Micologia generale

AZIONE PATOGENA DEI MICETI

I miceti svolgono la loro azione patogena nei confronti dell’uomo attraverso:

•Parassitismo (micosi)

diretto

•Produzione (micotossicosi)

di metaboliti tossici

Nella micologia medica non vengono convenzionalmente incluse:

•Le patologie da intossicazione alimentare

•Le reazioni allergiche

CLASSIFICAZIONE DEGLI ORGANISMI

VIVENTI SECONDO WITTAKER

= Procarioti

MONERA

Regni Primitivi Regno vegetale (autotrofi)

=Eucarioti Regno animale (eterotrofi)

PROTISTA Regno dei funghi (eterotrofi)

STRUTTURA DELLA CELLULA

FUNGINA

Il nucleo

l contiene

ti il DNA ed

d è delimitato

d li it t da

d una membrana

b

All’interno

All interno del nucleo è contenuto il nucleolo,

nucleolo ricco di RNA

Sono presenti tutte le strutture citoplasmatiche proprie delle

cellule animali

Caratteristica è la presenza di una membrana nucleare che,

che

durante il ciclo mitotico, permane dall’inizio alla fine della

metafase, a differenza di quanto avviene nelle cellule animali e

vegetali

t li dove

d si

i dissolve

di l e si

i riforma

if d

dopo l

la segregazione

i d

dei

i

cromosomi ai centromeri

STRUTTURA DELLA CELLULA

FUNGINA

G

Il citoplasma è racchiuso da una membrana chiamata

plasmalemma, costituita da glicoproteine, fosfolipidi ed

ergosterolo (bersaglio di alcuni farmaci ad attività

antimicotica)

La cellula è delimitata da una complessa struttura

parietale

Esternamente alla parete può essere presente una

capsula, di vario spessore, formata da strutture di natura

muco-polisaccaridica

li idi

STRUTTURA DELLA CELLULA

FUNGINA

G

A.Rambelli, M.Pasqualetti Nuovi Fondamenti di Micologia. Jaca Book

STRUTTURA DELLA CELLULA

FUNGINA

STRUTTURA DELLA PARETE β1,3

(Polimero del D-glucoso con legami )

GLUCANO

(Polimero della N-acetilglucosamina con

Strato esterno CHITINA β1,4

β

(

(fibrillare)

) legami

g ) β1,4)

(Polimero del D-glucoso con legami

CELLULOSA (Polimero della D

D-glucosamina

glucosamina con legami

CHITOSANO β1,4)

Strato interno α1,6

α1

(omogeneo) (Polimero del D

D-mannoso

mannoso con legami 6-

MANNANO α1,2- α1,3)

LIPIDI (Cisteina-SH)

(Cisteina SH)

PROTEINE

STRUTTURA DELLA PARETE

M.Bendinelli, C.Chezzi et all. Microbiologia Medica- Micologia. Monduzzi Editore

STRUTTURA DELLA PARETE

A

A.Rambelli,

Rambelli Fondamenti di Micologia

Micologia. Zanichelli editore

STRUTTURA DELLA PARETE

A

A.Rambelli,

Rambelli Fondamenti di Micologia

Micologia. Zanichelli editore

STRUTTURA DELLA PARETE

A

A.Rambelli,

Rambelli Fondamenti di Micologia

Micologia. Zanichelli editore

CARATTERISTICHE DEI MICETI

EUCARIOTI

FORNITI DI PARETE

AEROBI O ANAEROBI FACOLTATIVI

IMMOBILI

CHEMIOSINTETICI

ETEROTROFI

PRIVI DI CLOROFILLA

UNICELLULARI (LIEVITI)

PLURICELLULARI (MUFFE)

RIPRODUZIONE

• SESSUATA

• ASESSUATA

• (PARASESSUATA)

UBIQUITARI PROTOPLASTO

E’ un micete privo di parete, ottenuto per idrolisi

enzimatica dei p

polimeri p

parietali ed incapace

p di

riprodursi

La

L riproduzione

i d i può

ò avvenire

i solamente

l t dopo

d che

h si

i è

ricostituita la parete.

DIMORFISMO

la forma parassitaria tissutale

FORMA A LIEVITO: (in vivo)

a 37°C in terreno arricchito (in vitro)

FUNGHI

DIMORFI forma saprofitica (in

FORMA A MUFFA: vivo),

a 25°C

25 C in terreno normale (in vitro).

DIMORFISMO

La forma miceliale comporta la disseminazione delle

spore e rappresenta la risposta a condizioni ambientali

sfavorevoli

La forma lievitiforme viene invece favorita dalla

presenza di un terreno ricco

DIMORFISMO

Per l

l’isolamento

isolamento primario dei miceti viene

raccomandata incubazione ad una temperatura

compresa

p tra 25 e 30°C; in laboratorio, q

quindi, si

isolano inizialmente solo forme a muffa

La trasformazione nella forma a lievito viene ottenuta

seminando una colonia del micete da identificare, in

t

terreno arricchito

i hit con agar all’infuso

ll’i f di cuore e

cervello, meglio se addizionato del 10% di sangue di

pecora alla temperatura di 37

37°C

C

DIMORFISMO

E’ il passaggio dalla forma a lievito (Y=Yeast), tipica della

fase di parassitismo nell’uomo e nell’animale, alla forma a

muffa o miceliale (M) che viene assunta nell’ambiente

esterno in risposta a modificazioni:

• di temperatura

• nutritive

• di pressione di CO

2

• dei potenziali di ossido-riduzione

TRANSIZIONE DIMORFA

E’ in genere reversibile e viene indicato con la simbologia

Y↔M

Essendo correlata alle fasi del ciclo cellulare, non sempre

avviene sempre

p prontamente

p in corrispondenza

p al

cambiamento delle condizioni ambientali

BASI MOLECOLARI DEL DIMORFISMO

Il fenomeno della transizione dimorfa sembra

essere correlato ad attivazione o regressione

g

selettiva di geni che codificano in particolare

per la sintesi della coinvolta nella

TUBULINA,

morfogenesi dei microtubuli

BASI MOLECOLARI DEL DIMORFISMO

Nella transizione da muffa a lievito sono stati identificati 3 distinti

stadi:

1) Declino rapido dell’ATP intracellulare, immediatamente dopo

l

l’incremento

incremento della temperatura,

temperatura accompagnato a progressivo

decremento della respirazione fino a 24-40 ore

2) Periodo

P i d di latenza

l t (4

(4-5gg)

5 ) con ulteriore

lt i abbassamento

bb t dei

d i livelli

li lli

respiratori

3) Riattivazione della normale respirazione e transizione alla

forma a lievito

CARATTERISTICHE DEI MICETI

Le dimensioni della cellula fungina sono maggiori di quelle della

cellula batterica ma minori, di norma, di quelle delle cellule

animali

LIEVITI MUFFE

(diametro 4-6µ ) (diametro superiore a 1µ)

CARATTERISTICHE DEI MICETI

VELOCITA' DI CRESCITA

LIEVITI MUFFE

( tempo di duplicazione (1,67-100µ/ min)

d

da 1h a 24

24-48hrs)

48h )

MORFOLOGIA DELLE COLONIE

LIEVITI MUFFE

Cremose Cotonose/Polverose

METABOLISMO

I miceti sono:

• aerobi facoltativi o obbligati

• anaerobi facoltativi

• mai anaerobi obbligati

METABOLISMO

II miceti sono organismi eterotrofi chemiosintetici, cioè

richiedono sostanza organica come fonte di energia.

I miceti metabolizzano i composti carboniosi con

variabili gradi di efficienza, indice di differenti proprietà

enzimatiche, mediate geneticamente, che vengono

utilizzate come criterio di identificazione

Relativamente

R l ti t al

l modo

d in

i cui

i si

i procurano i nutrienti

t i ti si

i

distinguono in:

• saprofiti

• parassiti

• simbionti

RAPPORTI DEI MICETI CON ALTRI

MICRORGANISMI

(obbligati a decomporre per la sopravvivenza,

SAPROFITI

sostanze organiche di origine animale o vegetale)

(obbligati ad utilizzare per la sopravvivenza,

PARASSITI

sostanze di altri organismi viventi)

(

(obbligati

g per

p la sopravvivenza

p a condividere

SIMBIONTI

con altri organismi sostanze organiche, con reciproco

vantaggio) PIGMENTI

Le ife fungine sono generalmente ialine

Il colore della muffa viene dato prevalentemente dai pigmenti

presenti negli elementi riproduttivi

Anche i lieviti possono essere pigmentati

I pigmenti appartengo