Ciências da Natureza e suas Tecnologias – Biologia
2º ano do Ensino Médio
Os fungos: a produção de alimentos, medicamentos,
alucinógenos e combustíveis não poluentes
Imagem: H. Krisp / Creative Commons Attribution 3.0 Unported.
Cientistas descobrem em floresta dos Estados Unidos um fungo
Gigantesco que ocupa área equivalente a 47 estádios do Maracanã.
Fungo Armillaria ostoyae, Familia Marasmiaceae. Foto tirada na cidade de Ulm,
localizada no sul da Alemanha.
Quando se pensa num ser vivo imenso, daqueles que podem ser comparados a ônibus ou
prédios, a primeira imagem que vem à cabeça é a dos extintos dinossauros, com até 50 metros de
comprimento. Na semana passada, pesquisadores do Departamento de Agricultura dos Estados
Unidos mostraram que a natureza consegue ser bem mais bizarra e produzir um organismo de
dimensões ciclópicas, daquelas que escapam a nosso senso de escalas. Eles encontraram um fungo
gigante, uma enorme rede de filamentos enraizada a cerca de 1 metro da superfície, abrangendo
uma área superior a 890 hectares. O megafungo da espécie Armillaria ostoyae, típico de regiões
temperadas na América do Norte e na Europa, enterrado sob a Floresta Nacional de Malheur, é tão
grande que só pode ser dimensionado quando confrontado com cidades inteiras ou construções
multiplicadas às dezenas. Nessa escala equivaleria a toda a enseada da Praia de Botafogo, seus
arredores e o morro do Pão de Açúcar, ou a 47 estádios do Maracanã colocados lado a lado. Os
cientistas ainda não calcularam quanto pesa toda essa estrutura viva. O fungo é um parasita
bastante longevo, que busca alimento alojando-se nas raízes das plantas. Às vezes, dá sorte e
encontra repasto suficiente para continuar a crescer por milhares de anos, como ocorreu na floresta
americana.
Os fungos constituem um reino à parte entre os seres vivos. Podem ser microscópicos,
dotados de uma única célula, como as leveduras, usadas na fabricação de fermento e cerveja, ou
complexos, como o exemplar Armillaria recém-descoberto. Antes dele, em 1992, uma estrutura
semelhante com 600 hectares havia sido localizada no Estado de Washington. Julgava-se ser uma
raridade que se desenvolveu em condições muito especiais, por um período estimado entre 400 e
1.000 anos. Desde a semana passada, passou-se a considerar que esses gigantes são muito mais
comuns do que se imaginava. O ser da Floresta de Malheur esteve pelo menos 2.400 anos
parasitando sucessivamente milhares de árvores de forma simultânea. "Fungos como esse são
extremamente versáteis", diz Marina Capelari, pesquisadora da seção de micologia do Instituto de
Botânica, em São Paulo. "Eles exploram o meio ambiente e crescem indefinidamente." Mesmo que
alguns pedaços do organismo morram, isso não compromete o resto da estrutura, que continua viva
e em expansão. Acima da superfície o Armillaria ostoyae tem um aspecto bastante diferente. No
outono, ele brota em forma de grupos de grandes cogumelos dourados, que podem atingir até 30
centímetros de diâmetro. A cor amarelada deu à espécie o apelido de cogumelo-mel. Por enquanto,
os cientistas ainda não sabem se a espécie é comestível, porque, numa das poucas tentativas feitas,
o pesquisador que experimentou o cogumelo sofreu uma violenta reação gástrica, mas sobreviveu.
Ainda se está por determinar se isso ocorreu devido a algum tipo de veneno ou por erro na
preparação do prato. Segundo a pesquisadora Catherine Parks, da equipe que localizou o
megafungo, os cogumelos são apenas a ponta de um iceberg, insuficientes para dimensionar o que
existe por baixo da terra e o impacto que o organismo causa na floresta.
O processo alimentar do Armillaria é igualmente peculiar. O fungo secreta enzimas capazes
de quebrar os componentes químicos da madeira em moléculas menores e, depois, sorve o que lhe
interessa. Todo o alimento é extraído das árvores, primeiro das raízes e depois do caule. O roubo de
nutrientes é tão intenso que a árvore morre. Ao atingir o caule, o megafungo se manifesta sob nova
forma, agora uma cobertura esbranquiçada e viscosa, parecida com uma camada de cola. Árvores
de grande porte podem sobreviver por muitos anos ao ataque do fungo, mas perdem vigor e têm o
crescimento bastante afetado. Um observador atento consegue identificar uma árvore atacada por
esse pesadelo subterrâneo: as raízes enfraquecem, as folhas descolorem e caem, a madeira está
sempre umedecida. Nem por isso o megafungo é um vilão. Os cientistas o consideram um elo
essencial no ecossistema das florestas. A ele cabe o papel de lixeiro, limpando áreas para que novas
árvores possam nascer. Mesmo assim, é um consolo saber que um ser desses jamais conseguiria
sobreviver numa cidade.
Revista Veja on line, 16 de agosto de 2000, disponível em www.veja.com.br.
Imagem: Mick Stephenson / Creative
Commons Attribution-Share Alike 3.0
Unported & GNU Free Documentation
License
Imagem: Myrabella / Wikimedia
Commons / CC-BY-SA-3.0/ GNU Free
Documentation License
Biologia, 2º ano
Os fungos: a produção de alimentos, medicamentos,
alucinógenos e combustíveis não poluentes
Imagem: Klaus Höpfner / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported
& GNU Free Documentation License
Características gerais
• Os fungos possuem ampla distribuição, são
encontrados no ar, solo, água e em detritos
orgânicos;
• São eucarióticos, com estrutura celular bem
desenvolvida; são unicelulares e
multicelulares;
• Podem ser aeróbios e anaeróbios;
• Possuem quitina em sua parede celular;
• São heterótrofos, nutrindo-se por absorção;
Características gerais
• Desenvolvem - se em ambiente com a
temperatura entre 20° a 30°, umidade entre
75% e 95%;
• Reproduzem - se sexuadamente e
assexuadamente, através de esporos
disseminados na natureza;
• São organismos imóveis;
• Podem ser saprófitos, parasitas, simbiontes e
predadores.
Características gerais
Imagem: United States Federal
Government / Public Domain.
• São organismos dimorfos e pleomorfos;
• PH ótimo para se desenvolver: próximo de 6.0;
• Possuem glicogênio como reserva energética.
Esta microfotografia mostra o dimorfismo do fungo
Sporothrix schenckii.
Hifas
Imagem: Fran Sheldon (Serendipity Fran) /
Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0
Unported.
Imagem: Richard Sullivan / Creative
Commons Attribution-Share Alike 3.0
Unported.
Características gerais
• Possuem células especializadas (hifas) que
formam uma estrutura maior (micélio);
• Não possuem tecidos verdadeiros.
Micélio
• Podemos encontrá-los na forma típica,
multicelular e macroscópicos, como alimento.
Cogumelos
Imagem: FotoosVanRobin from Netherlands / Creative
Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic
Fungos e a produção de alimentos
Fungos multicelulares
• Os fungos conhecidos como
champignons, Agaricus
campestris, são muito
apreciados em receitas como
strogonoff, risotos, etc.;
• São ricos em proteínas, entre
2% e 10%; vitaminas do
complexo B e sais minerais
importantes, como o Ca, K, P, e
Mg.
Agaricus campestris
Imagem: Darkone / Creative Commons
Attribution-Share Alike 2.5 Generic
São ingredientes para deliciosas
receitas
Imagens da esquerda para a direita:
(a) cyclonebill / Creative Commons Attribution-Share
Alike 2.0 Generic.
(b) Fir0002, flagstaffotos.com.au / GNU Free
Documentation License.
Cogumelo Morchella esculenta
Imagem: Batholith (talk) /
Domínio público
Imagem: Ericsteinert at the German
language Wikipedia / GNU Free
Documentation License.
imagem: Bob (Bobzimmer) / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported.
Diversidade de
cogumelos comestíveis
Cogumelo Shimeji
(Pleorotus sp)
Cogumelo Shitake
(Lentinula edodes)
Curiosidades sobre os cogumelos
• O cogumelo Shitake, nativo da Ásia, é muito
utilizado no controle e tratamento da pressão
arterial, redução do nível de colesterol e
fortalecimento do sistema imunológico;
• A produção brasileira atual chega a 7Kg/m²;
• Fonte de lisina e vitamina B1, o cogumelo
shimeji é usado no combate ao câncer e
controle do colesterol.
Curiosidades sobre cogumelos
imagem: Bob (Bobzimmer) / Creative
Commons Attribution-Share Alike 3.0
Unported.
• Alguns cogumelos do gênero Morchella , se
ingeridos em grandes quantidades, podem
causar distúrbios gastrintestinais e perda da
coordenação muscular, por possuírem uma
toxina, a hidrazina. Se consumidos com álcool,
provocam intoxicação.
Fungos que participam da
produção de alimentos
Queijos
Roquefort e
Camembert
Imagens: Dominik
Hundhammer / GNU Free
Documentation License.
• As espécies P. camemberti, P. roquefortii e P.
caseiolum são responsáveis pela produção dos
queijos Camembert, Roquefort e Brie,
respectivamente, proporcionando sabor e
aroma distintos;
• A levedura
Saccharomyces
cerevisae tem papel na
panificação,
fermentação e indústria
do vinho, utilizando a
glicose e produzindo
etanol e dióxido de
carbono;
Imagem: Masur / Domínio público
Fungos que participam da
produção de alimentos
Fungos que participam da
produção de alimentos
• O fungo Aspergillus oryzae é
utilizado em seu processo fermentativo na
produção de
Shoyu, um molho japonês à
base de grãos de soja;
• Misô: é uma pasta fina produzida com grãos de
soja, de arroz ou cevada, com aplicação do
Saccharomyces rouxii e Aspergillus oryzae.
Curiosidades
Aspergillus lividus
Imagem: Mwolfin / Creative Commons CC0 1.0 Universal
Public Domain Dedication
• Os refrigerantes são produtos fúngicos, eles
contêm ácido cítrico, produzido pelo
Aspergillus lividus.
Atividades Práticas
1. “A fermentação biológica do pão”. Siga as
instruções para produzir pão caseiro e depois
responda às questões.
• 2 copos e 1/2 de água morna;
• 20 g de fermento biológico;
• 1 kg de farinha de trigo;
• 1 ovo;
• 1/2 copo de óleo;
• 1 colher de sopa de sal;
• 6 colheres de sopa de açúcar;
MODO DE FAZER
Amorne a água em uma panela e despeje nela
o fermento, o açúcar e 7 colheres de trigo;
Cubra com um guardanapo e reserve por 10
minutos;
Observe que virou uma esponja, agora
acrescente o restante dos ingredientes e
pouco a pouco vá colocando o trigo;
Amasse a massa com as mãos até que fique
bem macia e desgrudando das mãos;
Coloque na panela, cubra com o guardanapo e
reserve por mais 10 minutos;
Unte a assadeira com margarina, divida a
massa em 3 pedaços e enrole como preferir;
Cubra a massa e coloque no sol por alguns
minutos que ela crescerá bem;
Em seguida é só assar em fogo baixo até que
fique corada.
Questões
Como e por que o pão cresce?
Cite o nome do organismo envolvido no
processo de fermentação do pão.
Sugestão de atividades
No laboratório, aproveite o fermento biológico,
dissolva-o em água e prepare uma lâmina para
observação microscópica. Se desejar observar a
atividade das leveduras, acrescente açúcar.
Imagem: Nobel Foundation / Domínio público
A descoberta da
Penicilina
Vídeo disponível em:
http://www.youtube.com/watch?v=GZ9litY
CAow
Alexander Fleming
Fungos utilizados na produção de
medicamentos
• Alguns fungos produzem substâncias capazes
de combater bactérias, é o caso do
Erytromyces sp, que produz o antibiótico
Eritromicina, e do Penicillium notatum, que
produz a Penicilina;
• A Ciclosporina, substância que suprime as
reações imunológicas que causam rejeição de
órgãos transplantados, é produzida pelo fungo
Tolypocladium inflatum.
Estrutura química espacial da penicilina
Penicillium notatum
Imagem: Crulina 98 / GNU Free Documentation License.
Imagem: Mstroeck at English Wikipedia / GNU Free Documentation License.
Atividade prática
• Reproduza a experiência de Alexander
Flemming:
Em um pires, adicione gelatina incolor
misturada com caldo de galinha. Deixe
solidificar na geladeira. Aguarde alguns dias e
relate o que você observou.
Substâncias alucinógenas
produzidas por fungos
• Amanita muscaria, responsável pelo chá de
cogumelo, alucinógeno;
• A ergotamina, extraída do Claviceps purpurea,
sintetiza a LSD ( Lisergic-Saure-Diaethyl-Amid),
uma droga psicodisléptica, que causa
despersonalização, alteração dos valores da
realidade e alucinações. É considerado um
agente químico mutagênico;
• A Psilocibina, produzida pelo fungo Psilocybe
mexican, muito utilizada pelos nativos no
México, Guatemala, América Central e
civilizações pré - colombianas em rituais
religiosos, para “fazer previsões”.
Amanita muscaria, alucinógeno
Imagem: Alan Rockefeller / GNU Free
Documentation License.
Imagem: Uebersbach8362 / GNU Free
Documentation License
Psilocybe mexican
Produção de combustível não
poluente
• Encontrado em árvores da floresta da
Patagônia, o fungo Gliocadium roseum produz
uma combinação importante de substâncias
combustíveis, além de formar compostos
diesel a partir da celulose;
• O combustível produzido pelo G. roseum é
conhecido como myco-diesel.
Eucryphia cordifolia, árvore da floresta tropical
da Patagônia, habitat do G. roseum.
Imagem: Franz Xaver / GNU Free Documentation License.
Produção de
combustível não
poluente
Exercícios
1.Descreva um exemplo de conquista científica
no combate a infecções que foi possível a partir
da utilização de fungos (1).
2. (UFRJ) Um dos armários do laboratório da
escola apareceu com pontos e fios brancos em
suas portas, do lado interno. Um dos alunos
identificou os pontos e os fios brancos como
sendo um tipo de mofo. Para eliminá-lo, passou
um pano embebido em álcool na porta, até
limpá-la totalmente.
Na semana seguinte, para surpresa do aluno, os
pontos e fios reapareceram. A partir dos seus
conhecimentos a respeito da estrutura e
biologia dos fungos, explique por que o mofo
reapareceu.
3.(Unesp) No sistema de classificação de Lineu,
os fungos eram considerados vegetais inferiores
e compunham o mesmo grupo do qual faziam
parte os musgos e as samambaias. Contudo,
sistemas de classificação modernos colocam os
fungos em um reino à parte, reino Fungi, que
difere dos vegetais não apenas por não realizarem
fotossíntese, mas também porque os fungos:
a) São procariontes, uni ou pluricelulares,
enquanto os vegetais são eucariontes
pluricelulares;
b) São exclusivamente heterótrofos, enquanto os
vegetais são autótrofos ou heterótrofos;
c) Não apresentam parede celular, enquanto
todos os vegetais apresentam parede celular
formada por celulose;
d) Têm o glicogênio como substância de reserva
energética, enquanto nos vegetais a reserva
energética é o amido;
e) Reproduzem-se apenas assexuadamente,
enquanto nos vegetais ocorre reprodução sexuada
ou assexuada.
4. Faça uma pesquisa e identifique as
características dos biocombustíveis, enfatizando o
Myco - diesel.
Sugestão de sites, softwares e links
para downloads
“Fungos: principais grupos e aplicações
biotecnológicas”,
disponível
em:
www.biodiversidade.pgibt.ibot.sp.gov/estagiodo
cencia/ricardosilvaeglaucianecoelho.pdf
“Fungo que pode produzir combustível é
descoberto na Patagônia”, disponível em:
www.bbc.co.uk/portuguese/reporterbbc/story/
2008/11/081104_fungo_diesel_dg.shtml
“Os fungos: a sua vida e como influenciam a
nossa”, disponível em:
http://naturlink.sapo.pt/article.aspx?menuid=7&ci
d=44306&bl=1
www.Objetoseducacionais2.mec.gov.br
www.cienciamao.if.usp.br
www.Portaldoprofessor.mec.gov.br
www.biomania.com.br
www.revistaescola.abril.com.br
Referências Bibliográficas
Amabis, J.M. & MARTHO, G.R. Biologia dos
organismos. Moderna.3ªedição.Saõ Paulo:2010.
Canhos, V.P. & Manfio, G.P. 2001. Recursos
Microbiológicos para Biotecnologia. Disponível
em:
http://www.mct.gov.br/Temas/biotec/Tendencia
s%20_Vanderlei%20Fina_.pdf.
www.infoescola.com/biologia/micologia/
www.enq.ufsc.br/labs/probio/disc_eng_bioq/tra
balhos_pos2003/const_microorg/fungos.htm
Tabela de Imagens
Slide
2
6a
6b
6c
9
10a
10b
11
12
Autoria / Licença
Link da Fonte
H. Krisp / Creative Commons Attribution 3.0
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Armill
Unported.
aria-mellea-hallimasch.jpg
Myrabella / Wikimedia Commons / CC-BY-SA- http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bleu_
de_Gex.jpg
3.0/ GNU Free Documentation License
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Tempranillowi
Mick Stephenson / Creative Commons
ne.jpg
Attribution-Share Alike 3.0 Unported & GNU
Free Documentation License
Klaus Höpfner / Creative Commons Attribution- http://en.wikipedia.org/wiki/File:FD_1.jpg
Share Alike 3.0 Unported & GNU Free
Documentation License
United States Federal Government / Public
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Conidiophores
Domain.
_and_conidia_of_the_fungus_Sporothrix_sche
nckii_PHIL_4208_lores.jpg
Richard Sullivan / Creative Commons
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:2009Attribution-Share Alike 3.0 Unported.
1212_Inocybe_geophylla_(Pers.)_P._Kumm_6962
9.jpg
Fran Sheldon (Serendipity Fran) / Creative
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Amani
Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported. ta_onusta_59480.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Asian
FotoosVanRobin / Creative Commons
_mushrooms.jpg
Attribution-Share Alike 2.0 Generic
Darkone / Creative Commons Attribution-Share http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cham
pignons_Agaricus.jpg
Alike 2.5 Generic
Data do
Acesso
29/02/2012
29/02/2012
29/02/2012
29/02/2012
29/02/2012
29/02/2012
29/02/2012
29/02/2012
29/02/2012
Tabela de Imagens
Slide
Autoria / Licença
Link da Fonte
13a cyclonebill / Creative Commons AttributionShare Alike 2.0 Generic
Data do
Acesso
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Flickr_
-_cyclonebill__Pasta_med_pesto,_kammuslinger_og_champi
gnons.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bread
13b Fir0002, flagstaffotos.com.au / GNU Free
_rolls.jpg
Documentation License.
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Morch
14a, e Bob (Bobzimmer) / Creative Commons
ella_esculenta_84915.jpg
16 Attribution-Share Alike 3.0 Unported.
14b Ericsteinert at the German language Wikipedia / http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Auster
nseitling.jpg
GNU Free Documentation License.
29/02/2012
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lentin
ula_edodes_20101113_c.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Roque
fort_cheese.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Came
mbert.jpg
http://en.wikipedia.org/wiki/File:S_cerevisiae_u
nder_DIC_microscopy.jpg
29/02/2012
14c Batholith (talk) / Domínio público
17a Dominik Hundhammer / CC-BY-SA-3.0 & GNU
Free Documentation License
17b Dominik Hundhammer / CC-BY-SA-3.0 & GNU
Free Documentation License
18 Masur / Domínio público
29/02/2012
29/02/2012
29/02/2012
29/02/2012
29/02/2012
29/02/2012
Tabela de Imagens
Slide
20
25
27a
27b
30a
30b
32a
Autoria / Licença
Link da Fonte
Data do
Acesso
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Aspergillus_2 29/02/2012
Mwolfin / Creative Commons CC0 1.0
35_mags_3X3_copy.jpeg
Universal Public Domain Dedication
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Alexander_Fl 29/02/2012
Nobel Foundation / Domínio público
eming_1945.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Penici 29/02/2012
Mstroeck at English Wikipedia / GNU Free
llin_3D_Model.png
Documentation License.
Crulina 98 / GNU Free Documentation License. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Penici 29/02/2012
llium_notatum.jpg
Uebersbach8362 / GNU Free Documentation http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fliege 29/02/2012
npilz-Amanita-muscaria.jpg
License
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Psiloc 29/02/2012
Alan Rockefeller / GNU Free Documentation
ybe.zapotecorum.8.jpg
License.
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Eucryphia_co 29/02/2012
Franz Xaver / GNU Free Documentation
rdifolia.jpg
License.
Download

Os fungos a produção de alimentos, medicamentos, alucinógenos e