Каким способом размножаются дрожжи краткий ответ

Как размножаются дрожжи?

Дрожжи – это одноклеточные организмы, относящиеся к семейству грибов. «Дикие» дрожжи имеются всюду, в том числе в воздухе. Они питаются, вырабатывают энергию, производят побочные продукты, размножаются. Дрожжи питаются сахарами, а в их отсутствие — дрожжи расщепляют крахмалы. Побочный продукт жизнедеятельности дрожжей — углекислый газ, выделяющийся в виде крохотных пузырьков. Эти пузырьки улавливаются сетью клейковины — белкового вещества, содержащегося в муке.
При накоплении газа или при подогреве пузырьки углекислого газа увеличиваются в размерах и поднимаются наверх.

Как размножаются дрожжи?

В отличие от остальных микроорга­низмов дрожжи размножаются почкованием. Также дрожжи могут размножаться спорообразованием, а иногда и де­лением клетки пополам.

Первый способ размножения дрожжей — почкование.

Размножение дрожжей через почкование заключается в том, что на материнской клетке образуется бугорок (почка), который постепенно увеличивается в размерах и вырастает. Далее между почкой и производящей ее клеткой появ­ляется перетяжка. Данная перетяжка или канал между клетками дрожжей, соеди­няющая материнскую и вновь фор­мирующуюся клетку, постепенно суживается и, наконец, дочерняя клетка полностью отделяется от материнской. При почковании часть ядра, протоплазмы и других кле­точных элементов материнской клетки переходит в дочернюю. В благоприятных условиях процесс почкования клеток дрожжей длится около двух ча­сов.

Нередко молодые клетки не отшнуровываются от материнской, а остаются вместе с ней. При этом происходит почкование и молодых клеток. В результате образуется целое скопление соединенных ме­жду собой клеток. Данное клеточное образование является ложным и оно легко разрушается.

Второй способ размножения дрожжей — спорообразование.

Многие дрожжи способны размножаться и путем споро­образования. Споры образуются внутри дрожжевой клетки, количество их колеблется от двух до двенадцати. Спорообра­зование происходит бесполым или половым путем. При беспо­лом образовании спор ядро клетки дрожжей дробится, каждая частица его окружается веществом протоплазмы и покрывается оболоч­кой, превращаясь таким образом в спору.
Образование спор при половом размножении происходит в результате слияния двух клеток.
Споры имеют чаще всего круглую или овальную форму. Они более устойчивы к внешним воздействиям, чем вегетативные клетки, и появление их связано с ухудшением условий обитания.

Дрожжи, способные размножаться почкованием и споро­образованием, называются истинными. Некоторые дрожжи не способны к спорообразованию и раз­множаются только путем почкования. Такие дрожжи назы­ваются ложными.

Интересные факты о размножение дрожжей

Одна клетка способна делиться 20-25 раз, то есть создавать от 20 до 25 новых клеток. Продолжительность жизни одного поколения колеблется от одного часа до семи часов, в зависимости от среды и возраста материнской клетки.

Источник

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

Дрожжи как размножаются? Способы размножения дрожжей

В этой статье речь пойдет о таких интересных микроорганизмах, как дрожжи. Как размножаются они? На этот вопрос нам предстоит ответить. Вы узнаете о том, какие особенности размножения имеют дрожжи.

Размножение — это воспроизведение новой клетки, которая тождественна материнской. Следствием его у основной части одноклеточных организмов является увеличение численности популяции. Этот процесс у микроорганизмов обусловлен главным образом «взаимосвязью» их с окружающей питательной средой. В ней должны создаться для этого благоприятные условия, которые регулируют действие определенных ферментов.

Ученые выяснили, что редуцирующие ферменты — мощные восстановители, которые выделяются в среду, когда происходит задержка роста количества клеток дрожжей. Они воздействуют на клеточную оболочку (на дисульфидные белковые связи). Благодаря этому оболочка становится проницаемой для поступления из среды питательных веществ. Этим и обеспечивается биосинтез ферментов, включая и конститутивные.

Способы размножения дрожжей

Перейдем непосредственно к нашей теме. «Дрожжи размножаются спорами или нет?» — ответ на этот вопрос неоднозначен. Дело в том, что клетки этих микроорганизмов, в зависимости от условий их культивирования, могут размножаться половым и вегетативным способом. Форма последнего определяется принадлежностью к некоторой биологически самостоятельной группе (то есть семейству) делением, почкованием, а также с помощью почкования, завершающегося делением. В настоящий момент описано четыре типа вегетативного размножения дрожжей.

Первый тип вегетативного размножения

Он отмечен, например, у рода Saccharomyces (в семействе Saccharomycetaceae). В этом случае материал, из которого состоят оболочки материнских клеток, не переходит непосредственно на оболочки новых, дочерних клеток. В начальных стадиях роста они получают его в результате того, что он синтезируется и постепенно накапливается у основания самой образующей почки. При этом рубцы находятся в областях наибольшей кривизны клеточной оболочки. Нередко они примыкают друг другу, располагаются по спирали или кругу.

Однако этот процесс характерен не для всех микроорганизмов, принадлежащих к группе одноклеточных грибов под названием «дрожжи». Как размножаются другие их виды? Продолжим наш рассказ.

Второй тип

Следующий тип вегетативного размножения отмечается у дрожжей родов Hanseniaspora и Saccharo-mycodes (семейство Saccharoinycoaaceae). Его особенность — полярное почкование, при этом формируется множественный рубец. В этом случае почка (то, чем размножается дрожжи) формируется в результате выпячивания почечного рубца, который остался от предыдущего почкования, а также растяжения перегородки между клетками.

Третий тип

Он наблюдается в семействе дрожжей Schizosaccharomyceta-сеае (к примеру, рода Schizosaccharomyces). Характерным для этого типа является то, что рост клеточных оболочек биополярен. Новый материал, из которого формируются клетки, откладывается в виде кольцеобразного выроста от центра клетки к ее концам в месте ее деления.

Вегетативное размножение: четвертый тип

Он характерен для Endomyces magnusii, их цилиндрических клеток. В этом случае при делении структурные изменения отмечаются на всей ее оболочке. Если наблюдается много делений, оболочка складывается из нескольких пластин, которые расположены параллельно и на рубце заключены одна в другой.

Митоз

В дочернюю клетку из материнской в ходе вегетативного размножения переходит определенная часть структурных образований ядра и цитоплазмы. Перед каждым делением клеток при этом хромосомы воспроизводятся по одному разу и все одновременно. Этим обеспечивается их равномерное распределение между дочерней и материнской клеткой. При данном типе деления ядра, который называется митозом, наблюдается строго постоянное количество хромосом в поколениях клеток.

Почкование материнской клетки

Мы выяснили, что почка — это то, чем размножается дрожжи при вегетативном способе. Если рассматривать этот процесс во времени, то можно отметить, что примерно за один час в оптимальных условиях полностью формируется дочерняя клетка. Но одна она не может повторять бесконечно процесс почкования. Материнская клетка в течение жизни имеет в среднем 25-30 почкований (родовых шрамов). Сдерживающий фактор этого процесса — изменение структуры оболочки клетки, которое связано с образованием рубцов. Именно они приводят к уменьшению ее полезной поверхности, что уменьшает обмен веществ, а также содержание протеина, ДНК, РНК в клетках и приводит, в конце концов, к гибели.

Можно выделить и еще один способ, отмечая на вопрос о том, как размножаются дрожжи. Спорами осуществляется этот процесс. Этот способ называется половым. Остановимся на нем подробнее.

Половой способ размножения

Дрожжи, размножение которых происходит как половым, так и вегетативным способом, представляют с этой точки зрения большой интерес. Многие ученые исследовали особенности поведения этих микроорганизмов. Они выяснили, что половой способ связан с прорастанием спор, которые находятся в асках или сумках (их называют аскоспорами) в вегетативные клетки. Как же дрожжи размножаются спорами? Давайте разберемся.

Этот способ сопровождается делением ядра с помощью мейоза. Если при культивировании дрожжей происходит резкий переход из полноценной среды в бедную питательными веществами, то при наличии достаточной влажности, а также значительном накоплении в клетке запасных веществ и доступе к кислороду происходит спорообразование. Появившиеся в результате него аскоспоры являются устойчивыми к неблагоприятным условиям среды (высушиванию, высокой температуре), однако они менее термостабильны, нежели бактериальные споры. Аскоспоры погибают при температуре около 60 °С, тогда как споры бактерий могут выдерживать более высокие температуры — кипящей воды и даже выше.

Аскоспоры образуются обычно в результате полового слияния 2-х дрожжевых клеток и последующего деления оплодотворенного ядра. Их может быть от одной до четырех, а иногда и восемь в одном аске. В случае, если условия для вегетативного развития благоприятны, споры прорастают на свежей питательной среде и затем вновь становятся почкующимися клетками.

Жизненный цикл дрожжей

У дрожжей жизненный цикл связан с чередованием спорообразования и вегетативного размножения с разной продолжительностью диплоидной и гаплоидной стадий. Дрожжи-сахаромицеты, у которых наблюдается смена гапло- и диплофаз, делятся на две группы: гомоталличные и гетероталличные.

Гетероталличные штаммы

Гетероталличные штаммы имеют устойчивую гаплоидную и диплоидную фазы. При этом диплоидные клетки способны вегетативно размножаться неограниченно долго, а при неблагоприятных условиях переходить к спорообразованию. В результате этого образуются аски со спорами гаплоидными, каждая из которых относится к одному из 2-х типов спаривания. Копуляция при этом совершается только при встрече 2-х аскоспор или же клеток из различных гаплоидных штаммов, в результате чего образуются зиготы, а диплофаза восстанавливается.

Гомоталличные штаммы

Гомоталличные штаммы от гетероталличных отличаются тем, что у них есть лишь устойчивая диплофаза. Изолированные из аска гаплоидные споры формируют диплоидную структуру. Другими словами, в потомстве одной споры происходит самодиплоидизация (слияние гаплоидных клеток) за счет того, что споры могут соединяться в любых комбинациях материнской или сестринских гаплоидных клеток со своей почковой.

И у гомоталличных дрожжей существуют типы спаривания. А.Ф. Руснак изучала дрожжи вида Sacch. vini, которые используются в виноделии. Она отметила существование у них большого набора рас. Проанализировав это, исследовательница сделала вывод о том, что природа их преимущественно гомоталлична.

Тем не менее, некоторые дрожжи в гаплоидном состоянии длительное время способны размножаться вегетативно. В качестве примера можно привести Chizosaccharomyces и Zygosaccharomyces. Гаплоидные клетки перед спорообразованием сливаются, формируется диплоидная зигота. Затем с помощью мейоза она делится и дает начало четырем или восьми гаплоидным спорам. Они прорастают и через некоторое время начинают размножаться в гаплоидном состоянии бесполым путем.

Положительные моменты спорообразования

Изучая такие микроорганизмы, как дрожжи (как размножаются они), ученые заметили, что обмен веществ, а также общая жизнедеятельность микроорганизмов замедлены при спорообразовании. Это состояние обеспечивает выживаемость их в неблагоприятных для размножения вегетативного условиях. Поэтому спорообразование, которое объединяет в себе процесс сохранения вида и размножения, нужно рассматривать в качестве положительной стадии в развитии дрожжевых организмов.

Результаты исследования Б. Пазоньи

Б. Пазоньи исследовал то, как дрожжи размножаются. Им были получены интересные результаты по влиянию на продуктивность и жизнедеятельность этих микроорганизмов стадии полового размножения. Культуры винных дрожжей, которые прошли споруляцию с дальнейшим прорастанием спор и процессом диплоидизации, превосходят по быстроте сбраживания сусла культуры, которые этих стадий не прошли. При испытаниях, осуществленных в полупроизводственных условиях, было отмечено сокращение периода брожения с 35 суток до 21-31.

Итак, вы познакомились с такими интересными микроорганизмами, как дрожжи. Как размножаются они, вы теперь знаете. Надеемся, вы запомнили, какие особенности имеют два основных способа. Дрожжи размножаются спорами и почкованием. Каждый из этих способов осуществляется в определенных условиях, и каждый из них имеет свои особенности.

Источник