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Biologia

Fungos

William Mira
Publicado por William Mira
Última atualização: 20/9/2018

Introdução

Os fungos são organismos constituintes do Reino Fungi. São seres macroscópicos ou microscópicos que formam os bolores, mofos, cogumelos e leveduras.

Por muito tempo, os fungos foram considerados um grupo dentro do reino Plantae, mas por não apresentarem pigmentos nem capacidade fotossintetizante, em 1969 os fungos foram considerados organismos diferentes das plantas, ganhando um reino próprio.

O ramo da biologia especializado no estudo dos fungos é chamado de micologia, que, por sua vez, se encontra dentro de um grupo de estudo maior: a microbiologia.

Os fungos apresentam importante papel ecológico e industrial na fabricação de produtos fermentados.

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Características

São organismos eucariontes, com carioteca e organelas celulares membranosas, e podem ser unicelulares ou pluricelulares, chamados nesse último caso de filamentosos.

Possuem, além da membrana plasmática, uma parede celular composta de quitina, mesmo composto encontrado no exoesqueleto de artrópodes.

São seres heterotróficos, ou seja, não produzem o próprio alimento e sua reserva energética está na forma de glicogênio, mesmo material de reserva encontrado nos animais.

Podem ser aeróbios, dependentes de oxigênio para gerar energia, ou anaeróbios, nesse caso produzindo ATP através de processos fermentativos. A maioria dos fungos, principalmente leveduras, se comporta como aeróbios facultativos: quando na presença de oxigênio fazem respiração celular e na ausência de oxigênio realizam fermentação.

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Estrutura

Os fungos multicelulares apresentam estruturas filamentosas chamadas hifas que podem ser microscópicas e apresentar ramificação para aumentar a área de contato do fungo com o meio externo. As hifas podem se diferenciar em até duas organizações:

Hifas septadas

Filamentos ramificados com paredes transversais chamadas septos que "delimitam" cada célula. Esses septos não isolam completamente as células, permitindo assim a comunicação intracelular. Algumas hifas podem ainda apresentar dois núcleos (dicariótica) em cada célula, dependendo do estágio sexual do organismo, ou um núcleo apenas (monocariótica).

Hifas cenocíticas

Filamentos contínuos, sem paredes transversais (septos) separando cada célula e com os núcleos espalhados pela grande massa citoplasmática;

No interior das hifas estão, além do núcleo celular, as organelas celulares e demais constituintes citoplasmáticos. As hifas podem crescer através de alongamentos das extremidades ramificadas e o conjunto de hifas encontrado em um mesmo organismo recebe o nome de Micélio.

As hifas promovem a fixação do fungo no solo e nos estágios reprodutivos podem brotar do solo formando uma estrutura de frutificação que são popularmente conhecidas como cogumelos (presentes apenas nos basidiomicetos), que também apresentam estruturas específicas.

Estrutura de um Cogumelo, corpo de frutificação de fungos basidiomicetos.Estrutura de um Cogumelo, corpo de frutificação de fungos basidiomicetos.

Nutrição

Os fungos se alimentam através da absorção de nutrientes presentes no solo, sendo chamados de heterotróficos.

A alimentação ocorre através da liberação de enzimas digestivas pelo fungo no solo. Essas enzimas, chamadas exoenzimas, agem digerindo as substâncias orgânicas presentes no solo para que o fungo possa absorver apenas os produtos dessa digestão. Como os processos digestivos ocorrem fora do organismo, a digestão é conhecida como digestão extracorpórea.

O estado em que o composto orgânico utilizado como alimentos pelo fungo se encontra permite caracterizar a forma de nutrição em:

  • Saprofagia: Quando o fungo se alimenta de organismos mortos e em decomposição;
  • Parasitismo: Quando se alimenta de substâncias e organismos vivos;
  • Predação: Quando se alimentam de pequenos animais, como insetos.

Os produtos absorvidos a partir da digestão extracorpórea são transportados pelo interior celular por meio de difusão.

Reprodução

Os fungos podem apresentar reprodução assexuada ou sexuada.

A reprodução assexuada, geralmente em indivíduos unicelulares, ocorre através de brotamento ou gemulação. Nesse processo, um broto é formado numa região da célula e, após seu desenvolvimento, pode se desprender da célula formando um indivíduo idêntico ao inicial (sem variação genético).

Outro tipo de reprodução assexuada muito comum em fungos do filo zigomicetos, é a esporulação. Nesse processo, algumas hifas passam a formar e armazenar esporos em suas extremidades, chamadas esporângios. Essas hifas passam a ser conhecidas como esporangióforos. Após o desenvolvimento e maturação dos esporos (sempre haplóides), os esporângios se rompem e os esporos são dispersos pelo ar até encontrarem um ambiente favorável para sua germinação.

A reprodução sexuada é mais comum em fungos ascomicetos e basidiomicetos. Dois desses fungos, também haplóides (n), podem fundir suas hifas através do processo de plasmogamia formando uma hifa com células dicarióticas. A partir da plasmogamia, são formadas corpos de frutificação (cogumelos em basidiomicetos e ascocarpos em ascomicetos).

Nos corpos de frutificação ocorre a cariogamia, a fusão dos dois núcleos presentes na célula dicariótica formando uma célula diplóide (2n). A partir da cariogamia, as células diplóides (2n) da hifa passam por uma divisão meiótica, formando as estruturas características dos filos (Asco nos ascomicetos e Basídio nos basidiomicetos). No interior das estruturas reprodutivas são formados os esporos (oito ascósporos em ascomicetos e quatro basidiósporos em basidiomicetos).

Após a maturação dos esporos, as estruturas de frutificação os liberam no ambiente para darem origem a novos indivíduos, dessa vez com variabilidade genética.

Classificação

Dentro do Reino Fungi, existem quatro principais filos que categorizam os fungos:

Citridiomicetos

Organismos geralmente aquáticos e com flagelos em sua estrutura corporal. Diferente dos demais grupos, os quitridiomicetos ou apenas quitrídios, não apresentam quitina na sua parede celular, mas sim celulose e outros carboidratos.

São em sua maioria organismos filamentosos (pluricelulares), com hifas cenocíticas e com núcleos diplóides. Por apresentarem micolaminarina como estrutura de reserva energética e não glicogênio, integrantes desse grupo são muitas vezes confundidos com espécies de algas.

São saprófagos ou parasitas e se reproduzem por meio de zoósporos (estruturas especializadas que irão gerar um indivíduo idêntico ao organismo que gerou o zoósporo).

Spizellomyceto, um tipo de citrídio.Spizellomyceto, um tipo de citrídio.

Zigomicetos

São fungos filamentosos cenocíticos que possuem como característica principal a formação de zigósporos (estruturas reprodutivas semelhantes a esporos).

São decompositores ou parasitas.

Antigamente, dentro do filo do zigomicetos estavam os fungos que formavam associação com raízes de vegetais formando as micorrizas, mas a classificação mais atual coloca esses fungos micorrízicos em um filo à parte chamado glomeromicetos, deixando o filo zigomicetos apenas para os fungos saprófagos e parasitas.

Entre os integrantes desse filo está o Rhizopus, popularmente conhecido como bolor do pão, que é o bolor responsável pelas manchas pretas na superfície de pães contaminados.

Rhizopus stolonifer, o bolor encontrado no pão.Rhizopus stolonifer, o bolor encontrado no pão.

Ascomicetos

Nesse filo estão presentes alguns fungos comestíveis e as leveduras que são utilizadas nos processos fermentativos industriais.

Esses organismos formam estruturas específicas na fase reprodutiva, chamadas de ascos, semelhantes a sacos contendo em seu interior os esporos, que são chamados de ascósporos.

Esses fungos podem ser saprófagos, parasitas ou ainda simbiontes, podendo se associar com algas azuis (cianobactérias) para formar os liquens.

Trichophyton rubrum.Trichophyton rubrum.

Basidiomicetos

Organismos com hifas septadas que formam na fase de reprodução estruturas chamadas de basídios (semelhantes a bastões), contendo os esporos chamados de basidiósporos.

Dentro do filo dos basidiomicetos estão três classes, onde apenas uma classe é caracterizada pela formação de corpos de frutificação chamados popularmente como cogumelos. Um exemplo conhecido de um fungo pertencente desse filo é o champignon.

São fungos saprófagos, simbiontes e alguns ainda conseguem liberar toxinas venenosas e atrativas ocasionando a morte de pequenos animais que se aproximam para se alimentar. Esses animais são então digeridos pelas exoenzimas e são absorvidos pelo fungo como um predador.

Amanita muscaria, um cogumelo venenoso bem conhecido e que faz parte do filo dos basidiomicetos.Amanita muscaria, um cogumelo venenoso bem conhecido e que faz parte do filo dos basidiomicetos.

Importância Ecológica

Por serem saprófagos e se alimentarem de restos de animais e vegetais mortos, os fungos apresentam importante papel ecológico atuando como decompositores em um ecossistema, isto é, reciclando a matéria orgânica para que ela seja reinserida no ambiente, geralmente sendo reutilizada na produção de mais matéria orgânica pelos produtores.

Além disso, os fungos podem estabelecer relações mutualísticas com outros organismos. Essas associações podem apresentar vantagens para a sobrevivência de ambas as espécies em um determinado ambiente.

Liquens

Associação entre fungos, geralmente ascomicetos, e cianobactérias (algas azuis), permite a sobrevivência desses dois reinos de organismos diferentes em um ambiente que provavelmente sozinhos não conseguiriam.

Os fungos atuam decompondo a matéria orgânica e protegendo as cianobactérias e estas atuam realizando a fotossíntese e doando parte de seus produtos para os processos metabólicos dos fungos.

Líquen do tipo escamuloso, com estruturas semelhantes a escamas.Líquen do tipo escamuloso.

Micorrizas

Associação entre fungos e vegetais. O fungo se associa com a raiz de vegetais, geralmente leguminosas. Dessa forma, o fungo consegue proteger o vegetal frente a alguns patógenos, além de fornecer nutrientes oriundos da decomposição para o vegetal e este, por sua vez, fornece os produtos da fotossíntese e aminoácidos para os processos metabólicos do fungo.

Estudos recentes ainda afirmam que a associação com fungos promoveu um aumento da resistência do vegetal frente a condições adversas do ambiente como secas, alcalinização ou acidificação do solo e proteção frente a pragas.

Esquema de uma micorriza.Esquema de uma micorriza.

Importância Industrial

Os fungos são amplamente utilizados na indústria principalmente em processos fermentativos. As leveduras são utilizadas na produção de pães e fermentos biológicos. Fungos ascomicetos são utilizados na produção de queijos.

Queijo Blue Stilton contendo o fungo Penicillium roqueforti em verdeQueijo Blue Stilton contendo o fungo Penicillium roqueforti em verde.

Para a produção de antibióticos como a penicilina são utilizados os fungos do gênero penicillium.

Na fabricação de cervejas e bebidas fermentadas, as leveduras são utilizadas para promover a fermentação alcoólica.


Exercícios

Exercício 1
(UFPA)

Artigos publicados recentemente na revista Science, baseados em análise molecular, sugerem que os fungos deveriam ser incluídos no reino animal. É interessante porque há muito se sabe que os fungos possuem algumas características típicas do reino animal. Assinale a alternativa com três dessas características.

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