HYPHAE: CARATTERISTICHE, FUNZIONI E TIPOLOGIE - BIOLOGIA - 2025

Le ife sono strutture filamentose che costituiscono il corpo cilindrico di funghi multicellulari. Sono formati da una fila di cellule allungate circondate da una parete cellulare chitinosa. Le cellule che lo compongono possono o non possono essere separate l'una dall'altra da una parete cellulare trasversale (setto).

I miceli dei funghi filamentosi sono costituiti da ife interconnesse che crescono ai loro vertici e si ramificano subapicamente. La crescita apicale può raggiungere velocità superiori a 1 µm / s.

Ife e micelio. Tratto e modificato da es.winner.wikia.com

Le ife hanno molteplici funzioni associate alla crescita, alla nutrizione e alla riproduzione. Secondo alcuni autori, il successo dei funghi nel colonizzare gli ecosistemi terrestri è dovuto alla loro capacità di formare ife e miceli.

caratteristiche

Le ife hanno generalmente forma tubolare o fusiforme, possono essere semplici o ramificate. Possono essere settati o no, se sono settati, il setto ha un poro centrale di 50-500 nm che consente la miscelazione citoplasmatica inter-compartimentale e interhipale.

Possono o non possono sviluppare connessioni a morsetto, o fibule, tra cellule adiacenti della stessa ifa. Le pareti cellulari sono di natura chitinosa, di diverso spessore, che possono essere inglobate in una matrice di mucillagini o materiali gelatinizzati.

Le ife possono essere multinucleate (cenocitiche) o formate da cellule uni, bi, poli o anucleate. Le ife con cellule binucleate possono verificarsi per fusione di ife di cellule non inucleate (dikaryotes) o per migrazione di nuclei tra cellule vicine attraverso il poro centrale. A causa di quest'ultima causa, le cellule possono anche essere polinucleate o prive di nuclei.

La crescita delle ife è apicale. L'area distale dell'ifa, chiamata corpo apicale (Spitzenkörper), ha una forma sferica, non è separata dal resto dell'ifa da una membrana, tuttavia funziona come un organello.

Il corpo apicale è costituito da vescicole, microtubuli, microfilamenti e microvescicole. Questi ultimi provengono principalmente dall'apparato di Golgi. Questo insieme di strutture forma un'area molto densa e scura. Il corpo apicale è coinvolto nella sintesi della parete cellulare.

Caratteristiche

Il modello modulare di organizzazione delle ife contribuisce alla loro differenziazione. In questi, le cellule apicali generalmente partecipano all'acquisizione di nutrienti e hanno una capacità sensoriale di rilevare l'ambiente locale.

Le cellule sub-apicali hanno il compito di generare nuove ife attraverso i rami laterali. La rete di ife risultante è chiamata micelio.

La ramificazione delle ife sembra avere due funzioni generali. Da un lato, serve per aumentare la superficie della colonia, che aiuta il fungo ad aumentare l'assimilazione dei nutrienti.

D'altra parte, i rami laterali partecipano ad eventi di fusione ifale, che sembra essere importante nello scambio di nutrienti e segnali tra diverse ife nella stessa colonia.

In generale, le ife sono associate a molteplici funzioni diverse, a seconda delle esigenze specifiche di ciascuna specie di fungo. Questi includono:

Assorbimento dei nutrienti

I funghi parassiti hanno strutture specializzate all'estremità delle loro ife, chiamate haustoria. Queste strutture penetrano nel tessuto ospite, ma non nella sua membrana cellulare.

L'austoria agisce rilasciando enzimi che abbattono la parete cellulare e consentono il movimento della materia organica dall'ospite al fungo.

I funghi micorrizici arbuscolari, d'altra parte, formano strutture chiamate arbuscole e vescicole alle estremità dell'ifa all'interno delle cellule corticali delle piante ospiti.

Queste strutture, che vengono utilizzate dai funghi per l'assorbimento dei nutrienti, agiscono come complemento alla radice della pianta nell'assorbimento dei nutrienti, in particolare il fosforo. Aumentano anche la tolleranza dell'ospite alle condizioni di stress abiotico e la fissazione dell'azoto molecolare.

I funghi saprofiti presentano strutture chiamate rizoidi per l'assorbimento dei nutrienti, che sono equivalenti alle radici delle piante superiori.

Trasporto di nutrienti

Diverse specie di funghi esibiscono ife composte da strutture chiamate stringhe miceliali. Queste stringhe di micelio vengono utilizzate dai funghi per trasportare i nutrienti su lunghe distanze.

Cattura dei nematodi

Almeno 150 specie di funghi sono state descritte come predatori di nematodi. Per catturare la loro preda, questi funghi hanno sviluppato diversi tipi di strutture nelle loro ife.

Queste strutture agiscono come trappole passive (adesive) o attive. Le trappole passive includono bottoni, rami e reti adesive. Tra le trappole attive ci sono gli anelli costrittori.

Micrografia elettronica di un nematode intrappolato da anelli fungini o costrittori. Di Apsnet.org. Tratto e modificato da https://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Nematode_trapping_fungi

Riproduzione

Le ife generative possono sviluppare strutture riproduttive. Inoltre, alcune ife aploidi possono fondersi a coppie per formare ife aploidi binucleate, chiamate dikaryotes, successivamente questi nuclei eseguiranno la cariogamia per diventare nuclei diploidi.

tipi

Secondo la sua divisione cellulare

Settato : le celle sono separate l'una dall'altra da partizioni incomplete chiamate setti (con setti)

Aseptato o cenocitico : strutture multinucleate senza setti o pareti cellulari trasversali.

Pseudoife : è uno stato intermedio tra una fase unicellulare e un'altra miceliale. Questo è uno stato del lievito ed è formato dal germogliamento. I boccioli non si staccano dalla cellula staminale, e successivamente si allungano fino a dare origine ad una struttura simile alla vera ifa. La sua comparsa si verifica principalmente in caso di stress ambientale dovuto alla mancanza di nutrienti o per qualsiasi altra causa.

Secondo la sua parete cellulare e la sua forma generale

Le ife che formano i corpi fruttiferi possono essere identificate come ife generative, scheletriche o giunzionali.

Generativo : relativamente indifferenziato. Possono sviluppare strutture riproduttive. La sua parete cellulare è sottile o leggermente ispessita. Sono generalmente settati. Possono avere o mancare di fibule. Possono essere incorporati in mucillagini o materiali gelatinizzati.

Scheletrico : sono di due forme fondamentali, allungate o tipiche e fusiformi. La classica ifa scheletrica è a pareti spesse, allungata, non ramificata. Ha pochi setti e manca di fibule. Le ife scheletriche a forma di fuso sono gonfie centralmente e sono spesso estremamente larghe.

Avvolgenti o unite : non hanno setti, sono a pareti spesse, molto ramificate e con estremità appuntite.

Sistemi Hyphal

I tre tipi di ife che formano i corpi fruttiferi danno origine a tre tipi di sistemi che possono essere presenti in una specie:

Sistemi monomitici : presentano solo ife generative.

Dimitiche : presentano ife generative e ife scheletriche o avvolgenti, ma non entrambe.

Trimitiche : presentano i tre tipi di ife contemporaneamente (generativa, scheletrica e avvolgente).

Riferimenti

1. M. Tegelaar, HAB Wösten (2017). Distinzione funzionale dei compartimenti ifali. Rapporti scientifici.
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