3 Строение дрожжевой клетки и ее химический состав
Дрожжевая клетка состоит из клеточной стенки, прилегающей к ней цитоплазматической мембраны, цитоплазмы, в которой находятся основные органеллы клетки.
Клеточная стенка(11) является механическим барьером, отвечает за транспорт веществ в клетку. Состоит из полисахаридов, белков, липидов, фосфатов и других веществ.
Цитоплазматическая мембрана(8) обладает избирательной проницаемостью, отвечает за перенос веществ внутрь клетки. В ее состав в основном входят белки и липиды.
Цитоплазма(12)__ коллоидный раствор углеводов, аминокислот, ферментов, минеральных и других веществ. Вязкость в 800 раз больше вязкости воды. При старении клетки вязкость увеличивается, появляются мелкие гранулы, зернистость. Цитоплазма обеспечивает транспорт веществ от одних органелл к другим. В цитоплазме находятся различные органоиды.
Ядро(13)__хранилище генетической информации. Содержит ДНК, белки и ферменты, связанные с образованием ДНК и РНК. Внутри ядра находитсяядрышко(9), которое является местом активного синтеза РНК и белка. При размножении ядро делится на две части, а при спорообразовании__на количество частей, соответствующих числу спор.
Митохондрии (10)__энергетический центр клетки, в котором осуществляется образование АТФ. Содержат ферменты цикла трикарбоновых кислот, дыхательной цепи.
Рибосомы(6)__мельчайшие частицы клетки, в них происходит синтез белка. Состоят из РНК и белков.
Аппарат Гольджи(1)__состоит из ряда двойных изогнутых мембран. Управляет общим ходом физиологических процессов, удаляет некоторые вещества, вырабатываемые клеткой.
Вакуоль (5) __полость в клетке, где накапливаются резервные и балластные вещества. В старых клетках вакуолей несколько, могут занимать все пространство клетки.
Рубец (2)– новообразование на поверхности клетки, где происходило отпочкование новой (дочерней) клетки.
Химический составдрожжей зависит от расы, состава питательной среды, внешних условий, физиологического состояния клетки. Содержание влаги в отпрессованных дрожжах__75 %, сухих веществ__25 %. Сухие вещества на 35-65 % представлены азотистыми веществами (в основном белок), 20-63 % - безазотистые экстрактивные вещества (из них большая часть приходится на углеводы), 2-5 % - жир и 5-11 %__минеральные вещества.
Из углеводов значительную роль играет гликоген(животный крахмал, резервное вещество). Содержание зависит от питания дрожжей. В старых клетках гликогена меньше, чем в молодых.
Кроме гликогена, в дрожжах содержатся трегалоза (запасное вещество), маннан и глюкан (структурные углеводы).
Жир __запасное вещество, количество зависит от возраста и питания клеток. В старых клетках количество жира увеличивается и может достигать 10-20%.
Из неорганических веществ примерно 1/2 приходится на фосфорную кислоту и около 1/3 __на калий.
В дрожжах содержится большое количество витаминов (в основном группы В), а также ферменты (дыхания, брожения, гидролитические и др.).
4 Метаболизм дрожжей
Дрожжи относятся к факультативным анаэробам и могут получать энергию, как за счет дыхания, так и брожения. Оптимальная температура для их размножения __ 27-30оС, рН__4,0-5,5.
Для нормального осуществления своей жизнедеятельности (роста, размножения) дрожжи нуждаются в полноценной питательной среде, содержащей необходимое количество углеводов, азотистых, минеральных веществ, липидов, витаминов.
Из углеводов дрожжи потребляют низкомолекулярные соединения __ глюкозу, фруктозу, сахарозу, мальтозу, галактозу, мальтотриозу и некоторые другие моно- и дисахариды. Пентозы (ксилоза, арабиноза) и декстрины не сбраживаются. Углеводы используются дрожжами как источник питания и получения энергии.
Рост дрожжей зависит от наличия в среде низкомолекулярных азотистых веществ (в основном аминокислот). Дрожжи могут, как потреблять из среды аминокислоты (прямая ассимиляция), так и синтезировать их сами из имеющихся (если среда неполноценна по аминокислотному составу). Азотистые вещества в клетке играют роль строительного материала.
В питательной среде обязательно должны содержаться минеральные вещества, витамины, липиды (стерины, ненасыщенные жирные кислоты).
Спирт, образующийся при брожении, в концентрации 2-5 %об. угнетает жизнедеятельность дрожжей, при 5-6 %об. __размножение клеток прекращается.