- Каким образом размножаются дрожжи?
- Дрожжи: определение
- Как размножаются дрожжи?
- Размножение дрожжей почкованием
- Размножение дрожжей спорообразованием
- Споры дрожжей
- Как классифицируются дрожжи?
- Какое значение имеют дрожжи?
- Грибы плесневые
- Грибы плесневые: строение
- Как размножаются плесневые грибы?
- Бактерии
- Это интересно
- Классификация и физиология микроорганизмов
Каким образом размножаются дрожжи?
Жизнь человека невозможна без микроорганизмов, которые приносят большую пользу. Они живут рядом, хотя не видны невооруженным глазом. В данной статье рассматривается, как размножаются дрожжи и другие микроорганизмы.
Дрожжи: определение
Дрожжи — это микроорганизмы, которые относятся к семейству Грибов. Их распространение наблюдается повсюду, они присутствуют даже в воздухе. Дрожжи способны питаться. Они могут производить побочные продукты, размножаться, а также вырабатывать энергию. Питанием являются сахара, если их нет, дрожжи начинают расщеплять крахмалы. В процессе жизнедеятельности организмов происходит образование побочного продукта – углекислого газа, который выделяется в виде крохотных пузырьков. Их, в свою очередь, улавливает сеть клейковины, представляющая собой белковые вещества, которыми богата мука.
Форма у клеток дрожжей бывает овальная, яйцевидная, эллиптическая, реже встречается цилиндрическая или палочковидная, лимоновидная и грушевидная. Масса, размер, форма у клеток разные. На их параметры оказывает влияние среда обитания и возраст клеток.
Как размножаются дрожжи?
У каждого микроорганизма свои способы размножения. У дрожжей их несколько. Как размножаются дрожжи? Этому виду одноклеточных организмов свойственны такие способы, как почкование и спорообразование. Но иногда размножение происходит в результате деления клетки на две части, то есть пополам. На вопрос о том, какой способ размножения характерен для дрожжей, ответ простой – почкование. А вообще на способ размножения оказывают влияние условия жизнедеятельности и виды одноклеточного организма.
Размножение дрожжей почкованием
Каким способом размножаются дрожжи? Если кратко – тремя, но основным является почкование. Этот способ размножения носит название вегетативного и заключается в отделении дочерней клетки от материнской. В этом случае говорят, что дрожжи размножаются почкованием. Как это происходит? Материнская клетка на своей поверхности образует бугорок, который называют почкой. Его размеры увеличиваются, и, наконец, он вырастает. Почку и производящую ее клетку разделяет перетяжка (канал). Он постепенно начинает сужаться, в результате чего происходит отделение дочерней клетки, в которую переходят клеточные элементы из клетки материнской, но только не полностью, а их часть.
Такой способ размножения характерен для лимоновидных дрожжей. Для его осуществления нужны благоприятные условия, при которых будет достаточно питания для клеток, обеспечен хороший доступ воздуха. Для процесса размножения дрожжей оптимальной считается температура 25 о С. С какой скоростью размножаются дрожжи? Если условия будут благоприятными, процесс может длиться примерно два часа.
Часто бывает, что отсоединение молодых клеток не произошло, они остались вместе с материнской. В данном случае и на них происходит процесс почкования. Результатом такого деления является образование целого скопления клеток, соединенных друг с другом.
Размножение дрожжей спорообразованием
Другим способом размножения дрожжей является спорообразование. Образование спор происходит внутри клетки. Их количество может быть разным: от 2 до 12 штук. Как размножаются дрожжи? Процесс может происходить двумя способами:
- Половым – спорообразование является результатом слияния 2 клеток.
- Бесполым – споры образуются в результате дробления ядра клетки на мелкие частицы, каждую из которых окружает вещество протоплазмы и покрывает оболочка.
Споры дрожжей
В большинстве случаев у спор круглая или овальная форма. Они обладают большей устойчивостью к воздействиям внешних факторов, чем клетки вегетативные. Образованию спор способствуют неблагоприятные условия, в которых обитает клетка. Например, произошел резкий переход в питании: от хорошего к плохому. Так как образование спор происходит бесполым способом, то и набор хромосом у них один. Но существуют дрожжи (аспорогенные), которые вообще не образуют спор.
Как размножаются дрожжи? Этот процесс может происходить как способом почкования, так и спорообразованием. Такие дрожжи носят название «истинных». Некоторые виды дрожжей не обладают способностью образовывать споры. Процесс их размножения происходит только одним способом – почкованием. Таким дрожжам дали другое название – «ложные».
Как классифицируются дрожжи?
Дрожжи относят к классу аскомицетов по классификации Кудрявцева. В его составе насчитывается три семейства. Клетки дрожжей семейств отличаются по форме, их размножение происходит разными путями.
- Семейство сахаромицетов. У таких дрожжей форма клеток может быть либо овальной, либо яйцевидной. Размножаются они вегетативно, способом почкования. Развиваясь в неблагоприятной среде, дрожжи размножаются половым путем при помощи аскоспор. Биохимическим признаком таких дрожжей является сбраживание сахара. В промышленности используют дрожжи, которые называются «культурными». Для их развития нужна кислая среда. Их рост и размножение будут активными в условиях, которые называются аэробными. Дрожжи очень чувствительны к растворенным в среде их обитания веществам, которые имеют высокую концентрацию. В связи с этим брожение различают как верховое и низовое. Так, например, высокая концентрация сахара становится причиной прекращения жизнедеятельности дрожжей.
- Шизосахаромицеты – семейство дрожжей, клетки которых имеют палочковидную форму. Размножение происходит делением, а в условиях, которые являются неблагоприятными для развития клетки, происходит образование спор. Такие дрожжи вызывают брожение, которое называется спиртовым. Они используются в промышленности регионов с теплым климатом, идут на получение пива и кубанского рома.
- Семейство сахаромикодов. У таких дрожжей форма клеток – лимоновидная, размножение – почкованием. Эти дрожжи, как и представители предыдущего семейства, вызывают брожение – спиртовое. В винодельческой промышленности их считают вредителями из-за образования продуктов, благодаря которым вино приобретает неприятный запах.
Какое значение имеют дрожжи?
Практическое применение дрожжей является неотъемлемой частью производства хлебобулочных изделий, спирта. Их используют в пивоварении, а также для приготовления кваса. Условия обитания дрожжей оказывают на них сильное влияние, в результате чего некоторые их разновидности приобрели признаки, называемые обособленными. Такие дрожжи получили название «расы».
Для изготовления продукции каждой отраслью промышленности используется своя раса. Например, для производства алкогольных напитков нужны дрожжи с высокой способностью активного сбраживания сахара при высокой температуре (до 30 о С). Пиво готовится с использованием расы, обладающей медленным сбраживанием. Выпечка хлеба и булочек осуществляется с применением расы, которая быстро размножается, накапливает энергию и подъемную силу. Вот почему изделия из муки выглядят пышными.
Однако существуют дрожжи, вредные для производства пива. Развиваясь в продукте, они способствуют получению неприятного вкуса и запаха. Такие дрожжи и дрожжеподобные организмы не способны образовывать споры. Более того, их присутствие портит сырье и готовый продукт.
Грибы плесневые
Их появление на планете Земля относится к далекому прошлому: 200 млн лет тому назад. У плесени неограниченные возможности. Она может отнять жизнь у человека, а может спасти в трудную минуту. Вид у плесени очень красивый, но, несмотря на это, она вызывает отвращение. Данному виду организмов свойственно формировать ветвящийся мицелий, размер которого микроскопический. Грибам, а также подобным им организмам свойственно широкое распространение в природе.
Они развиваются в любой среде, образуя большие колонии, поселяются на среде питания. Особенно благоприятной для развития грибов является высокая температура, а также повышенная влажность воздуха. Примечательно, что рост плесени остановить практически невозможно, если будет присутствовать пища. К среде обитания и пище грибы неприхотливы.
Грибы плесневые: строение
Данный вид микроорганизмов насчитывает много разновидностей, но все они характеризуются типичными чертами. Основу вегетативного тела составляет мицелий или грибница – тонкие нити (гифы), способные сильно ветвиться. Местом расположения гифов является поверхность или внутренняя часть субстрата в районе поселения гриба. Плесени, образуя грибницы, занимают большие площади. У мицелия низших грибов неклеточное строение, а у плесневых он разделяется на клетки.
Как размножаются плесневые грибы?
Размножаются грибы и дрожжи разными способами. Для дрожжей основными являются почкование и спорообразование, а для грибов самый простой способ – с помощью частей мицелия. Грибница, оказавшись на новом участке, начинает развиваться самостоятельно, образуя единый организм, а мицелий, погруженный в субстрат, обеспечивает плесневый гриб влагой, питанием и веществами минерального происхождения. На воздушной части грибницы, расположенной выше поверхности субстрата, происходит образование телец, благодаря которым плесневый гриб размножается.
При неблагоприятных условиях гриб может образовывать стадию покоя, которая называется склероций. Это крепкие желвачки, поверхность которых твердая. Их образуют переплетенные между собой гифы. При благоприятных условиях склероций прорастает, образуя отдельные органы, предназначенные для размножения.
Есть еще одна покоящаяся стадия – хламидоспоры. Их образование влечет за собой сбор цитоплазмы в комочки. Так образуется новая оболочка. Она толстая и окрашенная. Такие гифы похожи на цепочку. Плесневые грибы, имея многоклеточное строение, являют собой высокоорганизованные, сложные организмы.
Бактерии
Это микроорганизмы, состоящие из одной клетки. Их размер достигает 10 мкм. По форме они делятся на палочковидных, шаровидных, извитых. Параметры бактерий изменяются при изменении внешних факторов среды их обитания.
Какими способами размножаются бактерии, плесневые грибы, дрожжи? Для грибов характерно размножение мицелием, для дрожжей – почками и спорами, а для бактерий – способ простого поперечного деления бесполым путем, хотя они способны размножаться и другими способами. Почкованием бактерии размножаются редко, а половым путем это происходит на примитивном уровне.
Клетки бактерий состоят из капсул, цитоплазматических мембран, клеточных стенок, цитоплазмы, в которой расположены рибосомы, мезосомы, включения, нуклеоид. Некоторым бактериальным клеткам свойственно наличие жгутиков и образование спор. Клетки отличаются способом питания. Согласно этому признаку, бактерии бывают автотрофы, гетеротрофы. Способы дыхания у них тоже различаются. В этой связи бактерии различают как аэробы и анаэробы.
Это интересно
Как размножаются дрожжи? Одноклеточные организмы – дрожжи — размножаются разными способами, в том числе и делением клетки. Интересный факт: деление одной клетки может происходить 20-25 раз. Это значит, что одна-единственная клетка способна создать новые в количестве, равном числу ее деления. Одно поколение клеток живет недолго, примерно один-семь часов. На продолжительность его существования оказывает влияние среда, а также возраст клетки материнской.
Источник
Классификация и физиология микроорганизмов
Дрожжи размножаются двумя способами: бесполым (вегетативным) и половым. Вегетативное размножение осуществляется почкованием: на материнской клетке образуется дочерняя клетка в виде бугорка, который постепенно растет и затем отделяется от материнской клетки с помощью перетяжки, т. е. отшнуровывается. При почковании из материнской клетки в дочернюю переходит часть ядра, цитоплазмы и других структур. У некоторых дрожжей (шизосахаромицеты) вегетативное размножение происходит делением.
Половой процесс у дрожжей протекает в двух вариантах. У сахаромицетов споры, которые созревают, разрывают клетку (сумку, аск), высыпаются из нее и попарно сливаются. Образующаяся в результате слияния зигота в дальнейшем размножается почкованием. У шизосахаромицетов при истощении питательной среды две вегетативные клетки сливаются и также образуют зиготу. В ней образуются споры, которые прорастают в вегетативные клетки, далее длительно размножающиеся почкованием.
Классификация дрожжей.
В основу классификации дрожжей положены способы размножения и некоторые физиологические признаки. Все дрожжи делят на две большие группы: неспорообразующие (аспорогенные) и спорообразующие (спорогенные).
Аспорогенные дрожжи близки к несовершенным грибам и весьма разнообразны по своим признакам и свойствам. Они объединены в семейство криптококковых, которое включает много родов дрожжей с разными свойствами.
Неспорообразующие дрожжи иногда называют дрожжеподобными в отличие от истинных, спорообразующих дрожжей. К роду Кандида относятся дрожжи, образующие ложный мицелий и способные к брожению, размножающиеся почкованием; имеют клетки разнообразной формы и величины. Одни виды используются для производства кормовых белковых препаратов, другие являются вредителями в ряде производств — дрожжевом, пивоваренном, винодельческом и др.
Дрожжи рода Торулопсис имеют круглые и овальные клетки, ложного мицелия не образуют, углеводы сбраживают слабо, часто являются вредителями в пищевых производствах.
Дрожжи рода Родоторула отличаются способностью образовывать пигмент — розовый, красный, желтый и даже черный. Эти дрожжи часто размножаются на пищевых продуктах.
Спорообразующие (истинные) дрожжи имеют половой способ размножения и образуют споры. Ложного мицелия не образуют. Многие представители этой группы дрожжей имеют важное промышленное значение как возбудители различных видов брожения.
Отдельные семейства различаются между собой способами вегетативного размножения. На рис. 12 показаны способы размножения различных родов дрожжей: образование сумок со спорами (асков) и ложного мицелия, почкование. Так, дрожжи рода Эндомикопсис могут образовывать ложный мицелий, а размножение у них не только вегетативное (почкованием), но и половое (споры в сумках). Сахаромицеты размножаются почкованием и спорами, но мицелия не образуют. Дрожжеподобные организмы родов Кандида и Торулопсис полового процесса не имеют и спор не образуют. Организмы рода Кандида размножаются только почкованием, к образованию спор и мицелия неспособны. Спорообразующие дрожжи включают три семейства.
Рис. 12. Способы размножения и образование мицелия у дрожжей родов: а — Эндомикопсис (споры в сумках, мицелий и почкование); б — Сахаромицес (споры в сумках, почкование, мицелия не образуют); в — Кандида (почкование и мицелий, спор не образуют); г — Торулопсис (почкование, спор и мицелия не образуют).
1. Семейство Сахаромицетацеэ (сахаромицетовые, или сахарные грибы). Основная особенность — способность сбраживать сахара. Клетки овальной или эллиптической формы, довольно крупных размеров, вегетативное размножение почкованием. Отдельные роды отличаются формой спор, способом их образования и прорастания. Сюда относятся важные в промышленном отношении дрожжи, а также вредители различных пищевых производств.
2. Семейство Шизосахаромицетацеэ (шизосахаромицетовые). Особенность этих дрожжей состоит в том, что вегетативное размножение осуществляется не почкованием, а поперечным делением материнской клетки (иногда их называют делящимися дрожжами). При половом размножении образуют 4-8 спор в клетке. Отдельные виды шизосахаромицетов применяются в бродильной промышленности при приготовлении особых сортов пива, другие являются вредителями пищевых производств.
3. Семейство Сахаромикодацеэ (сахаромикодовые, или лимоновидные дрожжи). Крупные дрожжи, имеющие форму лимона. Вегетативное размножение необычно: оно начинается почкованием, которое заканчивается делением клетки. Образуют 1-4 споры в клетке. Обладают невысокой бродильной способностью. Представители этого семейства являются вредителями ряда бродильных производств.
Источник