MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA GENERAL Y ALIMENTARIA

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1 Fundación H. A. Barceló Facultad de Medicina 2do.AÑO MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA GENERAL Y ALIMENTARIA Módulo 2 Introducción al estudio de Microorganismos involucrados en Enfermedades Transmitidas por alimentos. UNIDAD 2: Introducción al estudio de Hongos. Hongos de importancia en alimentos. Docentes Dra. Susana Carnevali de Falke Dra. Maria Claudia Degrossi 1

2 OBJETIVO Comprender la importancia ecológica y económica de los hongos y los beneficios o perjuicios que ocasionan. Comprender, a través del estudio de su morfología, la estructura básica de los hongos. Entender los distintos mecanismos de reproducción que utilizan. Comprender la clasificación de los hongos y las características distintivas de los diferentes filos. EJES TEMÁTICOS Generalidades y principales características de los hongos. Distribución e importancia. Características nutricionales y metabólicas. Principales características estructurales. Hongos dimórficos. Reproducción y unidades de reproducción. Clasificación de hongos de importancia médica y en los alimentos. Principales características utilizadas en la identificación. Enfermedades fúngicas en el hombre. GENERALIDADES El término hongo (del griego mikes y del latín fungus, seta) es utilizado por los microbiólogos para describir organismos: Eucariotas Carentes de clorofila Heterótrofos, al carecer de clorofila, no pueden realizar fotosíntesis por lo que necesitan de materia orgánica como fuente de energía, electrones y carbono, la cual absorben a través de sus paredes celulares. Que se nutren por absorción, sólo pueden incorporar nutrientes simples solubles. Que presentan una pared celular rígida Que se reproducen a través de esporas 2

3 Que incluyen organismos: unicelulares como las levaduras y pluricelulares los hongos filamentosos, que comprenden los mohos y las setas. La micología es entonces la ciencia que estudia los hongos, que incluye una gran variedad de organismos, de diversas formas, móviles e inmóviles, macroscópicos o microscópicos y que pueden ser: saprofitos, es decir obtienen sus nutrientes por descomposición de la materia orgánica muerta, jugando un papel de vital importancia en el mantenimiento de los ecosistemas, al reciclar la materia orgánica que luego podrá ser utilizada por los vegetales. parásitos, es decir obtienen sus nutrientes a partir de un huésped vivo, plantas y animales. Hay varios miles de especies que producen enfermedades en las plantas; de hecho, los hongos son los fitopatógenos por excelencia. Otras especies provocan enfermedades (micosis) en humanos. simbióticos, como los líquenes (con algas) y las micorrizas (con las raíces vegetales, casi siempre imprescindibles para la supervivencia de las plantas en ecosistemas naturales) DISTRIBUCIÓN E IMPORTANCIA Los hongos por su distribución y su número (sorprendentemente grande), desempeñan un papel sumamente importante en las constantes modificaciones que tienen lugar a nuestro alrededor. Su importancia para el hombre radica tanto en los efectos beneficiosos como los perjudiciales que produce. Efectos beneficiosos: Sirven como alimento, por ejemplo champiñones. Con las bacterias y otros grupos de organismos heterótrofos, el papel de los hongos en la descomposición es de enorme importancia. Específicamente, los hongos son en gran parte, los responsables de la descomposición de sustancias orgánicas complejas del ambiente a compuestos orgánicos simples y moléculas inorgánicas. De esta forma se liberan y se ponen a disposición de los seres vivos: carbono, nitrógeno, fósforo y otros componentes cruciales de los organismos muertos. Utilizando enzimas extracelulares como celulasas y pectinasas, degradan las partes duras de las plantas para que puedan ser utilizadas por los animales. Otros establecen relaciones beneficiosas con otros organismos. Por ejemplo, tres cuartas partes de las plantas vasculares forman asociaciones (llamadas micorrizas) entre sus raíces y los hongos. Las micorrizas son órganos formados por la raíz de una planta y 3

4 el micelio de un hongo. Su función es la de absorción, por lo que se extienden por el suelo proporcionando agua y nutrientes y protegiendo las raíces de algunas enfermedades. A cambio, el hongo recibe el azúcar que necesita, proveniente de la fotosíntesis de la planta. Así, gracias a la actuación de la micorriza, se ve favorecido el crecimiento y mejora su resistencia. La mayoría de las plantas realizan esta simbiosis con los hongos, para lo cual es necesario que las condiciones medioambientales sean favorables a ambos. Control biológico de insectos y nematodos, por ejemplo, usando esporas de hongos entomopatógenos, que sólo afectan a los insectos. Algunos hongos son empleados como organismos de laboratorio para el estudio de procesos biológicos fundamentales, sobre todo en genética. Constituyen la base de una cantidad de procesos industriales de fermentación y de otras aplicaciones, tales como la: elaboración de pan, de vino, de cerveza, de semilla de cacao, de salsa de soja, de ciertos quesos, preparación de ácidos orgánicos, elaboración de vitaminas, elaboración de antibióticos: compuestos naturales que producen los hongos para competir con las bacterias por el alimento y el espacio (ejemplo, penicilina), elaboración de ciertos fármacos como la ergometrina y cortisona. Efectos perjudiciales: Alteran y descomponen alimentos otros materiales como, papel, emulsiones fotográficas, pinturas, etc. Son agentes patógenos de plantas y animales. Provocan infecciones en los vegetales (hongos fitopatógenos), causando importantes daños a la agricultura. En el hombre pueden causar: Intoxicaciones: Micetismo: Afección causada por la ingestión de setas tóxicas (hongos venenosos), por ejemplo Amanita phalloides. Micotoxicosis: es el nombre que se da al grupo de enfermedades y trastornos originados en el hombre y los animales por la ingesta de alimentos contaminados con 4

5 metabolitos tóxicos producidos por hongos filamentosos (mohos) denominados micotoxinas. Por ej.: granos de maíz o de maní contaminados con aflatoxinas, producida por especies de Aspergillus; patulinas por especies del género Penicillium y trichotecenos por especies del género Fusarium. Sobre ellas trataremos en el Módulo 9. Infecciones: Micosis: son infecciones causadas por hongos. Invaden los tejidos produciendo alteraciones del estado de salud. Al finalizar el módulo las describiremos brevemente. Alergias: por exposición a alergenos fúngicos. CARACTERÍSTICAS NUTRICIONALES Y METABÓLICAS Como ya dijimos los hongos son heterótrofos, es decir que deben obtener su fuente de carbono orgánica del ambiente. A diferencia de las plantas no contienen clorofila y por lo tanto no pueden no pueden elaborar sus propios alimentos a partir de la luz mediante la fotosíntesis. A diferencia de los animales, para incorporar el alimento, deben digerirlo externamente liberando al exterior enzimas hidrolíticas que rompen nutrientes complejos en formas más sencillas de manera que las células puedan absorberlos. En general: La mayoría emplea hidratos de carbono (preferentemente glucosa o manosa) y compuestos nitrogenados para sintetizar sus propios aminoácidos y proteínas. Requieren algo menos de Nitrógeno para crecer que las bacterias para una magnitud equivalente de crecimiento. Son capaces de utilizar hidratos de carbono complejos como lignina que la mayoría de las bacterias no puede utilizar como nutrientes. Muchos hongos filamentosos pueden utilizar mono y polialcoholes. Algunos puede utilizar el etanol en concentraciones de hasta el 4%. Son aerobios o anaerobios facultativos. Crecen en medios con un variado rango de ph. Generalmente desarrollan en medios muy ácidos, como los frutos cítricos, donde a las bacterias les es difícil crecer. Los hongos crecen generalmente entre 0 y 35 C, con una temperatura óptima entre 25 y 30 C. Pueden crecer en medios con muy baja humedad, generalmente demasiado bajo como para permitir el desarrollo de bacterias. 5

6 Son más resistentes a la presión osmótica que las bacterias y capaces de crecer en presencia de concentraciones elevadas de azúcar o de sal. Por ejemplo en mermeladas. Algunos hongos producen una variedad muy grande de metabolitos secundarios, que no juegan ningún rol en el metabolismo básico utilizado para el crecimiento y la producción de energía. Algunos de estos metabolitos tienen propiedades antibióticas, otros son toxinas potentes, peligrosas, cuando son ingeridas, para el hombre y otros animales. PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES El cuerpo o estructura vegetativa de un hongo se denomina talo (del griego thallus). Su complejidad es variable y puede ser unicelular o típicamente filamentoso, variando desde las levaduras unicelulares microscópicas, los mohos multicelulares, hasta las setas. La membrana celular contiene un tipo especial de esteroles denominados ergosteroles, mientras que las células animales tienen colesterol y las plantas tienen fitosterol. 1. LEVADURAS Son hongos de forma esférica u ovoidea que se reproducen de forma asexual por gemación o fisión binaria o por reproducción sexual a través de la formación de esporas. Su pared celular contiene glucanos y mananos. Algunos pueden presentar cápsula como el Cryptococcus neoformans, constituida por polisacáridos. Figura 1 Imágenes de levaduras. Crecen típicamente en ambientes húmedos donde hay una gran variedad de nutrientes, simples, solubles tales como azúcares y aminoácidos. Por esta razón están ampliamente distribuidos en la naturaleza y es muy común encontrarlas sobre hojas, frutas (formando una cubierta pulverulenta), raíces, el tracto intestinal de los animales y en varios tipos de alimentos como alimentos azucarados, jugos, etc. Con muy pocas excepciones son incapaces de degradar polímeros, tales como almidón y celulosa, lo cual sí realizan los hongos filamentosos. Son capaces de crecer como anaerobios facultativos. Tienen importancia en muchos aspectos: industrialmente, son agentes de fermentación alcohólica, son utilizadas en la panificación se los utiliza como factores de crecimiento en la alimentación humana y animal. 6

7 Son perjudiciales: en la preservación de frutos, y jugos vegetales. Algunas especies son patógenas para el hombre, animales y plantas. 2. MOHOS. Son hongos filamentosos ampliamente distribuidos en la naturaleza y pueden observarse sobre distintos alimentos alterados, caracterizándose por un crecimiento de tipo algodonoso, aterciopelado o pulverulento, de distintas coloraciones (blanco, negro, verdoso, anaranjado, entre otros). No poseen una pared celular bien definida. En la mayoría está constituida por quitina (polímeros de N-acetil glucosamina), y en otros por celulosa (unidades de D-glucosa). Se ha demostrado que factores externos tales como la composición del medio, los valores de ph y la temperatura influyen profundamente sobre la composición de las paredes. En los mohos, el talo del hongo es filamentoso y está constituido de finos hilos microscópicos que se ramifican en todas las direcciones desplegándose sobre o dentro del sustrato utilizado como alimento. Cada uno de esos hilos o filamentos es una hifa (del Griego hyphae, red). A la masa de hifas que se entrelazan y se produce cuando el hongo crece se lo denomina micelio. La parte del micelio implicada en la obtención de nutrientes se denomina micelio vegetativo, y se extiende hacia el sustrato. Su función es la de absorción. La parte del micelio que se extiende por encima de la superficie del sustrato y está relacionada con la reproducción se denomina micelio reproductivo o aéreo. Este último lleva a menudo esporas reproductivas Figura 2 Micelio vegetativo y reproductivo de un hongo filamentoso. 7

8 Pueden existir otras estructuras como los esclerotes o esclerocios, masas endurecidas de micelio, llenas de sustancias de reserva, empleadas por el hongo para la supervivencia en condiciones desfavorables. Suelen presentar algunas propiedades como su resistencia a altas temperaturas y a otras condiciones adversas, lo que los hace importantes de tener en cuenta en ciertos tipos de alimentos tratados térmicamente. 2.1 Hifas. Las hifas son las que le dan al hongo su apariencia vellosa. Forman también el cuerpo carnoso que contiene las esporas reproductivas de ciertas especies. Las hifas tienen esencialmente una estructura tubular y están constituidas por una pared celular externa y una luz interna, que contiene el citosol y los orgánulos. El citoplasma está rodeado de una membrana celular situada junto a la pared celular. Dependiendo de la especie, el protoplasma puede ser continuo o interrumpido a intervalos irregulares por medio de paredes transversales o septos, con un poro único o múltiples poros que permite el flujo de citoplasma y que dividen a la hifa en unidades diferenciadas, semejantes a células. Las hifas pueden ser: Hifas no tabicadas o cenocíticas, cuando no están separadas por paredes transversales. Figura 3 Hifas no tabicadas Hifas tabicadas o septadas, cuando hay paredes transversales. 8

9 Figura 4 Hifas tabicadas 2.2 Crecimiento apical. Los filamentos que constituyen el cuerpo del hongo se elongan por crecimiento apical, es decir crecen por los extremos, en los cuales se va agregando material sin cesar. Figura 5 Imágenes del crecimiento apical de un hongo La hifa también se puede ramificar, lo cual es debido a una diferenciación de la pared, por adelgazamiento y debilitamiento por la acción de enzimas. Estas ramificaciones están restringidas a una región subapical y generalmente forman un ángulo que va de 30º a 40º. La mayor parte del organismo es capaz potencialmente de crecimiento y un pequeño fragmento de cualquier parte del hongo es suficiente para comenzar un individuo nuevo. El crecimiento apical es fundamental en hongos y les permite crecer continuamente en los nutrientes y también penetrar superficies duras tales como paredes celulares de plantas, cutículas de insectos, etc. Esto explica porqué los hongos son tan importantes como patógenos de plantas y organismos responsables de la descomposición. 9

10 3. SETAS. Son hongos filamentosos cuyas hifas forman grandes estructuras llamadas cuerpos fructificantes. Durante gran parte de su existencia, estos hongos viven como un micelio simple que crece dentro de la tierra; pero, cuando las condiciones ambientales son favorables, se desarrolla el cuerpo fructificante. Figura 6 Setas HONGOS DIMÓRFICOS Algunos hongos, especialmente los patógenos, muestran dimorfismo, es decir se pueden desarrollar de dos formas diferentes. Por ejemplo a 25ºC se desarrollan como hongos filamentosos y a 37ºC como levaduras. En otras ocasiones el dimorfismo depende de factores ambientales tales como, la concentración de dióxido de carbono, nutrientes, potenciales de óxido-reducción, temperatura. Figura 7 Formas miceliar y levaduriforme de Histoplasma capsulatum 10

11 REPRODUCCIÓN Y UNIDADES DE REPRODUCCIÓN Para asegurar la dispersión de la especie y su supervivencia, los hongos se diseminan a través de propágulos de dispersión que pueden estar constituidos por cualquier fragmento de micelio viable o por unidades de reproducción, que contienen toda la información genética necesaria para el desarrollo de un nuevo hongo. Pueden originarse a partir de procesos de reproducción sexual o asexual. 1. Unidades de reproducción asexual. Suelen ser resistentes a la sequedad y a la radiación, pero no especialmente al calor. Pueden germinar cuando hay humedad, incluso en ausencia de nutrientes. Las esporas asexuales de los mohos son producidas por el micelio aéreo y, cuando esa espora germina da lugar a organismos genéticamente idénticos al parenteral. Son útiles en la identificación de los hongos. Se denominan esporas o conidios según se encuentren contenidas o no en células denominadas esporangios. Las principales son: Esporangiospora: se forma en el interior de un saco (esporangio) situado al final de una hifa aérea llamada esporangióforo. Ej. Rhizopus spp Conidias: no están encerradas en un saco. Pueden formarse a lo largo de la hifa o a partir de hifas fértiles denominadas conidióforo. Ej. Penicillum 11

12 Artroconidias: se producen por transformación y fragmentación de las hifas tabicadas y dan lugar a células aisladas ligeramente más gruesas Clamidoconidias: se producen por transformación de las hifas, son de pared gruesa y pueden presentarse como intercalares cuando se forman en medio de una hifa, o terminales cuando se forman en el extremo de éstas. Blastoconidias: se forman por gemación a partir de la célula madre. Otros mecanismos de reproducción asexual. Fragmentación del micelio: es una de las formas más sencillas y consiste en la fragmentación, crecimiento y ramificación de las hifas para dar origen una nueva colonia. Gemación: característico en levaduras. En este proceso se forma una yema (protuberancia) en la superficie de la célula, que crece y finalmente se separa para producir un nuevo 12

13 organismo. Algunas levaduras forman yemas que no logran separarse totalmente y dan lugar a una corta cadena de células llamadas seudohifas. En la figura A se observa la formación de seudohifas. En la figura B se observa el proceso de gemación. 2. Unidades de reproducción sexual. Se denominan generalmente esporas. La distinta morfología que presentan es uno de los criterios más importantes utilizados para la clasificación de los hongos. Son más resistentes al calor que las asexuales, aunque no tanto como las endosporas bacterianas. Son productos de un proceso de reproducción sexual, que implica la unión de dos células de sexos diferentes (gametos) y posterior fusión de sus núcleos haploides para formar una célula con un núcleo diploide. Por meiosis, el núcleo de la célula diploide da lugar a 4 núcleos haploides, que pueden transformarse directamente en esporas o sufrir mitosis antes de convertirse en esporas. Podemos encontrar diferentes tipos de esporas sexuales como: Zygosporas: son grandes y rodeadas de una pared gruesa, es el resultado de la fusión de los núcleos de dos células morfólogicamente similares pero de sexo opuesto. Las hifas provienen de talos distintos, por lo que el proceso es heterotálico. Presentes en Zygomycotas 13

14 Basidiosporas: se producen a partir de la unión de dos hifas de sexo diferente. Los núcleos de sexo opuesto se fusionan dentro de una célula llamada basidio. Luego de la meiosis, los núcleos haploides migran hacia estructuras externas especializadas y se convierten en basidiosporas. El proceso es heterotálico. Presentes en Basidiomycotas Ascosporas: resultan de la fusión de dos células (en levaduras) o de dos hifas (en hongos filamentosos) de sexo opuesto. El proceso es heterotálico. Los núcleos haploides resultantes de este proceso se convierten en ascosporas que se encuentran contenidos en una célula denominada asco. En un asca suele haber 4, 8 y hasta 32 ascosporas. Presentes en Ascomycotas CLASIFICACIÓN DE HONGOS DE IMPORTANCIA MÉDICA Y EN LOS ALIMENTOS La Taxonomía clásica de los hongos se basa en patrones específicos de reproducción sexual. Dado que las características estructurales son las principalmente utilizadas para clasificar los hongos: estructura de la hifa, estructura y formación de las esporas sexuales, es necesario disponer en cada ejemplar de estados sexuales para identificarlo correctamente. Sin embargo, en muchos casos, los hongos no forman fases sexuales en cultivo o pueden necesitar medios especiales para hacerlo, y esto ha representado siempre la gran dificultad para su clasificación. Cuando un hongo carece de fase sexual, o esta fase no ha sido observada, se adscribe a la división Deuteromycota. Se ha creado este grupo arbitrario al que se denominó Fungi Imperfecti, hongos imperfectos, en el que se distribuyen en géneros y especies sobre la base de sus estructuras asexuales. A medida que se descubren las fases sexuales, puede asignarse el hongo a un género conocido anteriormente. Esto explica también el hecho de que muchos hongos comunes son conocidos con dos nombres genéricos distintos, ya que uno se refiere a su fase imperfecta, o asexual, y el otro a la fase perfecta o sexual. Una vez 14

15 que se ha observado la etapa perfecta o sexual, el hongo es transferido a la división pertinente. La mayor parte de los hongos de importancia desde el punto de vista médico y de los alimentos pueden clasificarse, sobre la base de la organización de su micelio y de las estructuras sexuales y asexuales de reproducción en cuatro filos: Zygomycota, Ascomycota y Basidiomycota y sus respectivos individuos forman zigosporas, ascosporas y basidiosporas. El cuarto filum, es el de los Deuteromycota, (los llamados hongos imperfectos, que incluyen aquellos hongos en los que sólo se conocen procesos de multiplicación asexual) 1 - ZYGOMYCOTA. Son hongos filamentosos con micelio no tabicado, cenocítico. Pueden presentar órganos de fijación: rizoides, típicos de Rhizopus spp. La mayoría vive sobre materia vegetal y animales en descomposición en el suelo; algunos son parásitos de plantas, insectos, animales y seres humanos. El moho del pan, Rhizopus stolonifer, es un miembro muy común de esta división. Crece sobre la superficie de alimentos húmedos, ricos en hidratos de carbono, como panes, frutas y verduras. Los zigomicotas contribuyen también al bienestar de los seres humanos, producen alimentos, una variedad de queso llamado sufu, otros se emplean en la preparación comercial de algunos anestésicos, alcoholes industriales, etc. Su reproducción puede ser: a) Asexual: por medio de esporangiosporas, esporas producidas endógenamente dentro de un esporangio. Algunos géneros producen clamidoconidias; b) Sexual: por medio de zygosporas, de pared gruesa, que pueden permanecer en estado latente si el ambiente resulta excesivamente hostil para el desarrollo del hongo. 2 ASCOMYCOTA. Reciben este nombre por su estructura reproductora sexual característica, el asca en forma de saco. Comprende a hongos filamentosos con micelio tabicado y levaduras. Dentro de esta división se encuentran muchas especies conocidas y de importancia económica. Muchos de los mohos rojos, pardos y azul-verdosos que estropean los alimentos pertenecen a este grupo. Muchos son parásitos de plantas superiores. Claviceps purpurea parasita el centeno, causando el cornezuelo del centeno. La reproducción asexual se lleva a cabo por distintos mecanismos, incluyendo fisión, gemación, y producción de conidias. 15

16 3 BASIDIOMYCOTA. Los basidiomicotas reciben su nombre por la estructura característica, el basidio, implicada en la reproducción sexual. El micelio es tabicado. Los basidiomicetos afectan de muchas maneras a los seres humanos. La mayoría son saprofitos que descomponen restos vegetales, en especial celulosa y lignina. Muchas setas se emplean como alimento en todo el mundo. Otras producen alcaloides específicos que pueden actuar como venenos o alucinógenos. Uno de estos ejemplos es Amanita phalloides. El basidiomiceto Cryptococcus neoformans es un patógeno humano importante, produciendo una infección sistémica que afecta fundamentalmente a los pulmones y el sistema nervioso central denominada criptococosis. Otros basidiomicetos, como los tizones y royas, son patógenos de plantas, ocasionando pérdidas millonarias en las cosechas. 4 DEUTEROMYCOTA. Incluye hongos filamentosos con micelio tabicado y levaduras, en los cuales no se conocen las estructuras de reproducción sexual. También son denominados Hongos Imperfectos. Las unidades de reproducción asexual pueden ser: conidias, artroconidias, clamidosporas. La mayoría de los hongos imperfectos son terrestres. Son saprofitos o parásitos de las plantas. Muchos afectan directamente a la salud humana. Varios son patógenos para el ser humano, causando enfermedades como el pie de atleta, la tiña y la histoplasmosis. Las actividades químicas de muchos hongos imperfectos son importantes en la industria. Por ejemplo, algunas especies de Penicillium sintetizan los antibióticos penicilina y griseofulvina. Otras confieren su aroma característico a quesos como el Gorgonzola, Cambembert y Roquefort. Otros como diferentes especies de Aspergillus se emplean para fermentar la salsa de soja. Otros producen metabolitos secundarios tóxicos como las micotoxinas. PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS UTILIZADAS EN LA IDENTIFICACIÓN Se basa en la observación de características morfológicas y culturales y en el empleo de claves taxonómicas. Se observan: Características macroscópicas: Características de las colonias. Disposición y situación del micelio. Su morfología (velludo, rugoso, algodonoso, pulverulento, etc.). Su coloración. Y si producen o no pigmentos que difunden al medio de cultivo. Levaduras: aparecen como colonias opacas, cremosas o pastosas. 16

17 Hongos filamentosos: Producen colonias velludas, algodonosas, pulverulentas o rugosas. Pueden presentar diferente coloración. Características microscópicas: se observan sus estructuras reproductivas o esporas, y la presencia o no de hifas tabicadas. Se debe tratar de observar las estructuras lo más intactas posible. En una segunda instancia dependiendo si se trata de hongos filamentosos o levaduras, se pueden utilizar: En las levaduras pruebas bioquímicas En los hongos filamentosos juega un rol muy importante las características estructurales de su micelio y sus estructuras de reproducción. ENFERMEDADES FÚNGICAS EN EL HOMBRE A las infecciones producidas por hongos se las denomina micosis. Vienen condicionadas por tres factores principales: la vía de entrada en el huésped, su estado inmunológico y una predisposición genética. Aparecen frecuentemente en individuos con enfermedades o condiciones subyacentes (avitaminosis, diabetes, lesiones valvulares, cavernas pulmonares tuberculosas crónicas, SIDA, otras inmunodepresiones, etc.). Algunas micosis de hongos saprófitos que se encuentran en piel y mucosas se vuelven patógenas cuando disminuye la resistencia del huésped o cuando existen condiciones locales o generales para su desarrollo. Generalmente se clasifica a las micosis en superficiales y profundas o sistémicas (subcutáneas, viscerales y diseminadas) aunque algunos hongos como por ejemplo Candida puede desarrollarse a todo nivel. Micosis superficiales: En su mayoría son producidas por hongos llamados Dermatofitos, debido a que tienen una especial afinidad por la piel, el pelo y las uñas. Los Dermatofitos son atraídos por la queratina de la piel de la que se nutren, aprovechando la enzima queratinasa que poseen. Las lesiones que estos hongos producen sobre la piel son entonces denominadas Dermatofitosis y de ellas la Tiña es sin duda la más frecuente. Hay otros agentes como Candida y Malassezia que también pueden dar lugar a micosis superficiales, como las candidiasis y la pitiriasis versicolor respectivamente. La infección puede producirse a través del contacto con animales, del medio ambiente o del hombre, participando también la susceptibilidad del huésped, su competencia inmunológica y factores locales. 17

18 Micosis profundas: Son las lesiones que los hongos provocan en órganos internos o en sistemas, como el muscular o el óseo. Se trata de hongos que en forma saprofita viven sobre el terreno o en el ambiente y al ingresar al organismo, por inhalación o traumatismos se transforman en patógenos. Aprovechan lesiones en la piel para introducir sus esporas o pequeños trozos de micelio en el tejido subcutáneo. Allí se multiplican y forman nódulos el cual se ulcera y causa la diseminación por el tejido linfático, apareciendo una serie de nódulos a lo largo de los vasos linfáticos. Algunos de estas micosis como la esporotricosis, constituye un riesgo ocupacional para agricultores, floristas y trabajadores forestales. Micosis sistémicas: Son infecciones fúngicas de tejidos profundos del cuerpo. Pueden afectar a distintos tejidos y órganos. Suelen estar causadas por hongos saprofitos que viven en el suelo. En la mayoría la vía de transmisión es la inhalación de esporas, comenzando de forma característica en los pulmones y extendiéndose luego a otros tejidos corporales. Blastomicosis, Histoplasmosis y Coccidioidomycosis son ejemplos de infecciones serias en humanos, iniciadas por las esporas de hongos depositadas en los alvéolos, y son de sumo riesgo en poblaciones inmunocomprometidas, ya que los hongos se diseminan desde los pulmones hacia los otros órganos. En todos los casos la infección en humanos es incidental, y los mismos crecen naturalmente como organismos de descomposición del suelo, excretas de aves y otros sustratos orgánicos. Micosis oportunistas: En muchas ocasiones los hongos se comportan como patógenos oportunistas. Un patógeno oportunista suele ser inofensivo en su ambiente habitual, pero se vuelve patógeno en un huésped comprometido, es decir en aquel que tiene disminuida su resistencia a la infección. Existen muchas causas que llevan a esta situación como malnutrición, alcoholismo, cáncer, diabetes, traumatismo quirúrgico o accidental, alteración de la flora normal por el uso prolongado de antibióticos, inmunodepresión por fármacos, SIDA, etc. Entre las micosis oportunistas se encuentran la: Aspergilosis, Zygomicosis, Candidiasis, Criptococosis. Alergias causadas por hongos: Algunos hongos (Candida, Aspergillus, Mucor, etc.) pueden provocar manifestaciones alérgicas (respiratorias, al ser inspiradas, o cutáneas). La posibilidad de que una persona inhale esporas fúngicas, tanto en ambientes abiertos como cerrados, es elevada. Las respuestas alérgicas a los hongos se relacionan de una manera más directa con las esporas fúngicas que con la presencia de restos miceliares u otras células fúngicas. Las respuestas a cada tipo de espora difieren según las personas y los alérgenos fúngicos presentan una gran variabilidad en la severidad de la respuesta alérgica que provocan. Los alérgenos respiratorios fúngicos suelen ser proteínas hidrosolubles presentes en las esporas fúngicas y que son extraídas de las mismas por los fluidos mucosos de las vías respiratorias. 18

19 LECTURA OBLIGATORIA Capítulo 12 Eucariontes: hongos, algas, protozoos y helmintos del libro Introducción a la Microbiología de Tórtora-Funke-Case. BIBLIOGRAFÍA Ingraham, J. L.;Ingraham, C.A. Introducción a la Microbiología (Vol I y II), Editorial Reverté, Barcelona, España Lurá de Calafell, M.C; González, A.M; Basílico, J.C; Sarsotti Falcón, P.V; Gómez, R.G; Freyre, L.B. Introducción al estudio de la Micología Universidad Nacional del Litoral. Madigan M.T., Martinko J.M.,Parker J. Brock. Biología de los Microorganismos Ed. Pearson Alhambra. 10ª. Edición. Mossel, D. A. A.; Moreno, B.; Struijk C. B. Microbiologia de los Alimentos Editorial Acribia. 2ª. Edición. Prescott,L.M.; Harley,J.P.; Klein, D.A. Microbiología. 1999, McGraw Hill-Interamericana. Madrid, España Tortora, G.J., Funke, B. R., Case, C.L. Introducción a la Microbiología Editorial Médica Panamericana, 9ª.Edición. ACTIVIDADES - Los hongos beneficiosos o dañinos? Lea el siguiente texto y conteste a las cuestiones formuladas. Los hongos son organismos distribuidos ampliamente en la naturaleza. De acuerdo a la bibliografía propuesta explique: 1. Cuántos tipos de hongos se pueden encontrar? Explique las diferencias entre cada uno de ellos utilizando una tabla o esquema. Dé algunos ejemplos. Los hongos poseen características particulares que los diferencian de animales, plantas y de otros microorganismos como las bacterias. 2. Agrupe en una tabla o esquema estas características diferenciales. En la bibliografía se menciona que algunos hongos son saprófitos otros son parásitos y otros viven como simbiotes mutualistas. 3. Qué diferencia existe entre estos términos y que importancia reviste respecto a la función que cumplen los hongos? 19

20 4. Identifique 3 efectos benéficos y 3 dañinos de los hongos. La clasificación de los hongos se basa en la observación de características estructurales. 5. Elabore y complete una tabla o realice un mapa conceptual teniendo en cuenta: División, esporas sexuales, esporas asexuales, tipo de micelio, ejemplos. 6. Por qué los Deuteromycotas reciben la denominación de hongos imperfectos? En la identificación de los hongos en el laboratorio se utilizan distintos criterios. 7. Proponga cuáles son estos elaborando una tabla o un mapa conceptual. Los hongos pueden causar distintas afecciones al hombre. 8. Compare y distinga entre los términos micetismo, micosis y micotoxicosis? A qué se debe la alergia por hongos? Lea el siguiente texto extraido del libro Introducción a la Microbiología de Ingraham- Ingraham, y conteste a las cuestiones formuladas. En 1922, en el Instituto Whitehead de Boston, Gerald Fink descubrió que Saccharomyces cerevisiae tenía dimorfismo. El mismo Fink desconfiaba de su descubrimiento creyendo que lo que observaba podía ser un contaminante proveniente del sistema de aireación. Fink descubrió el dimorfismo de la levadura del pan al estudiar cómo S.cerevisiae responde frente a condiciones adversas que indudablemente suceden en la naturaleza. Encontró que un estado casi carencial de una fuente de nitrógeno desencadena el cambio, especulando que el dimorfismo constituye una ventaja selectiva al proporcionar una vía de obtención del alimento. Al ser inmóvil, la levadura del pan no puede desplazarse hacia una nueva fuente de nutrientes, y además, las células gemantes forman una colonia compacta sobre una superficie. Sin embargo, en su estado dimórfico el organismo puede obtener los nutrientes presentes en un área mayor. 9. Qué es el dimorfismo y qué condiciones llevan a él? 10. Por qué cree Ud. que Fink desconfió de su descubrimiento? Cómo pudo pasar desapercibido el dimorfismo de este organismo durante tanto tiempo y por tanta gente? 11. Según Fink el organismo en su estado dimórfico puede obtener los nutrientes presentes en un área mayor Cómo explica esto sobre la base de lo visto en este módulo? 20