Universidad Veracruzana

Universidad VeracruzanaFacultad de Ciencias Qumicas

MICROBIOLOGA

Q.F.B 401

Penicillium

Alumno:Fernando Emmanuel Huerta DctorPenicilliumEl Penicillium es un gnero grande que puede encontrarse casi por todas partes, siendo el gnero de hongos ms abundante en suelos. La fcil proliferacin de los Penicillium en los alimentos es un problema. Algunas especies producen toxinas, sin embargo muchas especies de Penicillium son beneficiosas para los seres humanos. Los quesos tales como el roquefort, brie, camembert, stilton, etc., se crean a partir de la accin de diferentes especies de Penicillium sobre la leche, y son absolutamente seguros de comer. El antibitico penicilina es producida por el hongo Penicillium chrysogenum, un moho ambiental.

Clasificacin CientficaReino:FungiFilo:AscomycotaClase:EurotiomycetesOrden:Eurotiales Familia:TrichocomaceaeGnero:PenicilliumEspecie:EspeciesPenicillium bilaiaePenicillium brasilianumPenicillium camembertiPenicillium candidaPenicillium chrysogenumPenicillium claviformePenicillium crustosumPenicillium digitatumpenicillium funiculosumPenicillium glaucumPenicillium italicumPenicillium lacussarmienteiPenicillium marneffeiPenicillium notatumPenicillium purpurogenumPenicillium roquefortiPenicillium viridicatumPenicillium verrucosum

Morfofisiologa GeneralHongo FilamentosoHetertrofoAerobio FacultativoTemperatura ptima 22-30CpH ptimo 5.6, crecen en pH 2.0 9.0Algunos producen sustancias antimicrobianasDegradan: Celulosa, Quitina, Almidn, Azcares y Lignina

Caractersticas MicroscpicasLas especies de Penicillium (excepto P. marneffei), hifas septadas hialinas (1.5-5 de dimetero), con conidiforos simples o ramificadas, mtulas, fialides y conidias.Las mtulas son ramificaciones secundarias que se forman sobre los conidiforos. Las mtulas acarrean fialides en forma de frasco. La organizacin de las fialides en la punta de los conidioforos es tpica (llamadas "penicilli" o pincel).Las conidias (2.5-5 de dimetro) son redondas, unicelulares y observadas como cadenas no ramificadas en el extremo de las fialides.

Caractersticas MacroscpicasLas colonias de Penicillium (diferentes de P. marneffei) son de crecimiento rpido, filamentosas y vellosas, lanosas o de textura algodonosa. Son inicialmente blancas y luego se convierten en verde azuladas, gris verdosas, gris oliva, amarillentas o rosadas con el tiempo. El reverso de la colonia es plido o amarillentoPueden presentar exudados en la superficie

Partes de un hongo: (1) Hifa, (2) Conidiforo, (3) Filide, (4) Conidia, y (5) Septos.

Morfologa y EstructuraP. chrysogenumHongo filamentoso que presenta conidiforos tabicados de pared lisa (200-300 m), Ramificado al final, con mtulas (de 8-12 m) y filides en forma de botella (de 7-12 m),donde nacen conidios lisos, elipsoidales (de 2,5-4 m) azules o verde-azulados en cadenas, sin ramificar, con un penacho o pincel caracterstico.De este hongo se obtiene la PenicilinaColonias de crecimiento rpido, vellosas, aterciopeladas, verdosas con una corona radial ancha y blanca.Esporulacin abundante. Olor aromtico, especiado o afrutadoSu temperatura ptima de crecimiento es de 23 C, pero crece entre 5 y 37 C

Morfologa y FisiologaP. digitatum y P. italicumEl podrido producido por Penicillium, es el ms conocido. Son los clsicos mohos verde y azul. Ninguno de dichos patgenos puede atacar a la fruta si no tiene heridas en su superficie y difcilmente se propagan por contacto, si los frutos no presentan lesiones en su corteza.El Penicillium digitatum tiene un desarrollo fcil a 20 C y humedad relativa alta. El Penicillium italicum puede crecer entre 3 y 32 C, aunque se desarrolla con ms facilidad a 24 C y humedad relativa alta.Ambos hongos, pueden permanecer durante meses sobre la piel y desarrollarse posteriormente, en cuanto entran en contacto con los lquidos liberados por las heridas de la corteza.Una vez asentados en la fruta, sus hifas blanquecinas excretan un enzima que deshace la lignina de la corteza reblandeciendo los tejidos.

FUENTES DE INFECCINLas esporas procedentes del suelo, los envases, el aire, la lnea de tratamiento, etc.CONTAMINACINLa contaminacin de los frutos, se produce siempre por esporas, que se instalan en las heridas de la piel. En el caso del P. Iitalicum, tambin puede producirse la contaminacin por contacto con frutos podridos, ya que las hifas pueden atravesar la piel de un fruto sano, en determinadas circunstancias.

FisiologaP. roquefortiiEl P. roqueforti es un moho ampliamente distribuido en la naturaleza.Su temperatura ptima de crecimiento gira entorno a 35-40C aunque resiste bien temperaturas bajas, superiores a 5C, pudiendo alterar alimentos en refrigeracin. A esas bajas temperaturas, su crecimiento sigue siendo rpido.Se desarrolla mejor y ms rpido a pH cercano a 4; tolera grandes variaciones de pH (3,5-10). Puede crecer con 5% de cido lctico en el medio.Tolera concentraciones de sal de 2-2,5%. Los pequeos contenidos estimulan la germinacin de los conidios y su lmite de tolerancia es >20%Es un microorganismo microaerfilo: 5% de oxigeno. Necesita aireacin para su extensin. No esporula a 0 ni al 100% de O2. Se ve ligeramente estimulado por un aporte de CO2.

Morfologa y EstructuraP. marneffeiPenicillium marneffei es un hialohifomiceto con las caractersticas culturales generales de los penicilios A diferencia de las otras especies, exhibe un dimorfismo dependiente de la temperatura que le permite desarrollarse a 25 C bajo la forma micelial (forma saprofita), o como una levadura, la forma parasitaria, a 37 C.A la temperatura adecuada, la forma saprofita se desarrolla rpidamente, tanto en medios ordinarios (agar glucosado de Sabouraud), como en medios enriquecidos (agar chocolate, agar sangre, etc.)Las colonias miden unos 5 mm de dimetro, son de color blanco-grisceo, aplanadas, de superficie lisa y aterciopelada

Ciclo VitalReproduccin: poseen reproduccin asexual llamada tambin "Fase Condica", por la produccin de conidias y "ascas", presentan adems reproduccin sexual por isogamia o heterogamia.Gametangio femenino: ascogonio.Gametangio masculino: anteridio.Las ascas generalmente son cilndricas, pero pueden ser ovaladas y hasta casi circulares, las ascas estn incluidas dentro de una estructura llamada ascocarpo.

Medios de CultivoAgar Papa-DextrosaAgar Glucosado de SabouraudAgar Malta-GlucosaAgar Czapek-LevaduraAgar Czapek-GlicerolAgar Malta-SacarosaAgar Creatina-SacarosaAgar Creatina-DiclornAgar Sacarosa-Diclorn

PatogeniaPenicillium slo ocasionalmente causa infeccin en humanos (peniciliosis). Penicillium ha sido aislado de pacientes con queratitis (post-traumtica), endoftalmitis, otomicosis, esofagitis necrotizante, neumona, endocarditis, peritonitis e infecciones urinarias. La mayora de estas infecciones ocurren en individuos immunocomprometidos.Penicillium verrucosum produce ochratoxin A, la cual es nefrotxica y carcinognica y es producida en granos de cereales en climas frosPenicillium marneffei infecta especficamente paciente con SIDA en el sudeste de Asia, donde el hongo es endmico. Tambin han sido comunicadas en pacientes no-SIDA (enfermedades hematolgicas y pacientes con tratamientos inmunosupresores). La infeccin por Penicillium marneffei, llamada peniciliosis marneffei, se adquiere por inhalacin y produce una primo infeccin pulmonar seguida de fungemia y diseminacin. Los linfticos, el hgado, el bazo y los huesos son involucrados. En la pieldel tronco, cara y extremidades se observan lesiones moluscoides o acneiformesSe sabe que los hospedadores naturales de P. marneffei son las ratas del bamb

P. marneffei, como otros hongos dimrficos, es un organismo de baja virulencia, patgeno oportunista, que experimentalmente es capaz de: a) Interaccionar con la clulas del hospedador b) Captar hierroc) Infectar a las clulas del sistema monocticomacrofgico.

TratamientoLa mortalidad es elevada en ausencia de tratamiento especfico. EsteOrganismo es sensible in vitro a la accin de la anfotericina B, itraconazol, ketoconazol, miconazol y voriconazol; mientras que su sensibilidad a fluconazol y 5-fluorocitosina, es variable. El tratamiento recomendado en la infeccin grave, con curacin clnico microbiolgica del 97,3% de los casos, consiste en la administracin inicial de anfotericina B endovenosa, seguida de itraconazol oral En los procesos menos graves se suprime el ciclo inicial con anfotericina B. Debido a la elevada frecuencia de recidivas, 60% durante el primer ao, resulta aconsejable la utilizacin de quimioprofilaxis secundaria mantenida con itraconazol.

Pruebas Bioqumicas

Micotoxinas PenicilliumLas especies de penicilios producen varios metabolitos secundarios, entre ellos cido ciclopiaznico, cido peniclico, cicloclorotina, citroviridina, citrinina, griseofulvina, ocratoxina A, patulina, penitrem ATodas estas substancias son originadas por los hongos para afianzarse en su ambiente natural inhibiendo a otros organismos que compiten por el substrato.

cido CiclopenzoicoEl cido ciclopiaznico (CPA) es una micotoxina originalmente aislada de cultivos de P. cyclopium.Los efectos txicos del CPA han sido estudiados en diversas especies animales, siendo los rganos ms afectados el tracto gastrointestinal, hgado, rin, bazo, msculo esqueltico, sistema nervioso y sistema cardiovascular.cido PenicilicoEl cido peniclico es una lactona mutagnica con una dosis oral letal (DL50) en ratn de 600 mg/kg de peso corporal. Las especies productoras de cido peniclico son P. aurantiogriseum, comn en granos, frutas, hortalizas y carnes, y P. simplicissimum, un mesfilo poco frecuente.

PatulinaLa patulina es una lactona txica producida por P. griseofulvum, comn en cereales y nueces, P. expansum, frecuente en manzanas, P. gladioli y P. sclerotigenum asociado a rizomas y bulbos, P. claverigenum, P. vulpinum, P. concentricum, P. coprobium, P. glandicola, P.formosanum y P. carneum.La patulina puede tener efectos nocivos en plantas, animales y seres humanos.Se ha comprobado que la patulina inhibe la germinacin de las semillas de varias especies de plantas, como el trigo, lechuga, y el rbanoSe han descrito numerosos efectos txicos en animales vertebrados:Se ha hallado un efecto inhibidor de la proliferacin de linfocitos en el cerdo.En las ratas, la dosis letal media es de 15 mg/kg de peso corporal. La causa de la muerte suele ser edema pulmonar.Provoca la muerte a los embriones de pollo. Otros estudios han puesto de manifiesto que la patulina produce hiperemia, congestin y lesiones hemorrgicas, especialmente en el tracto digestivo; as como nuseas y vmitos. CitrininaLa citrinina es un metabolito de P. citrinum, un moho ubicuo mesfilo, y de las especies psicrotrficas P. verrucosum y P. expansum, que incorporado a la dieta de animales monogstricos puede causarles la muerte por degeneracin renal. En aves de corral produce adems diarrea acuosa. La dosis letal (DL50) por va oral en ratn es 110 mg/kg de peso corporalLa citrinina acta como una nefrotoxina en todas las especies animales investigadas. Aunque se encuentra en muchos cereales, su impacto en la salud humana an no ha sido totalmente elucidado.

CitroviridinaLa citroviridina es una neurotoxina consistente en un anillo lactona conjugado con un furano, cuya dosis letal (DL50) por va oral para ratn es20 mg/kg de peso corporal. En el hombre provoca el beriberi cardaco agudo.[Es una enfermedad en la cual el cuerpo no tiene suficiente tiamina (vitamina B1)]Es un metabolito de P. citreonigrum y Eupenicillium ochrosalmoneum, especies poco comunes que suelen contaminar arroz y maz respectivamente.Penitrem AEs una miconeurotoxina que se encuentra en el Penicillium (P. crustosum ,P. glandicola y P. janczewskii). Inhibe los canales de potasio en los msculos lisos . Los maxi-canales especficos tienen su mayor densidad en las cerebelosas las clulas de Purkinje . Causa un escalonamiento en caballos y ganado.

Ocratoxina AEsta toxina es formada por dos especies de penicilios: P. verrucosum y P. nordicumDebido a quelas ocratoxinas son solubles en grasa y no se excretan fcilmente, se acumulan en los depsitos lipdicos de los animales, especialmente cerdos, y pasa al hombre cuando consume al animal afectadoTienen efectos nefrotxicos , inmunosupresores, carcinognicos y teratognicos en los animales de experimentacin estudiados.

BibliografaEcuRed. (2014). Penicillium. 15 de abril de 2014, de EcuRed Sitio web: http://www.ecured.cu/index.php/PenicilliumDr. Rafael Tormo Molina. (2014). Ascomycota.Eurotiales.Penicillium. 15 de abril de 2014, de Botnica Para la Humanidad Sitio web: http://www.plantasyhongos.es/hongos/Penicillium.htmperito.agricola@ono.com. (2011). Penicillium digitatum, moho verde. Penicillium italicum, moho azul. 15 de abril de 2014, de TcnicoAgrcola.es Sitio web: http://www.tecnicoagricola.es/penicillium-digitatum-moho-verde-y-penicillium-italicum-moho-azul/Leonor Carrillo. (2011). LOS HONGOS DE LOS A LIMENTOS Y FORRAJES: PENICILLIUM. 16 de abril de 2014, de - Sitio web: http://www.tecnicoagricola.es/penicillium-digitatum-moho-verde-y-penicillium-italicum-moho-azul/Rev Iberoam Micol. (2002). Penicillium chrysogenum Thom. 16 de abril de 2014, de Rev Iberoam Micol Sitio web: http://hongos-alergenicos.reviberoammicol.com/files/036.PDFConcha Serrat, Josefina Magraner, Remedios Guna, Victoria Domnguez , lvaro Guerrero, Rafael Borrs. (2002). Penicillium marneffei Y PENICILIOSIS. 16 de abril de 2014, de Laboratorio de Microbiologa, Hospital de la Marina Alta, Denia, Alicante.Departamento de Microbiologa, Facultad de Medicina y Hospital Clnico Universitario, Valencia. Sitio web: http://hongos-alergenicos.reviberoammicol.com/files/036.PDF