忍冬藤

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微生物小知识酵母菌及其生物学特性简介 [复制链接]

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酵母菌是一些单细胞真菌,并非系统演化分类的单元。酵母菌是人类文明史中被应用得最早的微生物。可在缺氧环境中生存。目前已知有多种酵母,根据酵母菌产生孢子(子囊孢子和担孢子)的能力,可将酵母分成三类:形成孢子的株系属于子囊菌和担子菌。不形成孢子但主要通过出芽生殖来繁殖的称为不完全真菌,或者叫“假酵母”(类酵母)。目前已知大部分酵母被分类到子囊菌门。酵母菌在自然界分布广泛,主要生长在偏酸性的潮湿的含糖环境中,而在酿酒中,它也十分重要。

生理

酵母专性或兼性好氧生活,目前未知专性厌氧的酵母。在缺乏氧气时,发酵型的酵母通过将糖类转化成为二氧化碳和乙醇(俗称酒精)来获取能量。

C6H12O6(酶)→2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量

在酿酒过程中,乙醇被保留下来;在烤面包或蒸馒头的过程中,二氧化碳将面团发起,而酒精则挥发。

在有氧气的环境中,酵母菌将葡萄糖转化为水和二氧化碳。无氧的条件下,将葡萄糖分解为二氧化碳和酒精。

在温度适合时,氧气和养料充足的条件下,以出芽方式迅速增殖。

化学元素组分

酵母的化学组成与培养基、培养条件和酵母本身所处的生理状态有关。

一般情况下:

酵母细胞的平均元素组成(%)如下:碳-47氢-6.5氧-31氮-7.5~10磷-1.6~3.5

其他元素的含量很少(%)

钙-0.3~0.8钾-1.5-2.5镁--0.1~0.4钠-0.06-0.2硫-0.2

在酵母中发现的微量元素(mg/kg)

铁--90-铜:20-锌:-钴:15-65

细胞壁

细胞壁厚约25~70nm,细胞壁分为三层,外层为甘露聚糖;中层为蛋白质,其中多数是酶,少数是结构蛋白;内层为葡聚糖,它使细胞保持一定的机械强度。此外,细胞壁还含有少量脂类和几丁质(芽痕)。

不同种属的酵母菌细胞壁不含甘露聚糖。

细胞膜

酵母菌的细胞膜是由磷脂双分子层构成,中间嵌有甾醇和蛋白质。

细胞核

每个细胞通常只有一个核,但也有含有两个核或者甚至多个核。细胞核由核被膜、染色质、核仁和核基质组成。

核由双层膜包被,核膜上有许多核孔。染色质的基本单位是核小体,它是由DNA与组蛋白结合而成。

染色体外DNA

主要有两类,即线粒体DNA和2μm质粒DNA。线粒体DNA是双链DNA,编码大量呼吸酶。

细胞质和细胞器

细胞质位于细胞膜内,是一种粘稠液体,内含各种细胞器,如线粒体、内质网、核糖体、微体、液泡。

特征

多数酵母可以分离于富含糖类的环境中,比如一些水果(葡萄、苹果、桃等)或者植物分泌物(如仙人掌的汁)。一些酵母在昆虫体内生活。酵母菌是单细胞真核微生物。酵母菌细胞的形态通常有球形、卵圆形、腊肠形、椭圆形、柠檬形或藕节形等。比细菌的单细胞个体要大得多,一般为1~5微米或5~20微米。酵母菌无鞭毛,不能游动。酵母菌具有典型的真核细胞结构,有细胞壁、细胞膜、细胞核、细胞质、液泡、线粒体等,有的还具有微体。

酵母菌的遗传物质组成:细胞核DNA,线粒体DNA,以及特殊的质粒DNA。

大多数酵母菌的菌落特征与细菌相似,但比细菌菌落大而厚,菌落表面光滑、湿润、粘稠,容易挑起,菌落质地均匀,正反面和边缘、中央部位的颜色都很均一,菌落多为乳白色,少数为红色,个别为黑色。

未发现其有性阶段的酵母菌称假酵母。

用途

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