Sacharomyces cerevisiae

Ilustrácia Saccharamyces cerevisiae, známa tiež ako pivné kvasinky

Čo je Sacharomyces cerevisiae?

Sacharomyces cerevisiae o Pivné kvasinky je druh jednobunkovej húb, ktorá patrí do Edge Ascomicota, triede triedy a objednávke Saccharomicetales. Vyznačuje sa svojou širokou distribúciou biotopov, ako sú listy, kvety, pôda a voda. Jeho názov znamená huby piva cukru, pretože sa používa počas výroby tohto populárneho nápoja.

Tieto kvasinky sa používajú už viac ako storočie v pečive a pri výrobe piva, ale bolo to na začiatku 20. storočia, keď vedci venovali pozornosť, čo z neho robí študijný model.

Tento mikroorganizmus sa široko používa v rôznych odvetviach; V súčasnosti je to veľmi využívaná huba v biotechnológii na výrobu inzulínu, protilátok alebo albumínu, okrem iných látok, ktoré sa zaujímajú o ľudstvo.

Ako model štúdie tieto kvasinky nechali objasniť molekulárne mechanizmy, ktoré sa vyskytujú počas bunkového cyklu v eukaryotických bunkách.

Charakteristika Sacharomyces cerevisiae

Sacharomyces cerevisiae Je to eukaryotický jednobunkový mikrób, globularne, žltkastá zelená. Je to chemioorganotrof, pretože vyžaduje organické zlúčeniny ako zdroj energie a nevyžaduje rast slnečného žiarenia.

Tieto kvasinky sú schopné používať rôzne cukry, pričom glukóza je preferovaným zdrojom uhlíka.

Sacharomyces cerevisiae Je to voliteľný anaeróbny, to znamená, že je schopný rásť v podmienkach nedostatku kyslíka. Počas tohto environmentálneho stavu sa glukóza premení na rôznych sprostredkovateľov, ako sú etanol, co₂ a glycerol.

Ten je známy ako alkoholická fermentácia. Počas tohto procesu nie je rast kvasiniek efektívny, je to však prostriedky, ktoré priemysel široko používa na fermentové cukry prítomné v rôznych zrnách, ako je pšenica, jačmeň a kukurica.

Môže vám slúžiť: Mallassezia furfur

Genóm Sacharomyces cerevisiae Bolo úplne sekvenované, čo je prvý eukaryotický organizmus, ktorý sa má dosiahnuť. Genóm je organizovaný v haploidnej sade 16 chromozómov. Približne 5.800 génov je určených na syntézu proteínov.

Genóm Sacharomyces cerevisiae Je veľmi kompaktný, na rozdiel od iných eukaryotov, pretože 72% predstavuje gény. V rámci tejto skupiny bolo identifikovaných približne 708 na účasť na metabolizme, ktoré vykonáva asi 1.035 Reakcie.

Morfológia Sacharamyces cerevisiae

Sacharomyces cerevisiae Je to malý jednobunkový organizmus, ktorý úzko súvisí so zvieratami a rastlinnými bunkami. Bunková membrána oddeľuje bunkové zložky od vonkajšieho prostredia, zatiaľ čo jadrová membrána chráni dedičný materiál.

Rovnako ako v iných eukaryotických organizmoch, mitochondriálna membrána sa podieľa na tvorbe energie, zatiaľ čo endoplazmatické retikula (RE) a Golgi aparát sú zapojené do syntézy lipidov a modifikácie proteínov.

Vácuola a peroxizómy obsahujú metabolické trasy súvisiace s tráviacimi funkciami. Medzitým komplexná sieť Andamiaje pôsobí ako bunková podpora a umožňuje pohyb buniek, čím sa vykonáva funkcie cytoskeletu.

Actínové a myoskeletálne aktínové vlákna fungujú pomocou energie a umožňujú polárne usporiadanie buniek počas delenia buniek.

Bunkové delenie vedie k asymetrickému rozdeleniu buniek, čo vedie k väčšej kmeňovej bunke ako dcérska bunka. To je veľmi bežné v kvasinkách a je to proces, ktorý je definovaný ako gemation.

Sacharomyces cerevisiae Má bunkovú stenu chitiny, ktorá dáva kvasinkom bunku, ktorá ju charakterizuje.

Táto stena zabraňuje osmotickému poškodeniu, pretože vyvíja tlak Turgoru a poskytuje tieto mikroorganizmy pre určitú plasticitu v škodlivých podmienkach prostredia. Bunková stena a membrána sú spojené periplazmatickým priestorom.

Môže vám slúžiť: Bordetella bronchiseptica: Charakteristiky, morfológia, choroby

Životný cyklus Sacharamyces cerevisiae

Sexuálny cyklus Sacharomyces cerevisiae

Životný cyklus Sacharomyces cerevisiae Je to podobné ako u väčšiny somatických buniek. Môžu existovať haploidné a diploidné bunky. Veľkosť buniek haploidných a diploidných buniek sa líši v závislosti.

Počas exponenciálneho rastu reprodukuje haploidná bunková kultúra rýchlejšie ako diploidné bunky. Haploidné bunky majú žĺtky, ktoré sa objavujú susediace s predchádzajúcimi, zatiaľ čo v diploidných bunkách sa objavujú v opačných póloch.

K vegetatívnemu rastu dochádza gemináciou, v ktorom dcérska bunka začína ako vypuknutie kmeňových buniek, po ktorom nasleduje jadrové delenie, tvorba bunkovej steny a nakoniec bunkovú separáciu.

Každá kmeňová bunka môže tvoriť asi 20-30 žĺtkov, takže jej vek sa dá určiť počtom jaziev na bunkovej stene.

Diploidné bunky, ktoré rastú bez dusíka a bez zdroja uhlíka, trpia procesom meiózy a produkujú štyri spóry (ASCA). Tieto spóry majú vysoký odpor a môžu klíčiť v bohatom prostredí.

Spóry môžu byť zo skupiny A, a alebo obidvoch párenia, čo je analogické sexu vo vyšších organizmoch. Obe skupiny buniek produkujú látky typu feromónu, ktoré inhibujú delenie buniek druhej bunky.

Keď sa nájdu tieto dve bunkové skupiny, každá forma druhu nárazu a keď sa vyskytne, nakoniec medzibunkový kontakt, ktorý nakoniec vytvorí diploidnú bunku.

Použitie Sacharamyces cerevisiae

Pečivo a chlieb

Sacharomyces cerevisiae Sú to kvasinky, ktoré najviac používajú ľudské bytosti. Jedným z hlavných použití bolo v pečive a pri výrobe chleba, pretože počas fermentatívneho procesu zjemňuje a rozširuje pšeničná hmota a rozširuje sa.

Môže vám slúžiť: Fotoautotrophs: Charakteristiky a príklady

Výživový doplnok

Na druhej strane sa tieto kvasinky používajú ako doplnok potravín, pretože asi 50% jeho suchej hmotnosti sa skladá z bielkovín, je tiež bohatá na vitamín B, niacín a kyselinu listovú.

Výroba nápojov

Tieto kvasinky sa podieľajú na výrobe rôznych nápojov. Pivovar ho používa široko. Prostredníctvom fermentácie cukrov, ktoré tvoria zrnko jačmeňa, je možné vyrábať pivo, jeden z najstarších nápojov v ľudskej histórii.

Rovnakym sposobom, Sacharomyces cerevisiae Môže fermentovať cukry prítomné v hroznom a produkuje až 18% etanolu podľa objemu vína.

Biotechnológia

Na druhej strane z biotechnologického hľadiska, Sacharomyces cerevisiae Bol to model štúdie a použitia, pretože je to ľahký kultivačný organizmus, rýchly rast a ktorého genóm bol sekvenovaný.

Použitie týchto kvasiniek biotechnologickým priemyslom prechádza od produkcie inzulínu po produkciu protilátok a iných proteínov používaných v medicíne.

V súčasnosti farmaceutický priemysel využíva tento mikroorganizmus pri výrobe niekoľkých vitamínov, takže biotechnologické továrne nahradili petrochemické továrne pri výrobe chemických zlúčenín.

Odkazy

1. Harwell, L.H., (1974). Saccharomyces cerevisiae bunkový cyklus. Bakteriologické recenzie, 38 (2), str. 164-198.
2. Karithia, h., Vilaprinyo, e., Sorribas, a., Alves, r., (2011). PLOS ONE, 6 (2): E16015. doi.orgán.
3. Shneiter, r., (2004). Genetika, molekulárna a bunková biológia YEA. Friborg Suisse University, PP. 5-18.