FILAMENTEUZE SCHIMMELS: STRUCTUREN, LEVENSCYCLUS EN VOEDING - BIOLOGIE - 2025

De filamenteuze schimmels , algemeen bekend als schimmels, zijn meercellige organismen die bestaan ​​uit structuren die hyfen worden genoemd. Deze hebben een vertakkingscapaciteit en worden gezamenlijk mycelia genoemd. Morfologisch zijn de cellen langwerpig, variëren in lengte en hebben ze een diameter van 3 tot 15 µm.

Ze zijn ingedeeld in twee groepen: superieur en inferieur. De bovenste hebben delicate en fijne hyfen, met cellen gescheiden door poreuze scheidingswanden die de uitwisseling van materiaal tussen nabijgelegen cellen mogelijk maken. Bij lagere schimmels zijn de hyfen dikker en hebben ze geen scheidingswanden, dus vormen ze een meerkernige set.

Bron: James Lindsey van Ecology of Commanster, via Wikimedia Commons

Wanneer zich een draadschimmel ontwikkelt, is een deel verantwoordelijk voor de opname van voedingsstoffen (het vegetatieve mycelium), terwijl het naar buiten geprojecteerde gebied verantwoordelijk is voor de voortplanting.

Ze worden gekenmerkt door de vorming van kolonies met een donzig of poederachtig uiterlijk, waardoor gistkolonies kunnen worden onderscheiden. Er zijn enkele groepen draadschimmels die pathogeen zijn voor mensen. Tot de meest relevante phyla behoren de Zygomycota en Ascomycota.

Structuren

Bij filamenteuze schimmels is het mogelijk om een ​​vlezige stengel te onderscheiden die bestaat uit een reeks lange filamenten die uit cellen bestaan. Deze structuren worden hyfen genoemd en hun groeivermogen is opmerkelijk, ze bereiken overdreven lengtes. Er zijn meldingen van hyfen met een lengte van 5.600 meter.

Hyphae groeien door verlenging in hun terminale delen. Elk deel kan groeien en wanneer een fragment losraakt, kan het een nieuwe hypha vormen. Deze eigenschap van schimmels wordt in het laboratorium gebruikt om ze uit de stengel te laten groeien.

De hypha bevat een vegetatieve portie, wiens taak het is om voedingsstoffen binnen te krijgen. Evenzo wordt de reproductieve hypha geprojecteerd op het oppervlak waar de schimmel zich ontwikkelt.

Onder geschikte of gunstige omgevingsomstandigheden voor het lichaam, groeien de hyfen en vormen ze een massa genaamd mycelium, die met het blote oog kan worden waargenomen.

Soorten hyfen

Er zijn twee soorten hyfen, ingedeeld naar de aanwezigheid of afwezigheid van structuren die septa worden genoemd:

Septate hyfen

In de meeste gevallen zijn deze hyfen verdeeld door partities, ze vormen celeenheden met een enkele kern. Deze opstelling staat bekend als "septate hyfen." De scheidingswanden kunnen bepaalde openingen hebben die verbindingen tussen nabijgelegen cellen mogelijk maken.

Coënocytische hyfen

In andere gevallen bestaan ​​deze partities niet, dus de cellen waaruit ze bestaan ​​hebben meerdere kernen ingebed in een continu cytoplasma. Deze hyfen worden coenocytisch genoemd.

In de biologie is een coenocyt een cel met meer dan één kernproduct van nucleaire delingen waar cytokinese niet optrad. Een soortgelijke term is syncytium, waar cellen aggregeren en de membranen oplossen, waardoor - zoals in het vorige geval - een cytoplasma met talrijke kernen wordt verkregen.

Levenscyclus

Filamenteuze schimmels kunnen nieuwe individuen voortbrengen door aseksuele of seksuele voortplanting. De eerste treedt op vanwege het fenomeen van fragmentatie, waarbij een deel kan leiden tot een individu.

Sporen

De aanwezigheid van sporen komt voor in beide soorten reproductie en is een kwaliteit van taxonomisch belang.

De sporen van schimmels zijn niet vergelijkbaar met de endosporen van bacteriën, waarvan de functie is om de overleving van bacteriën onder ongunstige omstandigheden te waarborgen.

Bij bacteriën verhoogt het proces het aantal individuen niet, dus het wordt niet als een manier van voortplanting beschouwd. Bij schimmels scheidt de sporen zich van het individu dat het heeft voortgebracht en ontstaat er een tweede organisme.

Aseksuele sporen

De luchthyfen zijn verantwoordelijk voor het produceren van aseksuele sporen. Dit proces varieert sterk, afhankelijk van de soort studie.

Ongeslachtelijke sporen worden in twee typen ingedeeld. De conidiospore of conidia, een spoor dat niet omgeven is door een zak en wordt geproduceerd door structuren die conidioforen worden genoemd. Het bekende geslacht Aspergillus is een producent van conidia.

Op hun beurt zijn er verschillende soorten conidia, zoals atroconidia gevormd door fragmenten van hyfen, blastoconidia, gevormd door scheuten die loskomen van de cel waaruit ze zijn voortgekomen, en chlamydioconidia.

Het andere type aseksuele sporen wordt een sporangiospore genoemd. Het wordt geproduceerd in het sporangium, in het terminale deel van de hypha, de sporangiofoor. Wanneer aseksuele sporen ontkiemen, wordt het een identiek individu als de schimmel die het heeft veroorzaakt.

Geslachtssporen

Geslachtssporen ontstaan ​​door een kernfusieproces tussen stammen van andere geslachten. Deze laatste komen minder vaak voor dan aseksuele.

De productie van sekssporen vindt plaats in drie fasen: plasmogamie, waarbij een kern met een genetische lading het cytoplasma van een andere cel binnendringt; Karyogamie, waar de fusie van deze kernen plaatsvindt en meiose waar de nieuwe kern - nu diploïde - nieuwe haploïde kernen voortbrengt.

Personen die zich ontwikkelen uit seksuele stammen, zullen bepaalde kenmerken met hun beide ouders delen.

Groei en voeding

Schimmels zijn chemoheterotrofen, wat aangeeft dat ze hun voedingsstoffen moeten opnemen. Ze hebben geen fotosynthetische capaciteit zoals planten, omdat ze geen chlorofyl hebben, noch de enzymatische machinerie die nodig is voor een autotroof leven.

In het algemeen zijn filamenteuze schimmels van het aërobe type. In tegenstelling tot gisten die facultatief anaëroben zijn.

Schimmels passen zich over het algemeen gemakkelijk aan zware omstandigheden aan. Filamenteuze schimmels kunnen groeien in gebieden met een relatief lage luchtvochtigheid, bij hoge osmotische drukken en bij vrij lage pH-waarden.

Deze eigenschappen verklaren waarom schimmels ons fruit en granen in de meeste gevallen koloniseren en waarom ze kunnen groeien op plaatsen die niet geschikt zijn voor het blote oog, zoals de badkamermuur of de zolen van schoenen.

Als je de groei van deze schimmels in eetbare producten, zoals kaas en dranken wilt voorkomen, voeg dan sorbinezuur, kaliumsorbaat of natriumbenzoaat toe.

Bij brood wordt meestal het fungistatische calciumpropionaat als conserveermiddel toegevoegd. Deze organische zuren verstoren de stofwisselingsroutes van schimmels.

Menselijke ziekteverwekkers

Er zijn enkele draadschimmels die bij mensen infecties veroorzaken, voornamelijk van het pulmonale type.

Onder de geslachten met klinisch belang vallen de volgende op: Acremonium, dat infecties in de huid en nagels veroorzaakt; Aspergillus fumigatus, de oorzaak van allergische bronchopulmonale infectie; Bipolaris ssp., Oorzaak van sinusitis en andere pathologieën die verband houden met de hersenen.

Referenties

1. Campbell, NA (2001). Biologie: concepten en relaties. Pearson Education.
2. Curtis, H., & Barnes, NS (1994). Uitnodiging voor biologie. Macmillan.
3. Forbes, BA (2009). Microbiologische diagnose. Panamerican Medical Ed.
4. Prats, G. (2006). Klinische microbiologie. Panamerican Medical Ed.
5. Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). Inleiding tot microbiologie. Panamerican Medical Ed.