Fiche de révision : Introduction à la mycologie

📋 Plan du Cours

1. Microorganismes et agents acellulaires
2. Diversité du monde vivant
3. Caractères fondamentaux des champignons
4. Croissance et nutrition fongiques
5. Modes de vie et structures
6. Taxonomie et divisions fongiques
7. Divisions fongiques inférieures
8. Dikarya et reproduction sexuée
9. Ascomycota et Basidiomycota

📖 1. Microorganismes et agents acellulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Microorganisme : Organisme non visible à l’œil nu.
• Virus : Entité biologique acellulaire dont le génome est constitué d’ADN ou d’ARN et qui ne peut se répliquer qu’à l’intérieur d’une cellule hôte en exploitant sa machinerie de synthèse pour produire des virions.
• Viroïde : Petit ARN circulaire unique, dépourvu de capside et n’important aucune protéine, qui se réplique dans le noyau ou le cytoplasme d’une cellule hôte et peut provoquer des maladies.
• Prion : Protéine mal repliée capable de transmettre sa conformation aux formes normales de la même protéine et de former des agrégats amyloïdes infectieux.

★ À maîtriser

📌 Un organisme vivant possède une organisation cellulaire, se reproduit de manière autonome, produit son énergie par son métabolisme et peut évoluer par mutation ou sélection, tandis qu’un virus ne possède pas de métabolisme propre ni de reproduction autonome.

Compléments

• La nucléocapside virale peut présenter une symétrie icosaédrique, hélicoïdale ou complexe et être parfois enveloppée.

• L’agent causal de la maladie des tubercules fusiformes de la pomme de terre est un exemple de viroïde.

💡 Astuce mémo

Organisme vivant autonome ≠ virus dépendant d’une cellule hôte

📖 2. Diversité du monde vivant

★ À maîtriser

📌 Les procaryotes comprennent les Archées et les Bactéries, tandis que les eucaryotes comprennent notamment les animaux, les plantes, les algues, les protozoaires et les champignons.

• Les champignons sont uni- ou pluricellulaires, possèdent une paroi constituée de glucanes et de chitine et sont hétérotrophes pour le carbone.

Compléments

• Les animaux sont pluricellulaires, dépourvus de paroi et hétérotrophes pour le carbone.

• Les plantes sont uni- ou pluricellulaires, possèdent une paroi pectocellulosique et sont autotrophes grâce à la chlorophylle.

• Les algues sont uni- ou pluricellulaires, possèdent une paroi pectocellulosique et sont autotrophes grâce à des pigments assimilateurs variés.

• Les protozoaires sont unicellulaires, dépourvus de paroi et hétérotrophes pour le carbone.

📖 3. Caractères fondamentaux des champignons

🔑 Notions clés & Définitions

• Champignon : Organisme eucaryote appartenant à un ensemble monophylétique formant le règne fongique, phylogénétiquement lié aux animaux dans le super-règne des Opisthokontes.

★ À maîtriser

• La compartimentation cellulaire comprend notamment:

  • un noyau
  • des mitochondries
  • des vacuoles
  • des péroxysomes
  • des vésicules
  • une membrane cytoplasmique
  • une paroi

• La chitine est un polymère de N-acétyl-glucosamine constituant de la paroi fongique.

• Les cinq caractères fondamentaux sont:

  • l’organisation eucaryote
  • l’hétérotrophie
  • la reproduction par spores cachée
  • le thalle indifférencié
  • une paroi riche en chitine

Compléments

• La paroi fongique contient des glucanes β-1,3 et β-1,6, parfois α-1,3, et la levure possède en plus une couche externe de mannanes liés à des protéines.

💡 Astuce mémo

E-H-S-T-C : eucaryotes, hétérotrophes, spores, thalle, chitine

📖 4. Croissance et nutrition fongiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Nutrition fongique : Hétérotrophe et reposant sur la sécrétion d’enzymes qui hydrolysent la matière organique en petites molécules solubles ensuite absorbées à travers la paroi et la membrane cellulaire.

📝 Points essentiels

• 🔄 La croissance apicale suit plusieurs étapes: arrivée de vésicules à l’apex, apport de chitines, de glucanes et de protéines de structure, polymérisation et réticulation des matériaux, formation d’une paroi mature dans la partie subapicale

💡 Astuce mémo

Vésicules vers l’apex → extension de l’hyphe et formation de la paroi

📖 5. Modes de vie et structures

🔑 Notions clés & Définitions

• Thalle : Appareil végétatif du champignon, unicellulaire chez la levure ou filamenteux chez les champignons formant un mycélium composé d’hyphes.
• Hyphe : Élément tubulaire constituant le thalle des champignons filamenteux, dont le diamètre varie de 1 à 30 µm.

★ À maîtriser

📌 Les hyphes cénocytiques contiennent une succession de noyaux sans cloisons transversales, tandis que les hyphes septés sont interrompus par des cloisons percées délimitant des articles.

📌 Les champignons saprophytes se développent sur la matière organique morte, les biotrophes maintiennent leur hôte vivant, les hémibiotrophes commencent comme biotrophes puis deviennent nécrotrophes, et les nécrotrophes tuent activement les cellules.

• Dans une mycorhize, la plante fournit de la matière organique carbonée au champignon, qui augmente la surface d’absorption des racines.

Compléments

• 🔄 La pénétration par appressorium suit cette séquence:
  1. accumulation de glycérol
  2. entrée d’eau
  3. augmentation de la pression
  4. pénétration dans l’hôte
  5. accumulation externe de mélanine

💡 Astuce mémo

Saprophyte sur matière morte, biotrophe sur hôte vivant, symbiotique au bénéfice des deux

📖 6. Taxonomie et divisions fongiques

📝 Points essentiels

• La classification fongique place les champignons dans le domaine Eukaryota, le clade Opisthokonta et le règne Fungi, avant la division ou phylum.

• Les six divisions sont:

  • Microsporidies
  • Chytridiomycota
  • Glomeromycota
  • Zygomycota
  • Ascomycota
  • Basidiomycota

💡 Astuce mémo

Microsporidies → Chytridiomycota → Glomeromycota → Zygomycota → Ascomycota → Basidiomycota

📖 7. Divisions fongiques inférieures

★ À maîtriser

• Les Microsporidies sont des eucaryotes unicellulaires, parasites intracellulaires obligatoires, ayant secondairement perdu leurs mitochondries et possédant une spore chitineuse contenant un tube polaire.

• Les Chytridiomycota possèdent des hyphes siphonnés, des zoospores flagellées et vivent généralement en milieu aquatique comme saprophytes ou parasites.

• Les Glomeromycota forment des endomycorhizes à arbuscules, vivent uniquement en symbiose et l’hyphe pénètre la paroi racinaire sans entrer dans le cytoplasme de la cellule végétale.

Compléments

• Le tube polaire de la spore des Microsporidies permet l’inoculation du sporoplasme dans la cellule hôte.

• Ichthyosporidium hoferi parasite les poissons et provoque la maladie des trous, tandis que Nosema bombycis est l’agent de la pébrine du ver à soie.

• Les Zygomycota possèdent un thalle siphonné, ne produisent pas de spores flagellées et comprennent notamment les genres Rhizopus et Mucor.

📖 8. Dikarya et reproduction sexuée

🔑 Notions clés & Définitions

• Dicaryon : Ou hétérocaryon, possède deux types de noyaux haploïdes, notés n+n, et résulte de la plasmogamie avant la caryogamie.

📝 Points essentiels

• 🔄 La reproduction sexuée suit cette séquence:
  1. plasmogamie
  2. formation d’un dicaryon
  3. caryogamie
  4. méiose

📌 Chez les Ascomycota, les ascospores issues de la méiose restent dans l’asque, tandis que chez les Basidiomycota, les quatre basidiospores migrent à l’extérieur de la baside.

💡 Astuce mémo

Plasmogamie → dicaryon → caryogamie → méiose

📖 9. Ascomycota et Basidiomycota

★ À maîtriser

• Les exemples d’Ascomycota cités sont:

  • Saccharomyces cerevisiae
  • Penicillium
  • Fusarium
  • Botrytis
  • Claviceps
  • Cordyceps sinensis

• Les Basidiomycota possèdent des thalles septés et produisent leurs basidiospores à l’extérieur de la baside.

Compléments

• La morille et les pézizes sont des Ascomycota possédant des organes reproducteurs macroscopiques.

• La truffe noire, Tuber melanosporum, est un champignon ectomycorhizien associé au chêne et au noisetier, produisant des métabolites secondaires antibactériens, herbicides et aromatiques.

💡 Astuce mémo

Asque : spores internes ; baside : spores externes

📊 Tableaux de synthèse

Modes de vie des champignons

Comparaison des divisions fongiques