Champignons Caractéristiques, Occurrence, Structure cellulaire, Nutrition, Organisation du thalle, Mycélium.

Dans cet article, nous allons apprendre les caractéristiques des champignons, leur occurrence, leur structure cellulaire, leur nutrition, l’organisation du thalle, le mycélium.

Définition du champignon

Le champignon (singulier : fungus) est un organisme eucaryote multicellulaire hétérotrophe qui joue un rôle important dans le cycle des nutriments de l’écosystème. La biologie où l’on étudie les champignons est connue sous le nom de mycologie.

Les champignons suivent des méthodes de reproduction à la fois sexuées et asexuées parfois ils apparaissent dans des associations symbiotiques avec des plantes et des bactéries.

Le terme champignon adopté du mot latin fungus qui signifie champignon. Le mot mycologie vient du mot grec mykes qui signifie « champignon » et logos signifie « discours ».

Exemple : Quelques exemples de champignons sont les levures, les rouilles, les charbon, les mildious, les moisissures et les champignons.

Caractéristique générale des champignons/ Caractéristiques des champignons

• Ce sont des organismes eucaryotes.
• On estime qu’il y a environ 1,5 million de champignons sur terre.
• Il y a environ 300 espèces de champignons qui sont infectieuses pour l’homme.
• Ils contiennent un vrai noyau, ce qui signifie que le noyau est délimité par une membrane.
• Ils sont hétérotrophes dans la nature ce qui signifie qu’ils ne produisent pas leur nourriture par eux-mêmes.
• Ils n’ont pas de système vasculaire (Xylème et Phloème absents) ce qui signifie que les champignons sont des organismes non vasculaires.
• Le pigment chlorophyllien est absent chez les champignons car ils sont achlorophylliens.
• Ils contiennent une paroi cellulaire qui est composée de chitine.
• Les champignons n’ont pas de stade embryonnaire.
• Ils se reproduisent par la formation de spores asexuées et sexuées. Certains exemples de spores sexuelles sont les Oospores, les Zygospores, les Ascospores, les Basidiospores, etc.et certains exemples de spores asexuées sont les Sporangiospores, les Aplanospores, les Zoospores, les Conidies, etc.
• Les champignons réalisent la biosynthèse de la chitine.
• Certains champignons contiennent de petits noyaux avec un ADN répétitif.
• Les champignons sont de nature non mobile, ils ne peuvent pas se déplacer.
• Dans les champignons, l’enveloppe nucléaire n’est pas dissoute pendant la mitose.
• Ils présentent une alternance de génération, contenant à la fois des stades haploïdes et diploïdes.
• Le corps végétatif des champignons est constitué de fils microscopiques appelés hyphes. Les levures ne produisent pas d’hyphes, elles sont unicellulaires.
• Les champignons forment un réseau hyphalique connu sous le nom de mycélium.
• La structure physique de la plante et des champignons est similaire mais chimiquement ils sont différents. La paroi cellulaire des champignons est constituée de chitine (C8H13O5N)n.
• La membrane cellulaire des champignons est constituée de stérol unique et d’ergostérol.
• La plupart des champignons se développent dans des environnements acides (tolèrent le pH acide).
• Les champignons contiennent plusieurs exoenzymes comme les hydrolases, les lyases, les oxydoréductases, les transférases, etc. qui aident à la digestion des aliments.
• Ils stockent leur nourriture sous forme d’amidon.
• Les champignons peuvent être saprophytes (tire son énergie des matières mortes et en décomposition), ou parasites (vit dans un hôte, attaque et tue) ou symbiotes (mutuellement bénéfiques).
• Les champignons saprophytes ont une température optimale de 20-30°C alors que 30-37°C pour les champignons parasites.
• Par rapport aux bactéries, les champignons ont un taux de croissance plus lent.
• Ils suivent à la fois une reproduction sexuée(Teliomorphe) et asexuée (Axamorph). La reproduction asexuée est accomplie par la fragmentation, le bourgeonnement fsomatique, la fission, la formation de spores asexuées. La reproduction sexuée est accomplie par la copulation gamétique, l’opulation gamate-gametangium, la copulation gametangium, la copulation somatique et la spermatisation.
• Les moisissures ou champignons sont des champignons macroscopiques, ils peuvent être vus à l’œil nu.

Occurrence des champignons

Ils sont cosmopolites signifie qu’ils peuvent être trouvés dans l’air, l’eau le sol, et sur les plantes et les animaux. Les endroits chauds et humides sont préférés comme environnement optimal pour leur croissance.

Structure cellulaire des champignons

• La paroi cellulaire d’une cellule fongique est constituée de chitine (cellulose fongique, C22H54N4O21).
• Dans le cas de champignons primitifs, on peut trouver la vraie cellulose avec ou sans chitine.
• Il apparaît des lomasomes, excroissances enroulées appelées lomasomes qui se trouvent sous la paroi cellulaire.
• Le cytoplasme des cellules fongiques contient différents organites comme le réticulum endoplasmique, les mitochondries, le ribosome, les corps de Golgi etc.et des inclusions comme les aliments stockés, les pigments et les granules sécrétoires.
• À l’extrémité de l’hydre, le cytoplasme contient des vésicules de Golgi connues sous le nom de chitosomes qui sont remplies de matériaux de la paroi cellulaire.
• Le noyau et les mitochondries se trouvent connectés au RE.
• Pendant la caryochorèse, le noyau se divise. L’enveloppe nucléaire reste intacte pendant la division nucléaire et un nouveau fuseau interne se forme.
• Ils stockent leur nourriture sous forme de glycogène et d’huile.

Hétérothallisme et homothallisme

En 1904, A. F. Blakeslee a découvert des types d’accouplement ou des souches génétiquement distinctes chez Mucor. Il a nommé ces champignons avec différents types d’accouplement sont connus comme hétérothalliques, et ceux sans types d’accouplement sont connus comme homothalliques.

De nos jours, si les gamètes mâles et femelles produisent dans le même individu peuvent se féconder mutuellement homothallique. D’autre part si les gamètes ne peuvent être fécondés que par des gamètes d’un autre individu de la même espèce sont connus comme hétérothalliques. L’hétérothallique est responsable des variations dans les espèces.

Organisation du thalle des champignons

Il existe actuellement deux types de thalle chez les champignons tels que 1. Thalle unicellulaire 2. Le thalle filamenteux.

Le thalle unicellulaire

• Le thalle de certains champignons inférieurs par exemple les chytrides est plus ou moins une structure unicellulaire sphérique (A).
• Dans les champignons holocarpiques, le thalle devient une unité reproductive au moment de la reproduction, ce dernier développe les cellules asexuées ou sexuelles.
• Les stades végétatifs et reproductifs n’apparaissent pas dans les thalles des champignons holocarpiques.
• La forme végétative des Plasmodiophora est constituée d’une masse de protoplasme (D) nue, multinucléée et amiboïde, est connue sous le nom de Plasmodium.
• Dans le Plasmodium diploïde, le protoplaste se différencie pour former les spores au repos.
• Les formes filamenteuses de levure contiennent un thalle unicellulaire (B).
• Le mycélium est absent dans les formes holocarpiques unicellulaires.

Thalle filamenteux

• La cellule fongique contient également un thalle filamenteux, qui se développe par la germination des spores. Lorsque les spores atterrissent sur un substrat approprié où d’autres conditions de vie favorables sont présentes, elles commencent à germer.
• Les spores fongiques donnent naissance à un thalle duveteux constitué d’une masse cotonneuse de filaments fins et ramifiés.
• Les longs et fins filaments sont appelés hyphes. Plus tard, ces hyphes s’étendent dans l’air et portent les corps reproducteurs. Et les restes poursuivent les activités normales en se répandant sur ou dans le substrat.
• La masse entrelacée d’hyphes filiformes est connue sous le nom de mycélium, d’où l’hyphes est l’unité structurelle du mycélium.
• Le mycélium se développe sur un milieu connu sous le nom de substrat.
• Dans le cycle de vie, le mycélium fonctionne comme la structure d’approvisionnement en nourriture. Il effectue les activités générales d’une cellule végétale par exemple l’absorption, la digestion, la respiration, l’excrétion et la croissance mais pas la photosynthèse.
• La branche du mycélium est constituée d’hyphes. Elle forme un réseau lâche et ramifié en se propageant dans toutes les directions à l’intérieur ou sur le substrat.
• Ces hyphes noyés dans le substrat sont généralement incolores, mais chez certains champignons, les hyphes aériens sont colorés. Noir, orange, jaune, rouge, bleu et brun sont les teintes habituelles.

Mycélium des champignons

Il existe actuellement trois types de mycélium chez les champignons tels que ;

Plectenchyme (tissu fongique)

Les hyphes des cellules fongiques s’organisent de manière lâche ou compacte pour former un tissu appelé plectenchyme. Il existe deux types de plectenchyme tels que :

• Prosenchyme ou Prosoplectenchyme

Dans ce type, les hyphes sont faiblement entrelacées reposant plus ou moins parallèlement les unes aux autres.

• Pseudoparenchyme ou paraplectenchyme

Dans ce type, les hyphes sont entrelacés de façon compacte ressemblant à un parenchyme en coupe transversale.

Sclérote (Gr. Skleros=haïde)

Le sclérote est un corps dormant dur fait d’hyphes compacts qui est protégé par des hyphes externes épaissis. Dans des conditions favorables, ils germent à l’intérieur d’un mycélium, par exemple, le Penicillium.

Rhizomorphes

Les rhizomorphes sont les hyphes compacts entrelacés semblables à des racines qui contiennent des extrémités de croissance distinctes. Ils sont utiles pour l’absorption et la pérennité (pour surmonter les périodes défavorables), par exemple, Armillaria mellea.

Nutrition des champignons

Les champignons ne produisent pas leur nourriture par eux-mêmes car ils manquent de chlorophylle. Sur la base du type de source, les champignons sont classés en différents groupes tels que;

a. Les saprotrophes (= saprobes)

Les saprotrophes tirent leur nutrition de la matière organique morte et en décomposition en libérant des enzymes digestives qui digèrent le substrat et absorbent ensuite les nutriments.

Exemple : Mucor, Agarious. Rhizopus (moisissure du pain) etc.

b. Parasites

• Les champignons parasites obtiennent leurs nutriments des cellules vivantes.
• Ils peuvent être facultatifs ou obligatoires.
• Les parasites facultatifs se trouvent dans une variété de tissus et causent souvent une « pourriture molle » du tissu, par exemple, Ustilago.
• Il existe actuellement un autre type de parasite comme les ectoparasites ou parasites ectophytes. Ils se développent à la surface de la cellule hôte et absorbent les nutriments par l’intermédiaire d’haustoria. Exemple : Mucor, Erisphae.
• Certains parasites se développent à l’intérieur de la cellule hôte, ils sont connus comme les endoparasites ou endophytes. Comme Pythium, Puccinia.

c. Prédateur

Le prédateur est un champignon du sol, il forme un nez en forme d’anneau pour piéger les annélides, les nématodes, etc. Exemple : Arthrobotrys, Zoophagus, Dactylella etc.

d. Symbiotique

• On peut trouver des champignons dans une relation mutualiste avec un autre organisme, où les deux organismes en bénéficient. Exemple : les lichens et la mycorhize.
• L’association symbiotique de champignons et d’algues est connue sous le nom de lichens. Dans cette relation symbiotique les champignons(ascomycètes ou basidiomycètes) fournissent de l’eau et des nutriments tandis que les algues (algues vertes ou cyanobactéries) produisent de la nourriture par photosynthèse.
• La relation symbiotique entre les champignons du sol et les racines des plantes est connue sous le nom de mycorhize. Dans cette relation, les champignons fournissent des minéraux, des nutriments, de l’eau, des vitamines aux plantes, tandis que la plante fournit de la nourriture aux champignons. Exemple : ectomycorhizes (ECM) et endomycorhizes.

Lectures complémentaires

• Structure cellulaire des algues avec schéma
• Appareil à ocelles Définition, fonction, types, structure, protéines

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