Саццхаромицес церевисиае карактеристике, морфологија и животни циклус



Тхе Саццхаромицес церевисиае или пивски квасац је врста једноћелијске гљиве која припада рубу Асцомицота, класи Хемиасцомицете и по реду Саццхаромицеталес. Одликује се широком распрострањеношћу станишта, као што су лишће, цвијеће, тло и вода. Његово име значи пиво шећерна гљива, јер се користи током производње овог популарног напитка.

Овај квасац се користи више од једног века у печењу и вађењу, али је почетком 20. века научници обраћали пажњу на њега, претварајући га у студијски модел..

Овај микроорганизам се нашироко користи у различитим индустријама; Тренутно је гљива која се широко користи у биотехнологији, за производњу инсулина, антитела, албумина, међу другим супстанцама од интереса за човечанство.

Као модел студије, овај квасац је разјаснио молекуларне механизме који се јављају током ћелијског циклуса у еукариотским ћелијама.

Индек

  • 1 Биолошке карактеристике
  • 2 Морфологија
  • 3 Животни циклус
  • 4 Усес
    • 4.1 Колачи и хлеб
    • 4.2 Додатак исхрани
    • 4.3 Производња пића
    • 4.4 Биотехнологија
  • 5 Референце

Биолошке карактеристике

Саццхаромицес церевисиае је једноћелијски еукариотски микроб, кугласт, жућкастозелен. То је кемоорганотрофно, јер захтева органска једињења као извор енергије и не захтева раст сунчеве светлости. Овај квасац је способан да користи различите шећере, при чему је глукоза пожељан извор угљеника.

С. церевисиае је факултативна анаеробна, јер је способна да расте у условима недостатка кисеоника. Током овог стања животне средине, глукоза се претвара у различите интермедијере као што су етанол, ЦО2 и глицерол.

Ово последње је познато као алкохолна ферментација. Током овог процеса, раст квасца није ефикасан, међутим, то је медиј који се широко користи у индустрији за ферментацију шећера присутних у различитим житарицама као што су пшеница, јечам и кукуруз..

Геном С. церевисиае је потпуно секвенциран, што је први еукариотски организам који треба да се постигне. Геном је организован у хаплоидни скуп од 16 хромозома. Приближно 5800 гена намењено је синтези протеина.

Геном С. церевисиае је веома компактан, за разлику од других еукариота, јер је 72% заступљено генима. Унутар ове групе, приближно 708 је идентификовано као учесници у метаболизму, извршавајући око 1035 реакција.

Морфологија

С. церевисиае је мали једноћелијски организам који је уско повезан са ћелијама животиња и биљака. Ћелијска мембрана одваја ћелијске компоненте од спољашње средине, док нуклеарна мембрана штити насљедни материјал.

Као иу другим еукариотским организмима, митохондријска мембрана је укључена у стварање енергије, док су ендоплазматски ретикулум (ЕР) и Голгијев апарат укључени у синтезу липида и модификације протеина..

Вакуоле и пероксизоми садрже метаболичке путеве везане за дигестивну функцију. У међувремену, комплексна мрежа скела делује као ћелијска подршка и омогућава кретање ћелија, чиме се обављају функције цитоскелета..

Актин и миозин филаменти цитоскелета функционишу коришћењем енергије и омогућавају поларно поређење ћелија током ћелијске деобе.

Дељење ћелија доводи до асиметричне поделе ћелија, што резултира већом матичном ћелијом него ћерке ћелије. Ово је веома уобичајено у квасцу и представља процес који се дефинише као пупање.

С. церевисиае има ћелијску стијенку хитина, дајући квасац облик ћелије који га карактеризира. Овај зид спречава осмотско оштећење јер врши притисак на тургор, обезбеђујући овим микроорганизмима одређену пластичност под штетним условима околине. Ћелијски зид и мембрана су повезани периплазмичним простором.

Животни циклус

Животни циклус С. церевисиае је сличан животном циклусу већине соматских ћелија. Могу постојати хаплоидне и диплоидне ћелије. Величина ћелија хаплоидних и диплоидних ћелија варира у зависности од фазе раста и соја у соју.

Током експоненцијалног раста, култура хаплоидних ћелија се репродукује брже од културе диплоидних ћелија. Хаплоидне ћелије имају пупољке који се појављују поред претходних, док се у диплоидним ћелијама појављују у супротним половима..

Вегетативни раст настаје пупковањем, у којем ћелија кћерке почиње као избијање матичне ћелије, након чега слиједи нуклеарна диоба, формирање ћелијског зида и коначно раздвајање станица..

Свака матична ћелија може формирати око 20-30 пупољака, тако да се њена старост може одредити бројем ожиљака у ћелијском зиду.

Диплоидне ћелије које расту без азота и без извора угљеника пролазе кроз процес мејозе, производећи четири споре (аске). Ове споре имају високу отпорност и могу проклијати у богатој средини.

Споре могу бити групе за спаривање а, α или обе, што је аналогно полу у вишим организмима. Обе групе ћелија производе супстанце сличне феромону које инхибирају деобу ћелије друге ћелије.

Када се нађу ове две ћелијске групе, свака од њих формира неку врсту протуберанце да када се уједини, на крају, међустанични контакт ствара крајње диплоидну ћелију.

Усес

Пециво и хлеб

С. церевисиае је квасац који људи највише користе. Једна од главних намјена је у печењу и прављењу круха, јер се током процеса ферментације пшенично тесто омекшава и проширује..

Додатак храни

С друге стране, овај квасац је коришћен као додатак исхрани, јер је око 50% суве масе састављено од протеина, а богато је и витамином Б, ниацином и фолном киселином..

Производња пића

Овај квасац је укључен у производњу различитих пића. Пиварска индустрија га користи широко. Кроз ферментацију шећера који чине зрна јечма, може се произвести пиво, популарно пиће широм свијета.

На исти начин, С. церевисиае може ферментисати шећере присутне у грожђу, производећи до 18% етанола по запремини вина.

Биотецхнологи

С друге стране, са биотехнолошке тачке гледишта, С. церевисиае је био модел проучавања и употребе, јер је то организам лаке култивације, брзог раста и чији је геном секвенциониран.

Употреба овог квасца од стране биотехнолошке индустрије, иде од производње инсулина до производње антитела и других протеина који се користе у медицини.

Тренутно, фармацеутска индустрија је користила овај микроорганизам у производњи различитих витамина, због чега су биотехнолошке фабрике раселиле петрокемијске фабрике у производњу хемијских спојева..

Референце

  1. Харвелл, Л.Х., (1974). Ћелијски циклус Саццхаромицес церевисиае. Бактериолошке критике, 38 (2), стр. 164-198.
  2. Каритхиа, Х., Вилапринио, Е., Соррибас, А., Алвес, Р., (2011). ПЛоС ОНЕ, 6 (2): е16015. дои.орг.
  3. Ковачевић, М., (2015). Морфолошке и физиолошке карактеристике квасца Саццхаромицес церевисиае које се разликују у животном веку. Магистарска теза из биохемије. Фармацеутско-биокемијски факултет Свеучилишта у Загребу. Загреб-Хрватска.
  4. Отеро, Ј.М., Цимини, Д., Патил, К.Р., Поулсен, С.Г., Олссон, Л., Ниелсен, Ј. (2013). Биологија индустријских система Саццхаромицес церевисиае Омогућава нову фабрику ћелија Суцциниц Ацид. ПЛоС ОНЕ, 8 (1), е54144. хттп://дои.орг/10.1371/јоурнал.поне.0054144
  5. Саито, Т., Охтани, М., Саваи, Х., Сано, Ф., Сака, А., Ватанабе, Д., Иукава, М., Охиа, И., Морисхита, С., (2004). Морфолошка база података Саццхаромицес церевисиае. Нуцлеиц Ацидс Рес, 32, стр. 319-322. ДОИ: 10.1093 / нар / гкх113
  6. Схнеитер, Р., (2004). Генетика, молекуларна и ћелијска биологија квасца. Университи оф Фрибоург Суиссе, стр. 5-18.