Circolazione in funghi nutritivi, sostanze, osmoregolazione

IL Circolazione dei funghi È il sistema con cui il trasporto di sostanze si verifica dall'esterno all'interno dei funghi e viceversa. Ciò include l'assorbimento di nutrienti per distribuirli in tutta la loro struttura, nonché il trasporto di enzimi e l'escrezione di sostanze, oltre ad altre funzioni che richiedono scambio di fluidi.

Questi organismi non contengono clorofilla come piante, né un sistema vascolare del sangue come nel caso degli animali. Al contrario, i funghi non presentano alcun tessuto specializzato per tale funzione.

Rappresentazione grafica della circolazione dei fluidi nelle ife e nei lieviti. Flickr Sinistra Immagine Fonte, Wikipedia Immagine a destra.com

Tuttavia, i funghi, come tutti gli esseri viventi, si comportano come sistemi dinamici in cui vi sono trasporti e sostanze nutritive. In questo caso vengono eseguiti attraverso il movimento del citoplasma o con l'aiuto delle vescicole del trasportatore.

La circolazione dei fluidi nei funghi può essere osservata nel processo di digestione e assorbimento dei nutrienti, nella morfogenesi delle strutture fungine, nell'equilibrio osmotico e nell'espulsione delle sostanze di rifiuti.

Ci sono meccanismi in questi microrganismi che regolano l'ingresso e l'uscita delle sostanze, nonché meccanismi specifici per il trasporto.

La circolazione dei fluidi in questi organismi è molto importante per la loro sopravvivenza. Pertanto, le sostanze utilizzate per il trattamento delle infezioni fungine hanno lo scopo di alterare la permeabilità della membrana citoplasmatica, generando uno squilibrio nella cellula che termina nella morte cellulare.

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Circolazione dei nutrienti

L'alimentazione dei funghi viene effettuato da un processo chiamato assorbimento diretto. Questo sistema di assimilazione dei nutrienti richiede un passo precedente in cui i funghi secernono gli enzimi nell'ambiente per degradare la materia organica e quindi essere in grado di assorbire i loro nutrienti nelle molecole più piccole.

Pertanto, eseguono una sorta di digestione esterna (al di fuori della struttura cellulare). Quindi, i nutrienti disciolti attraversano la parete cellulare (che è composta dalla chitina) per essere finalmente distribuita uniformemente verso il protoplasma da un processo chiamato diffusione semplice o osmosi, in cui non esiste un dispendio energetico.

Questa forma di cibo è conosciuta come osmotrofia. Inoltre, a causa del modo in cui i funghi si nutrono, si dice che siano eterotrofi, poiché non possono produrre i propri composti organici come negli organismi autotrofici.

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Cioè, l'energia di cui hanno bisogno è ottenuta attraverso l'assimilazione e il metabolismo dei composti organici disciolti dagli esoenzimi.

Le strutture responsabili della distribuzione dei nutrienti in funghi filamentosi o multicellulari sono ife. Questi partecipano allo scambio di nutrienti e acqua tra le diverse parti del fungo.

Circolazione di sostanze nella morfogenesi delle strutture dei funghi

La formazione di strutture di funghi richiede anche una circolazione di sostanze. Questo viene eseguito leggermente diverso.

Allungamento di Hifas

L'allungamento delle ife nei funghi è possibile grazie al trasporto direzionale delle vescicole. Queste vescicole sono dirette verso la cupola apicale dell'HIFA, dove si verificherà il rilascio del contenuto vescicolare.

La generazione della nuova parete ifale per la formazione e la polimerizzazione delle microfibrille richiede l'enzima di chitina sintetasi. Questo enzima viene trasportato sulla punta ifale in microves chiamati chitosomi a forma di zimogeno (enzima inattivo).

I chitosomi sono formati nel citoplasma libero o all'interno di vescicole più grandi simili a quelle generate dall'apparato Golgi.

Successivamente, l'attivazione della rimozione della sintetasi è dovuta alla fusione del chitosoma al plasmalema, consentendo l'interazione di una proteasi attaccata alla membrana con l'enzima inattivo (zimogano). Ecco come inizia la microfibrilogogenesi della chitina alla punta di Hifal.

Gemazione dei lieviti

Nel caso dei lieviti c'è anche il trasporto di sostanze. In questo caso, è necessario per la biosintesi del citoscheletro di lievito. È necessaria una proteasi sintesi che è distribuita nel citoplasma uniformemente e che si lega alla membrana cellulare.

Questo enzima è attivo nei siti di crescita del lievito ed è inattivo quando non c'è divisione.

Si ritiene che le sostanze di attivazione dell'enzima possano essere trasportate attraverso le microfere al plasmalema in luoghi in cui la biosintesi della parete cellulare (geming e separazione del setto) è attiva).

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Equilibrio tra la sintesi dell'allungamento dell'HIFA o del muro del lievito e la modifica della matrice

Nei processi di formazione e inserimento delle nuove strutture e la modifica della matrice pre -esistente, sia nel caso di funghi filamentosi che nelle gemme dei lieviti, ci deve essere un equilibrio.

In questo senso, è stata scoperta la presenza di enzimi litici che vengono trasportati in macrovesicole per andare alla punta di Hifal o l'epidemia di lievito è stata scoperta.

Questi enzimi sono β1-3-glucanasi, N-acetil-β-D-glucosaminasa e chitinasi. Gli enzimi agiscono quando la macrovescicola si fonde con la membrana plasmatica, rilasciata nel luogo appropriato per esercitare la loro azione (esocitosi).

Osmoregolazione

OsmorGulation è il processo attraverso il quale gli organismi controllano l'ingresso e l'uscita dei soluti di funghi, mantenendo un equilibrio osmotico che garantisce l'omeostasi e allo stesso tempo protegge la stabilità della membrana al plasma.

Questo processo implica il movimento di sostanze attraverso vari meccanismi, come il trasporto passivo, il trasporto attivo ed esocitosi.

Lieviti e alcuni stampi sono caratterizzati da microrganismi osmofilici o xeroleranti. Ciò significa che possono svilupparsi in ambienti non ionici di alta osmolarità. Ciò consente loro di crescere su substrati con alta concentrazione di composti organici, come il glucosio.

Molte ricerche sono state condotte per comprendere questo meccanismo, che hanno rivelato che i lieviti contengono proteine ​​altamente idrofile che proteggono la cellula di disidratazione.

È stato anche scoperto che sostanze come il glicerolo possono fungere da sostanze osmoregolatorie che proteggono le cellule dei funghi, conferendo la capacità di adattarsi più rapidamente ai cambiamenti osmotici.

Meccanismi di trasporto di sostanze

All'interno dei funghi, possono verificarsi tre diversi tipi di trasporto di sostanze: trasporto passivo, trasporto attivo ed esocitosi.

Il trasporto passivo è uno che si verifica senza dispendio energetico, poiché si verifica per semplice diffusione (output o ingresso di sostanza da qualsiasi luogo della membrana). In questo caso la sostanza passa dall'altra parte della membrana, dove la concentrazione di quel metabolita è inferiore. Pertanto, una sostanza può passare dall'interno del fungo all'esterno o viceversa.

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Può anche essere dato dalla diffusione facilitata, che funziona attraverso lo stesso principio del processo precedente, con l'eccezione che utilizza le proteine ​​del trasportatore presenti nella membrana plasmatica.

D'altra parte, il trasporto attivo è uno che richiede un dispendio energetico, perché si verifica a un gradiente di concentrazione.

Infine, l'esocitosi è l'escrezione di sostanze all'estero che vengono rilasciate dalle vescicole quando si fondono con la membrana plasmatica.

Smaltimento di sostanze di rifiuti

I funghi, a seguito del metabolismo, espelleno sostanze di rifiuti che vengono eliminate attraverso le membrane cellulari. Questo processo è noto come escrezione e si verifica per esocitosi.

Le sostanze rilasciate dai funghi possono essere utilizzate in seguito da altri organismi o da soli.

Effetto degli antimicotici sulla circolazione dei funghi

Gli antimicotici sono sostanze usate per eliminare i funghi patogeni o opportunistici che producono una patologia specifica nell'uomo e negli animali.

Questi farmaci lo fanno è alterare i movimenti di alcune sostanze (come il potassio o il sodio), di solito causando la loro produzione di cellule. D'altra parte, altri inducono l'ingresso di ioni di calcio nel corpo, producendo morte cellulare.

Due degli esempi antifungini più comuni sono l'amfotericina B e i triazoli. Anfotericin B si unisce agli steroli dei funghi e destabilizza la permeabilità cellulare, consentendo la produzione di materiale citoplasmatico, generando morte.

D'altra parte, i triazoli impediscono la sintesi di ergosterolo. Ciò provoca la perdita dell'integrità della membrana del fungo.

Riferenze

1. Cole Gt. Biologia di base dei funghi. In: Baron S, editore. Microbiologia medica. 4a edizione. Galveston (TX): filiale medica dell'Università del Texas a Galveston; millenovecentonovantasei. Capitolo 73. Disponibile da: NCBI.Nlm.NIH.
2. Robinow C, Marak J. Sulla membrana plasmatica di batteri e funghi. Circolazione. 1962; 26: 1092-1104. Agailable in: ahajournals.org
3. "Osmorgulation." Wikipedia, Enciclopedia gratuita. Aprile 2019, 00:20 UTC. 11 maggio 2019, 01:13 è.Wikipedia.org
4. Moreno l. Risposta delle piante allo stress da deficit idrico. Una recensione. Colombian Agronomy, 2009; 27 (2): 179-191. Disponibile in: riviste.un i.Edu.co
5. Thompson l. Antifungini. Rev. Chil. Infettolo.  [Internet]. 2002 [citato il 10 maggio 2019]; 19 (Suppl 1): S22-S25. Disponibile su: https: // scielo.