Informe de Laboratorio N°2

LABORATORIO N° 2. IDENTIFICACIÓN DE HONGOS MICROSCÓPICOS Y MACROSCÓPICOS.

INTRODUCCIÓN

La micología es la ciencia que estudia los hongos, estos organismos fueron durante mucho tiempo considerados miembros del reino de las plantas. Whitaker en 1969 propuso la clasificación de todos los organismos en cinco reinos, distribuyendo a todos los de estructura celular eucariota en cuatro reinos en función de criterios estructurales y nutricionales; los hongos, por su estructura multicelular y su nutrición heterótrofa y absortiva se agruparon en el reino de los hongos, esta clasificación ha sido ampliamente aceptada.(Alvarez,2009)

En esta práctica de laboratorio, identificamos hongos microscópicos y macroscópicos. Para el caso de los primeros, pudimos observar hongos del tipo Rhizopus, penicillium, aspergillus y esporas de cladosporium carpopillum (hongo que se encuentra en los duraznos en descomposición).Para el caso de los segundos, observamos basidiomicetos y esporas de los mismos.

Durante la realización de esta práctica, fue de vital importancia la implementación del reactivo  azul de lactofenol, ya que este permite ver de manera más clara la forma de los hongos y de este modo, evita que se confundan con otro tipo de ellos. Además, usamos la glicerina para fijar las placas y con el fin de analizar las muestras de hongos en un objetivo de 40x, reconociendo así importantes estructuras de estos.

En este informe, se abordarán conceptos básicos acerca de la forma de los hongos, su papel biológico en el ecosistema, y otras formas de clasificación de los mismos.

JUSTIFICACIÓN

El presente informe se realiza con el fin de ampliar nuestros conocimientos acerca de los hongos, comprobando la teoría vista en clase con la práctica y de este modo ser capaces de identificar a los hongos de acuerdo al filo al que pertenecen: su forma, color, textura, entre otras características y ver que muchos de ellos están presentes en nuestro entorno. Así mismo, como futuros Licenciados en Ciencias Naturales y Educación Ambiental podamos compartir dichos saberes con nuestros alumnos, y generar en ellos una formación integral fundamentada no sólo a nivel teórico, sino también experimental y fomentando el amor por la investigación, que puede darse en cualquier contexto.

OBJETIVOS

General

Identificar los tipos de hongos por su tamaño(microscópicos y macroscópicos) a partir de  alimentos en estado de descomposición y setas.

Específicos

ü  Identificar las diferentes estructuras de los hongos mediante el uso y montaje con azul de lactofenol. 

ü  Reconocer los distintos tipos de hongos por la forma  que presentan.

ü  Determinar el papel ecológico de los hongos

MATERIALES

·                     porta-objetos

·                     cubre-objetos

·                     cuchillas minora

·                     agujas de disección 

·                     hongos(setas)

·                     fruta o alimentos en estado de descomposición 

·                     azul de lactofenol

·                     gelatina

METODOLOGÍA

Para esta práctica de laboratorio, fue necesario conseguir frutas o alimentos en estado de descomposición. Para la obtención de los hongos penicillium, aspergillus y Rhizopus se procede a tomarlos de fruta o verdura o descomposición de la parte más externa, con ayuda de las agujas de disección o la cuchilla minora, se toman pequeñas porciones del hongo, se pasa al porta objetos y con la aguja de disección se oprime el hongo para que quede esparcido sobre el porta objetos, se observa al microscopio, luego se procede a agregar una gota de azul de lactofenol, se deja secar por varios segundos, retirando el exceso de reactivo y  posteriormente se sella con glicerina y cubre-objetos, se observa en el microscopio en 10x o 40x, y por último se demarca en el porta-objetos donde se encuentra el hongo. Para observar  las esporas de cladosporium carpopillum (hongo que se encuentra en los duraznos en descomposición) se sacude el hongo suavemente sobre el porta-objetos,se observa en el microscopio en el objetivo de 4x y 10x,y se procede a sellar la placa con glicerina.

Para el caso de los hongos macróscopicos, se toma un pequeño trozo de las láminas de la seta y se pone en un portaobjetos. Luego, se macera de tal manera que la muestra quede muy fina, se añade una gota de azul de lactofenol, se observa en el microscopio en el objetivo de 10x y luego, se procede a sellar la placa con glicerina. Después, se observa nuevamente la placa, para identificar en el objetivo de 40x las basidiosporas y los basidios y se enmarca la parte en la que se encuentran.

MARCO TEÓRICO

HONGOS

 Los hongos son un grupo de seres vivos diferentes de las plantas y de los animales, razón por la cual se clasifican en un reino aparte llamado Fungí. La ciencia que los estudia se llama Micología. Poseen gran capacidad de adaptación y pueden desarrollarse sobre cualquier medio o superficie, tanto en los bosques como en las ciudades. Se reproducen por medio de esporas, las cuales son diseminadas principalmente por el viento y por el agua.

Juegan un papel des-componedor, ya que transforman la materia orgánica en sustancias más simples y asimilables por otros seres vivos. Pero también pueden desarrollarse formando asociaciones de beneficio mutuo con raíces de plantas (micorrizas) y con algas dando origen a los líquenes --que son organismos totalmente diferentes a las plantas y a los mismos hongos--, mientras que algunos crecen sobre otros seres vivos produciéndoles enfermedad o incluso la muerte.

Los hongos han jugado y juegan un papel muy importante en la medicina, la industria y la alimentación. La era de los antibióticos se inicia con el descubrimiento de la penicilina, obtenida a partir del hongo Penicillium notatum; asimismo algunos hongos son importantes en la industria de quesos, cerveza, vinos y otros; además de la excelente fuente de vitaminas, proteínas, fibra y minerales que constituyen los hongos comestibles.(Gutierrez,s.f) 

ESTRUCTURA

La mayoría de los hongos están constituidos por finas fibras que contienen protoplasma, llamadas hifas. Éstas a menudo están divididas por tabiques llamados septos. En cada hifa hay uno o dos núcleos y el protoplasma se mueve a través de un diminuto poro que ostenta el centro de cada septo. No obstante, hay un filo de hongos, que se asemejan a algas, cuyas hifas generalmente no tienen septos y los numerosos núcleos están esparcidos por todo el protoplasma. Las hifas crecen por alargamiento de las puntas y también por ramificación. La proliferación de hifas, resultante de este crecimiento, se llama micelio. Cuando el micelio se desarrolla puede llegar a formar grandes cuerpos fructíferos, tales como las setas y los pedos o

cuescos de lobo. Otros tipos de enormes estructuras de hifas permiten a algunos hongos sobrevivir en condiciones difíciles o ampliar sus fuentes nutricionales. Las fibras, a modo de cuerdas, del micelio de la armilaria color de miel (Armillaria mellea), facilitan la propagación de esta especie de un árbol a otro. Ciertos hongos forman masas de micelio resistentes, con
forma más o menos esférica, llamadas esclerocios. Éstos pueden ser pequeños como granos de arena, o grandes como melones.(Ospina,2003)

REPRODUCCIÓN

La mayoría de los hongos se reproducen por esporas, diminutas partículas de protoplasma rodeado de pared celular. El champiñón silvestre puede formar doce mil millones de esporas en su cuerpo fructífero; así mismo, el pedo o cuesco de lobo gigante puede producir varios billones.
Las esporas se forman de dos maneras. En el primer proceso, las esporas se originan después de la unión de dos o más núcleos, lo que ocurre dentro de una o de varias células especializadas. Estas esporas, que tienen características diferentes, heredadas de las distintas combinaciones de genes de sus progenitores, suelen germinar en el interior de las hifas. Los
cuatro tipos de esporas que se producen de esta manera (oosporas, zigosporas, ascosporas y basidiosporas) definen los cuatro grupos principales de hongos. Las oosporas se forman por la unión de una célula macho y otra hembra; las zigosporas se forman al combinarse dos células
sexuales similares entre sí. Las ascosporas, que suelen disponerse en grupos de ocho unidades, están contenidas en unas bolsas llamadas ascas.
Las basidiosporas, por su parte, se reúnen en conjuntos de cuatro unidades, dentro de unas estructuras con forma de maza llamadas basidios .El otro proceso más común de producción  de esporas implica la transformación de las hifas en numerosos segmentos cortos o en estructuras
más complicadas de varios tipos. Este proceso sucede sin la unión previa de dos núcleos. Los principales tipos de esporas reproductivas formadas así son: oídios, conidios y esporangios-poras. Estas últimas se originan en el interior de unos receptáculos, parecidos a vesículas, llamados esporangios. La mayoría de los hongos producen esporas sexuales y asexuales.

NUTRICIÓN 

En cuanto al tipo de nutrición, estos organismos desprovistos de clorofila e incapaces de sintetizar los glucósidos que necesitan para vivir, han desarrollado los tres sistemas de vida:

·                     los saprobios que pueden descomponer residuos orgánicos para alimentarse. Este es el caso de los hongos comúnmente hallados sobre troncos muertos, como los pleurotos u hongo ostra, e incluso el más conocido "champiñon"  

·                     otros son parásitos y extraen las sustancias orgánicas que necesitan de un hospedador al que debilitan y la larga lo matan 

·                     el tercer modo de vida es de los hongos simbióticos, que extraen las sustancias orgánicas de un hospedador, pero que contrapartida le procuran cierto número de ventajas.

Existen hongos con distintas afinidades filogenéticas que encontraron solución a sus requerimientos nutritivos, asociándose simbióticamente con algas. Esta unión, que representa un ejemplo de convergencia fisiológica en el proceso evolutivo, constituye un grupo particular de organismos: los líquenes. Este tipo de relación entre hongos y algas se conoce como simbiosis. Este hecho demuestra que los líquenes no pueden constituir un grupo taxonómico natural. La sistemática moderna considera el concepto de liquen como biológico y los clasifica dentro del gran reino de los hongos.

PAPEL ECOLÓGICO E IMPORTANCIA

Beneficios ambientales

Los hongos se alimentan de materia orgánica muerta que incluye la hojarasca, el suelo, el estiércol, la madera y los animales muertos. Reciclan el 85 por ciento del carbono de la materia orgánica muerta y liberan los nutrientes para que puedan ser utilizados por otros organismos. Esto hace que los hongos sean vital para la salud continua del ecosistema, definido este como un medio biológico que consiste en la suma de todos los organismos que viven en un área en particular, junto con los factores no vivos con los que interactúan.

Usos medicinales

Algunos hongos, como Ganoderma lucidum, subrufescens Agaricus y Cordyceps sinensis son también agentes terapéuticos para la medicina tradicional china. Un estudio de 2008 publicado en el "Journal of Natural Products" encontró que los hongos contienen compuestos únicos y nutrientes que son eficaces contra los virus. El hongo shiitake es una fuente de un fármaco clínico llamado lentinan. En Japón, el lentinan está aprobado para su uso en tratamientos contra el cáncer. El tan conocido fármaco y antibiótico penicilina se deriva del hongo Penicillium. Restos de hongos fueron descubiertos cerca del cuerpo de un viajero neolítico en los Alpes, se teoriza que en esa época ya se usaban algunos hongos como la yesca, y posiblemente otros con fines medicinales.

Beneficios culinarios

Varios hongos son comestibles. Estos incluyen los hongos de paja, los de cardo, hongos shitake, los champiñones y los llamados "trompetas negras". Champiñones y setas Portobello se utilizan en ensaladas y sopas. Los hongos le agregan sabor a cualquier plato que acompañan. Además contienen gran cantidad de vitamina D2, cuando se exponen a la luz ultravioleta. La investigación reciente llevada a cabo por la Universidad Estatal de Pennsylvania demostró que una hora de exposición a la luz ultravioleta antes de cosechar los hongos aumenta su contenido de vitamina D2.

Industrias químicas

Los hongos también se utilizan para producir productos químicos industriales, incluyendo los ácidos cítrico, málico y láctico. También se utilizan en la producción de enzimas industriales, tales como lipasa, celulasa y amilasa. La lipasa se ​​utiliza en detergentes. Los hongos también se utilizan como agentes de control biológico de insectos. Las toxinas insecticidas en poca concentración producidas por hongos pueden matar insectos.

RESULTADOS

DISCUSIÓN

Para la realización de este laboratorio fue indispensable el uso del reactivo denominado Azul de lactofenol.

“La tinción de Azul de lactofenol (o azul de algodón), se emplea para observar hongos. Es una tinción simple (un sólo colorante) y como tal está basada en la afinidad del colorante por componentes de las células, en este caso por las estructuras fúngicas. Este reactivo tiene tres características que lo hacen especial para observar dichas estructuras en los hongos del tipo moho obtenidos en los cultivos por aislamiento:

-El fenol destruye la flora acompañante (algunas veces en los cultivos, juntos a los hongos pueden crecer colonias de bacterias).

-El ácido láctico conserva las estructuras fúngicas al crear, por decirlo de algún modo, una película que las protege  provocado por un cambio de gradiente osmótico entre el interior y el exterior de dicha estructura.

-El azul de algodón tiene la capacidad de adherirse a las hifas y conidios de los hongos microscópicos.”  (Huertas, 2014).

Del mismo modo, se utilizó gelatina glicerina para sellar las muestras. “Los hongos y bacterias no se cultivan cotidianamente en gelatina, se cultivan en agar. El agar está compuesto de carbohidratos complejos que no pueden ser degradados fácilmente mientras que la gelatina son proteínas que se degradan con mucha más facilidad. La gelatina cuando es usada como medio de cultivo provee un medio solido del cual los microorganismos pueden extraer nutrientes y formar colonias aisladas para su estudio, además es más económica que el agar”  (El microbiólogo, 2013).

Durante la práctica realizada, es posible analizar la estructura de algunos hongos que contienen las frutas. “El moho de frutas y los hongos pueden causar infecciones, alergias y problemas respiratorios, no sólo cuando se come, sino a través de la inhalación de las esporas. Algunos tipos de moho producen micotoxinas, que son venenosas. Sin embargo, la mayoría de los tipos de moho crecen más rápido a temperaturas más altas, por lo que el almacenamiento de la fruta en la nevera alargará su vida. En algunas de las frutas, el moho se propaga rápidamente y la fruta infectada debe ser desechada”  (Anónimo, s.f.)

De acuerdo con un artículo de Prevensystem (s.f.)”En la mayoría de los casos, un alimento con moho va a provocar un rechazo en nosotros, ya que lo asociamos a que el producto no es fresco. Pero no todos los mohos son iguales. La presencia de hongos en alimentos que no deben contenerlos,  indica que el alimento ha empezado a fermentarse, un proceso que va acompañado de un cambio de apariencia, textura y aroma del alimento. En estos casos, los mohos desprenden un olor desagradable y algunos de ellos pueden producir micotoxinas y aflatoxinas, con efectos nocivos para la salud. También le cambia el aspecto al alimento, ya que empieza a aparecer un recubrimiento velloso o filamentoso que provoca su descomposición y va  formando una capa de color negro, azul, verde o blanco. El moho es un tipo de hongo que se encuentra tanto al aire libre como en lugares húmedos y con baja luminosidad. Existen muchas especies de mohos que son especies microscópicas del reino fungi, que crecen en formas de filamentos pluricelulares o unicelulares. El moho crece mejor en condiciones cálidas y húmedas; se reproducen y propagan mediante esporas que pueden sobrevivir en variadas condiciones ambientales, incluso en extrema sequedad.”

Los hongos presentes en las frutas son: Botrytis cinérea (presente en uvas, fresas y ruibarbo), Rhizopus ( Los tipos que atacan las frutas se llaman R. arrhizus y R. artocarpi), Alternaria (se reproduce en la flora y fauna de todo el mundo y a veces puede conducir al asma), Penicillium (presente en diversas frutas, famoso por producir la penicilina), Cladosporium (de color verde oliva presente en algunos cítricos), Fusarium (Este hongo toxico es más probable que crezca en las calabazas, pero también ataca melones.) Trichoderma (Se lo encuentra principalmente en los suelos) Aureobasidium (Un hongo de tipo levadura, el Aureobasidium puede crecer en manzanas y uvas) y Geotrichum (una levadura que se encuentra en las frutas, así como cereales y productos lácteos).

En el laboratorio, se lograron evidenciar de acuerdo a su constitución, tres importantes hongos de los nombrados anteriormente:

“Rhizopus spp. es un hongo filamentoso cosmopolita de suelo, frutas y verduras en descomposición, excrementos de animales, y pan viejo. Las especies de Rhizopus son contaminantes comunes, pero son causales de infecciones oportunistas en los humanos. El nombre rhizopus cubre un rango de alrededor de 50 especies de hongos que se alimentan de plantas y animales. Los tipos que atacan las frutas maduras se llaman R. arrhizus y R. artocarpi.” (Anónimo, s.f.).

La fruta infectada por este hongo del filo Zygomycota, es cubierta normalmente por filamentos blancos y negros del patógeno. Las estructuras de reproducción asexual, los esporangios, que contienen es su interior esporangiosporas, pueden distinguirse en el extremo de las hifas filamentosas. Este patógeno, presenta micelio cenocítico (no septado) pero que puede formar septos ocasionalmente cuando envejece.  (Herbario Virtual, s.f. )

Por su parte y de acuerdo con el Instituto Nacional de Seguridad e higienen en el trabajo (2016), Penicillium es un hongo filamentoso hialino, saprófito perteneciente al filo Ascomycota. La palabra viene del latín, que significa pincel, porque el hongo se compone de un tallo delgado y los brazos, o conidióforos, que se asemejan a pelos. El hongo produce la penicilina, utilizado en la medicina para frenar la propagación de infección. Es más común en el pan viejo, pero también ataca a la fruta, tiene una apariencia borrosa azul y contiene potencialmente toxinas dañinas.

Aspergillus es un hongo filamentoso hialino, saprofito, perteneciente al filo Ascomycota. Se encuentra formado por hifas hialinas septadas y puede tener reproducción sexual (con formación de ascosporas en el interior de ascas) y asexual (con formación de conidios). Las diferentes especies se diferencian en tamaño, tasa de crecimiento, textura (aterciopelada, granular, algodonosa) y color de la colonia: verde-amarillento (A. flavus), negro (A. niger), marrón (A. terreus). La coloración aparece casi siempre en todas las estructuras aéreas, tanto en el micelio como en las cabezas conidiales. Aspergillus es uno de los principales hongos productores de micotoxinas. Las micotoxinas son metabolitos secundarios producidos y secretados por el hongo durante el proceso de degradación de la materia orgánica, como mecanismo de defensa frente a otros microorganismos. (Instituto Nacional de Seguridad e higiene en el Trabajo,s.f)

En cuanto al hongo macroscópico observado, podemos hacer referencia a que: Los basidiomicetos (Basidiomycota) son una división del reino Fungi que incluye los hongos que producen basidios con basidiosporas. Contiene a las clásicas setas y hongos con sombrero. Este filo es el más evolucionado y el más conocido pues comprende numerosos y variados tipos de hongos. Cuando son de carácter heterotálico, el micelio primario sufre dicariotización (somatogamia o espermatización) produciendo hifas dicarióticas que corresponden al micelio secundario. En los hongos de carácter homotálico una basidiospora produce el micelio dicariótico. Hay presencia de quitina en las paredes celulares, y aparecen unas estructuras llamadas fíbulas, muy parecidas a los uncínulos de los ascomicetos.Existen dos tipos: Heterobasidiomycetes: Cuando los basidios están septados y muy divididos. Las esporas son resistentes por poseer una pared muy gruesa. Presentan más de un tipo de conidio y   Homobasidiomycetes: Cuando los basidios son más uniformes y no septados con forma claviforme. En estos la basidiospora germina formando la hifa. Los órdenes son tremelales, uredinales y ustilaginales. (Anónimo, 2012)

CONCLUSIONES

1.                Gracias al microscopio se pudo observar como es la morfología de un hongo y la mayor parte de sus características. Se pudo llevar a cabo el proceso de identificación de hongos, dándonos cuenta de los distintos tipos de hongos que se pueden crear con el paso del tiempo en nuestros alimentos y los cambios que presentan

2.                Se logró aprender cómo fue la tinción de hongos con las muestras de alimentos en descomposición y en hongos macroscópicos. La importancia del azul de lactofenol radica en que es bastante útil para realizar el examen directo de cultivos, ya que es una técnica rápida que permite visualizar perfectamente las estructuras fúngicas.

3.                Se concluye que  los hongos han ido evolucionando sobre sus orígenes, sus usos, sus nuevos descubrimientos, contradicciones y beneficios a lo largo de los años, comenzando por ser utilizados en la gastronomía, luego abarcando ámbitos más importantes como en la medicina, y la industria farmacéutica.

4.                Los hongos son organismos heterotróficos, eucariotas capaces de metabolizar gran variedad de sustratos orgánicos. Los hongos pueden ser de gran beneficio, así como también perjudiciales al ser humano, pero, ante todo, las interacciones de estos organismos juegan un papel fundamental en nuestros ecosistemas. 

BIBLIOGRAFÍA

-Alvarez,B.(2009) .Recuperado de http://revistareduca.es/index.php/biologia/article/view/800/816.

-Gutierrez,C(s.f).Recuperado de http://yerssongutty00.blogspot.com/p/blog-page.html

-Ospina,Y(2003) Recuperado de https://www.monografias.com/trabajos15/hongos/hongos.shtml

-Herbario Virtual. (s.f. ). Pudrición por Rhizopus. Obtenido de http://herbariofitopatologia.agro.uba.ar/?page_id=848

-Huertas, M. (2014). Tinción Azul de Lactofenol o azul algodón. Obtenido de PARA TÉCNICOS DE LABORATORIO: http://paratecnicosdelaboratorio.blogspot.com.co/2014/10/tincion-azul-de-lactofenol-o-azul.html

-Herbario Virtual. (s.f. ). Pudrición por Rhizopus. Obtenido de http://herbariofitopatologia.agro.uba.ar/?page_id=848

-Huertas, M. (2014). Tinción Azul de Lactofenol o azul algodón. Obtenido de PARA TÉCNICOS DE LABORATORIO: http://paratecnicosdelaboratorio.blogspot.com.co/2014/10/tincion-azul-de-lactofenol-o-azul.html

-Anónimo. (s.f.). EL MUNDO DE LOS HONGOS. Obtenido de http://hongos3.galeon.com/

El microbiologo. (2013). ¿porque la gelatina sirve como medio de cultivo para hongos y bacterias? Obtenido de www.elmicrobiologo.com

-Prevensystem. (s.f.). Hongos en los alimentos. Obtenido de: http://www.prevensystem.com/internacional/prevensystem-noticias.php?id=427#submenuhome

-Instituto Nacional de Seguridad e higiene en el Trabajo (s.f). Aspergillius spp. Recuperado de http://www.insht.es/RiesgosBiologicos/Contenidos/Fichas%20de%20agentes%20biologicos/Fichas/Hongos/Ficha%20Aspergillus%20spp.pdf

-Anónimo (2012) Los hongos basidiomicetos. Recuperado de: https://inmunosetas.wordpress.com/2012/02/21/los-hongos-basidiomicetos/

INTEGRANTES
Monica Alejandra Pasito
Meyid Aileth valderrama
Maria Paula Gonzalez

1.      Gracias al mi