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fonction des champignons saprophytes
ils se nourrissent de matière organique morte, ils sont — avec les bactéries— des spécialitstes du recyclage et cette décomposition fine est absolument essentielle
pourriture brune et pourriture blanche
c’est deux types de champignon qui dégardent des choses différentes. La lignine est plutôt brune tandis que la cellulose blanche, par conséquent la pourriture blanche dégradent la lignine et laisse la cellulose tandis que la pourriture brune dégradent la cellulose et laisse la lignine.
Dans tous les cas, la plus part des champignons sont des basidomycètes
qui est le plus “important”?
Pourriture brune ou pourriture blanche
la pourriture blanche qui dégrade la lignine car les champignons sont les seul à pouvoir faire cette dégradation
le lichen
dans le lichen par exemple qui est une association d’un champignon (souvent ascomycète) et d’une algue (ou cyanobactérie).
Les algues se retrouvent proche de la surface pour avoir la lumière et faire des nutriments mais elles ne sont pas à l’extérieur afin d’être protégées. Cette symbiose permet la colonisation de milieu “extrêmes” comme des cailloux mais en même temps les lichens sont très sensible à la polution et servent de bioindicateurs.
Le champignon seul peut faire une reproduction sexuée — ascospore— ou asexuée mais en revanche le lichen comme c’est une symbiose il peut que faire une reproduction asexuée avec de expulsion de sorédies (ensembel champignon + algue)
champignons symbiotiques
lichen
mycorhize
les avantages de la symbiose pour le lichen
avantages champigons:
source de carbone organique car l’algue fait de la photosynthèse
exclusivité de la niche écologique et moins de compétitivité dans le sol
avantages algues:
protection contre les facteurs abiotiques (séchresse, érosion du vent)
meilleure dispersion
meilleure absorption des nutriments car les champignons produisent des acides qui vont rendre les minéraux du sol solubles et les rendre disponibles pour l’algue
cyanolichen
champignon associé à une cyanobactérie, elle fixe l’azote et c’est un immense avantage d’avoir une source de carbone et d’azote à proximité du champignon
les mycorhizes
association symbiotique entre un champigon et une plante, le champignon fournit l’eau et les sels minéraux (P, N— les champignons ont accès à plus d’endroits du sol comme ils ont des hyphes plus fines que des racines) tandis que la plante fournit le carbone organique (sucres et lipides)
avantages et désaventages d’être une plante avec des mycorhizes
:)
bon partage des tâches
meilleures défense contre les pathogènes et stress biotique (insectes)
meilleure résitance au stress abiotique
meilleurs croissances
:(
rénonce à une certaine indépendance ces plantes auront toujours besoin d’être en contact avec leur champigon
type de mycorhize
ectomycorhize
forment un manteau à l’extérieur de la racine, pénètrent jusqu’aux cellules corticales mais pas à l’intérieur des cellules, groupe hétérogène avec des hyphes septées
mycorhize vésiculaire arbusculaires
la forme la plus ancienne de la symbiose mycorhizienne
endomycorhize pénétrent à l’intérieur des cellules corticales et il n’y a donc pas de manteau visible à l’extérieur. C’est un groupe homogène avec des hyphe cénocytiques.
mycorhize éricoides et mycorhizes associées au orchidées
endomycorhize, hyphe septée et groupe hétérogène
ect/endo-mycorhize
cas spéciale de quelques ericacée colonisées par des basidiomycètes. C’est une mycorhize hybride avec manteau extérieur et pénétration des cellules corticales
ectomycorhizes
présent dans 10% des familles végétales, surtout dans les espèces ligneuse, les champignons sont souvent des basidiomycètes (bolet, amanite) mais parfois des ascomycètes (truffe). La plupart des champignons peuvent mycorhizer plusieurs espèces ou famille d’arbres
Les hyphes forment un réseau dans l’apoplaste entre les cellules du cortex, on appelle ça le réseau de Hartig, Il y a aussi une sorte de manteau formé par le mycélium autour de la racine, celle ci n’a pas de poil absorbant est petite et très ramifiée. Toute l’absorption se fait par les hyphes du champignon.
les endomycorhize
dans la plus part des espèces (85%) et beaucoup d’espèce d’intérêt agronomique. Le mycélium pénètre directement dans les cellules (entre la paroi et la membrane) et forme des arbuscules responsablent des échanges
La morphologie des racines ne semble à première vue pas changée mais c’est bien visible au microscope.
endomycorhize éricoide
ce sont des symbioses entre ascomycètes et ericacée qui fournissent l’azote aux plantes, le champignon pénètre dans les cellules du cortex de l’épiderme et forme des sortes de pelotes → le mycélium peut constituer jusqu’à 80% de poids frais de la racine
la symbiose à ce moment est obligatoire non seulement pour le champignon mais pour les plantes aussi. Ces symbioses ont souvent lieue dans des milieux oligotrophes c’est à dire pauvre en nutriments et les plantes ont besoin de plus d’élément et plus d’azote pour leur croissance.
Quels sont les particularités des habitats dans lesquels vivent les Ericacées?
ce sont des milieux très acides ce qui rend solubles les métaux lourds et c’est toxique, l’avantage de la symbiose des mycorhize éricoides c’est que le mycélium prend ces métaux lourd et les séquestre.
endomycorhize des orchidées
les orchidées forment des symbioses avec des basidiomycètes, elles fonctionnent comme les endomycorhize éricoides en faisant des petites pelotes de mycélium dans les cellules mais au bout d’au moment la plante les digères, on est donc pas certain que ce soit une vrai symbiose et pas une prédation
La symbiose est obligatoire pour l’orchidées surtout au début car dans les graines il n’y a pas beaucoup de ressources et il faut vraiment un soutient, par la suite, l’orchidée peut fournir du carbone au champignon et alors la symbiose est mutualiste
cas où la symbiose a dégénérée
la plante ne produit plus de chlorophylle, alors elle vole le carbone organique de quelqu’un d’autre par l’intérmédiaire du champignon
le cas des endomycorhize des orchidées aussi peut mal tourner pour le champignon s’il se fait manger
les réseaux mycorhiziens
il y a une symbiose latérale entre plante et champignon mais il y a aussi tout un réseau entre les plantes qui se forme grâce aux champignon
on s’ est rendu compte que les champignons pouvaient activement décider d’où ils “envoyaient” les resources
anastome
les hyphes de deux champignons différents se rencontrent, les parois fusionnent et des ponts se forment par lesquels les noyaux et le matériel cellulaire sont échangés
Champignons en symbiose avec des insectes — nourriture
les insectes peuvent cultiver des champignons, cela a commencé il y a plus de 50 millions d’années et dans la plus part des cas la symbioses est obligatoire pour les deux partenaires, les champignons sont des basidiomycètes.
principe: les fourmis découpent des feuilles d’arbres et les apportent aux champignon dans un compartiment de leur maison, le champignon dégrade les feuilles et détoxifie les composés secondaires, il forme alors des hyphes spécialisée avec un gonflement terminal (gongylidia) qui est riche en nutriment et les fourmis peuvent nourrir leur progéniture avec. Quand la reine change de nid, elle emporte le champignon avec
symbiose insecte bactérie — protection
un champignon attaque les fourmis alors elles font une aliance avec des actinobactéries (elles en sont recouvertes) et ça lutte contre le pathogène sans affecter la symbiose champigon fourmis → nourriture
les fourmis ont également une association avec des bactéries fixatrices d’azote car les sols tropicaux sont très pauvre en azote
champignons pathogènes des plantes
environs 30% des champignons connus sont pathogènes de plantes et 70% des maladies végétales sont causées par un champignons, c’est un problème car 10-50% des récoltes mondiales sont perdues à cause de ça. Il y a la production de mycotoxines par exemple.
Les moyens de lutte sont souvent chimique mais nous sommes en train de développer des alternatives basées sur des plantes résistantes et la lutte biologique
il y a deux types de pathogènes; les nécrotrophe et les biotrophes
champignon nécrotrophe vs biotrophe
nécrotrophe
il se nourrit de tissus mort et provoque la destruction de la plante
biotrophe
il se nourrit de tissus vivant, la plante n’en meurt pas mais parfois ces champignons font des toxines qui la rende impropre à la consomation
champignons prédateurs et pathogène d’animaux
je sais pas si c’est tout les champignons mais en tous cas nous on a que vu des exemples avec des ascomycètes
il y a des prédateurs qui capturent activement des proires (les nématodes) et des parasites d’annélidé ou d’insectes
Champignons pathogènes de l’homme
il y a très peu d’espèce qui sont pathogène de l’homme, seulement 50 connues à ce jour et la majorité sont des ascomycètes, des levures ou des champignons mixtes (levure + mycélium). La plus part cause des mycoses superficielles et peu grave mais d’autre peuvent causer des infections systématique et mortelle
Certains champignons sont naturellement dans notre flore intestinale mais quand on prend des antibiotiques on dérègle tout et ils peuvent alors prendre le dessus. Exemple: la candidose
champignons: source de molécules actives pour la médecine
la péniciline est produite par un champignon,
d’autres champignons produisent des antimycotique (par exemple: griséofulvine) permet la lutte champignon/champignon,
la ciclosporine A inhibe la calcineurine, elle est employée pour la transplantation d’organe car elle ralenti le système immunitaire
griséofulvine
molécule produite par un champignon et utilisée contre les mycoses
mode d’action: se lie à la tubuline et inhibe la division cellulaire
les amanites
l’amanite est un champignon qui fait des toxines, souvent on voit l’amanite tue-mouche rouge et blanche mais ce n’est pas la pire, la plus toxique c’est l’amanite phalloïde
molécules produites:
l’ α-amanitine inhibe l’activité de l’ARN polymérase
la phalloidine inhibe la dépolarisation des filaments d’actine → problème avec le cytosquellette et division cellulaire
il y a aussi des hallucinogènes
source de mycotoxines
amanite
égrot du seigle
→ les mycotoxines peuvent venir des champignons qui de développent dans la nourriture (ex: les cacahuètes) ou des plantes attaquées par des champignons pathogènes
type de molécules toxiques:
perturbateur endocrinien, cause de stérilité
vomitoxine
effet neutotoxique et cancérigènes
dans les cacahuètes effet toxique immédiats et cancérigène à long terme
ergot du seigle
si un ascomycète infecte un plant de seigle, il va former à un certain moment des sclérotes, c’est une forme de survie hivernale du champignon. Attention c’est un amas de mycélium ce n’est pas des spores. Quand l’hiver a passé le sclérote germe en stroma qui se différencie en périthèces avec les asques et les ascospores
l’érgot du seigle contient des alcloide puissant comme l’ergoline (→ convulsion) et l’ergotamine (→ hallucination) qui sont les deux des vasoconstricteurs. Avant ça provoquait des maladie à ceux qui consommaient ces farines contaminées et on pensait que c’était des sorcières. A cause de la vasoconstriction on pouvait aussi avoir des gangrènes
→ grâce à ces propriétés de vasoconstriction on peut utiliser ces molécules pour traiter les migraines
Les champignons comme producteurs de composés d’intérêt industriel
on a besoin de certaines molécules en grande quantité ou elles coutent très cher à produire mais les champignons peuvent le faire aussi ou le faire proche.
par exemple l’acide citrique
produit par aspergillus niger
besoin de plusieurs tonnes chaque année pour mettre dans les soda, produits cosmétique — shampoing, dentifirice
c’est un concervateur, exhausteur de goût, régulateur de pH et chélateur
par exemple la cortisone
Utilisée en médecine humaine et vétérinaire comme anti-inflammatoire puissant, antiallergique et en cas de choc anaphylactique mais ça coute trop trop cher de produire sois même, il y a besoin de 37 étapes et c’est 200$ par gramme alors que par la voie du champignon (rhizopus arrihzus) c’est seulement 6 étapes et c’est 0.5$ par gramme
par exemple substitu de viande
les champignons comme substituts de viande
le fusarium venenatum est un ascomycète qui habits naturellement dans le sol, il est riche en protéine et possède une textures fibreuse comme la viande. Il a été commercialisé sous le nom de Quorn et c’est la seule alternative de viande à la base de champignon actuellement sur le marché.
Contient 44 % de protéines (tous les acides aminés essentiels) et beaucoup plus de fibres que la viande, peu de graisse et pas de cholestérol
champignons comme producteurs de fromage
la plus part du temps c’est les bactéries qui font la fermentation du fromage mais parfois le penicillium s’est mêle, par exemple pour faire le camembert ou le roquefort
levure comme source de produits fermentés
la levure peut soit faire la respiration soit la fermentation,
l’alcool permet de conserver les aliments et le CO2 de faire lever la pâte du pain
différence entre levure biologique et chimique
la levure chimique en fait c’est des composés chimique qui vont réagir et provoquer la formation de gaz, acide-base produit CO2 mais ce n’est pas des microorganismes
la levure biologique c’est vraiment des champignons qui vont faire une respiration
différence entre levure et levain
la levure c’est des champignons, le levain c’est une association de champignons et de bactéries, le levain peut donc aussi faire une fermentation lactique.