore. I lieviti hanno un basso rapporto superficie/volume e necessitano, quindi, di un ambiente ricco di nutrienti.

Struttura cellulare I miceti, siano essi uni- o pluri-cellulari, hanno struttura cellulare: eucariotica. Il citoplasma è racchiuso da una membrana chiamata plasmalemma e costituita da glicoproteine, fosfolipidi ed ergosterolo. All’esterno del plasmalemma si trova una parete cellulare rigida: la tunica. Parete della cellula micotica Alcuni lieviti posseggono una capsula di natura polisaccaridica. Metabolismo: chemioeterotrofi, aerobi o anaerobi facoltativi.

Il tallo fungino Il corpo del micete è detto: tallo Nelle muffe il tallo è pluricellulare e nel suo insieme può raggiungere dimensioni visibili ad occhio nudo Nei lieviti il tallo è unicellulare ed ha dimensioni microscopiche (poche decine di mm)

Muffe Le muffe sono anche definite miceti filamentosi poiché gli elementi pluricellulari che costituiscono il tallo appaiono al microscopio come filamenti: le ife. Le ife si distinguono in: cenocitiche e settate, mono- o pluri-nucleate. Nelle muffe l’insieme delle ife costituisce il micelio. Micelio aereo (funzione replicativa) Micelio vegetativo (funzione nutritiva)

In condizioni ideali il tallo miceliale delle muffe si sviluppa in maniera armonica, centrifuga.

Lieviti I lieviti hanno un tallo unicellulare. Poiché si riproducono per gemmazione le cellule dei lieviti sono anche dette blastospore. Le blastospore quando vanno incontro a gemmazioni successive possono formare pseudoife

Riproduzione I miceti si riproducono esclusivamente mediante spore. Le spore possono formarsi con due meccanismi: 1) Riproduzione asessuata 2) Riproduzione sessuata I due tipi di riproduzione spesso si alternano nel ciclo vitale di uno stesso micete.

Caratteristica dei miceti è l’estrema efficacia delle modalità riproduttive. Un fungo è in grado di produrre una quantità impressionante di forme riproduttive, le spore. Questa caratteristica è particolarmente evidente nei macromiceti ma è condivisa anche dalle muffe. Un carpoforo di Langermania gigantea (vescia gigante o loffa) può produrre fino a 2000 miliardi di spore.

Interrelazioni fra miceti ed altri organismi viventi Saprofitismo Simbiosi Commensalismo Parassitismo - malattie nell’uomo: micosi Produzione di tossine - micotossicosi

Saprofitismo • L’habitat dei miceti saprofiti è cosmopolita • Sono i principali responsabili della degradazione della materia organica • Si dividono in tre categorie in base alle loro capacità degradative: – Saccarolitici – Cellulolitici – Ligninolitici

• I licheni Simbiosi o mutualismo – Sono il risultato di una associazione stretta ed armoniosa fra un micete ed un’alga o un cianobatterio – Il micete, grazie al suo tallo resistente, assicura una protezione efficace dall’ambiente – L’alga o il cianobatterio fornisce l’energia attraverso la fotosintesi • I mycorrhiza – Associazione mutualista fra miceti e radici di vegetali – La pianta, grazie alla fotosintesi, produce energia – In cambio, il micete amplificando la superficie di contatto ottimizza l’assorbimento attraverso le radici

Commensalismo • Il micete si sviluppa a spese del suo ospite senza causargli un danno apprezzabile ma senza dargli alcun vantaggio • L’armonia fra micete ed ospite può spezzarsi ed il micete può prendere il sopravvento, comportandosi da patogeno • Perché ciò avvenga devono solitamente presentarsi delle condizioni particolari che alterano l’equilibrio fra i due partner: micosi opportunistiche • Candida albicans, albicans che vive alla superficie delle mucose digestive e genitali, Malassezia e Trichosporon, Trichosporon che colonizzano la cute, sono miceti commensali che possono comportarsi da patogeni opportunisti

Parassitismo • Per molti miceti saprofiti il parassitismo è facoltativo, facoltativo transitorio o accidentale (A. fumigatus, miceti dimorfi) • Esistono, però, anche miceti parassiti obbligati, obbligati che vivono solo a spese di uno o più ospiti (C. neoformans) • Nell’uomo, i miceti cheratinofili antropofili (Trichophyton e Microsporum) sono parassiti obbligati che non hanno una vita saprofitica

Micotossine