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biologia:esperienze:funghi

LAB2GO Scienza

Osservazione dei funghi

Generalità sui funghi

I Funghi o miceti sono classificati nel Regno dei Myceteae o Fungi; sono organismi eucarioti unicellulari o pluricellulari, eterotrofi, aerobi obbligati o facoltativi e si riproducono attraverso la produzione di spore. La cellula dei funghi presenta organelli e sistemi di membrane, ribosomi 80S, nucleo ben definito contenente cromosomi. E’ presente una parete cellulare il cui composto chimico principale è costuituito dal polisaccaride chitina. 

Organizzazione dei funghi All’interno del Regno dei Funghi si trovano organismi morfologicamente molto diversi, alcuni sono microscopici (lieviti), mentre altri sono macroscopici (muffe e funghi a cappello).. I lieviti sono organismi unicellulari dalla forma sferica o ellissoidale che si riproducono soprattutto in maniera asessuata attraverso diversi processi possibili:

  • gemmazione;
  • fissione binaria;
  • sporulazione.

I lieviti si riproducono raramente attraverso la riproduzione sessuata che prevede la ricombinazione del materiale genetico di due cellule con produzione di individui della generazione successiva diversi (geneticamente) dai genitori. I funghi pluricellulari sono caratterizzati da strutture filamentose e tubuliformi (dal diametro di circa 2-10 micrometri), chiamate ife, che presentano accrescimento apicale. L'insieme delle ife è definito micelio. Le cellule delle ife possono o meno essere suddivise da pareti trasversali che prendono il nome di setti.  Nelle ife settate vi è un nucleo per cellula; nelle ife asettate o cenocitiche i nuclei si trovano liberi nel protoplasma. L’accrescimento e la ramificazione delle ife costituisce il micelio che è organizzato in: parte vegetativa costituita da ife localizzate nel terreno o nel substrato di crescita che hanno il compito di assorbire i nutrienti (i funghi sono eterotrofi); parte riproduttiva costituita da ife aeree (la parte “cotonosa” delle muffe). I funghi macroscopici, sono costituiti da due parti fondamentali: il carpoforo o corpo fruttifero (la parte che solitamente chiamiamo fungo) che contiene l'apparato riproduttivo e il micelio che si identifica con l'apparato vegetativo. Quest'ultimo è formato da un reticolo di filamenti (ife) che provvedono all'assorbimento delle sostanze nutritive dal substrato. Si riproducono tramite la diffusione delle spore nell'ambiente circostante. La riproduzione può essere sessuata o asessuata a seconda dell'appartenenza ad una determinata divisione (o phylum) piuttosto che a un'altra.

Suddivisione dei funghi settati

Ascomiceti: sono funghi che producono spore in un caratteristico tipo di sporangio chiamato asco che rilascia una volta giunta la maturazione del fungo. Vi appartengono gran parte dei funghi che si associano ad alghe o cianobatteri per formare licheni. Le specie più conosciute sono le morchelle, i tartufi, i lieviti e i Penicillium. La riproduzione degli ascomiceti è molto varia e può essere sia asessuale che sessuale. Negli ascomiceti possono essere distinti due stadi nel ciclo vitale: stato anamorfico (riproduzione asessuale) e stato teleomorfico (riproduzione sessuale). Nella riproduzione sessuale le strutture riproduttive sono gli aschi, mentre nella riproduzione asessuale avviene attraverso le conidiospore. Basidiomiceti: è una delle più grandi divisioni, insieme agli ascomiceti, che compongono il Regno dei Funghi. Fanno parte degli Eumycota, pertanto le loro cellule sono organizzate in ife che nel loro complesso formano il micelio. Nel caso dei basidiomiceti ci sono miceli primari, che sono aploidi con cellule mononucleate e miceli secondari con cellule binucleate. Il micelio secondario può formare corpi fruttiferi di discrete dimensioni, dove si sviluppano i basidi in cui avviene la meiosi e si producono le basidiospore.

Per l’esperienza

Il Rhizopus è un genere di muffe che si trova generalmente nel suolo, nella frutta e nella verdura marcia, nelle feci animali e nel pane andato a male. Le diverse specie di Rhizopus producono spore sia per via sessuale che asessuale. Le sporangiospore asessuali sono prodotte in una struttura simile a una capocchia di spillo, lo sporangio, e sono geneticamente identiche ai loro genitori. Le zigospore sono prodotte dopo la fusione di due miceli durante la riproduzione sessuata e danno vita a individui geneticamente diversi dai loro genitori. Alcune specie di Rhizopus possono colpire l'uomo, provocando forme di zigomicosi che possono costituire infezioni serie (ad esempio mucormicosi), anche fatali, a causa del rapido ritmo di crescita del fungo.

Il Penicillium ha come caratteristiche ife conidiofore, erette, ramificate all'estremità in una sorta di pennello, al cui apice ci sono catenelle di conidi. I penicilli si sviluppano su vari substrati: frutta, pane, farina, formaggio, cuoio e cartone umidi. Fra i più noti: Penicillium italicum, agente del marciume di arance e mandarini; Penicillium digitatum, la muffa grigia dei limoni; Penicillium expansum e Penicillium crustaceum, frequenti su tutte le sostanze organiche; Penicillium brevicaule, utile rivelatore di composti arsenicali, alla cui presenza libera arsenico (dietilarsina). Penicillium roqueforti, Penicillium weidemanni, Penicillium camemberti sono utili alla maturazione dei formaggi. Infine dalle colture di Penicillium notatum e Penicillium chrysogenum si ricavano vari tipi di penicilline, antibiotici di largo impiego contro le infezioni provocate da batteri Gram-positivi.

Il fungo Botrytis cinerea appartiene alla divisione degli Ascomycota. Si tratta di funghi con micelio settato, caratterizzati da riproduzione asessuale. Botrytis cinerea è, in realtà, la forma conidica di Sclerotinia fuckeliana (sinonimi Botryotinia cinerea=Botryotinia fuckeliana). L'apparato riproduttivo è formato da aschi (strutture a forma di sacco) che racchiudono le spore, dette ascospore. Gli aschi, a loro volta, sono raggruppati in un altro ricettacolo (sono quindi degli Euascomycetali). La forma sessuale è più rara e più difficile da individuare. Botrytis cinerea è un fungo aereo in grado di conservarsi nel terreno sotto forma di piccoli noduli di consistenza dura e di colore scuro.

I licheni (associazione simbiontica tra alghe e funghi) sono organismi ubiquitari in grado di colonizzare gli ambiente più diversi e inospitali, adattandosi a condizioni di vita particolarmente difficili. Dal momento che molte specie licheniche sono particolarmente suscettibili all'inquinamento dell'aria, sono utilizzati come indicatori della qualità dell'aria (bioindicatori). I licheni che vengono impiegati nel monitoraggio dell'aria sono tipicamente quelli epifiti, che si sviluppano cioè sulla corteccia degli alberi, dove sono in grado di sopravvivere anche molte decine di anni. L'associazione simbiontica è tra un fungo, che solitamente rappresenta la maggior parte dell'intero organismo, tipicamente un ascomicete, e un'alga, in genere cloroficea che svolge l'attività fotosintetica. In alcuni licheni l'organismo fotosintetico è un cianobatterio, di regola appartenente al genere Nostoc. I licheni sono organismi molto diversificati per aspetto, forma e struttura. Si possono distinguere infatti licheni crostosi, saldamente adesi al substrato, licheni fogliosi, che tendono a staccarsi dal substrato, e licheni fruticosi, ossia ramificati, che pendono dai rami o dal tronco degli alberi.

Strumenti

  • microscopio ottico
  • pipette pasteur
  • pinze
  • vetrini coprioggetto e vetrini portaoggetto
  • spruzzette con acqua distillata
  • acido lattico

Materiale biologico

  • Rhizopus stolonifer
  • Penicillium
  • Botrytis cinerea
  • Licheni

Procedimento

  • Allestire i vetrini a fresco
  • Osservare al microscopio i preparati a fresco dei campioni con i diversi obiettivi.

Osservazione

Penicillium

Botrytis

Rhizopus

Rhizopus

Saccharomyces

Licheni

biologia/esperienze/funghi.txt · Ultima modifica: 2019/09/23 14:30 (modifica esterna)