HIFES: CARACTERÍSTIQUES, FUNCIONS I TIPUS - BIOLOGIA - 2025

Les hifes són estructures cilíndriques filamentoses que constitueixen el cos dels fongs multicel·lulars. Estan formades per una fila de cèl·lules allargades embolicades per una paret cel·lular quitinosa. Les cèl·lules que la componen poden estar o no separades entre si per una paret cel·lular transversal (septe).

Els micelis dels fongs filamentosos consisteixen en hifes interconnectades que creixen en els seus vèrtexs i que es ramifiquen subapicalmente. El creixement apical pot arribar a velocitats superiors a 1 micres / s.

Hifa i miceli. Presa i editada de es.winner.wikia.com

Les hifes posseeixen múltiples funcions associades amb el creixement, la nutrició i la reproducció. Segons alguns autors, l'èxit dels fongs per colonitzar els ecosistemes terrestres es deu a la seva capacitat de formar hifes i micelis.

Característiques

Les hifes generalment posseeixen forma tubular o fusiforme, poden ser simples o ramificades. Poden ser septades o no, en cas de ser septades, el septe té un porus central de 50-500 nm que permet la barreja citoplasmàtica inter-compartimental i interhifal.

Poden, o no, desenvolupar connexions en abraçadores, o fíbules, entre cèl·lules adjacents d'una mateixa hifa. Les parets cel·lulars són de naturalesa quitinosa, de diferent gruix, que poden estar embegudes en una matriu de mucílag o materials gelatinitzats.

Les hifes poden ser multinucleades (cenocíticas) o formades per cèl·lules uni, bi, poli o anucleadas. Les hifes amb cèl·lules binucleades poden presentar-se per fusió d'hifes de cèl·lules uninucleadas (dicarionte) o per migració de nuclis entre cèl·lules veïnes a través del porus central. A causa d'aquesta última causa, les cèl·lules també poden ser polinucleadas o no tenir nucli.

El creixement de les hifes és apical. La zona distal de la hifa, anomenada cos apical (Spitzenkörper), té forma esfèrica, no està separada de la resta de la hifa per una membrana, però, funciona com un organelo.

El cos apical està format per vesícules, microtúbuls, microfilaments i microvesícules. Aquestes últimes provenen principalment de l'aparell de Golgi. Aquest conjunt d'estructures forma una zona molt densa i fosca. El cos apical intervé en la síntesi de la paret cel·lular.

funcions

El patró modular d'organització de les hifes contribueix a la seva diferenciació. En aquestes, les cèl·lules apicals generalment participen en l'adquisició de nutrients i posseeixen capacitat sensitiva per a la detecció de l'entorn local.

Les cèl·lules sub-apicals estan encarregades de generar noves hifes per mitjà de ramificacions laterals. La xarxa d'hifes resultant rep el nom de miceli.

La ramificació de les hifes sembla tenir dues funcions generals. D'una banda, serveix per augmentar la superfície de la colònia, el que ajuda a l'fong a incrementar l'assimilació de nutrients.

D'altra banda, les branques laterals participen en esdeveniments de fusió hifal, el que a l'sembla té importància en l'intercanvi de nutrients i senyals entre diferents hifes en la mateixa colònia.

En línies generals, les hifes estan associades amb múltiples funcions diferents, depenent dels requisits específics de cada espècie de fong. Entre aquestes funcions es troben:

Absorció de nutrients

Els fongs paràsits presenten estructures especialitzades en els extrems de les seves hifes, denominats haustoris. Aquestes estructures penetren en el teixit de l'hostatger, però no en la seva membrana cel·lular.

Els haustorios actuen alliberant enzims que trenquen la paret cel·lular i permeten el moviment de matèria orgànica de l'hostatger a l'fong.

Els fongs micorízics arbusculars, per la seva banda, formen en els extrems de la hifa unes estructures denominades arbúsculos i vesícules a l'interior de les cèl·lules corticals de les plantes hospederas.

Aquestes estructures, que són emprades pels fongs per a la captació de nutrients, actuen com un complement de l'arrel de la planta en la presa de nutrients, especialment el fòsfor. També augmenten la tolerància de l'hostatger a condicions d'estrès abiòtic, i la fixació de nitrogen molecular.

Els fongs sapròfits presenten estructures denominades rizoides per a l'absorció de nutrienes, que són equivalents a les arrels de les plantes superiors.

Transport de nutrients

Diverses espècies de fongs exhibeixen hifes compostes d'estructures denominades cordes de miceli. Aquestes cordes de miceli són utilitzades per fongs per transportar nutrients a grans distàncies.

Captura de nematodes

A el menys 150 espècies de fongs han estat descrites com depredadores de nematodes. Per capturar les seves preses aquests fongs van desenvolupar diferents tipus d'estructures en les seves hifes.

Aquestes estructures actuen com a trampes passives (adhesives) o actives. Entre les trampes passives es troben botons, branques i xarxes adhesives. Entre les trampes actives es troben els anells constrictors.

Micrografia electrònica d'un nematode atrapat per anells fúngics o constrictors. Per Apsnet.org. Pres i editat de

reproducció

Les hifes generatives poden desenvolupar estructures reproductives. Addicionalment, algunes hifes haploides poden fusionar-se en parells per formar hifes binucleadas haploides, denominades dicariontes, posteriorment aquests nuclis realitzaran la cariogamia per convertir-se en nuclis diploides.

tipus

Segons la seva divisió cel·lular

Septades: les cèl·lules estan separades entre si per envans incomplets denominats septes (amb septa)

Aseptadas o cenocíticas: estructures multinucleades sense septes o parets cel·lulars trasversas.

Pseudohifas: és un estat intermedi entre una fase unicel·lular i una altra miceliar. Aquest és un estat propi dels llevats i es forma a partir de gemmacions. Les gemmes no es desprenen de la cèl·lula mare, i posteriorment s'allarguen fins a donar origen a una estructura similar a la hifa veritable. La seva aparició passa principalment quan hi ha estrès ambiental per falta de nutrients o per qualsevol altra causa.

Segons la seva paret cel·lular i la seva forma general

Les hifes que formen els cossos fructífers poden identificar-se com hifes generatives, esquelètiques o d'unió.

Generatives: relativament indiferenciades. Poden desenvolupar estructures reproductives. La seva paret cel·lular és prima, o lleugerament engrossida. Generalment són septades. Poden tenir, o no tenir fíbules. Poden estar embegudes en mucílag o materials gelatinitzats.

Esquelètiques: són de dues formes bàsiques, allargades o típiques i fusiformes. La hifa esquelètica clàssica és de paret gruixuda, allargada, no ramificada. Té pocs septes i no té fíbules. Les hifes esquelètiques fusiformes s'inflen centralment i, sovint, són extremadament amples.

Envolvents o d'unió: no posseeixen septes, són de paret gruixuda, molt ramificades i d'extrems aguts.

Sistemes d'hifes

Els tres tipus d'hifes que formen cossos fructífers, donen origen a tres tipus de sistemes que poden estar presents en una espècie:

Sistemes Monomíticos: presenten només hifes generatives.

Dimíticos: presenten hifes generatives i hifes esquelètiques o envoltants, però no totes dues.

Trimíticos: presenten els tres tipus d'hifes alhora (generatives, esquelètiques i envoltants).

referències

1. M. Tegelaar, HAB Wösten (2017). Functional distinction of hyphal compartments. Scientific Reports.
2. KE Fisher, RW Roberson (2016). Fungal hyphal growth - Spitzenkörper versus Apical Vesicle crescent. Fungal Genomics & Biology.
3. NL Glass, C. Rasmussen, MG Roca, ND Read (2004). Hyphal homing, fusió and mycelial interconnectedness. Trends in Microbiology.
4. N. Roth-Bejerano, Y.-F. Li, V. Kagan-Zur (2004). Homokaryotic and heterokaryotic hyphae in Terfezia. Antonie van Leeuwenhoek.
5. SD Harris (2008). Branching of fungal hyphae: regulation, mechanisms and comparison with other branching systems Mycologia.
6. Hypha. En Wikipedia. Recuperat de en.wikipedia.org/wiki/Hypha