Строение дрожжевой клетки

12.09.2015

Дрожжи Saccbaromyces cerevisiae представляют собой одноклеточный микроорганизм яйцевидной формы. Дрожжевая клетка имеет в диаметре (по большему диаметру) около 10 μ. В нормальной дрожжевой клетке можно различать (рис. 29, а) оболочку, в которую заключена протоплазма. B протоплазме дрожжевой клетки находится несколько вакуолей, наполненных клеточным соком, гранули — жировые тельца, а также ядра белковой природы.

Строение дрожжевой клетки

Большую роль в дрожжевой клетке играет ядро, имеющее изменчивую форму, При почковании ядро делится, причем отделившаяся часть переходит в почку. Ядро можно видеть при специальной предварительной обработке дрожжевой клетки.
В состав дрожжевой клетки входит также волютин. Строение его точно не выяснено, но предполагают, что в его состав входят нуклеиновые соединения. Волютин может быть в клетке в виде более или менее крупных зерен (состояние покоя) или в виде многочисленных мелких зернышек (деятельное состояние). В период подготовки к почкованию дрожжи содержат максимум волютина. Многие исследователи усматривают зависимость между количеством волютина в дрожжах, подъемной силой и бродильной энергией дрожжей.
Азотистые вещества входят в состав клетки дрожжей в виде белков протоплазмы, а углеводы — главным образом в виде гликогена,
Гликоген с водой дает опалесцирующий раствор коллоидного характера. Гликоген, прибавленный к бродящей жидкости, дрожжами не сбраживается, так как он не может пройти через оболочку клетки. При недостатке же сахара отложенный в виде запасного вещества гликоген используется дрожжами для брожения, С иодом гликоген дает бурое окрашивание.
Клетки хлебопекарных дрожжей в обычных условиях размножаются почкованием. Оптимальной для размножения хлебопекарных дрожжей считают температуру от 26 до 28°.
Для форсирования размножения необходим приток свежего воздуха, Присутствие и накопление CO2 замедляет ход размножения. Размножение дрожжей замедляется также вследствие накопления другого продукта брожения — спирта. Замедление это начинается уже с 3%-ной концентрации спирта, а 10%-ная концентрация совершенно приостанавливает размножение дрожжей. Процесс размножения дрожжей почкованием происходит следующим образом. Сперва на одном из концов клетки вырастает небольшая выпуклость, в которую устремляется часть протоплазмы. По мере роста этой выпуклости, превращающейся как бы в ночку, между ней и первоначальной «материнской» клеткой намечается перехват, в котором образуется стенка; после того как выпуклость превратится в клетку, почти равную по размерам материнской, происходит их разъединение.
Две клетки — старая (материнская) и новая (дочерняя) отделяются одна от другой, и цикл процесса размножения дрожжевой клетки почкованием завершается,
Последовательная картина размножения дрожжевой клетки дана на рис. 29, б (х1000).
Строение дрожжевой клетки изменяется в процессе развития. Различные стадии этого изменения могут быть прослежены на рис. 29, в; покоящаяся, хорошо упитанная клетка 1 имеет одну или две вакуоли и несколько гранулей. Протоплазма клетки 2 во время брожения принимает пузырчатое строение. В стареющей клетке 3 наблюдается значительно увеличенное количество гранулей. В очень старой дрожжевой клетке 4 образуются крупные жировые тельца.
Мертвые клетки 5 обладают способностью легко пропускать краску через оболочку. Для отличия их от нормальных живых клеток препарат дрожжей окрашивают метиленовой синью или метил-виолетом.
Особенностью сахаромицетов является способность давать аскоспоры. Ее обычно используют, чтобы отличить настоящие дрожжи от дрожжевых грибков (например Torula), очень похожих по внешнему виду на дрожжи, но не дающих спор.
Установлено, что споры образуют только молодые, хорошо упитанные клетки, перенесенные в среду без питательных веществ при большой влажности и свободном доступе воздуха. Каждый вид сахаромицетов образует определенное количество спор (чаще всего две-четыре) и имеет оптимальную температуру спорообразования, в большинстве случаев около 27°.
Образование аскоопор является для дрожжей не только способом размножения, но также и способом сохранения вида, так как споры в неблагоприятных условиях более устойчивы, чем почкующиеся дрожжи.